鋼琴演奏中音響效果可變要素的分析與運用

摘要：本文首先通過簡單分析鋼琴演奏的過程，提出“鋼琴音響效果可變要素”的概念，進而分析三種可變要素的實現方式及疊加，產生鋼琴音樂中所要求的不同效果，最終得出鋼琴演奏技法研究的一種方向。

關鍵詞：鋼琴音響效果 可變要素 鋼琴演奏技法

音響效果是鋼琴演奏活動的結果與核心。研究討論鋼琴演奏技法，首先應當全面分析鋼琴音響效果在演奏過程中因演奏者不同操作方式而產生的變化，即可變要素。

演奏者通過操作鋼琴的鍵盤與踏板，可使鋼琴音響效果產生三類可變要素，即：音量、音的持續時間以及弦列共振效果。以上可變要素的疊加，決定了鋼琴演奏的結果，即音響效果。

鋼琴演奏時，演奏者與琴鍵并不發聲，且演奏者無法通過手指或其它物體與琴弦的接觸，改變琴弦的震動。所以，鋼琴演奏者追求多樣的音響效果，必須建立在認識鋼琴發聲原理及其局限的基礎上，采用不同彈奏方式，實現綜合利用鋼琴音響效果的可變要素。

一、音量變化的實現與運用

（一）弦錘敲擊速度決定音量大小

由鋼琴擊弦機的原理可知，弦槌的敲擊使琴弦產生震動，發出聲音。由聲學原理可知，音量的大小，由琴弦的振動幅度決定，即：振幅大，音量大；振幅小，音量小。由胡克定律（或稱彈性定律）可知，琴弦振幅的大小與弦槌與其碰撞時的力成正比。由于弦槌的質量一定，根據牛頓第二定律，弦槌敲擊琴弦時的力，與其加速度成正比（此處的加速度相對于弦槌為負值，即弦槌碰撞琴弦減速的值，故弦槌碰撞前速度越大則該數值越大）。弦槌的速度，由琴鍵的運動通過一系列的杠桿運動而產生，琴鍵的加速度與弦槌的加速度成正比。

以上過程可簡單表述為：琴鍵向下的運動速度越快，琴弦發出的音量越大；琴鍵向下運動的速度越慢，琴弦發出的音量越小。

而我們常見的表述為：演奏者對琴鍵施力越大，音量越大；反之亦然。

第二種表述，初看來淺顯易懂，不證自明。但是經分析可知，該表述同時存在兩個研究對象，即：彈奏者和鋼琴。結果弱化了擊弦機內部力的傳遞，易產生誤解。

假設將一個重物（如演奏者的整個身體）緩慢地壓在琴鍵上，結果是，鋼琴發出的聲音很弱，甚至不發聲。該實驗表明，人們在日常生活中，往往將質量與力混淆。

我們經常看到，演奏者將手臂高高抬起，伴隨著肩部、肘部及手腕一系列復雜的動作，緩慢地落下手臂，盡力控制手指與琴鍵的接觸輕柔，緩緩地按下琴鍵。彈奏者通過以上動作，將“全身的力施加在琴鍵上”，甚至“下肢的力量也要用上”。這樣的表述，實質上是將質量（重力）與力相混淆。當彈奏著通過軀干前傾，將重心前移，的確使身體更大一部分質量置于琴鍵之上；但是與此同時，彈奏者又通過運用上肢與腰腹部分的肌肉，使這一部分質量緩慢地施加于琴鍵，使之緩慢運動直至停止。此時，弦槌的加速度十分小，最終敲擊琴弦的速度相應也十分小，結果是：大質量、大動作產生弱聲音，甚至無聲音。

一些演奏者聲稱：這樣做的目的，在于使鋼琴發出較柔和（弱）但又“沉下去”的聲音。筆者認為，無論多么復雜的動作，琴鍵被按下的速度決定了弦槌敲擊琴弦的速度，使琴弦受力震動，產生一定的振幅（音量），而無法改變琴弦震動時的泛音列，故而“沉下去”在聲學上不成立。

此外，由于頂桿并非持續推動弦槌，直至其敲擊琴弦，而是中途脫離，由弦槌慣性運動敲擊琴弦。故而，弦槌必須達到一定速度，方能克服重力，敲擊琴弦；否則，則由于重力的作用，未到達琴弦即下落，或無法脫離頂桿。假設頂桿脫離點弦槌前端到琴弦的距離為S，弦槌初速度為V，慣性運動時間為t，重力加速度為g，可表述為：

S=Vt-1/2gt2

gt=V

則弦槌初速度V>√2gs時，方能敲擊琴弦。

注意：為易于理解，此處忽略旋轉軸摩擦力，并將弦槌慣性運動視為直線勻減速運動。另由于立式鋼琴擊弦機弦槌水平方向擊弦，則以上表述不適用，但結論一致。

由于鋼琴擊弦機所具有的以上特點，鋼琴演奏者應當始終考慮如何有效地控制手指末端（指尖），推動琴鍵，帶動弦槌，使之產生一定速度，敲擊琴弦，產生相應音量。值得注意的是，弦槌慣性運動后，無論手指在琴鍵上如何運動，也無法改變弦槌敲擊琴弦的速度，聲音自然也就無法改變。一些演奏者喜好“揉”琴鍵，從鋼琴音響效果的角度是毫無意義的。

（二）音量變化對“音色”的影響

弦槌敲擊琴弦的速度，不僅決定琴弦的振幅（音量），而且影響琴弦震動的泛音效果。原因來自包裹弦槌的材質——毛氈。毛氈的硬度較低，與琴弦（鋼或銅）碰撞時會發生形變，弦槌前端的凹槽是直觀的證明。毛氈的形變在極短的時間內對琴弦的震動產生阻礙，或可理解為極短的止音，此時琴弦的高泛音被抑止。當弦槌快速敲擊琴弦后，相應快速回彈，因接觸時間過短，毛氈形變的止音效果大大降低，故琴弦高泛音較多。該效應說明：琴鍵向下運動速度應控制在一定范圍內，從而達到“溫暖”、“歌唱”的音響效果；反之，過快地敲擊琴鍵，高泛音會使聲音“生硬”、“刺耳”。值得注意的是：演奏者肢體的大幅度動作（或可稱為“放松”），并不能直接帶來“歌唱”的音響效果，手指與琴鍵的協作，才可控制弦槌擊弦的速度，從而控制泛音。

使用“弱音踏板”時，音響效果的變化亦與毛氈的硬度相關。弦槌前端由于頻繁地與琴弦發生碰撞，形成凹槽。凹槽處毛氈的硬度較其它部分高，演奏者踩下弱音踏板時，整個擊弦機向右側移動，此時弦槌與琴弦碰撞部位發生變化，此處毛氈的硬度較低，其“制音”效果十分明顯，琴弦高泛音大大減少，即音響效果聽起來“暗淡”、“悶”。

二、音的持續時間變化的實現與運用

在鋼琴演奏中，音的持續時間由弦槌敲擊琴弦后，琴弦持續震動的時間決定。琴弦震動衰減周期因琴弦自身性質而不同，實際表現為：高音琴弦衰減周期較短，低音琴弦衰減周期較長。換言之，在琴弦自由震動的情況下（如踩下延音踏板），低音持續時間長，高音持續時間短。一般情況下，琴弦震動衰減周期遠大于音樂所要求音的長度。

（一）制音器的原理

琴弦震動時間可控是演奏音樂的前提。作為鋼琴擊弦機的一部分，制音器實現了這一功能。琴鍵被按下的同時，不僅推動弦槌運動，也將制音器抬起，離開琴弦；施加在琴鍵上的力撤銷后，由于重力與杠桿原理，制音器與弦槌落下，回到原位。在忽略琴弦震動衰減的條件下，制音器離開琴弦到回位的時間過程即是音的持續時間。值得注意的是：如前文所述，琴鍵很慢地被按下時，弦槌無法擊弦，即無聲，但是制音器不受琴鍵運動速度影響，正常離開琴弦。此時，琴弦處于自由狀態，或因其它琴弦或外界聲源而產生共振。在實際運用中，持續按住某低音琴鍵，可產生類似延音踏板的音響效果，此技法在古典主義時期作品中常見；或按住若干琴鍵，且不發聲，由其它樂器或人聲發聲，鋼琴產生奇妙的共鳴聲，此技法在近現代作品中多見。

（二）連奏與斷奏

音的持續時間除表現為單一音或和弦的持續時間，另外主要表現為鋼琴彈奏中多個音先后彈奏時的連奏與斷奏。作為鋼琴彈奏技巧的基礎，連奏與斷奏常被理解為彈奏者的動作，而非與樂譜相對應的音響效果，這是錯誤的。

“連奏”一詞源于意大利文“legato”，意為：相連接的；

“斷奏”一詞源于意大利文“non legato”以及”staccato”，意為：不相連的，斷開的。值得注意的是：“staccato”與“跳”沒有任何聯系。

從字面意思可知，連奏與斷奏描述的是音響效果，而非肢體動作。

作為產生音響效果的主體，鋼琴擊弦機中的制音器是實現連奏與斷奏的主要裝置。連奏可理解為（以單音連奏為例）：第一組弦槌敲擊琴弦時，制音器抬起；第二組弦槌敲擊琴弦的同時，第一組制音器回位。以達到聲音持續，無間隙。斷奏可理解為：第一組弦槌敲擊琴弦時，制音器抬起，回位，然后第二組弦槌敲擊琴弦。以達到第一個聲音消失后，再發出第二個聲音。

為實現制音器的相應動作，連奏時琴鍵的運動應為：第二音對應琴鍵向下運動時，第一音對應琴鍵向上運動。斷奏時：第一音琴鍵回原位后，第二音琴鍵向下運動。

由以上原理可知，理論上最精確的連奏是第一音對應制音器回位的同時，第二音的弦槌敲擊琴弦，故不存在“更連”或“不太連”的連奏，其效果是前后音重疊，或斷奏；由于制音器回位由琴鍵按下后復位的時間決定，并受限于重力加速度及其機械裝置的摩擦力，彈奏者只需松開第一琴鍵，再按下第二琴鍵，方可完成斷奏，而無需揮動手腕及手臂，因為演奏者無法加速制音器回位。

跳音作為斷奏的一種，常被理解為每個音的時值相對較短的斷奏。音的時值，實質是弦槌敲擊琴弦到制音器回位的時間。琴鍵回位越早，音越短。演奏者按下琴鍵后只需將手指抬起至琴鍵原位即可，或可理解為將手指由按下的狀態放松。故而，“跳”起手臂或手掌費時費力，音量較難控制。同樣，手指作為手臂落下時的緩沖，所表現出的所謂“彈性”，與音響效果無關。

（三）踏板的“延音”功能

鋼琴“延音踏板”的使用，可直接控制所有制音器同時抬起，琴弦可自由振動。此時音的持續時間，理論上可達到其琴弦震動衰減至停止，值得注意的是：此時其它琴弦會發生共振現象，該音的持續時間將進一步延長，且音響效果與單一琴弦震動迥然不同。故而，在鋼琴演奏中，使用踏板延長音的持續時間，并非“延音踏板”的主要功能。然而，現代三角大鋼琴的“中踏板”（選擇踏板）與“延音踏板”配合使用，在特殊情況下（如保留低音區根音），可保持特定琴弦自由持續振動，而不影響其它琴弦制音器運作，對音響效果影響較小，實為真正意義上的“延音”。

三、弦列共振效果的實現與運用

鋼琴的弦列部分是指排列在鐵支架上的所有弦。一般情況下，由于制音器的作用，弦列無法自由振動，故而不發生共振現象。當制音器抬起時，弦列（或特定琴弦）處于自由狀態，因其它琴弦震動或外部聲源而產生共振，由此產生的音響效果為弦列共振效果。

（一）“延音踏板”的使用

鋼琴演奏中，使用“延音踏板”是產生弦列共振效果的主要方式。從共振琴弦（非弦槌敲擊琴弦）的角度，“延音踏板”的原理可表述為：踩下踏板，制音器離開弦列，弦列發生共振；踏板回位，制音器緊貼琴弦，琴弦停止震動。關于“延音踏板”的使用，眾多大家、泰斗皆作過系統、詳細的闡述，本文不再復述。總的來說，“延音踏板”的使用是弦列共振效果變化的主要方式。

由于使用“延音踏板”在鋼琴演奏中的重要性，筆者認為以下幾點值得進一步討論及注意：

1.踏板先于或后于弦槌敲擊琴弦而踩下，所得弦列共振效果頗為不同。原因在于弦槌敲擊琴弦后，高泛音在極短時間內衰減至消失，若制音器后于該時刻離開弦列，則弦列無法發生相應頻率共振。在實際演奏中，踏板須在按下琴鍵之前踩下，以獲得統一的音響效果。

2.由于踩下踏板而產生的弦列共振效果，將“放大”被敲擊不同琴弦的音量強弱層次，從而產生不同的音響效果。例如：彈奏一組雙音音程，高聲部的音量大于低聲部，踩下踏板后，高、低聲部的音量差別進一步加大，音響效果聽起來更加“明亮”。原因在于：在一個共振系統中，振蕩強度是振幅的平方，即弦列中不同振幅的兩組共振效果，其振幅可粗略認為是以平方數量級“放大”。

3.“半踏板”的概念在鋼琴演奏及教學中被普遍使用，一般認為：“半踏板”即將踏板踩下至距限位處一半位置。值得注意的是：絕大部分情況下，此時制音器已完全離開弦列，音響效果與“全踏板”無異。“半踏板”或可進一步理解為：控制踏板踩下行程至制音器稍稍抬起，制音器與弦列接觸的毛氈對弦列壓力減小，琴弦震動可短時持續。但該效果要求鋼琴、演奏者以及演奏環境等條件高度精確，現實中很難實現。

故而，“延音踏板”的運用，是演奏者對音樂最終音響效果理解的表達，因人而異，因地制宜。

（二）“手指踏板”

前文所提及按下琴鍵并保持，使制音器離開琴弦，而產生共振效果，亦被稱為“手指踏板”，可理解為弦列共振效果的特殊表現形式。近現代作品中對弦列共振運用的大膽創新無疑是對鋼琴音響效果的積極拓展。

四、結語

作為鋼琴演奏者，我們有理由相信：現代鋼琴的基本操作原理，決定鋼琴具有一定的“音響效果局限”，即鋼琴音響效果的可變要素。鋼琴音樂作品正是基于該原理而創作。故而，所謂鋼琴演奏技巧應當是建立在符合基本規律的基礎上，尋求更加科學、人性化的解決方案。

參考文獻：

[1]陳重生.鋼琴調律原理與運用（第二版）[M].上海：上海音樂學院出版社，2011.

[2]Harding，Rosamond.The Piano Forte：Its History Traced to the Great Exhibition of 1851.London：Cambridge University Press，1933.