Музыкальная клавиатура — это набор смежных нажимных рычагов или клавиш на музыкальном инструменте . Клавиатуры обычно содержат клавиши для воспроизведения двенадцати нот западной музыкальной гаммы , с комбинацией больших, длинных клавиш и меньших, коротких клавиш, которая повторяется с интервалом в октаву . Нажатие клавиши на клавиатуре заставляет инструмент издавать звуки — либо механическим ударом по струне или зубцу ( акустическое и электрическое пианино , клавикорд ), щипком струны ( клавесин ), заставляя воздух проходить через духовой орган , ударяя в колокол ( карильон ), или активируя электронную схему ( синтезатор , цифровое пианино , электронная клавиатура ). Поскольку наиболее часто встречающимся клавишным инструментом является пианино , раскладку клавиатуры часто называют фортепианной клавиатурой или просто клавишами пианино .
Двенадцать ноты западного музыкального масштаба выложены с самой низкой нотой слева . ♭ , F ♯ / G ♭ , G ♯ / A ♭ , A ♯ / B ♭ ) ( см . Острованный и плоский ) подняты и короче .
Расположение более длинных клавиш для C-мажора с промежуточными, более короткими клавишами для промежуточных полутонов датируется 15-м веком. Многие клавишные инструменты, датируемые до девятнадцатого века, такие как клавесины и духовые органы, имеют клавиатуру с обратными цветами клавиш: белые клавиши сделаны из черного дерева, а черные клавиши покрыты более мягкой белой костью. Несколько электрических и электронных инструментов 1960-х и последующих десятилетий также сделали это; электронные органы Vox 1960-х годов, портативные органы Farfisa FAST, клавинет L Hohner, одна из версий синтезатора Korg Poly-800 и цифровые клавесины Roland.
Некоторые электронные органы 1960-х годов использовали обратные цвета или серые диезы или естественные тона для обозначения нижней части (или частей) одной клавиатуры, разделенной на две части, каждая из которых управляла разной регистрацией или звуком. Такие клавиатуры вмещали мелодию и контрастный аккомпанемент без расходов на второй мануал и были обычной чертой испанских и некоторых английских органов эпохи Возрождения и барокко. Разрыв был между средним C и C-диезом , или за пределами Иберии между B и C. Сломанные клавиатуры снова появились в 1842 году с фисгармонией , разделение произошло на E4 / F4.
Клавиши обратного цвета на органах Хаммонда, таких как B3, C3 и A100, представляют собой радиокнопки с фиксаторами для выбора предустановленных звуков.
Хроматический диапазон (также называемый компасом ) инструментов с клавишами, как правило, увеличился. IAL «имеет 97 ключей, а модель Stuart & Sons имеет 108 ключей [1] ). Хотя у современных клавиатур синтезатора обычно есть 61, 76 или 88 клавиш, небольшие контроллеры MIDI доступны с 25 клавишами (цифровые системы позволяют сдвигать октавы, качание и« расщепление » динамически, что в некоторых случаях, что может уменьшить, что для того, чтобы они были посвящены. Органы обычно имеют 61 клавишу на мануал, хотя некоторые модели спинета имеют 44 или 49. Педальная панель органа — это клавиатура с длинными педалями, на которых играет ногами органист. Педальные панели различаются по размеру от 12 до 32 нот или 42 на гастрольном органе, который использовал Кэмерон Карпентер.
В типичной раскладке клавиатуры черные клавиши имеют одинаковую ширину, а белые клавиши имеют одинаковую ширину и одинаковый интервал в передней части клавиатуры. В больших промежутках между черными клавишами ширина натуральных нот C, D и E немного отличается от ширины клавиш F, G, A и B. Это позволяет получить почти одинаковый интервал в 12 клавиш на октаву, сохраняя при этом единообразие семи «натуральных» клавиш на октаву.
За последние триста лет диапазон октавы на исторических клавишных инструментах (органах, вёрджинелах , клавикордах , клавесинах и фортепиано ) варьировался от 125 мм (4,9 дюйма) до 170 мм (6,7 дюйма). [ необходима цитата ] Современные клавиатуры фортепиано обычно имеют диапазон октавы 164–165 мм (6,46–6,50 дюйма), в результате чего ширина чёрных клавиш в среднем составляет 13,7 мм (0,54 дюйма), а белых клавиш — около 23,5 мм (0,93 дюйма) у основания, без учёта пространства между клавишами.
В последние годы были свидетельствуют корреляцию между пианистами с меньшими отделами рук и травмами рук или рук. (130 мм (5,1 дюйма) с тех пор были разработаны и продаются Steinbuhler & Company в Пенсильвании. С 2013 года глобальная сеть пианистов, учителей и медицинских работников, занимающихся здравоохранением, все чаще выступают за изменение подхода «Один размер». Янос предоставляет взаимозаменяемые клавиатуры разных размеров .
Были вариации в конструкции клавиатуры для решения технических и музыкальных проблем. Самые ранние конструкции клавиатур были основаны в значительной степени на нотах, используемых в григорианском хорале (семь диатонических нот плюс си-бемоль), и как таковые часто включали B ♭ и B ♮ как диатонические «белые ноты», с B ♮ на самой левой стороне клавиатуры и B ♭ на самой правой. Таким образом, октава имела бы восемь «белых клавиш» и только четыре «черных клавиши». Акцент на этих восьми нотах продолжался в течение нескольких столетий после того, как была принята система «семь и пять», в форме короткой октавы : восемь вышеупомянутых нот были расположены на самой левой стороне клавиатуры, сжатые в клавишах между E и C (в то время такие низкие случайные знаки были очень редки и, следовательно, не нужны). В шестнадцатом веке, когда инструменты часто настраивались в тональности meanone , некоторые клавесины были сконструированы с клавишами G ♯ и E ♭, разделенными на две части. Одна часть клавиши G ♯ управляла струной, настроенной на G ♯ , а другая — струной, настроенной на A ♭ , аналогично одна часть клавиши E ♭ управляла струной, настроенной на E ♭ , а другая — струной, настроенной на D ♯ . Этот тип раскладки клавиатуры, известный как энгармоническая клавиатура , расширил гибкость клавесина, позволив композиторам писать клавиатурную музыку, требующую гармоний, содержащих так называемую волчью квинту (соль-диез до ми-бемоль), но не вызывая слухового дискомфорта у слушателей (см. Разделение диез ). «Разбитая октава», разновидность вышеупомянутой короткой октавы, также использовала разделенные клавиши для добавления знаков альтерации, оставшихся вне короткой октавы. Другие примеры вариаций конструкции клавиатуры включают клавиатуру Янко и хроматические системы клавиатуры на хроматическом баяне и бандонеоне .
Более простые электронные клавиатуры имеют переключатели под каждой клавишей. Нажатие клавиши подключает цепь, которая запускает генерацию тона. Большинство клавиатур используют схему матрицы клавиатуры , в которой пересекаются 8 рядов и 8 столбцов проводов — таким образом, 16 проводов могут обеспечить 8 × 8 = 64 пересечения, которые контроллер клавиатуры сканирует, чтобы определить, какая клавиша была нажата. [7] Проблема этой системы в том, что она обеспечивает только грубый двоичный сигнал включения/выключения для каждой клавиши. Лучшие электронные клавиатуры используют два набора слегка смещенных переключателей для каждой клавиши. Определяя время между активацией первого и второго переключателей, можно определить скорость нажатия клавиши, что значительно улучшает динамику работы клавиатуры. Лучшие электронные клавиатуры имеют выделенные цепи для каждой клавиши, обеспечивая полифоническое послекасание.
Современные электронные клавиатуры могут обеспечивать сотни уровней чувствительности клавиш [8] и иметь 88 клавиш, как большинство пианино.
Несмотря на их визуальное сходство, различные типы клавишных инструментов требуют разных техник. Молотковый механизм пианино производит более громкую ноту, чем быстрее нажимается клавиша, в то время как медиаторный механизм клавесина не изменяет громкость ноты ощутимо при различном прикосновении к клавиатуре. Громкость и тембр духового органа контролируются потоком воздуха из мехов и предварительно выбранными игроком упорами. Поэтому игроки на этих инструментах используют разные техники для окрашивания звука. Клавиатура аранжировщика может быть предварительно настроена на воспроизведение любого из диапазона голосов, а также ударных и других аккомпанементов, которые реагируют на аккорды, сыгранные левой рукой.
Несмотря на то, что раскладка клавиатуры проста и все ноты легкодоступны, игра требует мастерства. Опытный игрок много тренируется, чтобы играть точно и в темпе . Новички редко дают сносное исполнение даже простой пьесы из-за отсутствия техники. Последовательности движений рук игрока могут быть очень сложными. Проблемы включают в себя широко разнесенные аккорды , которые могут быть трудны для людей с маленькими руками, аккорды, требующие необычного положения рук, которые поначалу могут быть неудобны, и быстрые гаммы , трели и арпеджио .
Воспроизведение инструментов с чувствительными к скоростям (или динамичным ) клавиатуру ( то есть, которые реагируют на различную игру), может потребоваться независимость пальцев, так что некоторые пальцы играют «сильнее», в то время как другие играют более мягко . Сила . Примерами музыки, написанной только для левой руки, являются несколько из 53 исследований по этюдам Шопена Леопольда Годовского , Фортепианный концерт для левой руки Мориса Равеля и Фортепианный концерт № 4 Сергея Прокофьева для левой руки . В музыке, использующей технику контрапункта , обе руки играют разные мелодии одновременно.
Ряд ударных инструментов, таких как ксилофон , маримба , вибрафон или глокеншпиль , имеют элементы с заданной высотой тона, расположенные в раскладке клавиатуры. Вместо того, чтобы нажимать клавишу, исполнитель обычно ударяет по каждому элементу (например, по металлическому или деревянному бруску) молотком .
Существуют некоторые примеры музыкальной раскладки клавиатуры, используемой для немузыкальных устройств. Например, некоторые из самых ранних печатных телеграфных машин использовали раскладку, похожую на клавиатуру фортепиано. [9] [10]
Существуют некоторые редкие разновидности клавиатур с более или менее 12 клавишами на октаву, в основном используемые в микротональной музыке , после открытий и теоретических разработок музыканта и изобретателя Хулиана Каррильо (1875–1965).
Некоторые клавишные инструменты со свободным язычком, такие как аккордеоны и индийские фисгармонии, включают микротоны. Пионер электронной музыки Полин Оливерос играла на одном из них. Египетские музыканты танца живота, такие как Хассам Рамзи, используют специально настроенные аккордеоны, чтобы играть традиционные гаммы. Маленький аккордеон Гармон , который играет в « Музыке Азербайджана», иногда имеет клавиши, которые могут воспроизводить микротоны при нажатии клавиши «shift».