
К концу 19 века эта любопытная штуковина стала постепенно наводнять собой Америку. От злачненьких салунов и пабов до вполне себе фешенебельных гостиных с тяжелыми портьерами и резной дубовой мебелью блистала оно — самоиграющее пианино, настоящая звезда, зажигавшаяся с приходом вечера. И его появление стало настоящим откровением для всего мира.
Не стреляйте в пианино…
Вообще первый механизм, заставлявший фортепиано играть самостоятельно появился в 1878 году. Это была некая пневматическая «приставка» за авторством изобретателя Мерритта Галли из Нью‑Йорка, крепившаяся к 7-октавному фортепиано. Приводилась в движение эта конструкция, по всей видимости, с помощью двух педалей внизу, но больше о ней особо ничего неизвестно.
Пианола, рояль и прекрасная незнакомка. Источник: pianola.org.

С того момента появится целая череда попыток заставить механическое пианино играть без участия живого пианиста, но они все потерпят поражение. Дело в том, что эти самоиграйки были дико неудобными с точки зрения юзерской логики, так как приходилось лазить куда‑то вниз, чтобы зарядить катушку с пьесой. А еще они стоили как полноценное пианино и продавались в пианинном формфакторе, а поскольку у большинства любителей музыки уже был какой‑нибудь Bösendorfer дома, они не спешили раскошеливаться на непонятную машинку.
Чертежи Пианолы из патентного обращения. Источник: pianola.org.

Но в 1895 все изменилось. Один влюбленный в церковные органы профессиональный инженер с гугенотской фамилией Вотей закончит у себя в домашней мастерской работу над прототипом удивительного аппарата. Его, а вернее ее, будут звать Пианола и она произведет взрывной эффект во всем мире не меньше, чем виниловые проигрыватели в 1950-х или Sony Walkman в 1970-х. Но, по порядку…
Эдвин С. Вотей (справа) с первой моделью механического пианино ограниченной серии, получившей впоследствии название «Пианола». Фотография запечатлела момент передачи этого инструмента Смитсоновскому институту в Вашингтоне 1 декабря 1922 года.

Первая итерация Пианолы была, собственно, механической приставкой к настоящему роялю или фортепиано. Она приводилась в действие силой разрежения, создаваемого ножными педалями, и воспроизводила пьесы с диапазоном в 65 нот. Ее механизм состоял из вакуумного насоса, молоточковой механики и связанными с ней механическими выступами, покрытыми войлоком, которые играли роль человеческих пальцев.
Насос приводился в действие педалями, воздух разрежался и это заставляло выступы‑пальцы, через систему клапанов и пневматики, лупить по нужным клавишам инструмента. При чем педали задавали динамику исполнения: чем быстрее и яростнее оператор давил на них, тем громче, бравурнее и ажитированнее звучала пьеска. Вероятно вечер музицирования таким образом превращался в кардио‑тренировку для счастливого обладателя сего аппарата.
Механическая звукозапись
Музыка в самой первой версии Пианолы записывалась на металлическом валике. Но вскоре Вотей переключится на перфорированную ленту. На бумажной катушке делались карандашные пометки, обычно около 6 нот на один дюйм, которые соответствовали партитурным нотам и их длительности нажатия на клавиатуре.
Затем, специально обученный техник должен был с хирургической точностью проковырять отверстия в ленте. Разумеется, такие важные нюансы как темп и паузы занести в программу бумажного валика по началу было почти невозможно и качество исполнения зависело целиком от оператора Пианолы, усердно жавшего на педали.
Однако прогресс механических пианин не стоял на месте и в какой‑то момент, на волне успеха Пианолы, у нее появился конкурент в виде «воспроизводящего пианино» под названием Welte‑Mignon. Что делало этого Миньона абсолютно уникальным, так это то, что он воспроизводил музыку со всеми стаккатами и легатами, как этого хотел бы композитор.
Помпезный конкурент Пианолы Welte‑Mignon. Источник: pianola.org.

Такая магия была возможна, потому что музыку для бумажных валиков буквально снимали вживую с пальцев виртуозов, записывавших свое исполнение для каталога валиков. Компания строго охраняла свой промышленный секрет, но мы все же приблизительно знаем как им это удавалось провернуть.
Сложное техописание!
Запись живой игры пианиста происходила за счёт двух контактов на каждой клавише: первый срабатывал при ударе по клавише и запускал пневматики, фиксирующие динамику, а второй — в момент звучания ноты у струн — останавливал этот процесс, сохраняя реальную силу нажатия.
Двигатель валика с бумажной лентой. Источник.

Затем динамика каждой ноты усреднялась с другими одновременно звучащими нотами в басовой или дискантовой части, и это усреднение поворачивало специальный ротор. Данный ротор управлял сдвоенным пневматиком, который через систему клапанов наносил на мастер‑ролик знаки крещендо (усиление звука) и диминуэндо (затухание), причём механизм был устроен так, что после одного знака он автоматически стремился открыть противоположный порт и нанести обратный знак.
Благодаря этому постоянному балансированию, динамический уровень на ролике мог медленно удерживаться в любом промежуточном положении, плавно колеблясь вокруг заданной громкости.
Вот так выглядело устройство для записи нот в реальном времени. Источник: pianola.org.

Устройство для передачи динамических штрихов игры. Источник: pianola.org.

Фиксирующий пневматик. Источник: pianola.org.

Процесс, конечно, вырвимозгный, но он описывает только часть создания музыкального валика — его же еще надо было правильно перенести на бумагу. Для этого использовалось пугающего вида трекерное устройство, настоящее порождение сумрачного немецкого гения.
Трекерное стройство для записи органных валиков компании Welte. Источник: pianola.org.

В левом верхнем углу у него расположен регулятор скорости похожий на аналогичный регулятор, использовавшийся в граммофонах той эпохи. Спереди находятся индивидуальные трекеры нот или считыватели дорожек по‑другому, которые приводились в действие соленоидами в нижней части машины. Эти соленоиды раскачивали рычаги нотного колеса, благодаря чему намазанные краской маркировочные колёсики соприкасались с бумагой.
Рауль Пуньо записывается для механического пианино Virtuola/Mélodia со спецэффектами Фотошопа начала 20-го века — Париж, примерно 1913 год. Источник: pianola.org.

Конец сложного техописания!
Честно, от такого уровня сложности слегка вскипает мозг, учитывая насколько простой станет хотя бы даже более поздняя магнитофонная запись в сравнении. Но зато благодаря этим монструозным конструкциям, мы имеем аутентичную запись выдающегося пианиста 19 века Карла Рейнеке, который тусовался с кучей классиков, включая Брамса и Шуберта, а еще вдохновлялся в юности живыми концертами великого Шопена в Париже. Насладиться экосезом ми‑бемоль мажор Бетховена в его исполнении можно здесь.
Самоиграющее фортепиано компании Welte — оно заменяло людям карманный плеер. Источник: pianola.org.

Музыкальный центр эпохи ковбоев
Но вернемся к Пианоле. Ее премьера состоялась 15 января 1898, когда была зарегистрирована ее торговая марка. И буквально за год эта удивительная штукенция завоевала весь мир.
В ее репертуар входило все, что в те времена игралось на фортепиано: и меланхоличные вальсы, и предчувствующие джазовую революцию регтаймы Джоплина, и духовно‑церковные хиты по типу «Nearer, My God, to Thee».
Пианолу хотели иметь даже султаны. Источник: pianola.org.

Пианола была такой же желанной, как новая «плойка» сегодня, хотя и стоила как, буквально, табун лошадей. Цена на аппарат могла варьироваться в зависимости от модели и издержек импорта: от $250 до $1 000. Если перевести это в царские рубли, мы можем получить что‑то около 2 000 целковых. Для сравнения хорошая лошадь обошлась бы в 30–60 рублей, а обед из пяти блюд в ресторане средней руки по типу «Малый Ярославец» всего в рупь.
Пианола в разрезе. Источник: pianola.org.

Пианола даже была в распоряжении королевы Виктории, которая, наверно, могла и самостоятельно с ней развлекаться, пока никто не видит. И, на волне успеха, компания Вотея начинает выпускать различные модификации.
Так техник компании по имени Фрэнсис Л. Янг изобрёл волнистую красную ленту, нанесенную на валик, за которой нужно было следить с помощью указателя, прикрепленного к рычагу темпа, чтобы можно было измерять и воспроизводить «приливы и отливы» музыкальной фразировки.
Красная лента Янга. Источник.

Это помогало устранить механистичность в игре и устройство, дополненное модификацией, получило название Metrostyle, пройдя фазу агрессивного маркетинга. Целых 14 роликов для Metrostyle «спродюсировал» лично Эдвард Григ, добавив к ним резюме: «Темпы на сих валиках полностью отвечают моему замыслу».
Другие модели умели приглушать аккомпанемент и акцентировать мелодию, если так было угодно оператору. А еще появилось настоящее прото‑караоке — да‑да, его изобрел вовсе не ушлый японец Дайсукэ Иноуэ! Для механических самоиграек нового типа стали выпускать ролики с популярными песнями, на которых был записан только аккомпанемент.
Реклама 1914-го года Пианолы Стейнвей. Это была коллаборация Вотея и знаменитого фортепианного бренда. Источник: pianola.org.

Справа от перфорированных отверстий синхронно с музыкой прокручивались слова исполняемого шлягера, так что незабываемый вечер с пуншем и веселыми песнями был гарантирован, даже если кто‑то забывал слова, захмелев.
Механическое караоке. Источник: Википедия.

Кстати говоря, появление новых моделей, в том числе от конкурентов, чуть не привело к первой в истории войне музыкальных форматов. Дело в том, что разные компании «выкатывали» свои форматы валиков, с разным количеством дырок на дюйм и с отличающимся охватом клавиатуры. Дабы война с издержками в тысячи долларов не разгорелась, ведущие компании собрались на конференцию в Буффало, где установили единый для всех 11¼‑дюймовый формат валика с 9 отверстиями на дюйм. Это значило, что валики разных фирм можно было невозбранно проигрывать на любом механическом пианино.
Бюджетная Пианола модели К. Источник: pianola.org.

Конец пьески
Почему вообще Пианола и вариации на ее тему так выстрелили? Ведь Эдисон собрал свой фонограф еще в 1877 и живой звук уже можно было записывать, не мучаясь с монструозной аппаратурой. Да и прообразы граммофонов появились еще раньше Пианолы.
Секрет, вероятно, кроется в том, что механическое фортепиано давало каждому возможность почувствовать себя виртуозом‑маэстро без должной академической подготовки — кто угодно мог сесть за нее и с ходу начать «исполнять» сложнейшие пассажи Листа или Аренского.
Вид на двигатель пианолы крупным планом. Источник.

Вакуумные короба, на которые крепятся исполняющие механизмы. Источник.

А еще Пианола умела играть дольше, чем аудиоаппаратура того времени. Валик фонографа работал максимум 2 минуты, а граммофонная пластинка 4. Самоиграющее пианино же без проблем играло длинные пьесы по 5–7 минут, быстро перезаряжалось, и снова было готово развлекать.
Забавно, но Пианола повлияла на конструкцию первого в истории беспилотного самолета‑камикадзе‑дрона. Он был разработан в эпоху Первой мировой при участии Эдвина Вотея и Чарльза Кеттеринга и по сути работал как самонаводящаяся ракета с крыльями и мотором. Аппарат получил прозвище «Жук» (Kettering Bug) и в его системе управления траекторией и высотой широко применялись пневматические механизмы, заимствованные у Пианолы, в сочетании с гироскопом и анероидным барометром. Перековали орала на мечи, называется.
Тот самый «Жук». Источник: Wikipedia.

Однако уже к 1920 годам Пианола начнет сдавать свои позиции. Менялось время, менялся репертуар. Старые шлягеры забывались, а классику можно было послушать и по новомодному радио, с которым не надо было возиться как с огромным и тяжеленным фейковым фортепиано.
Но зато наследие Пианолы и ее подражателей живет по сей день в музыкальном софте. Почти во всех DAW есть piano roll, названный а аналогии с бумажными валиками, куда записывалась музыка. А ноты в нем рисуются также, как они когда‑то рисовались техниками на бумаге: в виде полосок, которые программа считывает, преобразуя в MIDI‑сигнал.
Piano roll в знаменитой Fl Studio перекочевал в ее интерфейс прямо из 19-го века. Источник: image‑line.com.

Великую депрессию механические фортепиано уже не переживут. Их рынок схлопнется по обе стороны Атлантики и к 1950-м они окончательно станут довольно‑таки нелепым раритетом в глазах молодого поколения, слушающего рок‑н-роллы на виниле. Но мы помним Пианолу и ее гениальную конструкцию, которая когда‑то заменяла людям музыкальный центр, оркестр и Спотифай вместе взятые.