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Vom Hammerklavier zum Digitalpiano

Kleiner historischer Abriss zur Entstehungsgeschichte des Digitalpianos

Digitalpianos erfreuen sich einer ungebrochenen Beliebtheit. Angesichts der zahlreichen Pluspunkte, die Digitalpianos in sich vereinen, möchten viele Pianisten dieses moderne Tasteninstrument keinen Moment mehr missen. Ob als Erstinstrument für Einsteiger oder als Zweitinstrument zusätzlich zum akustischen Klavier – Digitalpianos haben jede Menge zu bieten.

DigitalflĂĽgel Classic Cantabile GP-500, Foto: Musikhaus Kirstein GmbH
Ein Digitalflügel bietet alle Möglichkeiten eines modernen Digitalpianos und besticht gleichzeitig durch ein elegantes, klassisches Design.

Digitalpianos heute: geschätzt von Einsteigern und Profis

Digitalpianos können mit Kopfhörern, also zu jeder Tages- und Nachtzeit, gespielt werden. – Ein enormer Vorteil vor allem für ambitionierte Klavierschüler, die zwar üben, es sich aber mit den Nachbarn nicht verscherzen wollen. Gerade auch für Einsteiger bieten Digitalpianos darüber hinaus tolle Möglichkeiten und Hilfsmittel, das Instrument auf einfache und spielerische Art und Weise zu erlernen. In Verbindung mit anderen Geräten/dem Computer eröffnen sich weitere Perspektiven, die besonders die Fortgeschrittenen am Piano gerne nutzen. Auch Tatsachen, an die man im ersten Moment gar nicht unbedingt denkt, machen das Digitalpiano zu einem unkomplizierten musikalischen Begleiter: Beim Digitalpiano entfällt beispielsweise das aufwendige Stimmen des Instrumentes, das bei akustischen Klavieren von Zeit zu Zeit unabdingbar und zugleich äußerst kostenintensiv ist.

Ein langer Weg aufwendiger Entwicklungen

Die vielen Stärken, die ein modernes Digitalpiano aufweist, sind das Ergebnis jahrzehntelanger, technischer Neu- und Weiterentwicklungen. Vor den Digitalpianos begeisterten – vor allem in den 1970er und 1980er Jahren – Synthesizer. Und lange vor dieser Zeit gab es bereits sogenannte "elektro-mechanische" bzw. "elektro-akustische" Tasteninstrumente. Doch den Anfang machte das akustische Hammerklavier.

Akustische Pianos

Die Mutter aller Klaviere: das Hammerklavier

Einer der Hauptansprüche von Digitalpianos ist es, den Klang akustischer Klaviere möglichst authentisch nachzubilden. Die Klangerzeugung akustischer Pianos erfolgt rein mechanisch. Vereinfacht gesagt schlagen sogenannte "Hämmer" – kleine Elemente aus Holz, die in der Regel mit Filz ummantelt sind – gegen Klaviersaiten und erzeugen damit Töne. Dieser Mechanismus wird ausgelöst, wenn der Pianist eine Taste auf der Klaviatur drückt.

Mit Filz ummantelte Holzhämmer, die gegen die Saiten eines akustischen Klaviers schlagen, Foto: iStock
Mit Filz ummantelte Holzhämmer, die gegen die senkrecht gespannten Saiten eines akustischen Pianos schlagen.
 
 
Blick ins Innere eines akustischen FlĂĽgels von Yamaha, Foto: Musikhaus Kirstein GmbH
Blick ins Innere eines akustischen Flügels von Yamaha: Die Saiten sind waagerecht gespannt; in der rechten Bildhälfte sind die schwarzen Dämpfer zu sehen, die auf den Klaviersaiten aufliegen.

Der Hammer, der über eine Mechanik mit der Klaviertaste verbunden ist, wird in Bewegung gesetzt. Er schlägt gegen die ihm zugeordnete Klaviersaite. Der Schlag des Hammers versetzt die Saite in Schwingung. Hierdurch entsteht der Ton, wobei die Tonhöhe von der Länge und der Spannung der einzelnen Klaviersaite abhängt. Der hölzerne Resonanzkörper des Klaviers verstärkt den Ton akustisch, das heißt ohne zusätzliche elektronische Hilfsmittel.

Während übrigens beim Flügel die Saiten waagerecht gespannt sind, verfügt das akustische Piano über eine senkrechte Saitenbespannung.

Auf den Klaviersaiten liegen sogenannte "Dämpfer" auf; wird eine Klaviertaste gedrückt, hebt sich der Dämpfer von der Saite ab; wird die Klaviertaste losgelassen, legt sich der Dämpfer wieder auf die Klaviersaite und verhindert, dass diese weiterschwingt.

Der Erfinder des "Pianoforte"

Die Funktionsweise des akustischen Klaviers geht auf den italienischen Musikinstrumentenbauer Bartolomeo Cristofori zurück, der als der Erfinder des Klaviers gilt. Sein Hammerklavier vollendete Cristofori 1726. Wenige Jahre später starb er in Florenz. Es gibt heute weltweit noch drei Originale des Hammerklaviers; eines dieser Originale befindet sich übrigens in Leipzig. Die ausgeklügelte Hammermechanik dieses Klaviers ermöglichte es dem Spieler, das Instrument – je nach Stärke des Tastenanschlags – sowohl laut als auch leise zu spielen. Abgeleitet von den italienischen Begriffen "piano" (für leise) und "forte" (für laut) entstand so die Bezeichnung "Pianoforte". Wir alle kennen heute den abgekürzten, gängigen Ausdruck "Piano".

Elektro-mechanische Pianos

Das "Elektrophonische Klavier"

Unglaublich, aber wahr: Schon Ende des 19. Jahrhunderts begannen erste Versuche, Elektrizität auf Tasteninstrumente anzuwenden. Um 1890 – also etwa 160 Jahre nach der Entwicklung des Hammerklaviers durch Cristofori – erfand der Berliner Rechtsanwalt Richard Eisenmann das "Elektrophonische Klavier". Als Eisenmann einen elektronischen Flügel präsentierte, bei dem die Saiten – nach wie vor von Klavierhämmer angeschlagen – durch elektromagnetische Verfahren länger in Schwingung gehalten werden konnten, die Töne also ausdauernd klangen, erregte dies großes Aufsehen. Der Begriff "elektrophonisch" setzt sich übrigens aus den Bestandteilen "elektronisch" und "phonisch" (den Ton betreffend) zusammen.

Meilenstein "Neo-Bechstein"

Der Neo-Bechstein-FlĂĽgel im Technischen Museum Wien. Foto: Privataufnahme KarlKunde, Quelle: wikipedia.org
Der Neo-Bechstein-FlĂĽgel im Technischen Museum Wien. Foto: Privataufnahme KarlKunde, Quelle: wikipedia.org

Ein Meilenstein in der Geschichte der elektro-mechanischen Tasteninstrumente wurde schließlich um 1930 gelegt. Der deutsche Physiker und Chemiker Walther Nernst entwickelte als Leiter des Physikalischen Instituts der Humboldt-Universität zu Berlin zusammen mit den Firmen Bechstein und Siemens einen elektro-akustischen Flügel, der als "Neo-Bechstein" berühmt wurde.

Beim "Neo-Bechstein-Flügel" wurden die dünnen Saiten mit sehr leichten Hämmern angeschlagen. Die Schwingungen der Saiten wurden mit Tonabnehmern (Magnetspulen) aufgenommen, mit einem Röhrenverstärker verstärkt und über Lautsprecher wiedergegeben. Der "Neo-Bechstein" hatte keinen Resonanzboden. Über die Pedale konnten Cembalo- oder Celesta-Töne erzeugt – also "fremde" Instrumente nachgeahmt – sowie die Lautstärke reguliert werden. Voraussetzungen für die Konstruktion bzw. Funktionalität des "Neo-Bechstein" waren die Erfindung der Elektronenröhre (1906) und des Lautsprechers (1920er Jahre) gewesen.

Ein Kind der 50er: "Wurlitzer Electric Piano"

In den 1950er Jahren entstand ein weiteres elektro-mechanisches Klavier: das "Wurlitzer Electric Piano". Die "Rudolph Wurlitzer Company" bzw. "Wurlitzer" ist den meisten Menschen heute vor allem wegen seiner populären Jukeboxen ein Begriff. Das amerikanische Unternehmen stellte von 1853 bis 1985 unterschiedliche Musikinstrumente und Jukeboxen her. Das "Wurlitzer Electric Piano" wurde ab 1955 produziert. Es konnte in den folgenden Jahrzehnten vor allem in den Musikrichtungen Jazz, Funk und Soul punkten. Charakteristisch für dieses Instrument, das noch bis 1982 hergestellt wurde, war die Klangerzeugung über "Reeds". Bei diesen Reeds handelte es sich um kleine Metallzungen, die anstelle der üblichen Saiten über Hämmer angeschlagen wurden. Der Ton wurde über Kondensatorplatten abgenommen. Über ein Pedal konnte die Länge des angeschlagenen Tones modifiziert werden.

Elektronische Pianos

Wie funktioniert ein elektronisches Piano?

Im Gegensatz zu den elektro-mechanischen Pianos, bei denen ein Teil der Klangerzeugung noch mechanisch ausgelöst wurde, zum Beispiel das Anschlagen einer Saite durch einen Hammer, spielt bei einem E-Piano die Mechanik für das Produzieren eines Tons keine Rolle mehr. Elektronische Pianos haben – im Gegensatz zu akustischen und elektro-mechanischen Pianos – auch keine Saiten. Wird eine E-Piano-Taste angeschlagen, löst der Pianist hierdurch einen rein elektronischen Vorgang aus, im Rahmen dessen schwingende Signale, also Töne, erzeugt werden.

Die ersten vollelektronischen Pianos kamen in den 1970er Jahren auf den Markt. Zum Überbegriff der E-Pianos zählen unter anderem Synthesizer, Stagepianos und Digitalpianos.

Digitalpiano Classic Cantabile DP-99, Foto: Musikhaus Kirstein GmbH
Digitalpianos haben in aller Regel 88 Tasten und den Anspruch, hinsichtlich des Klanges und des Spielgefühls möglichst nah an akustische Klaviere heranzureichen.
 

Digitale Pianos

Authentizität

Besonders charakteristisch für Digitalpianos ist der Anspruch, hinsichtlich des Klanges und des Spielgefühls möglichst nah an akustische Klaviere heranzureichen. Digitalpianos haben – wie ihre akustischen Vorbilder – in aller Regel 88 Tasten und verfügen über spezielle Vorrichtungen, die das Anschlagsgefühl eines akustischen Klaviers mit Hammermechanik möglichst authentisch simulieren.

Wie funktioniert ein Digitalpiano?

Schlägt man die Tasten eines Digitalpianos an, werden mit Tastendruck sogenannte "Samplings" aufgerufen. Dies sind einzelne, aufwendig bearbeitete Dateien. Die digitalen Samplings enthalten sämtliche Informationen zu den Tönen, die beim Spielen wiedergegeben werden sollen. Die Möglichkeiten sind heutzutage so weit ausgefeilt, dass die digital bearbeiteten Aufnahmen bzw. Töne sich akustisch fast nicht mehr von den mechanisch erzeugten Klängen eines herkömmlichen Klaviers unterscheiden lassen. Ein hochwertiges, modernes Digitalpiano ist aber nicht nur in der Lage, ein akustisches Piano sehr präzise nachzuahmen, sondern bietet darüber hinaus – wie eingangs schon beschrieben – auch noch vielfältige andere Möglichkeiten.

Ausgeklügelte Technologien haben Digitalpianos zu dem gemacht, was sie heute sind: höchst innovative, hochwertige Instrumente mit unglaublich vielfältigen Möglichkeiten. Man darf gespannt sein, wohin die Reise noch gehen wird …

 

Glossar: Piano

Anschlagsdynamik
Je nachdem, wie stark eine Taste eines Pianos angeschlagen wird, fällt auch der erzeugte Ton unterschiedlich kräftig aus. Die erzeugten Klänge können also dynamisch beeinflusst werden.

Begleitautomaten, Begleitautomtik
erzeugt begleitende Instrumente bzw. begleitende Muster, zu denen der Musiker spielen kann; während des Spielens werden begleitende Akkorde erkannt, es wird über einen oder mehrere Takte ein passender Rhythmus festgelegt und auf auswählbare Instrumentenklänge umgelegt (zum Beispiel: Gitarre, Streicher, Orgel usw.).

Celesta
Tasteninstrument, das hinsichtlich seiner Bauart an ein Harmonium erinnert und einen glockenspielartigen Klang aufweist.

Cembalo
Tasteninstrument, das hinsichtlich seiner Bauart an einen FlĂĽgel erinnert und einen relativ hellen Klang hat. Cembali waren vor allem vom 15. bis zum 18. Jahrhundert sehr beliebte Instrumente.

Dämpfer
Beim akustischen Piano/Flügel sind den Saiten Dämpfer zugeordnet. Die Dämpfer, in der Regel Filzblöcke, liegen auf den Saiten auf. Wenn der Klavierspieler eine Klaviertaste drückt, wird nicht nur der Hammer in Bewegung gesetzt, der gegen die zugehörige Saite schlägt und so den Ton erzeugt, sondern gleichzeitig wird auch der auf der Saite aufliegende Dämpfer von der Saite weg ein Stück abgehoben, sodass die Saite frei schwingen kann, wenn der Hammer auf die Saite trifft. Wird die Klaviertaste wieder losgelassen, fällt der Dämpfer auf die Saite zurück, dämpft die Saite ab und verhindert damit ein Nachklingen der Klaviersaite.

Delay
Soundeffekt, bei dem eine Kopie des Gespielten zeitverzögert wiedergegeben wird; durch den Effekt "Delay" wird eine Art "echoähnlicher" Klang erzeugt.

digital
in Zahlen umgewandelte Informationen, die so bearbeitet und gespeichert werden können

Fender Rhodes
Elektro-mechanisches Piano, das 1965 auf den Markt kam und von Anfang an durch seinen charakteristischen Klang punktete. Besonders im Jazz, Pop, Funk und Soul war das Fender Rhodes hoch populär.

Gewichtung, gewichtete Tasten
Trägheit der einzelnen Pianotasten; Gewichtete Tasten zeichnen sich durch einen gewissen Widerstand beim Spielen der Tasten aus. Die meisten Pianisten bevorzugen gewichtete Tasten.

Grand Piano
engl. Begriff fĂĽr FlĂĽgel

Hammer
mechanisches Element eines akustischen Klaviers; Der Hammer besteht aus Holz und ist in der Regel mit Filz bezogen. Trifft dieser Hammer auf eine Klaviersaite, wird die Saite in Schwingung versetzt und ein Ton erzeugt.

Hammermechanik
Mechanik, die als Hebelkonstruktion bei Klavieren und FlĂĽgeln zur Klangerzeugung eingesetzt wird

Homepiano
Digitalpiano, das darauf ausgerichtet ist, zu Hause eingesetzt zu werden. Dies wirkt sich vor allem optisch aus. Homepianos sind – zum Beispiel im Vergleich zu Stagepianos – auch schwerer als andere Modelle.

Hybrid-Piano
Der Begriff "hybrid" entstammt dem lateinischen "hybrida" und bedeutet "Mischling" oder "Gemischtes". Unter einem Hybrid-Piano versteht man ein akustisches Klavier, in das elektrische oder digitale Technik eingebaut wird.

Keyboard
engl. = Tastatur, Tastengerät; Keyboards haben weniger Tasten als E-Pianos oder Digitalpianos und sind insgesamt eher etwas kleiner und leichter. In den meisten Fällen verfügen Keyboards über eine Begleitautomatik.

Klangfarben
Bei Digitalpianos können verschiedene Sounds – oder 'Klangfarben' – gewählt werden, so zum Beispiel Piano, Streicher, Gitarre usw. Die gespielten Töne klingen dann in der Konsequenz nach Piano, Streichern, …

Klaviatur
Tastatur des Klaviers

Klaviermechanik
siehe Hammermechanik

MIDI
= Musical Instrument Digital Interface; digitale Schnittstelle für Musikinstrumente; MiDi ist eine Art "digitaler Dialog"; über MIDI werden Informationen/Steuerbefehle zwischen Geräten/Instrumenten ausgetauscht. Es handelt sich um digitale Steuerungsdaten zum Beispiel zu gespielten Tönen, Tondauer und Anschlagsstärke.

phonisch
die Stimme, den Ton, den Laut betreffend; Herkunft des Wortes aus dem Griechischen

Pianino
ital. fĂĽr "kleines Piano"

Piano
Klavier; ursprĂĽnglich: "Pianoforte", zusammengesetzt aus den italienischen Begriffen "piano" (fĂĽr leise) und "forte" (fĂĽr laut)

Polyphonie
Mehrstimmigkeit; es können gleichzeitig mehrere Töne erklingen; 256-stimmige Polyphonie bedeutet zum Beispiel, dass das Piano 256 Töne gleichzeitig wiedergeben kann. Je höher dieser Polyphonie-Wert ist, desto authentischer ist der Klang eines Pianos.

Reeds
Im Zusammenhang mit Pianos taucht der Begriff beim Wurlitzer Electric Piano auf, einem elektro-mechanischen Klavier, bei dem die Klangerzeugung über das Anschlagen kleiner Metallzungen/Metallblätter (= Reeds) erfolgte.

Sampling
engl. = das Entnehmen einer Probe; das Abfragen einer Sache; Tonaufnahme/KlangstĂĽck, das digitalisiert und gespeichert wird

Sequenzer
Gerät oder Software; mit einem Sequenzer können Musikdaten (zum Beispiel Höhe und Dauer eines Tones) aufgenommen, gespeichert und wiedergegeben werden. Auch eine Bearbeitung der aufgenommenen Daten ist möglich.

Stagepiano
Digitalpiano, das vor allem fĂĽr den BĂĽhneneinsatz (engl.: stage = BĂĽhne) konstruiert ist. Stagepianos sind vom Gewicht her leichter und einfacher zu transportieren als Homepianos.

Sustain
Bei akustischen Musikinstrumenten wird von Sustain gesprochen, wenn die Länge des ausklingenden Tones gemeint ist. Ein kurzes Sustain bedeutet, dass ein erzeugter Ton (zum Beispiel durch den Anschlag einer Saite) schnell ausschwingt, also rasch leiser wird. Mit einem langen Sustain werden lang anhaltende Schwingungen/Töne bezeichnet.

 

Dieser Artikel wurde zuletzt aktualisiert am: 20.05.2014, Autor: Jutta KĂĽhl

Quellen:
http://bechstein.com/mythos-bechstein/unsere-tradition/1930-1949.html
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:NeoBechstein_Fl%C3%BCgel.jpg?uselang=de
http://www.deutsches-museum.de/ausstellungen/musikinstrumente/raeume-themen/musik-elektronisch
http://de.wikipedia.org/wiki/Bartolomeo_Cristofori
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektronisches_Piano
http://de.wikipedia.org/wiki/Klavier
http://de.wikipedia.org/wiki/Neo-Bechstein
http://de.wikipedia.org/wiki/Rudolph_Wurlitzer_Company
http://de.wikipedia.org/wiki/Walther_Nernst
http://de.wikisource.org/wiki/Musik_und_Elektricität