- 相關(guān)推薦
聲樂(lè )-聲音的基本性質(zhì)
簡(jiǎn)單地說(shuō)，聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生了波;波，通過(guò)一定的傳播媒界(往往是空氣，也可以是水或木頭)到達我們的耳朵;然后再由我們的大腦解釋所產(chǎn)生的。聲音有三個(gè)基本的特性：音高、音量和音質(zhì)。
我們常用赫茲(Hz)來(lái)描述頻率。這是為了紀念十九世紀的物理學(xué)家Heinrich Rudolf Hertz而命名的。一赫茲表示每秒重復一次。音高是我們大腦對聲音頻率的主觀(guān)感覺(jué)，頻率越高就覺(jué)得聲音越高;反之，頻率越低就覺(jué)得聲音越低。聽(tīng)力好的人(注：聽(tīng)力好的人往往是孩童，成年人會(huì )隨著(zhù)年齡的增加而聽(tīng)力衰退;當然，受過(guò)訓練的人比沒(méi)有受過(guò)訓練的人聽(tīng)力要好)可以聽(tīng)到的頻率范圍是20Hz至 20kHz，成年人一般只能聽(tīng)到17kHz甚至更低。高于20kHz的聲音稱(chēng)為超聲波(Ultrasound);低于20Hz的聲音稱(chēng)為亞聲波(Infrasound)，這些聲音都是人類(lèi)所聽(tīng)不到的。
理論上講，聲音的強度(即通常所說(shuō)的音量)是由聲波的振幅決定的。但是，由于音量這個(gè)概念，是聲音通過(guò)我們大腦的解釋所形成的，所以有很大的主觀(guān)性。心里聲學(xué)的研究表明，相同振幅但頻率不同的兩種聲音，聽(tīng)起來(lái)可以有不同的音量水平。比如說(shuō)，音較高的聲音聽(tīng)起來(lái)往往比同振幅的音較低的聲音響。我們常用分貝(dB)來(lái)描述聲音的強度，這是為了紀念Alexander Graham Bell而命名的。分貝，是用對數來(lái)衡量的，每增加10dB可以讓聲音聽(tīng)起來(lái)響亮兩倍。通常，我們的聽(tīng)力范圍是可以從0dB至120dB(通常稱(chēng)作聽(tīng)閥或痛苦閥)。
通常，我們可以輕而易舉的分辨出鋼琴與小提琴的聲音，即使它們的音高和音量都一樣。這說(shuō)明，聲音除了音高和音量，還有其他特性。在下圖中，我們可以看到，兩個(gè)聲波具有相同的音高，即頻率相同;且具有相同的振幅，即音量一樣，但聲波的波形卻不一樣。正是這波形的“樣子”決定了不同的樂(lè )器有不同的音質(zhì)。這里舉所的，是兩種最簡(jiǎn)單的波形(正弦波和鋸齒波)，而實(shí)際上的樂(lè )器聲音往往復雜得多。舉例來(lái)說(shuō)，當你撥弄一根尼龍吉它的琴弦，整根琴弦將會(huì )作振動(dòng)(嚴格地說(shuō)是一種阻尼振動(dòng))，顯然這種振動(dòng)有一定的周期性(用肉眼即可粗略觀(guān)察到)并有一定的音高(頻率)。照理說(shuō)，該琴弦所產(chǎn)生的波形應該是形狀比較簡(jiǎn)單、振幅逐漸減小的(因為能量傳遞到空氣中去)樣子。而事實(shí)上并非如此。物理聲學(xué)告訴我們，當弦在作一個(gè)單位的振動(dòng)時(shí)，在弦長(cháng)的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一等位置同樣也產(chǎn)生振動(dòng)，而這些振動(dòng)的振幅很小，肉眼很難覺(jué)察得到。所以說(shuō)，吉它的弦是由多種不同頻率的簡(jiǎn)單的波形組成的，這些簡(jiǎn)單的波形疊加起來(lái)，便成了一條十分復雜的波形。由于整條弦的振動(dòng)所產(chǎn)生的能量最大，所以，它的頻率決定了整條琴弦所產(chǎn)生的聲音的音高(而其他頻率的振動(dòng)所產(chǎn)生的能量，不足以引起我們的注意)。這個(gè)音我們稱(chēng)之為基音。其他振動(dòng)所產(chǎn)生的音稱(chēng)為泛音或和聲，它們是基音的整數倍。再深入一點(diǎn)說(shuō)，上面所說(shuō)的“簡(jiǎn)單波形”，實(shí)際上就是正弦波形。而不同頻率不同振幅的正弦波形結合在一起，便形成了某種樂(lè )器所特有的音色。所以說(shuō)，音質(zhì)是每種樂(lè )器所產(chǎn)生的獨特和聲內容的結果。在這里，我們不但可以知道，復雜的波形為什么具有不規則的形狀。而且，我們可以知道，一個(gè)復雜的波形可以分解為若干個(gè)簡(jiǎn)單的正弦波形。這樣一過(guò)程，我們稱(chēng)之為 Fourier分析。它以法國數學(xué)家Jean Baptiste Joseph Fourier命名。當然，該過(guò)程是經(jīng)過(guò)嚴格證明的。順便提一下，關(guān)于泛音是基音的整數倍這一結論，在物理上也是有嚴格證明的(我們所舉的例子只是為了方便大家理解，而并非證明)。理論上講，泛音可以向上無(wú)限延伸;離基音越遠能量越小。
最后，還想簡(jiǎn)單說(shuō)一下人耳對聲音定位的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題涉及到有關(guān)心理聲學(xué)(Psycho-acoustics)方面的知識。心理聲學(xué)是研究人們如何理解聲音的一門(mén)科學(xué)。因為人腦畢竟不是什么精確的測量?jì)x器，聲音在人腦中的反映會(huì )與真實(shí)情況有所差異。利用這些人腦的錯覺(jué)往往可以制作出一些令人驚訝的效果來(lái)。像三維音響(3D Audio)便是其中的一個(gè)應用。不僅可以像立體聲(Stereo)那樣模擬出左右不同深度的聲音，而且還能模擬出上下前后各種方向的深度。 Creative的聲霸卡就采用了類(lèi)似的稱(chēng)作Qsound的增強定位音響效果，大家可以一聽(tīng)為快。
心理聲學(xué)的研究表明，有四個(gè)因素決定我們是如何定位聲音的。前兩個(gè)因素是耳朵聽(tīng)到聲音的時(shí)間和強度的差別，即對同一聲源左右耳朵聽(tīng)到先后順序和振幅的差別;第三個(gè)因素，是我們左右耳朵的外耳形狀對于聲源反射的不同;最后一個(gè)因素，是所謂“頭部屏蔽(Head Shadowing)”現象，即其中一個(gè)耳朵由于頭部的遮擋而聽(tīng)不到直接的聲音，而只能從其反射波來(lái)感知。由于以上所有因素結合在一起，使我們能夠確定出聲音的位置。
【聲樂(lè )-聲音的基本性質(zhì)】相關(guān)文章：
聲樂(lè )的基本知識03-18
少兒聲樂(lè )訓練的基本方法03-29
少兒聲樂(lè )訓練基本方法03-07
聲樂(lè )訓練的基本要素07-08
少兒聲樂(lè )學(xué)習基本知識03-18
少兒聲樂(lè )基本知識問(wèn)答01-11
少兒聲樂(lè )訓練基本知識12-29
海運提單基本作用性質(zhì)03-06