麻省理工学院（MIT）研究人员正与波士顿美术馆（MFA）展开跨机构合作，计划通过CT扫描、化学与结构特征分析以及声学测量，对MFA收藏的古代和历史乐器进行数字化记录，并制作可演奏的复制品，以在不损伤原件的前提下重现其形态与声音。

该项目的讨论始于2024年底。MIT考古与民族学材料研究中心（CMRAE）高级博士后本杰明·萨巴蒂尼致信MIT教授埃兰·埃戈齐，提出围绕MFA馆藏乐器开展研究合作的设想。随后，萨巴蒂尼与新入职的MIT音乐技术与电气工程教授马克·劳建立联系，并共同与MFA帕帕拉多乐器馆长贾里德·卡茨沟通，推动项目落地。

劳表示，他长期关注博物馆的乐器收藏，并希望能够听到展品的实际声音。他称，参观时常感到遗憾的是缺少配套的音频示例，“我想听这些乐器的声音；我想演奏这些乐器。”

卡茨的研究方向为古代音乐实践。他介绍，自己已开发利用3D扫描与3D打印制作可演奏古代乐器复制品的技术，并希望借助CT扫描更深入理解古代乐器的制作工艺。卡茨同时介绍，MFA的乐器收藏始于1917年，目前已增至来自六大洲的1450多件乐器，年代最早可追溯至公元前约1550年。

目前，一个由五人组成的团队定期在MFA开展乐器扫描与声学测量工作，成员包括MFA乐器部项目助理内特·斯蒂尔以及MIT博士后李振宇等。团队使用由MIT校友创办的Lumafield公司提供的CT扫描仪，对乐器内外部尺寸进行测量，并结合无损振动与声学测试及数值模拟，用于在数字环境中更准确地复现乐器的声音特征。

劳举例称，在尝试重现小提琴等乐器时，团队可使用带传感器的冲击锤向乐器施加已知力信号，再通过激光多普勒振动仪测量表面振动，以获取关键数据。

在实体复制方面，团队会先用3D打印的乐器复制品制作石膏模具负模，再以泥浆浇铸等方式完成复制。例如，团队复制了秘鲁公元前600至175年的帕拉卡斯陶笛，并在11月的MITHIC年度活动上展示了一件可演奏复制品。团队还计划与当地制琴师合作，使用老生长木材制作木制乐器复制品。

萨巴蒂尼表示，从材料与考古视角研究乐器具有重要人文意义，团队希望通过乐器的材料与声音理解其制作者及相关文化。他与本科生研究机会项目（UROP）学生董艾琳、穆罕默德·塞克等在CMRAE考古实验室复制了多件古代与历史陶制乐器，其中包括在MITHIC活动中展出的帕拉卡斯陶笛。

截至目前，团队已扫描MFA馆藏约30件乐器，项目目标是在研究期间至少扫描100件乐器，并完成文档记录以支持后续研究。相关扫描数据将用于在物理与软件层面重建乐器，匹配其形态与声音。

卡茨表示，这些乐器不仅具有视觉价值，“更是为了被聆听”。他希望该研究能提供一种在保护原始乐器的同时，让公众以乐器应有的方式听到并感受它们的路径。卡茨还指出，可演奏复制品在推广与社区参与方面具备潜力，这也是项目提案的目标之一。

学生参与也是项目组成部分之一。材料科学与工程专业二年级本科生维多利亚·范作为UROP学生与萨巴蒂尼合作，开展对公元500至900年间韦拉克鲁斯多球形长笛的有限元建模，以无损方式研究其声学特性。音乐与数学双专业二年级本科生亚历山大·马祖连科自去年夏天起参与项目，并持续至今年一月的独立活动期。

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