|
參考文獻(xiàn)： 圖解泛音及形成原理
- 音的高度：=音的振動頻率（正比）
- 音高的計量：鋼琴上每七個白鍵一個循環(huán),，分別叫做CDEFGAB(為何不是從A開始,，而是從C開始,？這是個歷史問題,。,。。),，也就是我們熟知的”Do Re Mi Fa So La Si”,，過了一個循環(huán)就下標(biāo)加一，又叫升八度,，即,，C1, C2, C3, C4…
- 高八度的聲音，頻率高一倍,，也就是說,，C2比C1的頻率高一倍，C3比C2的頻率高一倍,。
- 鋼琴中央C是C4,，中央?yún)^(qū)的A鍵為440Hz（即標(biāo)準(zhǔn)音高。—–那為何標(biāo)準(zhǔn)音高又是用A來制定的呢,？目測是制定者想糾正前面的錯誤
-
眾所周知”Do Re Mi fa So La Si”是七個音,，那為何有八度之說呢？
原因很簡單,，在這個系統(tǒng)里,，沒有一度！
比如C D之間,，這叫二度,，C E之間叫三度，以此類推,。非要說有一度那也是有的,，C C就是了！
可是前面我們知道自然音的間距是不等的,，那怎么辦,？所以就有了大小之分：C D之間差2key，所以叫大二度,，E F之間差1key,，所以叫小二度。以此類推,。所以
小二度?。健? key
大二度 ＝ 2 key
小三度?。健? key
大三度?。健? key
純四度 ＝ 5 key
減五度?。健? key
純五度?。健? key
小六度 ＝ 8 key
大六度?。健? key
小七度?。健?0 key
大七度 ＝ 11 key
純八度?。健?2 key
所有有人說“今天唱xx升了小二度”,，意思是升了1key。
-
譜對比表及頻率
|
國際譜
|
男唱譜 |
女唱譜 |
頻率 |
|---|
| C0 |
C1 |
C2 |
16.35 |
| C#0/Db0 |
#C1 |
#C2 |
17.32 |
| D0 |
D1 |
D2 |
18.35 |
| D#0/Eb0 |
#D1 |
#D2 |
19.45 |
| E0 |
E1 |
E2 |
20.6 |
| F0 |
F1 |
F2 |
21.83 |
| F#0/Gb0 |
#F1 |
#F2 |
23.12 |
| G0 |
G1 |
G2 |
24.5 |
| G#0/Ab0 |
#G1 |
#G2 |
25.96 |
| A0 |
A1 |
A2 |
27.5 |
| A#0/Bb0 |
#A1 |
#A2 |
29.14 |
| B0 |
B1 |
B2 |
30.87 |
| C1 |
C |
C1 |
32.7 |
| C#1/Db1 |
#C |
#C1 |
34.65 |
| D1 |
D |
D1 |
36.71 |
| D#1/Eb1 |
#D |
#D1 |
38.89 |
| E1 |
E |
E1 |
41.2 |
| F1 |
F |
F1 |
43.65 |
| F#1/Gb1 |
#F |
#F1 |
46.25 |
| G1 |
G |
G1 |
49 |
| G#1/Ab1 |
#G |
#G1 |
51.91 |
| A1 |
A |
A1 |
55 |
| A#1/Bb1 |
#A |
#A1 |
58.27 |
| B1 |
B |
B1 |
61.74 |
| C2 |
c |
C |
65.41 |
| C#2/Db2 |
#c |
#C |
69.3 |
| D2 |
d |
D |
73.42 |
| D#2/Eb2 |
#d |
#D |
77.78 |
| E2 |
e |
E |
82.41 |
| F2 |
f |
#F |
87.31 |
| F#2/Gb2 |
#f |
F |
92.5 |
| G2 |
g |
G |
98 |
| G#2/Ab2 |
#g |
#G |
103.83 |
| A2 |
a |
A |
110 |
| A#2/Bb2 |
#a |
#A |
116.54 |
| B2 |
b |
B |
123.47 |
| C3 |
c1 |
c |
130.81 |
| C#3/Db3 |
#c1 |
#c |
138.59 |
| D3 |
d1 |
d |
146.83 |
| D#3/Eb3 |
#d1 |
#d |
155.56 |
| E3 |
e1 |
e |
164.81 |
| F3 |
f1 |
f |
174.61 |
| F#3/Gb3 |
#f1 |
#f |
185 |
| G3 |
g1 |
g |
196 |
| G#3/Ab3 |
#g1 |
#g |
207.65 |
| A3 |
a1 |
a |
220 |
| A#3/Bb3 |
#a1 |
#a |
233.08 |
| B3 |
b1 |
b |
246.94 |
| C4 |
c2 |
c1 |
261.63 |
| C#4/Db4 |
#c2 |
#c1 |
277.18 |
| D4 |
d2 |
d1 |
293.66 |
| D#4/Eb4 |
#d2 |
#d1 |
311.13 |
| E4 |
e2 |
e1 |
329.63 |
| F4 |
f2 |
f1 |
349.23 |
| F#4/Gb4 |
#f2 |
#f1 |
369.99 |
| G4 |
g2 |
g1 |
392 |
| G#4/Ab4 |
#g2 |
#g1 |
415.3 |
| A4 |
a2 |
a1 |
440 |
| A#4/Bb4 |
#a2 |
#a1 |
466.16 |
| B4 |
b2 |
b1 |
493.88 |
| C5 |
c3 |
c2 |
523.25 |
| C#5/Db5 |
#c3 |
#c2 |
554.37 |
| D5 |
d3 |
d2 |
587.33 |
| D#5/Eb5 |
#d3 |
#d2 |
622.25 |
| E5 |
e3 |
e2 |
659.26 |
| F5 |
f3 |
f2 |
698.46 |
| F#5/Gb5 |
#f3 |
#f2 |
739.99 |
| G5 |
g3 |
g2 |
783.99 |
| G#5/Ab5 |
#g3 |
#g2 |
830.61 |
| A5 |
a3 |
a2 |
880 |
| A#5/Bb5 |
#a3 |
#a2 |
932.33 |
| B5 |
b3 |
b2 |
987.77 |
| C6 |
c4 |
c3 |
1046.5 |
| C#6/Db6 |
#c4 |
#c3 |
1108.73 |
| D6 |
d4 |
d3 |
1174.66 |
| D#6/Eb6 |
#d4 |
#d3 |
1244.51 |
| E6 |
e4 |
e3 |
1318.51 |
| F6 |
f4 |
f3 |
1396.91 |
| F#6/Gb6 |
#f4 |
#f3 |
1479.98 |
| G6 |
g4 |
g3 |
1567.98 |
| G#6/Ab6 |
#g4 |
#g3 |
1661.22 |
| A6 |
a4 |
a3 |
1760 |
| A#6/Bb6 |
#a4 |
#a3 |
1864.66 |
| B6 |
b4 |
b3 |
1975.53 |
| C7 |
c5 |
c4 |
2093 |
| C#7/Db7 |
#c5 |
#c4 |
2217.46 |
| D7 |
d5 |
d4 |
2349.32 |
| D#7/Eb7 |
#d5 |
#d4 |
2489.02 |
| E7 |
e5 |
e4 |
2637.02 |
| F7 |
f5 |
f4 |
2793.83 |
| F#7/Gb7 |
#f5 |
#f4 |
2959.96 |
| G7 |
g5 |
g4 |
3135.96 |
| G#7/Ab7 |
#g5 |
#g4 |
3322.44 |
| A7 |
a5 |
a4 |
3520 |
| A#7/Bb7 |
#a5 |
#a4 |
3729.31 |
| B7 |
b5 |
b4 |
3951.07 |
| C8 |
c6 |
c5 |
4186.01 |
| C#8/Db8 |
#c6 |
#c5 |
4434.92 |
| D8 |
d6 |
d5 |
4698.64 |
| D#8/Eb8 |
#d6 |
#d5 |
4978.03 |
- 泛音：泛音是物體局部振動產(chǎn)生的,。
非常清楚的局部振動,，一根弦分成四段分別進(jìn)行振動。這四段的振動頻率是一樣的,。
我常講的第一泛音,，第二泛音就是這樣的：
圖上依次是基頻,，第一泛音，第二泛音,。,。。
可以看到,，分的段越多,，形成的頻率越高。比如分兩段,，那頻率就是基頻的二倍,。
真實的聲音就是這些振動的疊加。
-
泛音形成的原理：駐波
視頻里很好的展示了駐波形成的原理,，同頻波經(jīng)過反射形成了疊加,。所以，能形成駐波,，必須是物體長度是1/2波長的整數(shù)倍,。這樣才能形成疊加,。
這就是物體振動總是有固定頻率和固定音色的原因：只有一些頻率的波才能在物體中形成駐波,，從而持續(xù)下去。其他頻率的波很快就會能量消散掉,。
所以一個音叉,，你怎么敲它，它都是那個振動頻率,，就是這個道理,。
-
那怎么調(diào)節(jié)音高？
參考弦樂,，一根兩端固定好的弦,，本身的頻率是固定的。改變音高的話：
1. 把弦拉緊一點,。
2. 用手指按住一點,，讓弦的一部分不振動，可振動部分長度縮短,。
聲帶也是一樣的道理：
1. 拉緊聲帶,，可以獲得更高的音高。放松聲帶,，音高變低,。
2. 捏住聲帶的一部分不發(fā)聲，讓另一部分發(fā)聲,，這樣音高就提高了,。這就是近年來所謂關(guān)閉唱法的基本原理,。（關(guān)閉唱法的提法我認(rèn)為是有問題的）
-
人聲的情況
人聲的情況要復(fù)雜一些，因為聲帶不是一個簡單弦,，它是一個立體的東西,，更像這個圖：
立體的基頻與第一泛音。
人聲還有共鳴的問題,，會大大改變泛音的構(gòu)成,。
基頻決定音高，泛音決定音色,。
這句話是音頻處理的核心,。
-
什么是頻率？頻率就是單位時間內(nèi)波形重復(fù)多少次,。
上面這句沒有疑問吧,？那么我們看圖
假定這就是單位時間的波形圖。第一張圖的頻率是2,，第二張圖的頻率是4,，這都沒什么疑問。第三張圖的頻率,？根據(jù)定義,，波形重復(fù)了兩次，所以頻率是2,。
這個例子告訴我們,，2和4的兩個波，合成之后頻率是最大公約數(shù)2,。
來個更復(fù)雜的例子：
4和6的波合成頻率為2,。這個例子告訴我們，即使沒有2的波,，合成規(guī)律依然要取最大公約數(shù),。
當(dāng)然，這個例子是有問題的,，1,。自然界沒有這種聲音，一定是2, 4, 6, 8, …一定帶基頻,。2. 即使自然界真的制造了這個聲音,，也會被人耳判定成兩個聲音。
自然界的 2,，4,，6合成，應(yīng)該是這樣的：
不管怎么說,，我們基本上可以得到一個結(jié)論,，2, 4, 6, 8, 10,..這樣的波合成,，最終波的頻率是2，即使原本頻率2的那個波振幅很小,。
參考文獻(xiàn)：音色與聲譜圖
一般來說
1. 泛音越充分的聲音越飽滿,。
2. 低頻泛音越充分的聲音聽起來越“厚實”，越“有力”,。
3. 高頻泛音越充分的聲音穿透力越強(qiáng),，聲音聽起來越“亮”，越“尖”,。
4. 高低頻都有并且合理分布的聲音,，就是比較完美的聲音。
聲樂理論里,，一般把低頻泛音叫低位置共鳴,，高頻泛音叫高位置共鳴。
頻譜圖就是描述在某一時間點上,，各個頻率的聲音分布情況,。
然而，頻譜圖只能描述某一時間點,，不能表達(dá)一段時間的情況,，所以把頻譜連續(xù)的畫到一張圖里，就有了聲譜圖（這個翻譯有點蛋疼）,。
先看上圖：
橫坐標(biāo)是時間,，縱坐標(biāo)是頻率值，同一時間的縱線上存在著數(shù)個波,，重合而成最終的波。顏色越亮則表示波的振幅越大,?；靵y的背景都是伴奏，我們只觀察人聲線,。
再看下圖：
下圖反映了上圖的某個時間點（上圖中的黃線）的頻率分布,。橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為振幅,。這個圖更有利于直觀的觀察泛音的成分和強(qiáng)弱,。
- 音頻采樣率是指錄音設(shè)備在一秒鐘內(nèi)對聲音信號的采樣次數(shù)，采樣頻率越高聲音的還原就越真實越自然,。在當(dāng)今的主流采集卡上,，采樣頻率一般共分為11025Hz、22050Hz,、24000Hz,、44100Hz（44.1khz）,、48000Hz五個等級，11025Hz能達(dá)到AM調(diào)幅廣播的聲音品質(zhì),，而22050Hz和24000HZ能達(dá)到FM調(diào)頻廣播的聲音品質(zhì),，44100Hz則是理論上的CD音質(zhì)界限，48000Hz則更加精確一些,。
44,100 Hz - 音頻 CD, 也常用于 MPEG-1 音頻（VCD, SVCD, MP3）所用采樣率
- 音頻解析的過程是：取連續(xù)采樣點,，一般是4096個點，考慮到音頻文件的采樣率一般是44.1k,，所以就是取了1/10秒之內(nèi)的數(shù)據(jù),。然后對這4096個點作做快速傅里葉變換,就得到了頻譜圖。頻譜圖的信息是4096個點,，每一個點對應(yīng)的是這個頻率上的振幅,。
- 頻譜圖反應(yīng)的是在這個時間點上的頻率分布情況。
嚴(yán)格的說應(yīng)該是這1/10秒內(nèi)的平均情況,。
-
聲譜圖上出現(xiàn)的水平線有什么意義,？
水平線表示一個歌手在某個音高上持續(xù)了一段時間。越亮的線表示振幅越大,，聽感上當(dāng)然就音量大了,。
直線就是一個長直音?？疾扉L直音主要看穩(wěn)定度,，整個線越直則這個長音越穩(wěn)，如果大抖就是破音,，如果小抖就是不穩(wěn),。如果歪了，那就是音準(zhǔn)沒把握好,。
波浪線就是顫音,。波浪越大則顫音越大?？搭澮粢彩强捶€(wěn)定度,，如果顫的不穩(wěn)就是氣息出現(xiàn)問題，控制不好,。
-
如何看共鳴,？
看泛音主要看三點：豐富與否；分布情況,；泛音的音量,。
一般來說，所謂的泛音強(qiáng)弱都是和自己的基頻來比的（或者是跟伴奏比）,。因為音頻文件的音量是可以調(diào)的,，單純看泛音大小沒多大意義,，以基頻為參照才比較有實際意義。（低頻的共鳴情況取決于元音的類型,，每一個元音都有其特定的共鳴特性,。一般來說，基頻被共鳴強(qiáng)化的情況比較少,。）
可以看到,，此例中第一泛音巨大（看多了就知道，一般都是第一泛音最大）,，在3000左右的三個泛音也很強(qiáng),。
另一種觀察方法就是和伴奏比，人聲線越明顯則人聲越強(qiáng),，越能穿透伴奏,。
如上圖，左邊張雨生的人聲線顯然更明顯,。右邊那英的線就不明顯多了,，混在伴奏里。
再來看另一個例子
后知后覺對比版
http://v.youku.com/v_show/id_XNjI1NTAxMzQ4.html
張雨生后知后覺清唱“你不辭冰雪”,，竟然有如此大的高頻泛音,！
要知道，這可是清唱,，中音區(qū),！唱高音的時候鼓足了氣，有很大的共鳴很正常,，但唱低緩的主歌,，竟然也能爆出這么大的泛音！只能說寶哥太逆天,！
下面,，請出阿妹躺槍：
(圖中豎線為背景音，就是那個類似指響的聲音)
泛音少太多了,。。,。,。
聽感上也是很顯然的，阿妹的音色暗的多,，而寶哥的非常的清亮,。
當(dāng)然，必須要說明：寶哥占了cd版的優(yōu)勢,。不過我們關(guān)注的是最終聽感,，聲音經(jīng)過怎么處理并不是我們關(guān)注的重點,。這個例子很好的對比了泛音對音色的影響。
|
