Квазигармоничность певческого голоса
(//Сборник научных трудов первого международного междисциплинарного конгресса «Голос». М., 2007 – С. 7-12.)
Считалось, что спектры музыкальных тонов состоят из гармоник, то есть частота каждого обертона должна быть кратна частоте основного тона. Например: если основной тон равен 100 Гц, то последующие обертоны будут кратны этой частоте: f2 = 200 Гц, f3 = 300 Гц, f4 = 400 Гц, f5 = 500 Гц и так далее. Но в действительности оказалось, что это не так. В сольном или хоровом звучании частота спектральных составляющих очень редко совпадает с «идеальной» гармонической частотой. Отклонения частоты реальных обертонов от «идеальных» значений носят стабильный характер и значительно меняют тембр звучания сольного или хорового пения.
В совместных с В. П. Морозовым исследованиях сольного пения это явление было названо «феноменом квазигармоничности». То есть квазигармоничность – это закономерная зависимость частотного положения обертонов от эмоций, ладо-гармонических средств и вокальных гласных, передаваемых пением (Морозов, Кузнецов, 1994).
Как известно, с акустической (физиологической) точки зрения тембр певческого голоса определяется двумя относительно независимыми факторами: а) особенностями колебаний голосовых связок, порождающими звуки разной обертоновой насыщенности и б) резонансными характеристиками голосового тракта певца, т.н. "передаточной функцией", значительно усиливающими или, наоборот, ослабляющими те или иные группы обертонов (Фант, 1964; Морозов, 1977). В результате такого преобразования огибающая спектра певческого голоса (т.е. линия, проведенная по вершинам обертонов) выглядит в виде волнообразных повышений и понижений, носящих соответственные названия "формант и антиформант" (или по другой терминологии - полюсов и нулей (Фант, 1964).
Исследование певческих голосов при помощи спектроанализаторов показало наличие у певцов в основном трех статистически значимых формантных областей: низкой (450-650 Гц), средней (800-1300 Гц) и высокой (2000-3500 Гц) певческих формант (Морозов, 1977). Последняя, как известно, в основном определяет звонкость и полетность певческого голоса, первая - его "мягкость" и "округлость", а вторая – фонетическую разнокачественность гласных (Sundberg, 1987). Указанные формантные максимумы смещены у высоких голосов (например, теноров) в более высокочастотную, а у низких (басов) – в низкочастотную область спектра, чем и определяются специфические тембры разных типов певческих голосов.
Соотношение между формантными максимумами на огибающих спектра и микроструктурными составляющими спектра – обертонами можно хорошо наблюдать на примере высокой певческой форманты, которая состоит из многих (до 10-15) усиленных обертонов разной частоты, по вершинам которых и проходит огибающая спектра.
Все это широко известные истины, но квазигармоничность обертонов певческого голоса пока еще слабо изучена, хотя с 1994 года – первой публикации об открытии феномена квазигармоничности (Морозов, Кузнецов, 1994) – были проведены дополнительные исследования этого явления. Расскажу вкратце о некоторых из них.
В статье «Об особенностях спектра голоса певцов различных жанров» (Морозов, Кузнецов, Харуто, 1995) приведены результаты сравнительных исследований гармоничности спектра голоса певцов разных музыкальных жанров, существенно различающихся по тембру: 1) классического академического (оперно-концертного пения), 2) солистов поп-ансамблей и 3) солистов рок-групп.
Было показано, что у некоторых рок певцов (особенно в направлении Хард рок) наблюдается чрезвычайно высокий уровень негармоничности обертонов голоса. Однако необходимо отметить, что не все абсолютно рок-певцы характеризуются такой высокой негармоничностью голоса, иногда она может оказаться и пределах относительной нормы, характерной для академических певцов. В то же время некоторые академические певцы дают несколько увеличенную негармоничность до 3 - 4%, что особенно характерно при высокой эмоциональной экспрессивности исполнения (Морозов, Кузнецов, 1994). Тем не менее, в общем и целом спектры голоса рок-солистов, также как и многих солистов поп-ансамблей отличаются явно повышенной негармоничностью, по сравнению с голосами академических певцов.
Были проведены также и более развернутые экспериментальные исследования феномена квазигармоничности певческих голосов академического направления в сравнении сольного и хорового пения. Актуальность таких исследований была продиктована чрезвычайной важностью открытого явления для хорового искусства. Известно, что хоровое пение основано на выстраивании унисонов множества голосов (в музыкальной акустике – физиологический унисон) и если обертоны голосов хоровых певцов, также как и у сольных певцов, квазигармоничны, то выстраивание хорового унисона подразумевает некие новые способности певцов выстраивать не только основной тон, но и обертоны с меняющимися частотными соотношениями.
Для изучения проявлений квазигармоничности при выражении голосом эмоций (радости, печали, гнева, страха и для сравнения – нейтрали-спокойствия), вокальных гласных ("а", "э", "и", "о", "у") и ладового наклонения, были обследованы голоса четырнадцати студентов-вокалистов МГК и пяти групп хора музыкально-педагогического факультета МПГУ (руководитель - В. И. Сафонова).
В ходе акустического анализа влияния ладового наклонения на певческий тембр было обработано 33 сигнала звучания вокалистов и 50 сигналов звучания хора, рассчитаны отклонения от гармоничности по десяти обертонам, для более чем сорока тысяч спектральных срезов. В эксперименте по изучению эмоций было обработано 38 эмоционально окрашенных сигналов солистов и 40 сигналов хоровых унисонов. В связи с тем, что вокальные гласные могут влиять на общие закономерности квазигармоничности эмоционально окрашенных звуков хора и солистов, с каждого слога снимались частотные значения спектральных составляющих только в стационарных участках гласных (что дало возможность при статистической обработке изучать каждую эмоцию и каждый вокальный гласный звук в отдельности).
Всего в этой части экспериментов было проанализировано около двухсот тысяч спектров сольного и хорового звучания. Данные были подвергнуты статистической обработке методами дискриминантного анализа на компьютерной программе Statgraf (дискриминантный анализ - один из методов многомерного анализа, предназначенного для классификации данных путем разделения всего массива статистики на отдельные группы и определения в процентах (от 100%) числа случаев, вошедших в каждую группу). Результаты статистической обработки методом дискриминантного анализа представлены в тексте диссертации в виде таблиц, показывающих стабильные признаки квазигармоничности спектров как для звучания солистов, так и хоровых унисонов.
Дискриминантный анализ, проведенный совместно по средним отклонениям и по разбросу средних отклонений частот спектральных составляющих хорового звучания (по “средним” и по “модулю”) показал, что мажорная окраска тембра опознается в 90.00% случаев, а минорная - в 80.00%. Этот показатель для эмоционально окрашенного звучания хорового пения составляет в среднем 77.94% (при разбросе от 92.50% для нейтрали до 72.22% для страха), а для гласных звуков - в среднем 69.50% (при разбросе от 75.00% для “у” до 62.50% для “и”). Для звучания солистов результаты дискриминантного анализа по изучаемому показателю вполне сопоставимы с аналогичными результатами хорового звучания и в большинстве случаев выше их на 4-10%.
Итоги этих исследований свидетельствуют, что экспрессивные задачи исполнения, также как литературный текст и ладово-гармоническое музыкальное развитие, имеют значительное влияние на частотное положение спектральных составляющих не только сольного, но и хорового пения. Более подробно эти эксперименты изложены в монографии «Экспериментальные исследования эмоциональной выразительности хора» (Кузнецов, 2007).
Таким образом, частотное положение спектральных составляющих сольного и хорового звучания имеет квазигармоничную природу, отражающую тембральные особенности интерпретации хорового произведения. Как известно, тембр является одной из важнейших характеристик эмоциональной выразительности звукового сигнала, в голосе певца именно тембр передает большую часть экстралингвистической информации. Поэтому тембр синхронизированного хорового унисона также имеет невербальный, выразительный смысл, зависящий от развития эмоциональной «партитуры» исполняемого произведения. Одним из средств кодирования экстралингвистической информации в хоровом звучании, по всей видимости, является степень гармоничности спектрального строения хорового тембра.
Почувствовать изменения тембра и понять явление квазигармоничности для музыканта проще всего за роялем. Спойте одну ноту в области примарного тона сначала под мажорное арпеджио, а потом, не прерывая или усиливая звучание – под минорное арпеджио. Если вы «подстраивали» тембр своего голоса (поем первую ступень лада) вначале под мажорную, а потом под минорную окраску, то на границе между ними вы физически почувствуете некие изменения в работе голосового аппарата. На акустическом, обертоновом уровне ваш голос будет издавать звуки вначале с расширенными «мажорными» обертонами, а потом с суженными «минорными» обертонами. Для постороннего слушателя тембр вашего одного и того же тянущегося звука будет в начале «радостным» а потом – «печальным». В этом и заключается принцип квазигармоничности: в стабильном и закономерном изменении частотного положения обертонов певческого голоса, проявляющемся в изменении окраски тембра звучания.
Изменения тембра голоса, конечно же, не ограничиваются «мажорным» и «минорным» звучанием. В этом легко убедиться, если ту же ноту пропеть под любую плагальную последовательность. (Например, звук «ля» может гармонизоваться следующими созвучиями: I 35, VI 35, IV 35, II 7 в ля мажоре или ля миноре). Поэкспериментируйте с другими аккордами и мелодическими положениями. Каждый звук будет иметь свой эмоциональный оттенок. Главное – это не менять звуковысотность тона, а подстраиваться тембром под гармонию и лад, прислушиваясь к изменениям, происходящим в работе певческого аппарата. Этим упражнением вы тренируетесь закономерно и стабильно (но бессознательно и непроизвольно) смещать частотное положение обертонов звучания собственного голоса.
Подводя итог всему выше изложенному, можно сказать, что феномен квазигармоничности спектральных составляющих звука хорового и сольного исполнения наиболее ярко проявляется в условиях выражения радости, печали, гнева, страха и нейтрали. Выявлена определенная зависимость феномена квазигармоничности сольного и хорового тембров от вокальных гласных и ладового наклонения (мажорного или минорного). Это дает основание полагать, что квазигармоничность является одним из средств эмоциональной выразительности вокального (сольного и хорового) искусства.
Перспективными могу быть дальнейшие экспериментальные исследования феномена квазигармоничности вокального и хорового звучания в таких явлениях музыкального искусства, как фонация в различных ладовых и гармонических условиях; приспособление певческого тембра к другим голосам в условиях ансамблевого пения; изучение квазигармоничности в инструментальном (сольном, ансамблевом и оркестровом) исполнении; теоретическое исследование взаимосвязи феномена квазигармоничности и ладово-гармонических особенностей музыкального искусства.
http://horovedenie.ru/index.php/arti...overtone-kvazi 
Сообщение от Matvey498
.
Ваши права
Социальные закладки