主题：【原创】科学的欣赏流行乐 -- 比的原理

你可以google五度相生律和十二平均律了解一下。

简单的说就是强行制造“基频/低频泛音”和“高频泛音”的巨大分离，消灭中间的泛音，从而让人耳误以为是两个声音。当然本质上讲他还是一个声音，而且，也是标准的基频/第一泛音/第二泛音/等等。

http://v.youku.com/v_show/id_XMjU5MDYwMDg0.html

左边是正常的声音，右边是呼麦，对比一下大概能知道是个什么概念。

以后可能会展开讲一下。

LP一直是嘶吼唱法……没听到别的乐队能类似他们的了

嘶吼分四种：

1. 最恶劣的就是第一章里信的那种，泛音线完全分裂了。这说明声带处在一个不稳定振动的状态，推测可能是假声带压迫了真声带（没有喉镜，没法验证）。听感上糙度极大（以后会讲到这个概念）。

2. 用真声顶到极限之后，强行再往上顶，可以提高一两key的样子吧，但是部分泛音线会轻微分裂，听感上糙度变大。这种可能是接近第一种了，例子的话比如许艺娜，一唱高音就嘶吼。张雨生的玫瑰的名字，经典嘶吼。

3. 用很大力唱。给群众一种嘶吼了的感觉。其实还处在正常的范畴。LP就是。欧美乐队给人感觉嘶吼的多了，其实他们都不是。只能算力度很大，声音还处在正常范畴。

以上三种从上到下越来越科学，越来越不伤嗓。

4. 据说用假声带唱歌。。。我没有喉镜，没法验证。不过据说可以，姑且听之。华语圈没人玩，可以忽略。

拿什么样的泛音比例是自然泛音，帕瓦罗蒂那种全频制霸的均衡泛音是不是最自然的泛音，或者叫固有泛音？呼麦这种或者其他具有独特音色的歌手，靠调节声带改变泛音的比例实现各自的特色？

音叉的泛音图谱是什么样子的，类似帕瓦罗蒂那种吗？

谢谢

帕瓦罗蒂那个，想弄到他那个水平很难。

究竟什么是自然泛音，这可难了，人说话千变万化，很难讲的。

怎么调节我没研究过，目测是调共鸣腔吧。

音叉是基频最大，泛音依次减小。随着时间推移，音叉就只剩下基频那条正弦波。自然界的声音大多如此，钢琴也是这样。

楼主说的时间点和你的存在误解，楼主是指某一时刻从频谱仪上得到的图像，实际上对应的是之前一小段时间内的信号的频谱。

真正的技术贴，还是以理服人的好，这不，连坏狼都客客气气的，给你俩送花。

你还没见过呢，比如打车的时候经常都很谦恭地向的哥们请教治国方略问题以及中南海内部消息。。。。

太好了，声音一下可以看到，而且被你解释了。

请问用的是什么频谱软件？谢谢！

要听29遍。。。

第2个是李娜吗？

自己看可以用foobar，第四章有讲

终于讲到人体共鸣了~~

[FLASH]http://player.youku.com/player.php/sid/XNzA5MTA1NzM2/v.swf[/FLASH]

http://v.youku.com/v_show/id_XNzA5MTA1NzM2.html

根据前面讲过的共鸣原理，只有充满空气的腔体才可以共鸣，所以

人体共鸣腔

胸腔共鸣：图中没有显示，实质上就是气管/支气管共鸣。

声道共鸣（vocal tract)：也叫管道，通道。其实就是喉腔，咽腔，口腔共同组成的通道。

头腔共鸣：主要是鼻腔。其他小型的共鸣腔包括蝶窦，额窦等。

再来一张英文的图

粉色的是鼻腔，黄色的是声道。

声乐中的头腔共鸣，胸腔共鸣

传统上讲，低频泛音丰富的就是胸腔共鸣，高频泛音丰富的就是头腔共鸣。

胸腔共鸣丰富的声音，宽，厚，有力量，有气势。又叫低位置共鸣。

头腔共鸣丰富的声音，尖，亮，穿透力强。又叫高位置共鸣。

真实情况

真实的情况是：现在学者普遍认为头腔和胸腔都不是主要的共鸣腔体。声道共鸣才是起到决定性作用的。

我们看wiki是怎么说的：

The chest

The chest is not an effective resonator

The tracheal tree

The tracheal tree makes significant contribution to the resonance system except for a negative effect around its resonant frequency.

The larynx

Due to its small size, the larynx acts as a resonator only for high frequencies.

The pharynx

The pharynx is the most important resonator by virtue of its position, size, and degree of adjustability.

The oral cavity

The oral cavity is the second most effective resonator.

The nasal cavity

The nasal cavity is the third most effective resonator[citation needed].

The sinuses

The sinuses are extremely important to voice modulation[citation needed].

总结来说就是，

咽腔>口腔>鼻腔>其他。

喉腔另外对高频泛音起到决定性作用（后面会详谈）

其实这很好验证：闭上嘴使劲发声，音量很小吧，跟张开嘴没法比吧？所谓的头腔共鸣（鼻腔共鸣）其实起不到太大作用。

当然必须明确的是，上述方法发出的声音是鼻音，跟正常说话中的鼻腔共鸣是不同的（正常说话的鼻腔共鸣是气息不经过鼻腔）。

所谓的高位置低位置也是不科学的。传统上认为越厚的声音共鸣位置越低，因为胸腔是最低的。越亮的声音共鸣位置越高，因为鼻腔，额窦等越高的腔体越小，引起共鸣之后共鸣点越高。

现在基本可以肯定，所谓的鼻腔共鸣，额窦共鸣，不起主要作用。它们或许能够起到一些作用，但是决定性作用还是来自声道。

还有一种更不科学的说法：叫胸声/头声。这两个词的来历是：在科学不发达的时候，人们认为低的声音是胸发出来的，高的声音是头发出来的。如今大家当然都知道声音只能从声带发出来，所以这两个词其实已经没有存在的必要了。现在这两个词在各种语境里基本表达了：真声/假声，胸腔共鸣/头腔共鸣。这两组概念。这好混乱，以至于很多人认为胸腔共鸣多的声音就是真声，头腔共鸣多的声音就是假声。

声道共鸣

一般来说，我们把声道作为一个整体来考量。其平均长度为男16.9厘米，女14.1厘米。

咽腔共鸣

咽腔是最重要的共鸣腔，这个观点基本得到了广泛的认可。美声所谓巨大的胸腔共鸣，其实是咽腔共鸣。

咽腔为什么重要？因为打开喉咙之后，咽腔的体积巨大。

更科学的x光扫描图（发i音的时候）

显而易见，咽腔体积好大，声道共鸣的主体就是咽腔共鸣。

打开喉咙

打开喉咙可以扩大咽腔。获得更强的共鸣。所以唱歌第一课就是打开喉咙。

如何打开喉咙？降低喉位是最有效的办法，尝试打哈欠可以打开喉咙。

口腔共鸣

口腔共鸣的最主要作用是咬字。

我们是如何分辨别人说了什么音？

答：通过泛音分布。

大家都知道，人类语言里分辅音和元音。我们着重说说元音。

元音的识别

人耳通过声音里的共振峰来识别元音。

什么是共振峰？共鸣腔体一旦确定形状，就只对固定频率的声音产生共鸣。这些被强化的频段就是共振峰。人耳一般只需观察到最重要的两个频段就可以判别这个元音的类型。

上表就是元音对应的两个共振峰。（题外话，语音识别就是靠这个）

对人来说，咽腔是很难改变形状的（其实扩大咽腔之后还是会产生元音的变形），所以人是通过张嘴的大小和舌头的形状来控制声道的形状。这就是所谓开口音，闭口音的来历。形状不同的声道，产生的共振峰是完全不同的。

共振峰不随基频的改变而改变。也就是说，你保持好了发a音的口型，无论提高音高还是降低音高，别人都能辨别出你在说a，就是因为虽然基频变了，但是共振峰并没有变。

为什么歌声里的发音听着奇怪？

有两个原因：

1。唱歌就要开共鸣，开共鸣会导致共振峰发生变化，与日常说话大为不同。

2。唱到高音时，由于基频太高，导致泛音变少，泛音的间距过大，导致该出现共振峰的频率可能根本没有泛音。结果就是共振峰产生了偏移。另外，基频如果高于最低的那个理论共振峰（上表中的f1），这时候就会损失这个共振峰。所以越到高音，歌声的发音越奇怪。

题外话：海豚音能咬字？

不存在理论上的可能性。无论是张靓颖式还是MC式，都是一条基频，基本完全没有泛音的。这怎么弄出共振峰？（请忽视vitas，他那个不是海豚音，就是假音）

实践上来说，谁能听出海豚音是开口音还是闭口音？发的是a还是i？

完美的声音

完美的声音是兼具低位置共鸣和高位置共鸣的。美声就是典型的这种声音。缺失高频泛音就会没有穿透力，缺失低频泛音就会太刺耳。视频里的略夸张。。

比的原理:第七章：头腔共鸣

• 第五章：音高

这一章，将讲到声乐系统里最最重要的几个概念，虽然这几个概念基本上是等价的，他们是

头腔共鸣，歌手共振峰，声压，高位置，芯，金属芯，面罩共鸣。

上一章的视频里已经演示了歌手共振峰，这章展开。

[FLASH]http://player.youku.com/player.php/sid/XNjcyODI3MzA0/v.swf[/FLASH]

http://v.youku.com/v_show/id_XNjcyODI3MzA0.html

声压一词本来是物理名词，等价于“音量”。然而就像很多其他词一样，在声乐界，声压有着完全不同的定义。

在声乐界（或者说乐评界），声压的定义是：歌手的声音能否压住伴奏（或者说穿透伴奏）。

那究竟什么样的声音才算声压大呢？实践上来说其实很容易鉴定，人声是不是被伴奏压住，很容易感知出来。尤其是现在流行届废渣满地走，经常出现歌声被伴奏淹没的局面，这实在是很容易发现的。视频开始的一段很好的解释了为何声压很重要：live演唱，声压低的话，观众真的会听不见歌手唱什么。

究竟是什么造成了这个现象？

声音的掩蔽效应

首先，同频率的两个声音，振幅大的那个会掩盖振幅小的。听觉上来说，完全感受不到低振幅的声音。

其次，频率接近的声音，振幅大的会掩盖振幅小的。比如一个500hz的声音有60分贝，另一个550hz的声音有50分贝，那550hz的这个声音几乎会被掩盖，听觉上基本听不到（每提高10分贝声能提高10倍，振幅提高3倍左右）。

所以在live大音量伴奏的情况下，人声被掩盖是很可能发生的事。

那究竟什么样的声音才算声压大呢？

音量大的歌手肯定声压大

这是废话。。。

高频泛音丰富的声音声压大

这个问题要从两方面来解读：

1. 歌手共振峰

声乐理论界极为重要的概念，我们看图：

上图为伴奏/语言/演唱的平均频率分布图。（频谱图）

实线为管弦乐伴奏，可以看到，管弦乐伴奏的能量主要集中在低频，在500hz左右达到峰值。随着频率提升迅速降低。（多年看我图的同学，应该有很直观的感受：各种图里，500以下的低频总是有很多线，那都是伴奏）

第二条线为语言线，可以看到和管弦乐伴奏基本相似。所以用正常的说话方式去唱歌，必然被伴奏掩盖。

第三条线为伴奏＋演唱，很明显，演唱在高频（2500hz左右）大幅超越了伴奏线。

这个高频的峰被称为歌手共振峰（singer’s formant，或vocal ring），是歌手声音能否穿透伴奏的决定性因素。声乐里讲声音的“芯”就是指这个。

实践上来说，男歌手的歌手共振峰一般出现在2500-2800，女歌手的歌手共振峰出现在3000-3200。关于共振峰的界定，学术界存在很多不同的说法，总的来说，3000hz左右的都算是。

事实上，如果观察歌手的频谱图，会发现歌手的最强泛音一般不是这个“歌手共振峰”，而是一个低频的峰，就是图中500的那个（当然根据元音不同共振峰也不同），高频的共振峰一般要低一点。所以有部分学者认为应该改名为歌手高频共振峰和低频共振峰。

不过显然高频共振峰起到的作用更大；而且，高频共振峰是演唱独有的（图上很明显，说话是没有这个高频共振峰的）。

歌手共振峰是怎么产生的？

最早解读歌手共振峰的学者认为歌手共振峰来自于喉腔。目前还没看到有其他的解读，似乎大家都认可喉腔是歌手共振峰的来源了。（虽然大家对什么情况下产生歌手共振峰还有争议）

可能大家对喉腔究竟是啥有点困惑，再贴一下图：

其实喉腔很小的。

小知识：喉腔咽腔的区别？喉腔是呼吸管道独有的，咽腔是呼吸和消化管道共用的。也就是说，咽腔连着喉腔和食道，上面来空气则送到喉腔去，来食物则送到食道里去。

这很好的解释了为何歌手共振峰几乎稳定的出现在3000左右，不随喉位变化而变化，也不随演唱内容而变化。因为喉腔的大小大家都差不多阿！这也很好的解释了为何男女会有细微不同：因为男歌手喉腔更大一些（有喉结阿），自然共鸣频率低一些。

西方学者认为：产生强大歌手共振峰的必要条件是降低喉位，扩大咽腔。当咽腔扩大的一定程度的时候，喉腔将不作为声道（vocal tract）共鸣的一部分。而是单独作为一个共鸣腔起作用（http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/music/singfor.html）。这个理论被我朝人民无情的打脸：因为我朝歌手高喉位唱歌（唱戏）的太多了！我朝学者认为，高低喉位都能产生歌手共振峰。（http://yysx.cnjournals.cn/ch/reader/create_pdf.aspx?file_no=19870403&flag=1&journal_id=yysx&year_id=1987）

众多概念的关系

只有一个问题无法解释：那就是，我们感知上觉得，高频泛音是从头腔上来的阿！我们谈了这么多年的头腔共鸣，难道搞错了，丫是从喉腔出来的？完全不科学阿！

有部分人是这样解释的：所谓的面罩共鸣，只是一个假象，实情是鼻骨振动引发的错觉。顺便科普一下面罩共鸣：现代美声的核心理念，以鼻腔为核心的共鸣，把共鸣点做在鼻腔靠前接近面罩的位置上。

共鸣点是什么？实质上只是演唱者的一个感觉。当激发了头腔共鸣的时候，演唱者会有一个强烈的感觉，鼻腔里有一个点在发声。（这就是为什么古人认为头腔可以发声，有了头声一说）共鸣点更高的话会感觉额窦（眉心）在发声，民族唱法就是共鸣点在额窦。

当然了，现代学者认为这只是一个错觉，或者说，鼻腔和额窦确实共鸣了，但是起到的作用并不大。

有歌手共振峰的歌声，听感上会有“焦点”。也可以叫“芯”。有时候音色像金属，那就是“金属芯”。

简单的说，这些错综复杂的概念，本质上并没有太大差别。

2. 人耳的听觉敏感性

人耳的听觉范围是20hz – 20000hz，但并不是对所有频率的声音都一视同仁的。看图：

上图源自wiki，我加了3000坐标，并且用黑色实线强化了一下。

这图什么意思？我们看最下面一条红线，这条线的意思是：这个线上的声音可以让人耳感知到0分贝。（0分贝不是没有声音！0分贝的定义是刚刚能让人耳听到的声音）所以，3000hz的声音，只需要-7db左右即可让人感知到，而1000hz的声音，需要2db左右才可以让人感知到。依此类推，100hz的声音需要25db左右才可以让人感知到。（每差10db，声能相差10倍，振幅相差3倍左右）

依此类推，上面的红线对应的是20db, 40db等等。

很显然，人耳对3000hz左右的声音最敏感！基本上2000hz – 4000hz的声音都是人耳敏感区。

所以，高频泛音可以更有效的被人耳感知到。高频泛音丰富的歌手，声压更大。

为什么会这样？跟神经系统肯定有关系了。另一个不能忽视的因素就是：人耳本身就是一个共鸣腔，这个共鸣腔对3000hz左右的声音强化最大。

视频解析

我尽量找了一些对比度大的。

阿妹 VS 哈林 VS 张雨生

哈林的声压算不错，图上看人声线明显，高频泛音不错。听感上感知度很好。

阿妹的声压就太小了。听感上声音很暗，混在在伴奏里难听清。甚至听起来阿妹似乎比哈林低了好几key（其实俩人同key）。图上看就是阿妹的声音线基本被伴奏淹没，高频泛音稀缺。阿妹素来是共鸣差的，唱到这个水平属于预料之中。

张雨生的声压那基本上秒杀前面二人了。人声线明显，高频泛音丰富。张雨生算是高喉位发声也能获得歌手共振峰的典型。

郁钧剑 VS 阎维文

经典大气的小白杨，居然被郁钧剑唱得这么有气无力。。。尤其是经典的亮嗓句“来来来”，差不多被伴奏淹没了阿！图上看很明显，3000段有微小泛音，没法形成有效歌手共振峰。

阎维文这个真的是秒杀的节奏。。。声音洪亮有力，声压巨大，这才是我们熟悉的小白杨嘛！图上看形成了标准的3000段歌手共振峰，这就是传说中的“芯”。

这句更明显，阎维文这又是秒杀的节奏阿。

多说两句：

阎维文的频谱，非常像前面那张伴奏人声图了（那张图是歌剧演唱的平均图）。就是巨大低频共鸣+3000段高频共鸣。

事实上，在男歌手领域，美声就是人类标杆。流行男歌手水平比较高的会自然而然的向美声的发声状态靠拢，比如阎维文，韩磊等。这不难理解，因为男声到一定境界，肯定要追求声音洪亮，而男美声是人类洪亮的极限，所以自然而然的就会去靠拢。

“洪”即为大音量，大胸腔共鸣，图上的巨大低频泛音就是了。“亮”即为声音有“芯”，有高位置焦点，就是图上的高频泛音了。

理论上讲，这样的声音是最理想的：巨大的低频泛音包裹着“芯”高频泛音，整体饱满有力。其实像后面宝哥那句暴力高音，虽然声压大到爆表，其实美感缺失。只有高频泛音但缺失低频泛音衬托的声音，就容易太尖，不浑厚。

姚贝娜 vs 小胖

不用看图都知道，姚贝娜声压完爆小胖。

图上看也很明显，姚贝娜的声音线碾压小胖。其实分析他俩不太适合分析什么高频泛音。这就是单纯的音量上的碾压。

我还真没找到小胖独唱的长音，勉强找一个吧。对比的是姚结尾完美的inside。

小胖属于典型的声音没有“芯”。图上看就是没有明显的高频泛音。像他这种基本没共鸣的声音，在我看来是很难算作歌手的。

林志炫 VS 张雨生

说实话，这两者相比较，比小胖和姚比较还离谱：哪有用假音跟真音比高音的！大仙的确是达成了高音届史上最伟大的成就：用假音和真音比高音然后华丽丽的输掉！

这两人的线数量上看差不多，但是宝哥能碾压大仙，靠得就是爆大的高频泛音了。

比的原理:第八章：真声，假声，头声

• 第六章：胸腔共鸣