【摘要】在傳統聲樂教學中,老師通常使用主觀思想和憑借自身經驗來對學生聲音進行判斷,同時人的生理結構導致演唱者自己聽到的聲音和外界聽到的聲音存在差異,存在很強的主觀性。但是聲響概念則具有公認性和客觀性,是社會大眾對歌聲審美的共性而自然確立的概念。本研究在聲樂上借助錄音軟件、聲音頻譜分析軟件對聲音進行錄制和可視化觀測分析、聲學參數分析,科學分析研究歌手嗓音音質的標準定量,進行一個客觀性的對比。通過科學分析歌手的嗓音音質進行頻譜特性研究和對比分析,分析出優秀歌手嗓音頻譜的共通性,在聲樂教學的實踐中進行學生與優秀歌手的聲音頻譜比對。研究學生如何在歌唱方法上對聲音進行發聲控制使其達到最符合優秀歌手的音調和特征,使在歌唱教學中老師和學生有一個客觀性的引導。通過這些手段來達到讓歌唱學習者能客觀認識到自己的聲音的同時有一個努力的學習方向。
【關鍵詞】錄音;頻譜分析;比對;教學實踐
一、緒論
(一)研究的緣起
1.傳統聲樂教學的現狀
聲樂是以口傳心授來教學的一種藝術。從古老的聲樂學習到現在的聲樂學習,學生的途徑和方法大多還是找到一個老師,在實際教學中老師對演唱者進行合適的發聲訓練,在過程中對演唱者聲音進行評價。
評價一個演唱者的歌唱水平基本可概括為:音色是否飽滿圓潤、發聲是否自如、音與音之間的連接是否流暢連貫、花腔裝飾是否靈活等。評價歌唱中還很注重聲音的效果,在歌唱時力求發揮嗓子的最大能量,真假聲混合共鳴豐富渾厚,歌唱氣息持久連貫等。
這樣的教學方式就在聲樂教學過程中導致老師對學生的聲音評價主觀性比較強,導致沒有一個統一的標準來規范和指引學生在學習過程中如何能夠達到歌唱的目的,同時獲得一個較為動聽的聲音。
聲音概念具有公認性和客觀性,是社會大眾對歌聲審美的共性而自然確立的概念。一個歌手的歌曲好不好聽,在一個具有一定審美水平的聆聽者欣賞后,會根據自己的審美情況來評判歌曲,這是有公眾審美的。
2.演唱者與外界接受聲音的不同
演唱者自己聽到自己的聲音與外界錄音與聆聽者聽到的聲音不同。因為演唱者聽到自己聲音的途徑與外界接收到的聲音途徑不同。人的發聲器官主要是喉,而聲帶則是發音的主要部位。當氣流經過聲門時,與聲帶產生共振后發聲。喉部發出的聲音是沒有音調的原音,經咽、舌、齒、唇等器官及鼻腔、胸腔等處的共同合作即產生了復雜的聲音。所以演唱者聽到自己聲音的途徑是骨傳導和空氣傳導的共同作用,而外界接收到的聲波是從空氣傳導而得到的。
在實際演唱的過程中,演唱者對聲音的把握是要通過聆聽自己的聲音后對自己的身體器官進行一定的反應,最后形成理想的聲音。這就導致演唱者無法對自己的聲音有一個合理的判斷,從而無法對自己的發聲器官進行控制來影響聲音,這也是在歌唱實際教學中一個非常常見的問題。
(二)研究的目的與方法
1.研究的目的
本課題的價值與意義是在歌唱實踐教學過程中,利用數字化手段來使聲音轉化為圖像信號,將抽象的聲音轉換為直觀可視的圖形,在教學過程中教師在主觀的音調、嗓音聽覺基礎上同時增加可視內容,在教學過程中有效改變以往全憑主觀教學的弊端,同時也可以讓歌唱者感受到自己歌唱的客觀分析,有利于更好歌唱。利用老師的主觀經驗加上客觀圖像分析顯示,這樣的歌唱實踐教學會更有教學成果。
2.研究的方法
本研究的目的是在于通過計算機AdobeAuditionCC 2017、Melodynestudio音調分析軟件、praat語音分析軟件等軟件來分析一個歌唱者在實際學習歌唱過程中的聲音指標,將不可見的聲波通過數字化的手段來變成可視化的波形圖和聲波圖,利用數字化手段和科學數據作為依托,來將演唱者的歌唱能力進行評價,將傳統歌唱教育的主觀判斷使用一些物理數據進行測量支撐。再結合歌唱者的情況,朝優秀歌手的聲音來歌唱。
二、研究過程
(一)錄音比對實驗分析
實驗人員:第一組來自鄭州大學音樂學院的聲樂系男高音,參與錄音的人數為10名,選取三名學習聲樂經驗有明顯差別的且有代表性的被試者進行分析。三名均為本科生。男A為大四學生,具有八年的聲樂學習經歷。男B為大三學生,具有五年的聲樂學習經歷。男C為大一學生,具有三年的聲樂學習經歷。第二組來自鄭州大學音樂學院的聲樂系女高音,參與錄音的人數為10名,選取三名學習聲樂經驗有明顯差別的且有代表性的被試者進行分析。三人中兩名為本科生,一名為研究生。女A為研究生二年級學生,具有八年的聲樂學習經歷。女B為大三學生,具有五年的聲樂學習經歷。女C為大一學生,具有三年的聲樂學習經歷。所有進入實驗的錄音被試者均自愿參加實驗。
實驗方法:使用小字一組CDEDC且每組后向上半個音演唱,到小字二組的FGAGF為止。選取意大利語元音字母,閉口音“i”和開口音“a”來演唱。這組音階是聲樂練習時的基礎練習,可以用錄音頻譜來分析被試者對氣息和歌唱方式的把握程度。
話筒:使用AKGP820TUBE錄音棚高性能多指向電子管電容錄音話筒,(技術參數:音頻頻響范圍:20-20000Hz;靈敏度mVPa:20mV/Pa;等效聲噪級:16dB-A;信噪比:78dB-A;前置衰減器:-20dB;低切濾波器:80-12dB/octave(selectableonremotecontrolunit)Hz;電阻抗:<=200 Ohms;推薦負載阻抗:>=1000Ohms)
采樣情況:口距麥克風5-10cm,采樣率44100,采樣精度位16,采樣環境選擇鄭州大學音樂學院隔音琴房。
頻譜圖:從頻域范圍對被試者的音頻進行可視化的分析,顏色越紅代表該頻率下的電頻越大,反之亦然,通過該圖可以清晰的分析出頻率的分布情況和大小。
軟件使用:使用AdobeAuditionCC2017進行錄音并分析。
三位男被試者在小字一組音階GABAG的聲音頻譜圖如下。
從直觀聽覺來分析,男A被試者在演唱時氣息支撐較足較穩定,在高音位置也沒有明顯的用力現象和“頂”高音的趨勢,還保持著一個穩定的歌唱方式,音色飽滿且有穿透力,在實際聽感中有專業歌手的感覺。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,在頻率譜上3kHz有明顯的“共振峰”區域且這一區域覆蓋范圍較廣、較強,帶給人的實際聽感也很好很有專業歌手的感覺。在波形上也能看出GABAG呈現對稱的形式,證明該被試者的氣息波動不大,上行和下行的對稱性好也能反映出被試者對聲音的把控力很強。
從直觀聽覺來分析,男B被試者聽感音色較飽滿,但能聽出稍有雜音不是特別純凈的聲音,在演唱時氣息支撐稍顯不足,在高音位置有少許用勁去擠的感覺,共鳴的感覺不夠。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,男B被試者實驗結果在頻率譜3kHz有明顯的“共振峰”區域但是范圍不廣,結合實際聽感也能聽到聲音略有干癟的感覺且不是一個特別飽滿的聲音。
從直觀聽覺來分析,男C被試者能聽出有雜音且聲音不純凈,有“渾厚”的感覺,其聽感像在壓著嗓子來營造這種感覺。在演唱時氣息支撐明顯不足,沒有做好“打開,放下”導致聲音有明顯的干癟的感覺不飽滿,在高音位置有用勁去擠的感覺,共鳴的感覺不足。在音階演唱時上行下行不穩定。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,男C被試者實驗結果在頻率譜3kHz有明顯的“共振峰”區域,但是其頻率圖可以看出很亂的感覺,氣息支撐不足導致頻率一直在波動,上下行不穩定,嗓子有雜音也能反映在3.5kHz以上有蔓延的趨勢。
第一組男被試者對比分析:
男A的聲音頻譜圖可以看出在4.5kHz與上方有一個分界點,與男B被試者和男C被試者相比,后兩者在相同位置上方有明顯的彌散的趨勢。在實際錄音回放過程中不難聽出男A的聲音把控能力較后兩者強,聲音聽覺感受也較為純凈,感覺聲音是搭在氣息上的,每個音是有很強的氣息作為支撐的而不是主動用一些力量去歌唱。在實際歌唱教學中教師可以錄制音頻來讓同學聽自己發出的聲音,同時直觀顯示頻率譜,看到自己在哪些方面做的不足,在接下來的學習中不斷訓練自己。
男A被試者與男B被試者在3kHz的頻率深度比男B被試者要深,而3kHz就是“歌手共振峰”的位置,在實際聽感上男B的聲音略有相比男A和男B有不足而且聲音與氣息不夠穩定,“打開、放下”的程度不夠深,聽感沒有男A和男B舒服。
三位女被試者在小字二組音階CDEDC的聲音頻譜圖如下。
從直觀聽覺來分析,女A被試者在演唱時氣息支撐很足很穩定,在換聲區還保持著一個穩定的歌唱方式,音色飽滿且有穿透力,在實際聽感中有專業歌手的感覺。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,在頻率譜上3kHz有明顯的“共振峰”區域且這一區域覆蓋范圍較廣、較強,帶給人的實際聽感也很好很有專業歌手的感覺。在波形上也能看出較為穩定的波形,證明該被試者的氣息波動不大且被試者對聲音的把控力很強。
從直觀聽覺來分析,女B被試者在演唱時氣息較穩定,在換聲區時音色較飽滿,但是聽感上較為單調,聲音有干癟的感覺,不飽滿。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,頻譜變化較小,聽覺上也覺得聲音較為單調不豐富不飽滿,感覺在演唱中感情較不豐富。
從直觀聽覺來分析,女C被試者的聲音較為飽滿,但是在音階演唱中也能聽出明顯在“滑”向下一個音而不是一步到位演唱下一個音符,在實際歌唱教學中可以提醒學生正確的歌唱方法。
從頻譜頻率分析與聽覺結合來看,女C被試者再演唱“a”的時候頻譜有脫節的現象發生,在實際聆聽上也有明顯的脫節的感覺
第二組女被試者對比分析:
女C被試者在歌唱時圖譜中明顯有向上滑的曲線,在實際聽覺中筆者也能聽出明顯在“夠”下一個音而不是一步到位演唱下一個音符,在實際歌唱教學中可以提醒學生正確歌唱方法。
在圖譜中也能看出,女A被試者與女B被試者在歌唱中頻譜較之女C被試者要穩定許多,女C被試者的圖譜中一直有上下振幅在抖動,在實際錄音回放中也能聽到女C的氣息支撐不夠,聲音與氣息沒有搭到一個點,導致聲音來回變化和上下波動,在實際歌唱教學中,老師也可以依據這一點來提醒學生注意氣息的問題,讓學生在歌唱中氣息能夠更平穩。
在三組女被試者的頻譜中我們不難發現女A被試者的聲音頻譜在三人中最平穩、聲音過度自然且3kHz共振峰區域也更加明顯,女A是三人中唯一的研究生被試者,證明了專業一些的歌唱者與普通歌唱者在頻譜上也有明顯的區別,這也正面驗證了使用錄音對比歌唱水平的可行性。
同時我也提取了女B被試者的聲波圖,如下。
這是女B被試者演唱“a”由小字二組CDEDC和小字二組FGAGF。反映在實際聽感上能明顯感覺在低音歌唱時氣息和發聲都比較自然但是在高音演唱音階時發聲不自然且流暢,反映在圖譜中我們可以看到第二組中部音與第一組音有很大反差,后者在最高音丟失了聲波,在低音歌唱時的3kHz共振峰比高音歌唱時的要明顯豐富,證明歌唱者在換聲區高音歌唱時氣息及對發聲的把握不到位,產生了不飽滿,有些虛的聲音。在實際歌唱教學中可以用聲波圖來直觀反映學生的聲音情況,使學生在這一音域歌唱時合理使用歌唱方式來達到歌唱目的。
(二)未經過學習與經過聲樂學習歌手的“頻率譜”分析
利用計算機AdobeAuditionCC2017軟件對各音頻進行頻譜分析可以觀察到演唱者的基礎聲音及各種泛音的音強,這種分析方法得到的是對某一時間區域內的聲音頻率分析的平均譜,我們把它稱為“頻率譜”,其實質就是一張演唱者頻譜聲強分布圖。顯示了歌唱中所發出的聲音在不同頻率時的聲強概況。
傳統聲樂實踐教學判斷發聲的。頭腔、胸腔、口腔、打開放下、高位置、共鳴等一些只可意會的抽象概念在這里從音樂聲學的角度給出一個比較具體的可視化形態和參考體系,使我們不但能重復聽到演唱者的聲音,還能從聲音分析出的可視圖形頻譜中看到聲音圖像,用Hz來直觀表現音樂。這種利用“聲音頻率譜”研究方法的優點是比較具體、直觀、精確、計算機提供的圖形和數據,不單單能直觀地反映音強、音準、還能夠輔助人的聽覺對演唱者發聲的共鳴、發聲方式等因素進行更深層次的分析。
在歌唱時人聲的基礎頻率一般在100赫茲到1500赫茲的范圍之內、歌聲中除去包含基音頻率之外,還包含豐富的泛音和分音,所以筆者在進行歌唱的頻譜測試時,會發現訓練有素的歌唱者,除了在基音頻率位置出現聲音強度的高峰外,在2800-3200赫茲的泛音頻率區域還出現一個共振的高峰,這個峰就是“歌唱共振峰”。而未受過訓練的歌唱者在演唱時一般不出現明顯的“歌唱共振峰”,其在聽覺上的反應就是聲音沒有非常飽滿的感覺,這就是歌唱共振峰的聽覺感受。
使用計算機的頻譜分析系統對優秀歌手和學生的聲頻譜分析、對照、比較,根據“歌唱共振峰”的原理、可以在教學中研究、分析一般演唱者歌唱發聲的聲音與專業歌手發出的聲音進行頻譜分析。
下面是未經過學習歌手與長期學習聲樂歌手演唱同音高的聲頻譜圖形的比較。
可以看出經過聲樂學習歌手在3kHz頻率附近顏色明顯變亮,這就是“歌手共振峰”,通過回放錄音可以在聽覺上有一個直觀的感受,經過聲樂學習歌手的聲音非常飽滿,是一個非常理想的聲音。而未經過聲樂學習歌手的聲音非常干癟,聲音效果不理想。在1kHz以下是正常的歌唱頻率,但可以明顯感受出,經過學習的歌手和未經過學習的歌手的頻譜差別主要差別在于3kHz上下的“共振峰”。
接下來的半年時間,筆者對未經訓練的歌手訓練。將其的共鳴發音位置、口型、用氣的方法進行訓練,使用大三和弦向上級進等練聲曲進行了為期半年的訓練。在訓練之后對實驗者進行錄音進行聲音頻譜分析,結果如圖:
可以看出未經過聲樂學習歌手經過訓練后,在3kHz區域的峰值明顯變深,同時通過錄音回放可以聽出和原本未經訓練的聲音有很高的提升,雖然沒有長期經過聲樂學習歌手的聲音飽滿渾厚,但是已經比之前有提升。
聲頻譜測試方法將傳統聲樂教學以主觀感覺為主的方法打破,將客觀理性的因素加入了傳統實踐教學,在習慣聽覺分析判斷歌唱者演唱水平中加入合理的客觀量化參數的對比有利于歌唱實踐教學水平的提升。雖然這種方法還不是特別成熟,很多方面需要研究者進一步的研究,但是筆者認為使用客觀量化參數對比,可以使學生在傳統聲樂學習中的誤區有一個轉變,將之前聲樂歌唱中輕理論而重聽感的思想轉變。對培養高素質和全方位發展的演唱者有非常重要的作用。
三、錄音比對在教學實踐中的客觀性
筆者發現在錄音比對在歌唱實踐教學中雖然起到了一定的輔助作用,但是在其研究的過程中也發現了其在教學實踐中的客觀性。錄音比對只能在聲樂教學中起到基礎的輔助作用,不能成為一個學習聲樂的定量化流程,也不能成為評判一個歌手演唱水平的定量化標準,因為聲樂不像是一個具有標準答案的題目,不同的演唱者都有其獨特的聲音特色,不能說帕瓦羅蒂與卡雷拉斯的聲音不同就否定其歌唱水平。同時人的聲音具有靈活性,而錄音將聲音轉化為電頻信號這就導致了對聲音的判斷過于死板且機械化。同時歌曲演唱中的感情也是非常重要的,在頻率譜上無法直觀觀測情緒的情況。所以錄音比對在教學實踐中應該處于一個客觀位置,現階段只能作為一個在基礎學習聲樂時的一個輔助工具。
四、結語
實驗證明,利用錄音對比的方式來對歌唱者的聲音進行可視化分析,對學生的歌唱學習有很大幫助,隨著科學技術的發展和科技力量的進步,我們可以選擇多種方式來解決存在的問題,教學中的數字化教學技術也被很多方面使用。打破傳統聲樂教學的固有思想,建立一套聲樂歌唱的錄音對比體系勢在必行,但是筆者也認為音樂本來就是抒發演唱或者演奏者的獨特情緒的一種方式,過于固定化的對比錄音可能會造成歌唱的一致化,沒有了“百家爭鳴,百花齊放”的傳統音樂模式,但是錄音對比體系對非專業的歌唱者有一個非常大的幫助,可以使他們更快速地達到一定的歌唱效果,對歌唱的音調、音高、時值、咬字發聲的方式都有非常大的幫助。
最后,自然的科學最終判斷是客觀的標準,但是藝術的審美偏向于主觀的一套標準。所以,使用計算機進行聲樂歌唱實踐的可視化對比的應用,是輔助歌唱教師的一種儀器而一個聲音真正好聽不好聽、聲音的優劣還是根據人的審美習慣決定的,而不是取決一個計算機技術所把握的。
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作者簡介:張旭宇(1996—),男,漢族,河南鄭州人,研究生在讀,鄭州大學,研究方向:西方音樂研究。