Piano stemmen met behulp van de computer.
Broer
bij het stemmen of gewoon een los apparaat die je die hulp geeft ?
m vr gr
Broer
Br...@worldonline.nl
Koen van der Drift
<br...@worldonline.nl> wrote:
>of gewoon een los apparaat die je die hulp geeft
Een stemvork lijkt me erg handig.
- Koen.
--
please remove REMOVE to reply by e-mail
Marc Zoutendijk
> Weet iemand een programma op de pc met een geluidskaart die je kan helpen
> bij het stemmen of gewoon een los apparaat die je die hulp geeft ?
In iedere muziekzaak kun je electronische stemapparaatjes krijgen
waarmee je niet alleen een toon kunt laten horen, maar ook kunt meten
(mbv. een ingebouwd microfoontje) welke toon er klinkt.
Bovendien kun je hiermee ook zichtbaar maken hoeveel een toon afwijkt
van een bepaalde norm.
Maar als je uitsluitend met een dergelijk apparaat je piano stemt, dan
is het resultaat niet erg best, omdat een goede pianostemmer nu eenmaal
z'n oren gebruikt om bepaalde afwijkingen van de absolute frequenties te
stemmen, waardoor het instrument aangenamer klinkt.
Een goede stemmer is zijn gewicht in goud waard!
Marc
--
Marc Zoutendijk (ma...@xs4all.nl) - http://www.xs4all.nl/~marcz
Big bucks with the biggest bug: Windows 98!
josvanr
Er zijn om te beginnen zgn. 'Chromatische Stemapparaatjes'. Wat die
doen is een toon opslorpen, en zeggen hoe dicht die bij een toon uit de
getempereerde chromatische toonladder in de buurt zit. (De reeks
frequenties 55*(2^1/12)^n, A2: n=0). Ze houden dus geen rekening
met imperfecties van de boventoonreeksen van een realistische pianosnaar.
Er zijn op de electronica-markt ook hele dure gespecialiseerde apparaten
te koop, speciaal voor het stemmen van piano's. De bekendste is de
'Accu-Tuner' (Ze hebben een internet-site, maar ik ben de link kwijt,
moet je effe zoeken.) Die houden wel rekening met de niet-lineariteit
van de boventoonreeksen.
Met de opkomst van de PC, verliezen dat soort gespecialiseerde
apparaten soms hun byzondere status, omdat je ze met een PC kunt emuleren.
Ik heb er wel eens naar gezocht:
* Er is bijvoorbeeld een chromatisch stemapparaatje genaamd 'Tuneit.exe'
(link ben ik kwijt).
* Ook heb ik drie programma's gevonden, speciaal bedoeld voor piano's:
Het meest bekende is 'Cybertuner' van Reyburn (http://www.reyburn.com)
hij kost 'slechts' $800 en is niet als shareware te krijgen. (Ik heb ook
nog geen illegale versie...)
* Een programma genaamd 'pitch.exe', maar dit is nog in ontwikkeling,
samen met 'pianalizer.exe'.
* De beste die ik gevonden heb is 'Tunelab' van Robert Scott, te vinden
op http://www.wwnet.net/~rscott (shareware). Hiermee kun je de boventoon-
reeksen van pianosnaren opmeten, en vervolgens een 'stemming' er
doorheen trekken. Dan kun je met een visueel hulpmiddel de tonen op
de juiste hoogte brengen.
Maar ik vraag me af of zo'n programma wel echt goed werkt. Je moet even
het volgende weten: Als je een toon op de piano aanslaat (bv: c), komt er
niet alleen die 'grondtoon' c uit, maar ook een hele reeks 'boventonen'. Dat
komt omdat de snaar op allerlei mogelijke manieren trilt: nl met een 'buik'
in het midden (uiteinden staan stil, middelpunt gaat op en neer), maar ook
een beetje met een 'knoop' in het midden (uiteinden en middelpunt staan stil,
punten op 1/4 en 3/4 van de snaarlengte gaan op en neer) enz.... (MAW: de
beweging van de snaar is een combinatie van de functies sin(wt), sin(2wt),
sin(3wt) etc. en je hoort dus verschillende tonen.)
Bij een 'mathematische' snaar (lengte oneindig groot, dikte oneindig klein,
geen interne verliezen in de snaar etc) liggen die boventonen precies op
veelvouden van de grondfrequentie. Zou je de toon a=440 Hz aanslaan op
de piano, dan zou je ook horen (met minder volume) de tonen met frequenties
2*440 Hz, 3*440 Hz (het octaaf, het kwintoctaaf) etc etc... Echter bij een
'realistische snaar' (met eindige dikte en lengte, met warmte verliezen, en
stijfheid etc) is de beweging net een beetje anders, zodat de boventonen
net een beetje hoger liggen dan bij de mathematische snaar, dwz de snaar
produceert frequenties 440Hz, 2*440+df2 Hz, 3*440+df3 Hz etc. Ok...
Ook moet je weten wat er gebeurt als je twee tonen tegelijkertijd speelt.
Stel je speelt twee ideale tonen (sinussen, zonder boventoonreeksen etc)
met frequenties f1 en f2, die dicht bijelkaar liggen. Wat je dan waarneemt
als je er naar luistert zijn niet de tonen afzonderlijk, maar je hoort een
toon
van frequentie (f1+f2)/2 Hz (een toon die dus veel lijkt op zowel f1 als f2),
maar het volume van die toon lijkt te varieren met de 'verschilfrequentie'
(f1-f2)/2 (als f1 groter dan f2). Voorbeeld: speel je een toon van 800 Hz
en eentje van 801 Hz, dan hoor je een toon van nog steeds ong. 800 Hz,
maar je hoort geen mooie sinus, maar zoiets als 'paaauwaaauwaaauw'
(en wel twee paaauwwaauuuw's per seconde.) Dit effect noemt men 'zweving'.
(Je kunt het gemakkelijk uitproberen met je gitaar: stem twee snaren
precies gelijk, en verander er dan eentje een beetje, dan hoor je een
zweving.)
Welnu, een piano klinkt 'vals' als je veel zwevingen hoort: je hoort dan
geen mooie toon, maar een soort snerpend geluid. Het grote
streven van een pianostemmer is dus: het minimaliseren van de zwevingen.
Waar komen nu de zwevingen in 'n piano vandaan? Ten eerste: als je de
snaren van EEn toon bekijkt (2 of drie snaren per toon) dan worden er
zwevingen veroorzaakt als de grondtonen niet precies met elkaar overeen
stemmen. (Tonen met dicht bijelkaar liggende frequenties veroorzaken
zwevingen.) Het is dus zaak, die zo dicht mogelijk bijelkaar te krijgen.
Bedenk nu, dat er niet alleen een grondtoon f0 uit die snaar komt,
maar ook een hele zooi boventonen 2*f0+df2, 3*f0+df3 etc. (waarbij
ik de imperfectie van de boventoonreeks aangeef met df2, df3 etc)
die elk ook dicht bijelkaar liggen, en die dus ook zwevingen kunnen
veroorzaken. Nu is dit met
drie dezelfde snaren niet zo'n probleem, omdat de boventoonreeksen redelijk
met elkaar overeenstemmen (dit verandert als de snaren wat ouder worden.)
Dit wordt wel een probleem, als je bijv. de toon c en de toon c1 (1 octaaf
hoger) tegelijkertijd speelt. De tonen die nu de sterkste zwevingen
veroorzaken
zijn de eerste boventoon van c (c#1) met de grondtoon van c1 (c1#0). (de
eerste
ligt immers ong een octaaf hoger dan c#0, en dus in de buurt van c1#0). Wil
je dus
de piano stemmen zou je in eerste instantie deze twee tonen precies moeten
laten
overeenstemmen, om geen zwevingen te krijgen. Dat wil zeggen dat je de c1#0
een beetje hoger moet leggen dan in de getempereerde toonladder (zie boven),
omdat c#1 iets meer dan een octaaf boven c#0 ligt. Nu kom je echter in
problemen
met de andere geproduceerde boventonen, omdat die niet precies op veelvouden
van de grondfrequenties liggen, zullen er zwevingen ontstaan (veroorzaakt
door
verscheidene boventoonparen). Zou je nu een van die zwevingen weg gaan
stemmen,
dan zouden c#1 en c1#0 weer met elkaar gaan zweven! Zo zal dat octaaf
c-c1 altijd een beetje vals blijven klinken.
Een pianostemmer moet dus een compromis zoeken: welke zweving stoort het
meeste? Doorgaans zal het zo zijn dat c#1-c1#0 het meeste stoort, maar soms
zal een andere zweving misschien ook vervelend klinken: hoe een piano
uiteindelijk
zal klinken hangt dus een beetje af van de smaak van de stemmer.
De boven genoemde programma's nu, gaan niet op deze manier te werk ze
luisteren
niet naar de zwevingen, maar bepalen eerst de frequenties van de
boventoonreeksen,
en leggen die overelkaar heen. Hieruit volgen dan de frequenties van van de
grondtonen, aan de hand waarvan de piano wordt gestemt. Aangezien het echter
noodzakelijk is, de freq's van de tonen zeer precies op de goede plaats te
krijgen
(orde van grootte zeg 0.1 Hz op 800 Hz!) om de snelheid van de zweving goed
onder controle te hebben, denk ik niet dat dat zo goed werkt met
zo'n programma. Het programma zou eigenlijk de zwevingen zelf moeten
registreren, en dus te werk moeten gaan als een echte stemmer. (Ideetje als
je
kunt programmeren...)
Als je je piano zelf wilt proberen te stemmen, kun je wel het volgende doen.
(Doe ik ook.) Stem mbv tunelab de middelste 2 of 3 octaven van de piano, daar
benaderen de snaren het meeste de mathematische snaar. Stem vervolgens de
andere delen van het klavier door de octaven te stemmen aan de hand van
het middelste gedeelte en werk zo steeds verder vanuit het midden omhoog (en
omlaag). Probeer bij het stemmen van een octaaf zo weinig mogelijk
zwevingen over te houden. Als je het zo doet, worden de hogere octaven
vanzelf opgerekt, en hou je redelijk goed gestemde piano over. (Ik vind het
resultaat dat ik zo bereik beter klinken als dat van de pianostemmer die ik
altijd liet komen, maar.. misschien was het niet zo'n goeie...)
(Merk op dat je bij het stemmen van de middelste octaven makkelijk is
om eerst alleen de middelste snaren te doen. Je moet om te beginnen alle
1e en 3e snaren uitdempen (door er iets tussen te stoppen). Dan kun je
proberen of het goed klinkt. Vervolgens stem je aan de hand van de middelste
snaren van elke toon, de 1e en de 3e.)
(Pff wat een lange reply, ja, als natuurkundige is acoustiek van de piano
een beetje een hobby van me geworden ... :-)
Ok .
Veel plezier bij het experimenteren, en laat weten wat je van tunelab vindt,
groenten,
Jos.
__________________________________________________________________
Jos van Riswick, Eindhoven University of Technology
5600 MB Eindhoven, The Netherlands
tel. +31 40 2473332 (office) or 2693910 (home)
mailto://j.g.a.v...@tue.nl, mailto://jos...@xs4all.nl
http://www.dse.nl/~josvanr
Broer wrote:
> Weet iemand een programma op de pc met een geluidskaart die je kan helpen
> bij het stemmen of gewoon een los apparaat die je die hulp geeft ?
>
Ronald van Aken
Ik heb de quote maar achter wegen gelaten.. ;)
Maar waarom wil je uberhaupt een schoon instrument als een vleugel of piano
stemmen met digitale 'dingen'. Ik begrijp het niet zo goed, zeker omdat een
ras zuivere stemming (als het niet onmogelijk is) ook niet klinkt.. Een
gevoelsmatige stemming of althans door een mens gedaan door middel van
gehoor is het beste.. Zeker omdat je ook met een instrument te maken hebt
dat in beweging is en je dus eigenlijk niet uit kunt gaan van 1 stempunt..
Wat ik uit je studie begreep doet die software dat ook niet maar al met al
besteed ik liever 75 in de 3 maanden aan een goede stemmer...
Groety!
Ronald
Jos
J.
Jos
als mensen hadden 300 (?) jaar geleden toen de piano werd
uitgevonden, 'waarom zou je al die hi-tech (hamertjes en zo)
gebruiken, als je de snaren ook gewoon met de hand kunt plukken?'
:-)
En, zolang er nog geen programma is wat goed kan luisteren...
het is wel leuk om ze uit te proberen.
loode...@gmail.com
> bij het stemmen of gewoon een los apparaat die je die hulp geeft ?
>
> m vr gr
> Broer
> Br...@worldonline.nl
Groeten, Ton