一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合的製作方法
2023-05-31 19:55:01 1
專利名稱：一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合。
目前世界各國，均對鍵盤樂器有所應用。
(1)管風琴又稱水力風琴。它是至今尚在使用的最古老的鍵盤樂器，它是世界上形體最大，音量最強，結構最複雜的一種樂器。這種樂器，最大的手鍵盤多達7層，每層鍵盤音域亦達6組，還有1層腳鍵盤，用手和腳演奏。小型的有固定式和可攜式等。(見《外國音樂辭典》553頁，上海音樂學院音樂研究所編譯，上海音樂出版社1988年出版)。
(2)電風琴手鍵盤和腳鍵盤都利用電力發音和擴音的管風琴。(見《外國音樂辭典》553頁)。
(3)風琴(即簧風琴)也叫腳踏風琴，是1840年法國人德班創製的一種鍵盤樂器。(見《外國音樂辭典》331頁)。
(4)手風琴鍵盤式手風琴是德國人弗裡德裡希·布施曼於1822年發明的手提式簧風琴。(見《外國音樂辭典》5頁)。
(5)蒸氣風琴一種用蒸氣而不用空氣作為動力的風琴。由於發音極其宏亮，常用於集市場所，1856年在美國初次出現。(見《外國音樂辭典》113頁)。
(6)手搖風琴一種用機器操作的風琴。空氣通過轉動著的圓桶上的栓針而進入音管。常用於英國鄉村教堂。(見《外國音樂辭典》57頁)。
(7)擊弦風琴一種機械樂器，與手搖風琴相仿，但無音管，由琴槌擊弦發聲。(見《外國音樂辭典》588頁)。
(8)木風琴指稱只有哨管的小型管風琴，以別於有簧管的風琴。(見《外國音樂辭典》554頁)。
(9)鋼琴其機械裝置包括鍵盤、擊弦機、琴槌、制音器、琴弦和踏板。鋼琴最早於1710年由義大利人巴託洛繆·克裡斯託福裡在佛羅倫斯所製造。現在廣泛應用的有大鋼琴——三角鋼琴、小鋼琴——豎式鋼琴、摺疊鋼琴、輕便鋼琴、兒童鋼琴和微型鋼琴等。(見《外國音樂辭典》587頁和《音樂知識詞典》540頁，高天康編，甘肅人民出版社1981年出版)。
(10)鋼片琴1886年奧古斯特·米斯泰爾在巴黎發明。是用琴槌敲擊鋼片而發音的鍵盤樂器。(見《外國音樂辭典》128頁)。
(11)羽管鍵琴一種臥式豎琴形或梯形鍵盤樂器。現在以平臺式或方形較為常見，有一層、二層、三層鍵盤不同形式。(見《外國音樂辭典》335頁)。
(12)楔槌鍵琴最早見於15世紀的一種鍵盤弦樂器。自20世紀演奏古老鍵盤樂曲得以恢復。(見《外國音樂辭典》156頁)。
(13)電子琴各種大、中、小型、臺式、兒童式，有單排鍵、雙排鍵、三排鍵之別。分為電子風琴和電子鋼琴兩類。(見《音樂知識詞典》544頁)。
(14)電子合成器是電壓控制電子音樂的一大發展。自60至70年代以來，傳遍世界各國，類型多樣，功能齊全。是當今表現力最強的鍵盤樂器。(見《外國音樂辭典》758頁)。
(15)電腦鋼琴，又稱自動鋼琴(見《簡明音樂辭典》100頁，志敏、國華編，黑龍江人民出版社1985年出版)。
(16)光子琴一種電子樂器。有兩排鍵盤，利用光電池發聲。(見《外國音樂辭典》586頁)。
(17)鐘琴(顫音琴、鋁片琴)鍵盤敲擊樂器。音域2個八度又一度，用兩根木槌擊奏。(見《簡明音樂辭典》332頁)。
(18)鍵盤排列式木琴鍵盤敲擊樂器。(見《音樂知識詞典》550頁)。
(19)鍵盤排笙低音吹奏樂器。置管30根，置鍵盤按音，用帶踏板的風箱輔助吹氣，音域寬廣，音量較大。(見《中國音樂詞典》290頁，繆天瑞等主編，人民音樂出版社1984年出版)。
(20)鍵盤古斯裡琴也稱踏板古斯裡琴。(見《簡明音樂辭典》76頁，(前蘇聯)多爾然斯基編，上海音樂學院編輯室編譯，上海文藝出版社1959年出版)。
上列鍵盤樂器，儘管琴鍵的位置、比例、形狀和大小不一，顏色各異，製作材料和工藝有別，發音原理不同，功能和作用亦有所不同，但鍵盤的結構和鍵位排列的順序卻是完全相同的。
(1)音級的特徵每個音組中，依次由低向高排列的7個長白鍵，音名是C、D、E、F、G、A、B。唱名是do、re、mi、fa、sol、la、si。這些具有獨立名稱的音級，叫基本音級。基本音級各階的音距之間除E至F和B至C是半音外，其餘均為全音。
上列鍵位組合與五線譜自然C大調七聲音階的線間依次排列的音位相對應，構成不等距的七階結構特徵。
在兩個相鄰全音的長白鍵之間，各填入1個短黑鍵，每個音組填人5個。它們都是升高或降低基本音級而得來的音，叫做變化音級。同樣一個黑鍵或者白鍵，最少有兩個名稱，這和五線譜加入「#」或「b」的音位相對應(見
圖1)。若有重升「×」或重降「bb」還會有3個名稱。
(2)調式音階的結構7個長白鍵和填入的5個短黑鍵，依次排列起來構成12半音音階，也稱變音音階。
鍵序白 黑白 黑 白 白 黑 白 黑白 黑 白音名C#C(bD) D#D(bE) EF#F(bG) G#G(bA) A#A(bB) B按上列12個音級分別以do定調，均可建立起1個七聲音階。除C調是7個白鍵依次排列組成外，其餘11個調均有黑鍵加入。由於加入黑鍵的多少不同，位置不同，各調上行與下行音階排列的方式也必然不同(見圖2)。
(3)音組的劃分傳統樂器的鍵盤，每7個白鍵、5個黑鍵共12個半音構成一個完整音組。最大的樂器鍵盤音域是7個八度零1個小三度，共88個鍵，其中白鍵52個，黑鍵36個。它以阿拉伯數字作為音組序號，以拉丁字母的大小寫作為音名標誌，其中含中央C的一組定為小字1組，比其高的依次排列為小字2組、小字3組、小字4組、小字5組c5；比小字1組低的依次定名為小字組、大字組、大字1組、大字2組A2、bB2、B2。(見圖3)。
在傳統鍵盤上，中、西應用的各種調式音階種類繁多，據不完全統計，西洋有下列調式
A.大調式音階a.自然大調；b.和聲大調；c.旋律大調；B.小調式音階a.自然小調；b.和聲小調；c.旋律小調；C.西歐中古調式(也叫教會調式)★6個正格調式a.多利亞調式；b.弗利吉亞調式；c.利底亞調式；d.米索利底亞調式；e.伊奧利亞調式；f.愛奧尼亞調式。
★6個副格調式a.海波多利亞調式；b.海波弗利吉亞調式；c.海波利底亞調式；d.海波米索利底亞調式；e.海波伊奧利亞調式；f.海波愛奧尼亞調式。
還有吉普賽調式、極少見的羅克裡安調式以及海波羅克裡安調式等。
中國則有下列調式A.五聲音階a.宮調式；b.商調式；c.角調式；d.徵調式；e.羽調式。
B.六聲音階，則在五聲音階5種調式的基礎上分別加入清角fa或者變宮si，構成10種六聲音階。
C.七聲音階，則在五聲音階5種調式的基礎上，構成三類不同音階1)加入變徵升fa和變宮si，構成5種雅樂音階；2)加入清角fa和變宮si，構成5種清樂音階；3)加入清角fa和閏降si，構成5種燕樂音階。
D.中國古代五聲羽調式；E.塔吉克族五聲調式；F.苗族五聲徵調式；此外，還有各種不同的四聲音階和三聲音階等。
近年來，有的發明家在電子琴或電子合成器中，增設了變調裝置，以由7個白鍵所組成的C調代替其他複雜的變鍵演奏。最近，有的鋼琴、手風琴亦增設了機械性的變調裝置。
本發明旨在用一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合代替傳統鍵盤樂器的鍵位組合，使所有的鍵盤樂器更新換代；並大幅度降低演奏難度，提高藝術表現力。
本發明的技術方案是由6白(陽)6黑(陰)交替排列為12等半音鍵位，各鍵位均可以do定調，構成3+4結構的七聲音階其中6陽調上行音階為3白+4黑，6陰調上行音階為3黑+4白，下行音階均為其倒置，無論中西何種調式音階，均可按此變化組合而成。
(1)陰陽音級的特徵本發明每個完整音組的鍵位，是以12等半音音階為基礎的。在2～8音組中，每個音組奇數音位6個，稱做陽性音級，由C+、D+、E+3個長白鍵和F+、G+、A+3個短白鍵組成；偶數音位也是6個，稱做陰性音級，由2個短黑鍵C-、D-和4個長黑鍵F-、G-、A-、 B-組成。
6個白鍵與「雙三」線譜上的6個白音符相對應，6個黑鍵與「雙三」線譜間內的6個黑音符相對應(見圖4)。
(2)調式音階的結構本發明的6個白鍵C+、D+、E+、F+、G+、A+和6個黑鍵C-、D-、F-、G-、A-、B-依次交替等分排列成12陰陽音級，它和「雙三」線譜同位同高的12等半音音列對應一致，使陰陽音級在「琴」和「譜」上均有固定的音位。因此，12個音名確定為大寫拉丁字母C+、C-、D+、D-、E+、F-、F+、G-、G+、A-、A+、B-。
固定和首調唱名的確定，是以七聲音階唱名do、re、mi、fa、sol、la、si為基礎，除mi和fa之間是半音關係外，其餘各全音之間各加入一音，其唱名均按其前面唱名字母的字頭和「ei」相拼組成。十二等半音鍵位的音名和唱名對照如下音名C+、C-、D+、D-、E+、F-、F+、G-、G+、A-、A+、B-唱名do、dei、re、rei、mi、fa、fei、sol、sei、la、lei、si
在固定視奏時，一律按12等半音音階的實際音高進行視奏。
在首調視奏時，12個音名保持不變。但在各種調中，除do以外的11個唱名，則隨do音的流動而相應流動，且分別以do作為該調的首音。
鑑於本發明的每種音階的音程關係相對固定，無論哪個鍵位以「do」定調，均可構成一個3+4結構的七聲音階。其中6個陽調C+、D+、E+、F+、G+、A+的七聲音階，上行都是3白(陽)+4黑(陰)，下行都是4黑(陰)+3白(陽)。
6個陰調C-、D-、F-、G-、A-、B-的七聲音階，上行都是3黑(陰)+4白(陽)，下行都是4白(陽)+3黑(陰)(見圖5)。
據此，本發明與「雙三」線譜統一構成3+4結構的七聲音階，無論中西何種調式音階均可按此變化組合而成。這就解決了人們在演奏不同調式音階時「認鍵」、「識譜」的各種難題。
(3)音組的劃分本發明每6白(陽)6黑(陰)共12個等半音鍵位組成一個完整音組。最大樂器的「雙六」鍵盤，音域也是7個八度零1個小三度，共88個鍵，但其中白鍵44個，黑鍵44個。各音組同名音的鍵位和樂譜上的音位對應一致，並按阿拉伯數字1～9編組，由低向高依次單向排列；其中1組為A-(黑)A+(白)B-(黑)3個音，9組為C-(白)1個音，2至8組則是完整音組(見圖6)。
本發明與傳統鍵盤樂器的鍵位組合相比，具有下列有益效果(1)化繁為簡的有益效果在傳統鍵盤上，12個自然大調音階，其黑白鍵，上行排列成12種方式，下行亦排列成12種方式，共24種方式。
在本發明中，12個自然大調音階，其6個陽調上行音階則排列成有共同規律的3白+4黑結構，6個陰調上行音階則排列成3黑+4白結構，加上下行倒置結構，共有4種排列方式。這樣，傳統鍵盤繁瑣的認鍵、記鍵和操作，和本發明認、記與演奏的難易度之比是24∶4＝6∶1。如(1)自然大調上行音階兩種鍵盤的鍵位對照表
(2)自然大調下行音階兩種鍵盤的鍵位對照表
同理在其他中外各種調式音階中，黑白鍵排列的方式，也完全如此。
除去音階重複的調式和極少見的調式之外，西洋和中國各種調式的上下行音階在兩種鍵盤上的排列方式，可做下列對比
傳統鍵盤 「雙六」鍵盤a) (西)大調 24×3-12＝ 60種4×3-2＝ 10種b) (西)小調 24×3-12＝ 60種4×3-2＝ 10種c) 吉普賽調式24種 4種d) (中)五聲音階 24×(5+3)＝192種4×(5+3)＝32種e) (中)六聲音階 24×10＝ 240種4×10＝ 40種f) (中)七聲音階 24×15-24＝336種4×15-4＝ 56種共計 912種153種比例 912∶153＝6∶1通過上列兩種鍵盤排列方式化繁為簡的對照，演奏難度降低了5倍。
(2)規範有序的有益效果A.同一調式中不同調高鍵位排列的比較傳統鍵盤的黑白鍵，在自然大調12個調式音階的排列中，只有C調全是白鍵；其他11個調式音階，無論上行或者下行，黑白鍵的排列均處於無序狀態，只能靠死記硬背去認記。
本發明黑白鍵的4種排列方式，陰陽兩種上行音階之間均為黑白鍵色互換；陰陽兩種下行音階均為其上行音階的倒置。
因此，「黑白互換」和「組合倒置」，成為規範有序的兩條規律，也是演奏者便於理解和視奏的有效方式，並產生輕鬆自如的明顯效果。
B.同種調式音階變換的比較自然大調變為和聲大調，是將la降低半音，傳統鍵盤的黑白鍵在12個調中的變換亦無序可循。如C調中的降la是由白變黑，B調中的降la是由黑變白，而bE調中的降la則是由白變白。
本發明6個陽調的降la都是由黑變白，6個陰調的降la都是由白變黑，規律也是陰(黑)陽(白)互換。
在兩種大調音階之間，雖然只有1個音下移小二度，但傳統鍵盤黑白不定，多變無序，難以認記；本發明則黑白互換，嚴謹有序，使演奏者獲得易於演奏的顯著效果。
C.不同調式音階變化的比較自然大調音階變為平行自然小調音階時，是將la和si兩音下移八度而成。
在傳統鍵盤上，不同高度的調中下移的兩個音，黑白鍵是不一樣的。如C大調變為a小調，下移的la和si都是白鍵；D大調變為b小調，下移的la是白鍵，si是黑鍵；E大調變為升c小調，下移的la和si都是黑鍵；#F大調變為be小調，下移的la是黑鍵si則是白鍵。
在本發明中，大調變為平行小調，在12個不同高度的調式音階中，陽調中下移的兩個音都是黑鍵，陰調中下移的兩個音都是白鍵，便於演奏者儘快把握鍵盤樂器的視奏規律。
據此，本發明的變化組合，可歸納為兩種方式A.半音移動方式上下行均為降la-和聲大調a.(西)自然大調(下移半音)-[下行為降la與降si-旋律大調上下行均為升sol-和聲小調b.(西)自然小調(上移半音)-[上行為升fa與升sol-旋律小調加上移半音清角fa-六聲音階c.(中)五聲音階---[加下移半音變宮si-六聲音階加上移半音清角fad.(中)五聲音階---[]-清樂音階加下移半音變宮si加下移半音變徵升fae.(中)五聲音階---[]-雅樂音階加下移半音變宮si加上移半音清角faf.(中)五聲音階---[]-燕樂音階加上移半音閏降si
在西洋大小調中，自然大調變為和聲大調或旋律大調，是半音下移；自然小調變為和聲小調或旋律小調，是半音上移。
因此，本發明的鍵位無論上移或下移，凡是移動的黑鍵都變為白鍵，凡是移動的白鍵都變為黑鍵。
中國傳統的五聲音階變為六聲音階或七聲音階，無論加入上移的半音或下移的半音，本發明的鍵位也完全按照上列規律而變化。
B.八度移位方式a.自然大調變為平行自然小調，是la與si同時下轉八度而成。
b.中國五聲音階宮→商→角→徵→羽調，都是由主音上轉八度而成。
c.六聲音階和七聲音階，除主音上轉八度外，其偏音也隨主音同時上轉八度，如角→徵或羽→宮。
在本發明中，無論西洋大調式變西洋小調式la與si下轉八度，還是中國各調式主音上轉八度，只移動鍵的位置，不改變陰陽性質和鍵的顏色。這種變化組合在功能和用途上，具有便於學習和掌握的有益效果。
綜上，本發明和傳統鍵盤的鍵位組合比較，其效果可歸納如下A.減少了下列三種浪費a.減少了演奏者在認知和理解上的精力消耗；b.減少了演奏者在練習過程中的體能損耗；c.減少了演奏者在提高演奏技巧上的時間浪費。
B.明顯地提高了演奏者的下列三種能力a.瞬間敏捷的反應能力；b.豐富隨意的表現能力；c.機動靈活的應變能力。
以上能力的提高，勢必加速演奏者的學習進程，有利於演奏者掌握高難度的演奏技巧。
圖面說明圖1傳統鍵盤和五線譜音級排列對照2傳統鍵盤音階結構3最大的傳統鍵盤音組劃分4「雙六」鍵盤和「雙三」線譜音級排列對照5「雙六」鍵盤音階結構6最大的「雙六」鍵盤音組劃分圖實現本發明的最好方式當屬鋼琴了。它在世界各國應用最為廣泛，鍵位組合的結構最為完整，功能最為全面，演奏技巧的體現最為完善，演奏者的藝術表現力能得到最完美地發揮。故長期以來，鋼琴被人們稱為「樂器之王」。
本發明在最大的鋼琴上，共9個音組，除第1音組A-、A+、B-三個音，第9音組C+一個音外，2-8音組都是完整音組。每一個完整音組的鍵位組合是以6個奇數為白(陽)鍵，6個偶數為黑(陰)鍵，且由3長白鍵中填人2短黑鍵與4長黑鍵中填入3短白鍵依次排列成陽陰交替的12等半音鍵位；本發明在鋼琴上的調式音階是12個鍵位均可以do定調，構成3+4結構的七聲音階，即6陽調上行音階為3白+4黑，6陰調上行音階為3黑+4白，下行音階均為其倒置；無論中西何種調式音階，均可按此結構變化組合而成；本發明在鋼琴上的音組劃分是在鍵位組合的基礎上，將6白(陽)6黑(陰)共12等半音鍵位定為一個完整音組，以阿拉伯數字編序，由低向高單向排列；無論鋼琴的鍵盤大小，琴鍵多少，均以含中央C的音組作為第5音組，並以此確定不同音組的固定序號。
本發明由於具有上列組合特徵，故在使用中產生了明顯的有益效果。
(1)從化繁為簡的有益效果看本發明應用於鋼琴的鍵盤上，它不僅將傳統鍵盤各種調式音階黑白鍵排列的24種方式，簡化為4種方式，使演奏難度降低了5倍。而且在演奏中繁瑣方式和簡化方式具有著質的不同，傳統鍵盤記憶困難、操作困難、表現困難；本發明則記憶容易、操作容易、表現容易，既省時又省力。因此，它在潛在功能的開發和化繁為簡的效果上是顯著的。
(2)從規範有序的有益效果看本發明在鋼琴鍵盤上，不僅在同一調式的不同調高鍵位排列、同種調式音階的變換和不同調式音階變化的比較上，從繁雜無序的狀態下納入邏輯嚴密、結構嚴謹的有序狀態；而且在調式音階的功能、作用等要素關係的改變、對複雜的大型音樂作品的演奏和對藝術表現深度的理解與發揮上，均具有顯著的有益效果。
綜上，本發明與傳統鋼琴的鍵位組合比較，其效果可歸納如下有效地減少了演奏者的精力消耗、體能損耗和時間浪費；明顯提高了演奏者瞬間敏捷的反應能力，豐富隨意的表現能力和機動靈活的應變能力。
本發明為有志於鍵盤樂器演奏的青少年步入音樂殿堂，開闢了一條捷徑；為音樂工作者到達理想的彼岸，架起了一座金橋；為專業演奏者掌握高難度的演奏技巧，奠定了堅實的基礎。
權利要求
1.一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合，其特徵在於它由6白(陽)6黑(陰)交替排列成12等半音鍵位，各鍵位均可以do定調，構成3+4結構的七聲音階，並可基於此種結構變化組合成任何一種調式音階。
全文摘要
本發明為一種「雙六」鍵盤樂器的鍵位組合,它用以代替傳統鍵盤樂器的鍵位組合,使鍵盤樂器的演奏大幅度降低難度。它由6白(陽)6黑(陰)交替排列成12等半音鍵位,各鍵位均可以do定調,構成3+4結構的七聲音階,並可基於此種結構變化組合成任何一種調式音階。它具有化繁為簡、規範有序、提高演奏者藝術表現力的有益效果。
文檔編號G10C3/12GK1271923SQ9910568
公開日2000年11月1日 申請日期1999年4月22日 優先權日1999年4月22日
發明者王音宣, 王娟娟, 王津津 申請人:王音宣