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钢琴的声音,真那么百变?

 飘韵电音 2021-08-10

      按照设计规范,对一台原声钢琴而言,每一次按下琴键,大致按照琴键对琴槌1:5的行程比,琴槌就以相应的速度敲响琴弦,这是钢琴发声的最基本部分,琴槌不敲琴弦的话,很多别的共鸣啊,共振啊......根本无从谈起。我大致归纳一下琴槌击弦,其实有两个“固定”,就在这里探讨一下:

(一)琴槌敲击琴弦的接触面固定。该处的接触位置和面积,表面状态,硬度,弹性模量等参数是固定的。因应琴槌处理工艺,主要是表面羊毛密度(硬度)和内里羊毛密度(硬度)的各种差异的不同,在不同的击弦速度下,击弦历时不一样,带出不同的基音与泛音的混合比。琴槌的制作工艺分为热压和冷压两种,据说音色差异不小。

     相比之下,吉他的花样就多了,用指腹,指侧,指尖,指甲拨弦,用不同的拨片或拨片的不同部位来拨弦,琴弦发出的音色迥然有别,音色的变化范围比钢琴大很多,贝斯呢,有勾弦、打弦技巧。古筝的技巧也是五花八门,竖琴等其他用手直接拨弦的乐器,情况也差不多,都可以让音色差异挺大的,起码比钢琴的花样多。

(二)琴弦的被激发点固定。永远都是敲在琴弦的那个位置。当然了,具体敲哪里是经过精心设计的,不是随便乱来的。击弦点不能在琴弦有效振动的长度的中间,而是要离其中一端近一些。如果把击弦点定在1/2琴弦处,正打在波节上,琴弦振动就会失去第2、4、8......谐音;如果把击弦点定在1/3琴弦处,也打在波节上,琴弦振动就会失去369......谐音,以此类推。结果都指向一个:让琴声的基音与谐音结构不合理,不会悦耳的。一般而言,尽量减低那些被认为不悦耳的第7、第9谐音的音量,击弦点在低音区选在1/7至1/9处,高音区选在1/16至1/35处。

      如果是吉他,贝斯,古筝,琵琶,竖琴等手指直接拨弦的乐器,理论上手指爱拨哪就拨哪。比如吉他,其泛音是一种奇妙的音响,在吉他上奏出的泛音,其音色透明而清澈,像铃声,也像钟声,有时又像潺潺的流水声或岩洞里单调的滴水声。巧妙应用之,能让乐曲富于变化和情趣。泛音的奏法很多,基本可分为自然泛音(Natural Harmonics)和人工泛音(Artificial Harmonics)两类,都与琴弦在有效弦长中被激发的位置密切相关。哪怕不是泛音,激发点稍稍变化或偏移一点,音色可以迥然不同:软硬,明暗,粗细等等,对于同一琴弦,激发点带来的音色变化,远非击弦点固定的原声钢琴可比。这些拨弦乐器,有的还能通过临时调整琴弦长度和拉力产生滑音和颤音(比如吉他等),对此,钢琴只能望洋兴叹,甘拜下风。

     所以,大家千万不要把原声钢琴的声音过分神化——都是能用物理学和数学来分析的,加上欣赏,顶多加上一门心理学,真没必要故作深奥。如果加入玄学,那就是没完没了地自寻烦恼了。不信,让某大师给你来一个充满欢乐,悲伤,寂寞,忧郁,痛苦,惊恐,愤怒,安详,绝望,振奋......的一个单音,only one single note看看任选一个情绪哦,只准弹一个音符哦~能让听者准确地和大师要表达的某一情绪精准对接么?——恐怕也是天方夜谭

      可见,不联系前面,也不顾及后面,在钢琴上单独拎出一个音符来的话,可以说在感情色彩方面是毫无意义的。这颗“革命的螺丝钉”,都要进入到乐曲各个声部旋律线里面,跟上各自的部队,才可能具备特定的感情色彩和审美价值。我之前也讲过,在优质的,靠谱的原声钢琴上面,任何琴槌敲弦速度带来的音量与音色效果,在乐曲的表现方面,都是有用的。只不过,所谓不好的演奏音色,是因为技术不济或审美理解错误等,导致在特定的声部安排错了琴键触底速度,导致该强的不强,该弱的不弱,声部线条串不起来,乱用右踏板导致和声的烘托和各种共鸣紊乱......

      从琴弦的角度来看,单个音符的声音可以用下面的图来表述:

      红色的大三角表示的是全部弦长振动出来的基音,从左到右越来越细表示其振幅逐渐减小,最终微弱到人耳不能听出来。一般而言,基音的强度和持续长度都领先于各个等次的谐音。基音上方的“五颜六色”,表示的是琴弦分2,3,4,5,6,7,8,......段振动发出的谐音。规律是越高等次的谐音,初始音量越小,持续时间越短,消失得越早。到了图片最顶端的那些“彩色烟雾”,表示的是各种极弱的高等次谐音,不但人耳不容易听清楚或听到,各种高精尖的测音机器,恐怕也不容易全部准确测出。


      你听到的任何一个钢琴弹奏出来的音符,其实是多种振动的“混合物”,无一例外。自然界没有纯音,电子震荡可以产生单一频率的纯音频,但是也没有只发出纯音的扬声器。音叉,所发出的声音也不是绝对的纯音,只是单一频率比较突出而已,我们可以近似地认为,音叉和电子震荡器发出的声音是纯音。

      我们从上图,也能得出两个信息:

1)无论琴槌以任何力度击弦,钢琴发音后的衰减阶段,各个等次的谐音,按照高次谐音先消失,低次谐音后消失的先后顺序,消失至人耳无法听辨的程度。此过程基音与各等次谐音的混合比在不断变化,所以钢琴的音色也会逐渐变化,总的趋势是由亮转暗。

2)越快的琴槌击弦速度,越能激发出更高等次的谐音,强度也更大,但一般而言强度最大的依然是基音,听起来声音更强,更亮,更震撼。反之,越慢的琴槌击弦速度,能激发出的谐音个数更少,强度也更弱,听起来声音更弱,更暗,更柔和。

      理论上,越长的琴弦,在琴槌快速击弦的情况下,可闻谐音的数量越多。所以我很注重在原声钢琴调音时,尽量保证最低音区的音准精度。如果那里失守了,那一堆琴弦本来嗓门就大,尤其在踩了右踏板的情况下,很容易因为受迫振动而荒腔走板地“帮唱”,出来的各种谐音音高却不对了,就会让整台钢琴的声音脏兮兮的,帮唱变成帮倒忙了。

      钢琴艺术表现力的重要组成部分,其实是多声部。音色的区别与声部的层次密切相关,不要片面地为了音色而音色,每一琴键的音符,声音(包括音量与音色)的变化范围就在它的“地板”和“天花板”之间。所以我说,不论是使用原声钢琴也好,使用电钢琴也好,要练出弹奏真功夫,选用的乐器,一定要有足够大的声音动态范围。但是因为钢琴的结构和发音原理所限,单论音符的音色变化能力,钢琴是不如吉他,竖琴,古筝,琵琶等手指和琴弦直接接触的乐器的。尽管如此,从我历年累积的所见所感,外观尺寸越大,档次越高端,价格昂贵的原声钢琴,音符的音量与音色变化范围就越大,越百变,控制难度也会增大,几乎没有例外的。

      如果要用电钢琴来练习琴技,选购时要特别留神:要果断抛弃在任何触键力度下,音色变化幅度狭窄的电钢琴,即便是听起来很美很动听,怎么弹都不容易“翻车”。说得不客气一点,那多半是音源有问题,只使用了单层采样又没有动态滤波技术的加持,在人和原声钢琴那种触键和声音的那种互动相去甚远。即便是听起来“美”也是没什么意义的,那是开了重度磨皮和十级美颜的虚幻效果,潮水一退就变成裸泳。声音可变幅度大的电钢琴,倒是时刻在提醒你要注意琴键触底的力度层次,在人琴互动方面更接近优质的原声钢琴,也更能促进你的进步,此话不假吧?

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