Das Konzept der Virtuellen Pfeifenorgel ermöglicht es, mit einem realen Orgelspieltisch den Klang echter Pfeifenorgeln ertönen zu lassen, ohne eine reale Pfeifenorgel zur Verfügung zu haben.

Die üblichen Werke einer Orgel (Hauptwerk, Oberwerk, Brustwerk, Rückpositiv, Pedalwerk) mit ihren Registern werden durch einen leistungsfähigen PC mit stark ausgebautem RAM, einem guten, mehrkanaligen Soundsystem und einer MIDI-Schnittstelle ersetzt. Dazu werden noch Soundboxen und/oder ein Kopfhörer benötigt. Das Herz des Ganzen ist das PC-Programm  Hauptwerk von Milan Digital Audio (USA). Dieses äußerst leistungsfähige Programm sorgt in Zusammenarbeit mit  samples von Orgeln aus aller Welt dafür, dass ein möglichst realistischer Klang der jeweils ausgewählten Orgel erzeugt wird. Eine (nicht vollständige) Übersicht über erhältliche Orgelsamples ist  hier zu finden.

[Eines soll aber klar gesagt werden: So hervorragend heute solche samples sind, eine traditionelle Orgel in einer Kirche können sie nicht erreichen. Zumal es eine Binsenweisheit ist, dass es Orgelsamples nicht geben könnte, wenn es keine Pfeifenorgeln gäbe. Das immaterielle Weltkulturerbe Orgelbau und -musik in Deutschland und die über 50.000 Orgeln in Deutschland sind nicht gefährdet. Die hohe Kunst des Orgelbaus kann kein Computer ersetzen.]

Der Spieltisch einer virtuellen Pfeifenorgel muss MIDI-fähig sein, d. h. jede einzelne Taste der Manuale und des Pedals verfügen über Kontakte, z. B. Hallsensoren, welche die MIDI-Schnittstelle mit Signalen "füttern". MIDI (Musical Instrument Digital Interface) ist ein Industriestandard, der in der Version 1 bereits im Jahr 1982 entstand. Damit können im Fall von Hauptwerk standardisierte Steuerinformationen zwischen Spieltisch und Programm ausgetauscht werden. So erhält das Programm z. B. die Information, dass und welche Taste (also welcher Ton) angeschlagen worden ist (z. B. Ton ON - fis) und ab wann er nicht mehr erklingen soll (Ton OFF, wenn die Taste nicht mehr gedrückt wird). Beim Spielen eines Musikstückes entsteht so ein beachtlicher Datenstrom, der so schnell in Musik umgesetzt werden muss, dass beim Spielen keine spürbare Verzögerung (Latenzzeit) zwischen dem Anschlag der Töne und dem Hören derselben entsteht. Das erklärt, warum es eines sehr leistungsfähigen Rechners mit möglichst maximal ausgebautem RAM bedarf.

Hauptwerk steuert mit den erhaltenen Informationen ein zuvor geladenes Orgel-sample an. Orgel-samples entstehen, indem spezialisierte Tontechniker zunächst den Ton jeder einzelnen Orgelpfeife einer ausgewählten Kirchenorgel vor Ort aufnehmen. Das ist ein zeitaufwändiges Unterfangen; denn schon bei einer kleineren Orgel können es mehr als 1.000 Pfeifen sein; die Pfeifenanzahl sehr großer Orgeln kann schon mal bei mehr als 10.000 Pfeifen liegen (beispielsweise verfügt die Orgel im Passauer Dom über 17.974 Pfeifen). Die so entstandenenTonaufnahmen werden - vereinfacht gesagt - in einem Programm (eben dem sample) verarbeitet, das mit Hauptwerk korrespondieren kann. Ein sample erkennt anhand der übermittelten Daten also, welcher Ton (oder im Fall eines Akkords bzw. des üblicherweise gleichzeitigen Spiels mit beiden Händen und dem Pedal, welche Töne gleichzeitig) erklingen soll(en). Die Ausgabe der Töne bzw. Tonfolgen erfolgt über das am Rechner angeschlossene Audio-System (z. B. Focusrite). Mit vielen samples lassen sich surround-Systeme ansteuern, so dass ein überzeugender Raumklang entsteht. Es gibt samples mit wenig Nachhall (Bezeichnung: dry) und solche mit mehr oder minder starkem Nachhall (Bezeichnung: wet). Über einen Hauptwerkparameter kann man starken Nachhall soweit vermindern, dass es - vor allem beim Üben - erträglich ist.

Die samples liefern auch die "Bedienoberfläche" mit, so dass über einen (touch)screen die Register "gezogen" oder "abgestoßen" werden können.

 

 

Die Abbildung zeigt die vereinfachte "Bedienoberfläche" der Silbermann-Orgel aus der Petrikirche in Freiberg (Sachsen). Durch Antippen der Registerbuttons kann man die gewünschten Register ziehen oder abstoßen. Die in den braunen Rahmen angezeigten buttons zeigen vielfältige Hauptwerk-Funktionen, wie z. B. die Auswahl der Temperierung, die davon unabhängige Wahl der Tonhöhe in Hz, die Einstellung der Lautstärke, die Tasten für den Recorder (mit dessen Hilfe man das gespielte Musikstück während des Spiels in Form einer midi-Datei und nach Kanälen getrennten .wav-Dateien aufnehmen und abspielen kann). Darunter ist ein Teil der Hauptwerk-eigenen Speicher zu sehen, in denen man Registrierungen ablegen und aus denen man sie bei Bedarf wieder aufrufen kann. Einige dieser Speicher kann man den am Spieltisch befindlichen Setzer-Tastern zuordnen, so dass man durch schnellen Druck auf einen der Taster während des Spiels Registrierungsänderungen vornehmen kann. Eine andere Möglichkeit ist, eine Reihe von Registrierungen, die nacheinander aufgerufen werden sollen, als Sequenz zu speichern, innerhalb derer man sich dann durch einen schnellen Tritt auf einen der Sequenzer-Schalter oderhalb des Pedals vor- und rückwärts bewegen kann.

Dass man es mit Hilfe einer virtuellen Pfeifenorgel gar zu einem Konzertsaal im eigenen Wohnzimmer bringen kann, zeigt zum Schluss das Projekt von Jörg Glebe aus Bochum, das er hier vorstellt.