Об особенностях спектра голоса певцов разных жанров

Об особенностях спектра голоса певцов разных жанров

Работа посвящена дальнейшему исследованию обнаруженного авторами (Морозов, Кузнецов, 1994) феномена квазигармоничности спектра голоса человека, что проявляется в отклонении обертонов от натурального гармонического ряда по шкале частот. 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). Считается, что обертоновый состав голоса человека является гармоническим, т.е. частоты обертонов относятся к частоте основного тона как ряд целых чисел (2, 3, 4, 5 и т.д.). Гармонический натуральный звукоряд является, как известно, основой ладовой гармонической структуры музыки (Холопов, 1990). Гармоничность или негармоничность обертонов любого музыкального звука, естественно, весьма сильно влияет на его эстетическое восприятие (Володин, 1970; Назайкинский, 1972 Несмотря на эти, казалось бы, достаточно утвердившиеся представления в теории голосообразования, есть основание считать обертоновый состав голоса (певческого и речевого) отнюдь не строго гармоническим, или по нашей терминологии – "квазигармоническим" (Quazi – от латинского – якобы, как- будто, почти, близко и т.п.). Для такого рода утверждения, с нашей точки зрения, имеется ряд как теоретических, так и экспериментальных оснований. Прежде всего известно, что основная частота колебаний голосовых связок (от которой зависит частота основного тона, а, следовательно, и высота звука) не является строго постоянной даже, если певец будет стараться поддерживать ее строго постоянной (Морозов, 1977). Г. Фант, отметивший это явление для речевого голоса, называет его "квазипериодичностью" колебаний голосовых связок (Фант, 1964, с. 30). Среди причин не строгой периодичности частоты колебаний голосовых связок некоторые исследователи называют тремор перстне-черпаловидных мышц, обеспечивающих натяжение голосовых связок (Baer, 1981), нестационарности градиента воздушного давления на уровне голосовой щели (Сорокин, 1985) и ряд других факторов. Считается, что указанная нестационарность колебаний голосовых складок носит случайный характер, но является настолько характерным для человека параметром, что его специально вводят в системы искусственной синтетической речи для придания ей большей естественности звучания (Holmes, 1972; Rozsypal, Millar, 1979). Таким образом, доказанная квазипериодичность колебаний голосовых складок позволяет уже теоретически предсказать и феномен квазигармоничности обертонов голоса, поскольку их частотные характеристики "привязаны" к частоте основного тона. Однако в доступной нам литературе не удалось найти указаний на прямые экспериментальные исследования данного явления. В этой связи нами был проведен ряд предварительных экспериментальных исследований, подтвердивших реальность феномена квазигармоничности обертонов певческого голоса и зависимость негармоничности спектра от эмоциональной окраски тембра (Морозов, Кузнецов, 1994). В частности было показано, что максимальная негармоничность характерна при выражении эмоций гнева. Основная задача настоящей работы состояла в сравнительном исследовании 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. С целью исследования феномена квазигармоничности спектра голоса и звука музыкальных инструментов А.В.Харуто была разработана специальная компьютерная программа ANSON. В экспериментах исследованы спектры голоса певцов разных жанров: 8 академических певцов (Дж. Лаури-Вольпи, И. Иосифов, Ф. Шаляпин, Н. Херля и др.), 5 солистов различных поп-ансамблей (М.Джексон, группа ДДТ, В.Высоцкий и др.), 6 солистов различных групп "тяжелого рока" (Metallica, AC-DC, Gorguts и др.). Для акустического анализа в каждом из вокальных произведений выбирались небольшие временные участки звучания голоса без музыкального сопровождения. В статье наглядно показывается, что если среднее алгебраические и абсолютные значения негармоничности академических певцов значительно меньше и в некоторых случаях не превышают десятых долей процента (алгебраические) и двух процентов (по модулю), то для голосов некоторых рок-певцов эти значения негармоничности соответственно достигают значений от -2,03 до + 6,19 (алгебраические) и от 4.52 до 9, 42 по модулю. 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. Тем не менее в общем и целом спектры голоса рок-солистов, также как и многих солистов поп-ансамблей отличается явно повышенной негармоничностью, по сравнению с голосами академических певцов.