韓啟超(河北師范大學 音樂學院,河北 石家莊 050024)
戲曲嗓音聲學屬于樂聲學的范疇,是物理聲學、嗓音生理學與音樂學、戲曲學交叉領域,側重從聲學和生理的角度來研究中國傳統戲曲行當演員運用聲音(唱腔、念白)進行戲曲造型的內在物理—生理機制與外在表征(聲音特征)。針對藝術嗓音聲學,西方很早就進行了系統探究,如西班牙生理學家馬奴愛爾?加爾西亞(Mannel Patricio Rodriguez Garcia)在《歌唱藝術論文全集》中以生理、解剖為基礎,闡述聲音的產生過程,提出“聲門沖擊”學說,科學模擬了氣息通過聲帶時的過程,這一理論在樂聲學發展史上具有重要意義。隨后,瑞典聲學家約翰?桑伯格(Johan Sundberg)提出了“歌手共振峰”理論,并在論著中全面建構了藝術嗓音科學的理論基礎和研究范式;美國巴塞洛繆(Bartholomew)博士則進一步歸納了優秀美聲歌手嗓音具有的四種明確標準,它涉及歌唱的顫音、強度、泛音和共振峰頻率等基本物理屬性。
學界對中國戲曲嗓音聲學的研究相對較晚,目前還處于起步階段。代表性的有王士謙、韓寶強、約翰?桑伯格、于善英、董理、韓啟超等人,其成果主要是依據“歌手共振峰”理論來探討中國戲曲演員嗓音發聲與西方歌劇演員歌唱發聲之異同。如約翰·桑伯格認為中國京劇演員的嗓音中不存在歌手共振峰,歌唱顫音比較慢;中科院王士謙教授認為降喉歌唱(美聲)并非是產生“歌手共振峰”的唯一條件,高喉歌唱(京劇)的嗓音機制也存在“歌手共振峰”;韓寶強、項陽等學者用頻譜分析方法探討了京劇男聲的嗓音特點以及不同行當之間的嗓音差異,認為京劇三個行當嗓音中存在“歌手共振峰”;其他還有約翰·桑伯格、黃強、顧立德、唐銀成對京劇老生、花臉唱聲長時平均譜特征進行分析;于善英、池萬剛對京昆藝術嗓音聲音形態,以及越劇唱法與美聲唱法“歌手共振峰”進行比較研究;朱梅、劉永祥從嗓音醫學角度對昆曲演員的嗓音特征進行分析;董理與孔江平主要聚焦昆曲嗓音的發聲與調音問題,其研究成果集中體現在董理的博士學位論文《昆曲的調音與發聲研究》(北京大學,2015 年)中;筆者近幾年在國內外也發表了多篇關于戲曲嗓音聲學的成果,主要集中在昆曲各行當念白聲學實驗、昆曲和京劇行當嗓音發聲和唱腔顫音,論證了中國戲曲嗓音的“慢顫”特征。
唱腔和念白在戲曲中具有重要地位,在某種程度上,二者甚至可以脫離文學、舞臺、表演等其他要素獨立存在而不失其本質意義。因此,戲曲行當嗓音(唱腔和念白)是中國傳統音樂表演聲學、生理和感知的重要研究范疇。但正如前文所說,目前在該領域的研究基本屬于拓荒階段。
顫音是樂聲學研究主要內容之一,也是中國傳統戲曲唱念潤腔的重要手段和表現之一。因此,它是戲曲嗓音聲學的重要范疇之一。國際上先后有多篇學術論文分析歐美不同類型歌手的歌唱顫音聲學特征和不同樂器演奏時的顫音物理特征,并形成了一套針對歐美歌唱和器樂的相對科學規范的研究范式,但他們并沒有關注到中國傳統樂聲形式。國內音樂和戲曲領域的學者主要是從文獻及審美的角度去研究中國傳統戲曲的劇種歷史、行當特色、唱腔特征、表演特征、念唱方法等,其中雖有對戲曲潤腔的歸納和解讀,但還缺乏實證性依據。故迄今為止,鮮有學者從聲學和生理的角度關注戲曲行當演員的歌唱顫音,這與中國傳統戲曲在世界上的獨特地位以及傳統戲曲注重“聲音造型”的獨特屬性極不匹配。
本文的重點是分析昆曲生行中的兩個相近子行當(巾生和官生)歌唱顫音的聲學特征。因為,生行是昆曲四大基本行當之一,被認為是昆曲中最復雜的一個行當,主要塑造知書達理的男性角色,年齡跨度從少年到老年。根據所裝扮角色的社會屬性及舞臺造型特征,分巾生、官生、窮生、雉尾生四大類,舞臺上常以巾生和官生為重。
巾生,因頭戴文生巾或手持折扇而得名,主要扮演風流瀟灑、儒雅的青年書生,一般是18、19 歲,身穿褶子,頭戴方巾(也稱小生巾、必正巾),手拿扇子。因角色塑造的常常是一些正在談情說愛或用功讀書的年輕書生,故舞臺動作飄逸、瀟灑,唱念以大小嗓為主,凸顯書生氣,既細聲細氣又干凈利落、甜潤,要求大小嗓結合得自然動聽,切忌“娘娘腔”。代表性劇中人物有《西廂記》中的張生,《牡丹亭》中的柳夢梅,《玉簪記》中潘必正等。
官生,有大官生、小官生之分。大官生,亦稱大冠生,被認為是昆曲中最為特殊的行當,戴髯口,常扮演比較有地位的男性青年,年齡比巾生稍大。因角色塑造的常常是風流蘊藉的帝王、地位較高的官員、狂放不羈的才子,故舞臺動作端莊大方,瀟灑而有氣度。念唱嚴格規范,多用真嗓膛音、陽調,聲音洪亮、雍容肅穆,常常被認為是小生中的“銅錘”。代表性劇中人物有《彩豪記》中的李白,《長生殿》中的唐明皇,《鐵冠圖》中的崇禎等。小官生,亦稱小冠生,因戴紗帽,又稱“紗帽小生”,多扮演春風得意的年輕新貴,嗓音特征與大官生相近。故本文所指官生即大官生。
從文獻記載以及觀眾審美認知來看,昆曲巾生與官生差異顯著,這種差異主要基于二者在具體劇目中所塑造的人物形象、性格、年齡以及人物穿戴、動作特征迥異。從唱腔嗓音特征來看,傳統文獻基本沒有記載,有經驗的藝人、表演藝術家也鮮有詳細闡釋,更多的是如上文所描述的,兩個行當發聲均為大小嗓,其中巾生以尖細、清脆為主,官生以洪亮、雍容為主。這種籠統的、描述性的詞語,如何被進一步闡釋?抑或說是什么因素造成了觀眾對兩個行當嗓音審美認知的差異性?這就需要新的維度去解讀、去發現,也是本文擬解決的關鍵問題。
信號采集對象為江蘇省昆劇院著名昆曲表演藝術家、中國戲曲梅花獎獲得者,主攻官生和巾生,有著30 多年的舞臺表演經驗。其中所扮官生唱段有《長生殿?哭像》唐明皇的兩支北曲曲牌【快活三】【朝天子】。所扮巾生唱段有《玉簪記?琴挑》潘必正的一支南曲曲牌【懶畫眉】,《牡丹亭·驚夢》柳夢梅的一支南曲曲牌【山桃紅】,《牡丹亭?拾畫》柳夢梅的一支南曲曲牌【顏子樂】。
之所以選擇由同一著名演員來演繹兩個不同的行當,一是基于著名昆曲表演藝術家的歌唱發聲更具有代表性和規范性;二是在音色基本確定的條件下(同一人聲),能夠更為科學、準確地分析不同行當嗓音之間的差異性和行當自身的歸屬性(行當特性)。
錄音是在安靜的起居室完成,語音信號由索尼電容式麥克風采錄,麥克風距唇部距離為15-21 厘米。標準采樣頻率為40.1kHz,分辨率16 比特。錄音材料綜合運用Power Lab、Labchart7、Audition 進行預處理,為了方便使用Sound swell 程序(Sound swell Core Signal Workstation 4.5,Saven Hitech,Sweden)分析,WAV 文件被轉換為SMP 格式。選取分析的參數有:顫音基頻、顫音速度、顫音波動幅度、顫音規則性、長時平均譜等;各參數之間的相關性通過Excel 和SSPS 進行計算。
實驗中,把演員所唱兩個行當所有唱段曲牌以單字為標準進行剪切和處理(字與字之間所有的空白段都被切除),并按照顫音標準進行提取。統計發現,巾生【懶畫眉】【山桃紅】【顏子樂】曲牌唱段共有91 個符合標準的顫音段,平均持續時長2.19 秒,標準誤差為1.3;官生【快活三】【朝天子】曲牌唱段共有17 個符合標準的顫音段,平均持續時長2 秒,標準誤差為0.72。從表1 數據來看,同一演員所唱巾生唱段的顫音樣本數量、平均持續時長和標準誤差高于官生,這說明巾生唱腔中的顫音更為豐富,時長變化更為多樣。

表1.昆曲巾生與官生行當唱段的顫音樣本數目、平均持續時長(單位:秒)
顫音的速度與波動幅度是反映戲曲行當嗓音聲學特征的重要維度。其中,顫音的速度也稱顫音抖動頻率,即每秒顫音波動的次數,單位:Hz(赫茲)。顫音的波動幅度是指顫音的基頻圍繞顫音音高平均值的波動范圍,即一個完整顫音循環中波峰與波谷距顫音平均值的距離,單位為:± semitones(半音,簡稱st)。
研究發現,巾生曲牌唱段顫音的平均速度是4.73Hz,標準誤差是0.63,變化區間是6.06Hz—2.19Hz;官生曲牌唱段顫音的平均速度是4.09Hz,標準誤差是0.8,變化區間是5.31Hz—2.19Hz。巾生唱段顫音平均波動幅度是±0.81st,標準誤差是0.17,變化區間是±1.12 st—±0.44 st;官生唱段平均波動幅度是±0.86st,標準誤差是0.18,變化區間是±1.41 st—±0.45 st。
顯然,同一演員所唱巾生唱段顫音平均速度高于官生,但官生唱段顫音的平均波動幅度略高于巾生。另外,巾生唱段的顫音樣本顯著多于官生,但其速度和波動幅度的標準誤差均低于官生。這說明演員在演唱巾生唱段時,顫音的速度和波動幅度穩定性較高。
顫音波形也是評價顫音聲學特征的標準之一,它主要是指一個顫音的基頻波動形狀是否接近正弦波或是否具有規則性。本文所采用的研究方法是計算出每個顫音波形周期中,從波峰到波谷的平均時間值(V)與從波谷到波峰的平均時間值(P),將二者進行比較,從而對顫音的波形及其規則性進行準確判斷。圖1 為顫音波形(波峰、波谷)演示圖。
通過分析發現,昆曲巾生與官生唱段的顫音均呈現出相似的規律,即隨著顫音的持續,顫音周期所用時間逐漸減少,顫音波動的幅度逐漸減小,顫音的速度逐漸增加,即它在波形上呈現出越來越快、越來越小的現象。
但兩個行當之間也具有顯著的差異性,具體表現如下:
第一,隨著顫音的波動,官生唱段顫音周期所用時間下降趨勢更為顯著。
第二,官生唱段顫音平均P 值小于平均V 值,平均差值為0.0017 秒;而巾生則相反,平均P 值大于平均V 值,平均差值為0.0045 秒。也即在官生唱段顫音的波形周期中,從波峰到波谷的距離(V)常常大于從波谷到波峰的距離(P);在巾生唱段顫音的波形周期中,從波峰到波谷的距離(V)常常小于從波谷到波峰的距離(P)。
第三,官生唱段的顫音常在結束時出現抖動現象,即在最后兩個循環周期內,其P 值和V 值突然降低或升高;而巾生唱段顫音常常在倒數第5 或第6 個顫音循環中呈現出顯著的抖動現象,即顫音波形在倒數第5 或第6 個循環周期中普遍存在P 值和V 值突然增大的現象,導致顫音在平穩波動的過程中產生了一個明顯的跳動,在波形上是一個大的凸起,隨后又趨向平穩。結合所有唱段均為一人在同一場景下演唱,且演唱者經驗豐富、唱法穩定等因素,這種顫音中突然抖動的現象顯然不是演員歌唱習慣造成的,而是行當特征決定的。或者說是演員在演繹該行當時,為了凸顯行當嗓音的風格特征而有意為之。

表2.昆曲巾生與官生行當唱段的顫音速度、波動幅度

圖1.V 值和P 值演示圖(單位:秒)
上述分析結果顯示,昆曲巾生與官生唱腔顫音具有一系列聲學特性,這種聲學特性構建了小生內部不同行當的聲腔規范和美學特質。問題是,上述兩個行當嗓音聲學特性是獨立存在的?還是各個參量相互之間通過制約、影響而凸顯出來的?這種內在的相關性是否也體現出了一定的行當差異?這需要進一步探究。
同一演員演唱巾生與官生唱段顫音,從聽感上來說,很難去區分。但從上述研究來看,二者歌唱顫音的速度、波動幅度和持續時長具有一定的差異性。進一步分析顫音速度與顫音波動幅度、顫音速度與持續時長、顫音波動幅度與持續時長三個維度之間的相關性,發現兩個行當的表現也各不相同。

圖2.巾生唱段顫音的波形規律,P:從波谷到波峰的時長(實線點),V:從波峰到波谷的時長(虛線點)

圖3.官生唱段顫音的波形規律,P:從波谷到波峰的時長(實線點),V:從波峰到波谷的時長(虛線點)
具體來說,在顫音速度與顫音波動幅度的關系上,巾生與官生的顫音樣本都表現出弱相關,其中巾生呈現弱負相關,系數值為-0.065,官生為弱正相關,系數值為0.171。在顫音速度與持續時長關系上,巾生唱段具有顯著負相關,相關系數為-0.538,說明在巾生唱腔中,顫音持續時間越長,顫音的速度越低,反之亦然;官生的相關系數為0.112,表明二者之間的相關性很弱。在顫音波動幅度與持續時長表現上,兩個行當也具有一定差異性,其中,巾生表現為負相關,系數值為-0.206,官生為弱負相關,系數值為-0.035。
綜上,同為一人的嗓音,官生的唱腔在顫音速度與波動幅度、顫音速度與持續時長兩個維度上均呈現正相關,而巾生唱腔是負相關,甚至是顯著負相關。這說明二者在演唱上具有顯著差異,而這種差異在一定程度上影響或推動了行當嗓音的個性特征形成。
把兩個行當唱腔中所有顫音樣本根據基頻平均值劃分為高、中、低三個音區:高音區,高于小字一組的a,即H>440Hz;中音區,在小字一組a 和小字一組c 之間,即261Hz≤M≤440Hz;低音區,低于小字一組的c,即L <261Hz。然后分別統計不同音區內的顫音樣本分布情況,所得結論如下:
統計發現,兩個行當歌唱顫音聲學參量在不同音區的表現上各不相同。具體來說,在時長表現上,官生顫音的低聲區持續時間最長,其次是高聲區,中聲區最短;巾生則隨著音區的下降,顫音持續時長越長,低聲區最長。在波動幅度表現上,官生中聲區顫音波動幅度最大,中聲區其次,高聲區最小;巾生則是低聲區波幅最大,其次是中聲區,高聲區波幅與官生相同。在速度表現上,官生和巾生基本相同,隨著音區下降,顫音速度越來越低,低聲區顫音速度最低。在樣本數目上,官生和巾生的顫音樣本主要集中在中聲區,其次是低聲區。這說明兩個小生行當的歌唱顫音主要是大嗓,而非小嗓。所謂真假聲結合,更多的是通過真聲來凸顯低回婉轉的水磨之音。

表3.兩個行當歌唱顫音的音高、速度、波動幅度、時長在三個音區上的分布(音高:Hz,時長:S,波動幅度:st,速度:Hz)
長時平均譜(Long-term-average-spectrum,LTAS)是有效分析持續性歌唱嗓音特征的主要方式之一,基本原理是用聲壓平均值來表現聲音的頻譜特性,通常能夠在40 秒后穩定下來,其參數和形狀能夠體現出一個聲音的全部頻譜特性。
由于單個顫音樣本的持續時間長短不一,為了提高研究的科學性,筆者將顫音樣本中的輔音和空白段全部切除,通過軟件把每一個修正后的顫音段整合起來進行分析(均超過40s)。圖4 顯示的是演員演唱昆曲巾生與官生唱段顫音的長時平均譜,其中FFT 窗長是128 點,分析帶寬150Hz,頻率范圍0 到5kHz,聲壓范圍-20dB 到30dB。
從長時平均譜曲線可以看出,演員在演唱巾生與官生唱腔顫音時,能量均呈現出顯著的衰減現象,但衰減的規律不同。具體來說,官生第一共振峰(F1)在800Hz 左右,第二共振峰(F2)在1800Hz 左右,第三共振峰(F3)在2900Hz 左右;巾生F1 與官生相似,在800Hz 左右,F2 在1300Hz 左右,F3 在2200Hz 左右。
相比而言,官生F3 能量尤為突出,在長時平均譜曲線上呈現出一個顯著的峰。這種現象非常值得思考,同一個演員裝扮兩個不同的生行(官生和巾生),其歌唱顫音頻譜卻呈現出顯著的差異,說明二者的行當特征(角色)顯著,發聲方法具有明顯差異。從形象塑造來看,官生一般是扮演風流蘊藉的帝王或貴重之人,年齡稍大,表演要求氣度恢宏、持重大方,行當嗓音特征是聲音寬亮,強調真假嗓結合時更多地要突出厚重的膛音(即胸腔共鳴,要有輝煌明亮的金屬音色),以突出小生作為男性陽剛的一面。從劇情來看,官生的此段唱腔《哭像》表現了唐明皇內心深處的痛苦與悲愴,嗓音或高亢激越,或凄楚婉轉,將此時飽經風霜、精神重創、政治失意、愛情受挫的內心世界,刻畫得淋漓盡致。因此,其歌唱顫音的長時平均譜特征與此完全吻合,整體聲壓高,第三共振峰突出,接近美聲歌手的“歌唱共振峰”特征。相反,巾生一般扮演十八九歲的文弱青年書生,儒雅風流,表演瀟灑飄逸,嗓音特征是清亮甜潤,尖細,強調用小嗓(假聲)。因此,其長時平均譜整體聲壓較低,能量呈波動斜線下降趨勢,第一共振峰較高,第三共振峰能量較弱,不僅與美聲歌手的“歌唱共振峰”特征相距甚遠,也顯著區別于“言語者共振峰”,這應該是該行當的獨特發聲體系。

圖4.昆曲巾生與官生唱段顫音長時平均譜(巾生:實線,官生:虛線)

圖5.官生唱段顫音呼吸運動方式(上圖和下圖)
演員的歌唱發聲與呼吸密切相關,運用呼吸感應儀可以準確采集到演員在歌唱時不同位置的呼吸信號。本實驗通過MLT1132 Piezo Respiratory Belt Transducer(AD Instrument)設備,采集了演員演唱巾生和官生行當唱腔時的胸部、橫膈膜處和腹部呼吸信號,并通過Sopran軟件(KTH,Sweden)進行分析。
通過研究發現,昆曲演員在演唱巾生和官生唱腔時,所運用的呼吸方式截然不同。其中演員在演唱官生唱腔顫音時只運用了一種典型的呼吸方式(94%的顫音樣本屬于此類),即胸部和橫膈膜持續收縮,腹部保持平穩,具體表現為胸呼吸信號和橫膈膜處呼吸信號持續波動下行,腹部呼吸信號平穩波動。
演員在演唱巾生唱段顫音時,所用的呼吸方式相對復雜,主要有兩種。第一種呼吸方式(46%的顫音樣本屬于此類)是:胸部持續壓縮,橫膈膜處和腹部保持平穩,具體表現為胸呼吸信號波動下行,橫膈膜處呼吸信號和腹部呼吸信號保持平穩波動。
演員演唱巾生唱段的第二種呼吸方式(28.6%的顫音樣本屬于此類)是:胸部、橫膈膜處和腹部呈持續壓縮狀態,具體表現為胸部呼吸信號、橫膈膜處呼吸信號和腹部呼吸信號同時波動下行。
綜上,從行當認知來看,巾生和官生同屬生行,二者所塑造的角色形象雖具有一定區別,但總體聲音特征相近,差異并不顯著,這也是為什么常常會出現演員同時兼演兩個行當的原因。通過對同一演員演唱兩個行當唱腔顫音的聲學和生理維度分析,發現二者之間的相似性較少,差異性顯著。這一現象雖然與兩個行當之間的嗓音差異性相一致,但依然令人感到吃驚。因為,巾生和官生從本質上都屬于年輕男性,年齡雖有所區別,但從嗓音特征來說年齡差異并不大。更重要的是,本文所研究的唱腔均為同一演員(年齡已經超過了行當塑造的舞臺形象)所唱,其基本嗓音特征從生理學角度來說應該是相同的。
造成這種現象的原因何在?抑或說為什么同一演員嗓音卻能夠在演繹不同行當時,嗓音的物理屬性(顫音速度、波動幅度、波形和規則性、長時平均譜等)和呼吸機制具有顯著的差異?為什么單純聽感并不能清晰區分的行當顫音,在聲學和生理機制上卻有著鮮明的差異?

圖6.巾生唱段顫音呼吸運動方式一(上圖和下圖)

圖7.巾生唱段顫音呼吸運動方式二(上圖和下圖)
前文分析的歌唱顫音各聲學參量之間的相關性表現并不一定是形成行當差異的主要原因,只能說明兩個行當歌唱顫音內在聲響屬性之間具有一定的關系,存在一定程度上的相互制約和相互影響。
從聲學、生理和審美認知的綜合維度來看,聲響屬性和呼吸方式的運用是演員自我認知行當嗓音形象,建構行當嗓音特征的核心要素。同時,顫音的聲響屬性也是受眾群體在欣賞中自我建構行當嗓音審美特征的重要基礎。因此,巾生和官生歌唱顫音在聲響屬性和呼吸機制上的差異性表現,是昆曲生行聲腔程式性以及戲曲內在發展規律制約的結果,即巾生嗓音追求尖細甜潤,官生嗓音務必膛音洪亮的必然結果。當然,從另一個維度來說,這些聲響屬性和呼吸特點也在不斷地建構與強化巾生和官生的行當屬性,推動生行各子行當之間進行差異化發展。
另外,從嗓音生理角度來說,顫音是人聲歌唱過程中的一個基本生理現象,同一演員嗓音在演繹不同行當聲腔時,其顫音聲學特征表現迥異,一定程度上說明行當歌唱顫音已經脫離了簡單的生理本能屬性,賦予了更多的人為建構特點。由此也說明,有經驗的戲曲演員可以根據行當特性調整嗓音發聲及其歌唱顫音的基本聲響屬性。因此,歌唱顫音不僅僅是戲曲演員的潤腔手段,也是演員運用嗓音造型性手段進行行當嗓音特征塑造和聲腔風格表達的一個重要內容。這顯然也是中國戲曲嗓音的獨特魅力之一。