Подобно питчу, изменения в динамике также приводят к изменениям тембра для инструмента, особенно, но не исключительно, в отношении спектральных свойств.
Звуки, издаваемые с большими усилиями воспроизведения, имеют не только большую энергию на частотах, присутствующих в более мягком звуке, но спектр распространяется на более высокие частоты по мере возбуждения большего количества режимов вибрации физической системы, что приводит к изменениям в нескольких описателях формы спектра:
- более высокий спектральный центроид;
- более широкий спектр;
- более низкий спектральный наклон.
До сих пор ни в одном исследовании, о котором мне известно, не рассматривалось влияние изменения динамического уровня на восприятие тембра, но в некоторых работах рассматривалась роль тембра в восприятии динамического уровня независимо от физического уровня сигнала.
Фабиани и Фриберг изучали влияние вариаций высоты тона, уровня звука и инструментального тембра (кларнета, флейты, фортепиано, трубы и скрипки) на восприятие динамики отдельных инструментальных тонов, издаваемых на разных тонах и динамиках.
Впоследствии они представили эти звуки слушателям на разных физических уровнях.
Слушателей попросили указать предполагаемую динамику каждого стимула по шкале от pp до ff.
Результаты показали, что тембральные эффекты, создаваемые при различной динамике и физическом уровне, одинаково сильно влияют на все пять инструментов, в то время как поле имеет значение в основном для кларнета, флейты и фортепиано.
Для этих трех инструментов более высокие тона получили более высокие динамические оценки в соответствии с принципом динамики, основанным на движении тона, описанным во многих аранжировочных трактатах, и который был продемонстрирован в восприятии.
Таким образом, оценки динамики музыкальных тонов основаны как на громкости и тембре, так и, в меньшей степени, на тоне.
Тембр как средство идентификации источника.
Другой подход к тембру связан с его ролью в признании самобытности музыкального инструмента или, вообще, звукового события.
Одна из разумных гипотез заключается в том, что сенсорные измерения, составляющие тембр, служат индикаторами, используемыми при категоризации, распознавании и идентификации звуковых событий и источников звука.
Эволюционным объяснением развития этой способности является то, что тембр может помочь в идентификации, например хищных животных, через их вокализацию и даже идентификацию индивидуальных особенностей.
У людей и других видов младенцы оставляют отпечаток на голосе матери и наоборот.
Исследования по идентификации музыкальных инструментов имеют отношение к этому вопросу.
Салданья и Корсо изучали идентификацию изолированных звуков музыкальных инструментов из Западного оркестра, игравших с вибрато и без него.
Идентификация изолированных звуков была удивительно слабой для некоторых инструментов.
При удалении искажений идентификация некоторых инструментов заметно снизилась, особенно когда атака удалялась звуками, не содержащими вибрато.
Однако эффект от прекращения атаки был менее сильным в присутствии вибрато, и идентификация была лучше.
Эти результаты позволяют предположить, что важная информация для идентификации инструмента присутствует в части атаки, но при отсутствии нормальной атаки, дополнительная информация все еще доступна в части устойчивости, особенно при наличии вибрато.
Вибрато может повысить нашу способность извлекать информацию относительно резонансной структуры прибора.
Джордано и МакАдамс провели мета-анализ ранее опубликованных данных, касающихся идентификационных скоростей и различий в рейтингах тонов музыкальных инструментов.
Об исследовании.
Цель этого исследования заключалась в том, чтобы установить, в какой степени в перцептуальных данных восстанавливаются тональные сигналы, генерируемые с большими различиями в механизмах надежного производства.
Во всех идентификационных исследованиях слушатели часто путают звуки, генерируемые музыкальными инструментами со сходной физической структурой (например, кларнет и саксофоны, как одноцветные инструменты), так и редко запутанные звуки, генерируемые очень разными физическими системами (например, труба, губной клапан и фагот - двухцветный инструмент).
Вывод.
В соответствии с этим, подавляющее большинство ранее опубликованных тембровых пространств показало, что тона, генерируемые аналогичными резонансными структурами (например, струнные инструменты против духовых инструментов) или аналогичными механизмами возбуждения (например, импульсное возбуждение как в фортепианных тонах против устойчивого возбуждения как в флейтах), занимают ту же область в пространстве.
Заключение.
В этой связи слушателям были предоставлены записанные звуки музыкальных инструментов, которые были оценены как хорошо знакомые, а также цифровые версии этих звуков, которые были оценены как весьма незнакомые.
Расхождения в рейтингах свидетельствуют о том, что сходство между механизмами источника/причины может влиять на воспринимаемое сходство, подтверждая тем самым результаты мета-анализа Джордано и МакАдамса.
Обработка материалов для распознавания и категоризации источников выглядит довольно быстрой.
Слушатели очень быстро выносят суждения о категории источника звука (порядка 150 мс с учетом времени обнаружения), что отражает высокоэффективное представление об известных источниках звука, таких как человеческий голос и музыкальные инструменты.
Кроме того, появилась парадигму стробирования в аналогичной парадигме категоризации и это показало, что тембровые сигналы для распознавания источников звука доступны в различных временных масштабах вплоть до распознавания порогов для звуков длительностью 8-16 мс.
Не было никакого эффекта от того, появились ли эти короткие клипы в начале звукового события или случайным образом в его пределах, что наводит на мысль о том, что тембровая информация, необходимая для категоризации, присутствует на протяжении всего звучания.
Продолжение в следующей статье...
Спасибо за внимание, с удовольствием отвечу на все интересующие вопросы!
Вот ссылка на предыдущий материал по этой теме: https://zen.yandex.ru/media/id/5dc9a91568e68b209078723b/vzaimodeistvie-tembra-s-shagom-skorostiu-i-dinamikoi-5de3936043fdc000b2bf9724
