การแสดงออกของแป้นพิมพ์

การแสดงออกทางดนตรีด้วยคีย์บอร์ดคือความสามารถของ เครื่องดนตรีประเภท คีย์บอร์ดในการเปลี่ยนแปลงโทนเสียงหรือคุณลักษณะอื่นๆ ของเสียงเพื่อตอบสนองต่อความเร็ว แรงกด หรือการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในวิธีการที่ผู้เล่นกดแป้นคีย์บอร์ด ประเภทของการแสดงออก ทางดนตรีได้แก่:

• ความไวต่อความเร็ว — ความเร็วในการกดปุ่ม
• Aftertouchหรือความไวต่อแรงกด — ปริมาณแรงกดบนปุ่ม หลังจากกดค้างไว้แล้ว
• ความไวต่อระยะการกด —ระยะทางที่กดปุ่มลงไป

เครื่องดนตรีประเภทคีย์บอร์ดมีวิธีการแสดงออกที่หลากหลายเปียโน อะคูสติก เช่น เปียโนตั้งตรงและแกรนด์เปียโนนั้นไวต่อความเร็วในการกดแป้น กล่าวคือ ยิ่งกดแป้นเร็วเท่าไหร่ ค้อนก็จะยิ่งกระทบสายแรงขึ้นเท่านั้น ส่วนคลาริชอร์ด แบบบาโรก และซินเธไซเซอร์ ระดับมืออาชีพ นั้นไวต่อแรงกดหลังการกดแป้น กล่าวคือ แรงกดที่กระทำต่อแป้นหลังจากกดแป้นครั้งแรกจะทำให้เกิดเอฟเฟ็กต์ต่างๆ เช่นการสั่นหรือการเพิ่มลดระดับเสียงออร์แกนแบบแทร็ก เกอร์ และออร์แกนอิเล็กทรอนิกส์ บางชนิดนั้น ไวต่อการเคลื่อนที่ของแป้น กล่าวคือ การกดแป้นลงเพียงบางส่วนจะทำให้เสียงเบาลง

เปียโนนั้นไวต่อความเร็วในการกดแป้น ทำให้ค้อนกระทบสายเปียโนเร็วขึ้น ซึ่งจะเปลี่ยนโทนเสียงและระดับเสียง เครื่องดนตรีที่มาก่อนเปียโนหลายชนิด เช่นฮาร์ปซิคอร์ดไม่ได้ไวต่อความเร็วในการกดแป้นเหมือนเปียโน บางคนอาจสับสนระหว่างความไวต่อแรงกดกับความไวต่อความเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนนี้ ความไวต่อแรงกดจึงมักเรียกว่าaftertouchมาตรฐานMIDIรองรับทั้งความไวต่อความเร็วและ aftertouch

โดยทั่วไป คีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์เท่านั้นที่รองรับการรับรู้แรงกดอย่างแท้จริง ในขณะที่คีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่รองรับการรับรู้ความเร็วในการกด คีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ระดับล่างที่ออกแบบมาสำหรับเด็กหรือผู้เริ่มต้นอาจไม่มีการรับรู้ความเร็วในการกด

คลาริชอร์ดและคีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ บางชนิด ตอบสนองต่อแรงกดที่ใช้หลังจากกดครั้งแรก—พวกมันไวต่อแรงกด ผู้เล่นคลาริชอร์ดที่มีทักษะสามารถใช้คุณสมบัตินี้เพื่อแก้ไขระดับเสียงของโน้ตเล็กน้อยเมื่อเล่นคลาริชอร์ด และ/หรือเพื่อเล่นด้วยรูปแบบการสั่นสะเทือนที่เรียกว่าbebungแตกต่างจากกลไกในเปียโน ตัวสัมผัส (tangent) จะไม่เด้งออกจากสาย แต่จะยังคงสัมผัสกับสายตราบใดที่ยังกดคีย์ค้างไว้ ทำหน้าที่ทั้งเป็นตัวเชื่อมและตัวเริ่มต้นเสียง ระดับเสียงของโน้ตสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการกดแรงขึ้นหรือเบาลง และระดับเสียงสูงต่ำก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการปรับแรงกดของตัวสัมผัสที่กระทำต่อสาย เมื่อปล่อยคีย์ ตัวสัมผัสจะหลุดจากการสัมผัสกับสาย และการสั่นสะเทือนของสายจะเงียบลงด้วยแถบผ้าลดแรงสั่นสะเทือน

โดยการใช้แรงกดขึ้นลงบนคีย์ด้วยนิ้ว ผู้เล่นสามารถเปลี่ยนแปลงความยาวของการสั่นของสายได้เล็กน้อย ทำให้เกิดคุณภาพเสียงสั่นที่เรียกว่าเบบุง (bebung ) ในขณะที่เสียงสั่นบนเครื่องดนตรีสายไร้เฟร็ต เช่น ไวโอลิน มักจะสั่นในระดับเสียงทั้งสูงกว่าและต่ำกว่าโน้ตรูท แต่เบบุงของคลาริชอร์ดจะสร้างระดับเสียงที่สูงกว่าโน้ตเท่านั้น โน้ตเพลงมักไม่ระบุเบบุงอย่างชัดเจน โดยทั่วไปแล้วนักประพันธ์เพลงจะปล่อยให้ผู้เล่นใช้เบบุงตามดุลยพินิจของตนเอง เมื่อโน้ตเพลงระบุเบบุง จะปรากฏเป็นชุดจุดเหนือหรือใต้โน้ต จำนวนจุดบ่งบอกถึงจำนวนการเคลื่อนไหวของนิ้ว

ในคีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์และซินเธไซเซอร์ ความไวต่อแรงกดมักเรียกว่าaftertouchเครื่องดนตรีส่วนใหญ่ใช้aftertouch แบบช่องสัญญาณ เท่านั้น กล่าวคือ ระดับแรงกดเพียงระดับเดียวจะถูกรายงานทั่วทั้งคีย์บอร์ด ซึ่งจะส่งผลต่อโน้ตทั้งหมดที่กด (แม้แต่โน้ตที่ไม่ได้กดในโหมด aftertouch) หรือเฉพาะโน้ตบางส่วนที่ใช้งานอยู่ ในเครื่องดนตรีบางชนิดที่อนุญาตให้ควบคุมระดับนี้ได้ เครื่องดนตรีส่วนน้อยมีaftertouch แบบหลายเสียงซึ่งแต่ละโน้ตจะมีเซ็นเซอร์วัดแรงกดของตัวเอง ทำให้สามารถใช้ aftertouch ที่แตกต่างกันสำหรับโน้ตต่างๆ ได้

เซ็นเซอร์ Aftertouch ตรวจจับว่านักดนตรียังคงออกแรงกดหลังจากกดปุ่มครั้งแรกหรือไม่ เซ็นเซอร์ Aftertouch บางตัวยังวัดความเข้มของแรงกดนั้นด้วย คุณสมบัติ Aftertouch ช่วยให้นักเล่นคีย์บอร์ดสามารถเปลี่ยนโทนเสียงหรือเสียงของโน้ตหลังจากกดแล้วได้ เช่นเดียวกับนักร้อง นักดนตรีเครื่องเป่า หรือนักดนตรีเครื่องสาย ในคีย์บอร์ดบางรุ่น เสียงหรือเสียงสังเคราะห์จะมีเอฟเฟกต์ความไวต่อแรงกดที่ตั้งค่าไว้ล่วงหน้า เช่น การเพิ่มระดับเสียง (เลียนแบบสไตล์การร้องเพลงที่มีทำนองที่เป็นที่นิยม) หรือการเพิ่มวิบราโต

ในคีย์บอร์ดบางรุ่น—ตัวอย่างที่ดีของเครื่องดนตรีดังกล่าวคือYamaha EX5 ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} ซึ่งเป็นซินเธไซเซอร์แบบโปรแกรมได้ —ผู้เล่นสามารถเลือกเอฟเฟกต์ที่ aftertouch ใช้ได้ ซึ่งช่วยให้นักแสดงสามารถปรับแต่งเอฟเฟกต์ที่ต้องการได้ นอกจากนี้ยังอาจช่วยอำนวยความสะดวกในการเลียนแบบเครื่องดนตรีที่ไม่ใช่คีย์บอร์ดต่างๆ ตัวอย่างเช่น นักเล่นคีย์บอร์ดที่ต้องการเลียนแบบเสียงโซโล่กีตาร์เฮฟวี่เมทัลสามารถใช้เสียงกีตาร์แบบ distortion แล้วตั้งค่าคุณสมบัติ aftertouch เพื่อใช้ pitch bend กับโน้ต

รูปแบบความไวแบบที่สามคือความไวต่อการเคลื่อนที่ของแป้นคีย์ แป้นคีย์ที่ไวต่อการเคลื่อนที่มักพบในออร์แกนออร์แกนแบบกลไกส่วนใหญ่ และออร์แกนที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าบางชนิด มีความไวต่อการเคลื่อนที่ กล่าวคือ เมื่อกดแป้นคีย์เพียงบางส่วน เสียงโน้ตที่สอดคล้องกัน (ท่อลม ลิ้นลม ฯลฯ) ในออร์แกนจะให้เสียงที่แตกต่างออกไปและเบากว่าเมื่อกดแป้นคีย์จนสุด ในออร์แกนบางชนิด ระดับเสียงหรือความถี่ของเสียงอาจเปลี่ยนแปลงได้ด้วย ออร์แกนตั้งโต๊ะขนาดเล็กและแอคคอร์เดียนมักตอบสนองในลักษณะเดียวกัน โดยเสียงที่ออกมาจะเพิ่มขึ้นเมื่อกดแป้นคีย์ลงไปอีก แม้แต่แป้นคีย์ประกอบขนาดเล็กแบบวงกลม ("คอร์ดปุ่มเดียว") ที่พบในแอคคอร์เดียนและออร์แกนบางชนิดก็แสดงปรากฏการณ์นี้เช่นกัน ดังนั้น ออร์แกนที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าบางเครื่องจึงยังคงรักษารูปแบบการแสดงออก ของแป้นพิมพ์แบบนี้ไว้ —ออร์แกน 34 แถวในหมู่บ้าน Ursy ของสวิตเซอร์แลนด์ติดตั้งคุณสมบัติไฮเทคจาก Syncordia รวมถึงสิ่งที่บางคนอ้างอย่างผิดพลาดว่าเป็นกลไกที่ไม่ใช่เชิงกลตัวแรกที่ควบคุมการเปิดของพาเลทของออร์แกนท่อโดยตรงตามสัดส่วนของการเคลื่อนไหวของคีย์ ซึ่งเห็นได้ชัดว่าเป็นการผสมผสานคุณสมบัติของการทำงานด้วยไฟฟ้าเข้ากับการควบคุมที่ใกล้ชิดของการทำงานแบบแทร็กเกอร์อย่างไรก็ตาม กลไกนิวแมติกแบบคันโยกลอยตัวที่จดสิทธิบัตรในปี 1884 ของ Vincent Willis ก็มีความสามารถนี้เช่นกัน^{[ 4 ]}

รูปแบบความไวที่ซับซ้อนกว่านั้นพบได้ทั่วไปในแป้นคีย์บอร์ดออร์แกน ทั้งแป้นคีย์บอร์ด 61 คีย์ (5 อ็อกเทฟ) ของ Pratt Reed และ Kimber Allen ต่างก็มีระบบรองรับรางได้มากถึงเก้าราง เพื่อให้สามารถตรวจจับการเคลื่อนที่ในปริมาณต่างๆ รวมถึงความเร็วในระยะต่างๆ จากด้านบนถึงด้านล่างของระยะการกดแต่ละคีย์ เครื่องดนตรีสมัยใหม่บางชนิด เช่นContinuumซึ่งเป็นตัวควบคุม MIDIสำหรับคีย์บอร์ด มีระบบส่วนติดต่อผู้ใช้ที่ซับซ้อนอย่างยิ่ง ซึ่งให้การควบคุมแบบไดนามิกในสามมิติ โดยหลักการแล้ว การเคลื่อนที่สามารถหาอนุพันธ์เพื่อหาความเร็วได้ แต่ในทางกลับกันนั้นทำได้ไม่ค่อยสะดวกนักหากไม่มีการเบี่ยงเบนของเส้นฐานดังนั้น แป้นคีย์บอร์ดที่ตรวจจับการเคลื่อนที่อาจให้ความรู้สึกทั้งออร์แกนและเปียโนในตัวควบคุมคีย์บอร์ดเดียวได้ดีกว่า

เปียโนดิจิทัลส่วนใหญ่ใช้แป้นพิมพ์ที่ไวต่อการเคลื่อนที่ เพื่อจำลองความยาวของการหยุดเสียงของโน้ตหลังจากปล่อยแป้น ในเปียโนอะคูสติก การปล่อยแป้นหลังจากกดลงไปเพียงบางส่วนจะทำให้เสียงหยุดเบาลงและสั้นลง แป้นพิมพ์ที่ไวต่อการเคลื่อนที่ในเปียโนดิจิทัลได้รับการออกแบบมาเพื่อจำลองเอฟเฟกต์ที่คล้ายกันนี้

เปียโนอะคูสติกมีแป้นเหยียบควบคุมการแสดงออกที่ใช้เปลี่ยนการตอบสนองหรือโทนเสียงของเครื่องดนตรี

ในเปียโนตั้งตรงขนาดเล็ก แป้น เหยียบเบา (เรียกอีกอย่างว่าuna cordaหรือhalf-blow pedal) จะขยับค้อนให้เข้าใกล้สายมากขึ้น ส่วนในเปียโนแกรนด์ แป้นเหยียบเบาจะขยับค้อนไปด้านข้าง ทำให้ค้อนแต่ละตัวกระทบกับสายเพียงบางส่วนเท่านั้น

แป้นเหยียบซัสเทน (หรือเรียกว่า แป้น เหยียบแดมเปอร์) ป้องกันไม่ให้แดมเปอร์ของแต่ละคีย์ยกตัวขึ้นเมื่อผู้เล่นปล่อยคีย์ เสียงโน้ตทั้งหมดที่เล่นโดยเหยียบแป้นซัสเทนจะดังอยู่จนกว่าผู้เล่นจะปล่อยแป้นซัสเทน (หรือจนกว่าเสียงโน้ตจะค่อยๆ จางหายไป) เมื่อไม่ได้เหยียบแดมเปอร์ เสียงอ็อกเทฟ เสียงฟิฟท์ และเสียงโอเวอร์โทนอื่นๆ จะสั่นสะเทือนไปพร้อมกัน ทำให้ได้เสียงที่ไพเราะยิ่งขึ้น คีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ก็มีแป้นเหยียบซัสเทนที่ช่วยคงเสียงโน้ตและคอร์ดไว้ แต่มีเพียงคีย์บอร์ดดิจิทัลระดับไฮเอนด์เท่านั้นที่สามารถจำลองเอฟเฟกต์ การสั่นสะเทือน แบบเดียวกันนี้ได้

คีย์บอร์ดแบบอิเล็กโทรเมคานิกและคีย์บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์มีอุปกรณ์แสดงออกทางดนตรีที่หลากหลาย คีย์บอร์ดแบบอิเล็กโทรเมคานิก เช่นออร์แกนแฮมมอนด์มีวิธีการแสดงออกทางดนตรีเพิ่มเติมโดยการปรับเปลี่ยนการเริ่มต้น การหยุด หรือความเร็วของลำโพงเลสลี่ ที่หมุนได้ หรือโดยการใช้เอฟเฟ็กต์ไวเบรโตหรือคอรัสต่างๆ ออร์แกนดิจิทัล "จำลอง" ของแฮมมอนด์นั้นสามารถจำลองเอฟเฟ็กต์เหล่านี้ได้ พร้อมกับเอฟเฟ็กต์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น ออร์แกนดิจิทัล VK-9มีตัวตรวจจับระยะใกล้ที่สามารถกระตุ้นลำโพงเลสลี่ ตัวปรับสัญญาณแบบวงแหวน หรือเอฟเฟ็กต์อื่นๆ ได้

เอฟเฟ็กต์กีตาร์บางตัวที่ใช้กับคีย์บอร์ดแบบอิเล็กโทรเมคานิก เช่นเปียโนไฟฟ้า Fender Rhodesหรือคีย์บอร์ดดิจิทัล จะตอบสนองต่อระดับความดังของเสียง และโดยอ้อมต่อความเร็วในการกดแป้น ตัวอย่างเช่น เอฟเฟ็กต์โอเวอร์ไดรฟ์ ซึ่งให้เสียงที่ใสสะอาดสำหรับโน้ตที่เบา และเอฟเฟ็กต์เสียงแตกพร่าสำหรับโน้ตที่ดังกว่า และเอฟเฟ็กต์วาห์-วาห์ แบบตายตัว ที่กรองสัญญาณเสียงตามระดับความดังของเสียง