2020提琴声学研讨会

背景

在网管的学习和本站的建立过程中,遇到了很多提琴领域相关的老师,同学和好朋友。其中OberlinWorkshop的Joseph Curtin先生和Geogre Stoppani先生给到了测量,数据库与软件等方面的学习资料与建议。更多的学习交流来自于国内提琴声学研究者,制琴师,音乐院校的老师和热爱提琴演奏与提琴制作的好盆友。虽然网络可以找到的学习资料很多,但面对面的与各个领域专业的老师们沟通显然更有效率。作为一个小白,网管开始有了一个大胆的想法:将各位老师与朋友们组织到一起进行提琴声学这个课题上的讨论一定会很精彩。

2020年,感谢党和国家在短时间内战胜了疫情,上海乐器展在十月如期举行。各地的老师都在这期间到访上海,是个好机会。撸起袖子在一个月前将大家拉到一个群里,经过各位的讨论之后这次会议的议题与议程逐步确立。没想到在各位老师的协助和支持下,之前充满不确定的想法竟然实现了。2020年10.29日下午这个关于提琴声学的讨论会如期举行。中国的优秀制琴师,音乐学院的老师和同学们,提琴声学的研究者,科研院校所的老师与领导,专业的演奏者,提琴收藏家和提琴声学爱好者聚到了一起。不同领域的老师们进行了分享探讨,出乎意料的在相对和平的气氛中完成了此次会议。(本着安全第一的白金目标达成)

以下是会议内容

参会名单:

上海音乐学院华天礽老师
上海音乐学院薛鹏老师
四川音乐学院何薇老师
制琴师胡佳来
制琴师徐云海
制琴师刘良忠
提琴声学研究刘代谊
本网站管理员刘青
重庆理工大学郭小渝老师
张丹群老师
火正红老师
深圳大学张爱林博士
矿业大学付蕾博士
音频工程师Major
提琴研习社石舫域
古董提琴收藏 Andy Wang

最终上海的两位制琴师朋友忙于参展无法出席10.29日的会议,但仍为会议做出了贡献。古董提琴收藏王Andy Wang和提琴研习社司马提同学为了照顾展位上的大量访客未能出席。张爱林博士和付蕾博士由于教学任务和校园封闭未能出席。其余参会者都出席了当天的会议。

会议议题:

  • 提琴声学的简介与现状
  • 划定提琴声学研究的方向与范围
  • 仪器的客观测量结果和主观评测结果是否存在一致性的现场实验
  • 提琴声学测量系统的现场展示
  • 对制琴师有实际意义的提琴声学工具运用有哪些
  • “黄金时期”之后的提琴演化与未来的展望

会议既要:

1,华天礽老师开场致辞

上海乐器展期间,老师们的活动都很繁忙。华老师在两个活动中途抽时间来到会场非常难得。在开场致辞中他提出目前中国的提琴制造发展在经过20多年的发展后达到了与世界同步的水平,我们中国的优秀制琴师使用传统工艺制作的提琴作品并不比外国人的要差。这是目前音乐院校制琴系的主要的教研工作,传统工艺是提琴的基础与保障。在国际一流提琴制造的领域中,仍需要带着精益求精的态度去了解各种新技术在提琴制造方面的应用。

  • 提琴声学测量系统等基础性研究仍存在着各种各样的问题。关键点在于当客观测量的结果与人的主观评测结果出现差异时,应当以人的主观评测结果为准。
  • 目前先进的影像与3D建模技术可以应用于提琴制作的图纸与模具。
  • 数据库的采集范围除了声学数据还需要建立关于木材,油漆等其他方面的数据与相关性研究。
  • 机械或生化的技术可以用于解决新制造提琴熟化的课题。
  • 数据库的建立应当以学术资料文献的整理与编译工作作为基础,循序渐进的开展未来的各项工作。

提琴声学曾经在中国的七十年代末又一个迅速发展的时期,而上海音乐学院的谭抒真老师也在这个阶段对提琴声学进行了深入的研究。在网管的资料搜集中发现了谭抒真先生与华南理工周泽华先生之间使用电子仪器测量提琴阵型频率的通信手稿。在本次的乐器展中中国第一把小提琴的捐赠仪式中,华老师作为谭先生的学生成为此次活动的受赠人。我们得以有幸在现场见证了这一宝贵的时刻。

2,现场主观评测环节

现场将预先测量的4把提琴样本进行了试奏,请参会者给到了主观评测的反馈并与客观测量结果进行比对。现场的试奏者临时又专业的提琴演奏同学升级成上海音乐的薛鹏老师,在没有任何准备的情况下薛老师完美完成了4把样本琴的调试和试奏。意外发现作为制琴专业的老师竟然演奏水平也可以达到这样的高度,空弦一出来就声入人心,到了旋律选段秒变现场演奏会。(隔了一天之后调音器上发现样本琴还是442)

薛老师对于主观评测的样本琴装配与调试提出了多项宝贵意见,其中:保持所有样本的琴弦一致才能在多个样本的评测中作出更有参考意义的评测。样本中的工厂琴在此刻发出美妙的音乐,也提醒着在音乐的领域中人才是最关键的因素。

3,张丹群老师介绍了实用提琴频谱测量的方法。

在国内外的提琴声学测量方案中,我们看到了各种精密仪器。张老师重点讲解了这些测量方案之间的关系。

  • 其中的克劳德尼,激光多普勒扫描,声学相机等方法属于提琴振型图形测量,是用于提琴全琴特征频率的判定手段。敲击法,正弦波激励法获取的频谱数据都需要经过上述阵型观测才能确定。
  • 在特征频率中只有A0目前是经过各项验证,可以被准确测量。对于判断提琴结构与几何尺寸有参考意义。B1-和B1+的频谱数据均需要经过振型观测才能被确认。

由于研究和制作的用途与精度要求不同,制琴师需要简易操作成本可以接受的简易测量方案。来自于某天线射频技术研究所的张丹群老师既是提琴声学的研究者,也是将提琴声学理论应用于提琴制造的实践者。在会议现场演示了Tap Tone的提琴频谱测量方法,介绍了采集特征频谱数据A0,B+和B1-的操作流程。建议使用B1+与B1-的差值作为评估提琴主要声学性能的方法。他提到了这种简易测量方法的优势,也指出了这一方法存在的问题和进一步使用测量数据调试提琴面板背板的解决方案。来自山东的提琴声学研究者刘代宜老师也在这个环节中向大家做了频谱数据判定和提琴面板调试的分享。作为一名业余演奏者,张老师还使用了一把音色很有趣的Bassano小提琴为大家临时演奏了一曲。

4,重庆理工大学郭小渝老师

郭老师在这个环节中赞同人的主观评测应该作为提琴声学性能判定的基础,在此基础上寻找主观与客观数据的映射关系。提出提琴声学的研究范围不能仅局限在目前国际上使用物理学为主的研究方法,应该将脑神经科学与心理声学等学科也纳入提琴声学的研究范围。之后郭老师介绍了以他为主导的团队中自行开发的提琴声学测量系统,测量提琴的音量,均衡和动态响应范围等可以与人听觉对应的上的各项测量参数。现场演示对一把样本提琴的测量操作。

郭老师还介绍了传统提琴制图规尺画法,目前广泛使用的点云扫描法和理想中的数学建模法之间的区别。对比前不久的国际提琴声学在线会议中关于提琴几何建模的分享,介绍了国内高校对于这部分研究的进展与优势。

郭老师还在演讲中提到了测量之外,使用先进的光学仪器与数学建模,回归算法建立提琴几何模型的实践工作。对比前不久的国际提琴声学在线会议中关于提琴几何建模的分享,介绍了国内高校对于这部分研究的进展与优势。

5,后现代提琴演化与未来展望

向各位老师展示了意大利现代提琴定型之后的一些提琴改进设计方案。5把异型琴实物中包括Bassano无边框琴;长腰琴;Chanot吉他型提琴;Savart 梯形琴和David Perry的3D打印小提琴。徐云海老师试奏了全部的异型琴,发现了部分样本音柱和琴码调试的问题。胡佳来老师觉得3D打印琴很好玩,开源项目很适合大家一起一边玩一边改进。由于时间关系未能做关于数据库部分的进一步介绍希望能与各位老师在未来再相聚。

现场实验报告:

1,实验概述:

开会前一天,使用Tap Tone和接触式正弦波两种测量系统完成对四把提琴样本(编号6,7,8,9)的测量。分别获取到A0,B1+和B1-;音量,均衡性和动态响应范围两组数据。会议现场,请参会的各位老师通过人工演奏的方式对样本进行主观评测选出最好和最不好的两个样本。现场将这两个样本对照前一天的客观测量数据,验证主观评测和客观仪器测量之间是否存在一致性。

2,客观测量数据整理:

3,主观双盲评测过程

在这一环节,参与客观评测的四人没有参与投票,参与主观评测的演奏者与听众不了解样本的相关情况。参与者的投票统计中声音最好的琴分别是6号两票,7号两票,8号零票,9号两票。我们无法从这样的结果中做出哪一个提琴样本听起来声音更好的判断。但当统计听起来不好的时候,6号和9号样本无人投票,7号样本获得两票,8号琴获得了最多的4票。对比两次投票,可以认定为8号琴在主观评测中被定义为声音差。

3,总结

本次实验样本并没有使用一样的琴弦,这对于样本之间的比较会造成影响。因此本次实验的目标是对比仪器测量与人的主观听力判断是否一致。

  • 虽然8号琴的频谱数据非常接近Guaneiri提琴的历史数据均值,但Tap tone测量方案在本次试验中并没有得到与人的主观体验存在相关性的结果;
  • 使用正弦波接触式测量的方案对于8号琴的测量结果比较符合人的主观听力,但仅靠现场3个测量参数难以定义一把提琴的综合性能。
  • 两种测量方案判定结果存在差异;
  • 多人的主观听力统计中一致性明显。

经过与各位老师的讨论,这次的现场演示活动中主观评测部分没有争议。需要对客观测量系统进行如下优化:

  • 由于测量条件并不理想,在有限的时间内我们无法使用到郭老师测量系统中的全部测量参数。近期这部分的测量系统的介绍将会更新于提琴声学数据库中。
  • 对于低频特征频谱数据的判定方法,火老师建议使用另一种广泛被应用的B1与A1差值的方法进行判定。
  • 薛老师建议在下一次的提琴样本调试中需要加入优秀制琴师的作品,并保持使用同一种琴弦进行各项测量。

特别感谢

感谢每一位参加本次讨论会的老师和同学;感谢华老师在乐展期间繁忙的活动安排中抽出时间来参加。感谢上海的提琴声学理论研究与实践者火正红老师,刚经历过心脏手术的火正红老师,不仅参与了讨论并提出了宝贵的评测方法的修改意见。感谢薛老师在没有准备的情况下提供了完美的试奏,对主观评测提出的宝贵意见。感谢Andy Wang提供古董提琴测量样本。特别感谢郭老师,张老师和刘老师为这次会议提前进行的测量,并在讨论现场作出的精彩分享。华老师提议我们继续保持这个讨论群,未来随时在这里进行有关提琴声学的讨论。希望在未来会再次与参会的各位老师和更多对这个学科感兴趣的老师和同学们进行交流。

LATEST POSTS
Comments
All comments.
Comments