Jak powstały syntezatory i keyboardy? Historia instrumentów nowej generacji.

24-01-2023

Instrumenty klawiszowe cieszą się bardzo dużą popularnością wśród początkujących muzyków. Niestety ze względu na gabaryty i cenę pianin czy fortepianów jesteśmy zmuszeni szukać ich tańszych i poręczniejszych alternatyw. Rozwiązaniem jest zakup nie tylko pianina cyfrowego, ale również keyboardu lub syntezatora. Jaka jest historia tych popularnych instrumentów, które wielu z nas ma w swoich domach?

Keyboardy i syntezatory - charakterystyka 

Keyboardy 

Keyboard jest poręczniejszym “odpowiednikiem” pianina lub fortepianu; wyposażonym w układ automatycznego akompaniamentu. Szeroki wachlarz brzmień imitujący dźwięki różnych instrumentów pozwala muzykowi wcielić się w rolę członka zespołu bądź zagrać w pojedynkę utwór, który standardowo wymaga zaangażowania całego bandu. Grę na keyboardzie można prowadzić w trybie pianistycznym z obiema dłońmi na klawiaturze lub maksymalnie uproszczonym: gdy prawa ręka wykonuje melodię, a lewa służy do wybierania z pulpitu funkcji harmonicznych.  

Wyposażony w klawiaturę dynamiczną pozwala lepiej kontrolować każdy dźwięk z osobna w zakresie artykulacji i głośności. Choć w tej wersji będzie najbardziej zbliżony do pianina, absolutnie go nie zastąpi, a osłuchana osoba wychwyci wszystkie muzyczne niuanse. Pomimo to ze względu na swoją kompaktowość jest łatwy w transporcie, dzięki czemu idealnie sprawdzi się w terenie. Keyboardu w przeciwieństwie do pianina czy fortepianu nie trzeba stroić, a możliwość regulowania jego poziomu głośności pozwala uniknąć wizyty rozzłoszczonego sąsiada niepodzielającego naszej pasji do muzyki.  

W zależności od modelu dodatkowym wyposażeniem keyboardu są: sekwencer / recorder, moduł dostępu do pamięci masowej (dysk twardy, czytnik kart, port USB), pulpit pod nuty, głośniki, zasilacz sieciowy, wyświetlacz (często dotykowy) i złącza do komunikacji z innymi instrumentami lub komputerem. 

Mimo że keyboard jest wystarczający na początkowym etapie nauki, wraz z rozszerzeniem swoich umiejętności powinniśmy zacząć ćwiczyć na pełnowymiarowym instrumencie. Wybierając keyboard, warto zrezygnować z zakupu najtańszych zabawek z klawiaturami mniejszymi niż 61-klawiszowe.

Syntezatory  

Syntezatory często są mylone z keyboardami, jednak w przeciwieństwie do tych pierwszych nie muszą być wyposażone w opcję autoakompaniamentu. Mimo to niektóre z nich mają funkcję „samogrającą”: tryb „Performance”, arpeggiator czy sekwencer. Syntezator podobnie jak keyboard pozwala kreować dźwięki różnych instrumentów w wariantach bardzo zbliżonych do oryginału. 

Syntezator to świetny wybór dla osób, które chcą bawić się muzyką i poszukiwać w niej nowych brzmień, a nawet tworzyć ją od podstaw. Instrumenty różnią się w zależności od wybranej opcji. Wyróżniamy modele m.in. z 76 oraz te z 88-klawiszowymi klawiaturami młoteczkowymi albo pół lub w pełni ważonymi.  

Dzięki temu, że gra na syntezatorze przypomina grę na pianinie, w późniejszym etapie nauki przestawienie się na inny instrument może być prostsze. Zakup syntezatora powinny rozważyć osoby chcące tworzyć oryginalną muzykę elektroniczną bądź chcące po prostu wzbogacić brzmienie swojej kapeli.  

Keyboard i syntezator to nie organy elektroniczne, mimo że potocznie są tak nazywane.

Syntezatory – historia

Theremin (aetherphon) 

Historia instrumentów, które można uznać za pierwotne formy syntezatorów, rozpoczęła się chwilę po I wojnie światowej, gdy w 1919 roku Leon Theremin zaprezentował aetherphon. Zaproponowana nazwa nie zyskała jednak powszechnej aprobaty; syntezator zaczęto zwać thereminem.

Rozwiązanie było rewolucyjne, gdyż gra nie wymagała fizycznego kontaktu z instrumentem. Głośność i wysokość dźwięku kontrolowano poprzez poruszanie rękami w pobliżu dwóch anten syntezatora.

Instrumentu używano w licznych nagraniach. Jednym z nich była np. ścieżka dźwiękowa do filmu „Forbidden planet”, drugim – piosenka „Good vibrations” grupy Beach Boys.

 

Ondes Martenot 

Ważnym akcentem w historii budowy syntezatorów był także instrument stworzony przez Maurice Martenota – ondes Martenot, nad którym konstruktor zaczął pracować w 1919 roku. Do wynalazku zainspirowała go obserwacja, której dokonał podczas I wojny światowej. Gdy pełnił funkcję technika radiowego, zauważył „czystość wibracji produkowanych przez lampy, które mogą być kontrolowane za pomocą kondensatora”.  

Instrument monofoniczny składający się z dyfuzorów: głównego, rezonansowego i „metallique”, zaprezentowany publicznie po niemal dekadzie od rozpoczęcia nad nim prac (w 1928 roku), odniósł sukces w Operze Paryskiej i zapewnił Martnenotowi światowe tournée koncertowe. 

Sam dyfuzor rezonansowy jest dwuodmianowy: wersja „Palme” to głośnik w kształcie płomienia, ze strunami umieszczonymi na komorze rezonansowej, pozwalającymi wybrzmiewać dźwiękowi na zasadzie rezonansu. Z kolei nowocześniejszy wariant „Resonnance” został zbudowany na sprężynach; z identyczną zasadą wybrzmiewania przez rezonans. 

Kontrolowanie wibracji, w tym uzyskiwanie mikrointerwałów, było możliwe dzięki mobilnej klawiaturze. Z przodu i wzdłuż niej umieszczono wstęgę z pierścieniem, przez który wykonawca wkładał palec wskazujący swojej prawej ręki i ustalał częstotliwość. To pozwalało uzyskać efekty zbliżone do dźwięków instrumentów smyczkowych bezprogowych bądź ludzkiego głosu. 

Ondes Martenot objął skalą 7 oktaw. Z lewej strony instrumentu umieszczono szufladę zawierającą wszystkie regulatory: brzmienia (100 możliwych kombinacji), klawisze transpozycji (m.in. ćwierćtony), regulatory głośnika, balans, różowy szum i tzw. klawisz ekspresji. Instrument miał 2 pedały (wyciszenia i wybrzmienia) kontrolowane stopą.

Trautonium 

Kolejnym instrumentem w procesie ewolucji nowoczesnych syntezatorów jest trautonium stworzone przez niemieckiego inżyniera Freidricha Trautweina. Zaprezentowano je w 1930 roku, a produkowano seryjnie w latach 1932–1935 przez firmę Telefunken. Możliwości instrumentu wyznaczyli Paul Hindemith i Oskar Sala, poszerzając jego zasobność o bonusowe warianty muzyczne. 

Klawiatura trautonium składała się z drutu oporowego rozciągniętego na metalowej szynie, oznaczonego chromatycznie i podłączonego do oscylatora lampowego. Wykonawca, naciskając drut, dotykał szyny: w ten sposób zamykał obwód, a dźwięk z oscylatora dodatkowo wzmacniano poprzez głośnik.

Pozycja palca na drucie kontrolowała jego oporność, co umożliwiało nadanie odpowiedniej częstotliwości. Trautonium wyposażone w pedał kontrolujący ogólną głośność obejmowało 3 oktawy, które mogły być transponowane za pośrednictwem przełącznika.  

Dodatkowe obwody instalowano w celu kontroli barwy dźwięku przez wzmacnianie elementów harmonicznych tonu podstawowego. Składowe nieharmoniczne dodawano przez selektywne filtrowanie. Unikatowe rozwiązanie na bazie syntezy subtraktywnej pozwoliło uzyskać ton znacznie różniący się od tych generowanych w dotychczasowych syntezatorach.  

Syntezator RCA Mark I i Mark II 

Do uczynienia syntezatora masową maszyną generującą muzykę popularną Harry'ego Olsona i Herberta Belara zainspirowała wydana w 1949 roku praca traktująca o matematycznej teorii muzyki, w której podano matematyczny model i algorytm kompozycji.

Początkowo próba stworzenia elektronicznego kompozytora zakończyła się porażką – moc obliczeniowa zastosowanego komputera była zbyt mała, a sama teoria generowania muzyki błędna.  

Wkrótce nieco zmieniono podejście, czego pokłosiem było pojawienie się na rynku syntezatora RCA Mark I. Instrument był bardziej skomplikowany niż theremine, Ondes Martenot czy trautonium.

Syntezatorem sterowano za pośrednictwem taśmy papierowej o szerokości 38 cm, na której – w kodzie binarnym – zaprogramowano informacje o nutach oraz frazach dla sekwencera. Wersję Mark II nieco ulepszono, zamiast 12 stosując w niej 24 nastawne oscylatory. Syntezator RCA Mark II został w 1957 roku zainstalowany na Uniwersytecie Columbia.

Syntezator Siemensa  

W 1959 roku Siemens, korzystając z pracy inżynierów Kleina i Schaffa, stworzył system podobny do syntezatora RCA. Celem firmy było opracowanie instrumentu, który pozwoliłby produkować ścieżki dźwiękowe do filmów promocyjnych.

Na syntezator obejmujący 8 oktaw składało się 20 oscylatorów lampowych, a program był wczytywany z papierowej taśmy perforowanej. Instrument wykorzystywali kompozytorzy muzyki eksperymentalnej, m.in. tacy jak Mauricio Kagel czy Bengt Hambraeus. 

Syntezator – na fali popularności  

Na początku swojej kariery syntezatory były drogie, dlatego dostęp do nich miały wyłącznie filharmonie bądź podobne im instytucje muzyczne. Instrumenty znajdujące się w rękach prywatnych były głównie zasługą hobbistów, którzy prowizorycznie tworzyli imitacje oryginałów po to tylko, by poszukiwać nowych muzycznych inspiracji.  

Masowa popularność syntezatorów zaczęła rozkwitać wraz z upowszechnieniem się muzyki elektronicznej, rozpowszechnieniem taśmy magnetofonowej jako nośnika oraz akcentowaniem na wielu scenach światowego formatu stylu „musique concrete”. Nowy muzyczny smak polegał na wykorzystywaniu różnych dźwięków z otoczenia w nagraniu i łączeniu ich w kompozycję.  

Na syntezatorowy boom trzeba było poczekać do lat 60., gdy zespoły takie jak: The Beatles, Pink Floyd czy Genesis, zaczęły wzbogacać nimi swoje wyjątkowe brzmienie. Do rangi samodzielnego instrumentu syntezator podnieśli m.in.: Klaus Shultze, Jean-Michel Jarre i Isao Tomita. 

Historia syntezatora jako w pełni funkcjonalnego komercyjnego instrumentu rozpoczęła się w 1963 roku. Jest ona związana z Robertem Moogiem – twórcą tranzystorowej wersji thereminu. Syntezator opracowany we współpracy z Walterem Carlosem i Herbertem Deutschem pierwszy raz zaprezentowano na zjeździe Audio Engineering Society.  

Moog był wyposażony w klawiaturę, dzięki czemu nadawał się zarówno do pracy studyjnej, jak i koncertowej. Uznanie zyskał po wykorzystaniu go w albumie Carlosa „Switched on bach”. Na kanwie sukcesu trafił do Beatlesów i grupy The Rolling Stones, która ostatecznie odsprzedała go zespołowi Tangerine Dream. W Polsce jednym z pierwszych artystów używających tego monofonicznego instrumentu o modularnej budowie był Czesław Niemen. Z syntezatorów firmy Moog korzystali też m.in.: Marek Biliński, Józef Skrzek i Bogdan Gajkowski.  

W latach 1963 i 1964 na rynek weszły dwa produkty o charakterystyce podobnej do mooga – syntezator Buchla skonstruowany przez Donalda Buchlę oraz pierwszy przenośny syntezator „Synket” stworzony przez Paula Ketoffa. Mimo że oba zaczęto stosować w muzyce, żaden z nich popularnością nie dorównał oryginałowi.  

Choć Moog rozbudowywał swój produkt o kolejne modele, firma, którą prowadził, nie przetrwała na rynku. Jego konstrukcje zaczęły być wypierane przez tańsze, a zarazem przewyższające jakościowo zamienniki produkowane przez duże przedsiębiorstwa elektroniczne, np.: Yamahę, Rolanda czy ARP Instruments.  

W dalszym etapie rozwoju syntezatory doskonalono głównie poprzez cyfryzację. Pierwszy cyfrowy syntezator wyposażony w twardy dysk – „Synclavier” – z którego korzystał później m.in. Frank Zappa, przedstawiono w 1976 roku. Z czasem syntezatory cyfrowe zdominowały rynek; były znacznie mniejsze od analogowych, a dodatkowo dysponowały rozbudowanymi bankami brzmień. Z racji stosunkowo niskich cen stały się dostępne niemal dla każdego. 

Wraz z początkiem masowego sukcesu syntezatorów, wzmocnionego później przez didżejów, do muzycznego świata dołączyły samplery. Pierwowzorem współczesnego samplera jest mellotron, który zamiast próbek cyfrowych używał zapętlonej taśmy magnetofonowej z nagranymi fragmentami, np. sekcji smyczków. Gotowe ścieżki dźwiękowe pozwalały na nowo aranżować przeboje fonograficzne.

Krótka historia keyboardu  

Powstanie keyboardu to naturalna ewolucja ścieżki muzycznej, prowadzącej do stworzenia o wiele poręczniejszych instrumentów, które obok możliwości swobodnego przenoszenia pozwolą dźwiękowo jak najwierniej odwzorować pianino lub fortepian. Keyboard jest syntezą wielowiekowych doświadczeń w zakresie budowy instrumentów klawiszowych i poszukiwania piękna dźwięku.  

– III wiek p.n.e. – wynaleziono pierwszą klawiaturę; hydraulis był rodzajem organów piszczałkowych. 

– XV–XVI wiek – od XV wieku w Europie powszechnie znany był klawesyn (niekiedy można spotkać wersję, że instrument znano jeszcze wcześniej). Z kolei w XVI wieku Domenico Pisaurensis skonstruował klawikord, mniejszy od klawesynu.  

– początek XVIII wieku – Bartolomeo Cristofori buduje we Włoszech fortepian, czym zapoczątkowuje rewolucję na rynku.  

Ciekawostka! Kiedyś – inaczej niż współcześnie – w instrumentach klawiszowych większe klawisze były czarne, a mniejsze – białe. Taki układ utrudniał jednak rozróżnienie dużych, przylegających do siebie klawiszy. By ułatwić życie muzykom, dokonano kolorystycznej zamiany. 

Konstrukcja klawiatury przybrała inny wymiar wraz z masowym wykorzystaniem elektroniki.  

Historia w telegraficznym skrócie: 

– 1935 – prezentacja organów Hammonda. 

– lata 60. – na rynku pojawia się coraz więcej syntezatorów umożliwiających wręcz nieograniczone kreowanie muzyki.  

– 1974 – Roland tworzy pierwsze na świecie pianino elektroniczne EP-30 z dynamiczną klawiaturą, czułą na siłę uderzenia w klawisz. 

– 1983 – inauguracja systemu MIDI (Musical Instrument Digital Interface), umożliwiający komunikację instrumentu z innymi instrumentami czy komputerem. 

– po 1983 roku do dzisiaj – możliwości instrumentów (keyboardów) są stopniowo poszerzane o kolejne rozwiązania elektroniczne w celu zwiększenia komfortu muzyków. 

Niestety gra na keyboardzie jest bardziej mechaniczna – instrument pozbawiony pedałów nie pozwala swobodnie wydłużać bądź skracać poszczególnych brzmień. Jednak to właśnie keyboard ma większe możliwości akompaniujące: można stosować w nim dowolny podkład z szerokiego wachlarza zaprogramowanych dźwięków i dowolnie je miksować.  

 

Przeczytaj jeszcze...

Czy warto uczyć się grać na keyboardzie? 

Czy warto uczyć się grać na keyboardzie? 

06-02-2024
Keyboard jest instrumentem, który często polaryzuje świat zawodowych muzyków. Czasem można usłyszeć, że do gry na nim wystarczą jedynie dwa palce i co najciekawsze – na upartego rzeczywiście da się to osiągnąć. Naszym zdaniem taka opinia na temat keyboardów jest jednak bardzo...
Czy warto kupić pianino cyfrowe 

Czy warto kupić pianino cyfrowe 

25-10-2022
Nauka gry na pianinie już na samym początku stawia przed nami spore wyzwanie, jakim jest wybór i zakup instrumentu. Kiedyś jedyną opcją było pianino akustyczne, wraz z rozwojem technologii cyfrowej wartą rozważenia alternatywą stały się pianina cyfrowe. W poniższym artykule...
Akordeon – skąd się wywodzi i jak powstał? Historia instrumentu.

Akordeon – skąd się wywodzi i jak powstał? Historia instrumentu.

09-01-2023
Akordeon – kiedyś kojarzony wyłącznie z ulicznymi artystami i muzyką folwarczną – dziś pozbył się klezmerskiej łatki. Wirtuozi Guido Deiro, Alexander Dmitriev i Toralf Tollefsen przez wiele lat globalnie eksponowali jego szerokie możliwości. Dla wielu Polaków srebrzysty dźwięk...