基于智能控制技术的曾侯乙编钟键盘化演奏系统设计

张昕怡

(武汉音乐学院 音乐学系,湖北 武汉 430060)

0 引言

古老乐器如何与现代科技相结合,是当前音乐学理论研究的重要课题。曾侯乙编钟出土以后,研究编钟科技的学者和机构越来越多。作为最为知名的青铜乐器,曾侯乙编钟高达数吨的体量及其卓越的音乐性能,体现了古代中国高超的青铜铸造水平及娴熟的加工技艺,为声学、音律学、冶金技术和精密铸造技艺等学科的研究提供了方向[1]。曾侯乙编钟出土至今,一共奏响过3次,编钟的3次原钟演奏让全世界聆听到中国古代乐器的音律之美,在众多曾侯乙编钟的科学研究中,如何仿造曾侯乙编钟,实现曾侯乙编钟的现场演奏成为学者们关注的热点。为解决曾侯乙编钟仿制与演奏的问题,本文提出借助电子智能控制技术,选择STC89C51单片机嵌入式控制方法和Python编程软件,完成电子编钟演奏系统的设计与开发。

1 编钟仿制与演奏面临的问题

当前,为了实现曾侯乙编钟的现场演奏,众多文物学家、音乐学家、精密铸造科研人员都投入同比例复制编钟的研究之中,但要复制一套能够演奏的编钟,就要从材质到制作方式,都要严格按照原来的编钟去做,这不仅涉及精密铸造技术,也涉及更为复杂的编钟定音技术,曾侯乙编钟一钟双音的铸造技法对现代人而言依然难以轻易实现[2]。另外,按照曾侯乙编钟的演奏规范,编钟音乐曲目需要10～18位专业演奏人员协同作业,才能完成一套完整编钟乐器的完美演奏,这些限制直接导致了编钟演奏无法普及到非专业演出团体。……