
声音在我们生活中无处不在,人类对声音的研究至今尚有许多空白,如何用可视化的方式,对声音展开测量呢?舜宇激光测振携手苏州礼乐乐器研究院,对小提琴进行了一次声学测试研究。
提琴是工业革命后的西洋乐器中最具代表性的弦乐器,本次,舜宇激光测振团队以小提琴为研究起点,通过激光扫描测振分析,把看不见的琴声与能看见的小提琴声学模态结合起来,作一次更为客观的研究和分析,探索小提琴的最佳发声原理。

常见小提琴声学测量方法主要有:
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目前,“主观判断”是小提琴传统声学测量的评判标准,世界上的其他乐器声学评判方法都有类同之处。
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随着西方文艺复兴末期及西方工业革命的兴起,西方的拉弦乐器得以不断的完善,从而造就了今天我们所见的小提琴。通过尼可拉·阿瑪蒂、安东尼·史特拉底瓦里、耶稣·瓜奈里等制琴大师在型制和力学上的研究,以及制作经验和测量工具上的不断完善,小提琴成为一件影响世界的提琴系列乐器。
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基于高速摄像技术的非接触式光学测量系统,用高速摄像技术,设计构建了一种非接触式光学测量系统,将高速摄影的二维平面拍摄扩展为三维检测,测量拉弦和拨弦时琴弦上标定点的三维振动特性。开发了基于圆形霍夫变换的图像处理算法,对记录的数以万计的序列图像进了分析处理,精确地提取了琴弦上标定点的位移曲线和三维空间轨迹,并达到亚像素分辨率。但这种测量方式不够直观。
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基于以上因素,我们尝试使用舜宇扫描激光测振仪(LV-SC400)进行非接触式激光测振。将不可视的声波转化为可视的激光振动模态,可以从更加直观的角度,评判小提琴音学品质,让设计和制造者进行改善,同时为各类中西乐器的制造和音学品质的提高,提供视觉上的分析依据。
舜宇扫描激光测振仪
LV-SC400
激光扫描原理图
部分图片来源:pexels
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