發布時間：2021-08-05所屬分類：免費文獻瀏覽：1次
摘 要： 大眾文藝
《鋼琴泛音非協和性對八度音程的影響探究》論文發表期刊：《大眾文藝》；發表周期：2021年10期
《鋼琴泛音非協和性對八度音程的影響探究》論文作者信息：鐘劍鴻（1971.01-），男，漢族，江蘇太倉人，本科，講師，研究方向：音樂教育。
摘要：文章主要介紹了鋼琴泛音非協和性的產生原理和對八度音程寬度的影響作用。通常調律師在對鋼琴進行調整音程時，為了適應人耳朵聽音高的習慣，加強音樂效果，都會在調律時將八度音程調寬一點，這個過程被調律師稱為八度延伸，至于對于八度延伸的程度會由于各項因素不同而發生改變，例如鋼琴的型號、品牌等都會產生影響。除此之外，對于八度音程的延伸程度也會受到演奏家或者調律師個人喜好的影響。文章對八度音程延伸的原因和延伸量大小進行分析，進而闡述鋼琴泛音非協和性如何對八度音程產生了影響。
關鍵詞：鋼琴;泛音列;非協和性;八度音程
鋼琴制定的標準音是49A，所謂的49A是國際第一標準音，也就是鋼琴鍵盤上第49鍵的A，被稱為49A，頻弦在分段振動時會產生與其相應的倍音，即整數倍的倍率為440Hz.
但是由于鋼琴材料的選擇不同，很多鋼琴在制作時，自身的特點就使得音程會受到非協和性因素的影響，琴弦在振動時，盡管由于材料特性會具有一定的抗彎性，但是鋼琴本身的定平均律的十二個音，它的起始音較標準音低一個八度的剛性，因此其分割的段長會比理論值短一些。因此由于鋼琴琴弦的屬性進而決定鋼琴發音會受到泛音非協和性的影響，為了保證鋼琴音色效果，調律師在調純時會將八度音程比理論值調的高些。
、涉及內容的簡單介紹
1，鋼琴八度音程的“純”
從理論上講，鋼琴八度音程的“純”并不是絕對的。八度音程主要是由2部分音構成，這兩部分音是根音和冠音，兩者都各自有自己的泛音列，在調律師調律時，想要使八度音程表現出純凈無拍是不可能的，因為構成八度音程的根音和冠音中的泛音列，這些泛音列中有相近或者相似的，調律師沒有辦法將這些泛音調成和諧無拍狀態，進而使得八度音程表現出的“純”是相對而言的。
2，理想柔順弦的泛音列
鋼琴理論中存在理想化的琴弦振動狀態，但在現實生活中難以出現，因為鋼琴琴弦本身具有硬度，有一定的抗彎性，且琴弦兩端處于不完全固定狀態，對于鋼琴難以達到理想柔順狀態。理想的柔順弦兩端固定，琴弦極其柔順，經典的律學經常運用理想柔順弦思考泛音列的特點，以及泛音列和音程之間的關系。所謂的理想柔順弦振動與實際存在較大的差別，雖然它也包括了基音和泛音的復合振動，振動時基頻和泛音頻率經常成整比關系，其中基頻的頻率最低振幅最大。鋼琴中的八度指的就是基頻和第一個泛音頻比達到1:2的音程關系，不僅僅只有八度，除此之外還依據比例的不同存在五度、四度等[1]。
二、鋼琴琴弦泛音非協和性原理琴弦本身具有硬度，在鋼琴彈奏時，泛音的實際振動情況會較理論振動的更多些，同樣直徑的琴弦，如果長度越短則柔韌性更差，振動頻率增加反之則柔韌性較好，通常非協和性的影響程度與琴弦材料脫不開關系，對于鋼琴而言，在我們調一個八度時，如果把兩個音之間的吻合諧音調為純的、無拍音的，那么此時這個八度音就是存在非協和性影響因素，為了減少對八度音程的影響，可以通過低音作為基準進而調整高音，向上伸展八度音程，也可以運用高音作為基準調整低音，向上伸展，調律師平時對鋼琴調律時所說的
“音準曲線”也就由此產生[2。
1，影響琴弦泛音非協和性的因素實際生活中鋼琴琴弦泛音的非協和性影響微不足道，泛音的非協和性對于大多數的弦樂器來說都會出現，但是這種影響很容易被忽視，之所以琴弦會存在非協和性與琴弦材料和柔順程度等有關，現今多數弦樂器使用的弦都較細且容易彎，非協和性造成的影響微乎其微，但是鋼琴琴弦為了保證彈奏效果，琴弦材料通常的選擇都較粗較硬，因此鋼琴中的泛音非協和性的影響較其他弦樂器更為顯著，蘇子和演奏者的彈奏，如果沒有進行處理，很容易被聽眾聽出其中的不和因素。
公式中每個字符代表特定的含義，其中泛音非協和性系數在式子中用B表示，另外不同琴弦常因為制作材料不同而存在差異，每個琴弦有自己的常量，在式子中用K表示，并且琴弦的直徑用d表示，另外公式中的f表示琴弦頻率，它的值近似等于琴弦的張力，最后l代表琴弦長度。依照公式中的各個字母含義可以得知，琴弦之所以存在非協和性與材料、長度、張力、直徑有直接關系，這些因素直接決定琴弦非協和性的大小，另外也可發現這些因素在鋼琴制造時就已經存在，其中的設計指標是由鋼琴設計師決定的，調律師在調律時無法完全消除非協和性因素[3)
2，琴弦存在泛音非協和性后的變化琴弦的泛音由于材料、張力、長度、直徑等因素無法阻止泛音非協和振動，盡管琴弦的泛音非協和性由于不同琴弦的材料會有差別，但是在分段琴弦振動中的倍音量都是按照幾何級數依次遞增，分段琴弦振動的倍音中的量是一樣的，根據前人的研究，計算琴弦泛音非協和性時，是利用琴弦諧音數，將其的平方乘以B得到的就是琴弦的泛音非協和性量。例如，第一倍音是1，乘以B;第二倍音就是2乘以B，依次增加，實際生活中，通常都利用此數量關系計算高頻倍音和理論值之間偏離頻率的量[
三、泛音非協和性影響八度音程的寬度在八度音程中，基音即冠音的一倍音和根音的二倍音的音高頻率一致，處于2：1層級中，此時兩根琴弦有一系列的共同倍音，向上還有4：2層級以及6：3層級這2個層級存在。
琴弦處于理想狀態下，音程可以達到在這三個層級中同時均吻合的情況。換言之，在理想柔順琴弦狀態下，共同倍音可以在這三個層級中背調成五拍音狀態。但是現實生活中，由于材料、直徑、長度等客觀因素的存在，這些因素使得琴弦振動存在非協和性，并且影響非協和性產生的條件在實際中無法杜絕，因此無法達到理論效果[]。
調律師在對鋼琴進行調音時，更注重聽的是拍音，而不是基音。調律師對于拍音的注意力主要集中在傾聽拍音頻率上。在理想的琴弦柔順狀態下，八度音程可以做到在2：14：2、6：3這三個層級中的共同倍音同時調純。但是現實中由于琴弦材料、直徑、長度等因素的影響，難以進行在三個層級同時進行調純，因此需要按照2：1層級、4：2層級、6：3層級的順序進行調純，將八度音程按照逐漸拉寬的方式進行調純。
四、選擇不同的檢驗音對八度音程的寬度進行檢驗根據本文關于琴弦非協和性的介紹，發現因為鋼琴琴弦存在泛音非協和性，調律師在調音時如果只考慮基音頻率值，會在傾聽時，覺得八度音程較窄，且在此狀態下，無法將每個層級同時進行調純，由于此特性的存在，調律師通常都是運用音叉校對49A后，向下調八度音37A進行八度音程的調純工作。
1，八度音程檢驗的一般方法
通常對八度音程進行檢驗時，通常進行的是十二平均律的第二步驟，通過A4調整A3。即運用A4同度的方法檢驗八度音程，利用F2作為檢驗音，將A3的第二倍音和A4的基音調到一致，此時F2和A3構成了大十度，檢驗F2~A3的拍頻和大十七度F2~A4是否一致，用1/2弦長的A3與整段弦振動的A4進行拍頻對比來檢驗八度音程，如果發現大十度和十七度的拍頻不一致，那么此八度就存在差異。
2，不同的共同倍音檢驗八度音程
調律師通常使用F2作為檢驗音在2：1層級對八度音程進行調純，在此層級下，F2的第五倍音是A4，同時A3與A4在2：1層級的共同倍音也是A4，調律師通過檢驗F2~A3構成的大十度和F2~A4構成的大十七度拍頻是否一致，以此為依據來確定此八與理論的偏差值。
調律師使用F3作為檢驗音，在4:2層級開展八度音程調純工作時，依靠F3來確定八度音程的距離。在此層級時，F3的第五倍音是A5，另外A3與A4的共同倍音也是A5，根據這一情況可以通過對F3～A3構成的大三度和F3～A4構成的大十度拍頻進行檢驗，進而來確定此待檢驗的八度純度。
調律師在6：3層級進行調純工作時，通常以C4作為八度音程調純的檢驗音，為了確定在此層級下八度音程的距離，使用C4音開始檢驗，由于C4的第五倍音是E6，在6：3層級時，A3與A4的共同倍音也是E6，此時可以通過檢驗A3~C4構成的小三度和C4~A4構成的大六度拍頻是否一致，來確定此八度音程的距離，確定此八度音程與理論值的偏差[7]
從理論上講，調律師可以在不同的層級對八度音程進行檢驗，因為每個層級都有相應的檢驗音存在，但是實際生活中，琴弦本身的材料、長度、直徑等因素會存在一定的影響，導致琴弦泛音非協和性的特點存在，通常會影響調律師的選擇層級，當調律師在選擇起始八度時，為了減少琴弦非協和性的影響往往不會選擇在2：1層級進行調純，因為在此層級進行調純會使在4：2和6：3層級進行調純時，八度音程聽起來較窄，不能滿足人耳的舒適感，同時鋼琴八度的和聲協和性有一定的要求，基于此種特性，實際生活中，調律師對鋼琴八度音程進行調律時，通常將F3作為第一個八度，然后選擇A3~A4來檢驗該八度的寬度，并以此為依據完成每個音的音高設置。
五、結語
通過上文所述，通過對鋼琴協和系數的影響因素進行分析，對鋼琴泛音列及其特點的探討，可以發現一個新的視角，進行八度調純，并通過探討不同層級時對于八度距離的檢驗方法，藉此了解了"2：1""4：2""6：3"等不同的八度延伸方法。通常來說，加強對于非協和性的影響因素分析，進而降低影響因素的作用，這對調律師的工作有重要指導意義，泛音非協和性原理在鋼琴調律工作中發揮了重要作用，鋼琴作為一種具有復雜振動系統的和聲樂器，泛音調律的好壞對于鋼琴整體聲音的美感有極大的影響，由于鋼琴泛音列存在不規則性，通過運用一種方法進行調純幾乎都具有局限性，無法達到滿意效果，采用文中調法進行調純時，在有些情況下會有局限,尤其是某些鋼琴的琴弦質量較差，弦列設計較為粗糙，這類的低檔琴在進行調純時，需要多種調法共同使用，才容易保證音效，,不宜只采用單一的八度調法來進行調純。
參考文獻：
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[3]甘利雄鋼琴低音區利用三六度檢驗的原理和運用[J].新絲路：中旬，2019，000(007：P.1-1
[4]張陽，論鋼琴機械結構的調整對鋼琴整體音色的影響UI產業與科技論壇，2019，v.18(03)：124-125.
[5]趙盛君，淺議鋼琴演奏中的八度技術[1].黃河之聲，2019，No.542(17)：43.
[6]胡倩如解析鋼琴調律中檢驗方法對基準音組音高的影響D].交響(西安音樂學院學報)，2019(3).
[7]胡倩如鋼琴泛音非協和性對八度音程的影響U].演藝科技，2020(9).
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