Piano Research

 

 

 


Tel: 94388450 (香港) 歡迎Whatsapp查詢及預約
E-mail: tin@pianoresearch.hk | WeChat: pianoresearch | Facebook專頁: pianoresearch

 


~樣本~
鋼琴:YAMAHA U3, 曲:Forbidden Colours, 調音/演出:陶栢田

 

 

前鋼琴廠調音技師,熟悉鋼琴製造,於美國洛杉磯自研無譜鋼琴彈奏(20+年經驗)

專業律學精確調音、精通各類維修、修復ACTION、REGULATION、VOICING、改善觸鍵感

應用高程度彈奏技能的觸覺在鋼琴調音/調整的工藝

高度注重琴音的和諧性、音色、觸鍵感

細心負責,誠懇講解,收費公道

歡迎導購、鑑驗服務

 

 

voicing voicing voicing
voicing
voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing

voicing

voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing
voicing voicing voicing

 

 

 

 

 

鋼琴音律的動態美感


為什麼在鋼琴上隨便按一個單音﹐聲音是那麼特別﹐有著一種說不出的感覺?
鋼琴的中音至高音區的每一個音都是使用三條弦同時發聲的。在調音的層面來說 ﹐那種感覺就是來自三條弦的拉力輕微偏差所產生的共鳴,有著一種輕微波動的聲效,呈現出琴音的生命力。但如果弦與弦的拉力偏差太大﹐波動的聲音就會太泛濫﹐那就是跑音了。弦與弦拉力越大,音的波動就會相對變快,而調音師的調音過程﹐就是一個科學的音波速度判斷/操控過程。由1秒10個波動調到9... 8... 7... 6... 5... 4... 3... 2... 1.5... 1... 0.5... 0.4... 0.3... 0.2... 0.1... 0. 又稱為「純」。

鋼琴上的十二個基本音程為:小二度、大二度、小三度、大三度、純四度、增四/減五度、純五度、小六度、 大六度、小七度、大七度、八度

當兩個不同頻率的延音同時響起,根據這兩個音的音程關係,一個理論數值的音波就會出現。其實「調音」,亦稱為「調律」,因為調音師是調整音與音之間的音波頻率規律,這是一種與數學有著密切關係的科學性的工藝。

鋼琴的十二個基音是使用十二平均律作為基礎,把一個八度分成十二個等份的一個制度。其中的奇妙之處是這個體制正正恰似人類把地球圍繞太陽的時間分為十二個月,把時鐘分成十二個數字。鋼琴的聲音之所以那麼動人,是因為每一個音,每一個和弦,都含有恰到好處的動態音波。鋼琴音律的動態使音樂富有深度與生命力,亦呈現出大自然與宇宙的奧妙。




 



TUNING CURVE - 音準曲線


調音師的調音過程,是把中間的十二基準音平均分成十二等份後,再用和弦律學調出每個音的純八度,直至擴展到鋼琴的兩端。鋼琴的國際標準A音音頻是440Hz,最底音音頻是27.5Hz,而最高音音頻是4186.08Hz。而人的聽覺是有心理作用的。當鋼琴是平坦地用純八度調好後,人的聽覺是會覺得高音偏底,底音偏高。令一個解釋就是鋼琴的琴弦的物理構造不能像想像中一樣完美地表達音高。底音弦的構造是以銅線圈著鋼線,這樣,銅圈與鋼線之間就會有空氣,整條琴弦變成 一條含有空氣的圓柱體。越底音的弦就越粗,空氣就越多,這樣就影響了琴弦的發聲物理。而高音弦也出現一個物理上的障礙因素,就是因為越高音的弦就越短,使得琴弦變成一條與鋼板共震的柱體,不能正常地發出正確的音高。鋼琴是給人耳去聽的,如果人耳是有這樣的偏差,調音師就要去配合這個偏差。所以,調音師不但要用科學,還要用感性去調音,就是靠自己的音樂感去判斷正確的音高。使人耳,在音樂裡,覺得整台鋼琴的聲音正確、和諧、奇妙。


 

 

 



鋼琴標準音高440A



全世界的樂器的A音都是一樣高的,而音高是取決於音頻震動的速度。琴弦越緊,震動越快,音越高。琴弦越鬆,震動越慢,音越底。440A的意思就是A音的震動頻率為440Hz, 即每秒震動440次。

如果鋼琴不是處於440A,琴還是可以彈出美妙的音樂,可是:

- 不能與其他樂器合奏,因為其他樂器處於440A
- 聽到一首好聽的歌曲,想在鋼琴上找出那個音卻總是找不到
- 用不達到440A的鋼琴練唱等於在降調了的情況下練唱

- 對年幼初樂者灌輸錯誤的音高為A音
- 音高在音樂藝術裡也是有重要的地位,鋼琴曲的音高也是作曲家在音樂上的表達



 


 


音高提昇與張弦系統之關係


調音不可以只顧調音﹐還要調「力」。亦就是要考慮鋼琴張弦系統的力學。

一台鋼琴總共有大概220條琴弦,總拉力大概15-20噸。而這巨大的拉力會不斷下降,尤其彈奏頻密或彈奏力度較大,弦拉力會被弦震動減弱,使音與音變得不協和。琴弦發聲的音高是直接與琴弦拉力成正比例,整台琴的琴弦拉力總和不可以有大變化,因為鋼琴張弦系統裡面木製的音板和音橋會被拉力導致移位。要調出高精度的音律,琴弦總拉力變化不可以大於1%。所以鋼琴都要至少一年調兩次,在琴弦總拉力下降1%之前把音調好,音才會有精度與穩定性。

一般的初學者,鋼琴應一年調至少兩次。中級的演奏者,開始對音準與和弦協和感比較敏感,鋼琴應該一年調至少兩到三次。而高級的演奏者,或對音律美感有要求者,一感到鋼琴的聲音不協和,就可以調音。這樣才可以在優美的音律下感受樂章的美感和充份發揮自己的鋼琴藝術與技術,而充份接觸音樂深層的意思。在演奏廳或專業的鋼琴錄音室,鋼琴更要在每次演出前調至完美,而調音師亦要陪同整個過程,為了不時修補誤差。

 

~PITCH RAISE 音高提昇~

當一台鋼琴已有很多年沒調音﹐標準音440A(琴弦每秒振動440次﹐則440Hz)一定會鬆懈而降低至400-430Hz的位置。如果把整台鋼琴由400Hz調到標準音440Hz的話﹐就是把整台鋼琴的琴弦拉力增加3000磅左右。琴弦是兩端扯緊在鋼板的兩端﹐中間經過連著音板的音橋﹐而音板和音橋都是木製的。問題是﹐那3000磅的拉力是會令木製的音板與音橋出現輕微變型﹐是一種眼看不見但存在的物理現象。那麼一點的變型﹐足以令已調好的琴弦拉力大幅度下降﹐使得音準變得混亂。

所以﹐很久沒調音的鋼琴﹐必需經過PITCH RAISE的工序,通過理論計算把音調到超過標準音440A恰到好處的高度﹐讓音板與音橋適應新的拉力,然後等到琴弦的拉力停止下降的時候﹐剛好自然掉落到440Hz的高度,再把琴弦拉力輕輕調至標準音440A。這門技術是甚高難度及需要對鋼琴張弦系統高度理解才能完美完成的工藝。

 



 




鋼琴是一件複雜的樂器,因為這樂器能發出88個音之多,而每個音都依賴精密的機械達到發音效果,所以一台鋼琴的零件達到2000多件。鋼琴維修的工藝必須使用專用的工具/物料,而鋼琴維修更重要的是在精明的診斷。鋼琴的發聲原理需要由三大系統共同運作:1. 鍵盤系統, 2. 擊弦系統, 3. 共鳴系統

 

1. 鍵盤系統

鋼琴的鍵盤其實是一塊切開了88件的複合木板,黏上了黑鍵和白鍵皮。每一個鍵的間距、左右鬆緊度、靜止高度、鍵與鍵水平線、鍵下沉深度都經過精確的調較。常見的情況是鍵盤關節點的滅音尼氈因長期彈奏的損耗,使鍵盤凹凸不平、左右鬆動。這樣會嚴重影響觸鍵感,使彈奏者難以發揮技術與感情。鍵盤系統是鋼琴與彈奏者最親密的接觸處,有經驗的彈奏者能感受到鍵盤的下沉深度、左右鬆緊度是否適合,鍵盤是否水平,運動是否流暢,鍵盤稍為過於潮濕也能感受到。

 

2. 擊弦系統

通過演奏者的手指推動鍵盤,鍵盤以一個搖板動作推動鋼琴的擊弦系統,又稱"ACTION"。鋼琴ACTION 是一個非常優良的設計,現代鋼琴的ACTION基本上近300年來都沒有大改變。鋼琴的出現取代了以前的HARPSICHORD,一個看似是鋼琴,以撥弦系統發聲的樂器。可是HARPSICHORD的撥弦發聲原理沒有大細聲的音效,後來人們研究了鋼琴,又稱PIANO E FORTE,翻譯是「弱和強」,意思就是有強弱力度控制的HARPSICHORD。

鋼琴的擊弦系統主要的功能是:能夠發出強/弱的音量、能迅速連擊、能迅速滅聲或開放弦與弦的共鳴迴響。ACTION 的調整是一台鋼琴好不好彈的關鍵,如果調整不恰當,鋼琴可能不能有效做出強弱之音,也難以做出高速的連音。在潮濕的環境,ACTION往往會變得遲鈍,甚至彈下去沒有聲音。經過長期損耗的ACTION有一個常見的程況就是音槌的運動變得鬆動,擊弦的路線已不是直線,影響音質與觸鍵感。有些年紀比較老的ACTION的某些布類部件也會損壞,導致機械不能正常運作。這些都是方間所說的「琴鍵不起」的原因。

 

3. 共鳴系統

鋼琴的共鳴系統主要是由音板、音橋、弦列、鋼板所組成。鋼琴的200多條弦都是緊緊的通過音橋,把弦震動傳到音板上,而鋼板是為了承受所有弦的拉力,不讓音板被弦拉力導致破裂。如果以上任何的部件出現問題,鋼琴是必定會出現奇怪的聲音。例如音板/音橋裂開、斷弦、鋼板破裂,音準不穩定,這些都屬於鋼琴共鳴系統的維修,而工程往往較為龐大,需要入廠維修。

 

一台好的鋼琴,三個主要系統的製作都是經過歲月的經驗而得出最優良的用料和設計。鋼琴的三大靈魂:音色、音準、觸鍵感,它們的性能是完全取決於鋼琴的鍵盤系統、擊弦系統、與共鳴系統的物料、設計、以及調整的狀態。

 

 


立式鋼琴ACTION部件圖



三角鋼琴ACTION部件圖
立式鋼琴總結構圖
三角鋼琴總結構圖

 

 

 




 

鋼琴調音的音準穩定技巧(1)
調音釘的微科學


琴弦拉力越大,音越高,拉力越小,音越底。琴弦在鋼琴上,排除其他因素,每一條弦的拉力最主要是控制於調音釘上。調音師必需把調音釘定位,而使已調好的音穩定下來,不會容易走音。光這樣說,似乎不太難。但事實上,就算是一個A音裡面,也有無限的高度。高一點點也是A,底一點點也是A。要音準穩定而正確,本人認為調音釘的控制,是一種微科學。

有一次,我看到一些用超高速攝錄機拍下的有趣影像。例如,子彈刺穿玻璃那一瞬的畫 面,灌滿了水的氣球破裂那一瞬的畫面。而讓我與鋼琴調 音聯想起來的,就是手提電話掉在地上那一瞬的畫面。掉手機這事經常發生,但在超高速攝錄機下,當手機接觸地面那一刻,竟然清楚看到整個電話像一塊棉花糖的,變型了。那塑膠的外殼,由接觸地面的那一點,慢慢被壓力往上推,而所有的號碼按鈕亦被逼往上移位。慢慢,整個電話變成了彎曲的型狀。最後,電話離開地面,在空中慢慢變回原狀。肉眼看不見,但確實在超高速的時間裡存在的物理現象!這,就是微科學。


基本上,看著鋼琴的鋼板,我們看到每條弦緊緊地掛在弦軸釘上。仔細看,每一顆調音釘是被一個木圈包著。再深入解剖,其實鋼板的背後,是一塊較厚的木板,而調音釘是插在木板裡面,深至大概1.5寸。再看清楚,每一顆調音釘是微微的向上大慨7度。



很多人看見調音師調音的動作,覺得他們是在轉動調音釘而改變音高。但事實上,在微科學裡,並不是那麼簡單。調音釘的調節,除了轉動,還有就是它的方向角度。 而這個角度的轉變,我把它稱為「切向」。調音釘是插在木板裡,而木是有彈性的。而調音師用來調節調音釘的那個調音槌,是一個以槓桿原理而得取巨大扭力的工具,就像一個士巴拿。試想想,在超高速攝錄機的畫面裡,我們分別轉動兩顆螺絲,一顆用螺絲批,另一顆用士巴拿。用螺絲批轉動螺絲,不會改變螺絲的切向。但用士巴拿轉動螺絲,我們就可以清楚看到,在士巴拿令螺絲轉動之前的瞬間,螺絲會被士巴拿改變角度!直至螺絲到了它可承受的最大角度,螺絲才被逼轉動! 這麼一來,調音,即使用調音槌調節調音釘,就是要考慮這個角度的改變,「切向」的改變。



「切向」,有兩種因素:
一,就是切向的方向,即由1 點鐘方向到12點鐘的各方向。
二,就是切向的幅度,即調音釘切向離開原本自然中心點多少。
也就是說,使用調音槌令調音釘轉動之前的那一刻,調音釘正處於它的最大切向幅度,而這一刻,調音釘的切向方向會跟據調音槌的用力方向指向各方向,例如1點,7點,12點,6點。切向幅度再加大的話,調音釘就會開始轉動了。

調音師把調音釘的轉動調節好之後,要配合切向而達到正確的音高。轉動、切向,兩者都在適當的位置,缺一不可,這是鋼琴調音音準穩定性的基本要求。切向的調節,其實也是調音師所說的專業名詞 - 「微調」。而微調,並不是調鋼琴的難處。當理解了這看不見卻又存在的科學,一切都會變得合情合理。


 

 


 

 

鋼琴調音的音準穩定技巧(2)
有效弦與無效弦的理解

調音,即弦拉力的調整,這是一項需要理解肉眼所看不見的力學的工藝。調音的最終目 的,就要是得出穩定的弦拉力結果。除了調音釘的轉動與切向,另一重要因 素就是有效弦與無效弦的拉力變化的對比。

何謂「有效弦」與「無效弦」?



鋼琴上的每一條弦都是非常繃緊在鋼板、弦碼、弦枕等的小部件。有效弦就是音槌所敲擊的弦段,琴音的主要來源。而無效弦,就是琴弦在鋼板、弦碼、弦枕所繞過 而不發出主要琴音的弦段。每當一條弦被拉緊或放鬆的時候,有效弦與無效弦的拉力都會同時被改變。可是,它們的拉力改變比例並不是相等。要仔細調出精確而穩定的弦拉力,我們必需理解我們用調音鎚所操控的調音釘其實是首先連接著一段無效弦,即我們其實是在改變這段無效弦的拉力去影響有效弦的拉力。我把這段無效弦稱為「根」,弦掛在調音釘的最頭段,根部。

在不同的鋼琴和不同的音域上,根據每台鋼琴的設計,「根」的張弦定位都會有所不同。有些會穿過弦枕扣,有些會壓在弦枕上,在不同的音域,它的長短也有所不同。而這段小小的根弦的拉力達到300磅右。理解的關鍵在於當目標音達到後,「根」與有效弦的拉力對比是否處於它們的自然對比結果。這門學問必需要經驗之手的試驗,通過調音釘調節根弦,去判斷有效弦有否出現相對的拉力變化。如有效弦出現100%相對的變化,有效弦與「根」處於自然對比狀態。如有效弦出現底於100%相對的變化,有效弦與「根」處於不自然對比狀態,即使用調音鎚所調出的新拉力並沒有達到有效弦之上。對於解決不自然的對比狀態,解決方法就是大力擊鍵,使音槌重擊在有效弦上,靠這樣的振動去消減「根」的拉力,然後再調試,直至等出較相等的有效弦與無效弦的拉力對比。




 


 


觸鍵感不只是“輕”或 “重"

鋼琴的觸鍵感,科學上,就是鋼琴擊弦機械對應在演奏者的手指上的物理反射能量。鋼琴的每一個鍵,由靜止狀態至被彈下去的過程,並不是一個單純的動作,鋼琴觸鍵感是擊弦系統與鍵盤系統的設計和調整的結果。手指與鍵接觸,鍵盤已承受著或多或小的重量。當手指再加大壓力,琴鍵才開始下沉。多少的壓力才會使琴鍵開始下沉,就是鍵盤的靜阻力(Down Weight),這是鋼琴鍵盤設計的一部份。比較有經驗的彈奏者,總是會跟調律師說,「可否把鍵盤調重一點?」其實,很多時候,他們並不是覺得鍵盤太輕,「輕」和「重」只是一個大概的感覺。有經驗的彈奏者真正想要的,是鍵盤的「質感」和「豐富感」。

琴鍵由靜止至下沉僅僅9.5~10.5mm這行程,卡釘(Capstan Button)推動聯動桿(Whippen),而聯動桿同時推動頂桿(Jack),推動槌底部的轉擊器(Hammer Butt),使音槌開始往琴弦前進。在音槌距離琴弦的1/2~1/3的行程,聯動桿亦同時推開被有一定拉力的彈弓壓制住的琴弦制音器(Damper)。直到音槌距離琴弦2~4mm的行程,頂桿的尾部被縮調鈕(Let-Off Button)頂住,使頂桿往外脫離音槌轉擊器,而音槌就放空衝往琴弦,成為一個擊弦動作。觸鍵感在琴弦發聲之後尚未終止,音槌會被擊弦的衝力反彈,而轉擊器的製動木(Catcher)會被托木(Back-Check)接住,使音槌離開琴弦12~15mm,此時手指還末離開琴鍵!一個有豐富質感的觸鍵過程,就是要在那僅僅9.5~10.5mm的琴鍵下沉過程,每一刻也緊密地感受到鋼琴擊弦機械的運動與阻力。




添加鉛塊:

阻力是取決於用來平衡鍵盤的鉛塊的重量和鉛塊是按裝在鍵盤搖板系統的什麼位置,這是工程較大的調整,一般在鋼琴設計的時候,廠方以根據長期研究出來的設計,把適當重量的鉛塊鉒入每個鍵恰到好處的位置。廠方既然選擇了鉛塊的重量與位置,就有一定的原因,在考慮添加鉛塊前,調音師必須尊重廠方的計算。

我們想要的豐富感,其實就是鋼琴鍵盤的「動阻力」,這項調整是鋼琴觸鍵感裡面最深層次的調整。「動阻力」,即鍵盤運行之中的阻力,是來自鋼琴擊弦系統及鍵盤系統的總機械阻力。這門工藝必需使用較高的鋼琴彈奏技能去判斷每個鍵的觸鍵感,然後適當地調整擊弦系統(REGULATION),當擊弦系統已耗盡所有調整的空間,添加鉛塊的工程才會被考慮。

 



鍵盤下沉深度:

良好的觸鍵感是取決於鍵盤下沉那9.5~10.5mm的行程中,是否感受到豐富的擊弦機械的動作阻力。但其中的奧妙,就是調整鍵盤的下沉深度,控制那 9.5~10.5mm的行程時間。行程越遠,感受觸鍵感的時間越長,行程越短,反之。就是說,把擊弦機械的動作阻力更豐富地分在更短的鍵盤下沉行程的時間,就能把擊鍵過程顯得更“豐富”,即把鍵盤下沉深度縮短,盡量往9.5mm調較,取得更淺的下沉行程。就算只是0.1mm的調整,經驗豐富的彈奏者都是會明顯感受到。調整鍵盤下沉深度(Key Dip),使在不影響廠方的計算的情況下,也能取得較「重」的觸鍵感。



 

 



AFTER-TOUCH (觸後感) 


我們都知道「觸感」是什麼﹐但「觸後感」又是什麼呢﹖它在鋼琴的觸感裡是個什麼角色 ﹖觸後感就是當彈奏者把一個鍵彈下去一半﹐令JACK推動HAMMER BUTT之候的剩餘動作的觸感。簡單來說﹐就是彈一下﹐鋼琴發聲了之後﹐但手未離開琴鍵那一刻。

彈奏者在鍵盤上彈完每一個音的時候﹐手指有時候會輕輕停留在琴鍵上面﹐或很重地壓在琴鍵上﹐有時候會很迅速的而彈跳的動作脫離琴鍵。有些演奏者﹐他們發揮感 情的時候﹐更會把手指按在琴鍵上晃動﹐手勢像拉小提琴的振奏的動作。科學上﹐以上全部的動作都不會影響鋼琴的發音﹐因為每一個音發音之候的片刻﹐手再怎樣也不會影響已發出的聲音﹐那些動作只不過是自然的多餘動作。但是﹐彈鋼琴的奧妙就是那些動作絕對會影響你怎樣彈下一個音﹗




例﹕打網球的時候﹐球手用球拍正手揪擊之後﹐手就會自然的往左屈一下﹐但這個動作是多餘的﹐對球的路線沒有影響。但是﹐這個動作絕對影響了球手怎樣打下一球。如果對手很迅速地把球打回來﹐這一球就要用反手才能接得住了。

流暢的觸後感就是取決於打網球的揮拍行程裡﹐擊球點是在行程裡的什麼時間。就是說﹐只要球手能在每次揮拍的行程也在恰到好處的時刻擊球﹐他就能每一球也打得很流暢。而在鋼琴機械上﹐就是在擊鍵行程中﹐JACK 在那一刻推動音槌。那一刻就是LET OFF TIMING﹐鋼琴觸鍵感絕對不可忽視的要點。很多人覺得自己的鋼琴很不好彈﹐就是這個原理。





 

 

觸鍵敏感度調整 - LET-OFF(斷連)


對很多有 經驗的彈奏者來說﹐他們大多都會發現要做到細力輕奏的聲效是甚有難度。他們都會怪責自己的手的功夫還未到位﹐這是錯誤的想法﹐其實有一半的原因還是在鋼琴 的本身上﹗

鋼琴擊弦系統對觸鍵力的敏感度是取決於斷連(LET-OFF)時間,是鋼琴ACTION裡最關鍵的調整。JACK在什麼時間LET- OFF而脫離HAMMER BUTT,使音槌放空擊向琴弦。斷連時間如果過早,音槌就不是得到彈奏者的手指的100%能量,使彈奏者覺得力不從心。斷連點必需調整至音槌行程離開琴弦最少的距離的時間發生,音槌才能儲存並釋放手指的100%能量,成為一個爆炸性的擊弦動作。

標準的LET-OFF時間是音槌離琴弦2-4mm﹐但這個標準會因為長期的彈奏使得音槌的頭部變型﹐令音槌與琴弦距離增加。這樣﹐LET-OFF的一刻就會變早了幾mm﹐但這幾mm是對觸鍵力靈敏度有著倍數的影響力。

LET-OFF時間不但可以令彈奏者輕易做到輕奏﹐亦令中/重擊的音色更結實/肯定﹐明亮。


 





音色整理 - VOICING

voicing

鋼琴的發聲原理是以羊毛製的音槌敲擊琴弦,這是一個物理發聲系統。音槌不斷擊弦,這樣音槌就會因為壓力而變形,音槌的密度出現變化,這是一個無可避免的物理現象。經過長期彈奏,音槌擊弦點會出現坑紋和沾有了琴弦的鋼鐵物質,音色變得越來越尖,而豐富感相對下降。長期不處理的話,琴音就會變得薄、啞、沒有色彩。其實音槌是可以以打磨、針刺、燙服等方法維持和調較它的密度,而這門工藝是需要較高水平的鋼琴彈奏技能去用不同的演奏力度去判斷每個音的音色。只要適當地調較,一台聲音很差的鋼琴也可以有明顯的改善。而一台聲音很好的鋼琴,不注重音色的處理,最終也會變成一台聲音不動聽的鋼琴。鋼琴的聲音為什麼那麼動聽,就是因為那種彷似有靈魂的歌唱性魅力。


 






鋼琴調音師上門精讀教學 (本人授教)