韶琴深度测试报告-2015-01-19高级录音师@王昕shaoqin

原文


韶琴S为广东韶琴艺术有限公司出品的乐器产品。它依托于中国传统乐器二胡的发声原理,加以科学化、人性化和现代化的改进,成为了中国乃至世界乐器史上颠覆性的创造。从演奏方式到发声特点、再到产品外观,无一不是革命性的变化。受国际韶琴艺术学会委托,笔者对广东韶琴艺术有限公司出品的韶琴S进行了深度剖析,以下让我们从音频层面上来深入地了解该乐器的特点。

本次测试使用两支DPA话筒(分别为2011、4015),一部SSL乐器话放作为信号采集设备:

   

 


一、 音域测试

为保证测试信号的可对比性,采用一把韶琴S、一把传统二胡(在二胡制作比赛中的获奖琴)、同一演奏家、相同拾音方式与拾音距离,分别采集一组信号进行对比。


(韶琴S与二胡信号对比图,上方为韶琴S,下方为传统二胡,以下同)

为方便对比,我特意调整了二胡信号开始的位置,从上图可以轻松分辨出二胡的音域窄于韶琴S的音域。

韶琴S的信号采集从D3开始(也就是小字1组的D,此处D3为软件显示,非钢琴琴键的大字3组的D)到G6结束(也就是小字4组的G)。

  

(小字1组D音-韶琴S,对应音频:韶琴S-d1.wav)

  

  

(小字4组G音-韶琴S,对应音频:韶琴S-g4.wav)

二胡的信号采集从A3开始(也就是小字一组的A)到G6结束(也就是小字4组的G),但是演奏到G6时,音色和音准已变得难以控制。

  

(小字1组A音-二胡,对应音频:二胡-a1.wav)

  

(小字4组G音-二胡,对应音频:二胡-g4.wav)

由此测试部分可发现,韶琴S的有效音域远远宽于传统二胡,因此韶琴S能够表现的曲目将远远大于二胡,对音乐的表达能力也比二胡要强大许多。

二、 信号电平大小与信号衰减特性

首先放出信号状态截图:


(韶琴信号、对应音频:韶琴S-1.wav)


(二胡信号,对应音频:二胡-1.wav)

上图中为两把乐器分别采集的信号,从波形图上可以直观地发现,两组信号电平在相同的话放增益下:韶琴S的信号电平明显大于二胡信号。并且可以发现韶琴在从低音到高音的演奏过程中,信号的衰减速度较慢,从听觉上的直观感受体现出来的就是从低音到高音的音色相对较统一。而二胡的信号在这方面的表现就显得差强人意了,信号电平衰减速度较快,从低音到高音的音色较不统一。

  

(小字2组 C#音-韶琴S信号振幅数据分析,对应音频:韶琴S-#c2.wav)

  

(小字2组 C#音-二胡 信号振幅数据分析,对应音频:二胡-#c2.wav)

从信号振幅分析图中的数据表明,在同样力度演奏同样音高, 韶琴S的峰值振幅数据达到-1.99dB、二胡的峰值振幅数据只有-6.70dB,同时韶琴S的均方根振幅数据为-13.24d、而二胡的均方根振幅数据为-16.11dB。以上数据说明在演奏相同音高、相同演奏力度下,韶琴S的音量明显大于二胡。

三、 信号频率与谐波分布

  

(韶琴S与二胡全音域信号频谱对比)

上图频谱仪图像中,上半部为二胡频谱数据,下半部为韶琴S频谱数据。

30-60HZ:二胡与韶琴S都有少许能量,二胡略大于韶琴S。

250-500HZ:因为前文已说到,韶琴S比二胡音区稍广,所以在此频率段韶琴S已出现能量,而二胡还未出现能量。

500-1500HZ:二胡在此频率段出现多个共振峰,能量都大于韶琴S,而此处韶琴S除基频以外富含大量的谐波成份,相较二胡在此频率段除基频外,谐波较少。

1500-2500HZ:韶琴S在此频率段仍有大量共振峰,且仍含有大量谐波成份,而此处二胡的能量已开始有明显衰减。

2500-20000HZ:此频率段,两把乐器能量均开始衰减,但韶琴S能量衰减速度慢于二胡,且韶琴S频率衰减一直持续到20KHZ附近,而二胡持续到18KHZ左右就已经结束。

四、 主观听感

完成测试后笔者的第一感觉就是,韶琴S的亮度和响度都明显优于传统二胡。同时韶琴S从低音区到高音区音色比较统一,尤其在高把位演奏时,音色仍具有很强的表现力。但是对大家来说,光有笔者的主观听感是没有说服力的,还是要用数据来证明笔者的听感和判断是否正确。

从数据表明韶琴S的信号电平因频率高低变化而产生的衰减很慢,高音区的能量仍旧很强,所以在这方面给人的感觉是音色相对统一,而不像二胡频率越高声音越小。

二胡在500-800HZ附近出现大量共振峰,这个频率段是大多数乐器的低次谐波甚至基频所在,此频率段给人的直观听感带来“骨架感”,强劲有力,让人觉得稳定有支撑的感觉。但此频率段能量过多,则会带来浑浊、生硬甚至会有类似电话里声音的效果(如果乐器为人声,会出现鼻音过重的效果),而韶琴S在此处的能量适中,听感上获得的就是有力和结实的感觉。

韶琴S在2000HZ附近出现大量共振峰,这个频率段带给人的是通透明亮的感觉。如果这个频率段能量过少,将会造成声音穿透力下降,像被蒙上了一层东西。

而在6000HZ以上的部分则是增加声音的临场感和金属感,所有声学乐器在此频率段的能量都会开始剧烈的衰减,衰减速度越慢乐器的细节就会清晰可见(例如三角铁等乐器)。

最后笔者组音频信号的综合参数中发现,韶琴S总谐波数量相较二胡更多些。人耳对乐器的辨识就是因为谐波成份的不同而不同,甚至对于人声的辨识也是因此。同时偶次谐波都是基频的和谐音程,在一定能量范围内产生偶次谐波分量会对基频本身有补充和美化的作用。钢琴和小提琴之所以在全世界音乐界里得到高度的认可,就是因为谐波成份丰富并且谐波可控,而让它们的音色听起来更丰富、悦耳并附有歌唱性。

五、 小品

为了让大家都根据个人的能力分辨出韶琴S与二胡的区别,以下用特殊录音方式制作了一段小品,此小品录制了演奏家从进入录音室,到分别从左到右演奏二胡与韶琴S的过程,整个过程没有剪接未做修饰,方便对比。

  

发表评论