Mchanganyiko wa sauti ya msingi na overtones ni. Overtones

Sauti ya muziki; lami ya overtones ni ya juu kuliko sauti ya msingi (kwa hiyo jina). Uwepo wa overtones ni kutokana na muundo tata wa vibrations ya mwili wa sauti (kamba, safu ya hewa, membrane, kamba za sauti, nk): masafa ya overtones yanahusiana na masafa ya vibration ya sehemu zake.

Overtones inaweza kuwa harmonic au yasiyo ya harmonic. Marudio ya sauti ya sauti ya usawa ni marudio ya marudio ya toni ya msingi (wimbi za sauti pamoja na toni ya kimsingi pia huitwa. harmonics); katika hali halisi ya mwili (kwa mfano, wakati kamba kubwa na ngumu inatetemeka), masafa ya nyongeza yanaweza kupotoka dhahiri kutoka kwa maadili ambayo ni mawimbi ya masafa ya sauti ya msingi - nyongeza kama hizo huitwa zisizo za usawa. Kuwepo kwa sauti zisizo za usawaziko katika mitetemo ya nyuzi za ala za muziki husababisha hali ya usawa usio sawa kati ya masafa yaliyohesabiwa ya urekebishaji wa hali ya usawa na masafa halisi ya piano iliyopangwa kwa usahihi (tazama curves za Railsback).

Kwa sababu ya umuhimu wake wa kipekee kwa muziki, ni harmonic overtones (na upungufu wa jamaa yasiyo ya harmonic) badala ya "harmonic overtone" katika muziki-nadharia (lakini si katika fasihi ya kimwili) mara nyingi huandika "overtone" bila maelezo yoyote.

Toni inaweza kuwa mtetemo wa sehemu za mwili unaotoa sauti, unaoonyeshwa kama sehemu za aliquot (1/2, 1/3, 1/4, n.k.) na zisizo za aliquot (kwa mfano, wakati wa kutetema kipengele cha sauti cha mdundo. chombo chenye sauti isiyojulikana, kama vile pale). Nambari na asili ya overtones huathiri timbre ya chombo. Kila sauti ya sauti inayosikika ina nambari ya mfuatano inayoonyesha ni sehemu gani ya kamba inayotetemeka. Kiwango kinachojumuisha toni ya msingi na yake harmonic overtones inaitwa Asili (overtone) wadogo.

Milio 10 ya awali inasikika kwa sauti na kuunganishwa na kila mmoja kuwa chords. Wengine hawasikilizwi vizuri au hawasikiki kabisa.

Encyclopedic YouTube

    1 / 3

    Uchawi overtones Siri ya uzuri wa timbre

    Somo la sauti. Daftari, nyongeza, resonator ya kifua. Zoezi la Upanuzi wa Mbalimbali -2

    Ni nini: kipimo| msongamano| mpango mdogo| sauti | octave - Dunia na mwanadamu

    Manukuu

Matumizi ya sauti katika muziki

Overtones (zote mbili za usawa na zisizo za harmonic) zikawa nyenzo kuu ya sauti kwa idadi ya kazi za majaribio (kawaida "ufahamu" wa elektroniki) wa theluthi ya mwisho ya karne ya 20, kwa pamoja inayoitwa muziki wa timbral au spectral.

Tani, overtones, resonator

Tani za ziada hutokea kutokana na ukweli kwamba si tu mwili mzima wa elastic ambao huunda tone kuu hutetemeka, lakini pia sehemu zake. Sehemu ni ndogo kuliko mwili mzima, kwa hivyo hutoa tani za juu kuliko ile kuu - sauti za ziada(Kijerumani) Ober"juu, juu"), lakini dhaifu. Kwa mfano, ikiwa toni ya msingi ina lami ya 100 Hz, basi sauti za ziada zitakuwa na sauti ya 200,400, 800,1600 Hz, nk. Kiwango cha sauti fulani hufikia 10000 Hz.

Msingi tone na overtones huundwa katika larynx kwa msaada wa kamba za sauti. Cavity ya mdomo ina jukumu la resonator ya kutofautiana (sura yake inabadilika kwa msaada wa ulimi, midomo, taya ya chini, nk). Resonators inaweza kuwa mashimo ya pua na pharyngeal, kubadilisha ukubwa wa ambayo hubadilisha sauti ya sauti na sauti ya hotuba. Resonator ni mwili tupu na kuta imara na shimo la fulani ukubwa. Resonator huongeza sauti zaidi na hupunguza zingine. Hivi ndivyo sauti kubwa huinuka. Kitu sawa, ngumu zaidi tu, hutokea wakati wa kuundwa kwa konsonanti.

Sauti za konsonanti zinajumuisha toni ya msingi na overtones, ambayo hutofautiana katika resonators, moja ambayo inaweza kuongeza sauti ya msingi, na nyingine - moja ya overtones. Hivi ndivyo konsonanti za sonorant na kelele hutokea.

Kulingana na timbre yake, tone kuu € ni ya mtu binafsi kwa kila mtu (kulingana na N. Pototsky).

Miundo ya sauti

Sauti za hotuba hutofautiana kutoka kwa kila mmoja kimsingi katika seti zao za sauti. Vipashio vinavyounda sauti fulani ya usemi huitwa waundaji. Viunzi viwili vya kwanza huamua katika utambuzi wa sauti za vokali. Kwa mfano, kulingana na data fulani, kwa a ni takriban 700 na 1200 Hz, kwa b - 400 na 800 Hz, kwa b - 300 na 700 Hz, kwa i - 200 na 2200 Hz, kwa i - 300 na 1900 Hz, kwa e - hizi ni 400 na 1600 Hz (katika matamshi ya watu tofauti, urefu wa fomu sio sawa).

Sauti hizo ambazo fomati za kwanza na za pili ziko karibu vya kutosha zinaitwa kompakt(kwa mfano, [o] na [y]). Ikiwa fomati zote mbili ziko mbali na kila mmoja, basi tunashughulika nazo kueneza sauti (kwa mfano, [o] - [i]). Sauti ya sauti imedhamiriwa na fomati ya pili: kutoka kwa mtazamo huu, sauti za chini ni za v, na sauti za juu ni za i.

Vokali zisizo na mkazo zinazotokea karibu, yaani, sauti za kompakt, zinaweza kuchanganyikiwa.

Mkanganyiko unawezekana katika jozi nne za vokali zifuatazo:

Vokali ambazo hazijasisitizwa [i], [u], [a] hutamkwa kwa hakika kabisa, hazitofautiani sana kimaelezo na zile zilizosisitizwa.

Kuhusu konsonanti, asili yao ya akustisk bado haijasomwa ipasavyo.

Katika lugha tofauti, sauti zinazofanana mwanzoni hutofautiana katika baadhi ya miundo yao (kwa mfano, sauti [a] katika Kiukreni, Kirusi, Kiingereza, Kijerumani, Kifaransa inasikika tofauti kidogo, kwa sababu sio fomati zake zote zinazofanana katika hizi. lugha).

Ili kutafakari na kuimarisha muundo, yaani, sauti yoyote, kamba na vyombo vya muziki vina sauti ya sauti (sehemu ya mwili, (sanduku)). Wakati kamba inasisitizwa dhidi ya pointi mbalimbali kwenye shingo ya chombo cha muziki, inavutwa nyuma zaidi au chini, na amplitude ya vibration hubadilika ipasavyo. Kadiri idadi ya mitetemo inavyoongezeka kwa kila kitengo cha wakati, ndivyo sauti inavyozidi kuongezeka, ambayo inakuzwa na ubao wa sauti, ambao hutumika kama resonator.

Kumbuka. Formanta - overtone, ambayo inatoa sauti ya chombo cha muziki au sauti ya kuchorea tabia - timbre. Fomati- sehemu ya neno inayobadilisha maana ya kileksika na kisarufi ya mzizi au shina; hutumika kwa uundaji wa maneno na unyambulishaji; weka. Kwa mfano, kwa maneno chokaa Na iliyopakwa chokaa maana ya kileksika na kisarufi hubadilishwa na viunzi: viambishi tamati -m-; ti; kiambishi tamati shirikishi -en- na mwisho mi.

Spectrum na timbre ya sauti

Mbao kwa kawaida hujulikana kama kipengele cha mtu binafsi cha sauti (ubora), ambayo imedhamiriwa na asili ya sauti zilizowekwa juu ya toni ya msingi. Hebu wazia mfuatano unaotetemeka. Kwa upande mmoja, yote hutetemeka, ambayo hutoa sauti kuu ya sauti yake, kwa upande mwingine, sehemu zake hutetemeka, kama matokeo ya ambayo tani za ziada, au overtones, zinaonekana. Kwa pamoja, sauti za ziada hugunduliwa kama rangi moja au nyingine ya sauti, au timbre.

Kwa hivyo, kamba au mwili mwingine wowote hupitia vibrations ngumu, kutengeneza sauti tofauti na seti yake maalum ya nyongeza. Mzunguko wa overtones, au harmonics, daima ni ya juu kuliko mzunguko wa sauti ya msingi, na nguvu (nguvu) ni dhaifu kuliko mzunguko.

Kamba za sauti za binadamu- Hizi ni kamba za kipekee ambazo hufanya mitetemo ngumu. Kwa timbre tunatambua sauti za marafiki na jamaa, watoto na watu wazima, wanaume na wanawake, wasemaji wa asili na wageni, pamoja na wawakilishi wa lahaja fulani za mikoa fulani.

Uwiano wa lami unaweza kubadilishwa katika resonator. Resonator inaweza kuwa chumba tupu, mwili wa gitaa, bomba la chombo, nk Ni mwili ambao umepewa sura fulani, kiasi na ina sifa ya mzunguko uliopo.

Wakati chanzo cha sauti kinaingiliana na resonator, sauti mpya yenye muundo tofauti inaonekana. Resonator inakuza baadhi ya harmonics ambayo ni karibu na frequency yake na dampens wengine. Kama matokeo ya ukuzaji wa moja ya maelewano, wigo hupata muundo wa muundo na ubora mpya. Wigo wa sauti ni seti ya vipengele vya sauti moja lakini tofauti vya akustisk. Moja ya harmonics, ikilinganishwa na sauti ya msingi, inajidhihirisha kwa ukali zaidi muundo wa sauti. Tabia za fomati zinahusishwa na ubora mpya wa sauti, timbre yake.

Ikiwa sauti katika muziki au mashairi zimejumuishwa kwa njia isiyo ya kawaida, basi mchanganyiko kama huo huathiri sikio kwa uchungu. Katika isimu, mchanganyiko wa sauti usio na sauti huitwa cacophony.

Dhana ya timbre inafasiriwa kwa njia tofauti katika isimu.

1. Mbao- hii ni rangi ya mtu binafsi ya sauti inayotokea kama matokeo ya uboreshaji wa tani za ziada zilizoundwa kwenye mashimo ya supraglottic kwenye toni kuu.

(N. Totska).

2. Mbao ni saini ya msingi ya akustisk ya kila sauti ya hotuba ya mtu binafsi, ambayo hubeba habari kuhusu jinsi sauti fulani inayosikika na msikilizaji inavyoundwa ( NA . Yushchuk).

3. Timbre ni muhimu hasa kwa sauti za hotuba ya binadamu.(kutoka fr. Mbao -"kengele") - kuchorea sauti. Timbre hutokea kama matokeo ya superposition ya tani za ziada kwenye tone kuu, ambayo ni ya juu kuliko moja kuu. Mikondo kama hiyo, ambayo ni ya juu kuliko ile kuu, inaitwa overtones (kutoka Kijerumani. Ober- "juu", "juu"). Ikiwa sauti ya msingi ni hertz 100, basi sauti za hertz 200,300,400 zinaonekana. (kulingana na M. Kochergan).

Fanya jaribio hili: bonyeza kimya ufunguo wa piano, na kisha uigonge kwa nguvu na uachilie mara moja ufunguo wa oktava ya chini (kwa mfano, ushikilie hadi oktava ya pili na uigonge hadi ya kwanza). Toni utakayopiga itatoweka haraka, lakini kwa muda mrefu sauti ya utulivu lakini tofauti ya ufunguo unaobonyeza itasikika. Unaweza kubonyeza kitufe cha oktaba mbili kimya kimya juu ya ile unayopiga. Sauti inayolingana pia itasikika, ingawa kwa uwazi kidogo.

Wacha tujue kwa nini hii inatokea. Ikiwa umesoma kile kinachosemwa juu ya sauti, basi tayari unajua kuwa inatokea kama matokeo ya vibration ya mwili wa elastic, katika kesi hii kamba. Kiwango cha sauti hutegemea urefu wa kamba. Unapiga, kwa mfano, hadi oktava ya kwanza. Kamba ilitetemeka, ikatetemeka, na sauti ikasikika. Lakini sio tu kamba nzima inatetemeka. Sehemu zake zote hutetemeka: nusu, tatu, robo, na kadhalika. Kwa hivyo, sio sauti moja tu inayosikika kwa wakati mmoja, lakini sauti nzima ya polyphonic. Toni kuu pekee, ya chini kabisa, ndiyo inayosikika vizuri zaidi kuliko zingine na hutambuliwa na sikio kama sauti pekee.

Zilizobaki, zilizoundwa na sehemu za kamba na kwa hivyo sauti za juu zaidi (Oberton kwa Kijerumani, "toni ya juu"), au sauti za sauti, husaidia sauti na kuathiri ubora wa sauti - sauti yake.

Njia hizi zote za usawa, pamoja na toni ya kimsingi, huunda kinachojulikana kama kiwango cha asili au kiwango cha sauti, ambacho huhesabiwa kutoka chini hadi juu kwa utaratibu: sauti ya kwanza ni kuu, octave ya pili ya juu, ya tatu ni octave. + tano kamili, ya nne ni oktava + ya tano kamili + ya nne kamili ( yaani, oktati 2 juu ya ile kuu). Overtones zaidi ziko katika umbali wa karibu kutoka kwa kila mmoja.

Mali hii - kuzalisha sio tu sauti kuu, lakini pia overtones - wakati mwingine hutumiwa wakati wa kucheza vyombo vya kamba. Ikiwa, wakati wa kutoa sauti kwa upinde, unagusa kamba kwa kidole kidogo mahali ambapo imegawanywa kwa nusu au sehemu ya tatu, ya nne, nk, basi vibrations ya sehemu kubwa hupotea, na. sio sauti kuu itasikika, lakini sauti ya juu zaidi (inayolingana na masharti ya sehemu iliyobaki). Juu ya masharti, sauti hii inaitwa harmonic. Ni mpole sana, sio nguvu, na timbre ya baridi. Watunzi hutumia harmonics za kamba kama rangi maalum.

Vipi kuhusu jaribio tulilofanya kwa ufunguo uliobonyezwa kimyakimya? Tulipofanya hivyo, bila kupiga piano, tuliifungua kutoka kwa muffler, na ikaanza kutetemeka kwa sauti na nusu ya kamba ndefu zaidi ambayo tuligusa. Ufunguo uliporudi mahali pake, ulisimama, na mitetemo ya kamba ya juu iliendelea. Ulisikia sauti yake.

Kwa zaidi ya miaka mia mbili, wanasayansi wengi bora wamekuwa wakijaribu kutoa ufafanuzi wa kisayansi wa parameter hii, ambayo, kwa kawaida, inabadilika na upanuzi wa uelewa wetu wa taratibu za mfumo wa ukaguzi. Ufafanuzi wa timbre umetolewa katika kazi za wanasayansi maarufu duniani kama Helmholtz (1877), Fletcher (1938), Licklyde (1951), Plom (1976), Nautsm (1989), Rossin (1990), Hande (1995) .

Timbre (timbre-Kifaransa) inamaanisha "ubora wa sauti", "rangi ya sauti" (ubora wa sauti).

Kiwango cha Amerika cha ANSI-60 kinatoa ufafanuzi ufuatao: "Timbre ni sifa ya utambuzi wa kusikia ambayo huruhusu msikilizaji kuhukumu kwamba sauti mbili ambazo zina sauti sawa na sauti kubwa hutofautiana kutoka kwa kila mmoja."

Maandishi ya Helmholtz yana hitimisho lifuatalo: "tofauti katika ubora wa muziki wa tone (timbre) inategemea tu uwepo na nguvu ya tani za sehemu (overtones), na haitegemei tofauti ya awamu ambayo tani hizi za sehemu huingia kwenye muundo. .” Ufafanuzi huu uliamua mwelekeo wa utafiti katika uwanja wa mtazamo wa timbre kwa karibu miaka mia moja, na umepata mabadiliko makubwa na ufafanuzi tu katika miongo ya hivi karibuni. Katika kazi za Helmholtz, uchunguzi wa hila ulifanywa, ambao unathibitishwa na matokeo ya kisasa. Hasa, aligundua kuwa mtazamo wa timbre inategemea kasi ambayo tani za sehemu huingia mwanzoni mwa sauti na kufa mwishoni, na pia kwamba uwepo wa kelele fulani na makosa husaidia katika kutambua timbres ya vyombo vya mtu binafsi.

Mnamo 1938, Fletcher alibaini kuwa timbre inategemea muundo wa sauti ya sauti, lakini pia hubadilika na mabadiliko ya sauti na sauti, ingawa muundo wa sauti unaweza kuhifadhiwa. Mnamo 1951, mtaalamu maarufu Licklider aliongeza kuwa timbre ni kitu cha mtazamo wa multidimensional - inategemea muundo wa jumla wa sauti, ambayo inaweza pia kubadilika na mabadiliko ya sauti na sauti.

Mnamo 1973, nyongeza ifuatayo ilifanywa kwa ufafanuzi wa timbre iliyotolewa katika kiwango cha juu cha ANSI: "timbre inategemea wigo wa ishara, lakini pia inategemea mawimbi, shinikizo la sauti, eneo la masafa kwenye wigo, na. sifa za muda za sauti."

Ni kufikia 1976 tu, katika kazi za Plomp, ilithibitishwa kuwa sikio haliteseka na "uziwi wa awamu", na mtazamo wa timbre inategemea wigo wa amplitude (haswa juu ya sura ya bahasha ya spectral) na kwa awamu. wigo. Mnamo 1990, Rossing aliongeza kuwa timbre inategemea bahasha ya wakati wa sauti na muda wake. Katika kazi 1993-1995. inabainisha kuwa timbre ni sifa ya kibinafsi ya chanzo fulani (kwa mfano, sauti, chombo cha muziki), yaani, inaruhusu mtu kutenganisha chanzo hiki kutoka kwa mito mbalimbali ya sauti katika hali tofauti. Timbre ina kutofautiana kwa kutosha (utulivu), ambayo inaruhusu kuhifadhiwa kwenye kumbukumbu, na pia hutumikia kulinganisha habari iliyorekodiwa hapo awali na iliyopokea hivi karibuni kuhusu chanzo cha sauti katika mfumo wa ukaguzi. Hii inapendekeza mchakato fulani wa kujifunza - ikiwa mtu hajawahi kusikia sauti ya chombo cha timbre fulani, basi hataitambua.

Mwanahisabati Mfaransa Fourier (1768-1830) na wafuasi wake walithibitisha kwamba msisimko wowote changamano unaweza kuwakilishwa kama jumla ya miondoko rahisi zaidi, inayoitwa. masafa ya asili, au, kwa maneno mengine, kwamba kazi yoyote ya muda, ikiwa inakidhi hali fulani za hisabati, inaweza kupanuliwa katika mfululizo (jumla) ya cosines na sines na coefficients fulani, inayoitwa trigonometric Fourier series.

Overtone Masafa yoyote ya asili juu ya ya kwanza, ya chini kabisa ( toni ya msingi ), na zile toni ambazo masafa yake yanahusiana na marudio ya toni msingi jinsi nambari kamili zinavyoitwa. harmonics , na sauti ya msingi inazingatiwa kwanza harmonic .

Ikiwa sauti ina harmonics tu katika wigo wake, basi jumla yao ni mchakato wa mara kwa mara na sauti inatoa hisia wazi ya lami. Katika kesi hii, sauti ya sauti inayohisiwa inalingana na kizidishio cha chini kabisa cha masafa ya sauti.

Seti ya overtones ambayo hufanya sauti changamano inaitwa wigo sauti hii.

Kimsingi, wigo wa toni za chini (yaani, toni zinazosikika chini ya toni ya msingi) na toni za ziada ni timbre .

Mtengano wa sauti tata katika vipengele vyake rahisi huitwa uchambuzi wa spectral, inafanywa kwa kutumia hisabati Mabadiliko ya Fourier .

Kulingana na nadharia ya kitamaduni, iliyokuzwa kuanzia na Helmholtz kwa karibu miaka mia moja ijayo, mtazamo wa timbre inategemea muundo wa sauti wa sauti, ambayo ni, juu ya muundo wa nyongeza na uwiano wa amplitudes zao. Acha nikukumbushe kwamba toni za ziada ni sehemu zote za wigo juu ya masafa ya kimsingi, na toni ambazo masafa yake yako katika uwiano kamili na toni ya kimsingi huitwa harmonics.

Kama inavyojulikana, ili kupata wigo wa amplitude na awamu, ni muhimu kufanya mabadiliko ya Fourier kwenye kazi ya wakati (t), yaani, utegemezi wa shinikizo la sauti p kwa wakati t.

Kwa kutumia kigeuzi cha Fourier, mawimbi ya wakati wowote yanaweza kuwakilishwa kama jumla (au muunganisho) wa ishara zake rahisi za harmonic (sinusoidal), na amplitudi na awamu za vipengele hivi huunda amplitude na spectra ya awamu, mtawalia.

Kwa kutumia algoriti za Dijitali za Ubadilishaji wa Haraka wa Fourier (FFT) zilizoundwa katika miongo kadhaa iliyopita, utendakazi wa kubainisha mwonekano unaweza pia kufanywa katika karibu programu yoyote ya usindikaji sauti. Kwa mfano, mpango wa SpectroLab kwa ujumla ni kichanganuzi cha kidijitali ambacho hukuruhusu kuunda amplitude na wigo wa awamu ya mawimbi ya muziki katika aina mbalimbali. Aina za uwasilishaji wa wigo zinaweza kuwa tofauti, ingawa zinawakilisha matokeo sawa ya hesabu.

Mbao na kanuni za jumla za utambuzi wa muundo wa kusikia

Timbre ni kitambulisho cha utaratibu wa kimwili wa malezi ya sauti kulingana na idadi ya sifa; inakuwezesha kutambua chanzo cha sauti (chombo au kikundi cha vyombo) na kuamua asili yake ya kimwili.

Hii inaonyesha kanuni za jumla za utambuzi wa muundo wa ukaguzi, ambao, kulingana na psychoacoustics ya kisasa, ni msingi wa kanuni za saikolojia ya Gestalt (geschtalt, "picha"), ambayo inasema kwamba ili kutenganisha na kutambua habari mbalimbali za sauti zinazokuja kwenye mfumo wa kusikia. kutoka kwa vyanzo tofauti kwa wakati mmoja (kucheza kwa okestra, mazungumzo kati ya waingiliaji wengi, n.k.), mfumo wa kusikia (kama taswira) hutumia kanuni za jumla:

- kutengwa - kujitenga katika mito ya sauti, i.e. kitambulisho cha kibinafsi cha kikundi fulani cha vyanzo vya sauti, kwa mfano, na polyphony ya muziki, sikio linaweza kufuatilia maendeleo ya melody katika vyombo vya mtu binafsi;

- kufanana - sauti zinazofanana katika timbre zimeunganishwa pamoja na kuhusishwa na chanzo kimoja, kwa mfano, sauti za hotuba na sauti sawa na timbre sawa hufafanuliwa kuwa ya mpatanishi sawa;

- mwendelezo - mfumo wa kusikia unaweza kuingilia sauti kutoka kwa mkondo mmoja kupitia masker, kwa mfano, ikiwa kipande kifupi cha kelele kinaingizwa kwenye hotuba au mkondo wa muziki, mfumo wa kusikia hauwezi kutambua, mkondo wa sauti utaendelea kuwa. kutambuliwa kama kuendelea;

- "Hatma ya kawaida" - sauti zinazoanza na kuacha, na pia mabadiliko ya amplitude au frequency ndani ya mipaka fulani kwa usawa, huhusishwa na chanzo kimoja.

Kwa hivyo, ubongo hukusanya taarifa za sauti zinazoingia kwa mfululizo, kuamua usambazaji wa muda wa vipengele vya sauti ndani ya mkondo mmoja wa sauti, na sambamba, kuonyesha vipengele vya mzunguko vilivyopo na vinavyobadilika wakati huo huo. Kwa kuongezea, ubongo mara kwa mara hulinganisha taarifa za sauti zinazoingia na picha za sauti “zilizorekodiwa” katika kumbukumbu wakati wa mchakato wa kujifunza.” Kwa kulinganisha michanganyiko inayoingia ya mitiririko ya sauti na picha zilizopo, inazitambulisha kwa urahisi ikiwa zinapatana na picha hizi, au, katika kesi ya bahati mbaya isiyo kamili, inawapa mali fulani maalum (kwa mfano, inapeana sauti ya kawaida, kama sauti ya kengele).

Katika michakato hii yote, utambuzi wa timbre una jukumu la msingi, kwani timbre ni utaratibu ambao ishara zinazoamua ubora wa sauti hutolewa kutoka kwa mali ya mwili: zimeandikwa kwenye kumbukumbu, ikilinganishwa na zile ambazo tayari zimerekodiwa, na kisha kutambuliwa katika maeneo fulani. gamba la ubongo.

Timbre ni hisia ya multidimensional, kulingana na sifa nyingi za kimwili za ishara na nafasi inayozunguka. Kazi imefanywa juu ya kuongeza timbre katika nafasi ya metric (mizani ni sifa mbalimbali za spectral-temporal za ishara, angalia sehemu ya pili ya makala katika toleo la awali). Katika miaka ya hivi karibuni, hata hivyo, kumekuwa na uelewa kwamba uainishaji wa sauti katika nafasi ya kibinafsi hailingani na nafasi ya kawaida ya metric ya orthogonal, kuna uainishaji katika "subspaces" unaohusishwa na kanuni zilizo hapo juu, ambazo si metric wala orthogonal.

Kwa kutenganisha sauti katika nafasi ndogo hizi, mfumo wa kusikia huamua "ubora wa sauti", yaani, timbre, na huamua ni aina gani ya kuainisha sauti hizi. Walakini, ikumbukwe kwamba seti nzima ya nafasi ndogo katika ulimwengu wa sauti unaotambuliwa kwa kibinafsi imejengwa kwa msingi wa habari juu ya vigezo viwili vya sauti kutoka kwa ulimwengu wa nje - nguvu na wakati, na frequency imedhamiriwa na wakati wa kuwasili. thamani zinazofanana za kiwango. Ukweli kwamba kusikia hugawanya taarifa za sauti zinazoingia katika nafasi ndogo ndogo kwa wakati mmoja huongeza uwezekano kwamba inaweza kutambuliwa katika mojawapo. Ni kwa hakika juu ya utambulisho wa subspaces hizi za kibinafsi, ambapo utambuzi wa timbres na sifa nyingine za ishara hutokea, kwamba jitihada za wanasayansi zinaelekezwa kwa sasa.

Muundo wa wigo wake wa stationary (wastani) una ushawishi mkubwa juu ya mtazamo wa timbre ya chombo cha muziki au sauti: muundo wa sauti, eneo lao kwenye kiwango cha mzunguko, uwiano wao wa mzunguko, usambazaji wa amplitude na sura ya wigo. bahasha, uwepo na sura ya mikoa yenye fomu, nk, ambayo inathibitisha kikamilifu masharti ya nadharia ya classical ya timbre, iliyowekwa katika kazi za Helmholtz. Walakini, nyenzo za majaribio zilizopatikana katika miongo kadhaa iliyopita zimeonyesha kuwa jukumu muhimu, na labda muhimu zaidi katika utambuzi wa timbre linachezwa na mabadiliko yasiyo ya msimamo katika muundo wa sauti na, ipasavyo, mchakato wa kufunua wigo wake kwa wakati. , hasa katika hatua ya awali ya mashambulizi ya sauti.

———————————————————————————————————

Kwa muhtasari, tunaweza kusema kwamba sifa kuu za kimwili ambazo timbre ya chombo na mabadiliko yake kwa wakati imedhamiriwa ni:

- alignment ya amplitudes overtone wakati wa mashambulizi; - mabadiliko katika mahusiano ya awamu kati ya overtones kutoka deterministic kwa random (hasa, kutokana na inharmonicity ya overtones ya vyombo halisi); - mabadiliko katika sura ya bahasha ya spectral kwa muda katika vipindi vyote vya maendeleo ya sauti: mashambulizi, sehemu ya stationary na kuoza; - uwepo wa makosa katika bahasha ya spectral na nafasi ya centroid ya spectral (upeo wa nishati ya spectral, ambayo inahusishwa na mtazamo wa fomati) na mabadiliko yao kwa muda;

- uwepo wa modulations - amplitude (tremolo) na frequency (vibrato); - mabadiliko katika sura ya bahasha ya spectral na hali ya mabadiliko yake kwa muda; - mabadiliko ya nguvu (sauti kubwa) ya sauti, i.e. asili ya kutofuatana kwa chanzo cha sauti; - uwepo wa ishara za ziada za kitambulisho cha chombo, kwa mfano, kelele ya tabia ya upinde, kugonga kwa valves, creaking ya screws kwenye piano, nk.

Kwa kweli, hii yote haimalizi orodha ya sifa za mwili za ishara ambayo huamua timbre yake. Utafutaji katika mwelekeo huu unaendelea.

Maombi
Maelezo ya maneno (ya maneno) ya timbre

Ikiwa kuna vitengo vinavyofaa vya kupima sauti ya sauti: psychophysical (chaki), muziki (octaves, tani, semitones, senti); Kuna vitengo vya sauti kubwa (wana, asili), lakini kwa timbres haiwezekani kujenga mizani kama hiyo, kwani hii ni dhana ya multidimensional. Kwa hivyo, pamoja na utaftaji ulioelezewa hapo juu wa uhusiano kati ya mtazamo wa timbre na vigezo vya lengo la sauti, kuashiria alama za vyombo vya muziki, maelezo ya matusi hutumiwa, yaliyochaguliwa kulingana na sifa za kinyume: mkali - wepesi, mkali. - laini, nk.

Katika fasihi ya kisayansi kuna idadi kubwa ya dhana zinazohusiana na tathmini ya sauti za sauti. Kwa mfano, uchanganuzi wa istilahi zilizopitishwa katika fasihi ya kisasa ya kiufundi umefunua maneno yanayotokea mara kwa mara yaliyoonyeshwa kwenye jedwali. Jaribio lilifanywa ili kutambua muhimu zaidi kati yao, na kuongeza timbre kulingana na sifa tofauti, na pia kuunganisha maelezo ya maneno ya timbres na vigezo vingine vya acoustic.

Jedwali
Maneno ya kimsingi ya kuelezea timbre, yanayotumika katika fasihi ya kisasa ya kiufundi ya kimataifa (uchambuzi wa takwimu wa vitabu 30 na majarida)Kama asidi - sour.
nguvu - kuimarishwa iliyopigwa - iliyopigwa kiasi - kiasi
(ya busara)
kale - kale baridi - baridi muhy - porous laini - laini
arching - convex kamili - kamili ya ajabu - ya ajabu sherehe - makini
kueleza - inayosomeka fuzzy - fluffy pua - pua imara - imara
mkali - mkali gauzy - nyembamba nadhifu - nadhifu huzuni - huzuni
bite, kuuma - kuuma mpole - mpole neutral - neutral sonorous - sonorous
bland - insinuating ghostly - ghostly mtukufu - mtukufu chuma - chuma
kunguruma - kunguruma kioo - kioo nondescript - isiyoelezeka strained - wakati
kulia - kulia kumeta - kipaji nostalgic - nostalgic strident - creaky
kupumua - kupumua huzuni - huzuni ya kutisha - ya kutisha masharti magumu - vikwazo
mkali - mkali nafaka - nafaka kawaida - kawaida nguvu - nguvu
kipaji - kipaji grating - creaky rangi - rangi stuffy - stuffy
brittle - simu kaburi - mbaya shauku - shauku chini - laini
buzzy - buzzing kukua - kunguruma kupenya - kupenya sultry - sultry
utulivu - utulivu ngumu - ngumu kutoboa - kutoboa tamu - tamu
kubeba - kukimbia mkali - mkorofi pinched - mdogo tangy - kuchanganyikiwa
katikati - kujilimbikizia haunting - haunting tulivu - tulivu tart - sour
clangorous - kupigia hazy - hazieleweki plaintive - huzuni kurarua - mwenye hofu
wazi, uwazi - wazi moyo - mwaminifu ponderous - nzito zabuni - zabuni
mawingu - ukungu nzito - nzito nguvu - nguvu wakati - wakati
mbaya - mkorofi kishujaa - kishujaa maarufu - bora nene - nene
baridi - baridi hoarse - hoarse pungent - caustic nyembamba - nyembamba
rangi - rangi mashimo - tupu safi - safi vitisho - vitisho
isiyo na rangi - isiyo na rangi kupiga honi - kupiga kelele
(honi ya gari)
radiant - kuangaza koo - hoarse
baridi - baridi hooty - buzzing raspy - rattling kusikitisha - kusikitisha
kupasuka - kupasuka husky - hoarse rattling - rattling utulivu - kutuliza
kuvunjika - kuvunjika incandescence - incandescent mwanzi - kwaruza uwazi - uwazi
creamy - creamy incisive - mkali iliyosafishwa - iliyosafishwa ushindi - ushindi
fuwele - fuwele inexpressive - inexpressive kijijini - kijijini tubby - umbo la pipa
kukata - mkali makali - makali tajiri - tajiri mawingu - mawingu
giza - giza introspective - kwa kina kupigia - kupigia turgid - pompous
kina - kina furaha - furaha imara - mbaya isiyozingatia - isiyozingatia
maridadi - maridadi kuteseka - huzuni mbaya - tart unobtrsuive - kiasi
mnene - mnene mwanga - mwanga mviringo - pande zote kufunikwa - kufunikwa
kuenea - kutawanyika limpid - uwazi mchanga - mchanga velvety - velvety
mbaya - mbali kioevu - maji mshenzi - mwitu mahiri - vibrating
mbali - tofauti kubwa - kubwa kupiga kelele - kupiga kelele muhimu - muhimu
ndoto - ndoto mwanga - kipaji sere - kavu voluptuous - lush (anasa)
kavu - kavu lush (luscious) - juicy utulivu, utulivu - utulivu wan - dim
mwanga mdogo - boring sauti - sauti kivuli - kivuli joto - joto
bidii - kubwa mkubwa - mkubwa mkali - mkali maji - maji
ecstatic - ecstatic kutafakari - kutafakari shimmer - kutetemeka dhaifu - dhaifu
ethereal - ethereal melancholy - melancholy kupiga kelele - kupiga kelele nzito - nzito
kigeni - kigeni laini - laini kwaruza - kwaruza nyeupe - nyeupe
kueleza - kueleza melodious - melodic silky - silky upepo - upepo
mafuta - mafuta kutisha - kutisha silvery - silvery wispy - nyembamba
mkali - ngumu metali - metali kuimba - kwa sauti mbao - mbao
flabby - flabby misty - haijulikani mbaya - mbaya kutamani - huzuni
umakini - umakini kuomboleza - kuomboleza slack - slack
kuchukiza - kuchukiza matope - chafu laini - laini

Walakini, shida kuu ni kwamba hakuna ufahamu wazi wa maneno anuwai ambayo yanaelezea timbre. Tafsiri iliyotolewa katika jedwali hailingani kila wakati na maana ya kiufundi ambayo huwekwa katika kila neno wakati wa kuelezea vipengele mbalimbali vya tathmini ya timbre.

Katika maandiko yetu, kulikuwa na kiwango cha maneno ya msingi, lakini sasa mambo ni ya kusikitisha sana, kwa kuwa hakuna kazi inayofanyika ili kuunda istilahi inayofaa ya lugha ya Kirusi, na maneno mengi hutumiwa kwa maana tofauti, wakati mwingine kinyume chake.

Katika suala hili, AES, wakati wa kuunda safu ya viwango vya tathmini ya kibinafsi ya ubora wa vifaa vya sauti, mifumo ya kurekodi sauti, nk, ilianza kutoa ufafanuzi wa maneno ya kibinafsi katika viambatisho vya viwango, na kwa kuwa viwango vinaundwa katika vikundi vya kufanya kazi. kuwa ni pamoja na wataalam wakuu kutoka nchi mbalimbali, hii ni utaratibu muhimu sana inaongoza kwa uelewa thabiti wa masharti ya msingi kwa ajili ya kuelezea timbres.

Kwa mujibu wa maoni ya kisasa, jukumu muhimu zaidi kwa mtazamo wa timbre ni mabadiliko katika mienendo ya usambazaji wa nishati ya juu kati ya overtones ya wigo.

Ili kutathmini kigezo hiki, dhana ya "centroidi ya wigo" ilianzishwa, ambayo inafafanuliwa kama sehemu ya katikati ya usambazaji wa nishati ya spectral ya sauti; wakati mwingine hufafanuliwa kama "hatua ya usawa" ya wigo. Njia ya kuamua ni kuhesabu thamani ya mzunguko fulani wa wastani:, ambapo Ai ni amplitude ya vipengele vya wigo, fi ni mzunguko wao. Kwa mfano, thamani hii ya centroid ni 200 Hz.

F =(8 x 100 + 6 x 200 + 4 x 300 + 2 x 400)/(8 + 6 + 4 + 2) = 200.

Mabadiliko ya centroid kuelekea masafa ya juu huhisiwa kama ongezeko la mwangaza wa timbre.

Ushawishi mkubwa wa usambazaji wa nishati ya spectral juu ya masafa ya masafa na mabadiliko yake kwa wakati juu ya mtazamo wa timbre labda inahusishwa na uzoefu wa kutambua sauti za hotuba na sifa za muundo, ambazo hubeba habari juu ya mkusanyiko wa nishati katika maeneo tofauti. wigo (haijulikani, hata hivyo, nini kilikuwa cha msingi).

Uwezo huu wa kusikia ni muhimu wakati wa kutathmini timbres ya vyombo vya muziki, kwa kuwa uwepo wa mikoa yenye fomu ni ya kawaida kwa vyombo vingi vya muziki, kwa mfano, kwa violini katika maeneo ya 800 ... 1000 Hz na 2800 ... 4000 Hz, kwa clarinets 1400...2000 Hz, nk. Ipasavyo, msimamo wao na mienendo ya mabadiliko kwa wakati huathiri mtazamo wa sifa za mtu binafsi za timbre.

Inajulikana ni ushawishi gani mkubwa uwepo wa fomati ya juu ya uimbaji juu ya mtazamo wa sauti ya sauti ya kuimba (katika eneo la 2100 ... 2500 Hz kwa besi, 2500 ... 2800 Hz kwa wapangaji, 3000. ..3500 Hz kwa soprano). Katika eneo hili, waimbaji wa opera huzingatia hadi 30% ya nishati yao ya akustisk, ambayo inahakikisha ufahamu na kukimbia kwa sauti zao. Kuondoa fomati ya uimbaji kutoka kwa rekodi za sauti anuwai kwa kutumia vichungi (majaribio haya yalifanywa katika utafiti wa Prof. V.P. Morozov) inaonyesha kuwa sauti ya sauti inakuwa nyepesi, nyepesi na ya uvivu.

Mabadiliko ya timbre wakati wa kubadilisha kiasi cha utendaji na kupitisha kwa sauti pia hufuatana na mabadiliko katika centroid kutokana na mabadiliko ya idadi ya overtones. Mfano wa kubadilisha nafasi ya centroid kwa sauti za violin za urefu tofauti huonyeshwa kwenye Mchoro wa 9 (mzunguko wa eneo la centroid katika wigo hupangwa pamoja na mhimili wa abscissa). Utafiti umeonyesha kuwa kwa vyombo vingi vya muziki kuna uhusiano wa karibu wa monotonic kati ya kuongezeka kwa nguvu (sauti kubwa) na kuhama kwa centroid hadi eneo la masafa ya juu, kwa sababu ambayo timbre inakuwa mkali.

Hatimaye, tofauti katika mtazamo wa timbres ya sauti halisi na sauti na "lami virtual", i.e. sauti, urefu ambao ubongo "hukamilisha" kulingana na nyongeza kadhaa za wigo (hii ni ya kawaida, kwa mfano, kwa sauti za kengele), inaweza kuelezewa kutoka kwa nafasi ya centroid ya wigo. Kwa kuwa sauti hizi zina thamani ya msingi ya mzunguko, i.e. urefu unaweza kuwa sawa, lakini nafasi ya centroid ni tofauti kutokana na muundo tofauti wa overtones, basi, ipasavyo, timbre itakuwa alijua tofauti.

Inafurahisha kutambua kwamba zaidi ya miaka kumi iliyopita, paramu mpya ilipendekezwa kwa kupima vifaa vya akustisk, ambayo ni wigo wa pande tatu za usambazaji wa nishati katika mzunguko na wakati, kinachojulikana kama usambazaji wa Wigner, ambayo hutumiwa kikamilifu na anuwai. makampuni ya kutathmini vifaa, kwa sababu, kama uzoefu unaonyesha, utapata kuanzisha mechi bora na ubora wake wa sauti. Kuzingatia mali iliyotajwa hapo juu ya mfumo wa ukaguzi kutumia mienendo ya mabadiliko katika sifa za nishati ya ishara ya sauti ili kuamua timbre, inaweza kuzingatiwa kuwa parameter hii ya usambazaji wa Wigner pia inaweza kuwa muhimu kwa kutathmini vyombo vya muziki.

Tathmini ya miiko ya vyombo anuwai huwa ya kibinafsi kila wakati, lakini ikiwa, wakati wa kutathmini sauti na sauti, inawezekana, kwa msingi wa tathmini za kibinafsi, kupanga sauti kwa kiwango fulani (na hata kuanzisha vitengo maalum vya kipimo "mwana" kwa sauti kubwa. na "chaki" kwa urefu), basi tathmini ya timbre ni kazi ngumu zaidi. Kwa kawaida, ili kutathmini mawimbi, wasikilizaji huwasilishwa kwa jozi za sauti zinazofanana kwa sauti na sauti, na wanaombwa kuorodhesha sauti hizi katika mizani tofauti kati ya vipengele mbalimbali vya maelezo vinavyopingana: "mkali"/"giza", "sauti"/"nyamazi" na kadhalika. (Kwa hakika tutazungumza juu ya uchaguzi wa maneno mbalimbali kuelezea timbres na mapendekezo ya viwango vya kimataifa juu ya suala hili katika siku zijazo).

Ushawishi mkubwa juu ya uamuzi wa vigezo vya sauti kama vile lami, timbre, nk hutolewa na tabia ya wakati wa harmonics tano hadi saba za kwanza, pamoja na idadi ya "zisizopanuliwa" za harmonics hadi 15 ... 17. Walakini, kama inavyojulikana kutoka kwa sheria za jumla za saikolojia, kumbukumbu ya muda mfupi ya mtu inaweza kufanya kazi wakati huo huo na sio zaidi ya alama saba hadi nane. Kwa hiyo, ni dhahiri kwamba wakati wa kutambua na kutathmini timbre, si zaidi ya vipengele saba au nane muhimu hutumiwa.

Jaribio la kuanzisha sifa hizi kwa kupanga na kukadiria matokeo ya majaribio, kupata mizani ya jumla ambayo itawezekana kutambua mizani ya sauti za ala mbalimbali, na kuhusisha mizani hii na sifa mbalimbali za sauti za muda. kwa muda mrefu.

Njia za kimsingi za utengenezaji wa sauti ya hotuba

Ishara ya hotuba ni njia ya kusambaza habari mbalimbali, kwa maneno (kwa maneno) na yasiyo ya maneno (ya kihisia). Kwa usambazaji wa haraka wa habari katika mchakato wa mageuzi, ishara maalum ya encoded na muundo wa acoustic ilichaguliwa. Ili kuunda ishara maalum ya akustisk, "vifaa vya sauti" hutumiwa, pamoja na vifaa vya kisaikolojia iliyoundwa kwa kupumua na kutafuna (tangu hotuba iliibuka katika hatua za baadaye za mageuzi, viungo vilivyopo vililazimika kubadilishwa kwa utengenezaji wa hotuba.

Mchakato wa malezi na mtazamo wa ishara za hotuba, zilizoonyeshwa kwa utaratibu katika Mchoro 1, ni pamoja na hatua kuu zifuatazo: uundaji wa ujumbe, usimbuaji katika vipengele vya lugha, vitendo vya neuromuscular, harakati za vipengele vya njia ya sauti, utoaji wa ishara ya akustisk, uchambuzi wa spectral na. uteuzi wa vipengele vya acoustic katika mfumo wa ukaguzi wa pembeni , uhamisho wa vipengele vilivyochaguliwa kupitia mitandao ya neural, utambuzi wa msimbo wa lugha (uchambuzi wa lugha), kuelewa maana ya ujumbe.

Kifaa cha sauti kimsingi ni ala ya muziki ya upepo. Hata hivyo, kati ya vyombo vyote vya muziki hawana sawa katika ustadi wake, ustadi, uwezo wa kufikisha vivuli kidogo, nk Njia zote za uzalishaji wa sauti ambazo hutumiwa katika vyombo vya upepo pia hutumiwa katika mchakato wa malezi ya hotuba (ikiwa ni pamoja na hotuba ya sauti). , hata hivyo zote zinaweza kusanidiwa upya (kulingana na maagizo ya ubongo), na zina uwezo mpana zaidi ambao haupatikani kwa chombo chochote.

jenereta- mfumo wa kupumua, unaojumuisha hifadhi ya hewa (mapafu), ambapo nishati ya shinikizo la ziada huhifadhiwa, mfumo wa misuli na njia ya kutoka (trachea) yenye vifaa maalum (larynx), ambapo mkondo wa hewa unaingiliwa na kubadilishwa;

resonators- mfumo wa matawi na unaoweza kusongeshwa wa mashimo ya resonant ya sura tata ya kijiometri (pharynx, mdomo na pua), inayoitwa mfumo wa kutamka.

Uzalishaji wa nishati ya safu ya hewa hutokea kwenye mapafu, ambayo ni aina ya mvukuto ambao huunda mtiririko wa hewa wakati wa kuvuta pumzi na kuvuta pumzi kwa sababu ya tofauti ya shinikizo la anga na la ndani. Mchakato wa kuvuta pumzi na kutolea nje hufanyika kwa sababu ya ukandamizaji na upanuzi wa kifua, ambayo kawaida hufanywa kwa msaada wa vikundi viwili vya misuli: intercostal na diaphragm; na kupumua kwa kina, kwa kulazimishwa (kwa mfano, wakati wa kuimba), misuli ya misuli. vyombo vya habari vya tumbo, kifua na shingo pia hupungua. Wakati wa kuvuta pumzi, diaphragm hupungua na kusonga chini, contraction ya misuli ya nje ya intercostal huinua mbavu na kuzipeleka kwa pande, na sternum mbele. Kuongezeka kwa kifua kunyoosha mapafu, ambayo husababisha kushuka kwa shinikizo la intrapulmonary kuhusiana na shinikizo la anga, na hewa huingia kwenye "utupu" huu. Wakati wa kutolea nje, misuli hupumzika, kifua, kutokana na uzito wake, kinarudi kwenye hali yake ya awali, diaphragm huinuka, kiasi cha mapafu hupungua, shinikizo la intrapulmonary huongezeka, na hewa inakwenda kinyume chake. Kwa hivyo, kuvuta pumzi ni mchakato unaofanya kazi ambao unahitaji matumizi ya nishati, kuvuta pumzi ni mchakato wa kupita. Wakati wa kupumua kwa kawaida, mchakato huu hutokea takriban mara 17 kwa dakika; udhibiti wa mchakato huu, wakati wa kupumua kwa kawaida na wakati wa hotuba, hutokea bila kujua, lakini wakati wa kuimba, mchakato wa kuanzisha kupumua hutokea kwa uangalifu na inahitaji mafunzo ya muda mrefu.

Kiasi cha nishati ambacho kinaweza kutumika kuunda ishara za akustisk ya hotuba inategemea kiasi cha hewa iliyohifadhiwa na, ipasavyo, kwa kiasi cha shinikizo la ziada kwenye mapafu. Kwa kuzingatia kwamba kiwango cha juu cha shinikizo la sauti ambacho mwimbaji (akimaanisha mwimbaji wa opera) anaweza kukuza ni 100 ... 112 dB, ni dhahiri kwamba vifaa vya sauti sio kibadilishaji bora sana cha nishati ya akustisk, ufanisi wake ni karibu 0.2%. kama vyombo vingi vya upepo.

Urekebishaji wa mtiririko wa hewa (kutokana na vibrations ya kamba za sauti) na kuundwa kwa shinikizo la ziada la subpharyngeal hutokea kwenye larynx. Larynx (larynx) ni valve (Mchoro 3) ambayo iko mwisho wa trachea (mrija mwembamba ambao hewa hutoka kwenye mapafu). Valve hii imeundwa kulinda trachea kutoka kwa vitu vya kigeni na kudumisha shinikizo la juu wakati wa kuinua vitu vizito. Ni kifaa hiki ambacho hutumiwa kama chanzo cha sauti kwa hotuba na kuimba. Larynx huundwa kutoka kwa mkusanyiko wa cartilage na misuli. Mbele inafunikwa na cartilage ya tezi (tezi), nyuma - na cartilage ya cricoid (cricoid), nyuma pia kuna vidogo vidogo vilivyounganishwa: arytenoid, corniculate na umbo la kabari. Juu ya larynx kuna gegedu nyingine inayoitwa epiglottis (epiglottis), pia aina ya vali ambayo inashuka wakati wa kumeza na kufunga larynx. Cartilages hizi zote zimeunganishwa na misuli, uhamaji ambao huamua kasi ya mzunguko wa cartilages. Kwa umri, uhamaji wa misuli hupungua, cartilage pia inakuwa chini ya elastic, hivyo uwezo wa kudhibiti sauti wakati wa kuimba pia hupungua.

(Hoarseness ya Armstrong ilisababishwa na malezi ya warty kwenye kamba za sauti - hii ni leukoplakia, ambayo inajidhihirisha kama maeneo ya keratinization ya epithelium. Utambuzi wa "leukoplakia" ulifanywa kwa msanii akiwa mtu mzima, lakini sauti ya sauti yake ilikuwa tayari. sasa katika rekodi zake za kwanza, zilizofanywa akiwa na umri wa miaka 25.

Kati ya jozi mbili za mikunjo kuna mashimo madogo (ventricles ya larynx), ambayo huruhusu mikunjo ya sauti kubaki bila kizuizi na kuchukua jukumu la vichungi vya akustisk, kupunguza kiwango cha harmonics ya juu (sauti ya creaky), pia hucheza nafasi ya resonators kwa tani za utulivu na wakati wa kuimba kwa falsetto. Wakati cartilages ya arytenoid inakwenda, mikunjo ya sauti inaweza kusonga na kusonga kando, kufungua kifungu cha hewa. Wakati cartilages ya tezi na cricoid inapozunguka, inaweza kunyoosha na kupungua, na wakati misuli ya sauti imeamilishwa, inaweza kupumzika na kuimarisha. Mchakato wa malezi ya sauti za hotuba imedhamiriwa na harakati (oscillations) ya mishipa, ambayo husababisha urekebishaji wa mtiririko wa hewa kutoka kwa mapafu. Utaratibu huu unaitwa simu(kuna njia nyingine za uzalishaji wa sauti, zitajadiliwa zaidi).

Makala hutumia nyenzo.

Wengi wamechanganyikiwa: inakuwaje watu wanasikia kitu kingine isipokuwa hotuba ya wanadamu, na hata sauti zingine za ulimwengu unaowazunguka. Hebu tujue ni kwa nini sauti tofauti zinahitajika, hasa zile za masafa ya juu karibu 20 kHz. Wakati huo huo, tusiache kando overtones na harmonics, bila kusahau kuhusu masafa ya chini kabisa.

Hata mtu asiye na sikio la muziki anaelewa kuwa gitaa iliyotengenezwa katika kiwanda cha fanicha miaka 40 iliyopita haiwezi kulinganishwa na gitaa ngumu zaidi au kidogo kutoka kwa chapa maarufu au fundi. Na licha ya ukweli kwamba kwa kweli maelezo yanaweza kuchezwa sawa, sauti itakuwa wazi kuwa tofauti. Kama vile wimbo unaojulikana sana, sio watu wachache sana wanaoweza kuuimba, lakini angalau ni watu wachache ambao hawauharibu: na inaonekana hawaighushi kwa uwazi.

Katika maisha haiwezekani kufikia sauti kwa 500Hz tu na ndivyo hivyo. Hakuna sauti kama hizo. Kwa nini? Ukweli ni kwamba. Inatokea kwamba jinsi sauti sawa imeundwa ni muhimu sana. Baada ya yote, watu wengi wanaweza kuwa na takriban sauti sawa ya sauti, lakini kuna tofauti nyingi za timbre. Ndiyo maana ni vigumu sana kupata watu wawili bila kuelewa kwa sauti zao ambao ni nani katika maisha halisi.

Kwa hivyo, mwanzoni kuna mzunguko fulani wa sauti ya mtu au vibration ya kamba kwenye gitaa (na mara nyingi sio sauti moja tu - lakini kadhaa). Kisha hewa hutembea kupitia koo na mdomo, na sauti zinazoonekana zinaonekana. Hii kawaida huitwa overtones na jumla yao ni tofauti za timbral. Baada ya yote, ala nyingi za muziki zinaweza kucheza noti sawa, lakini zinasikika tofauti.

Kutoka kwa mtazamo wa ishara yenyewe, mara nyingi katika maandiko ya kiufundi unaweza kuona neno sio overtones - lakini harmonics. Harmonics ni ya kwanza, ya pili, nk. amri za ukubwa. Ina maana gani? Kuna noti inayojulikana sana "A" kwenye piano. Wanabonyeza na 440Hz inasikika. Lakini wakati huo huo, harmonic ya pili, chini na juu, itasababisha maelezo ya A chini ya oktava - ufunguo sawa, lakini kwa sauti sawa ya juu - sauti kidogo: 880Hz na 220Hz. Kuzidishwa na 3 ni usawa wa mpangilio wa tatu. Na ukibonyeza noti 2 pamoja, ukicheza muda, itakuwa ya kufurahisha zaidi kuhesabu kila kitu.

Mtu wa kawaida anaweza kufahamu neno "kupotosha kwa usawa" kama tabia ya vifaa. Hili ni jambo la karibu. Kwa hivyo, hapa kuna sauti ya mwanadamu. Na kutokana na harmonics / overtones, inawezekana kutofautisha na undani sauti yoyote. Hii ni muhimu sana kwa utambuzi wa maelezo. Na sasa tunakumbuka pia kwamba sauti mara nyingi huonyeshwa kutoka kwa kuta na nyumba na zina sheria zao za uenezi katika nafasi. Na inageuka kuwa ili kumsikia mtu na kumwelewa, unahitaji kuzingatia mambo mengi. Na sababu hizi zote hazipatikani tu katika masafa kutoka 125 Hz hadi 4 kHz, kama inavyozingatiwa kawaida kuwa safu ya usemi --- na wakati mwingine hata zaidi ya 20 kHz.

Ikiwa utatoa sauti (wimbi la sauti) kwa kutumia spika, hata kwa 14 kHz, yenyewe, itakuwa isiyo na habari sana. Lakini mara tu unapoondoa sauti zaidi ya 14 kHz kutoka kwa kurekodi, mara moja unapata hisia kwamba sio wewe mwenyewe unayesikiliza muziki, lakini jirani yako kwenye ukuta. Masafa ya juu hutoa hisia ya uwepo kama bonasi. Unaweza kujaribu kwa kukata masafa fulani na kujua ni wapi mambo yanabadilika.

Mara tu mtu hawezi kusikia zaidi ya 17 kHz, harmonic ya tano hupotea, kisha ya nne. Kwa kutoweka kwa kila inayofuata, inakuwa kidogo na kidogo kusikika wazi, kwa uwazi, maelezo duni sana. Lakini kuna maelezo karibu 10 kHz, na hii ina maana kwamba karibu harmonic ya kwanza inaweza tayari kwenda zaidi ya mipaka ya mtazamo wa binadamu. Hii ni muhimu sana wakati noti nyingi zinasikika kwa wakati mmoja, kama kawaida hufanyika maishani. Sema, kuzungumza karibu na kettle ya kuchemsha au microwave inayofanya kazi tayari ni kazi nzima ya usindikaji ishara iliyopokea na ubongo.

Lakini kwa nini kumbuka tu juu ya masafa ya juu? Inafaa kufikiria juu ya wale wa chini pia. Baada ya yote, kuna overtones huko pia. Na ikiwa unasikia kitu kikubwa na chenye nguvu, karibu, basi masafa haya yapo (masafa ya chini yanaenea vibaya sana kwa umbali mrefu, tofauti na ya juu). Lakini wakati wa kupima kusikia, masafa ya chini sana mara nyingi hupuuzwa - vipimo huanza kwa karibu 125 Hz. Na hapa, kwa njia hiyo hiyo, overtones inaweza kutoweka na maelezo ambayo yanahitajika sana yatatoweka.

Mwanzoni, ubongo wa mwanadamu haujazoea habari nyingi ambazo mtoto mdogo anaweza kusikia. Kisha anaizoea na anaweza kutumia sehemu tofauti kwa urahisi. Lakini mara tu kusikia haitumiki kwa muda mrefu, kupungua huanza. Na badala ya kukosa maelezo ya sauti - mawazo. Na kisha zaidi.

Mtu anaweza kufikiri kwamba hakuna kitu muhimu zaidi ya 16 kHz, na watu wengi hawaisikii. Lakini kwa kweli wanakataa tu usikivu. Na kwa kuwa mtu hapo awali ana anuwai nyingi, ubongo utadai bila kuchoka. Sio kwa sauti zenyewe, lakini kwa vibadala, waigaji: mawazo.

Sauti za masafa ya juu sana au sauti za masafa ya chini zenyewe hazina maana yoyote, na huenda zisiwe za kupendeza kuzisikia - lakini ni sehemu muhimu ya sauti zote. Ni marufuku kabisa kuzitupa bila kitu chochote kubadilika kuwa mbaya zaidi. Kwa hiyo, mojawapo ya ishara za mkali zaidi za sauti za juu-ngumu ni kutoweza kusikia kitu kinachohitajika kutoka mbali na kunong'ona. Na kauli kwamba spika ya sauti ya chini haihitajiki kwa mitindo fulani ya muziki inasikika kuwa ya kipuuzi.

Machapisho kutoka kwa Jarida Hili kwa Tag ya "Uvumi".

  • Hata kwa upotezaji mkubwa wa kusikia, bado unasikia sauti chache kila siku. Na swali linatokea: tahadhari ya mtu iko wapi? Sana…

  • Vifaa vya kusikia viliingiliana kikamilifu na uzoefu wa maisha ya watu kabla ya uvumbuzi wao: ikiwa huwezi kusikia vizuri, basi unahitaji kusikia angalau mambo muhimu zaidi, mkali ...

  • Kila mtu anasisitiza kila wakati kwamba unahitaji tu kufanya sauti zote kuwa kubwa zaidi - hiyo ndiyo suluhisho la shida zote kwa ugumu wa kusikia. Kwa bahati mbaya, haiwezi kufanya kazi kama hiyo. NA...

  • Audiometry ni "uchambuzi" wa msingi zaidi, mtihani wa kusikia wa wazi zaidi na muhimu. Na kila mtu mara moja anafikiria kuwa hii ni matibabu ...