淺談音頻分析在歌唱中的基礎應用

【摘要】藝術的本質(zhì)其實就是通過某種特定的媒介來抒發(fā)和描述某種事物和描繪某種特定價值的運動變化過程，使之對欣賞者的情感、行為、心靈加以溝通、誘導和訓練。聲樂藝術更是如此，聲樂藝術具有生動、靈巧、多變的特點，但又有籠統(tǒng)、抽象、空洞的特點。傳統(tǒng)的聲樂教學主要是老師心傳身受，憑借專業(yè)老師的經(jīng)驗來教學和評判學生的演唱技巧，這就造成了每個老師教學中有很大的不確定性，主觀性很強。近年來，隨著科學技術的發(fā)展，使用數(shù)字化方式來分析和解釋聲音的方式越來越多，筆者想借助數(shù)字化儀器和軟件來分析歌唱者的音頻，分析在聲樂教學中如何用可視化的方式來將聲音詮釋。本研究意義在于將一個抽象的聲音具象化，并且研究其在歌唱實踐教學中運用的合理性和對歌唱教學的實際幫助。

【關鍵詞】錄音；頻譜分析；比對

一、使用軟件

AdobeAuditionCC2017是一款由adobe公司出品的多音軌、光譜顯示和波形顯示的完善音頻工具，主要為本研究提供錄音軟件支持和音頻剪切的支持。

MelodyneStudio4一款可以對音頻中的音調(diào)、音高、時值可視化查看并進行修改的音頻軟件，為本研究提供了音頻音調(diào)可視化、音頻調(diào)整的功能。

二、實驗過程

對演唱者音調(diào)進行可視化分析（以伊犁河的月夜第一句為例）

實驗人員：來自鄭州大學音樂學院的聲樂系大二男中音學生。

實驗方法：讓演唱者演唱《伊犁河的月夜》第一句（c調(diào)）后采樣分析。

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(shù)：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(huán)境選擇鄭州大學音樂學院隔音琴房。

軟件使用：使用AdobeAuditionCC2017進行錄音，使用MelodyneStudio4分析音頻。見圖1。

打開AdobeAuditionCC2017，進行錄音，得到了人聲干聲的波形和聲波頻譜。

將錄音文件保存在電腦，將文件用MelodyneStudio4打開分析音頻的音高。

我們從圖2中可以清楚地看到，MelodyneStudio4軟件將音頻的聲波進行了可視化處理，將之前的聲音概念用可視化的方式表現(xiàn)出來。下面對比歌曲的歌譜來對歌曲進行分析。

演唱者第一句演唱時存在的問題：

歌手在演唱時氣息把握不是太準確，第一聲“伊犁”演唱時音調(diào)向Bb高，表明了演唱者在歌曲開頭時對聲音的把握不是很好，開頭時飄忽不定。軟件上顯示波動很明顯，但是在人聲錄音回放中，前兩字在聽覺上并沒有波形圖上的那么明顯，這樣就驗證了，使用數(shù)字化可視的方法將使用人耳不容易捕捉的聲音進行識別，進行錄音對比后可以試演唱者也對自己發(fā)出的聲音、音調(diào)有一個直觀的了解和認知。同時，錄音的記錄性也反映出了錄音對比的優(yōu)勢，普通演唱者的每次演唱可能根據(jù)情緒、方式方法都不一樣，導致了有時候唱歌時好時壞，而錄音正可以記錄錄音，試演唱者多次演唱、多次對比自己歌唱中存在的問題，之后進行合理的訓練以達到預期的聲音。從歌譜中可以看出“旁”字的A和E兩個音的時值是3∶1的比例，但是在演唱者的可視化音高圖譜中我們可以分析出，“旁”字第一個音A被演唱者拖了拍子，這樣在后期演唱導致節(jié)奏不穩(wěn)，對歌曲的演唱造成影響。在可視化圖表中這種分析是直觀的，可以對演唱者在之后的演唱訓練提供分析，哪些地方拖拍子了，哪些地方不夠，都能顯示出來，以供在后期改正。“長滿小白”這四個字的波形顯示很不均衡，表明可能演唱者的演唱有些問題，音調(diào)不穩(wěn)定，在實際回放錄音中筆者也聽出了這幾個音可能在演唱時相比之前比較飄忽，氣息支撐不夠穩(wěn)，可以在可視化圖表中直接展現(xiàn)出來。在歌唱實踐教學中使用這一方法可以讓演唱者知道自己哪些音控制不穩(wěn)定，是氣息沒有跟上來還是對字、聲音把握不到位，在實際歌唱教學中對演唱者有非常大的幫助。

對比“明月林中照，樹葉沙沙響”一句，詳見圖5。

演唱者第二句演唱時存在的問題：

還存在和第一句相同的音調(diào)不穩(wěn)定的問題，在“林”“中”“樹”字上音調(diào)忽高忽低，飄忽不定。在一些音上音調(diào)有些跑調(diào)，證明該演唱者在音調(diào)大跨度極進的演唱中把握不好，導致在A“月”字之后調(diào)整個偏高。可以看出，用可視化的方法來研究歌唱實踐中的問題，非常有價值。

三、語言分析

歌詞是貫穿于歌唱中的重要因素。一個動聽的歌聲除了具有真實的情感外，其演唱中的歌詞語言必然是能打動人的，發(fā)音必然是清晰的。歌唱藝術就是語言和音樂兩者相互緊密結合，只有這樣，歌唱者才能將完整的音樂表達傳達給觀眾，以達到想要達到的藝術效果。

我們利用AdobeAuditionCC2017中的波形圖來分析一下演唱者歌唱時的咬字情況。

在歌唱中的每個字音咬字的頭、腹、尾比例合理的運用，咬字歸韻的交代清楚，這是一個歌曲演唱的基礎，是在歌唱中能達到“字正腔圓”的基礎審美標準，配合可視化的歌唱語音分析，我們可以清楚地看到“旁”字的字頭和字腹及字尾的比例。非專業(yè)歌手唱出的字與專業(yè)歌手的咬字也是不同的，可以通過訓練和對比，將咬字發(fā)音方式向專業(yè)歌手方向發(fā)展，通過對比來實現(xiàn)較好的教學效果。

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(fā)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(shù)字化教學技術也被很多方面使用。我認為這應該是我們要更加關注和反思的。在歌唱實踐教學過程中將可視數(shù)字化的方式得到恰如其分的運用，筆者認為可以對學生的創(chuàng)造性思維技巧有一定程度上的提升。

參考文獻

[1]黃鶯，楊健.計算機可視化音響參數(shù)分析方法應用于聲樂教學的可行性研究[J].武漢音樂學院學報，2012（01）.

[2]黃鶯，楊健.看得見的好聲音———計算機可視化輔助聲樂教學之案例分析[J].南京藝術學院學報，2012（04）.

[3]黃強，黃平，王信納.聲譜分析技術———聲樂教學可視化的工具[J].中國音樂，2004（04）.

[4]徐琳.聲樂發(fā)聲的頻譜分析研究[D].北京：中國音樂學院，2016.

[5]涂茜.頻譜分析在美聲唱法發(fā)聲訓練中的應用研究[D].長沙：湖南師范大學，2006.

[6]王廣科.用頻譜分析法認識聲音的基本特征[J].實驗教學與儀器，2012（02）.

[7]于善英.“歌手共振峰”的產(chǎn)生與喉功能調(diào)節(jié)之間內(nèi)在聯(lián)系的研究[J].浙江藝術職業(yè)學院報，2004（03）.

[8]劉海潮，杜金菊.確立聲音觀念對比內(nèi)外聽覺[J].藝術教育，2005（06）.

[9]付紁.歌唱共振峰理論與歌唱訓練[J].四川教育學院學報，2009（11）.

[10]豆鈺.歌曲演唱中情感表現(xiàn)力的嗓音分析研究[D].北京：中國音樂學院，2016.

作者簡介：張旭宇（1996—），男，漢族，河南鄭州人，鄭州大學，研究生在讀，研究方向：西方音樂研究。