豎式羌笛的音色屬性

張赫彤 王景堯

（首都師范大學，北京 100048）

豎式羌笛的音色屬性

張赫彤 王景堯

（首都師范大學，北京 100048）

本文研究豎式羌笛的歷史由來、物理特征、音色屬性、發聲本質，將其音色屬性以頻譜的形式展現出來，從頻譜入手研究出羌笛的特性。進行樂器音色采樣。并探究通過頻譜分析來建立獨特的音色庫的可行性。

羌笛；頻譜；民族；樂器；音色

一、羌笛的淵源

“羌笛何須怨楊柳，春風不度玉門關”①一句耳熟能詳的古詩，體現出邊塞的離愁，凄清的意境。確實，“羌笛”在古詩詞中向來別有一番情懷，非常適合吹奏和表達邊塞意境。那么它本身究竟藏著什么秘密呢？我們會在本篇文章中揭曉——屬于羌笛音色的奧秘。

羌笛是羌族非常傳統的古老的民族樂器，已有兩千多年歷史，兩管數孔（五孔或六孔）。羌笛也稱“羌管”，始于羌族，屬于單簧氣鳴樂器，在四川北部阿壩藏羌自治州的羌族居住之地。

羌笛是用當地高山上生長的油竹制成，竹節長、管身較細，雙管并排用線纏繞連結在一起，笛身全長13 ～19 厘米，管口直徑2 厘米左右，笛管上端裝有4 厘米長的竹制吹嘴。吹嘴正面上端約3 厘米處，用刀切開一薄片作為簧片。

從草原大漠到高山深谷，追溯歷史，羌笛早在漢代就已經流傳于甘肅、四川等地，并且可以推知，當時的羌笛是雙管四孔。在吹奏時兩管發出聽感上相同的音高，音色清亮凄婉，帶有悲涼之感。古往今來，有十余首古老的曲牌，樂曲內容相當廣泛，主要是傳達羌族人的思念向往之情。

邊塞詩中經常提到羌笛，例如：

王之渙《涼州詞》：羌笛何須怨楊柳，春風不度玉門關。

范仲淹《漁家傲》：濁酒一杯家萬里，燕然未勒歸無計，羌管悠悠霜滿地。人不寐，將軍白發征夫淚。

岑參《白雪歌送武判官歸京》：中軍置酒飲歸客，胡琴琵琶與羌笛。

李益《夜上受降城聞笛》：不知何處吹蘆管，一夜征人盡望鄉。

二、關于羌笛基本演奏法的頻譜分析

吹奏羌笛主要采用鼓腮換氣法、喉頭顫音以及手指的上下滑音等，加之雙管制作的律差，雙簧共振的音響，技巧性要求很高。

為了對羌笛的各孔音進行頻譜分析，我們分別采集了羌笛筒音，以及從上到下依次按住一孔到六孔的全部音，對每個音的音頻進行了頻譜分析，研究過程中所使用到的音頻工作軟件有Cubase5，audition cs6，Sibelius 6。

圖1 羌笛基本音階波形音高顯示

研究步驟：我們首先采用從最初的基本音階開始分析的原則，研究其音頻波形。下圖為我們采集的音頻樣本波形音高顯示。從筒音開始按照音高的高低關系從低至高依次排列。這里我們采用“waves tune mono”②這個插件進行研究。

圖中顯示出了羌笛基本音階的所在音高，因為這款插件只能為我們提供大致的音高關系，為了更清楚地顯示其音高，我們將waves tune中顯示的波形轉換為MIDI形式導出，在Sibelius 6中打開，得出下圖所顯示的羌笛基本音階示意圖。

圖2 羌笛基本音階音高示意圖

這樣羌笛基本音階的音高我們就有了初步的認識與了解，以方便我們進行下一步的研究與探索。之后為了能更直觀的分析各個音在頻率、泛音上的特點，以及后面部分所探究的各音音程間關系，需要將音頻的頻率直觀地顯示出來，我們用izotope ozone 5及audition cs6這兩款軟件的功能對每個基本音階的頻率從多個角度進行顯示。下表中為各個基本音階的頻率二維示意圖：（使用軟件為audition）

表1 羌笛音階頻率二維示意表

這樣我們就確認了對于各個音的頻率性質，但理論泛音與樂器采錄實際泛音的區別，只有二維圖的顯示還不能很清楚地看出，每個音在吹奏時聲音頻率的基頻與泛音之間的薄厚關系。基頻作為整個音中最基本的頻率，體現著聽感音高的作用，而泛音是使這個音變得有立體感有層次的重要因素，所以不掌握泛音與基頻之間的關系，無法進行更深層次的研究以及后邊要探究的音色屬性分析。

我們需要展現其每個音的頻率三維顯示圖，如下表我們將各音依次排列，截取每個音的頻率三維顯示圖：（使用插件為izotope ozone 5）

表2 羌笛音階頻率三維示意表

從表中我們可以非常驚喜地發現，羌笛的每個音的基頻與泛音都有著相當的厚度，且泛音多而明顯，排列均勻，這與其他民族樂器是非常不同的。關于這一點我們會在音色屬性這一章研究。

至此，我們對羌笛演奏法中基本音階演奏的頻率分析已經有了基本的了解。從以上的數據中不難看出，羌笛的聲音音域比較窄，用十二平均律的標準分析的話也只有一組音列的寬度，但是在吹奏樂曲中我們能感受到非常豐滿清亮的聲音，在窄小的范圍內比較自由的排列幾個音進行組合吹奏，把樂感體現的淋漓盡致。羌笛的泛音在演奏者吹奏時與基頻的聲音強度幾乎持平，而又不掩蓋住基音的音高從而體現在音色上。這是羌笛的演奏法在分析過后非常直觀地體現出來的。但是羌笛的基本音階在吹奏時比較不穩定，我們在采取樣本時也發現，前后兩個相同指法的音吹出后在聽感上卻存在著不穩定的差異，音高上有細微的偏差。所以對于基本音階特性的研究，我們還需要進一步更深地研究，我們通過audition軟件中的頻譜分析圖（同表1），得到各個音的頻率范圍，根據基頻與泛音之間的關系，倍頻的概念，我們找出了每個音的基頻與泛音的所在頻率，因為羌笛的泛音數量居多、飽滿又分布均勻，所以我們文章中只抽取每個音在20Hz 至4000Hz內的基頻與泛音進行排列。下表為羌笛基本音階的具體頻率分析數據：

1音

2音

3音

4音

5音

6音

三、羌笛各音之間的音程關系的探索與分析

以下的數據中，我們將“十二平均律”作為羌笛音律的比對標桿，對比頻率上的差值。

表2

表3

表4

表5

表6

上表左邊“十二平均律頻率標準”起度量衡的作用，鍵位順序號參考了國標GB/T 23146-2008標準；目的是精確對比、揭秘羌笛特色。

在數據中不難發現，與十二平均律的特點相比，羌笛的基本音階在吹奏時比較不穩定，在音高上有細微的偏差，這與羌笛的“雙管”構造不無關系。我們都知道，任何樂音都是復合音，其中包含有基頻（基音）與它的眾多諧波頻段分音，它們綜合作用構成了該樂器的獨特音色。羌笛聲音中的復合音就是如此。

在研究中我們還可以發現，從相鄰兩個泛音的角度依次觀察，其中相差的數值變化不大，而且變化數值差具有獨特性、唯一性。隨著頻率的增加，泛音數量變化細微，可以推知羌笛音色具有音域小、相似度很高的統一性。

四、羌笛音色屬性分析

音色屬性研究，是一種對聲音本質的研究，得出結論后，找出羌笛不同于其他豎吹民族樂器在聲音上和音樂上的特點，從而在羌笛的音樂創作中提供新的方法，更好地為我們自己民族樂器的音樂創作、教學、科研、表演與樂器制作服務。

羌笛屬于中國民族樂器。民族樂器都有一個共性，那就是個性較強，異質音色突出，有穿透力。但是事實上，羌笛本身又抽離于這樣的共性，它不同于竹笛透明又極具穿透性的音響，而是帶著一定的雜質感，在音域不寬的范圍中形成自己的特色。

從微觀角度上看，羌笛的每個音的基頻與泛音都有著相當的厚度，泛音明顯、數量多，排列均勻，這與其他民族樂器是非常不同的。再加上羌笛在構造上來說是“雙管”的特性，使得它在吹奏中不難聽出差異很小但重疊而至的復合音。所以在宏觀上，羌笛音色顯得清亮又深厚，一種矛盾的并存，在表達邊塞士兵保家衛國又思念家鄉的情感中展現出微妙的契合，體現凄切悲涼的同時帶有一絲沉穩，適于吹奏情緒變化性不強的曲目、節奏比較舒緩平穩的曲目。因為音域、音色的限制，吹奏時對吹奏技巧也有一定要求。前文中有提到鼓腮換氣法、喉頭顫音以及手指的上下滑音，還有雙管下雙簧共振的吹奏法。

它的1音、2音之間，相差度數為大二度。2音、3音之間，相差度數為大二度。3音、4音之間，相差度數大致為大二度（具體音高差小于大二度）。與十二平均律相比，羌笛每個音之間的度數差較大，相差度數基本有規律可循，可謂律制自成一體。當然，由于音色音域的限制，推廣程度和社會發展，羌笛未能得到后輩演奏家廣泛傳承，或是在過程中受到了一定阻力。比如復合音；民族樂器羌笛很難演奏復合音，而西洋長笛卻能演奏很多的復合音。

音域不寬，音色不富于變化，也許我們通常認為這是樂器表現力的一種缺憾，但也正因為這樣的“缺憾”，才造就了羌笛獨一無二的個性，使它擁有其他大部分樂器所不能夠表達出的意境情感。

由于羌族沒有文字，那里的歷史文化除了靠羌族人口傳心授外，通過吹奏羌笛溝通也是交流、傳承的一種重要渠道。因而它對羌族歷史、文化的研究有著重要作用。現在我們進入信息時代，已經不是靠呼喊、樂器傳遞情感、思念的時候。不斷有人呼吁傳承就意味著要伴隨創新，但我們的民族樂器，它本身的魅力不就是自身獨特的、不可取代的律制和音色嗎？如果在羌笛演奏中加上西洋長笛一樣的按鍵演奏，那它也就失去了我們民族樂器的特征和意義。

羌笛的音律、音色、吹奏技巧獨具特色，是我國民族樂器中極具價值的研究對象。

注釋：

①出自唐代詩人王之渙的詩《涼州詞》.

②音高修正軟件，以掛載在各種宿主軟件中使用.

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文系首都師范大學“國家大學生創新創業訓練計劃”成果；科研項目資助單位：首都師范大學。

張赫彤、王景堯，首都師范大學音樂科技系2013級學生。