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摘要：本文就三百年来钢琴自发明之日起，从发音方式、机械构造、外形设计、材料改进、音响变化，以及历代各国钢琴制造大师们精神追求等方面论述了现代钢琴的发展和特征。
【关键词】：钢琴；发明；制造；材料；音响
现代钢琴自被发明之日初具雏形，发展到现在被称为“乐器之王”，已经整整三百年了。在成熟的乐器中，无论是音量、音域或者音色，钢琴无疑都是最完善的。钢琴丰富的表现力可以相当于一个乐队。它不仅大量被应用于各种演奏形式，而且深入到了音乐教育的各个领域。没有哪一种乐器能像钢琴一样，在受到音乐家和音乐爱好者的垂青同时，也受到人们对它的向往和追求。
较为统一的观点是：钢琴由意大利羽管键琴师克里斯托弗1111年左右，在佛罗伦萨的制造间里首次成功制造。据资料显示，早在1 98年，克里斯托弗就开始在羽管键琴的基础上，研究将击弦装置代替拨弦装置。这种装置的琴被称为“gravicembalo col piano e forte”,即可以弹出强弱音量的羽管键琴。它被称为三角钢琴的雏形，击弦装置也就是钢琴机芯的雏形，PIANO这个钢琴的英文名字也自此而来。在此之前，羽管键琴因其以键盘演奏、和弦色彩丰富的优势，已经在音乐的舞台上活跃了三百多年了。它独特的音色，在以室内乐为代表的音乐形式盛行时期，使它具有了无可替代的地位。但羽管键琴因拨弦的发声原理，在演奏时难免产生些因拨弦而发出的噪音，而且弹奏的声音音量小而短促，几乎在音色和音量上没有变化。正是因为这些弊端的存在，击弦装置的出现立刻风行，并一举取代了羽管键琴。
有了击弦装置的钢琴在音色和音量方面得到大大的改观。克里斯托弗在键盘尾端安装了金属击弦物，演奏时按动琴键打击琴弦，可以通过按键的力度改变击弦的力量，从而控制音量。由于金属物击弦后不能立即离开琴弦，击弦后可以继续按压琴键，使金属物在小范围内按压琴弦，产生略微的音高改变，有了类似中国乐器古琴、古筝用手指压弦产生的“揉弦”效果。这些改变都大大丰富了钢琴的表现力。但是，金属物击弦的音色并不完美，音响感觉太“尖”“硬”。因此，金属击弦物被改进为用皮革包木制芯的小槌，音响效果温和、柔美了许多。也正是在此后的一百年里，钢琴音乐作为社会精神需要的重要承载物，走出了宫廷乐池，面向了广大人民群众，需求的增大为钢琴的改革创新奠定精神基础。
从这时起，欧洲其他一些国家的许多琴师也开始了钢琴的开发和研究。1180年英国人布罗德伍德发明了制音踏瓣，使钢琴能奏出清晰的顿音。1180年后，德国人斯泰因在击弦行程中加入了“短联”功能，这样既对琴弦、弦槌起到保护作用，又使击弦动作更加轻盈，手指的触键感觉更敏感。“短联”功能也为日后研究钢琴的工作量（钢琴在击弦机调整、音高调式以后，留给演奏者在音色、音量方面的变化范围）奠定了基础。
1800年以后，有人提出和试验在钢琴上交叉张挂琴弦，以合理利用音板的有效面积及琴内的有效空间，增加更多的琴弦，获得更饱满的低音。美国工程师霍金斯于费城制造出立式钢琴的雏形。1801年书施威尔制成一台两米高的立式钢琴。1828年乐器制作家波比制作出利用了交叉张挂琴弦技术的立式钢琴，高度和现在的立式钢琴接近，仅一米左右。立式钢琴的结构紧凑，摆放起来比三角钢琴节省大半空间，制作成本也大为降低，这就为钢琴的普及提供了可能。同时，制作精良的立式钢琴在音响发面同样可以做到优美动听。只是因为琴弦短、音板面积小，音量受到一定的限制；还因为击弦动作改为横向，失去了地心引力的帮助，手感略有不同，击弦动作略微慢了一点点。但作为小范围的演奏和普通练习，还是完全可以胜任的。
1821年，法国人埃拉尔针对击弦机芯进行了大胆的改进，使之成为复震式机芯。这样钢琴的演奏性能得到进一步提高，可以快速地重复地弹奏同一个音，这时的钢琴已经可以弹奏相当复杂的乐曲。1825年美国人巴布科克用铸铁板做成钢琴弦架，这样做增强了弦架对琴弦拉紧而产生的巨大拉力的承受能力，张紧的琴弦不会再因为弦架的变形而松弛，音准的稳定性大为提高，钢琴的使用寿命得到得到大幅延长，这就如同房子拥有坚实的地基一样重要。同时也为钢琴改用钢丝琴弦并将音域扩大至七个八度（这之前的钢琴用铜丝弦或铁丝弦,音域大都只有五个八度左右）创造了条件。我们现在听到的莫扎特、贝多芬，正是演奏着这一时期的钢琴而留给我们数不胜数的美妙旋律。
这些改革的先行者们拥有的那种改进和制造完美钢琴的信心和理想，直到今天为止，还依旧不屈不挠地被保持者。现代的著名钢琴公司的创立者们，大多是从那时开始制作钢琴的。如：施坦威，伯修坦，布鲁茨纳都始于1853年。1855年，德国斯坦威钢琴公司制造的一台采用铸铁弦架、交叉张挂琴弦的钢琴，在纽约一经展出，便获得了美国商团博览会奖牌。这一时期，斯坦威还取得了许多著明的发明。例如：调整击弦点与弦长的关系之后，音色更加丰富有光彩，而且音响效果进一步饱满；钢板按规格铸造成一个统一的整体，这也是使高音区音响更好的装置。这些伟大的改革是钢琴制造者、钢琴演奏家、音响学者共同参与完成的。直到现代的大钢琴和三角琴也都保持着这个样子。这些发明是划时代的，充分体现了钢琴制造技术的提高。这也就是为什么直到现在，顶级的演奏钢琴依旧由德国斯坦威制造。
我们看一下有代表性的两种现代钢琴：一种是琴弦张力相对较弱，就是把乐器全体、甚至金属浇铸的琴架都看作发音体的一部分；另一种是琴弦张力比较强，认为只有音板是钢琴的发音部分。斯坦威是前者的代表，伯修坦是后者的代表。如果对斯坦威钢琴的标准型O型（深度180厘米）进行分析，可以见到中音部和高音部，各音的倍音的理想曲线上出现的误差度，和设计观念完全不相同的伯修坦为代表的钢琴B型（深度为203厘米）的理想曲线，划在几乎平行的近似数值上。这是耐人寻味的。斯坦威和伯修坦这两个具有权威性的钢琴公司，在地球上遥远的两个不同的场所，在同年代生产出了几乎相同的钢琴音色，这是我们领会到人类感觉的敏锐和不可思议的东西。众所周知，如果把乐器全体的音响听一下，用硬的锤子敲击张力低的琴弦，那么把乐器全体看作共鸣体的斯坦威钢琴的音色和音量，是混厚而有穿透力的。用稍软的锤子敲击张力高的音弦，那么让音板得到充分震动的伯修坦钢琴，音色是圆润而有余韵的。
进入崭新的21世纪，电子技术和数码技术的蓬勃发展对各行各业带来了巨大的冲击。一种被称为电子琴或电钢琴的电声乐器迅速普及到了世界各个需要音乐的角落。它以纯工业化生产（钢琴的生产还要依赖大量的手工制作）、材料廉价、成本低、制作期短、体积小、重量轻、还可以和电子音响设备、电脑等数码设备配合使用、功能强大、更新速度快等优点，普及之迅速大有替代传统钢琴的势头。但十几年过去了，当人们静下心来慢慢品味，钢琴的那种随心的细腻、随情的澎湃，更加符合人类对艺术那种精益求精的追求。钢琴在音乐演奏领域中“乐器之王”地位，已被这三百年来众多乐器制造大师、钢琴演奏家的不懈努力牢牢奠定。当然，电钢琴也因它的众多优点在电声乐队、数码音乐制作、大班钢琴教学等许多领域找到自己的位置。
众多的钢琴制造者们认为：钢琴使用了良好的木材，通过经过精心制造，充分而有效地利用了木头的天性，它就像是被赋予生命而具有灵性东西一样。当人们使用它演奏音乐时，钢琴既传达出了演奏者真实的内心世界，又体现出制造者赋予它的优秀品质。对于众多优秀的钢琴制造者来说，钢琴制造不仅仅是事业，更是生命和心灵的艺术创作。有他们这种可贵的精神，那么更好的钢琴一定会被继续制造出来。
谨以此文献给三百年来致力于钢琴制造和改进的乐器制造师们，感谢他们送给全人类这天使般的礼物。
参考文献：
[1]张茂林.《钢琴调律音乐声学基础》.1999
[2]刘宝利.《钢琴手册》.1995
[3]《钢琴结构原理》.马 伟
[4]金先彬，冯高昆，芦桂芳.《钢琴结构与组装工艺》
2002
[5]黄腾鹏.《西方音乐史》.1998
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发表于 2020-6-2 21:30:15
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