Det som verkligen skiljer ett digitalt piano från ett akustiskt är att det akustiska instrumentet har strängar inuti kabinetten, medan ett digitalt piano har en digital ljudkälla.

När man trycker på en tangent på ett akustiskt piano aktiveras en liten hammare som träffar den aktuella strängen inuti instrumentet. När strängen vibrerar skapar den ljudvågor som vi kan höra. Så det finns ingen ström eller el. Ett digitalt piano däremot är väldigt annorlunda - istället för strängar finns det en liten maskin inuti instrumentet, en så kallad digital ljudkälla, som producerar pianoljud och spelar dem genom inbyggda högtalare, förstärkare eller ett headset. 
När man trycker på en tangent registreras detta av små sensorer som sänder signaler vidare till de digitala delarna av pianot och då producerar ljudkällan toner. Men hur fungerar denna process egentligen?

Det finns mycket man måste vara uppmärksam på om ljudåtergivningen ska ske realistiskt. För det första resonerar ett akustiskt pianos kabinett först när man spelar på instrumentet, och detta bidrar till det totala ljudet. Varje enskild ton på ett akustiskt piano har också sin egen tonhöjd, men även sina egna egenskaper; därav kan ljudet variera kraftigt. Det har att göra med strängarnas tjocklek och alla mekaniska delar på pianot som svarar på den specifika tonen som aktiveras. Något som också förändrar ljudet är olika dynamiska nivåer - du kan spela väldigt mjukt och tyst eller starkt och högt. Återigen är det inte bara volymen som ändras utan även ljudet.

Sampling

En metod för att bygga digitala ljudkällor är att använda "samples". Samples är i grunden små ljudinspelningar av ljudet från ett musikinstrument, till exempel ett piano. Många varumärken använder samples i sina digitala instrument - här är några av de faktorer som skiljer dem åt:

  1. Det akustiska piano som används för att spela in ljudet (instrumentets tillstånd).
  2. Utrustningen som används för att spela in ljudet (mikrofoner) och deras placering.
  3. Den akustiska miljö där instrumentet spelats in.
  4. Efterbehandling och algoritmer som används för att modellera komplexa toninteraktioner, såsom strängresonans, pedalresonans, kabinettresonans, naturlig efterklang, etc.
  5. Längden på samplingarna och mängden digitalt minne tillägnad dem på det digitala pianot.
  6. Antalet dynamiska nivåer som registrerats för varje ton. Ju fler nivåer, desto mer naturliga volymövergångar förses man med.

Modeling

Modeling, eller modellering som det kallas på svenska, skiljer sig från sampling. Detta eftersom denna typ av teknik verkligen återger ljudet istället för att bara spela upp det. Man skapar en slags digital "modell" av de ljudvågar som man spelat in för att njuta av ljudet i sin fulla form. Denna process använder kombinationen av toner som spelas, deras respektive unika resonans och hur pianots många element interagerar med varandra. Resultatet är ett rikt, komplext ljud - komplett med övertoner - som faktiskt förändras som svar på hur du spelar. Detta är omöjligt att uppnå om endast den traditionella samplingtekniken används.

Roland

  • SuperNATURAL Modeling

Med sin digitala SuperNATURAL-modelleringsteknik har Roland försökt skapa en övergripande ljudbild över hela pianoljudet, baserat på både strängarnas och instrumentets mekaniska delar. Det finns liknande "mekaniska" parametrar att beakta i andra typer av instrument. Deras teknik skapar specifika, digitala modeller av de distinkta aspekterna av alla instrumenttyper. Det är programmerat för att veta hur dessa parametrar reagerar på olika dynamiska nivåer och nyanserna hos en styrenhet som ett keyboard, precis som det skulle göra i det originella instrumentet.


Rolands SuperNATURAL teknik sticker ut med deras organiska förhållanden mellan alla olika toner, flytande övergångar mellan dynamiska nivåer och deras oavbrutna tone-decay.

  • PureAcoustic Piano Modeling

Baserat på samma idé som deras SuperNATURAL-modelleringsteknik har Roland utvecklat sin sofistikerade PureAcoustic-ljudmotor. De tar hänsyn till de många olika fysiska interaktionerna mellan pianots mekaniska delar - tangenterna, hammarna, strängarna och resten av kabinetten. Rolands "PureAcoustic Piano Modelling" använder en avancerad teknik för att reproducera interaktionerna i alla dessa aspekter, vilket resulterar i ett vackert och rikt ljud som hittills bara kunnat komma från en flygel. PureAcoustic-ljudkällan använder två kraftfulla "Behavioral Modelling"-chips för att uppnå en djup kommunikationsnivå mellan piano och pianist.

  • V-Piano Sound Engine

V-Piano-ljudkällan överskrider tidigare teknologiers begränsningar med sin revolutionerande "live"-ljudkärna som gör att varje ton kan svara och utvecklas naturligt, sömlös och perfekt utan samplingar. Denna ljudkälla finns ofta i syntar och workstations. Med V-Piano sker inga onaturliga hastighetsförskjutningar och tonerna "ringer" ut - släta, organiska och utan några loops. Med V-piano kan man välja mellan vackert utformade vintage-förinställningar för flygelljud, alternativt kan man skapa sitt eget drömljud.

  • ZEN-Core

ZEN-Core Sound Packs är genrespecifika ljudsamplingar som ger en extra inspirationskälla - komplett med djup redigiering och programmering som inte finns att hitta i andra ljudsamplingar. ZEN-Core ljudpaket lanseras hela tiden, så din musik alltid är fräsch och uppdaterad. Kraften och flexibiliteten i ZEN-Core Synthesis System levererar ett fantastiskt utbud av ljud, från analoga modelleringssyntar till kristallklara flyglar.

Kawai

  • Harmonic Imaging

Kawais erkända ljudteknik heter Harmonic Imaging ™. Kort sagt är Harmonic Imaging en blandning av teknologier och tekniker som syftar till att producera den mest realistiska återgivningen av deras 9-fots konsertflygel som möjligt, bara i mindre och portabla instrument.

  • Progressive Harmonic Imaging™

Kawais Progressive Harmonic Imaging (PHI) med 88-tangentssampling använder en större tonal "databas" än vanlig Harmonic Imaging för att ge mer detaljer i det dynamiska området. Genom att spela in och återskapa varje ton individuellt (snarare än att "sträcka" ett mindre antal samples), bevaras den unika karaktären för varje ton.

  • Harmonic Imaging™ XL (HI-XL)

HI-XL står för "extra-long" eftersom Kawai i denna ljudkälla utökar den kritiska delen av tonhöjden med upp till 120% från deras ursprungliga Harmonic Imaging-ljudkälla. Således återskapas detaljer och egenskaper för varje ton tydligare och mer naturligt. 

  • SK-EX Rendering

Den magnifika tonen i Kawais flaggskepp Shigeru Kawai SK-EX-konsertflygel är i hjärtat av CA98 och CA78 digitalpianon. Shigeru Kawai-instrument, som allmänt betraktas om "Japans främsta pianon", pryder scenerna i konsertsalar och musikinstutioner över hela världen och är uppskattade för sin tonala klarhet och exceptionella dynamiska omfång.

För att troget återge det fantastiska ljudet från en Shigeru digitalt har Kawai utvecklat SK-EX Rendering - en helt ny pianoljudmotor som blandar flerkanals- och 88-tangentssampling med den senaste tekniken för resonansmodellering. Flerkanalssampling fångar upp ljudet på konsertflygeln Shigeru Kawai, vilket gör att ett bredare utbud av tonegenskaper kan återges och ge ett mer livligt och autentiskt svar på förändringarna i dynamiken. Detta naturligt uttrycksfulla ljud berikas ytterligare av nyutvecklade resonansalgortimer, som fysiskt modellerar de komplexa toninteraktionerna som produceras av strängarna, spjället och olika andra delar av ett akustiskt piano, vilket ger spelarna intrycket av att de sitter vid ett levande instrument. Samples från denna flygel kan återfinnas i Kawais toppmodeller.

Yamaha

  • AMW Stereo Sampling

The AWM (Advanced Wave Memory) är ett samplingssystem som återskapar ett akustiskt instruments realism genom att använda digital teknik för att spela in instrumentljudet och tillämpa högkvalitativ digital filterteknik på de inspelade ljudsamplingarna. Vågformen för ljudet som skapas genom att spela på ett akustiskt pianos tangent varierar beroende på spelstyrkan från pianissimo till fortissimo. AWM Dynamic Stereo Sampling kan producera sådana dynamiska nyanser genom att spela in samples med olika styrkor. Ju större antal samples som används, desto starkare blir uttrycket.

  • Pure CF Sound Engine

Yamaha Pure CF Sound Engine är resultatet av mer än 100 års erfarenhet av produktion av akustiska pianon i kombination med den senaste tekniken och expertisen. Yamaha är en av de ledande tillverkarna av digital pianoteknik och detta hörs i instrument som använder "Pure CF Engine", som samlas med deras konsertflygel i CF-serien.

  • Yamaha CFX Grand Piano Voice

Yamahas CFX konsertflygel är känd för sina tydliga ljusa toner och kraftfulla basljud. Världens pianister fascineras av CFX:s imponerande, rika och uttrycksfulla ljud. För den internationella Chopin-tävlingen 2010 spelade tävlingsvinnaren på en Yamaha CFX, och den har därefter fått erkännande som en av de bästa konsertflyglarna i modern tid.

  • Bösendorfer Imperial Grand Piano Voice

Den första Bösendorfer-konsertflygeln är från 1828 och har en unik position bland pianoproducenter som den enda producenten i världen som fortfarande använder den wienska traditionen med handgjord design och producerar den unika varma basen, klara diskanten och rika tonerna som kallas för "Wiener Klangen". Utvecklingen av Bösendorfer-pianon har ägt rum i samband med berömda kompositörer som Johannes Brahms, Johann Strauus och Franz Liszt. Samples från denna flygel återfinns i Yamahas toppmodeller.