Amélioration possibles pour un piano moderne

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leLama
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Piano Scribe a écrit : mer. 22 août, 2018 14:32 si tu mets une corde + grosse pour avoir + de tension, elle risque de mal sonner car pas appropriée à la note jouée, pas assez tendue. [...] les explications de Stephen Paulello permettent de comprendre les enjeux liés à tout ça.
Sauf erreur de ma part, le typogramme de Paulello montre au contraire que la sollicitation est grosso modo independante du diametre de la corde. Floyer a d'ailleurs fait la remarque que si on utilise les formules classiques de physique ( qui different legerement de celles de Paulello), la sollicitation est totalement indépendante de la secion de la corde.

Attention a ne pas confondre les 2 quantités différentes:
- la tension associee a chaque note (en kilogramme) qui permet de determiner le volume sonore de chaque note et par suite l'équilibre des registres.
- la tension rapportée a la section ( en kg/m2 obtenue en divisant la tension de la corde par la section de la corde). Cette quantité là sert a mesurer si la corde est employée avec une bonne sollicitation mecanique. Cette quanitté là est indépendante de la section.
minimiser l'inharmonicité
je ne comprends pas ce que ça veut dire ? battements des intervalles ?
Quand on joue un accord, il y a une sensation desagréable quand des partiels ne coincident pas parfaitement. Par exemple, le troisieme partiel du DO coincide presque avec le deuxieme partiel du SOL qui suit, mais pas exactement. Ou encore le troisieme partiel du DO1 coincide presque avec le premier partiel du DO3 mais pas tout a fait. Il y a des milliers de partiels qui ne coincident pas tout a fait sur le clavier mais on voudrait qu'ils coincident le mieux possible. Chaque methode pour accorder le piano privilegie certains intervalles au détriments d'autres. C'est un probleme de rangement horriblement compliqué à cause du nombre très élevé de partiels à comparer. A chaque fois qu'on range une partie des notes pour que certains accords soient consonants, d'autres accords deviennent dissonants. On sait par la theorie qu'on ne peut pas faire coincider tous les partiels simultanement. Néanmoins, il existe bien une methode de rangement optimale pour que le rangement global soit le meilleur possible, c'est a dire pour les accords soient le plus consonants possibles en moyenne. Minimiser l'inharmonicité consiste a trouver ce rangement optimal. C'est ce que fait le logiciel EPT et ce n'est pas la même facon d'accorder le piano que la technique standard qui privilégie la consonance des octaves avec lesquels on commence.
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floyer
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par floyer »

« Minimiser l’inharmonicité » est impropre. L’inharmonicité est une caractéristique intrinsèque liée aux cordes, et à part les rendre plus longues, ou moins épaisses, tu ne risques pas d’y faire grand chose.

Ce que fait EPT, c’est d’optimiser l’accord en fonction d’une part des problèmes de tempérament, et d’autre part d’inharmonicité.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Salut Floyer, oui, ton point de vue se défend. Pour moi, minimiser l'inharmonicité d'une corde signifie faire coinfcider au mieux tous les partiels (de la corde theorique et de la corde reelle). Et donc j'emploie minimiser l'inharmonicité d'un accord dans le même sens de faire coincider au mieux tous les partiels ( de toutes les cordes reelles cette fois). L'essentiel est qu'on se comprenne bien :wink:
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Piano Scribe
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par Piano Scribe »

Ok je comprends mieux :

Ce qu'on appelle en général inharmonicité c'est le fait que la corde de piano n'est pas une corde parfaite, donc composée de fréquences qui ne sont pas des multiples entiers de la fondamentale.

Pour les intervalles on parle plutôt de battements + ou - rapides.

Et bien "à l'oreille" on peut accorder un piano de différentes manières et effectivement choisir de privilégier plutôt les octaves, les quintes, ou équilibrer tout ça, et bien d'autres si on veut … Le problème de la machine est qu'il faut essayer, tester, vérifier pour voir si on peut lui faire confiance ! Est-ce que ça fonctionne avec tous les pianos ? Quelles sont ses limites ? Aussi ça peut être un outil complémentaire pour comprendre, chercher, découvrir etc. mais la suivre en disant c'est La Vérité, ça me semble un peu "limitant" .
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par piano bien tempéré »

Je crois toutefois qu'à partir d'un certain stade c'est vouloir couper les cheveux en quatre ... l'expérience montre que sur le plan de l'accord d'un piano c'est plutôt au niveau des unissons que l'accordeur expérimenté peu travailler la couleur globale du son (à condition d'avoir un bon voire un très bon piano sous la main ...) Les variantes sur le plan de la tricherie des intervalles de construction sont au final assez réduites et vouloir à tout prix chercher d'autres intermédiaires au moyen de l'électronique est une quête un peu vaine ... car au final ces intermédiaires sont tantôt inaudibles parce que ténus , ou tantôt carrément destructeurs ... :| Certains tempéraments référencés appliqués au piano à l'oreille sont de parfaits inhibiteurs d'inharmonicité l'épongeant et répartissant au mieux les décalages qu'elle induit . D'autres ne font que les mettre en exergue ...
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Pour comparer l'accord classique et l'accord avec minimisation d'inharmonicité, voici deux versions de rachmaninov :
- version 1 sur ampico ( pour faire plaisir a pbt ;) ) par rachmaninov accordé avec EPT
- version 2 par gavrilov, avec accord classique.

Je trouve la premiere version plus douce, mais ca peut etre aussi expliqué par des aigus beaucoup moins présents que sur le piano de gavrilov ou les aigus tres en devant de la scene m'agressent un peu.

Je vous rejoins sur l'idée qu'ajouter un nouvel appareil electronique est un point négatif de la methode.. Il y en a bien assez déja dans nos vies ;)
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

piano bien tempéré a écrit : jeu. 23 août, 2018 17:13 Je crois toutefois qu'à partir d'un certain stade c'est vouloir couper les cheveux en quatre ... l'expérience montre que sur le plan de l'accord d'un piano c'est plutôt au niveau des unissons que l'accordeur expérimenté peu travailler la couleur globale du son (à condition d'avoir un bon voire un très bon piano sous la main ...)
Tu ne trouves pas par exemple que le temperament Cordier que faisait Alex sonnait differamment du temperament classique ? Peut etre etait-ce simplement la sonorité de son Erard qui me donnait une impression de difference ?
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par piano bien tempéré »

La réalité , sous une apparente complexité , est que la manière de construire un tempérament puis de l'étendre au clavier entier induit forcément une plus ou moins grande absorption de l'inharmonicté .

Exemple montré par le calcul et l'expérience de terrain : en présence d'inharmonicté (cela n'a donc pas lieu sur l'orgue) lorsque les octaves sont conservées pures de bas en haut du clavier , les quartes au lieu d'accélérer en allant vers l'aigu ralentissent , plafonnent puis deviennent négatives : trop courtes (battent à l'envers) !

Les tierce mineures deviennent beaucoup trop courtes dans ce même cas de figure ! De là des hauts médium "pleurants" étriqués ...

Dans ces deux cas , il y en a d'autres , cette manière de faire ne compense pas l'inharmonicité mais met en relief tout ses défauts ... :|

Sans parler de la qualité des unissons , des tensions de brins chevilles-sillet qui ne se mettent pas en place d'eux-même : il faut un coup de clef adéquat pour cela ! UTW ...
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Message par leLama »

coignet a écrit : lun. 20 août, 2018 18:08 Je suis, de plus, amoureux de l'instrument, et émerveillé par la personnalité de certains modèles. Lorsque j'ai la chance de pouvoir en jouer un, je goûte la découverte et je n'ai pas du tout envie de le modifier.
Je crois que je comprends un peu mieux ton point de vue. Il me fait penser au patrimoine. On n'achete pas une maison ancienne au coeur d'un quartier historique pour la couvrir de matériaux modernes ... mais en même temps, on fait quand même évoluer la maison qui n'est pas un musée. Ca me semble un peu pareil pour les pianos. La limite des modifications qu'on accepte ou pas est probablement très personnelle. Comme tu connais tres bien les pianos, tu as sans doute une sensibilité plus grande à leur unité et davantage de volonté de conserver cette unité.
Le technicien qui a réglé mon piano, après réglage, a mis du graphite sur les bâtons, et du Téflon en poudre sur les rouleaux.
Pour le teflon, je sais que certaiins s'y opposent parce que ca migre trop. J'ai vu aussi discuter des questions de nocivité pour des particules aussi fines. (Je n'ai aucun avis ni expertise sur ces questions, je me contente de citer pour info).
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par coignet »

leLama a écrit : mar. 28 août, 2018 10:54 On n'achete pas une maison ancienne au coeur d'un quartier historique pour la couvrir de matériaux modernes ... mais en même temps, on fait quand même évoluer la maison qui n'est pas un musée.
Tout à fait. C'est d'ailleurs non seulement mon métier mais ma spécialité !
Il s'agit alors de faire évoluer le bâti, les structures, pour les adapter aux besoins d'aujourd'hui, à la fois en terme d'habitabilité et de confort. L'enjeu est quasiment vital dans nombre de centres urbains anciens, y compris en Secteurs Sauvegardés. Mais, en dehors de certains bâtiments anciens historiques, protégés, que l'on peut considérer comme des œuvres à préserver, le bâti n'est que rarement un "produit" fini dont la préservation intégrale est forcément souhaitable. Il est même très fréquemment, à la la suite de longues évolutions et dégradations, mais souvent aussi par conception, parce que les modes de vie évoluent, devenu en grande partie inadapté aux besoins actuels. On aborde aussi ces questions en fonction de besoins économiques et sociaux dont les enjeux sont d'autant plus lourds qu'ils concernent le cadre de vie de tous, et la gestion publique des espaces urbains.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Suis en train de bouquiner "Theory and Practice of Piano Construction, by
William B White". Il explique un truc bizarre, c'est que pour les cordes usuelles, le point de frappe est d'environ 1/8 de la corde totale, et d'environ 1/10 pour l'extreme aigu. Il explique le 1/8 par le fait qu'on veut entendre 8 partiels. Ca ne me parait pas coherent, car ça voudrait dire qu'on veut entendre 10 partiels pour l'extreme aigu, ce qui est tres au dela de l'oreille humaine qui n'entend que 2 ou 3 partiels dans l'extreme aigu.

Dans nos pianos a queue, le point de frappe s'ajuste par la mise en place du clavier et par la forme des marteaux. Ca ne permet pas de régler le point de frappe individuellement pour chaque corde ( car les marteaux sont poncés en ligne). Je me suis rendu compte par hasard, en placant mal le clavier, qu'une erreur de placement d'un millimetre change la sonorité du piano. Je suis enclin a penser qu'un deplacement d'un dizieme de millimetre est audible, ou en tout cas visible sur un enregistrement sur lequel on pourrait mesurer les partiels.

Du coup je me dis que si on pouvait ajuster les marteaux en profondeur individuellement plutot que collectivement, ca donnerait de nouvelles possibilités d'harmonisation. Ce ne serait pas cher à mettre en place : il suffirait d'une vis de réglage pour le point d'attache du marteau.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par coignet »

leLama a écrit : sam. 13 oct., 2018 12:11 il suffirait d'une vis de réglage pour le point d'attache du marteau.
Je pense malheureusement que ce n'est pas si simple, car la modification de la position de l'axe par rapport au chevalet modifie le bras de levier. Les bras de levier doivent bien sûr être les mêmes pour toutes les notes.
Le plan de corde d'un bon piano tient bien entendu compte d'une ligne de frappe. Ce qui rend inutile le réglage individuel et simplifie bien les choses.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

coignet a écrit : sam. 13 oct., 2018 17:02 ]Je pense malheureusement que ce n'est pas si simple, car la modification de la position de l'axe par rapport au chevalet modifie le bras de levier.
Je n'ai pas bien compris l'objection. Le bras de levier me semble le meme car la longueur du manche du marteau reste identique et le baton continue de pousser sur le rouleau. Il y a quelques millimetres de marge sur le placement du baton au repos qui lui permetteraient de s'adapter si on avance ou recule le marteau (donc le rouleau) d'au plus un millimetre.
Le plan de corde d'un bon piano tient bien entendu compte d'une ligne de frappe. Ce qui rend inutile le réglage individuel et simplifie bien les choses.
Oui, tout a fait d'accord, pour un piano neuf haut de gamme avec des marteaux neufs, il n'y aurait sans doute pas grand changement. En revanche, pour un piano moins haut de gamme ou les constructions ne sont pas toujours parfaites, ou pire, pour les pianos dont les marteaux ont été poncés et sont anciens, je pense que le point de frappe peut s'écarter de près d'un millilmetre du point de frappe idéal. Si on pouvait régler plutot que changer le jeu de marteaux...

L'idee serait aussi de pouvoir homogeneiser entre les marteaux en ecartant legerement du point de frappe ideal les marteaux dont le son est trop clair. Au niveau des ordres de grandeur, il me semble que si je bouge mon clavier de 2 millimetres, le son est completement éteint. Je pense que bouger de quelques diziemes de millimetre les marteaux permettrait d'harmoniser de facon non négligeable,
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Je reflechis au reglage de ma mecanique et je ne trouve pas de documentation convenable sur l'inertie, ni sur la localisation des poids ou l'incidence du plombage sur la regularité du volume sonore.

Il serait souhaitable de fournir et décrire convenablement un procédure pour faire les mesures et ajuster les poids de 3 plombs (voir les details ci dessous) pour bien egaliser tous les parametres simultanement et de facon coherente. Pour l'instant, les docs que j'ai lues permettent de lisser la courbe de poids, mais ce faisant, ils degradent la courbe d'inertie et la courbe de volume.

Plus précisément, je dirais qu'il y a trois parametres qu'on veut controler:
- le poids des touches
- l'inertie des touches ( au sens physique, moment d'inertie de l'ensemble touche+chevalet+marteau).
- le volume sonore pour une quantité d''energie communiquee a la touche par le doigt qui appuie

En fait si on plombe intelligemment en trois endroits differents, on peut ajuster a souhait les trois parametres precedents.

Plus précisément, on peut plomber:
- pres du pivot de touche, ce qui permet de changer le poids des touches sans toucher l'inertie
- sur la touche, mais tres loin du pivot, ce qui permet de changer l'inertie avec le miinimum d'impact sur le poids
- sur le marteau, en ajoutant une bague lestee sur le baton du marteau, ce qui change l'inertie comme dans le point precedent, mais cette fois avec un impact sur le volume sonore puisque c'est un marteau plus inertiel qui frappe la corde.


Pour l'instant, j'achoppe sur la mesure du moment d'inertie. Si on le connaissait, on pourrait peut etre s'en sortir en bricolant les formules de physique standard.

Dans le pire des cas, si on n'arrive pas a mesurer l'inertie, j'imagine que la procedure suivante doit donner des resultats satisfaisants:
- faire une courbe de poids tres reguliere pour les marteaux
- plomber au plus pres du pivot pour ne pas perturber la belle courbe inertielle dessinee par les marteaux. Mieux vaut mettre 10 grammes a 1 cm du pivot que 1 gramme a 10 centimetres du pivot pour minimiser la perturbation sur l'inertie.
Cette procedure simplifiee permet probablement de lisser les courbes de masse et d'inertie, mais ne permet pas de lisser la courbe de volume sonore.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par floyer »

Je suis enclin à penser que pour une même vitesse de touche, quelque soit les poids, la vitesse à l’échappement est la même, donc l’intertie du marteau ne dépend que de sa masse et de cette vitesse. Ainsi, les poids ne devraient pas changer grand chose au volume sonore. À vitesse égale.

Évidemment, selon la force appliquée sur les touches, la vitesse dépendra de son équilibrage (poids et inertie des touches), mais j’ai l’impression que l’on peut tout régler en jouant sur seuls 2 paramètres (poids des plombage).

Ainsi un poids sur l’avant de la touche diminue le poids de la touche et augmente l’intertie. Un poids sur l’arrière augmente le poids de la touche et son inertie... cela fait assez de paramètres pour changer poids et inertie relativement indépendamment.

Mais peut-être que le 3ème poids a une utilité pratique que je ne sens pas en regardant les chose d’un point de vue théorique.

J’ai du mal à cerner ce que tu souhaites dire par « perturber la belle courbe inertielle dessinee par les marteaux ». La trajectoire du marteau après échappement n’est pas altérée par les poids fusse t-il loin. Par contre, la distance aura un effet. À l’extrême, à des positions positives (avant) ou négative (arrière), l’effet n’est pas le même. D’ailleurs le poids apparant au niveau du doigts est proportionnel à md (masse x distance), compte tenu de l’effet de levier. Et le moment d’inertie proportionnel à md² (masse x distance au carré)... l’effet de la distance n’est pas le même pour les deux paramètres : trop près du pivot, on n’a pas de latitude pour régler l’inertie. C’est peut-être l’avantage d’un 3ème poids proche du pivot : changer le poids sans trop changer l’inertie.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Le probleme du volume est double.

D'abord en plombant, pour une sensation d'effort dans les doigts fixée (= une quantité d'energie fournie par nos muscles a la touche), on n'a plus le meme volume sonore qu'avant le plombage, ce qui peut creer un jeu inegal. Une partie de l'energie transmise par les doigts est realisee sous forme d'energie cinetique du plomb. L'energie fournie par le doigt se dissipe sur la mouche sous la touche et sur les cordes en faisant du son. La repartition depend du plombage.

Ensuite le volume sonore est inegal car la hauteur du chevalet n'est pas parfaite, le galbe de la table n'est pas parfait... Donc pouvoir avoir un element de controle pour corriger ces inegalités est interessant amha.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

floyer a écrit : mer. 24 oct., 2018 22:48 J’ai du mal à cerner ce que tu souhaites dire par « perturber la belle courbe inertielle dessinee par les marteaux ».[...] C’est peut-être l’avantage d’un 3ème poids proche du pivot : changer le poids sans trop changer l’inertie.
Les ordres de grandeur montrent que l'inertie de l'ensemble touche+chevalet+marteau est tres proche de l'ensemble chevalet plus marteau, a cause du facteur de developpement 5 qui devient un 25=5*5 dans le moment d'inertie. Donc si les marteaux sont bien réguliers, les moments d'inertie sont bien reguliers aussi.

On cherche alors a plomber en modifiant au minimum ces moments. Et c'est pour ca qu'il faut ama plomber au plus pres du pivot, pour changer le poids sans trop changer l'inertie comme tu le remarques.
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Re: Amélioration possibles pour un piano moderne

Message par leLama »

Si ca interesse suffisamment de monde, on peut essayer un travail collectif permettant de mesurer l'inertie et le coefficient de frottement dynamique des marteaux de nos pianos. Ca permettrait ensuite d'avoir une methode de plombage totalement rationnelle nous amenant a des equilibres dignes des meilleurs pianos.

L'idee est la suivante. On mesure le deplacement du marteau avec un capteur a ultrason et un arduino-yun en adaptant la methode de cet article. Si on laisse le marteau osciller librement, l'equation qui régit le déplacement a 4 parametres inconnus qui sont le moment d'inertie, le coeff de frottement, la masse du marteau et la position de son centre de gravité. En croisant les mesures relevées, et les solutions theoriques de l'equation, on en deduit la valeur des parametres inconnus.

Tout seul, c'est trop de boulot. Il faut etre au minimum 4 je dirais:

- une personne pour faire les montages physiques, tester, trouver les bonnes distances, la bonne installation pour que les resultats soient stables.
- une personne pour ecrire le code de l'arduino yun et l'emission des donnees ( recuperer les donnees, les transmettre en wifi )
- une personne pour l'interface( recuperer sur un ordi portable, faire une petite interface qui permet de lancer l'enregistrement, l'arreter, afficher le resultat du calcul. Idealement en python pour que tout le monde puisse l'utiliser, sous windows ou linux.
- une personne pour ecrire le code qui calcule les parametres a partir des relevés.

Si certains ou certaines d'entre vous ont de la motivation, manifestez-vous :)
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