Original English version: https://sethares.engr.wisc.edu/prelude.html

Tuning stemplet spektrum skala: Oversikt

For flere år siden kjøpte jeg en musikalsk synthesizer med en spennende funksjon – hver tone på tastaturet kunne tilordnes hvilken som helst ønsket tonehøyde. Denne friheten til vilkårlig spesifisere innstillingen fjernet en begrensning fra musikken min som jeg aldri hadde lagt merke til eller satt spørsmålstegn ved – å spille i tolv ton like temperament. (Dette er måten moderne pianoer er innstilt på. De syv hvite tastene danner hovedskalaen og de fem svarte tastene fyller ut de manglende tonene, slik at den opplevde avstanden mellom tilstøtende toner er (omtrent) lik.) Plutselig åpnet nye musikalske verdener seg og Jeg utforsket ivrig noen av mulighetene: ulik inndeling av oktaven, n like store inndelinger og til og med noen innstillinger som ikke var basert på oktaven i det hele tatt.

Interessant nok var det mye lettere å spille i noen tuninger enn i andre. For eksempel er 19-toners like temperament (19-tet) med sine 19 like inndelinger av oktaven lett. Nesten hvilken som helst form for samplet eller syntetisert instrument spiller bra: pianolyd, hornprøver og syntetiserte fløyter alt mesh og flyt. 16-tet er vanskeligere, men fortsatt ganske mulig. Jeg måtte prøve hundrevis av lyder, men fant til slutt noen få gode lyder for akkordene mine med 16 tet. Imidlertid virket ingen av tonene i synthesizeren rett på 10-tet på vedvarende harmoniske passasjer. Det var vanskelig å finne par notater som hørtes rimelige ut sammen, og triader var nesten umulige. Alt virket noe out-of-tune, selv om innstillingen nøyaktig var ti toner per oktav. På en eller annen måte så det ut til å forstyrre klangbiten eller tonekvaliteten til lydene.

Jo mer jeg eksperimenterte med alternative innstillinger, desto mer så det ut til at visse typer skalaer høres bra ut med noen tømmer og ikke med andre. Enkelte typer timbres høres bra ut i noen skalaer og ikke i andre. Dette reiste en rekke spørsmål: Hva er forholdet mellom klangbåndet til en lyd og intervallene, skalaen eller innstillingen der lyden vises “i tune”? Kan dette forholdet uttrykkes presist? Er det et underliggende mønster?

Tuning stemplet spektrum skala svarer på disse spørsmålene ved å trekke på nylige resultater innen psykoakustikk, som lar forholdet mellom klang og tuning utforskes på en tydelig og utvetydig måte. Tenk på disse svarene som en modell for musikalsk persepsjon som gir forutsigelser om hva du hører: om hva slags klokker som er passende i en gitt musikalsk kontekst, og hva slags musikalsk kontekst som er egnet for en gitt klang.

Tuning stemplet spektrum skala begynner med å forklare de relevante begrepene fra den psykoakustiske litteraturen. For eksempel er oppfatningen av “timbre” nært knyttet til (men også ganske forskjellig fra) den fysiske forestillingen om spekteret til en lyd. På samme måte paralleller oppfatningen av “tuniness” den målbare ideen om sensorisk konsonans. Den sentrale ideen er at konsonans og dissonans ikke er iboende kvaliteter ved intervaller, men er avhengig av lydspekteret, klangbånd eller tonekvalitet. For å demonstrere dette, spiller det første lydsporet på den medfølgende CD-en et eksempel der oktaven er blitt dissonant av uhyggelig valg av klang, selv om andre, ikke-oktav intervaller forblir konsonante. Faktisk kan nesten ethvert intervall gjøres dissonant eller konsonant ved riktig skulptur av tømmeret.

Dissonansekurver gir en enkel måte å forutsi de mest konsonantintervaller for en gitt lyd, og settet med mest konsonantintervaller definerer en skala relatert til det spesifiserte spekteret. Disse tillater musikere og komponister å designe lyder etter behovene til musikken deres, i stedet for å måtte lage musikk rundt lydene til noen få vanlige instrumenter. Spektrum/skala-forholdet gir et kart for utforskning av ikke-harmoniske musikalske verdener.

I den grad spektrum/skala-forbindelsen er basert på egenskapene til det menneskelige auditive systemet, er det relevant for andre musikalske kulturer. To viktige uavhengige musikalske tradisjoner er gamelan ensembler av Indonesia (kjent for sine metallofoner og uvanlige fem og syv noteskalaer) og slagverkorkestrene til klassisk thaimusikk (kjent for sine xylofonlignende idiotelefoner og sju tone lik herdet skala). På samme måte som instrumentelle lyder med harmoniske partier (for eksempel de forårsaket av vibrerende strenger og luftkolonner) er nært beslektet med Vektens skalaer, så skalaene til gamelans er relatert til spekteret, eller tonekvaliteten, av instrumentene som brukes i gamelan. Tilsvarende er de uvanlige skalaene fra thailandsk klassisk musikk relatert til spekteret til den xylofonlignende renaten.

Men det er mer. Evnen til å måle sensorisk konsonans på en pålitelig og perseptuelt relevant måte har flere implikasjoner for utformingen av lydsignalbehandlingsenheter og for musikalisk teori og analyse. Den kanskje mest spennende av disse er en ny metode for adaptiv tuning som automatisk kan justere tuning av et stykke basert på timbral-karakteren til musikken for å minimere dissonans. Selvfølgelig kan man på en listig måte søke å maksimere dissonans; poenget er at komponisten eller utøveren nå direkte kan kontrollere denne perseptuelt relevante parameteren.

Heldigvis kan du lytte til lydene og innstillingene, og selv bekrefte at spådommene til modellen tilsvarer det du hører. Dette er formålet med den medfølgende CD-en som inneholder over tre timers lyd. Noen spor inneholder enkle eksempler som hjelper øret ditt å fokusere på passende aspekter ved en lyd for å forstå de psykoakustiske definisjonene og begrepene. Andre spor inneholder musikalske komposisjoner. Noen spor er utformet for å oppfylle spådommene til modellen, og noen er designet for å krenke dem; det er ikke vanskelig å se forskjellen. Effektene er ikke subtile.

For mer informasjon er oversikten, det første kapittelet og innholdsfortegnelsen, fullteksten til papiret Relatert tuning og timbre, og ikke glem å sjekke ut CDene XENTONALITY og EXOMUSICOLOGY, hvor du også finner lenker til last ned mp3-brikker som viser at effektene er veldig ekte.

William A. Sethares (Bill)