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扬琴琴竹材质对音色影响的研究
李伊然 付晓东 华音网 2023-11-02

摘要:本文以扬琴琴竹材质为研究对象,分别以不同竹头材质、不同橡皮管厚度作为变量进行主客观测评与分析,探讨了琴竹材质对扬琴音色的影响,分析目前常见琴竹的优劣性。


一、中国扬琴琴竹概述

扬琴(Chinese Dulcimer)约在17世纪中叶传入我国,开始流行于东南沿海一带,后逐渐流行于内地。由于独特的民族文化审美和使用方法的需要,扬琴自传入我国就开始逐渐产生变化,尤其是演奏扬琴所用的琴槌,由木制琴槌改为竹制琴槌,称为“琴竹”。

中国扬琴琴槌之所以用“竹”,与我国的文化背景有些千丝万缕的联系。“竹”文化在我国有着悠久的历史,首先从外形来看,竹杆挺拔秀美、竹叶飘逸潇洒,给人以君子之感,因而是古代文人墨客经常歌颂标榜的高雅之物。其次,竹子是一种用途广泛的材料。由于竹材的韧性好、质量轻,因此小到家用器物,大到建筑耗材,竹子一直是中国人生活中常见的材料。值得特别一提的是竹制的乐器,传统的吹奏乐器以及弹拨乐器就有许多是竹制的,我国古代更是把“丝竹”作为弦乐器和管乐器的总称,因此用“竹”做琴槌与我国的传统文化有一定联系。而用“竹”制作的琴槌还有一个十分重要的听觉审美因素,由于竹材更具有韧性使得竹制琴槌的演奏技巧更为多样。在演奏轮奏技法时,可以使手臂减小活动幅度,产生连贯的轮奏。竹制琴槌还有着独特的“颤竹”“滑竹”等技法,琴竹尾还可以产生拨奏的效果,这些独特的演奏技法丰富了中国扬琴的音色,符合中国音乐的音色审美。从客观条件来讲,扬琴最早传人我国广东沿海地区,东南沿海手工业发达,对竹子的加工水平很高,当时的技艺对于扬琴琴槌的制造来说已经绰绰有余。

早期的扬琴琴竹有两种,一种是流传在四川、新疆一带的扬琴所使用的琴竹。这种琴竹较短而厚,几乎和木槌一样,所以又叫“硬琴竹”。另一种是广东的扬琴所使用的琴竹,其竹头较小而轻,竹身较薄而软,称为“软琴竹”①。软琴竹的竹头较薄而弹性十足,重量很轻,演奏出来的声音清晰明亮。从形制上来看,细而长、轻而韧,已经改变了“木槌”原有的形制,使得更加快速敏捷的演奏成为可能,更适合表现中国音乐音响中清脆明亮的音色。二十世纪三四十年代,软琴竹在我国各地已经普遍流行,东北的民间艺人赵殿学对软琴竹进行了改制,他结合软硬琴竹的优点,改制出了一种全新的琴竹,在这里暂且称为改制琴竹。这种琴竹从外形看是笔直的,全长比软琴竹短,比硬琴竹长,重量与软琴竹差不多,弹性适中,既保有了竹制琴槌的优点,又使得竹头不再摇摆难控音准,在演奏中更能适应各种技法的需要。从解放以来的近70年,扬琴琴竹的形制经过了一些改革,但大体还是沿用了这种改制琴竹。现代琴竹是在改制琴竹的基础上,在竹头的位置加上橡胶管(如气门芯)。这有效避免了声音干涩无力,抑制了竹头直接接触琴弦时所产生的噪音。


二、现代琴竹形制以及目前琴竹使用情况的调查

现代标准琴竹由竹头、竹身、竹柄、竹尾四部分组成。所选用的竹材有以下的标准,即竹身纹路要笔直、无节头、节距要长、表面光滑细腻、硬度适中。琴竹全长约为32厘米,竹头长度不一约为3.5~4.5厘米,宽度为0.9厘米,厚约为0.1厘米。在竹头与琴弦的接触位置会贴一块木条,一般选用红木。木条上贴有胶布,然后再套上橡胶管。在竹头上一般会开五个小孔以减轻竹头的重量,竹身前窄后宽,最窄的地方约为0.4厘米,最宽约为0.6厘米。手持的位置为竹柄,宽度约1厘米。竹尾有一个尖锐的头并且较薄,是为了便于演奏拨弦技法。随着扬琴的不断改良发展,琴竹也需要适应更多种类的演奏技法,进而出现了许多改良琴竹,包括双音色琴竹、双竹头琴竹、三竹头琴竹、毡头琴竹、彩竹等等。

目前琴竹的使用情况如下:

1.琴竹竹头的材质多种多样,目前市面上的竹头材料包括传统竹头、木制竹头(紫檀头、黄檀头)、牛角头(黑牛角、白牛角)、牛骨头。大多数演奏者会使用传统竹头的琴竹,少数演奏者会选择其他材质的琴竹。

2.琴竹竹头的大小不同,较小的竹头长约为3.5厘米,较大的竹头长约为4.5厘米。一般演奏者会使用竹头约为3.5毫米的琴竹,部分专业院校的学生使用4.5毫米左右的琴竹。

3.琴竹所套橡胶管厚度不同,从市面上可以找到的约为三种,厚度分别是0.7毫米、0.9毫米、1.1毫米。专业演奏员倾向于选择较薄的橡胶管,认为声音听起来更加清晰明亮。


三、扬琴琴竹材质对音色的影响

(一)不同材质竹头对音色的影响

此次实验选用了三种不同竹头的琴竹进行研究,分别是牛角琴竹、檀木琴竹、传统竹头琴竹。

(注:单音频谱图中,横轴上的柱形表示谐音,柱形上方为谐音尺,与谐音尺对应的依次是第一谐音、第二谐音、第三谐音等,柱形的高低表示谐音能量的大小。单音频谱反映出乐器发声瞬间的谐音能量,能够体现出构成乐器音色的谐音特征。)

以上列举的单音频谱所选单音均为C4。结合图1、2、3来看,三种琴竹的谐音情况差别不大。三种琴竹演奏单音的谐音都比较丰富,其频谱都具有基音微弱,二、四、五、六谐音强的特点,谐音的总体数量比较一致。

(二)不同厚度橡胶管对音色的影响

此次实验选用了三种不同厚度的橡胶管进行实验,分别是0.7mm、0.9mm、1.1mm。

1.单音频谱

以上列举的单音频谱所选单音均为小字一组c。从频谱上来看,使用三种不同厚度橡胶管的琴竹所演奏的单音有一定差别,尤其是使用1.1mm橡胶管的琴竹,其基音和第二谐音更明显,0.7mm、0.9mm琴竹基音较为模糊。但从前七个谐音来看,0.7mm琴竹谐音能量更均衡,其第二、四、五、六谐音能量都很强;0.9mm和1.1mm的琴竹第四、五、六谐音不如0.7mm琴竹强度高(见图7、8、9)。

2.乐曲片段长时平均谱分析

从乐曲片段的长时平均谱可以看出,谐音集中在500~5000Hz。从图10、11、12可以比较出,随着胶皮厚度的增加,在1000~5000Hz阶段谐音能量逐渐减弱,1.1mm琴竹在这一阶段的谐音能量最为微弱。

3. 起振时间表

表2为用不同厚度橡胶管的琴竹所演奏单音的起振时长,我们将表中斜体的极值去掉后,可以得到每一种琴竹的平均起振时长,即0.7mm橡胶管4.5ms、0.9mm橡胶管5ms、1.1mm橡胶管6.5ms。通过各个琴竹起振时间的平均值,我们可以观察到不同厚度橡胶管的琴竹起振时长差异较明显,随着橡胶管厚度的增加起振时长也逐渐递增。

4.结论分析

从以上测量结果看,使用不同厚度的橡胶管对扬琴音色影响很大。使用橡胶管的厚度越大,产生的基音就越明显,各个谐音的强度就越统一。使用的橡胶管厚度越小,各个谐音的强度差异就越大(基音弱、中高频谐音能量强),起振时长就越短,更能突出扬琴音色的特点。选择较薄的橡胶管(0.7mm),能够使谐音丰富,中高频的共振达到最大值。以上测量是基于客观数据得到的结果,而不同厚度的橡胶管对音色的影响还需要通过主观感受的认定。

(三)主观评价

受试人员:经过专业音乐训练的音乐学院学生

测试器材:电脑、sennheiser HD280监听耳机

测试音量:50%

测试人数:10人

测试方法:每个实验人会拿到一张表格,表格列有六个关键词,分别是清晰、模糊、明亮、暗淡、柔和、尖锐。每一首乐曲最多选择三个关键词,最少选择一个关键词。

测试结果:

通过主观测评可以看出,受试者普遍认为使用0.7mm、0.9mm的橡胶管音色更加清晰、明亮、柔和,符合扬琴的音色特点。从主观听觉来说,这两种厚度的橡胶管差异不大,而使用1.1mm的橡胶管与前两者有较大差别,音色听上去比较模糊、暗淡、尖锐。


四、总结

1.不同材质的竹头对扬琴音色的影响不大,这是由于不同材质的竹头对琴竹的总体重量影响不大,接触琴弦的部位主要是橡胶管而不是竹头,所以竹头使用什么材质对乐器音色没有影响,但是竹头材质对于演奏者的使用感受影响很大,这是由于每一根琴竹重量不同、竹身的弹性不同。演奏者可以通过削薄竹身来改变琴竹的“弹性”,以适应各种不同的演奏技法。

2.套用不同厚度的橡胶管对音色影响很大。相对于裸竹而言,套上橡胶管的琴竹有效地增加了与琴弦的接触面积,能够在激励琴弦振动的同时有效抑制中高频段琴竹头与琴弦接触产生的不良噪音,并且保有扬琴本身干净、清晰、明亮的音色特点。而使用1.1mm的橡胶管,琴竹与琴弦的接触面积过大,琴竹触弦的时间会增长,从而抑制琴弦的振幅,使得音量减弱。此外,接触面积过大还会使许多琴弦的分段振动予以抑制,造成中高频段的分音大量消失,使得音色听起来沉闷甚至模糊,失去了扬琴本身的音色特点。总之,目前专业院校扬琴专业学生所使用的“传统竹头琴竹配以较薄的橡胶管”能够产生较好音色。


样本来源与测量软件:

1.本研究的实验样本于2017年6月在中国音乐学院录音棚采录,采录话筒为Schopes话筒的ORTF拾音制式,演奏员为中国音乐学院国乐系扬琴专业学生。

2.频谱分量编辑Adobe Audition CS6,Version5.0

3.频谱测量分析SonicVisualiser,Release2.5 M


参考文献:

[1]李瑶.扬琴琴竹的制作与调整.《剑南文学》,2013(09).

[2]张学生.扬琴竹的演变与使用.《乐府新声》,1997(03).

[3]李霞.扬琴琴竹的本土化.《中国音乐学》,2008(02).

(全文完)

 

 

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