迄今為止，斯特拉迪瓦里小提琴仍是世界上最昂貴的樂器之一。然而通過3D科技手段，我們或許能夠將一把價值數百萬美元的小提琴的天籟之音，在一把并不昂貴的小提琴身上還原。
迄今為止，斯特拉迪瓦里小提琴仍是世界上最昂貴的樂器之一。歷史上拍賣價格最高的樂器中，斯特拉迪瓦里琴占據了前5名。在意大利制琴大師斯特拉迪瓦里鼎盛期制作的小提琴，被認為是擁有“不朽的音色”，每一把的拍賣價格大約是600萬至700萬美元。多年來，音樂家、小提琴工匠和科學家一直試圖找到斯特拉迪瓦里的制琴秘密：有人認為秘密藏在制作工藝里，有人說是因為斯特拉迪瓦里將火山灰混合蛋清和水制成的紅色清漆涂抹在提琴表面；一些人則認為是由于制琴木材來自古老的阿爾卑斯森林，大師喜歡選擇生長于歐洲木質細密的高大云杉，因為它們“更結實，更輕，能更好地傳遞聲波”。他通常是剝下一塊樹皮，然后把耳朵貼在樹干上，一邊用錘子敲打木頭，一邊傾聽。如果對聲音滿意，他就砍倒樹木，用那些經過數個寒冬的木材制琴。
這些猜測各執一詞，卻又無法確認，因為沒人敢把一把價值幾百萬美元的小提琴解剖了來一探究竟，斯特拉迪瓦里的神秘制琴方法始終沒有定論。直到最近，美國明尼蘇達州一名放射科醫生—史蒂文·錫爾—提供了一種用CT掃描斯特拉迪瓦里的秘密，以及復制一把斯特拉迪瓦里名琴的方案。
醫生的意外收獲
掃描小提琴純屬偶然。在為一名患者做完CT掃描后，錫爾順手給自己帶去醫院解悶的小提琴做了個全身掃描，結果出乎意料：“我總是天真地認為小提琴只是個由一塊塊的木頭粘起來的框架，沒想到看慣了人的骨骼，再看到小提琴骨骼，看到它內部精巧的結構和細節，我非常疑惑，因此帶著掃描的圖片拜訪了我的朋友約翰·沃爾德，他是一名小提琴制作者。”
沃爾德同樣驚訝于小提琴的掃描圖片。隨后，他們用CT—學名叫做X線斷層掃描技術，掃描了更多的弦樂器，研究了隱藏在那些年代久遠的樂器內部木材的致密分布，蟲蛀的小洞、小裂縫以及其他的損傷，正是這些因素造就了樂器獨特的音質。
最近，在得到美國國會圖書館的協助后，錫爾和沃爾德借到一把制造于1704年價值數百萬美元的斯特拉迪瓦里小提琴“貝茨”，在掃描一千多張圖片后，他們研究了琴身每一部分的數據，包括厚度和拱度，木材的紋理和密度，以及琴身內部的細節。他們發現“貝茨”所用云杉的平均密度為0.545g/cm3，幾乎低于其他所有掃描過的小提琴。“貝茨”的琴身直徑為15.3 mm，琴板最薄處僅為2.2 mm，跟斯特拉迪瓦里之前的作品相比，“貝茨”的段（小提琴兩側弧形部位）更為狹長流暢。他們還發現相比側板，琴頭則使用了更為致密的木材和細致的切割工藝。而后琴頸木可能曾被更換過，因為其密度與前琴頸木（柳木）明顯不一致。
克隆小提琴
在獲得“貝茨”的詳細數據之后，錫爾和沃爾德認為已經無需再探究斯特拉迪瓦里的秘方，他們開始嚴格按照“貝茨”的數據著手復刻這把著名的斯特拉迪瓦里小提琴。“幾個世紀以來，許多制琴工匠通過對斯特拉迪瓦里小提琴實物或者照片的研究、測量甚至是鑄造模型，復制出了很多近似的小提琴，有的甚至在輪廓、拱面甚至音孔上都和原型非常的相似，”沃爾德說，“但我們做的，是完全一模一樣的克隆小提琴，琴身優美的輪廓和拱面，連背面琴板木材的紋路都完全一樣。”
他們邀請到明尼蘇達州的一位優秀制琴師—史蒂夫·羅素，他擅長用數控雕刻機來制造小提琴。首先，他們將一千多張的掃描圖片和大量數據輸入電腦，構建“貝茨”的數字3D立體模型，再和數控雕刻機的系統連接。然后，根據“貝茨”的木材密度和特征，挑選盡可能相同的木材原料。之后，由數控雕刻機完成雕成成型，“CNC機器比人類的手工精準，可以準確無誤地雕刻出和斯特拉迪瓦里小提琴完全一致的側板厚度，琴頸弧度以及琴頭的細微處。我們完完整整地復制出了三百多年來，時光留在它身上的所有痕跡，包括琴身內部細微的裂縫，蟲洞以及其他損傷”。最后，在完成小提琴各部件的雕刻之后，再以手工裝配和涂漆，最終完成的復刻版“貝茨”，據BBC的報道，在外觀和音質上，和原版“達到了驚人的相似”。“我們的初衷來自于兩個目標：了解小提琴是如何制造的，并且讓年青的音樂家能使用珍貴小提琴的復刻品。”錫爾說。
實際上，錫爾并不是用CT來掃描小提琴的第一人。2008年，萊頓大學醫學中心的斯圖爾就嘗試著掃描小提琴的木材材質和結構。他用紅外光譜和核磁共振光譜研究過小提琴表面防腐涂層的化學性質，最終還是認為木材對小提琴的音色具有至關重要的影響。斯圖爾把測量肺氣腫患者肺密度所用的非傾入式檢測方法用在對小提琴木材密度的測量上，發現“古代木材和現代木材的密度是完全不同的”，而木材密度影響小提琴的振動和共鳴，最終影響小提琴的音色。
卡羅萊納大學的物理學教授喬治·比辛格爾也是斯特拉迪瓦里小提琴迷。“它音質過人的秘密，就在于沒有秘密。”他曾在2007年宣布，他發現了斯特拉迪瓦里小提琴的振動方式和規律，現代的弦樂器制造商完全有可能復制具有同樣聲學屬性的小提琴。在實驗中，他用小錘子敲擊小提琴的木質表面，再用3D激光掃描器記錄和測量琴身各部分的振動方式，他發現：優質的小提琴能夠發出不朽的琴音，源于平面內的琴板和弦的獨一無二的振動和共鳴方式，再將這種振動轉換并傳遞到平面外。此外，他還邀請世界一流的小提琴家演奏這些的小提琴，并闡述他們的感受。通過把3D激光掃描結果和小提琴家的主觀感受進行比較，得到比較客觀的振動如何影響小提琴音色的數據。“斯特拉迪瓦里小提琴的秘密，就在于沒有秘密，就像蒙娜麗莎的微笑一樣，有太多的因素造就了這樣一件杰作，即使能夠被復制，斯特拉迪瓦里也是世界上唯一的小提琴。”
如果可能的話，是否會大量的復制斯特拉迪瓦里小提琴？在成功用CT掃描并復制出“貝茨”之后，錫爾的回答是，他很樂意這么做，尤其在上一把斯特拉瓦迪里小提琴拍出1600萬的高價之后，誰不愿意以千分之一的價格買入一把音質相似的小提琴呢？
