Η ακουστική της φωνής

Δημοσιευμένο στις 16 Σεπτεμβρίου 2012 Κατηγορία: Χωρίς κατηγορία από Αριάνα

Περιεχόμενα

Γενικά Στοιχεία
Το εύρος της Φωνής
Τα formants του Τραγουδιστή

Γενικά Στοιχεία

Από ακουστικής άποψης, η ανθρώπινη φωνή είναι το μόνο μουσικό όργανο που συνδυάζει τις βασικές αρχές όλων των άλλων οργάνων.
Η φωνή μπορεί να θεωρηθεί πνευστό μουσικό όργανο καθώς λειτουργεί με την πίεση του αέρα, αλλά οι συχνότητες που προκύπτουν δεν εξαρτώνται από τους συντονισμούς (αντηχήσεις) που δημιουργούνται, σε αντίθεση με ό,τι συμβαίνει στα πνευστά όργανα (ξύλινα και χάλκινα).
Η λειτουργία της φωνής μοιάζει περισσότερο με έγχορδο όργανο διότι οι δονήσεις που παράγονται (π.χ. οι συχνότητες που παράγει η φωνή) εξαρτώνται από την τάση των φωνητικών χορδών.
Οι φωνητικές χορδές βρίσκονται στην περιοχή του λάρυγγα και όταν πάλλονται δημιουργούνται ηχητικά κύματα. Τα κύματα αυτά εισέρχονται στα φωνητικά αντηχεία όπου ενισχύονται κι έτσι παράγεται ο φωνητικός ήχος. Τα κύρια αντηχεία που αξιοποιούνται στη διαδικασία της φώνησης είναι τα κεφαλικά και το θωρακικό.

Πιο συγκεκριμένα, η ειδική φύση της ανθρώπινης φωνής, σε αντίθεση με τα άλλα όργανα, οφείλεται στο γεγονός ότι είναι σε θέση να κάνει κατάλληλη διαχείριση των συντονισμών (αντηχήσεων) έτσι ώστε να μπορεί να αλλάζει άμεσα την αρμονική δομή και να καλύπτει μια σειρά από ρετζίστρα*.

Το φωνητικό σύστημα είναι θαυμαστό καθώς έχει το μοναδικό προνόμιο να συνδυάζει κείμενο και μουσική και να αναπτύσσει μια στενή σχέση ανάμεσα στο σώμα και τη φωνή.
* ρετζίστρο: ηχόχρωμα. Η ανθρώπινη φωνή είναι ικανή να παράγει ήχους χρησιμοποιώντας διαφορετικές φυσιολογικές διεργασίες του λάρυγγα. Αυτές οι διαφορετικές μορφές της παραγωγής φωνής είναι γνωστές ως φωνητικά ρετζίστρα.
αντλήθηκε και μεταφράστηκε από
το κείμενο της κας Αναστασίας Γεωργάκη
“La voix un instrument biologique”

Περισσότερες χρήσιμες πληροφορίες για την ακουστική της φωνής μπορείτε να βρείτε στο site του τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου του Σίδνεϋ

αρχή της σελίδας

Το εύρος της φωνής (Vocal Range)

Ο γενικός ορισμός της έννοιας του φωνητικού εύρους είναι “η έκταση από τη χαμηλότερη στην υψηλότερη νότα που παράγει μια συγκεκριμένη φωνή”.
Στο χώρο του τραγουδιού, η έννοια του φωνητικού εύρους ορίζεται ως “η συνολική έκταση των μουσικά χρήσιμων τόνων που παράγει ένας τραγουδιστής” .
Αυτό συμβαίνει διότι κάποιες από τις νότες που μπορεί να είναι σε θέση να τραγουδήσει μια φωνή, να μη μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλες τις περιπτώσεις.

Για παράδειγμα στην όπερα, όπου οι τραγουδιστές δε χρησιμοποιούν μικρόφωνα, στο φωνητικό τους εύρος περιλαμβάνονται μόνο οι νότες εκείνες οι οποίες μπορούν να ακουστούν καθαρά “πάνω” από την ορχήστρα.

Η έννοια του φωνητικού εύρους είναι ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά που χρησιμοποιούνται για την ταξινόμηση των τραγουδιστών φωνών σε ομάδες οι οποίες ονομάζονται “τύποι φωνής”.
Πρόκειται για τους εξής τύπους:
η Σοπράνο (Soprano)
η Μέτζο-Σοπράνο (Mezzo-Soprano)
η Κοντράλτο (Contralto)
ο Τενόρος (Tenor)
ο Βαρύτονος (Baritone)
ο Μπάσος (Bass)

Στις εικόνες που ακολουθούν παριστάνεται το εύρος του κάθε τύπου φωνής:

αρχή της σελίδας

Τα formants του τραγουδιστή

Μια φαινομενικά μυστηριώδης ιδιότητα της φωνής είναι η ικανότητά της να ακουστεί ακόμα και “πάνω” από μια πολύ δυνατή ορχήστρα. Η λύση στο μυστήριο αυτό έγκειται στον τρόπο με τον οποίο η ενέργεια του ήχου της οπερατικής φωνής κατανέμεται στις διάφορες συχνότητες.

Ο σουηδός επιστήμονας Johann Sundberg μελέτησε τις ηχογραφήσεις του διάσημου τενόρου Jussi Bjoerling στη δεκαετία του 1970, και διαπίστωσε ότι το μέσο φάσμα συχνοτήτων της φωνής του έκανε μια μεγάλη καμπύλη γύρω στα 3000 Hz, ειδικά όταν ο Bjoerling τραγουδούσε δυνατά με συνοδεία ορχήστρας.

Αυτή η καμπύλη παρίσταται με τη διακεκομένη γραμμή στο παρακάτω σχήμα, και είναι γνωστή ως το “formant” του τραγουδιστή.

Στο ίδιο σχήμα, παρατηρώντας την ενέργεια που παράγει η ορχήστρα (συνεχόμενη γραμμή) μπορεί να δει κανείς πως η ορχήστρα παράγει πολλή ενέργεια γύρω στα 500 Hz, αλλά στις υψηλότερες συχνότητες η ενέργειά της πέφτει σταθερά και είναι σχετικά μικρή γύρω από τα 3000 Hz.

Η άρτια εκπαιδευμένη οπερατική φωνή στα 3000 Hz, παράγει περισσότερη ενέργεια κι έτσι μπορεί να ακουστεί δυνατότερα από την ορχήστρα.

Που οφείλεται αυτή η ισχυρή φωνητική αντήχηση;
Ο Sundberg μελέτησε το ζήτημα αυτό μοντελοποιώντας ένα μικρό αντηχείο στο εσωτερικό της φωνητικής οδού, ακριβώς πάνω από τις φωνητικές χορδές. Για βέλτιστο συντονισμό αυτό το αντηχείο έπρεπε να είναι περίπου το ένα έκτο της φωνητικής οδού και να καταλαμβάνει το ένα έκτο της συνολικής επιφάνειας διατομής της φωνητικής οδού.

Το κλειστό άκρο του αντηχείου είναι η γλωττίδα και το ανοικτό άκρο είναι το χείλος της επιγλωττίδας.

Με την εισαγωγή αυτού του μικρού αντηχείου στη φωνητική οδό, το φωνητικό φάσμα περιέχει πολύ περισσότερη ενέργεια φτάνοντας τα 3000 Hz περίπου. Αυτό φαίνεται στο παρακάτω animation:

alt : ringfrm.mov

Καθώς το αριστερό άκρο του σωλήνα που αντιπροσωπεύει την φωνητική οδό) βαθμιαία στενεύει, εμφανίζεται η καμπύλη του φάσματος γύρω στα 3000 Ηz.

αντλήθηκε και μεταφράστηκε από την ιστοσελίδα του
National Center for Voice and Speech

αρχή της σελίδας




Αφήστε μια απάντηση