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標題: 在琴簫引與風衣先生的製簫討論  
 
文松
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在琴簫引與風衣先生的製簫討論

經由風衣兄的介紹,來拜讀這裡熱烈的討論,還沒詳細看完這麼深入的討論聲學與回壓的製簫理論,

根據初步的 閱讀,我分享一下我的心得:



製簫法用回壓原理或聲學原理?我是以聲學為重,回壓為輔(甚至忽略);主要是我對流體力學了解不夠深,

概念上的氣壓反彈作用,或阻尼動作,我無法很精密掌控它,或量測它,但憑試吹的調整,以回壓的作用論,

我無法掌握精確!若以聲學理論,則可以量測精確的各音孔之各組泛音列頻率差異,甚至相位的重疊與否,

音量(音壓)等,最精確的控管步驟,精密深微調整,我是以聲學的理論基礎來完成的.



至於公式的應用我認為在一定基礎下是可以應用公式計算音孔位置,而我的經驗,這公式雖也是以聲學原理為主所發展,

但若製作涵蓋很大差異的竹材,可能公式沒能考慮進去例如管璧厚度,厚度曲線、管型(扁管、偏三角管、橢圓)

或變更粗管、細管的不同製作.



北簫的製作是否一定是長尾管,我也實驗長短甚至無尾,一樣用接近平行管徑下調整完成多聲部的重疊,

這算低回壓製作?同樣的長尾段可以高低回壓的不同製作,同樣無尾管也可以高低回壓製作,原理只在於

聲學基礎下完成,簫的多少回壓並不代表能多少加壓受力的共鳴飽滿度.



具體的聲學原理可以量測頻率、頻譜(頻率分布)、相位、重疊聲波、音壓(總音量)...等

實吹檢測可以驗證相對音準,絕對音準、八度音準、重疊度、濃淡流暢度,轉折流暢度...等



實踐到哪裡才會體會到哪裡,也才說到那裡,提供一點點參考!




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2010-10-27 09:43#1
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文松
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首先,感谢文松老师的响应!

我补充说明一下,3、10、13、19楼这四个帖子,是我《“北箫”探究初步》的行文部分。

原始的主题,是研究传统“北箫”中蕴含的声学合理性,并补充完善赵松庭老师《横笛》一文之不足,以探讨除吹口技术外的“长尾北箫”的可精确计算、事先控制的频响均衡模型。

之前在另外一场讨论中,我曾经谈到过,借鉴尺八技术的内径调整法,实际上追求的是“特殊频点”上的精确控制。从手工制作而言,这些工法都自成体系、各有千秋。但“内径调整法”的制箫思路,除了精确倒模塑形,很难应用于天然竹材的批量成箫。

而近年来,我的立意是将整枝箫管,视作一个“振荡电路”。其中,供能、正反馈外的系统,若能达成有效音域内,充分的频响平坦,则正反馈自激后,因基本系统的线性度,各谐波之倍频关系自然相对准确。




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2010-10-27 09:45#2
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從電子電路的比喻製簫的頻率平衡控制,這概念是可以促類旁通的沒錯!

若從紫竹材料的製作上,這種概念是可以接近量產,但還是需要深入的回饋控管精密度,

基本上是比帶根大頭簫簡單得多!



至於內徑曲線的精密控制不僅在尺八上這麼做,手工長笛亦復如是!

量產規模其實是在容頂~差的範圍,長笛已是量產的樂器,在精密控管生產過程下,

量產有其一定水平,但要求更優越性能的演奏家,仍然需要名家手工長笛細調,

以達演奏上的完美音色與性能!



製簫也一樣,可以用一種規格來量產,也可以依竹子的多樣化,製作出適才適用的最佳狀態,

其可能性其實很廣的!了解越多,實驗越多,越發現其可能範圍,可謂條條大路通羅馬!




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至於公式的應用我認為在一定基礎下是可以應用公式計算音孔位置,而我的經驗,這公式雖也是以聲學原理為主所發展,

但若製作涵賓雂j差異的竹材,可能公式沒能考慮進去例如管璧厚度,厚度曲線、管型(扁管、偏三角管、橢圓)

或變更粗管、細管的不同製作.



过于任意的竹材,太个性化的问题,自然要凭经验去对付了。




北簫的製作是否一定是長尾管,我也實驗長短甚至無尾,一樣用接近平行管徑下調整完成多聲部的重疊,

這算低回壓製作?同樣的長尾段可以高低回壓的不同製作,同樣無尾管也可以高低回壓製作,原理只在於

聲學基礎下完成,簫的多少回壓並不代表能多少加壓受力的共鳴飽滿度.



传统“北箫”基本以长尾为主,我的推论,是这里面还是有一定缘由的。只是自古以来没有人说出些具体的道理。出音孔(或助音孔)以下尾过短,少数实践自然可行,量产意义上和无尾箫的制作难度估计已很接近。




具體的聲學原理可以量測頻率、頻譜(頻率分布)、相位、重疊聲波、音壓(總音量)...等

實吹檢測可以驗證相對音準,絕對音準、八度音準、重疊度、濃淡流暢度,轉折流暢度...等



我个人以为,制箫主要解决两大类问题:频谱、能量,而这两个问题有时又有关联。至于相位,我认为还没有必要那丑妍狀鴔煄芋X—气柱振动时,每个开口(吹口、指孔、出助音孔、管尾)都是发声器,听者(或者测量仪器)的位置不同,则距离有别、高低频到达的相位差也千差万别。当然,设计时可能需要设定比较主要的发声部位,以降低不同发声部位间的互调干扰。而之所以乐器性能在制作时过于依赖吹奏的校验,以至于据专业笛箫演奏家都觉得,再好的箫到手中还要经过自己的调试(包括尺八领域的海山据说也是如此),我个人推测,和乐器在设计、粗坯阶段的声学频响不佳有关。频点补偿法虽可以强行将频谱尖峰上的偏离拉回,但对控制顺畅(基音高与音色)有难以评估的阻障。只有基础频响好,才可能实现吹奏者奶O(我把他比作音源)范围内包含的任意音响效果之顺利实现。



實踐到哪裡才會體會到哪裡,也才說到那裡,提供一點點參考!



就某种程度上说,文松老师所言的声学,主要还是基于验证制箫技术时的声学指标量?设计阶段,或者说调音中,如何不凭借技术手段方面,文松老师有没有可以共享的管道声学方面的心得?或者说,调音时发现有声学缺陷时,下手修磨主要凭经验来决定部位、尺度呢,还是有一定的声学关联思路?




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從電子電路的比喻製簫的頻率平衡控制,這概念是可以促類旁通的沒錯!

若從紫竹材料的製作上,這種概念是可以接近量產,但還是需要深入的回饋控管精密度,

基本上是比帶根大頭簫簡單得多!



没错,无论声学建模还是实践工艺,厚壁大头箫确实更难处理!但就是这?#31616;单的“长尾北箫”,至今制作界还是胡乱对付的多。大致还在争论划线板百分比的水准。即使邹箫,也多有筒音三八度以上音不准等问题。


至於內徑曲線的精密控制不僅在尺八上這麼做,手工長笛亦復如是!

量產規模其實是在容頂~差的範圍,長笛已是量產的樂器,在精密控管生產過程下,

量產有其一定水平,但要求更優越性能的演奏家,仍然需要名家手工長笛細調,

以達演奏上的完美音色與性能!



就长笛而言,大方向上的性能基本是有共识的。昂贵的手工长笛主要还是以收藏为主。即使顶级的专业演奏家也不是多数人都会去修磨长笛调音的。只有乐器的基本性能有保障的前提下,无论通过“选”,还是自己“细调”,无非强调个性化的追求,和笛箫制作界普遍的“极品”、“精品”之忽悠,情况还是不同的。



製簫也一樣,可以用一種規格來量產,也可以依竹子的多樣化,製作出適才適用的最佳狀態,

其可能性其實很廣的!了解越多,實驗越多,越發現其可能範圍,可謂條條大路通羅馬!



是。从远景上说,笛箫制作技术、工艺的可能性方向,有很宽广的天地。但笛箫制作比较特殊的情况,是制箫依附于制笛的普遍情况。笛音有膜,制作的问题多掩盖于演奏奶O,箫有文气,反过来影响了大众竹笛的价格。水涨船高的行情中,唯有制作技术微不足道的提升,拷问着社会风气物欲横流的良心,反衬出民族习气不求甚解的无奈……




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2010-10-27 09:46#5
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过于任意的竹材,太个性化的问题,自然要凭经验去对付了。

不僅經驗,還需對原理的深入,因材製作是最佳製作,也是最具挑戰性的製作



传统“北箫”基本以长尾为主,我的推论,是这里面还是有一定缘由的。只是自古以来没有人说出些具体的道理。出音孔(或助音孔)以下尾过短,少数实践自然可行,量产意义上和无尾箫的制作难度估计已很接近。


長尾管的形成原因,依我推論是經驗的累積,一定的材料,簡單的製做法,留著長尾對低音的厚度有關,

若能掌控原理,短尾甚至無尾也能製作甚至更渾厚的音色,留著長尾段原理上是可導引低音域的副半波

好像彎管製作也有讓低頻波的順勢作用,但很重要的是波組的歸合度



說到這我提一下,我說歸合度有人持否定態度,有位退休的管樂教授,是著名音樂家,來山交流,他驚嘆文松簫的音色,

問我如何做到?我說歸合多重聲波,他就說不對,頻率問題,與我爭執定音孔距離的重點等等,他留下結論,

我說的過程他不認為,但結果很肯定,我只能說如果你走過了,就不會以學理認定一切,不久前他又來了,

這回沒有爭執,暢談音樂與合作方向



基本上各組頻率對了就對了!但是頻率的量測需要客觀的吹奏配合,力道、開口率若有差異,量測就會偏差,

歸合是在一個狀態下,讓多重聲波重疊,高吻合的重疊,這不僅需要頻率一樣,相位也要一樣



我个人以为,制箫主要解决两大类问题:频谱、能量,而这两个问题有时又有关联。至于相位,我认为还没有必要那丑妍狀鴔煄芋X—气柱振动时,每个开口(吹口、指孔、出助音孔、管尾)都是发声器,听者(或者测量仪器)的位置不同,则距离有别、高低频到达的相位差也千差万别。当然,设计时可能需要设定比较主要的发声部位,以降低不同发声部位间的互调干扰。而之所以乐器性能在制作时过于依赖吹奏的校验,以至于据专业笛箫演奏家都觉得,再好的箫到手中还要经过自己的调试(包括尺八领域的海山据说也是如此),我个人推测,和乐器在设计、粗坯阶段的声学频响不佳有关。频点补偿法虽可以强行将频谱尖峰上的偏离拉回,但对控制顺畅(基音高与音色)有难以评估的阻障。只有基础频响好,才可能实现吹奏者奶O(我把他比作音源)范围内包含的任意音响效果之顺利实现。


頻譜與能量是結果量測,調整過程其實是需要相位的吻合,想想簡單的馬達伺服電路,除了頻率(轉速)的精確控制FG,還需要相位的精確控制PG,

這原理是一樣的!你可誤會我說的相位意義,聲波各倍頻波組的頻率與相位,不是收音或量測位置的相位



良好的樂器也需要正確的使用方法,為何我堅持當面試驗?至少能確認或觀摩如何正確使用;



再好的箫到手中还要经过自己的调试?

個人有其吹奏習慣,如果不影響內徑下做一點吹口斜度調整都可以,若更改音孔容積或內徑(曲線或斜度)的一點點改變都會影響重疊吻合度



就某种程度上说,文松老师所言的声学,主要还是基于验证制箫技术时的声学指标量?设计阶段,或者说调音中,如何不凭借技术手段方面,文松老师有没有可以共享的管道声学方面的心得?或者说,调音时发现有声学缺陷时,下手修磨主要凭经验来决定部位、尺度呢,还是有一定的声学关联思路?


驗證或調整過程,乃至設計之初都需要聲學原理的基礎來進行,我說的"可能性",例如以一種曲度,固定音孔距離,選適當的材料來做,

也可以變化曲度,不同音孔距離調整,以配合不一樣的竹材,其結果會有很大不同,一樣到達理想時,有的補了很厚的土,有的磨得很薄了!

若要兼顧音色的通透度,材質共振效益與聲波能量,我認為還是以適才適用為理想



我會寫下製簫的心得書籍發表,這不容易簡單敘述,調音時發現其聲學缺陷,調整下手的方向,雖是憑經驗,其實也要針對原理,

全盤了解聲波分布狀態,然後針對適當的位置動手,一個聲波可以調整的點有時是三五個以上,一樣可以調動它,但影響其他的副作用

就不同,所以經驗也需要原理的輔助.




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没错,无论声学建模还是实践工艺,厚壁大头箫确实更难处理!但就是这?#31616;单的“长尾北箫”,至今制作界还是胡乱对付的多。大致还在争论划线板百分比的水准。即使邹箫,也多有筒音三八度以上音不准等问题。


普遍長尾北簫製作還有很大進度空間,這話一說可能引其不滿;曾經在上海交流,我吹後發現都一樣問題,吹沒幾個音放下被誤會我看輕北簫,

我後來也實驗製作紫竹簫,一樣達到理想共鳴深度,不是南北簫問題,若能虛心接受缺失,才有進步機會!



就长笛而言,大方向上的性能基本是有共识的。昂贵的手工长笛主要还是以收藏为主。即使顶级的专业演奏家也不是多数人都会去修磨长笛调音的。只有乐器的基本性能有保障的前提下,无论通过“选”,还是自己“细调”,无非强调个性化的追求,和笛箫制作界普遍的“极品”、“精品”之忽悠,情况还是不同的。

長笛演奏家與製作家分得很清楚,不會做自己不專業的事,樂器若已是成熟階段,演奏家不需要摸索自己那裡動這裡試的,我自己的長笛雖是量產品

自己調過也更好操作共鳴了,某位長笛老師試過都肯定要拿他的銀長笛讓我細調,若不是很確切掌控原理,這是很冒險的行為!




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風衣先生接續論述

声学中应用相位视角,通常多为声场分析的领域,比如建筑声学等。

以基础声学看,除非关系到同频波干涉,多数情况下只是三大方程(体积速度连续方程、声压连续方程、热力学物态方程)下声压、阻抗、能量的求解。套用“声—力—电类比”的思路,大范畴无非频响和必v之相关性。

可以说,线性声学在根本面上,原则上并不考虑细微的相移可能(π/4,π/2,π这类特殊情况除外)。

即使以“声—力—电类比”来处理声学问题,基本上也如同“模拟电路”(港台叫做“类比电路”),一般只考虑“频率响应”问题,通常只涉及相位正反之极性反转。脉冲和数字电路中,才有大量的相位问题。比如文松老师举例的步进电机伺服电路就是如此。但这个0、1二进制态下的“相位”概念,大体上主要是为解决同步问题的一种拟名,和基本的“相位”概念在数学本质上是不同的。

从实践说,量测出的复杂波,不同位置间的相位确可以比对、鉴别。同一位置量测出的复杂波本身,无论谐波关系是否线性准确,不存在、也无法比对、鉴别相位。频谱仪的原理,无非就是内置“快速傅里叶算法”电路的一种“时域”——“频域”的求解。所以,文松老师说的“相位”,若非吹口、指孔等位置间的“相位”,不知道是什互萓魽H不知道如何度量、计算?

至少,到目前而言,文松老师所说的一大堆名词,除了可以想象的声学测量意义,基本无关声学原理的申明。

工法的讨论,通常至少提供二维的状态量描述。比如,判别上把手、下把手问题的标志,尺寸大小和音频高低的关联,诸如等等。控制的精度,或许由经验来把握,无法定量说明。

而理论的探讨,不光涉及范畴的归一,还有专业术语上两岸三地的习惯差异,也需要不断地磨合。




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2010-10-29 19:56#8
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在簫管多重諧波(泛音列)中好像不存在相位差移問題,因為同一聲源而起,
但就實際製作與微調過程中,相位問題會呈現聲波的相生關係與相剋關係,
相生關係讓響應與靈敏度提高,其實也就是聲波相位吻密重疊所造成
相位不吻合就會造成聲波的相抵折損,相位的量測可以從聲波的重疊度,
與響應效率發現

頻率量測存在著吹奏者的客觀力度與開口量,尤其單一泛音的量測
存在很大的飄移(不穩定性),所以頻率的檢驗只能是在初步的階段
進一步深入的吻合度,需要理想的吹奏狀態,緩急兼具口風讓多重聲
波同時出現.然後檢驗重疊狀態與頻率偏移

檢驗同時存在(出現)的聲波才能了解其吻合度與個別差異,
理論只是輔助大致方向,製簫設計與調整過程,很重要是活用原理,
透過現象看本質,也透過原理了解現象,且不斷實驗會有比所了解的
原理更深入的體悟,這體悟常常不是從原理推敲而來,而是新發現!




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1、以相位来解释箫的非线性问题,不是不可以。我目前的研判,大致的方向是相速度、群速度、波阵面相关的管内n次波研究。管道短而粗(相对音高频率而言)到一定程度,这个“非平面波”的问题,其影响力是不可忽略的。

2、多谐声波通常存在倍频波偏移,即所谓的n倍频波的尖峰值,事实上往往并不是准确的倍频关系。这个频偏的原因,不是不可以用相位来解释,但这种解释方式,在理论上存在化简为繁、事倍孕b的问题,即使声学理论专家也很少这样分析管道声学问题。在实践中,多谐声波作为复杂波,所谓各频率下的分量,是等效层面的分解,并无事实层面的独立性。这种分解和分析的理论基础和技术手段,无论频谱仪还是电脑分析软件,无非“快速傅里叶变换”。

3、在“浅议洞箫制作的声学原理”这一专题的40楼,我所提供的测音软件,不光可以形象化地图示多谐声波的频谱,也可以精确测定各尖峰(谐振点)的绝对频率(赫兹)、相对音准(音分)、声强(分贝)。我觉得,这种多谐声波频谱的准确性控制和能量控制,才是文松老师所谓“相位”问题的真实解。

4、这个“相位”的控制,或许涉及技术之机密。但这个“相位”如何测得,是否可以请文松老师分享一下技术手段?

5、只应用“声学理论”,自然无法制得好箫。但既然说到“应用声学理论”,我觉得描述上应更严谨、明确和有内容。不

然,名词越多理念越混乱。就像经验之分享,若适用性列明、方向趋势鉴别法,即便精度控制有所保留,也是有价值的。




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