5. Акустические основы РТП
Резонанс – это, как известно, усиление звука (Греков, 1952). Законы резонанса человек тысячелетиями использовал в конструкции музыкальных инструментов (флейты, рожки, дудки, свирели, арфы и т. п.).
Согласно теории музыкальной акустики, любой музыкальный инструмент – щипковый, ударный, струнный, духовой – это резонатор, усиливающий основной тон и/или обертоны возбудителя звука (Музыкальная акустика, 1954; Алдошина, Приттс, 2006).
Согласно резонансной теории речеобразования Гельмгольца (Helmholtz, 1913) и современных теорий (Сорокин, 1985; Fant, 1970), речеобразующий тракт говорящего (ротоглоточная полость) – также резонатор, усиливающий группы обертонов голосового источника (гортани), т. е. характерные для каждой гласной форманты, по которым гласные и распознаются на слух.
Наконец, согласно резонансной теории пения, голообразующий тракт певца – это уже более сложная система резонаторов, включающая ротоглоточный, надгортанный, грудной и др. резонаторы, усиливающие обертоны гортани и образующие, кроме речевых формант, две особо выраженные певческие форманты, придающие голосу певца силу, громкость и специфические тембровые качества (Ржевкин, 1936, 1956; Морозов, 1962, 1964, 1967, 1977, 1995, 2001а, 2002, 2008; Sundberg, 1987; и др.).
Напомним, что высокая певческая форманта (ВПФ) – это группа усиленных резонаторами голосового аппарата певца высоких обертонов в области re-sol четвертой октавы (ок. 2400–3200 Гц, точнее re 4-mi 4в мужских голосах и fa 4-sol 4в женских), придающих голосу звонкость, громкость и полётность.
Низкая певческая форманта (НПФ ) – группа усиленных резонаторами голосового аппарата певца низких обертонов в области sol 1-fa 2(ок. 350–700 Гц), придающих голосу силу, мягкость, массивность.
В этой связи акустические спектры речевых и певческих гласных существенно различаются.
Обратимся к примерам. На рис. 1 представлены для сравнения спектры пяти гласных: А, Э, И, О, У, – пропетых на ноте mi малой октавы: А – профессиональным певцом Николаем Охотниковым (ныне нар. арт. СССР, профессор Санкт-Петербургской консерватории им. Н. А. Римского-Корсакова) и Б – невокалистом (скрипачом) Л. Поляком обычным речевым голосом также на тоне mi малой октавы.
Сравнение спектров певческих (А) и речевых (Б) гласных показывает их весьма значительные различия. Певческие гласные имеют четко выраженную высокую певческую форманту (ВПФ, обозначена стрелкой), практически одинаковую для всех гласных по уровню (≈40 %) и частотному расположению (≈2400 Гц). Речевые же гласные имеют в этой области (ВПФ), во-первых, слабые спектральные максимумы, едва достигающие уровня основного тона (обозначен звездочкой *) и ниже, а во-вторых, значительно различающиеся как по уровням, так и частотному расположению.
Низкая певческая форманта в голосе певца представлена значительным усилением второй и третьей гармоники спектра (320–450 Гц), примерно на 15–20 дБ выше относительно уровня основного тона (160 Гц). В речевом же спектре вторая гармоника (320 Гц) практически не отличается по уровню от основного тона голоса (160 Гц), а третья гармоника весьма нестабильна по уровню, что говорит об отсутствии в речевом голосе резонанса в данной области спектра, т. е. отсутствии низкой певческой форманты.
Рис. 1. Огибающие спектров пяти русских гласных, пропетых на ноте mi (165 Гц) высококвалифицированным оперным певцом Н. Охотниковым (А) и невокалистом Л. П-ком (Б), протяжно произнесенных обычным речевым голосом. Вершина ВПФ указана стрелкой, вершина основного тона – звездочкой, гласные обозначены соответствующими буквами.
По горизонтали – средние частоты прозрачности полосовых 1/4-октавных фильтров спектрометра SM1/2i-3a, немецкой фирмы RFT, в Гц; по вертикали – интенсивность спектральных составляющих (дБ над уровн. 1 мВ) (по: Морозов, 1977).
Данным акустическим различиям вокальных и речевых гласных соответствуют значительные различия их слухового восприятия и физиологических механизмов образования. Певческие гласные, в отличие от речевых, звучат мощно, ярко, звонко и тембрально одинаково, что обуславливается одинаково выраженной во всех гласных высокой певческой формантой.
Наличие в голосе певца высокой и низкой певческих формант придает голосу не только приятные на слух эстетические качества, но и такое важнейшее свойство, как полётность, т. е. хорошую слышимость в большом зале, вмещающем зооо и даже 10000 зрителей, как, например, в Метрополитен-опера.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу