主区在讨论科学，我们却还在欣赏音乐

winniemon123

交易区新帖推荐

都经开始探讨科学了。还是听音乐乐在其中啊

顺便贴一个在20世纪初被广泛讨论的问题，基本和现在讨论的问题——同样数据声音是否相同这个问题类似，给点启发~

问题：不同触键方式是否会产生不同的钢琴音色？
观点A： 不论从科学角度讨论，还是从仪器测量进行试验，弦的震动情况都只和弦锤敲琴弦瞬间的速度和位置有关。位置限于钢琴结构，是不会变的。所以所谓音色差别，只是力度差别。
观点B：事实上，顶级钢琴家确实是能在同一台钢琴上创造出多变的音色。所以，触键方式是影响音色的。

二十世纪下半叶得出的最后的结论：
所谓音色相同说法、从科学上建立于线性物理基础上的。实验数据也不可靠，因为榔头撞击金属弦的瞬间，仪器没有分辨出来，而事实上正是这一瞬间导致了钢琴音色的多变。

现代声学物理的理论和实验表明钢琴的音色不但决取于榔头的速度、还有连杆、榔头本身非线性振动的输入和各种非线性耦合作用。触键方式会影响钢琴的音色。钢琴最复杂的音色变化在钢琴的头音中、这时有榔头撞击金属弦的很复杂的非线性振动、往往最难听的非线性成分的振动也出现在头音中。由于钢琴机械的非直接性、分两个独立的系统：顶杆系统和榔头系统、手指的触键其实象三级火箭的控制塔、非常不直接、因此音色控制是相当相当困难的，所以也导致了一部分音乐家的疑惑而站在当时早期理论所支持的观点上。事实上，最出色的钢琴教育家涅高兹先生，教研过程中要花3/4的时间用于头音的训练。

小白

貌似简单的事情，越深入观察，越复杂。

小白

小提琴也有类似的学问。让小提琴大师在同一把琴上都拉一个空弦，音色完全一样嘛？科学给出的答案可能是，如果拉的速度和对琴弦的压强严格一致，就不可能有差别。但事实上小提琴大师即使只拉空弦，音色也是带有自己特征的。海费茨拉空弦的音色一听依然是海费茨，没人学得象。为什么尼？

[ 本帖最后由 小白 于 2012-10-6 21:06 编辑 ]

sbluojie

学习了

红先生

原帖由 小白 于 2012-10-6 21:03 发表
小提琴也有类似的学问。让小提琴大师在同一把琴上都拉一个空弦，音色完全一样嘛？科学给出的答案可能是，如果拉的速度和对琴弦的压强严格一致，就不可能有差别。但事实上小提琴大师即使只拉空弦，音色也是带有自己特 ...

但是拉的速度和压强是不可能一致的，所以海飞兹就是海飞兹

winniemon123

原帖由 小白 于 2012-10-6 21:03 发表
小提琴也有类似的学问。让小提琴大师在同一把琴上都拉一个空弦，音色完全一样嘛？科学给出的答案可能是，如果拉的速度和对琴弦的压强严格一致，就不可能有差别。但事实上小提琴大师即使只拉空弦，音色也是带有自己特 ...

这个太显然了，还和运弓手势不同导致的弓马尾的张力不同有关。

钢琴音色变化的问题，确实困扰了物理学界很长时间。因为确实一段时间内，能想象到的范围内理论也解释不通，实验也做不出结果，也确实有很多弹钢琴的人是无法控制音色变化的，最终认定所谓音色变化，其实就是响度的关系和心理作用。直到后来实验精度提高了，才分辨出关键所在，进而给出了一个完整的科学解释。

姑且可以认为，其实PC-HIFI和钢琴一样，是一个系统，数据传递就好比力在钢琴中的传递，不是简单进行局部分析和简单的建模（就是假设电信号只有0,1，事实上0,1也是通过调制器和滤波器FFT做出来的），就可以解释清楚的。

所以，还是去好好欣赏音乐吧，除掉一些电路爱好者，HIFI终究是为欣赏音乐服务的。

[ 本帖最后由 winniemon123 于 2012-10-6 22:59 编辑 ]

bydrizzen

没有哪个电路爱好者会穷极心思制造HIEND放大器的

小白

原帖由 winniemon123 于 2012-10-6 22:55 发表
这个太显然了，还和运弓手势不同导致的弓马尾的张力不同有关。

钢琴音色变化的问题，确实困扰了物理学界很长时间。因为确实一段时间内，能想象到的范围内理论也解释不通，实验也做不出结果，也确实有很多弹钢琴的 ...

还有其他因素，包括弓弦接触点的位置不同，音色也会不同。不同演奏家的习惯也不同，有些喜欢把弓毛调得紧一些、有些喜欢松一些，这些都会影响音色。细究下去，影响音色的因素真是不少。其实很多貌似简单的问题，深究下去，都是复杂的。为什么要深究呢？因为爱好者都晓得小提琴大师们的拉琴音色都是不同的。这个是经得住盲听的。海费茨的小提琴音色，不需要太多经验，就可轻易分辨。

再下回可以研究萨克斯管，为什么同样的萨克斯管，不同的演奏家吹奏出来的音色，差别非常大，非常personal。这又是一个绝好课题。 不就是人的嘴巴往里面吹气嘛，为什么可以差别那么大？:D 我很喜欢萨克斯管这件乐器，我可以打包票，不同萨克斯管手吹出来的音色差异，比不同钢琴家、不同小提琴家之间的音色差异，大得多了！

[ 本帖最后由 小白 于 2012-10-6 23:17 编辑 ]

Lao骚

不说别的，就拿演奏小提琴时，马尾和琴马之间的距离，同一个演奏家，同一琴和弓，同一音符，每次都不一样！其实也不可能一样，除非机器人。手指的粗细，弓的张力，甚至松香的多少都能影响音色！一首协奏曲下来，有多少不一样的因素夹杂其中呀，实在是太美妙了。不一样，就好玩！

人的好奇心，加上大千世界，构成了科学探索的不归路。能与诸位在音乐的探索中成为同路人，实感荣幸之至。

[ 本帖最后由 Lao骚 于 2012-10-7 07:04 编辑 ]

yukuai11

由心至手，以耳校之，何须条分缕析？
但若有自弹琴人言，千人音色只如一人，我实以科学证之，汝言音色者皆迷信自欺。
此人之演奏，不必听而可知矣。

yukuai11

论坛上的讨论都是为了大家找到更好的声音。
知道的太少，或得少为足，自以为是，都是好声的障碍。

alexchui

科学嘛，有些是全人类都无法解释的问题，有些是一部分人不理解的问题，
我相信钢琴什么的属于前者，而PCFI硬盘内存神码的，肯定是后者，

知道真理或者不知道真理，都不影响音乐的欣赏啊，
太在意这些外围的东西，反而会影响听音乐的心情

Piano_sS

你那个榔头的非曲线运动的说辞我早在别的地方就看到了。
很可惜这个理论是错误的。
不是错在榔头做没做什么非曲线振动，而是错在这种所谓的非曲线振动根本不在人耳能分辨的范围之内。
证据就是，那个用现代钢琴翻制古尔德1955年录音的公司做了个试验，
试验很简单，让钢琴家以两种截然不同的方式触键，同时监测榔头的速度，将速度相同但触键方式不同的声音采集，然后给测试者分辨。
测试者是音乐学院的学生，所以耳朵应该是没问题的。试验结果是，总的正确率在50%，也就是说两种触键方式发出的声音是无法被人分辨的。

不过不要悲观，仔细想想，这个结论很重要么？力度如何对音乐表现力有决定性作用么？
两个音之间有没有联系，声部之间有没有区分靠得是音色，而非力度。
同一个力度下能不能产生音色的细微差别这种问题在实践中没有丝毫意义。
因为你只需知道用何种触键达到何种音色就完了，也就是说，你根本不用担心这个音色是什么力度的问题。

说得较乱，不知你能否理解，呵呵。

winniemon123

原帖由 Piano_sS 于 2012-10-7 08:43 发表
你那个榔头的非曲线运动的说辞我早在别的地方就看到了。
很可惜这个理论是错误的。
不是错在榔头做没做什么非曲线振动，而是错在这种所谓的非曲线振动根本不在人耳能分辨的范围之内。
证据就是，那个用现代钢琴翻 ...

有一点是显然的，练过钢琴的人只要没有听力障碍都知道，就是钢琴的头音，和之后和共鸣音，音色上室友很大差别的。所以，所谓“非线性振动人耳无法分辨”的结论，显然是错误的。求你说的那个实验的相关论文。

[ 本帖最后由 winniemon123 于 2012-10-7 09:50 编辑 ]

Piano_sS

这里：
http://citeseerx.ist.psu.edu/vie ... p=rep1&type=pdf