Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Стретч-тюнинг – музыкалық аспаптарды келтірудің бір ерекшелігі, ол сымды музыкалық аспаптарға, ескі, цифрлық емес электр пианиноларға (мысалы, Fender Rhodes және Wurlitzer электр пианинолары) және осы аспаптардың үлгілеріне негізделген кейбір синтезаторларға, олардың тербелмелі элементтерінің табиғи гармониясыздығын ескеру үшін қолданылады. Стретч-тюнингте, теориялық тұрғыдан алғанда, негізгі жиіліктері 2:1 қатынасында болатын екі нота октава аралығында сәл кеңірек (созылған октава) келтіріледі. "Созылған тюнингте октава 2-ден асатын коэффициентке ие, ал қысқартылған тюнингте октава 2-ден кіші коэффициентке ие." Мелодиялық созу – бір-біріне қатысты созылған негізгі жиіліктері бар келтірулерді, ал гармониялық созу – созылмаған негізгі жиіліктеріне қатысты созылған гармоникалары бар келтірулерді білдіреді. Мысалы, фортепианода созылған гармоникалар да, оларды ескеру үшін созылған негізгі жиіліктер де болады.
Stretched tuning is a detail of musical tuning, applied to wire stringed musical instruments, older, non digital electric pianos (such as the Fender Rhodes piano and Wurlitzer electric piano), and some sample based synthesizers based on these instruments, to accommodate the natural inharmonicity of their vibrating elements. In stretched tuning, two notes an octave apart, whose fundamental frequencies theoretically have an exact 2:1 ratio, are tuned slightly farther apart (a stretched octave). "For a stretched tuning the octave is greater than a factor of 2; for a compressed tuning the octave is smaller than a factor of 2." Melodic stretch refers to tunings with fundamentals stretched relative to each other, while harmonic stretch refers to tunings with harmonics stretched relative to fundamentals which are not stretched. For example, the piano features both stretched harmonics and, to accommodate those, stretched fundamentals.
Негізгі және гармоника
Көптеген музыкалық аспаптарда дыбыс тудыратын компонент (ішек немесе ауаның резонанстық бағаны) бір мезгілде көптеген жиіліктерде дірілдейді: әдетте нотаның биіктігі ретінде қабылданатын негізгі жиілік, және негізгі жиіліктің еселіктері болып табылатын гармоникалар немесе жоғарғы гармоникалар, олардың толқын ұзындығы дыбыс тудыратын аймақты қарапайым бөлшек сегменттерге (1/2, 1/3, 1/4 және т.б.) бөледі. (Гармоникалық қатарды қараңыз.) Негізгі нота және оның гармоникалары бірге дыбыстайды, ал олардың арасындағы амплитуда қатынастары аспаптың қабылданатын тонына немесе тембріне күшті әсер етеді. Акустикалық пианинода, клавесинде және клавикордта дірілдеуші элемент – металл сым немесе ішек; көптеген цифрлық емес электр пианиноларда бұл бір ұшы бекітілген, ал екіншісі дірілдеуге еркін болатын конустық металл тілше (Родс пианиносы) немесе қамыс (Вурлитцер электр пианиносы). Пернетақтадағы әрбір нотаның өз жеке дірілдеуші элементі болады, оның кернеуі және/немесе ұзындығы мен салмағы оның негізгі жиілігін немесе биіктігін анықтайды. Электр пианинода дірілдеуші элементтің қозғалысы электромагниттік сенсормен сезіледі және электронды түрде күшейтіледі.
In most musical instruments, the tone generating component (a string or resonant column of air) vibrates at many frequencies simultaneously: a fundamental frequency that is usually perceived as the pitch of the note, and harmonics or overtones that are multiples of the fundamental frequency and whose wavelengths therefore divide the tone generating region into simple fractional segments (1/2, 1/3, 1/4, etc.). (See harmonic series.) The fundamental note and its harmonics sound together, and the amplitude relationships among them strongly affect the perceived tone or timbre of the instrument. In the acoustic piano, harpsichord, and clavichord, the vibrating element is a metal wire or string; in many non digital electric pianos, it is a tapered metal tine (Rhodes piano) or reed (Wurlitzer electric piano) with one end clamped and the other free to vibrate. Each note on the keyboard has its own separate vibrating element whose tension and/or length and weight determines its fundamental frequency or pitch. In electric pianos, the motion of the vibrating element is sensed by an electromagnetic pickup and amplified electronically.
Интервалдар мен үйлесімсіздіктер
Аңлату кезінде екі нотаның арасындағы қатынас (музыкалық тұрғыдан интервал деп аталады) олардың ортақ гармоникаларын бағалау арқылы анықталады. Мысалы, екі нота бір октава аралығында деп айтамыз, егер жоғары нотаның негізгі жиілігі төменгі нотаның екінші гармониясына дәл сәйкес келсе. Теориялық тұрғыдан алғанда, бұл жоғары нотаның негізгі жиілігі төменгі нотадан екі есе жоғары екенін білдіреді, және жоғары нотаның екінші гармониясы төменгі нотаның төртінші гармониясына дәл сәйкес келеді деп есептейміз. Дегенмен, металл сыммен керілген аспаптарда бұл екі болжам да дұрыс емес, себебі гармониясыздық болады. Гармониясыздық – тербелістегі тілше немесе сымның теориялық және нақты жиіліктері арасындағы айырмашылықты білдіреді. Теория бойынша, екінші гармонияның жиілігі негізгі жиіліктен екі есе, ал үшінші гармонияның жиілігі негізгі жиіліктен үш есе болуы керек, және т.б. Бірақ металл сымдарда, тілшелерде және қамыстарда, осы гармоникалардың өлшенген жиіліктері сәл жоғарылайды, әрі жоғары гармоникаларда төменгі гармоникаларға қарағанда пропорционалды түрде жоғары болады. Осы аспаптардың цифрлық модельдеуі осы гармониясыздықты қайта жасай білуі керек, әйтпесе шынайы дыбыстамайды. Музыкалық құбылыстардағы темпераменттер теориясы әдетте гармониясыздықты ескермейді, ол аспаптан аспапқа (және сымнан сымға) өзгереді, бірақ іс жүзінде нақты аспаптағы гармониясыздық деңгейі, оған қолданылатын теориялық темпераментке өзгеріс енгізеді.
In tuning, the relationship between two notes (known musically as an interval) is determined by evaluating their common harmonics. For example, we say two notes are an octave apart when the fundamental frequency of the upper note exactly matches the second harmonic of the lower note. Theoretically, this means the fundamental frequency of the upper note is exactly twice that of the lower note, and we would assume that the second harmonic of the upper note will exactly match the fourth harmonic of the lower note. On instruments strung with metal wire, however, neither of these assumptions is valid, and inharmonicity is the reason. Inharmonicity refers to the difference between the theoretical and actual frequencies of the harmonics or overtones of a vibrating tine or string. The theoretical frequency of the second harmonic is twice the fundamental frequency, and of the third harmonic is three times the fundamental frequency, and so on. But on metal strings, tines, and reeds, the measured frequencies of those harmonics are slightly higher, and proportionately more so in the higher than in the lower harmonics. A digital emulation of these instruments must recreate this inharmonicity if it is to sound convincing. The theory of temperaments in musical tuning do not normally take into account inharmonicity, which varies from instrument to instrument (and from string to string), but in practice the amount of inharmonicity present in a particular instrument will effect a modification to the theoretical temperament which is being applied to it.
Қондырғының жұмыс істеуін бақылау
Ұзын сымды тартып немесе соғып қозғалтқанда, күрделі толқын сымның екі шетіне қарай таралады. Таралып бара жатқанда, бұл бастапқы импульс сымды бүкіл ұзындығы бойында тыныш күйінен шығарады. Импульс өткеннен кейін, сымның әр бөлігі дереу тынығу орнына қарай қайтуға (және одан асып кетуге) бастайды, яғни діріл пайда болады. Осы уақытта бастапқы импульс сымның екі шетінде шағылысып, ортаға қарай кері оралады. Қозғалыс барысында ол алғашқы өту кезінде пайда болған әртүрлі дірілдермен әрекеттеседі, бұл өзара әрекеттесу импульстік толқынның кейбір компоненттерін азайтады немесе жояды, ал басқаларын күшейтеді. Шағылысқан импульстер кездескенде, олардың өзара әрекеттесуі де кейбір компоненттерді жояды, ал басқаларын күшейтеді. Сымды бірнеше рет кесіп өту ішінде, осы жою және күшейту процестері дірілді реттелген толқын жиынтығына айналдырады, олар сым ұзындығының 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6 және т.б. бөлігінде дірілдейді. Бұлар – гармоникалар. Әдетте, жоғары гармоникалардың діріл амплитудасы төменгі гармоникаларға қарағанда кіші болады, яғни жоғары гармоникалар жұмсақ дыбысталады, бірақ бұл егжей-тегжейі аспаптан аспапқа өзгеше болады. Гармоникалардың нақты комбинациясы және олардың амплитудасы белгілі бір музыкалық дыбыстың тембріне немесе дыбыс сапасына әсер ететін басты фактор болып табылады. Идеалды қарапайым сымда, сым ұзындығының жартысындағы діріл негізгі дірілге қарағанда екі есе жылдам, үштен бір бөлігінде – үш есе жылдам болады, және т.б. Мұндай сымда, кез келген бөлігін тынығу орнына қайтаруға күш түсетін жалғыз фактор – сымның екі шеті арасындағы кернеу. Дегенмен, төменгі және ортаңғы диапазонды дыбыстардағы сымдар көбінесе басқа, жіңішке сыммен оралған өзектен тұрады. Бұл оларды иілуге қарсы тұруға бейім етеді, сымның кернеуінің сымның белгілі бір бөлігін тынығу орнына қайтару әсеріне қосылады; нәтижесінде оралған сымдардың діріл жиілігі салыстырмалы түрде жоғары болады. Қаттылық тұрақты болғандықтан, оның әсері қысқа толқын ұзындығында, яғни жоғары гармоникаларда күштірек болады.
When a stretched wire string is excited into motion by plucking or striking, a complex wave travels outward to the ends of the string. As it travels outward, this initial impulse forces the wire out of its resting position all along its length. After the impulse has passed, each part of the wire immediately begins to return toward (and overshoot) its resting position, which means vibration has been induced. Meanwhile, the initial impulse is reflected at both ends of the string and travels back toward the center. On the way, it interacts with the various vibrations it induced on the initial pass, and these interactions reduce or cancel some components of the impulse wave and reinforce others. When the reflected impulses encounter each other, their interaction again cancels some components and reinforces others. Within a few transits of the string, all these cancellations and reinforcements sort the vibration into an orderly set of waves that vibrate over 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6, etc. of the length of the string. These are the harmonics. As a rule, the amplitude of its vibration is less for higher harmonics than for lower, meaning that higher harmonics are softer—though the details of this differ from instrument to instrument. The exact combination of different harmonics and their amplitudes is a primary factor affecting the timbre or tone quality of a particular musical tone. In an ideal plain string, vibration over half the string's length will be twice as fast as its fundamental vibration, vibration over a third will be three times as fast, and so on. In this kind of string, the only force acting to return any part of it to its resting position is the tension between the string's ends. Strings for low and mid range tones, however, typically consist of a core that is wound with another, thinner piece of wire. This makes them naturally resistant to being bent, adding to the effect of string tension in returning a given part of the string toward its resting position; the result is a comparatively higher frequency of vibration of wound strings. Since rigidity is constant, its effect is greater for shorter wavelengths, i. e. in higher harmonics.
Қағаз және қамыс
Қамыс пен қанаттардың (reed) струналардан айырмашылығы – олардың бір ұшынан бекітіліп, екінші ұшы бос тербелуі. Олардың негізгі және гармоникалық тербелістерінің жиіліктері, струналар сияқты, гармониясыздыққа ұшырайды. Дегенмен, электр пианинодағы қамыс тіректерінің салыстырмалы қалыңдығының арқасында, үлкен (және күшті) тербелістер кішірек, әлсіз тербелістерге қарағанда, тіректерін сәл тереңірек сезінеді. Бұл қамыстың гармониясыздығын күшейтеді.
Tines and reeds differ from strings in that they are held at one end and free to vibrate at the other. The frequencies of their fundamental and harmonic vibrations are subject to the same inharmonicity as strings. However, because of the comparative thickness of the bars that terminate the tines in an electric piano, the larger (and stronger) vibrations tend to "see" termination points slightly deeper in the bar than do smaller, weaker vibrations. This enhances inharmonicity in tines.
Тюнингке әсер ету
Гармониясыздық гармонияларды теориялық жиіліктерінен өзгешелендіреді. Қайтымды қатар өркендеген сайын, әрбір бөлік пропорционалды түрде көтеріледі. Осылайша, октава мысалында, ең төменгі ортақ гармонияға нақты сәйкес келу шамалы созуға алып келеді; келесі жоғары ортақ гармонияға сәйкес келу үлкен созуға алып келеді; және т.б. Егер интервал екі октава және квинта болса (пианоның жоғарғы тізбегінің созылуын тексерудің бағалы тәсілі), ең төменгі нотаның алтыншы гармониясына жоғарғы нотаны нақты сәйкестендіру октаваның созылуын өте күрделі етеді, төменгі жеке октавалар, оның екі және үш октавалары, сондай-ақ олардың басқа интервалдық қатынастарын таза әрі теңгерімді етуді талап етеді. Мұндай қиындықтарды шешу – құлақпен нақты күйге келтірудің өзегі, ал барлық шешімдер жоғары ноталарды теориялық жиіліктерінен жоғары, ал төменгі ноталарды төмен қарай созуды қамтиды. Ұзындығы аз пианиноларда тенор және бас тізбектеріндегі сымдардың қатаңдығы пропорционалды түрде жоғары болады, бұл үлкен гармониясыздыққа және демек, үлкен созуға себеп болады, тембрге кері әсер етеді және қабылданатын күйге елеулі құрбандықтар енгізеді. Үлкен рояльдарда, әсіресе концерттік рояльдарда, бұл әсер айтарлықтай төмендейді. Онлайн көздер піаноның толық диапазонындағы "созудың" жалпы мөлшері шамамен ±35 цент болуы мүмкін екенін көрсетеді: бұл эмпирикалық Рейлсбек қисығында да көрінеді.
Inharmonicity alters harmonics beyond their theoretical frequencies. As the overtone series progresses, each partial becomes proportionally sharper. Thus, in our example of an octave, exactly matching the lowest common harmonic causes a slight amount of stretch; matching the next higher common harmonic causes a greater amount of stretch; and so on. If the interval is two octaves plus a fifth (the favored means of cross checking the stretch of the upper treble of the piano), exactly matching the upper note to the sixth harmonic of the lowest requires great sophistication of octave stretch to make the lower individual octaves, its double and triple octaves, and their other intervallic relationships to sound pure and balanced. Solving such dilemmas is at the heart of precise tuning by ear, and all solutions involve some stretching of the higher notes upward and the lower notes downward from their theoretical frequencies. In shorter pianos, the wire stiffness in the tenor and bass registers is proportionately high, and causes greater inharmonicity and hence greater stretch, negatively affecting timbre and creating serious compromises to what is considered acceptable tuning. On large grand pianos, and in particular concert grand pianos, this effect is greatly reduced. Online sources suggest that the total amount of "stretch" over the full range of a piano may be on the order of ±35 cents: this also appears in the empirical Railsback curve.