外行看热闹——试析顶级电钢键盘RM3 with let-off

duskysun

    我们知道，仅从音源而言，数码钢琴已经具备了逼近甚至挑战声学钢琴的能力，但要在整体方面逼真的模拟传统声学钢琴，主要的瓶颈在数码钢琴的两端—输入端和输出端。
    ●输入端：键盘和踏板，因为结构不同，没有了传统钢琴复杂的击弦机，仅仅靠加块配重来模拟真实手感，挑剔的专业演奏者是无法接受的。
    ●输出端：无论有多逼真的采样、多完美的声学模型，最终要传到演奏者的听觉器官和肢体感受器官，用喇叭重现钢琴音板、钢板、琴弦等发出的声音和震动是一件很困难的事情。
   
   作为演奏者与数码钢琴接触最多的部件，键盘的手感一向是大家谈论的话题之一。我想，在一定成本条件设计量产出手感逼真的键盘也是所有数码钢琴制造商的重要任务。各家都相继推出了各自的优秀产品，如YAMAHA的GH3、NW-Stage，Roland的PHA III，Korg的RH3键盘都有很好的用户体验。

    下图看到的是我们今天的主角，Kawai公司的RM3数码钢琴键盘。前几天从论坛上看到了一篇CA63木制键盘拆解的文章https://www.cnkeyboard.com/bbs/thread-140841-1-1.html，引起了我对键盘的兴趣（以前还真不怎么关心这个，菜鸟中的菜鸟对手感不敏感），于是找到了这幅图，添加了中文注解（外行，难免不准确，就是看个热闹）。



    从图中看出，RM3键盘的纯木键体（据称不是贴木皮的塑料键，有待考证）与传统钢琴的尺寸和杠杆结构相仿，也具有圆销钉孔和椭圆销钉孔、前配重、卡钉以及象牙质感的键面，在前、后梁都铺有用于缓冲和减震的毡条。直观地看，这款键盘与传统钢琴的键盘没有明显区别，这种结构应该可以使演奏者体验到传统钢琴键盘的质感和阻尼感。  

  琴键按下时，位于琴键后端的卡钉会顶起“击弦器”（这里简化了转击器等装置），带动逐级配重的“击弦槌”，产生真实的槌击动作，在“击弦器”接触到位于上方的断连装置时，“击弦器”与卡针断连，击弦槌靠惯性撞击在替代钢弦的缓冲器上，同时“击弦器”击打位于后上方的传感器（触点），产生随“击弦”速度改变的下键数据。

  琴键抬起时，卡钉与“击弦器”连接，等待下一次击键。

  以如此设计，如果产品制造工艺和材料没有问题的话，应该与传统声学钢琴手感很接近了。

  结构图中汉字及以上文字描述部分，纯属个人臆想，如有错误之处，请多多包涵。

  ps.  CA63虽然采用了RM3键盘，但是没有断连装置(RM3 without let-off)，采用带断连装置RM3键盘的数码钢琴有：立式数码钢琴CA93，舞台数码钢琴MP10。

MP10，重量超过30kg，够受的。


   


补充内容 (2012-3-12 21:45):
检讨一下：本文中有关let off动作的描述是错误的。

mradw

赞，好贴！CA63 没有 let-off (又称 escapement)，确实是CA93的阉割版。关于let-off，其实Kawai 非木头键盘的 RH(Responsive Hammer ) 结构，Roland PHAIII 都是有带 let-off 的版本的。但木头键盘又带 let-off 机制的，包括别的牌子，停产的型号等的话，还是挺多的。

Korg 那个叫做 RH3，Kawai 的叫做 RM3

又 PS，我仔细看过，这确实是一整块木头，而不是贴面。但所谓”象牙材质“，虽然各个厂商都叫做 ”Ivory touch"，但卡西欧的键盘表面，我记得当时我仔细看，发现是有很闷骚的纹理的，Roland 也有类似的纹理，且我发现在店里面摆放的 Roland 带 ivory 的琴键，靠近中央C的琴键（也就是最常使用的）左右两边的边缘处，会有一条很细的裂纹，似乎 Roland 的 Ivory 琴键的键帽磨损后，是会变那个样子。

而 Kawai 的 Ivory，其实并没有纹理，只是表面粗糙而已（至少 CA63 上的是如此），所以严格说，这不能算“象牙材质”。所以它叫”Ivory Touch"，象牙触感。。奸商文字游戏啊。

另外，其实只有三角钢琴是有 let-off 机制的，而立式钢琴没有。我小时候弹开的就是立式钢琴，所以其实有没有 let-off 无所谓。

CA63 以及 KAWAI 的这种 RM3 键盘想不其前一代 AWA PRO II 最大的进步在于，它 白键的平衡销（balance pin）与黑键的平衡销的位置不一样，黑键靠后，白键靠前（参考我的拆解图）。一般电钢琴，黑白键的平衡销是在同一个位置的。所以 RM3 更加接近机械钢琴。

但是，尽管如此，RM3 的琴键总长度只能比较接近立式钢琴，三角钢琴的琴键长度是RM3 的2倍，甚至更多。杠杆原理，越靠近支点，所需要的力度越大。而三角钢琴琴键长，因此支点靠后，所以相对数码钢琴，你按琴键靠后的位置会比立式钢琴，或电钢琴更容易。所以，虽然从结构上来说， RM3 已经很不错了，但是，与机械钢琴相比，还是有很大距离的。不过，大多数人都只是业余玩玩的，感觉不出来这个差距。

其实，我并不认为木头键盘就比塑料键盘更好。键盘的手感并不只决定于其材料。不过，”木头键盘“听起来挺装样的，而且有一股木头的闷骚味道散发出来，很像机械钢琴。虽然这股味可能来自木头外壳的味，而不是键盘，哈哈。

duskysun

mradw 发表于 2012-3-7 13:09
赞，好贴！CA63 没有 let-off (又称 escapement)，确实是CA93的阉割版。关于let-off，其实Kawai 非木头键盘 ...

楼上既专业又细心，"Korg的RH3"已经改正了，谢谢！

的确，如果不采用完整的击弦器整件，完全模拟传统钢琴的手感几乎是不可能的，毕竟钢琴击弦器的结构还要复杂的太多，包括制音器、弱音器等都对手感都有影响。太复杂了，看图都会发晕。对数码钢琴手感的认同，只有寄期望于新一代从小接触数码钢琴的钢琴演奏家成长起来了，呵呵。

一万里无情路

哈哈。。闷骚味，你也讲得出。

duskysun

哦，版主把此文分类成评测有些过了，也就是个有感而发的原创而已。

mradw

关于 escapement 的另外一个观点认为，这个完全就是广告作用，甚至是完全没有用处的东西：
原文：http://www.edmundcude.com/attach ... Digital%20Piano.pdf 第10页。
(d) Mechanism with escapement
You can feel the key escapement on an upright or grand piano when you press the key down VERY slowly.
When the key gets to the bottom of its travel you'll feel a slight jump. This jump is called the ‘escapement’, (or ‘set-off’). You can only feel this when no sound is made.
Digital piano manufacturers have tried to copy this 'feel', but it's not beneficial, and doesn’t improve the actual piano’s touch.
In some cases, when it has been overdone, it makes the key touch feel very lump.
It's actually a fault on a real piano! So why would a manufacturer try to replicate this fault?
It appears that many digital piano manufacturers are trying to copy all aspects of a piano without actually discovering whether they're beneficial or not.
This is madness!
So, in short, key escapement is just another gimmick that's used to sell digital pianos at higher prices.
You'll find this key escapement on Yamaha's top end CLP pianos, Roland's top end HP pianos, and Kawai's top end CA pianos.
This is one of the reasons they can command much higher prices!
Recommendation: Avoid all digital pianos that claim to have the 'escapement' feature.

duskysun

有道理的。事实上，现阶段的数码钢琴只有标榜自己跟真的钢琴一样，才能有好的销路。所以就像大家所说的，它有意制造了许多传统钢琴想避免却避免不了的缺陷,包括声音方面的。
说句会引来板砖的话：即使是最廉价的P85/95，其复奏性能也不一定比普通立式钢琴差。

hanspond

我亲身在涉谷同时试弹RD-700NX，CP5和MP10，MP10一弹下去的确感觉十二分不一样。声音厚重不说，键盘手感最大的特点是压下去阻力是会变化的，压到底部的时候感觉压力明显变大，有点粘稠，就像真正钢琴的榔头压到琴弦上被反弹的感觉。价格也和其他两款差不多，怪不得在pianoworld上面这款口碑那么好了。最大最大的缺点就是外形巨型笨重，宽度简直有RD-700NX两倍了。

mradw

duskysun 发表于 2012-3-8 15:58
有道理的。事实上，现阶段的数码钢琴只有标榜自己跟真的钢琴一样，才能有好的销路。所以就像大家所说的，它 ...

我觉得这个涉及到了一个很纠结的问题：
数码钢琴对真钢琴的模仿，有两种思路，一种是对真钢琴机械结构的模仿，以达到，或尽可能达到真钢琴的触感，RM3，以及 YAMAHA AVANT GRAND 就是这个逻辑。好多数码钢琴要做成三角钢琴的模样，然后放几个音箱到几个位置，以虚拟出真三角钢琴发声的位置与现场感。Roland 的 V-Piano Grand 版就是这个思路，它的尺寸甚至是和一个 baby grand 的尺寸一样大的。

我们知道，三角钢琴之所以是那个样子，是由于其机械结构决定的，比方说弦的长度，就是低音长，高音短，因此它被做成了三角形那个样子，而不是由于好看，或做成那样会有更好的发音效果。

这个思路发展的极致，就是一些软音源软件（如 Ivory II）中，甚至有“键盘噪音”和“踏板噪音”可以调出来。正常的思路认为， 这些键盘噪音或踏板噪音本应该是要尽量被小消去的。而 escapement 也是这样的一个道理。但是，好多人就是听习惯了键盘噪音，没有噪音的话，总是觉得不爽。

另外一个思路是，同样为了模仿真钢琴的触感，设计出一套与机械钢琴完全不一样的键盘机械结构，或复杂，或简单，以达到尽可能地接近真键盘的触感。比方说 Roland 的 PHA III，YAMAHA 的 GH，Casio 的，FATAR 的都是这个思路。

科技如此的进步，以至于要用异常复杂的算法或结构以虚拟出以前的机械结构无法解决的瑕疵，追求的不是“更完美”，而是“更接近那不完美的真实”。我认为，真乃是不同的价值观的差异。

duskysun

更正一下顶楼有关let off动作的描述：

  Let off（断连或缩调）是声学钢琴必不可少的装置，在榔头接近弦时（约2mm，距离可调整）与琴键产生断连，避免榔头被顶在弦上阻碍弦的振动。缓慢按下琴键时，在断连点演奏者的指尖可以从琴键上感觉到轻微的断连动作。这是声学钢琴击弦机不可避免的“缺陷”之一，钢琴制造者尽力减小它对触感的影响。

  数码钢琴不需要击弦，自然就不需要let off，但是为了尽可能接近声学钢琴的“触感”，在高端的键盘中增加了“let off”（Roland叫“Escapement”）装置来模拟出let off的细微感觉，一般业余演奏者可能会感觉不到，对高阶钢琴演奏者来说，这种微小的感觉可能有助于极弱音的表现。

  从动作演示视频看，RM3没有榔头回跌动作，所以，它的“let off”也许仅仅是重锤连杆中间凸起部分与上面的深色零件接触产生的轻微感觉而已，对大多人而言，没有什么实际意义。下面的Kawai RH键盘示意图看的比较清楚。

Kawai RH with let off

  

顺便欣赏一下Roland的PHA III Ivory Feel with Escapement
精美的键盘结构，不知道为什么总有人说没有RM3安静。

wodejmpjvsgo

好贴，收藏

3woods

感谢楼主的分享和大家的讨论，让我长见识了

我真正意义上的认真弹过只有yamaha clp430和cp5，当然还有我自己的nord piano 2外，就没有认真弹过其他中高端电钢。

有时候见到琴行有新的贵的价格吓人的都只是上去摸摸就走人，以音色和外观判断的我，根本很少去关注键盘的内部结构。

也许这个和个人性格有关系，曾经去买琴的时候服务生就和我说过可以多关注键盘内部结构参数，从各个角度去考虑

你知道女孩子就是爱漂亮，所以最后什么都没有管买了一个最自己最喜欢认为最漂亮的哈哈。

不过也不后悔，因为让我乱打乱撞都撞到款好琴

再说像这样的顶级级别设备，之间差别我想都不会相差太远。

gaiai

看到卡哇伊的这款键盘，感觉这就是传统钢琴键盘的翻版。我学校毕业那时在钢琴厂调试击弦机，卡哇伊这结构全部构造和真钢琴一模一样啊。

美僵·叶子

路过，学习了

DKJim

duskysun 发表于 2012-3-12 22:45
更正一下顶楼有关let off动作的描述：

  Let off（断连或缩调）是声学钢琴必不可少的装置，在榔头接近 ...

Roland的PHA III 就是不安静，三个月后开始各种 “咯吱”。