在中世纪确实出现过七线谱,还有六线谱,它们的前身是四线谱。这些乐谱在当时就可以按照“一线一间”的原则来对应了,七条线最多可以标记出15度左右。但由于数起来过于麻烦,还有当时各类宽音域乐器的出现,加上各种谱号、符号的出现,就使得六、七线谱逐渐减少为五线谱。虽然线少了,但通过一些符号,五线谱可以标示的音域却更宽了。
现在钢琴所使用的,其实严格来说应该是“十一线谱”,它其实是将高音谱号和低音谱号两个五线谱组合到一起来使用的线谱,在最早,高音谱号和低音谱号之间,还会有一条标记中央C的短线,但后来省略了,现在钢琴所使用的乐谱,如果加上各种谱号和高八度低八度记号,足矣标记处键盘上的所有音高,已经够用了。
这边有一个有趣的视觉机制因素:倘若要保持和五线谱一样的清晰度,这样的多线谱需要更大,更占空间。
---
说起来你可能不信,其实五线谱其实是傅立叶变换的一种展现:通过频域信息(比如我们说的do/C4这个音)来展现时域信号(大约是261hz的一个音频信息)。所以,五线谱本身就是一种在用有限标示对于复杂信息的展现。
所以,它是一种平衡后的产物。
---
七个音符七根线、亦或者说十二平均律十二根线都会比五条线多。
问题来了,人的眼睛在看细密东西的时候,自然会觉得更难看清。
同样都是E,越大看得越清楚,越小看得越累(相同距离下)。这其实就和人眼的视觉分辨率有关系(视觉空间频率信息)。
任何视觉信息,也可以做傅立叶变换。你也可以理解为他们是无数个正弦波的组合。
由于视觉处理信息的上限(可以粗略理解为视网膜神经节细胞ganglion cell的数量和分布),我们其实能看清楚的线数有限。
这么一说,同样密度的五线谱和七线谱(在不考虑到视觉拥挤作用等干扰因素下),才勉强看起来一样。但是只要线更多,但是线距不变下,七线谱更占空间。
倘若考虑到视觉拥挤效应(visual crowding),七线谱的行与行之间需要比五线谱更远的距离。
所以,从视觉角度看,谱子线太多,就需要更大的版面。那么单位面积下的信息就更少。
这么一看,五线谱没准是妥协后的最好选择。
我把这个问题的所有答案从头看到尾。
没有一个人指出来这么简单一个事实:
五线谱五根线事实上可以定位5(线)+4(间)+2(切)一共11个音阶,因为每根线都有上切、穿线、下切三个位置,但是第一根线的下切和第二根线的上切是一个位置,所以五线谱总共是5*3-4=11个音阶位置,11个音阶,远大于7个音符……
所以你们真的是在回答孩子的问题吗?