是什麼在決定（鋼琴）音色？
全文共計1148字，圖片五張，預計閱讀時間 4分鐘。
原文地址（微信公眾號）：敬曉親的聲學日記：是什麼在決定（鋼琴）音色？
【摘要】作為第一次聲學日記分享，那就分享一個一直以來就想分享也想再梳理一次的小知識點吧，本文將試著從各階次諧波（泛音列）能量不同的角度解析其對鋼琴音色的影響，並說明擊弦點對鋼琴諧波能量的影響。
【關鍵詞】諧波 音色 泛音 頻譜
一台鋼琴，除了木製材料，共鳴腔體的不同，還有什麼在決定其音色？
說一台鋼琴音色好聽，除了主觀心理感受外，還有沒有客觀理論依據？
開始這個知識的分享之前，需要做一些簡單的知識複習：
一個聲音（物理意義上的樂音）的頻譜成分：
基波（Foundamental）:最低的頻譜，決定音調；
諧波（Harmonics）：基波的整數倍（傳統意義上的泛音），決定音色；
泛音（OverTones）：基波非整數倍的頻率，即「噪音」（這裡的泛音不是傳統意義上的泛音）；
共振峰（Formants）：根據發聲體物理形狀而產生的物理振動，決定聲音特性。
那既然諧波（Harmonics）決定音色，它是通過什麼樣的方式「左右「音色的呢？
這讓我想起去年聲學課的期末考試，要求是：「以加法合成的方式合成一個樂器的聲音，要求至少包含前10階諧波」。
拿到作業後，我像模像樣的做起了作業，分析起鋼琴的頻譜，圖一：
看這張鋼琴（A3音，下同）頻譜圖，數數它的前10次諧波，會發現一個很特別的地方，
那就是第9次諧波相比與其它前10次諧波能量少了很多（約20dB），
起初我以為所有鋼琴都這樣，但當我換了兩台鋼琴後，
我對它的認識發生了轉變：
第二台鋼琴頻譜：圖二
我又回顧了鋼琴的各階次諧波的關係（泛音列）：圖四：
我進一步測試，找了自己所能找到的最好的鋼琴音色（包括Fazioli，Yamaha C7,Steinway等），無一例外它們都在第7次到第9次諧波上做了不同程度的衰減（具體比例不一）。
如圖五：來自Fazioli Concert Grand鋼琴採樣
結論：在鋼琴中低音區（高音區的第7、9次諧波已經超出人耳聽覺範圍），適當衰減第7、9次諧波，可以使鋼琴音色得到改善（更美）。
通過這一系列小的測試和實驗，讓我們了解到鋼琴世界裡原來還有這樣的小秘密，我也相信，鋼琴和其它樂器的世界裡還有很多其它同樣精彩的小秘密。
讓我們就像期待一場美好的旅行一樣，期待與它們的邂逅吧。但如果它真的出現，要抓住它，研究它，千萬不要放它走哦~~~
那問題來了，鋼琴製作大師，如何在剛開始製作鋼琴的時候，就讓它的第7次和第9次諧波得到衰減？
受篇幅限制，這個問題留到下次再做分享hahah~~~
我可不希望上來發一篇長篇小說嚇到你們~~~
下次見。
本文涉及知識點參考文獻：
著作：
《音樂聲學》胡澤
《音樂聲學與心理聲學》David M.Howard
論文：
《談鋼琴弦列最佳擊弦點的理論與實踐》黃天乾 謝志文
《鋼琴幅度譜的七、九次諧波對鋼琴音質影響的研究》李時中
主編：敬曉親
校對：夕夕
郵箱：m_c_hf@qq.com
歡迎你的留言及郵件，感謝你的時間。
推薦閱讀：