.jpg/1280px-9577_Guitarz1970_Clean_E9_Guitar_Chord_(Mike_Tribulas).jpg)
В музыке тембр ( / ˈ t æ m b ər , ˈ t ɪ m -, ˈ t æ̃ - / ), также известный как цвет тона или качество тона (из психоакустики ), — это воспринимаемое качество звука музыкальной ноты , звука или тон . Тембр различает разные типы звукового производства, например голоса хора и музыкальных инструментов. Это также позволяет слушателям различать разные инструменты одной категории (например, гобой и кларнет – деревянные духовые инструменты ).
Проще говоря, тембр — это то, что отличает звук конкретного музыкального инструмента или человеческого голоса от другого, даже когда они играют или поют одну и ту же ноту. Например, это разница в звуке между гитарой и фортепиано, играющими одну и ту же ноту с одинаковой громкостью. Оба инструмента могут звучать одинаково настроенно по отношению друг к другу, поскольку они играют одну и ту же ноту, и при игре на одном и том же уровне амплитуды каждый инструмент по-прежнему будет звучать по-своему, со своим уникальным тоном. Опытные музыканты могут различать разные инструменты одного типа по разным тембрам, даже если эти инструменты играют ноты с одинаковой основной высотой и громкостью.
К физическим характеристикам звука, определяющим восприятие тембра, относятся частотный спектр и огибающая . Певцы и музыканты-инструменталисты могут менять тембр музыки, которую они поют/исполняют, используя различные техники пения или игры. Например, скрипач может использовать разные стили смычка или играть на разных частях струны, чтобы получить разные тембры (например, игра sul tasto дает легкий, воздушный тембр, тогда как игра sul ponticello дает резкий, ровный и агрессивный тон). На электрогитаре и электропианино исполнители могут менять тембр с помощью блоков эффектов и графических эквалайзеров .
Качество звука и цвет звука являются синонимами тембра , а также « текстуры, приписываемой отдельному инструменту». Однако слово « текстура» может также относиться к типу музыки, например , к множеству переплетающихся мелодических линий в отличие от певчей мелодии, сопровождаемой второстепенными аккордами . Герман фон Гельмгольц использовал немецкий Klangfarbe ( цвет тона ), а Джон Тиндаль предложил английский перевод, clangtint , но оба термина были не одобрены Александром Эллисом , который также дискредитирует регистр и цвет из-за их ранее существовавших английских значений. [1] В зависимости от частотного состава звук музыкального инструмента можно описать такими словами, как яркий , темный , теплый , резкий и другими терминами. Есть также цвета шума , такие как розовый и белый . В зрительных представлениях звука тембр соответствует форме изображения [2] , а громкость соответствует яркости; шаг соответствует сдвигу спектрограммы по оси Y.
Определение тембра 12.09 акустической терминологии Акустического общества Америки (ASA) описывает его как «тот атрибут слухового ощущения, который позволяет слушателю судить о том, что два неидентичных звука, одинаково представленных и имеющих одинаковую громкость и высоту , различны», добавляя: «Тембр зависит прежде всего от частотного спектра, хотя он также зависит от звукового давления и временных характеристик звука». [3]
Многие комментаторы пытались разложить тембр на составляющие его атрибуты. Например, Дж. Ф. Схаутен (1968, 42) описывает «неуловимые атрибуты тембра» как «определяемые по крайней мере пятью основными акустическими параметрами», которые, по мнению Роберта Эриксона , «масштабируются к проблемам большей части современной музыки»: [4]
Примером тонального звука является музыкальный звук, имеющий определенную высоту, например нажатие клавиши на фортепиано; звук с шумоподобным характером будет белым шумом , звуком, похожим на тот, который создается, когда радио не настроено на станцию.
Эриксон приводит таблицу субъективных переживаний и связанных с ними физических явлений, основанную на пяти атрибутах Схоутена: [5]
См. также Психоакустические доказательства ниже.
Богатство звука или ноты, издаваемой музыкальным инструментом, иногда описывается как сумма ряда различных частот . Самая низкая частота называется основной частотой , а высота звука, которую она производит, используется для обозначения ноты, но основная частота не всегда является доминирующей частотой. Доминирующая частота — это частота, которая наиболее слышна, и она всегда кратна основной частоте. Например, доминирующая частота поперечной канавки вдвое превышает основную частоту. Другие значимые частоты называются обертонами основной частоты, которые могут включать в себя гармоники и частичные . Гармоники — это целые числа , кратные основной частоте, например ×2, ×3, ×4 и т. д. Частичные — это другие обертоны. Также иногда встречаются субгармоники на целочисленных делениях основной частоты. Большинство инструментов производят гармонические звуки, но многие инструменты производят частичные и негармоничные тоны, например тарелки и другие инструменты с неопределенной высотой звука .
Когда звучит настроечная нота в оркестре или концертном оркестре , звук представляет собой комбинацию частот 440 Гц, 880 Гц, 1320 Гц, 1760 Гц и так далее. Каждый инструмент в оркестре или концертном оркестре производит различную комбинацию этих частот, а также гармоник и обертонов. Звуковые волны разных частот перекрываются и объединяются, и баланс этих амплитуд является основным фактором характерного звука каждого инструмента.
Уильям Сетарес писал, что именно интонация и западная равнотемперированная гамма связаны с гармоническим спектром / тембром многих западных инструментов аналогичным образом, как негармоничный тембр тайского рената (инструмента, похожего на ксилофон) связан с семитональным почти равная темперированная гамма пелог , по которой они настроены. Точно так же негармонические спектры балийских металлофонов в сочетании с гармоническими инструментами, такими как струнный ребаб или голос, связаны с почти равной темперированной гаммой слендро из пяти нот , обычно встречающейся в индонезийской музыке гамелана . [6]
На тембр звука также сильно влияют следующие аспекты его огибающей : время атаки и характеристики, затухание, сустейн, затухание ( огибающая ADSR ) и переходные процессы . Таким образом, это все обычные элементы управления профессиональных синтезаторов . Например, если убрать атаку из звука фортепиано или трубы, то правильно определить звук становится сложнее, поскольку звук удара молоточка по струнам или первый звук губ исполнителя по мундштуку трубы становятся более сложными. очень характерно для этих инструментов. Огибающая – это общая амплитудная структура звука.
Инструментальный тембр играл все большую роль в оркестровой практике восемнадцатого и девятнадцатого веков. Берлиоз [7] и Вагнер [8] внесли значительный вклад в ее развитие в девятнадцатом веке. Например, «Мотив сна» Вагнера из третьего акта его оперы « Валькирия» представляет собой нисходящую хроматическую гамму , проходящую через гамму оркестровых тембров. Сначала деревянные духовые (флейта, затем гобой), затем массированный звук струнных инструментов, несущих мелодию, и, наконец, медные духовые (валторны).
Дебюсси , сочинявшему музыку в последние десятилетия девятнадцатого и первые десятилетия двадцатого веков, приписывают дальнейшее повышение роли тембра: «В значительной степени музыка Дебюсси поднимает тембр до беспрецедентного структурного статуса; уже в Prelude à l'après-midi d'un faune, цвет флейты и арфы выполняет референциальную функцию». [9] Подход Малера к оркестровке иллюстрирует возрастающую роль дифференцированных тембров в музыке начала двадцатого века. Норман Дель Мар описывает следующий отрывок из части Скерцо своей Шестой симфонии как «семитактовую связь с трио, состоящую из расширения in diminuendo повторяющегося As… хотя теперь он поднимается в последовательности наложенных друг на друга октав, которые, к тому же, прыгают». лягушка с добавлением Cs к As. [10] Затем нижние октавы исчезают, и остается только Cs, чтобы соответствовать первой фразе гобоя трио». Во время этих тактов Малер пропускает повторяющиеся ноты через гамму инструментальных красок, смешанных и одиночных: начиная с валторн и струн пиццикато, переходя через трубу, кларнет, флейту, пикколо и, наконец, гобой:
См. также Klangfarbenmelodie .
В рок-музыке конца 1960-х — 2000-х годов для песни важен тембр конкретных звуков. Например, в хэви-метале звуковое воздействие сильно усиленного и сильно искаженного пауэр-аккорда , сыгранного на электрогитаре через очень громкие гитарные усилители и ряды кабинетов динамиков , является важной частью музыкальной идентичности стиля.
Часто слушатели могут идентифицировать инструмент даже на разной высоте и громкости, в разной обстановке и с разными исполнителями. В случае с кларнетом акустический анализ показывает, что формы сигналов достаточно нерегулярны, чтобы предположить наличие трех инструментов, а не одного. Дэвид Люс предполагает, что это означает, что «должны существовать определенные сильные закономерности в форме акустических сигналов вышеупомянутых инструментов, которые инвариантны по отношению к вышеупомянутым переменным». [11] Однако Роберт Эриксон утверждает, что закономерностей немного, и они не объясняют наши «... способности узнавания и идентификации». Понятие субъективного постоянства он предлагает заимствовать из исследований зрения и зрительного восприятия . [12]
Психоакустические эксперименты, начиная с 1960-х годов, пытались выяснить природу тембра. Один из методов включает воспроизведение слушателям пар звуков, а затем использование алгоритма многомерного масштабирования для агрегирования их суждений о несходстве в тембровое пространство. Наиболее последовательные результаты таких экспериментов заключаются в том, что важными факторами являются яркость или спектральное распределение энергии [ 13] , а также скорость и синхронность [14] и время нарастания [15] атаки.
Концепция тристимула берет свое начало в мире цвета и описывает способ смешивания трех основных цветов для создания заданного цвета. По аналогии, музыкальный тристимул измеряет смесь гармоник в данном звуке, сгруппированных в три части. По сути, это предложение сократить огромное количество частичных звуков, которые в некоторых случаях могут исчисляться десятками или сотнями, до трех значений. Первый тристимул измеряет относительный вес первой гармоники; второй тристимул измеряет относительный вес второй, третьей и четвертой гармоник, вместе взятых; а третий тристимул измеряет относительный вес всех остальных гармоник. [16] [17] [ нужна страница ]
Однако для подтверждения этого типа представления потребуются дополнительные доказательства, исследования и приложения.
Термин «яркость» также используется при обсуждении звуковых тембров по грубой аналогии со зрительной яркостью . Исследователи тембра считают яркость одним из самых сильных различий между звуками с точки зрения восприятия [14] и формализуют ее акустически как показатель количества высокочастотного содержания в звуке, используя такую меру, как спектральный центроид .
