Re: [讨论] 名小提琴的频谱量测

楼主: ronbaker (尼克扛霸子)   2023-09-27 10:41:49
没想到这么偏门的研究也有人有兴趣,
不才小弟我就来分享一下做名琴声音测量的一些结果。
先简介一下的背景:
我是(前)台大化学系副教授 戴桓青
的最后一位学生,
研究领域跨足提琴声学与木材化学。
以下为有经手数据处理的期刊论文:
1. Acoustic evolution of old Italian violins from Amati to Stradivari (PNAS)
https://doi.org/10.1073/pnas.1800666115
2. Materials Engineering of Violin Soundboards by Stradivari and Guarneri
(Angewandte Chemie)
https://doi.org/10.1002/ange.202105252
3. Wood cellulose microfibrils have a 24-chain core–shell nanostructure in
seed plants (Nature Plants)
https://doi.org/10.1038/s41477-023-01430-z
其中第一篇着重在名琴的声音测量。
我就来简介一下我们测量的想法与目标:
首先,我想音响玩家大概都很清楚,
音色并不是简单的FR可以说明清楚的性质。
我们也是基于同样的想法,
设法找出一个更基础、更接近本质的量测方法,
因此我们选择的测量标的是“共振峰”(Formant)。
所谓的共振峰,
就是乐器箱体所拥有的特定共振频率,
它的原理就像是一个修图的风格描述档或滤镜,
不管什么图丢给它,就会变成一贯的风格,
共振峰则是不管多高频率的声音丢给箱体,
其共振出来的声音都会有共振峰的存在。
到这里可能还是有点难以理解,
其实共振峰的辨认早在我们牙牙学语时就会了!
人类之所以能发出/辨认元音,
靠的就是共振峰!
说话时透过运用不同的口型、舌头的位置,
改变口腔-声道共振系统的共振峰,
藉以发出不同音色的元音。
而这个理论为何可以应用在小提琴的分析上呢?
其实是有历史与科学上的缘由。
最早的制琴师,Andrea Amati,
创造出小提琴的目标,
就是要做出能模仿人声的乐器,
至于他有没有做到呢?
其实有!
小提琴的前两个共振峰(f1,f2)
大约在(400-550,1100-1300)这个区间,
与人类各元音平均下来的共振峰频率相同,
(其实就是声道-口腔长度,约化成半开圆柱的共振频率,
人类的声道平均长约14-20cm,)
这也因此我们可以用声道长度(Vocal Tract Length)
来简化并比较多把小提琴的共振峰。
结果是:
Stradivarius相比同期的名琴,
平均的声道长度更短,
也就是相对来说更接近女声,
这也符合普世对Stradivarius提琴声音
纤细明亮的评价。
至于共振峰能不能拿来评价音响系统呢?
我觉得机会不大,
毕竟大部分喇叭的箱体,
是以尽可能不共振为目标来设计的,
因此就算有共振峰,
量测上也是相对难以辨认的。
最后来回应一下原文的问题
※ 引述《ntuee1803 (双树枯荣~)》之铭言:
: 谈话间,问我最好的小提琴是什么,
: 我下意识回答史特拉底瓦里。
: 后来思考了一下,
: 这把琴真的如传说中优秀吗?
: 频谱量测可以看的出来吗?
目前乐器的量测可以告诉大家声音走向,
但没办法评价优劣。
现代制琴大多以名琴作为模板,
形状厚度开孔位置都如法炮制,
但就是做不出一模一样的声音来,
所以说乐器制造也是玄学来着,
音响亦然。
喇叭间的差异绝对远比乐器之间小的多,
正常的重播是不可能把小提琴的声音变成双簧管的,
顶多把王心凌变蔡琴XD
所以大家还是多听多试试吧~
作者: icekiba (冷风寒)   2023-09-27 10:46:00
我不能接受甜心王心凌变大妈蔡琴
作者: comipa (綾崎若菜家御用)   2023-09-27 10:48:00
作者: fxck20202021 (what?)   2023-09-27 10:55:00
作者: Makeinu (Makeinu)   2023-09-27 10:58:00
挖 奇美博物馆居然愿意借乐器给你录音
作者: earlan0626 (伦)   2023-09-27 11:02:00
作者: GLUESTICK (口红胶)   2023-09-27 11:05:00
推 喇叭能准确再生录音就行了
作者: DorkKnight (蠢蛋骑士)   2023-09-27 11:07:00
作者: icekiba (冷风寒)   2023-09-27 11:10:00
哪一个喇叭能准确再生录音,愿闻其详
作者: djboy (雞尾酒)   2023-09-27 11:17:00
长知识,推一下!
作者: j88889aa (小屁维)   2023-09-27 11:27:00
问个问题 除了声道长度 木头的硬度、密度、含水量也会影响共振峰的频率吗
作者: itai   2023-09-27 11:28:00
有神快拜Orz
作者: MoneyBlue (爱死娘子咪啦!!)   2023-09-27 11:29:00
我想听听王心凌变蔡琴xddd
作者: SURREALTMR (neil)   2023-09-27 11:35:00
我想听王心凌变王梦麟
作者: Garrys (盖瑞斯)   2023-09-27 11:40:00
好有趣!
作者: martinlin77 (mar)   2023-09-27 11:44:00
推心得
作者: chiyoda (博爱的千代田提督)   2023-09-27 11:46:00
乐器算不算玄学有的讨论,音响则是百分百的科学,没了科学音响跟本做不出来
作者: icekiba (冷风寒)   2023-09-27 11:48:00
机台放乖乖是科学还是玄学?
作者: pcjustin (骆驼)   2023-09-27 11:52:00
好扯,作者出来打脸
作者: luke417   2023-09-27 11:58:00
作者: ntuee1803 (双树枯荣~)   2023-09-27 12:15:00
抛砖引玉成功 所以喇叭买哪一牌
作者: xoy (XerXes)   2023-09-27 12:24:00
推王心凌变蔡琴
作者: louis0407 (能当个乡民也是一种幸福)   2023-09-27 12:24:00
忍不住想回c网友,问题不在科学,而是过度主观后的偏执。用你最爱的盲测来说,你始终只关注型一错误,却视而不见型二错误的存在。
作者: ntuee1803 (双树枯荣~)   2023-09-27 12:25:00
我觉得等ai科学家进来就没什么玄学了 现在是卡在没商机
作者: icekiba (冷风寒)   2023-09-27 12:25:00
盲测喇叭,这会失败吗XD
作者: yys310 (有水当思无水之苦)   2023-09-27 12:40:00
作者: hesione (我离开我自己)   2023-09-27 13:08:00
作者: chiyoda (博爱的千代田提督)   2023-09-27 13:15:00
l大没看懂我的意思
作者: lion500 (lion500)   2023-09-27 13:19:00
推专业分析
作者: jakkx (风蓝)   2023-09-27 13:37:00
推会吧。测那个比较"好听"答案大概会五花八门
作者: shaylin3 (sevende)   2023-09-27 13:45:00
不明觉厉
作者: jakkx (风蓝)   2023-09-27 13:46:00
"客观"也是。不过数据唯一,那用数据挑很棒啊,选择尝试都免了。没啥不好全部买数据最理想的回来合体就好
作者: yys310 (有水当思无水之苦)   2023-09-27 13:49:00
purifi那款ref design真的出来的话真的会想盲狙
作者: yohsiatai (yohsiahsuan)   2023-09-27 14:01:00
我听过蔡琴变成张清芳XDDB&W 802还801 配上Mcintosh mono mono后级BestBuy的神搭配
作者: koryun0212   2023-09-27 14:21:00
作者: GLUESTICK (口红胶)   2023-09-27 14:23:00
等30年后王心凌穿回学生服唱爱你
作者: icekiba (冷风寒)   2023-09-27 14:43:00
可是有人好像似乎仿佛不是全买数据棒棒的来拼在一起?
作者: xoy (XerXes)   2023-09-27 15:32:00
音响设计多的是设计者感性面的喜好,怎么可能只有科学,使用者重播也可以有自己的偏好,甚至随着年纪不同,听感就跟着变了
作者: jimmycccp (cccp)   2023-09-27 15:45:00
推推
作者: noryb (Byron)   2023-09-27 17:24:00
优质回文推一下!!
作者: metalj (吉他手)   2023-09-27 17:30:00
主要差异是16、17世纪木头经历小冰河时期。木质比较致密。尺寸制琴工艺对现代科学而言是很简单可以重现的
作者: Roa (Roa)   2023-09-27 20:22:00
您,又帅又专业
作者: Obama5566 (欧巴马伍伍六六)   2023-09-27 20:37:00
推 长知识了!!!
作者: iitze (ici la lune)   2023-09-28 01:25:00
推,专业
作者: jack2 (我的小跑车梦)   2023-09-28 07:08:00
戴老师啊,我同学,他还有对aging这件事有做研究,结论是老琴声音无法复制,不是材质一样就行,包括漆对木材的影响都要算所以就算材质完全相同,只要不同时间制造的,声音也会受影响
作者: tienam (已有太多键盘)   2023-09-28 08:33:00
王心凌歌声其实有点抱歉,所以不会变蔡琴,除非喇叭分音器装错型号
作者: wilburliu (grass)   2023-09-28 08:42:00
推楼主冒死分享<(_ _)>
作者: elguapo (HPHT Synthesized)   2023-09-28 12:43:00
作者: lion500 (lion500)   2023-09-28 12:55:00
音响板真是卧虎藏龙
作者: pobearla (黑色北极熊)   2023-09-28 13:26:00
推专业
作者: pcchuckwu (holy)   2023-09-28 13:32:00
感谢分享!长知识了。
作者: KurtMike   2023-09-28 20:49:00

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com