樂器學國際前沿研究

耿瑜曼

（中國音樂學院，北京 100101）

1 緒論

樂器學（Organology）源于希臘語，是一門以樂器（演奏音樂的工具）為研究對象的學科①，是當前海內外音樂學研究領域的重要學科。早期學者對于樂器的研究，主要是針對民族音樂學領域的補充。19世紀后，在歐洲和美國博物館廣泛收藏樂器潮流的影響下，樂器學逐漸成為獨立學科。樂器學最早研究內容是樂器分類。1914年，奧地利音樂學家、比較音樂學創(chuàng)始人之一霍恩博斯特爾（Hornbostel）與美籍音樂家薩克斯（Sachs）參考古印度樂器分類，提出以樂器發(fā)聲振動方式為依據(jù)的分類法，簡稱“霍-薩分類法（Hornbostel-Sachs）”，成為樂器學、民族音樂學領域廣泛使用的參考。目前，樂器學研究主要集中于樂器與音樂表演關系、樂器分類、樂器材料、樂器設計、樂器振動模式、樂器象征主義等方向。此外，樂器學與音樂聲學、音樂教育學、音樂考古學、音樂圖像學、音樂信息檢索等學科均有交叉。本文將從樂器工藝學、樂器史學、樂器分類學及樂器學綜合概況四個角度對當前樂器學研究進行概述。

2 樂器工藝學

樂器工藝學是樂器學的重要組成部分，該學科涉及新型樂器設計、樂器材料替代、樂器改良等多個領域。

2.1 樂器創(chuàng)新

近年來，數(shù)字化創(chuàng)新樂器日益增多，其產品具有融合性、便攜性、價格符合多數(shù)人群需要等特點。例如，以輕便低廉為優(yōu)勢的Artiphon INSTRUMENT 1樂器②，它是一款新型數(shù)字樂器（圖1）。樂器內預設有鼓、小提琴、鋼琴、吉他的聲音，可作為這些樂器的替代品使用。對使用者樂器演奏背景沒有要求，使用者僅需按壓樂器界面即可發(fā)聲。該樂器與ios、windows系統(tǒng)設備上的音樂軟件配合使用（圖2），例如GarageBand、Logic Pro X等，也可使用Artiphon原創(chuàng)軟件。該樂器體型輕便，適合攜帶，且價格僅售349美金，受到廣大音樂愛好者的青睞。雖然聲音與真實樂器存在差距，但它仍能滿足個人部分演奏、編曲需要。盡可能簡化學習樂器的步驟，降低樂器學習難度，是新型樂器創(chuàng)新的方向之一。倫敦ROLI公司制作一種名為ROLI Blocks的具有方塊外形的樂器③（圖3），體積很小，通過使用者手指按壓的方式，能夠模擬吉他、鋼琴等多種樂器的聲音。該樂器同樣可搭配官方app使用，并同樣發(fā)售可供消費者學習作曲、節(jié)拍的“盒子”。此外，還有適合聽障人士使用的M:NI可穿戴式樂器等新型樂器。

圖1 Artiphon INSTRUMENT 1俯視圖

圖2 Artiphon INSTRUMENT 1可與iPad連接使用

另外，伴隨著3D打印技術的成熟，使用該項技術制作樂器或者復原古代樂器已有所收獲。法國小提琴家勞倫特·伯納達克（Laurent Bernadac）使用光固化（SLA）技術3D打印出了一把可演奏的電小提琴3DVarius⑤。它的質量很輕，4弦3DVarius僅有560 g。在設計這件樂器時，設計者還充分考慮到人體工學內容，對小提琴的重量進行了優(yōu)化，極大提高了樂器使用者的舒適度（圖4）。

利用空間創(chuàng)造樂器亦是新型樂器的潮流。Earth Harp地球風琴⑦，由威廉·克洛斯（William Close）發(fā)明（圖5）。這是一種新的建筑樂器，威廉·克洛斯將空間變成了樂器，巨大的琴弦與建筑景觀相結合，觀眾仿佛坐在樂器內部。演奏時，他的手指涂抹松香，沿著琴弦滑動產生聲音。他曾經在山谷中創(chuàng)造了一個巨大的豎琴，其琴弦長度幾乎跨越整個山谷。此后，他經常在世界各地的博物館、自然景觀、機場航站樓等場合安裝該樂器。利用空間創(chuàng)造新的樂器裝置并不少見?？肆_地亞建筑師尼古拉·巴西奇（Nikola Ba?i?）在其所在城市的海濱創(chuàng)造出一種海洋風琴（Ocean Organ）⑨（圖6），海岸大理石臺階下方設計有一個共振腔系統(tǒng)，受到海浪與風的沖擊，產生一些和諧的聲音。

2.2 古代樂器復原

復原古代樂器是樂器工藝學領域的研究方向之一，有助于展現(xiàn)不同時期不同地區(qū)的文化、審美風貌。2010年，第七屆國際音樂考古學研討會上，比利時的讓-皮埃爾·凡·希斯的《在荷蘭考古發(fā)現(xiàn)的風笛部件對歐洲風笛史的重要意義》?論文提及古樂器風笛的復原問題，并現(xiàn)場展示了兩件復制風笛。奧地利學者斯蒂芬·海格爾和波蘭學者奧爾加·休特考斯加對那不勒斯國家考古博物館保存的龐貝管碎片進行復原?。希臘研究者通過分析古希臘文學和出土的古代雙耳瓶?，利用3D掃描、計算機輔助軟件（CAD等）等技術重現(xiàn)古希臘七弦琴，使用3D激光掃描來確定烏龜殼幾何體形狀，再將七弦琴其他復原部分與該部分組裝結合，大大提高了復原效率。此外，《The 3D Printed Flute: Digital Fabrication and Design of Musical Instruments》一文提出新的思路，以新材料長笛為例，展現(xiàn)了利用3D打印技術設計、復原樂器的可能性。盡管該項技術受制于材料、質量等因素，但該論文使用的有限元方法（FEM）模擬樂器聲學振動特性等方法為古樂器復原提供了新參考?。在中國，中央民族樂團復原敦煌古樂器已有成果，例如蓮花阮、雷公鼓、葫蘆琴等。古樂器復原不僅存在現(xiàn)實研究意義，其商業(yè)與教育價值同樣值得借鑒。

圖3 ROLI Blocks④

圖4 Laurent Bernadac演奏3D打印小提琴⑥

圖5 William Close演奏地球風琴⑧

圖6 海洋風琴⑩

綜上所述，當前樂器工藝學領域與計算機、考古學等非音樂類學科合作交流較多。新型樂器呈現(xiàn)出便攜、高效的發(fā)展特征，其商業(yè)價值還有待開發(fā)。此外，樂器復原領域所采用的新型技術值得借鑒與思考。

3 樂器史學研究

樂器史學是樂器學分支學科之一，是一門研究樂器起源、發(fā)展的理論與實踐并軌學科。近年來，鑒于樂器種類多樣豐富的特性，有關樂器史學的研究多見于民族音樂學、音樂圖像學等交叉學科學術期刊、文獻中。其中，樂器史學與音樂考古學的研究關系緊密，特別是早期人類文明背景下的樂器研究領域。2008年，德國蒂賓根大學考古學家尼古拉斯·康納德（Nicholas Conard）在德國西南部Hohle Fels和Vogelherd的洞穴中發(fā)現(xiàn)了一只幾乎完整的骨笛以及三段殘片。研究人員使用放射性碳法對這些文物進行分析測定，據(jù)悉，這段較完整的骨笛距今大約3.5萬年（圖7）。該骨笛記錄了德國西南部分早期音樂活動?，它由格里芬禿鷲（Gyps fulvus）的翼骨制成，長22 cm，具有五個指孔和V型吹口。這段骨笛的發(fā)現(xiàn)者尼古拉斯·康納德認為，它可能用于早期社交活動。1995年，斯洛文尼亞曾出土一件舊石器時代的骨頭，它有兩個完整的洞，極有可能是尼安德特人的“長笛”，這種說法備受爭議。2012年，考古學研究者對該段骨頭進行了X射線微型計算機斷層掃描（mCT）研究?。經分析得知，該“骨笛”具有人工制作的痕跡，排除了動物啃咬的可能性后，它可能為尼安德特人制造的物體，亦可能是其他時期的“樂器”。樂器史學研究與考古學的交叉不僅體現(xiàn)在對出土文物的研究，亦依賴于歷史文獻記載。此外，2008年，英國伯明翰大學的音樂學家安德魯·巴克（Andrew Barker）?根據(jù)古希臘哲學家托勒密于公元2世紀完成的有關音樂與數(shù)學論文中的描述，制作了其發(fā)明的用于探索音階關系的樂器。該樂器具有8個金屬弦及1個背板，它的琴弦可以移動使得音高產生變化。雖然該樂器不適合演奏，但反映出古希臘時期先賢對于音樂與數(shù)學關系的理解。

樂器史學研究還融合了非音樂類學科的研究方法。2010年，研究者對于兩把斯洛文尼亞私人收藏小提琴進行了木材年代測量?。他們利用樹木年代學分析的研究方式，測量小提琴腹部或其他部位木材年輪寬度，從而得出制作該小提琴的挪威云杉的最晚年代，以求得小提琴年代范圍。誠然，這種方式存在時間差異，但結合多個實驗數(shù)據(jù)庫，這種研究方式為不同區(qū)域的提琴廠家建立了年代參考。這會成為確定木材來源的重要信息，有利于得出年代相對久遠、信息不明確的提琴，或者說弦樂器的更確切內容。

樂器史學另一研究重點是記錄、分析有關樂器發(fā)展的史實。例如，《Early Music》期刊收錄了大量有關羽管鍵琴或擊弦古鋼琴在西班牙、法國等不同國家流變的研究論文?；羧A德·肖特（Howard Schott）?通過對大量歷史文獻的梳理，詳細論述了擊弦古鋼琴在1800年～1960年時間段內的“復興“過程。盡管現(xiàn)代鋼琴在該時期已體現(xiàn)出巨大優(yōu)勢，但在斯堪的納維亞半島、伊比利亞半島和中歐地區(qū)仍然作為家庭和教學鍵盤樂器使用。

總結而言，當前樂器史學研究與其他學科交叉部分較多，特別是與音樂考古學的聯(lián)系十分密切。整體而言，樂器史學研究重點是對單個樂器或者某一樂器種類的探索與分析。

4 樂器分類法

樂器分類法是樂器學領域的重要研究方向之一，它的分類原則有很多，主要側重于根據(jù)樂器材質或振動方式進行歸類。其中，中國古代、古印度及西歐具有歷史悠久的、形成體系的樂器分類法，分別有以下三種。

（1）中國古代八音分類法。這是一種基于樂器構成材料的分類方式，將樂器劃分為金、石、土、木、革、匏、絲、竹。近年來，據(jù)文獻學考究，“從類書、正史、政書出發(fā)，中國古代的確已產生八音之外的樂器分類，以樂器演奏方式或樂隊中的樂器組合為依據(jù)的分類法”，該模式一定程度彌補了八音分類法的缺陷 。

（2）印度樂器四分法。該分類方式將樂器劃分為弦樂器、覆蓋的樂器（鼓類）、固體樂器（鈸類）以及中空樂器（笛類） 。

圖7 Nicholas Conard于德國西南部發(fā)現(xiàn)的距今3.5萬年的飛禽骨笛?

（3）霍恩博斯特爾-薩克斯分類法（霍-薩分類法）。該分類方式按照樂器振動特征，將樂器劃分為體鳴樂器（idiophone）、膜鳴樂器（membranophone）、弦鳴樂器（chordophone）以及氣鳴樂器（Aerophone），并引入圖書館藏書使用的杜威十進制系統(tǒng)，使得該分類體系具有細化與改進的空間。1940年，霍-薩體系加入電聲樂器（electrophone）。直至21世紀，霍-薩分類法在國際上依然被廣泛接受，用以音樂學研究與博物館樂器收藏。2015年，瑪格麗特·伯利（Margaret Birley）和阿諾德·梅爾斯（Arnold Myers）發(fā)布霍-薩體系分類法的修訂版 ，更新后的樂器分類法系統(tǒng)收錄了更多非西方樂器以及部分電聲樂器 。目前，該修訂版已應用于MIMO在線樂器博物館（Musical Instrument Museums Online）。

當前，主流的樂器劃分依據(jù)是樂器材質或發(fā)聲方式。在民族音樂學領域，部分學者認為，針對樂器劃分應當考慮樂器背后的文化特征，而非僅僅依據(jù)樂器物理屬性。正如尼日利亞傳統(tǒng)樂器研究者內齊（Neziw）所強調的，基于不同文化背景，樂器劃分應結合樂器社會角色、形態(tài)結構等多個因素。他將尼日利亞傳統(tǒng)樂器劃分為四類，分別為旋律樂器（melorhythm，可產生多種聲音效果的木制、金屬或膜質樂器）、吹制樂器（blown instruments，樂團中第二重要的聲效樂器）、搖奏擊打樂器（樂團中屬于打擊樂器角色）以及彈撥旋律樂器（主要是獨奏樂器） 。此外，有關尼日利亞樂器劃分，恩瓦舒庫（Nwachukwu）提出 ，可根據(jù)樂器的制作材料、無明顯含義的抽象名詞、演奏方式、聲音特性以及樂器日常替代名稱等特征進行劃分。2006年，澳大利亞莫納什大學瑪格麗特·卡托米（Margaret kartomi）教授在上海音樂學院“樂器學再思考——樂器研究的挑戰(zhàn)與轉機”會議上發(fā)表題為《樂器近代史和它所忽視的部分：人體打擊樂器》報告。她根據(jù)自身對蘇門答臘島最北部的亞齊省地區(qū)以及南亞、中亞、地中海地區(qū)等地的音樂采風調查，提出“人體打擊樂器”分類法 。她認為，該分類法旨在彌補20世紀以來霍-薩分類法對于特定文化中可歸為人體打擊樂器的忽略?，敻覃愄亍たㄍ忻自趫蟾嬷薪忉尩溃∧醽嘄R省的人們使用打擊自己的身體來演奏賦予特定民族文化的音樂，這顯然無法用霍-薩分類法來歸類?！皝嘄R人根據(jù)聲音產生方式來劃分人體打擊樂類型，分為敲擊、輕觸等，這需要單獨分類”。綜上所述，在民族音樂學視角下，對樂器劃分應結合背景文化屬性，不僅僅依照西歐霍恩博斯特爾、薩克斯所制定的分類體系。另外，從音樂考古學視角看，古代樂器劃分同樣結合了樂器文化屬性。例如，有關公元前3世紀美索不達米亞平原的樂器，與現(xiàn)代概念不同的是，其制作材料、外形不是分類的主要特征，而是該樂器特定環(huán)境下的功能與意義。

20世紀初葉，比較音樂學家舍夫那（Schaeffner）曾提出按照樂器振動物態(tài)將樂器劃分為兩類：氣態(tài)振動樂器及固態(tài)振動樂器。2007年，史蒂夫·曼恩（Steve Mann）在舍夫那分類法、古希臘古羅馬對物質分類思想等內容的基礎上，提出元素分類法一說。該分類法亦被稱為物理分類法，將樂器依據(jù)古希臘思想中的五個元素（土、水、氣、火、典范）概念進行劃分。史蒂夫認為，樂器可分為五個類別，分別為Gaia樂器（Gaiaphones）、水鳴樂器（Hydraulophones）、氣鳴樂器（Aerophones）、等離子樂器（Plasmaphones）以及典范樂器（Quintessence） （表1）。其中，Gaia樂器包括一切弦鳴樂器、膜鳴樂器與體鳴樂器，典范樂器指代電聲或光學樂器?；诋斍暗臉菲餍螒B(tài)，史蒂夫所提出的元素分類法似乎可基本涵蓋所有樂器，但“可以預見的是，先鋒派、實驗派藝術家們未來必定會嘗試使用這些新物態(tài)產生聲音，一旦實現(xiàn)，那么樂器元素分類法目前的外延顯然無法將其涵蓋其中?！闭\然，隨著新型樂器的不斷革新，傳統(tǒng)聲學樂器分類法（如霍-薩分類法）已無法對其進行劃分，特別是同時含有傳統(tǒng)聲學、數(shù)字與電子特征的樂器裝置（圖8）。薩拉（Sarah） 認為，樂器應符合可產生聲音、可學習、具有文化內涵等定義?；诖耍袪枴ゑR格努森（Thor Magnusson）在《Musical Organics:A Heterarchical Approach to Digital Organology, Journal of New Music Research》一文中，對數(shù)字樂器（Digital Music Instruments）劃分進行了深入探討。

圖8 同時含有傳統(tǒng)聲學、數(shù)字與電子特征的樂器裝置

綜上，當前樂器分類研究一方面針對傳統(tǒng)聲學樂器劃分系統(tǒng)進行細化，通過對霍-薩分類法的不斷改進，吸收不同文化背景樂器。另一方面，在民族樂器學、音樂考古學等研究視角下，樂器分類體系匯聚了多種文化屬性。此外，有關對新型樂器的劃分，仍待進一步研究。

5 當代樂器學學科概況

學術會議、文獻期刊等學科活動是反映學科發(fā)展狀況的標準。近年來，除樂器學專題會議外，海內外聲學、音樂博物館學、音樂考古學等會議均有涉及樂器學學科相關內容。

5.1 涵蓋樂器學研究分支的學術會議

國際博物館協(xié)會樂器和音樂收藏委員會年會（International Committee for Museums and Collections of Instruments and Music）與樂器學學科研究關系緊密 。該會議討論主題范圍廣泛，涵蓋樂器文化、樂器收藏、樂器修復等內容。2018年9月，上海音樂學院舉辦的國際博物館協(xié)會樂器專業(yè)委員會年會中，涉及部分樂器史學、樂器分類學研究，如中國科學技術大學張民中所作報告《9000年前的世界音樂文化豐碑——賈湖骨笛的發(fā)現(xiàn)與研究》、針對德國德累斯頓國家藝術收藏《德川家族雅樂樂器之研究》等。

國際音樂考古學學術研討會（International Study Group on Music Archaeology）為世界范圍內具有影響力的音樂考古學術會議，該會議主要涉及樂器史學內容。例如，2010年在天津音樂學院召開的第七屆國際音樂考古學術研討會中，其世界樂器新發(fā)現(xiàn)板塊即有關于樂器學的討論 ，例如荷蘭學者安奈米斯·J.B.M.坦博爾的《世界最古老的風笛和最近自荷蘭發(fā)現(xiàn)的風笛》、日本學者荒山千惠的《日本出土的弦樂器：彌生時代和古墳時代弦樂器面面觀》等論文。

表1 元素分類法樂器劃分方式33

此外，美國聲學學會會議ASA（Acoustical Society of America）、國際聲與振動會議（International Congress on Sound and Vibratio）、國際聲學委員會發(fā)起的國際聲學大會（International Congress on Acoustics）、國際音樂聲學研討會（International Symposium on Musical Acoustics）等聲學領域的會議，也有針對樂器聲學的研究。例如，2016年于布宜諾斯艾利斯舉辦的國際聲學大會中 ，即有針對弦樂器（String Instruments）、管樂器（Wind Instruments）的主題研究。

5.2 樂器學專業(yè)學術會議

2006年，上海音樂學院曾承辦“樂器研究的挑戰(zhàn)與轉機”樂器學國際研討會，會上著重討論了樂器學研究的方法論問題 ，以及新時代樂器學研究所面臨的困境與挑戰(zhàn)。此外，自2012年起，中國音樂學院已召開六屆全國樂器學研討會。作為每年一屆、具有持續(xù)性的全國學術會議，其主題圍繞民族低音拉弦樂器改良、樂器制作技術交流、“一帶一路”背景下的東方樂器研究等展開。該系列會議不僅為全國樂器從業(yè)者提供互動平臺，且推動了樂器學學科在國內的進步與發(fā)展。2018年12月，中國音樂學院召開第七屆全國樂器學研討會，以樂器設計為主題。

5.3 樂器學期刊

樂器學相關科研論文多集中于音樂學領域期刊，例如收錄有關美國作曲家、表演者、出版商等相關論文的《美國音樂》（American Music）期刊，以及針對音樂學家、人類學家、文化研究學者的美國民族音樂學學會官方期刊《Ethnomusicology》等。有關樂器學研究的專業(yè)期刊有：《亞洲音樂》（Asian Music）、《新音樂研究》（Journal of New Music Research）、《早期音樂》（Early Music）、《美國聲學協(xié)會期刊》（Journal of the Acoustical Society of America）、《美國樂器協(xié)會雜志》（Journal of the American Musical Instrument Society）、《皇家音樂協(xié)會雜志》（Journal of the Royal Musical Association）、《藝術音樂》（Music in Art）、《Galpin協(xié)會期刊》（Galpin Society Journal）等。

5.4 網絡樂器博物館

MIMO，即線上樂器博物館（Musical Instrument Museums Online），是由歐洲委員會發(fā)起于2009年的線上樂器博物館項目 。迄今為止，該項目聯(lián)合愛丁堡大學、德國萊比錫大學樂器博物館、國際博物館協(xié)會等高校、社會組織收錄了六萬件博物館收藏樂器，其內容包括樂器圖片、原始音頻等基本信息。MIMO項目是目前已成規(guī)模的樂器數(shù)據(jù)庫，它的主要合作伙伴來自歐洲五個不同國家的博物館，可支持六國語言。

當前，如何建設樂器線上數(shù)據(jù)庫，達成資源共享，推動樂器學科國際交流互動，是值得思考與探討的問題。MIMO項目的建設理念及思路為構建中國民族樂器數(shù)據(jù)庫提供了良好建議。

綜上對樂器工藝學、樂器史學、樂器分類學、學科活動四個方面的研究方向、研究方式的分析與總結，可管窺當前樂器學的國際前沿研究。

注釋：

① https://en.wikipedia.org/wiki/Organology

② https://artiphon.com/

③ http://www.qdaily.com/articles/35393.html

④ http://www.qdaily.com/articles/35393.html

⑤ https://www.3d-varius.com/

⑥ https://www.laurentbernadac.com/

⑦ http://www.earthharpsymphony.com/

⑧ http://www.earthharpsymphony.com/

⑨ https://en.wikipedia.org/wiki/Sea_organ

⑩ https://en.wikipedia.org/wiki/Sea_organ

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