为什么有些音符在一起听起来很和谐



您是否想过为什么某些音符比其他音符更适合彼此?它们的波频率如何连接?为什么一个键的音符听起来“好”?为什么和弦中的音符听起来“好”?

这个问题的答案与“和声”(即“和声”)概念以及现代科学,心理声学有关。谐音是一种谐音,和谐的声音,相反,谐音是令人反感或躁动不安的。

首先,有必要区分纯正的音调(通常是正弦波)和真实的音调(由乐器再现)。实际上,真实的音调由不同幅度的谐波泛音组成。因此,在任何乐器上演奏的每个音符都是复杂的声音,由基本音调和大量泛音组成。

泛音是高于基频的任何自然频率,其频率将基频称为整数的那些泛音称为谐波。在这种情况下,基音被认为是一次谐波。事实证明,每个谐波的频率值都与基音相关,如下所示:f,2f,3f,4f,...。

谐波频率也以整数彼此相关,并形成主要的音乐区间:2:1是一个八度音阶,3:2是一个五重奏,4:3是一个夸脱等。在不同的音乐文化和不同的时期时间上,与谐音和不谐音间隔的关系不同。在毕达哥拉斯时期,八度音阶,五度音阶和八度音阶被认为是辅音音程,但在13世纪,它们又以三分之一为辅音。所有这些都是由于音乐品味的变化。

伊恩·约翰斯顿(Ian Johnston)撰写了实测音调一书,其中描述了和声理论(音乐和声)。在其中,他将不协调与调味料进行了比较,并指出我们所有人对待它们的方式都不同。我们的耳朵和大脑的结构不同,因此我们的“好声音”概念也不同。

Bivald卢卡斯(卢卡斯·比瓦尔德),CrowdFlower的创始人,同意说:“很好听” -这是一个非常主观的概念。他说,我们喜欢什么歌曲取决于我们的文化,性格甚至情绪。

让我们摆脱个人喜好,更深入地了解正在进行的过程。 “最辅音的是音高相同的音符。换句话说,钢琴小八度的盐味与吉他上的盐味(G)相辅相成。 “这里是吉他弦所弹奏的声波的图。”:



声波是一系列的空气振动,它们迫使人内耳中的细毛细胞以不同的频率振动。我们听到的声音就是这些振动的总和。为了突出隐藏在声音中的频率,我们求助于数学并使用傅立叶变换。



在图表上,我们看到盐盐包含多个频率。琴弦的最低振荡频率为196 Hz。该频率称为基频。但是我们看到有些频率超过它两倍或更多-这些是泛音或谐波。

当卢卡斯·比瓦尔德(Lucas Bivald)在弹奏吉他上的弦G时唱些盐时,我们得到以下曲线图:



曲线的外观不同,但是如果比较频率曲线图,它们将重合。



红点表示谐波频率。它们之间的精确度为196 Hz,如前一种情况。 Bivald说:“当我唱出盐的音符并放在吉他上时,来自声带和乐器弦的空气振动会影响我耳朵中相同的毛细胞。”

让我们看一下这张图,如果您在吉他上弹一下盐,但高出八度,就会显示出来。它与前两个不同。





如果我们查看谐波的频率,我们会注意到其中一些谐波的位置是重合的。结果,在两种情况下,几乎相同的耳毛细胞都会振动。这就是为什么我们会觉得它们是两个相同的音符,尽管它们相差一个八度。

除了八度的概念,我们还有五度的概念。 Bivald说,这两个音符相差五分之一是最辅音的。盐和盐的比值等于五分之一。因此,在西方音乐传统中,大多数由音符构建的和弦都包含盐味。但是为什么它们如此融合在一起?这是用双头吉他演奏之前音符的频率。



在这里,盐的频率标记为红色,而do的音符标记为黄色。可以看出它们并不总是重叠,但是由于音符的主要频率将音符的基本频率称为3/2,因此盐的每个三次谐波和的每个二次谐波都重合。

与do最相符的音符被认为是fa和盐,因为它们分别位于理想夸脱和理想五分之一的距离处。让我们看看它们的谐波。



盐和fa的谐波以前常常重叠。但是,盐和fa的谐波重合的频率降低了一个数量级。这就是为什么当我们听到音符盐+做和fa +做时,它们似乎对我们来说是辅音,而当我们听到Fa +盐时,我们会感到不和谐。因此,几乎永远不会同时记下这三个音符。现在来看一个更详细的图形:



可以看出,be和mi存在许多重合的谐波,因此do,salt和mi的音符构成C大调的和弦。 Do和D尖音(E平音)具有相同的谐波数,因此音符确实如此,E Flat和盐音形成小和弦。如果音符的谐音彼此不相关,则在其同时[音符]再现时,我们会听到不和谐的声音。例如,before和F-sharp-它们没有重叠的谐波。您可以在Lucas Bivald的另一个答案中阅读更多有关此内容的信息。

还有其他心理声学效应会影响我们对声音的感知。当我们听到两个频率几乎相同但仍然不同的声音时,就会出现不和谐。



随着时间的流逝,相移增加:



我们听到蓝色和橙色信号的总和:



如果我们延长时间线,



则会得到:当信号同相时,它们会彼此增强,并会产生放大干扰。当发生偏移时,会产生弱干扰,并且信号开始相互抵消,直到它们处于严格的反相状态为止。

因此,可能会听到您听到的脉动声音(用吉他或钢琴弹奏)。对于西方的听众来说,他似乎不和谐,但是这种技术被用于某些文化的音乐中。

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN389699/


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