台灣原住民族吹奏口簧琴的方法，一般而言分為實音與泛音的吹奏，實音所 吹奏的簧數從單簧到多簧都有，泛音所吹奏的簧數只有單簧。當吹奏單簧實音 時，技巧高超的吹奏者有時候可以製造出大二度音程或三度音程，但是一般來說 目前大多數的台灣原住民族實音單簧吹奏，絕大部分都是節奏性的吹奏方式。假 如吹奏二簧以上的口簧琴，在聽者的耳朵是可以聽出口簧琴的音組織，但是台灣 原住民族是如何將音組織的音高調整出來呢？這就如同單簧泛音的吹奏方法是 如何製造出來呢？以下分成多簧音組織的調音與泛音吹奏兩部份，以科學性的解 釋方式，將口簧琴的實音與泛音方法分別敘述。
一、多簧口簧琴音組織的調音方法
在現存台灣原住民族多簧口簧琴民族裏，泰雅族可說是最佳代表，除了文獻 資料上的紀錄之外，目前多簧口簧琴的製作技術，確實是可以重現文獻資料六 簧、七簧甚至八簧口簧琴，在音組織方面是配合著歌謠的音組織組合而成（請參 考本章泰雅族部分）。那麼泰雅族如何將固定在口簧琴的簧片調音呢？
首先就物理的科學概念來看，物體振動的頻率越高（即振動越快），音高越 高。反之，物體的頻率越低（即振動越慢），音高越低。而且當物質的質量與長 度不變時，其振動頻率不會因為施力的強弱導致音高的改變，施力的大小只會改 變響度的強弱。可是當質量中心（重心）改變時，則物體的頻率會隨著改變。所 以，如何利用這樣的物理特性運用到口簧琴的簧片音高調整，即是音組織排列的 最大關鍵。以節拍器作為例子，當擺鎚與支點的距離較遠時，則其擺動的速度會 較慢；當擺鎚與支點越近時，則擺動速度較快。這是因為質量中心改變的結果。
因此，當多簧口簧琴要將簧片置入琴身，為了外型的美觀，基本上簧片的長度大 致都等長。問題是這些簧片所吹奏出來的音組織，必然與吹奏者所希望的音組織 差異很大，所以接著就要利用上述的物理原理，以圖示之：
簧片鳥瞰圖
（簧尖） （簧根）固定處
因為不論單簧或多簧口簧琴，其製作的順序一定是先將簧片固定在琴身之後，接 著才會進行調音。因此，必須利用上述提到質量與重心跟振動頻率之間的關係摩 擦簧片，使簧片前後的厚薄度不同，在振動簧片時音高才會改變。以下是簧片的 厚薄度與音高變化的關係（簧片剖面圖僅提供參考，非實際尺寸）：
簧片剖面圖 1
（簧尖） （簧根）
當簧尖厚度大於簧根厚度時，簧片因外力振動所產生的頻率，因重心在簧尖，所 以頻率較慢，所以以音高較低。
簧片剖面圖 2
（簧尖） （簧根）
當簧尖厚度小於簧根時，簧片因外力振動所產生的頻率，因重心在簧根，所以頻 率較快，所以音高較高。
所以泰雅族的多簧口簧琴音高的微調來自於上述的物理基本原理，而且在音 高的微調當中，也必須靠耳朵的聽覺加以判斷。調整簧片音高的作法是：以最上 面的簧片當作最高的基本的音高，然後向下調音，簧片的音組織則以歌謠音組織 的音程作為口簧琴音組織排列結構的依據。不論多簧口簧琴是否依照歌謠音組織 的排列，泰雅族多簧口簧琴的製作方法，是非常具有科學觀的製作方式。
二、單簧口簧琴泛音吹奏技巧
單簧口簧琴除了一般節奏性的吹奏之外，假如要利用單簧口簧琴吹奏出旋律 曲調，那麼吹奏者必須利用口腔大小的改變以及舌頭的轉折，配合呼吸的運用，
將口簧琴簧片所發出的基音倍數頻率，產生共鳴現象，使單簧口簧琴的吹奏，除 了實音的音響之外，也能同時發出基音倍數頻率的音高。本論文第一章第二節「世
界有關口簧琴音樂概略介紹」，已呈現出具節奏的實音與泛音曲調旋律的「配置 分析法（distributional analysis）」譜例分析，故本章節不再贅述。本章節則討論 口簧琴泛音吹奏的物理方法，重點在口腔大小與母音口形跟泛音之間的關係。
當我們在討論泛音時，必須了解泛音的物理基本現象。大部分的物質振動所 產生的聲音都不會是單一頻率，而是由好幾種聲音頻率混合而成，頻率最低的音 稱之為基音，其餘聲音的頻率基本上是等於基音頻率的整數倍，這些基音整數倍 的聲音統稱為泛音。假如以 C 作為基音時，每一個整數倍的泛音音高呈現下列 排列情形：
雖然依照物理原理可以歸納出基音的泛音音高，但是因為各個泛音之間的響度有 所差異，因此如何利用口腔的大小作為共鳴以及母音口形變化，來加強某一泛音 的響度，讓聽口簧琴吹奏的聽眾能清楚聽出吹奏者所吹出的泛音旋律曲調，在實 務原理的實驗上Hermann L. F. Helmholtz（1821-1894）在其所著 On The Sensations of Tone As a Physiological Basis for The Theory of Music（物理基礎下音調感覺的音 樂理論）28一書裡，就泛音析離與母音口形的泛音響度做實驗。
（一）泛音析離
Helmholtz 在濾波器還沒有發明之前，為了測量一個音的各個泛音強度，他 請 Rudolph Koenig（1832-1901）依照他的構想，製作出許多大小不等金屬或玻 璃質的圓球當做共鳴器，然後在球體的兩端各開一個孔，一端是輸入聲音的孔，
另一端則是用耳朵聽。由於各個不同大小的圓球對某頻率附近的聲音有較好的共 鳴效果，因此就可將其他的泛音過濾，析出接近此球共振頻率的泛音。這種具有 一個共振頻率的共鳴體，後來便統稱為Helmholtz Resonator。29
28 本章所介紹的版本是 Hermann L. F. Helmholtz, On The Sensations of Tone As a
Physiological Basis for The Theory of Music, tran. Alexander J. Ellis（New York：Dover Publications, Inc., 1954）.
29 蔡振家，〈人可以同時唱出兩個聲音嗎？泛音唱法的物理基礎〉，
http://www.sciscape.org/articles/overtone/，摘錄於 7 December 2007。圖片則取自Hermann L. F.
Helmholtz 1954, 43。
〔圖 3-12〕Helmholtz Resonator
（a 是聲音輸入孔，b 是泛音輸出孔）
（Koenig 所做的 Helmholtz Resonator）30
Helmholtz 曾將實驗的圓球的數據與音高之間的關係紀錄下來，資料如下：31 {表 3－2}
音高 圓球直徑（cm） 聲音輸入孔直徑（cm） 圓球內部體積（cm3）
g 15.4 3.55 177.3
b♭ 13.1 2.85 109.2
c′ 13 3.02 105.3
e′ 11.5 3.0 54.6
g′ 7.9 1.85 23.5
b′♭ 7.6 2.2 21.4
c′′ 7.0 2.05 16.2
b′♭ 5.35 0.8 7.4
b′′♭ 4.6 1.5 4.9
d′′′ 4.3 1.5 3.7
30 Thomas B. Greenslade, Jr.，〈Instruments of Natural Philosophy〉，
http://phsics.kenyon.edu/earlyApparatus/Rudolf_Koenig_Apparatus/Helmholtz_Resonator/Helmholtz_Reson ato.html（accessed 14 December 2007）。
31 Helmholtz 1954, 373。
音高譜例如下： Resonator 體積非常接近時，必然可以發出 Helmholtz 所做的實驗泛音音高。
那麼在實際操作口琴時，一般而言口腔母音口形與泛音音高變化的響度有何 關係呢？Helmholtz 的也做過如下的實驗。
（二）母音口形與響度
33 Helmholtz 1954, 124。在這兩個音叉與母音口形的實驗裡，Helmholtz 說明Å 的發音是接 近於 not 的”o”的口形，Ä 則是比 bat 的”a”還寬的口形。在強度的記號方面則採用音樂的強 弱記號標示，並沒有用量化的數字表示。雖然Helmholtz 標示出母音口形與響度之間的關係，但
以 b♭為基音
從Helmholtz 的實驗可以發現，雖然兩個音差的音高相差八度，但是在響度方面，
假如不考慮母音口形的話，泛音響度的強度從第五個泛音起會最強。因此，也間 接證明黑澤隆朝與塚田健一的泛音測量。但問題是如何利用母音口形的口腔，造 成上述 Helmholtz Resonator 的體積大小呢？這在實際操作口簧琴的泛音旋律吹 奏，如何吹出吹奏者所希望的泛音音高呢？ 所寫有關Helmholtz Resonator，不論振動因子是從內部（喉嚨）或從外部（口簧 琴的簧片），其產生的共振的頻率基本上大致相同。所以，吹口哨所造成氣流在 口腔內不同口形時的壓縮，在口腔體積改變的原理之下，口簧琴的泛音會隨著吹 口哨的口腔變化所發出的音高，發出相同的泛音音高，這就是台灣原住民族口簧 琴泛音吹奏技巧的經驗法則。
小結
本章所介紹現存的台灣原住民族口簧琴都是筆者的田野調查，除了上述描述 的受訪者之外，另外還有南投縣仁愛鄉泰雅族賽德克亞族道澤群的張胡愛妹
（Bagan Narwee）、花蓮縣馬里巴西文化發展協會理事長太魯閣族的王田明（路 易•西力）、台中縣和平鄉泰雅族松鶴部落鄭保雄先生、台東縣海端鄉布農族胡 金娘、花蓮縣光復鄉阿美族文化工作室陳松榮。另外，政大民族所碩士鄭光博（漢 族）先生也是製作泰雅族口簧琴高手，但是礙於光博兄族群（漢族）屬性，因此 未在文章中提及。本論文的田野調查範圍遍及全台灣的原住民族，筆者極盡所能 尋訪探查有關口簧琴的資訊，假如有遺漏沒有在本章提及會製作口簧琴的原住民 朋友，在此表達筆者的歉意。
本論文田野調查的遺憾，是沒有及時拜訪賽夏族的風勝福先生與鄒族的湯保 福先生，這兩位可說是其族裡最後一位會製作口簧琴的族人，因此特在本章最後 提及。
〔圖 3-13〕賽夏族風勝福以及魯凱族柯治雄所作的口簧琴
（照片下方之口簧琴即賽夏族風勝福所作，上方是魯凱族柯治雄所作 劉克浩攝）
另外，除了提及有關現存台灣原住民族的口簧琴之外，對於口簧琴的音響表 現，從多簧口簧琴的音組織調音與單簧口簧琴泛音吹奏，配合台灣原住民族的經 驗法則，從科學原理的角度切入，解釋多簧口簧琴調音的質量中心（重心）的前 後移動，會影響物質的振動頻率，所以造成音高的變化。在泛音吹奏方面，則提
出Helmholtz 所做的泛音析離的實驗，以及母音口形所測得的泛音響度，從二者 所得的實驗結果，提出台灣原住民族泛音吹奏的經驗法則在於口哨原理，交叉呈 現實驗數據與經驗操作的口簧琴音響的科學與實踐。