Морозов, В.П. Искусство резонансного пения. Основы резонансной теории и техники: [Учеб.-методол. изд. для вокалистов] / В.П. Морозов. - М., 2002. - 494, [1] с. : ил., портр. - (Искусство и наука).
-
Павлов, И.П. Избранные труды / И. П. Павлов; [сост. и авт. вступ. ст. Н.А. Григорян]; под общ. ред. Ю.В. Наточина и др.; Рос. акад. наук, Отд-ние физиологии, Моск. мед. акад. им. И. М. Сеченова. - М. : Медицина, 1999. - 447 с.: ил.
-
Павлов, И.П. Мозг и психика: [Избранные психологические труды] / И.П. Павлов; Под ред. М.Г. Ярошевского. – 3-е изд., стер. – М.: Издательство Московского психолого-социального института; Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2008. – 360 с.- (Серия «Психологи России»).
-
Плужников, М. Рязанцев, С. Среди запахов и звуков / М. Плужников, С. Рязанцев. – М.: Молодая гвардия, 1991. – 270 с.
-
Прибрам, К. Языки мозга: Экспериментальные парадоксы и принципы нейропсихологии. Пер. с англ. / Под ред. И с предисл. А.Р. Лурия. Изд.2-е. – М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. – 464 с. – (Из наследия мировой психологии).
-
Стулова, Г.П. Акустико-физиологические основы вокальной работы с детским хором: [Учебное пособие для студентов высших учебных заведений]. – М.: Классикс Стиль, 2005. – 152 с.; ил.
-
Фант, Г. Акустическая теория речеобразования / Г. Фанта. – М., 1964.
-
Эльконин, Д.Б. Развитие устной и письменной речи учащихся / Д.Б. Эльконин; под ред. В. В. Давыдова, Т. А. Нежновой. - М.: ИНТОР, 1998. - 110,[2] с.
-
Юссон, Р. Певческий голос / Рауль Юссон. - М., 1965. – 456 С.
4. Акустика голосового аппарат и акустическое строение голоса
Под звуком в акустике понимается распространение волн, т.е. колебаний в упругой среде.
Звук голоса – это колебание частиц воздуха, распространяющееся в виде сгущения и разряжения упругой среды.
Звук распространяется по разным средам: когда человек говорит или поёт – звук распространяется не только по воздушным путям в наружное пространство, но и распространяется по тканям организма.
Акустическим источником певческого звука являются голосовые складки, которые, будучи сближены и напряжены, начинают колебаться, что является причиной периодических сгущений и разряжений, происходящих между ними вследствие повышенного подскладочного давления воздушной струи.
Звук распространяется по воздуху, заключенному в голосовой трубке по акустическим законам, а воздух протекающей по ней – по аэродинамическим. При этом принятое в вокальной педагогике понятие «озвученное дыхание» в действительности в науке не существует: любой человек может сказать несколько слов на вдохе, и, не смотря ни на что это слова будут слышны, так как звук, распространяется по надставной трубе и выходит изо рта в окружающую среду, несмотря на то, что воздух будет идти в обратном направлении, засасываясь лёгкими.
Распространяясь от источника колебания во всех направления, звук сильно убывает обратно пропорционально квадрату расстояния.
Голосовой аппарат способен на воспроизведения тоновых и шумовых звуков.
Тоновые звуки рождаются при колебании источника звука периодически с определённой частотой, имеют определённую высоту.
Шумовые звуки – непериодические колебания, не имеют определённой высоты.
Все гласные звуки имеет тоновый характер. Глухие согласные – шумовой.
Л.Б. Дмитриев утверждает, что всё бесконечное разнообразие, которое мы различаем в музыкальных звуках и голосе, с т.з. акустики является изменением во времени только трёх характеристик: частоты колебания, амплитуды колебания и состава сложного звука, его спектра, – которые мы воспринимаем соответственно как высоту, силу и тембр.
Высота звука – субъективное восприятие частоты колебательных движений (чем чаще совершается колебательное движение, тем выше для нас звук).
Качество высоты звука зарождается в голосовых складках: сколько смыканий и размыканий осуществят они в процессе своих колебаний – столько порций сгущённого подскладочного воздуха они пропустят – такова будет частота рождённого звука, т.е. высота тона.
Скорость распространения звука в атмосферном воздухе при температуре +18С – 342 м/с.
Расстояние между двумя соседними гребнями волнами, то есть сгущениями или разрешениями носит название длины волны.
Длина волн и частота колебаний находятся в обратно пропорциональной зависимости. Их произведение всегда равно 342 м/с. Таким образом, длина волны с точки зрения акустики выражает то же самое качество звука – его высоту.
Длина волны выражается в метрах и сантиметрах и т.д., а частота колебания в количествах полных колебаний (периодов) – герцах (Гц).
Человеческое ухо воспринимает частоту от 16 до 20 000 Гц.
Звуковой диапазон певца – от 60-70 Гц (низкие ноты баса) до 1200-1300 Гц (высокие ноты сопрано), что соответствует длине волны от 5,7-4,8 м до 0,26-0,28 м.
Сила звука – субъективное восприятие размаха колебательных движений, его амплитуды, которая не зависит от частоты. Сила звука рождается в гортани и растёт с ростом подскладочного давления: чем с большим напором прорывается через голосовую щель порции воздуха, тем больше энергия, которую они несут, больше степень сгущения и следующего за ним разряжения, т.е. сильнее амплитуда колебания частиц и соответственно сильнее их давление на барабанную перепонку уха.
Подскладочное давление – энергетический резервуар, питающий возникающую в голосовой щели энергию, а голосовые складки играют роль периодические открывающегося со звуковой частотой крана, выпускающего в ротоглоточный канал порции сжатого воздуха.
Сила родившихся в голосовой щели звуковых волн быстро убывает. Коэффициент полезного действия голосового аппарата очень мал. По Юссону 1/10-1/50 часть энергии, родившейся в гортани, выходит из голосового отверстия. Основная масса поглощается тканями организма, вызывая их вибрацию.
Сила звука измеряется в децибелах (дБ).
Так как кпд голосового аппарата очень мал возрастает значение механизмов его повышающих, исходя из этого постановка голоса и есть, в значительной степени приобретение навыка использования данных механизмов, когда при наименьших затратах энергии певцы получают значительный акустический эффект.
Тембр – наиболее сложное качество голоса, его сложный состав.
Музыкальные тоны, как и большинство тонов нас окружающих – тоны сложные, состоящие из множества колебаний различной силы и частоты.
В составе сложного звука выделяют основной тон, по которому определяют высоту звучания сложного звука и частичные тоны, сумма которых создает совершенно определённый тембр – характер звучания.
Так как источником звука, как правило, является какое-либо упругое тело, которое колеблется не только всей своей длиной, но и своими частями, то эти колебания частей и рождает обертоны. Все колебания происходят одновременно.
В исходном тембре человеческого голоса несколько десятком обертонов.
Амплитуда колебаний уменьшается с увеличением порядка обертона.
Все частичные колебания называются гармоническими, т.к. они гармоничны основному тону: октава, квинта через октаву и т.д.
Негармонические колебания возникают в результате колебания упругого источника звука неравномерной толщины и формы.
Если графические по порядку изобразить в виде столбиков все обертоны сложного звука (амплитуду колебания каждого обертона) – получим спектр сложного звука, где крайний левый – высота основного тона, а далее располагаются обертоны звука в порядке увеличения их частоты.
Рис. 6. Спектр сложного звука: f (ось абсцисс) – частота колебания обертонов, A (ось ординат) – амплитуда колебания обертонов.
Спектр колебания упругой струны будет выглядеть именно таким образом.
Но если мы попытаемся изобразить спектр амплитудных колебаний звуков человеческого голоса или каких-либо музыкальных инструментов, мы получим иную картину: часто основной тон имеет амплитуду меньшую, чем обертоны – такое явление изменения исходного спектра источника колебания называется резонансом.
Рис. 7. Спектр музыкального звука: f (ось абсцисс) – частота колебания обертонов, A (ось ординат) – амплитуда колебания обертонов.
.
Резонанс.
Резонанс – механизм изменения первоначального звучания источника звука; является причиной усиления различных групп обертонов.
В отношения звука музыкальных инструментов можно сказать, что резонанс – есть раскачка струн одного инструмента под влиянием второго инструмента. Например, под влиянием звучания второго фортепиано все звуки первого фортепиано выйдут из равновесия, однако под влиянием серии звуковых волн раскачивается лишь та струна, частота собственных колебаний которой будет совпадать с частотой подходящих к ней волн, при этом резонанс сильнее при совпадении не только основного тона, но и обертонов.
Откуда в колеблющейся в процессе резонанса струне первого инструмента возникает колебательная энергия? Сначала она накапливается при переходе из воздуха в механические колебания данной струны (раскачка), затем данная струна отдаёт эту энергию – совершается переход механической энергии струны в колебания воздуха. Данные колебания суммируются и усиливают колебания струны второго инструмента.
Таким образом, при резонансе новой энергии не возникает, но происходит усиление звучания.
В голосовом аппарате мы имеем дело с резонансом объёмов воздуха.
В акустике под резонатором понимается определённый объем воздуха, заключённый в упругие стенки и имеющий выходное отверстие. Следовательно, высота звука, рождающаяся в резонаторе зависит от объёма заключенного в нём воздуха, формы резонатора и размеров выходного отверстия.
Принцип вокального резонанса.
Трахея и бронхи, полость гортани, глотки, рта, носоглотки, носа и окружающие его мелкие придаточные полости имеют упругие стенки, одни из которых не измены по своим форме и размерам от природы в процессе звукообразования, следовательно, всегда усиливают одни и те же обертоны и порождают постоянно присутствующие в голосе призвуки и могут быть использованы для усиления определённого рода обертонов (например, нос и его придаточные полости). Другие легко меняют свою форму и размеры – ротовая полость, глотка, надскладочная полость гортани и могут использоваться в широких пределах для усиления определённых групп обертонов.
При явлении вокального резонанса механизм исходного тембра не связан с вибрациями груди, нёбного свода или каких-либо ещё частей организма, изменение исходного тембра гортани зависит только от резонаторных явлений развивающихся в полостях голосового аппарата.
Отражение и обтекание звуковых волн.
Собирание, концентрирование звука подобно собиранию светового пучка в лупе или отражение его зеркалом.
Особая отражательная роль отводится в этом смысле нёбному своду. Однако закон светового луча «угол падения равен углу отражения» в данном случае не применим: данный закон может быть применён лишь тогда, когда размеры препятствия звука сравнимы или превышают длину волны. В обратном случае происходит обтекание препятствия волной.
С данной точки зрения стенки ротоглоточной трубки и нёбный свод не могут отражать основной тон звука, так как длина его волны измеряется (например, у мужчин) в метрах, а площадь поверхности небного свода не превышает 10-15 см. Поэтому с данной точки зрения ни концентрация, ни направление, ни закономерное отражение звуковых волн в надставной трубке невозможно.
Выйдя изо рта такой звук, хорошо отрежется от больших и твёрдых поверхностей, что и используется в акустике архитектуры.
Отражение звуков от нёбного свода и стенок надставной трубки возможно лишь для части звуковой энергии, которая заложена в высоких обертонах певческого голоса: чем выше обертоны голоса, тем полнее они отражаются от стенок ротоглоточного канала и нёбного свода.
Звук человеческого голоса и форманты гласных.
При попытке человека сказать ту или иную гласную голосовая щель издает однородный тон, который имеет пищащий характер. Гортань родит звук индифферентный, не имеющий формы того или иного гласного, а характер речевого звук приобретает, пойдя через надставную трубу, т.е. по ротоглоточному каналу.
Форманта гласного звука – форма гласного звука, обретаемая им в ротоглоточном канале.
Каждый гласный звук содержит в своём обертоновом составе две относительно усиленные области обертоновых частот – характеристические тоны Гельмгольца, по которым человеческое ухо и различает гласные звуки. Они и называются формантами.
У каждого гласного их две: одна рождается благодаря резонансу глотки, вторая – резонансу ротовой полости (именно этим обусловлена необходимость смены положения языка в ротовой полости при переходе от одного гласного к другому, язык, перемещаясь, образует необходимые для различных формант объёмы воздуха).
Форманты гласных русского языка по Фанту:
А – 700 и 1000 Гц,
О – 535 и 780 Гц,
У – 300 и 650 Гц,
Е – 440 и 1800 Гц,
И – 240 и 2250 Гц.
Объёмы глоточной и ротовой полостей находятся в обратно пропорциональном отношении: ротовой увеличивается при переходе от и к у, глоточной уменьшается при переходе от и к е и а, но при этом на о и у вновь увеличивается.
Таким образом, переход от звука к звуку – тембральное изменение, обусловленное резонансом ротоглоточных полостей.
Всё остальное разнообразие звуковой палитры голоса связано с внеформантными образованиями обертонов – всеми остальными кроме верхней и нижней.
Гендерные различия в голосе обусловлены сдвигами формант по диапазону.
Всё вышесказанное характерно для речи человека. Согласно акустическим исследованиям, у всех певцов с поставленными голосами, независимо от высоты тона и типа гласного, для спектра певческих гласных характерно наличие ещё двух певческих формант – высокой и низкой.
В 1927 году отечественными учёными Н.П. Казанским и С.Н. Ржевкиным была открыта нижняя певческая форманта у мужских вокальных голосов, она определялась областью усиления обертонов с частотой 517 Гц.
В 1934 г. немецким ученым В. Бартоломью область усиления обертонов была выделена и верхнем диапазоне певческого голоса и названа высокой певческой формантой. Для низких голосов она составляет 2 500-2 800 Гц, для высоких доходит до 3 200 Гц.
Низкая певческая форманта характеризует округлое, полное, мягкое звучание голоса, высокая добавляет голосу блеск, металличность, полётность, блеск, силу звучания.
Таким образом, если в речи у каждой произносимой гласной усиливаются две области звучания, то в пении этих областей становится четыре. Чем интенсивнее звук, тем большую роль играют певческие форманты и тем меньшую роль – форманты гласных звуков. Поэтому при большой мощности звука гласные становятся менее различимы, и поэтому тем важнее становится момент формирования звука, который и определяет в нашем слуховом представлении характер гласного звука.
К интонационным характеристикам голоса относится его звуковой диапазон, расположенный на шкале частот. В целом объём голоса и его расположение на шкале частот на всём своём протяжении неоднородны, особенно у необученных певцов. Это связано с образованием регистров голоса.
Голосовой регистр – ряд однородно звучащих звуков, берущихся единым физиологическим механизмом.
Вследствие различного анатомического строения и физиологических возможностей мужской и женской гортани регистровое строение мужского и женского голоса разное.
В диапазоне мужских голосов выделяют два регистра: грудной и фальцетный.
В диапазоне женских – три: грудной, средний и головной.
Ноты находящиеся как бы на переходе называют переходными нотами.
Регистры мужского голоса.
Грудной от субъективного ощущения певца во время пения, когда тот ощущает отзвук, дрожание грудной клетки (у необученного тенора – до1-ми2).
Фальцетный – ложный голос (русский синоним – фистула). Иногда называют также головным (у необученного тенора – фа#2-до3).
Переходные ноты объективно могут быть спеты как в одном, так и в другом регистре, что связано с механизмом работы голосового аппарата (у необученного тенора ми2 - фа2- фа#2 ).
При грудном – голосовые складки смыкаются полностью и в колебании участвуют также черпаловидные хрящи.
При фальцетном – черпаловидные хрящи плотно прижимаются друг к другу, а между голосовыми складками образуется веретенообразная щель, колеблются края голосовых складок (чем выше звук, тем меньше просвет голосовой щели между складками).
Первым описал данный механизм голосообразования М. Гарсия.
Р. Юссон объясняет смену регистров певческого голоса зависимостью от скорости проведения импульсов по нервному волокну возвратного нерва и типов его работы: однофазной, двухфазной, трёхфазной.
Индивидуальность строения некоторых голосов и неоднородность звучания в рамках одного регистра позволяет иногда выделять подрегистры.
Смешивание регистров – обретение единообразного микстового звучания у мужчин, как правило, связано с техникой прикрытия, которая собственно сочетает (по Л.Б. Дмитриеву) два технических приёма: собственно смешивания физиологических принципов грудного и фальцетного голосообразования и увеличений импеданса (сопротивления) надставной трубы – затемнения звука.
Регистры женского голоса
Регистры женского голоса имеют ту же природу, что и регистры мужского – зависят от изменения работы голосовых складок: в грудном – по грудному типу, в центральном – по смещенному, на флажолетных предельных звуках – близкому к фальцетному.
Только некоторые низкие женские голоса могут воспроизвести фальцет в чистом виде.
У женщин смешанный регистр существует от природы
Работа артикуляционного аппарата в пении.
У некоторых певцов от природы слово и певческий звук сочетаются органично, в таких случая вокальный процесс не дробится и воспитывается на упражнениях и произведениях с текстом.
В других случаях, по мнению большинства педагогов, ученика необходимо лишить на время произведений с текстом и сосредоточить его внимание на правильной артикуляции отдельных гласных звуков.
Вокальность голоса и слово – две стороны оного единого вокального процесса, взаимодополняющие и взаимообусловливающие друг друга, так как производятся единым голосовым аппаратом.
Работа артикуляционного аппарата в речи.
Речь человека – чередование звуков, где также присутствует мелодика, которая участвует в передаче смысла слова – интонация. При помощи интонации передаётся различный смысл одинаковых слов.
Звуки речи делятся на гласные и согласные, их формирование производится голосовым аппаратом: многочисленными мышечными органами ротоглоточного канала, а также мускулатурой, двигающей нижнюю челюсть. Главным артикуляционным органом является язык, который, обладая разнонаправленными мускулами, может принимать различные формы. Его перемещение в ротоглоточном канале меняет размеры глоточной и ротовой полости. Корень языка прикреплён к подъязычной кости, поэтому движения языка передаются через систему мышц этой кости, а через неё гортани, что имеет большое значение для её работы.
При образовании гласных звуков, воздух свободно проходит по ротоглоточному каналу, не встречая препятствий в виде сильного сужения или полного перекрытия. В зависимости от формы и объёма глоточной и ротоглоточной полости, на различных гласных звук приобретает характерные усиления – обертоны-форманты, по которым наше ухо отличает один гласный от другого.
Все полости ротоглоточного канала оказывают взаимное воздействие друг на друга. Так, например, при прикрытии ротового отверстия или удлинения его за счёт вытягивания губ вперёд все форманты понижаются, при раздвижении рта и увеличении ротового отверстия – все форманты повышаются.
Также для распознавания гласных звуков имеет значение и динамическая форманта гласного: каждый звук имеет своё начало, фазу полного звучания и окончание звучания, при этом сила и тембр звучания звука на разных этапах различна, кроме того, данные изменения во времени, характеризующие каждый конкретный звук не одинаковы для всех гласных и также являются его индивидуальной и характеристикой. В полной форме гласный звучит тогда, когда он находится под ударением или в слове, которое выделяется в речи интонацией, во всех остальных случая гласный редуцируется, что является требованием языка.
Согласные звуки в речи формируются за счёт включения в работу шумового возбудителя звука – сужения или затвора в ротоглоточном канале. По месту своего образования согласные также сильно разнятся: губы, разные части ротовой полости.
Как и при образования гласных звуков, в процессе образования согласных, артикуляционный аппарата и гортань связаны друг с другом механически – в силу анатомического строения и посредством акустических и дыхательных механизмов.
В воздействии согласных на формирование гласных, а также в воздействии гласных на работу самого голосового затвора и положение гортани заключается фонетический метод воспитания голоса.
Артикуляция при переходе от речи к пению.
Артикуляционные уклады в речи и пении, как правило, не совпадают.
Основным отличием установки голосового аппарата в речи и в пении является положение гортани: гортань занимает стабильное и независимое от артикуляционных движений голосового аппарат положение – гортань и артикуляционный аппарат работают независимо друг от друга.
Данный феномен объясняется тем, что в пении все звуки должны быть равновокальны – в равной степени содержать все характерные особенности певческого тембра голоса (высокую и низкую певческие форманты, постоянное, ровное вибрато).
Естественно, что в таких условиях артикуляционному аппарату приходится перестраиваться для того, чтобы выполнить свою функцию: изменяется длина надставной трубы, при этом органы артикуляционного аппарата, и в первую очередь язык выстраивают необходимые для формирования гласных звуков объёмы глоточной и ротоглоточной полостей – певческий уклад языка не совпадает с речевым.
Положение губ в пении не отличается от речевого.
Таким образом, верно тембрально оформленный профессиональный певческий звук требует особого положения и приспособления гортани, определённой длины ротоглоточного канала, определённого открытия рта и такой формы ротоглоточных полостей, которые бы соответствовали наилучшему выведению звуковой энергии в окружающее пространство.
Вопросы и задания
-
Охарактеризуйте звук как физическое явление.
-
Назовите три основные физические характеристики звуковой волны. Каким качественным характеристикам звука они соответствуют.
-
Дайте характеристику основным качественным характеристикам звука.
-
Что такое форманта гласного звука? Сколькими формантами обладает каждый гласный звук? В чём причина их существования?
-
Раскройте понятия резонанса.
-
Раскройте понятие резонанса в пении.
-
Что такое регистр голоса. Сколько регистров можно выделить в женском и мужском голосах?
-
Раскройте принципы работы артикуляционного аппарата в речи и в пении, выделите принципиальные различия.
Рекомендуемая литература
Основная
-
Бучель, В.Н. Технология мембранно-резонансного пения [Монография] / В.Н. Бучель. – М., 2007. – 64.: нот.
-
|
