Newsletter Subscribe
Enter your email address below and subscribe to our newsletter
ByRedakcja
Tajemnice barwy dźwięku: definicja, percepcja i zastosowanie
Share your love
Dwa dźwięki mogą mieć tę samą wysokość i głośność, a mimo to od razu słyszymy, że jeden pochodzi z fortepianu, a drugi ze skrzypiec. Za tę różnicę odpowiada barwa dźwięku. Poniżej wyjaśniamy, czym jest, od czego zależy, jak ją opisywać słowami i dlaczego ma znaczenie przy słuchaniu muzyki na sprzęcie audio.
W tym artykule przeczytasz o:
Co to jest barwa dźwięku
Barwa dźwięku, nazywana też tembrem, to cecha dźwięku, która pozwala odróżnić brzmienie różnych instrumentów lub głosów. Encyklopedia muzyczna Komlogo zalicza ją do czterech podstawowych cech dźwięku, obok wysokości, głośności i czasu trwania.
Amerykańskie Towarzystwo Akustyczne (Acoustical Society of America) definiuje barwę jako cechę wrażenia słuchowego, dzięki której słuchacz ocenia, że dwa różne dźwięki o tej samej głośności i wysokości nie są takie same. To ważne rozróżnienie: barwa jest odczuciem słuchacza, a nie pojedynczym parametrem, który da się odczytać z miernika.
Od czego zależy barwa dźwięku
Według polskiej Wikipedii barwa zależy od ilości, rodzaju i natężenia tonów składowych, bo jest związana ze spektrum harmonicznym. Komlogo dodaje, że chodzi zarówno o tony harmoniczne (alikwoty), jak i nieharmoniczne, które współbrzmią z tonem podstawowym. Na barwę wpływają przede wszystkim:
- widmo dźwięku, czyli zestaw i proporcje częstotliwości składowych,
- przebieg dźwięku w czasie: sposób narastania, stan ustalony i wybrzmiewanie,
- krótkie fazy przejściowe, takie jak szarpnięcie struny czy uderzenie,
- rezonans, czyli wzmacnianie wybranych częstotliwości przez materiał i kształt źródła, na przykład rodzaj drewna w skrzypcach.
Znaczenie początku dźwięku łatwo sprawdzić w praktyce. Jeśli z nagrania fortepianu lub trąbki usunie się fazę ataku, rozpoznanie instrumentu staje się trudniejsze.
Czy barwa jednego instrumentu jest stała
Nie. Barwa danego instrumentu zmienia się w pewnym zakresie zależnie od:
- sposobu wzbudzania drgań (pociągnięcie smyczkiem, szarpnięcie, uderzenie),
- siły wzbudzenia, a więc także głośności,
- wysokości dźwięku,
- zmian w czasie, czyli obwiedni dźwięku.
Ponieważ barwa zmienia się wraz z wysokością, w instrumentach wyróżnia się rejestry. Najczęściej wyznacza się pięć: najwyższy, wysoki, średni, niski i najniższy. Muzyk może też świadomie zmieniać barwę techniką gry. Skrzypek grający sul tasto uzyskuje lekkie, zwiewne brzmienie, a grając sul ponticello – ostre i agresywne.
Jak opisywać barwę słowami
Barwy nie da się wyrazić jedną liczbą, dlatego używa się określeń opisowych, takich jak jasna, ciemna, ostra czy łagodna. Słownik serwisu hifi.pl wiąże trzy klasyczne określenia z konkretną budową widma:
| Określenie | Co oznacza w widmie dźwięku |
|---|---|
| Barwa ciepła | uwypuklone składowe o niskich częstotliwościach |
| Barwa jasna | duża zawartość składowych o wysokich częstotliwościach |
| Barwa ciemna | obniżona zawartość składowych o wysokich częstotliwościach |
Badacze uznają jasność za jedną z najsilniej odczuwanych różnic między dźwiękami. Mierzą ją jako udział wysokich częstotliwości w dźwięku, na przykład za pomocą centroidu spektralnego.
Barwa głosu
Barwa wyznacza także rejestry głosu ludzkiego. Za rejestr głosu uznaje się dźwięki jednakowej barwy, uzyskiwane przez śpiewaka określonym sposobem śpiewania. Najczęściej rozróżnia się rejestr piersiowy i głowowy. W mowie barwa głosu wiąże się bezpośrednio z treścią przekazywanego komunikatu.
Barwa dźwięku w muzyce i sprzęcie audio
Skoro barwa zależy od proporcji częstotliwości, każda zmiana tych proporcji zmienia brzmienie. W syntezatorach parametry obwiedni (atak, opadanie, podtrzymanie, wybrzmiewanie) należą do typowych regulacji, bo mocno wpływają na barwę. Gitarzyści i klawiszowcy grający na instrumentach elektrycznych zmieniają ją efektami i korektorem graficznym.
Przy słuchaniu muzyki w domu działa ta sama zasada. Opis sprzętu jako „ciepło” lub „jasno” grającego odnosi się do tego, które pasma częstotliwości są uwypuklone, a które stłumione. Oceniając brzmienie kolumn czy słuchawek, warto więc porównywać je na tym samym nagraniu i przy tej samej głośności, bo zmiana głośności także wpływa na odbiór barwy.
Najczęściej zadawane pytania
Jakie są cztery cechy dźwięku?
Wysokość, głośność, czas trwania i barwa. Wysokość zależy od częstotliwości drgań, a barwa przede wszystkim od widma dźwięku.
Jak inaczej nazywa się barwę dźwięku?
Tembr. W języku angielskim używa się słowa timbre.
Jakie mogą być barwy głosu?
Barwę, także głosu, opisuje się słowami, na przykład jasna, ciemna czy ciepła. W śpiewie rozróżnia się też rejestr piersiowy i głowowy, które różnią się właśnie barwą.
Źródła:
