聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

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簡易數理角度剖析:聲頻是怎樣變成音樂的?

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簡易數理角度剖析:聲頻是怎樣變成音樂的?

簡易數理角度剖析:聲頻是怎樣變成音樂的?

聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

一向以來,音樂愛好者可以從數學和物理角度去理解音調性質,也可從生物聽覺、腦部認知的角度去理解有關音樂的感受。

在音樂上,音高是一個主要的組成元素,每一個音高在物理上都是某個聲頻率,世界上的標準 Do、Re、Me、Fa、So、La、Ti 七個音高,實際上是一共十二個標準音的其中七個。這十二個音的頻率關係是固定的一個倍數關係,一個音與一個音的連接關係是 1.05946 倍。 

音高通常由英文字母命名,從 A 到 G#,從很低到很高也可。唯人類一般可以聽到從 20Hz 到 20,000 Hz 的聲頻率,這個與人類演化過程有關,主要是為了滿足分辨聲源方向的能力,用以求生,跟人類兩邊耳朵的間距和聲音的速度與波長有所關係,這兒先不作詳細討論。 

從 A 到 G # 的十二個音,都是由低頻到高頻一組一組地循環並命名,每組內的十二個音名為分別為 A、A#、B、C、C#、D、D#、E、F、F#、G、G#。# (sharp) 是代表高半度,也等於高一個音的 (b) flat 低半度。每個音高的相差為一個半度,這十二個音是經過很長時間的不斷修正改動,並大約在 1584 年由中國明代音樂家朱載堉首次發表出來。

聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

上文提到,這十二個音高的頻率間距是一個固定倍數 1.05946,它是古時從弦樂器上發出不同音高的頻率,並建基於音高與音高之間的和諧程度,一步一步測試和推算出來的,從生物角度來看,大概就是人類聽覺感官裡感覺最舒適和諧的音高組合,以物理頻率和數學現象來看,就是不同音高的波形週期在最短時間出現重疊的可能性。因為越多重疊位,表示那個音組聽起來越是和階。

用簡單 C 調的兩個不同的音高作例子,第一個音 Do 和第五個音 So 聽起來是最為和諧的兩個音,為什麼?因為以 middle C(中 C)作 Do 音的頻率是 262Hz,So 音就是  G 音,其頻率為 392Hz。這兩個頻率是有一個明顯的整數比例,262Hz × 3 大概等於 392Hz × 2,因此 So 和 Do 的頻率關係大概是整數 2:3。 所以 So 是十二個音首個被找到和 Do 最和諧的音。古時就是這樣如此類推在每個新找到的音高上找尋其較和諧的音高,慢慢形成音樂界長年應用的所謂十二平均律。

聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

一個音的高十二度半音(俗稱高八度音),其頻率剛好是一倍的關係,1:2,波形週期剛好是最多重疊的兩個音,所以也是極之和諧。如果你在鍵琴同時按一個高十二個半音或低十二個半音的音高時,聽起來都是極和諧和豐富的,因為它們的頻率波形能很快地互相重疊造成非常和諧的效果。這就是聲音上的基音和泛音組合讓腦部聽覺神經認知到的和諧感。

人類聽覺有一個機制,通常能辨別出所聽到聲音中較低頻的基音,而非泛音(即倍頻)所出現的音高,因為通常基音頻率的音能量是最強,所以人會被其頻率主導了音高的認知。但人類對泛音(即倍頻)的感覺絕非薄弱,現實中,聲音中的泛音是異常地複雜,主要是表現出聲音的音色。人類聽覺對分辨音色方面也是十分靈敏的,有些人可以在不知情下輕易地認出不同人物的聲音,這是對泛音有好的靈敏度所致。

由於一個高十二個半音的音高會讓聲音感覺和諧,女人和男人的聲音的音高也好像是一高一低,而很多人也覺得好像剛好就是差十二個半音,從而造就出世上的和諧。是神給男人和女人聲音的玄妙?也許是這樣吧。 

但從一般成人男人和女人的音域來說(不包括某類歌唱家和專業歌者),女比男高大概六至八個半音,而非恰好十二個半音。所以男女合唱歌曲時,最理想並非其中一方以高十二個半音唱或者以低十二個半音唱,而是以一般和唱的音調去合唱最為理想。因為其一是落於彼此較合適的音域,其二是和唱音高也達到和諧的效果同樣聽起來相當悅耳,當然也需要有良好的音準才能圓滿其事。 

根據男女音高的差異,如果你去 Karaoke 唱歌,筆者有個簡單的建議。如果你是男生想唱女生的歌曲,就可按轉調鍵並且提升兩度至三度音,記住不是降調呀。如果你是女生想唱男生的歌曲,就按轉調鍵下降兩度至三度音。當然是兩度、三度還是四度,就視乎個人音高的範圍,但我相信一定是一個比較舒適和合適的範圍呢,大家不妨一試。

男人音域大概 C3 至 G4,範圍約十二度左右,C3 為唱名的 Do 或 1。女人音域大概 G3 至 C5,範圍約十度左右,C4 為唱名的 Do 或 1。

聽音樂確實為人帶來無窮的樂趣,不論你是享受音響器材質素本身,還是音樂藝術本身,了解一下聲音成為音樂的一些元素,可能會加強你對聲音的感受和音樂的欣賞程度,這篇就和大家簡單淺談一下。

雖然兩個音相差十二個半音聽起來很和諧,但十二個半音之間的音高也能具有某些和諧的關係,最常出現在音樂上的所謂的和弦,叫「和弦」不叫「和鍵」「和孔」,相信可能也是因為音高之認定起於弦樂器吧。

最常見的和弦是「大調和弦」和「小調和弦」。大調和弦主要用 Do、Me、So 三個音組成。這三個音聽起來也非常和諧,因為是有某個簡單固定的重疊關係,簡單說,Me 音頻率的四倍大概等如 Do 音頻率的五倍,而 So 音頻率的兩倍大概等於 Do 音頻率的三倍。這組合的音高同時發出,人聽到了,腦海便能產生和悅快樂的感覺。 這跟大腦聽覺認知部分有關,所以快樂的歌曲都會由很多大調和弦伴奏而組成的。

除了大調、小調,還有其他七和弦、九和弦,甚至不同的調式等等,也是用不同音高組合來達至和諧,次和諧甚至不和諧的效果去配合創作成為不同感覺的音樂,讓大腦感受到對應情緒。  

其實,某種音樂令你有某種情緒,其中主要原因在於音樂和弦協調度、節奏和選用的樂器所表現出來的聲音,也跟人類一直以來在生活上不同情緒所發出和聽到的聲音有關。如低泣聲好像平靜的低音結他小調曲目,歡笑聲就如輕快鋼琴的大調樂曲,悲傷哀號就對應二胡悲曲獨奏等,這就是音樂如此令人產生共鳴和吸引的原因。

音頻和音樂的互相關係實在有趣,大家在聽歌和唱歌的同時,也不妨了解和研究一番。

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