 P51(2023/2024)1 11 Pevec kot inštrument A L Glasbo izvajamo z glasbenimi inštrumenti. Na- ˇ cin vzbujanja zvoˇ cnih valov je pri inštrumentih zelo razliˇ cen. Godala in brenkala uporabljajo na- pete strune, ki nihajo v zraku. Pri trobilih nihajo glasbenikove ustnice, pri pihalih pa tenki jeziˇ cki. Pevci ne potrebujejo inštrumenta, inštrument so kar sami. Zvok tvorita glasilki, tenki opni v grlu pevca. Preden se zvok razširi v okolico, se od vira v instrumentih še oblikuje. Pri godalih za to skr- bijo resonanˇ cne škatle, pri trobilih in pihalih cevi, pri pevcih pa ustna in nosna votlina. Glasilkenenihajopovsemharmoniˇ cno,boljkotne se iz njih širijo hitro ponavljajoˇ ci se poki, ki v ustni in nosni votlini vzbudijo nihanja z dvakrat, trikrat, štirikrat ...višjimi frekvencami, kot je frekvenca teh pokov, ki ji reˇ cemo osnovna frekvenca ali osnovni ton. Zvok pevca je zato sestavljen iz številnih to- nov,jetorejnekevrstezven. Toneprivišjihfrekven- cah od osnovne imenujmo formante in prav jakosti zvoka teh formantov loˇ cijo dobre pevce od slabih. Pri vrhunskih opernih pevcih jakost zvoka v danem formantu lahko moˇ cno preglasi zvok orkestra, kar omogoˇ ca,daslišimopevcatudiobglasnispremljavi. Zanimivo vprašanje je, kako glasbeniki zadevajo predpisane tone v skladbi. Pri glasbilih s tipkami je to vprašanje odveˇ c, saj s pritiskom na tipko dobimo danzven,nanjegovoosnovnofrekvenconemoremo vplivati, pravilnost frekvence zagotavlja dobra ugla- sitev inštrumenta. Pri godalih mora izvajalec posta- viti prst na doloˇ ceno mesto na struni in pri hitrih menjavah not navadno nima možnosti kaj prida po- pravljati frekvence. Pri trobilih mora glasbenik kar se da natanˇ cno nastaviti napetost ustnic, da izzove ustrezen ton. Iz izkušenj z igranjem kljunaste flavte sklepam,datrobilceminpihalcempomagajopritido ustreznegazvenaresonancerazliˇ cnodolgegaocevja. Njegovo dolžino spreminjajo z odpiranjem in zapi- ranjem ventilov, luknjic ali pri pozavni z izvlekom cevi. I C D E F G A H velika oktava 110 Hz (A2) ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ c d e f g a h mala oktava 220 Hz (A3) ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ G c 1 d 1 e 1 f 1 g 1 a 1 h 1 enoˇ crtana oktava 440 Hz (A4) ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ c 2 d 2 e 2 f 2 g 2 a 2 h 2 dvoˇ crtana oktava 880 Hz (A5) ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ G c 3 cis 3 /des 3 d 3 dis 3 /es 3 e 3 f 3 fis 3 /ges 3 g 3 gis 3 /as 3 a 3 ais 3 /hes 3 h 3 triˇ crtana oktava 1760 Hz (A6) ¯ 4¯ 2¯ ¯ 4¯ 2¯ ¯ ¯ 4¯ 2¯ ¯ 4¯ 2¯ ¯ 4¯ 2¯ ¯ SLIKA1. Helmholtzov naˇ cin predstavitve ok- tav. Vzadnjivrsticisovokvirjihzapi- sane note, ki jih na klavirju zaigramo z istoˇ crno tipko.  P51(2023/2024)1 12 Kako pa je pri petju? Tu resonance ne pomagajo, zazadetekpravefrekvencemorapevecustreznona- peti glasilke, da oddajo zven s pravo osnovno fre- kvenco. Na prvi pogled se zdi taka naloga povsem neizvedljiva. Zavedati se moramo, da je v oktavi, torej frekvenˇ cnem intervalu z zaˇ cetno frekvenco ν in konˇ cno 2ν, predpisanih kar 12 frekvenˇ cno toˇ cno doloˇ cenih tonov in da drugi niso dovoljeni. Še veˇ c, natanˇ cno je predpisana tudi frekvencaν, torej zaˇ ce- tek oktave. V rabi je veˇ c naˇ cinov, kako predstavimo oktave in posamezne tone znotraj nje. V glasbenih šolah uporabljajo Helmholtzov naˇ cin, ki je predstav- ljen na prvi sliki. Preprostejši (znanstveni) naˇ cin pa podaja slika 2. Imenu tona preprosto pripišemo številko oktave, pri ˇ cemer je tista s predpisano frekvenco tona A ν A4 = 440 Hzˇ cetrta oktava (ton A4), iz tega pa sledijo fre- kvence tona A drugih oktav (A3 pri 220 Hz, A5 pri 880 Hz ...). Toni oktav se zaˇ cnejo z oznako Cn, po- tem pa sledijo toni Cis, Dn, Dis, En, Eis ... do Hn in nato spet C(n+1). Razmerje frekvenc med posame- znimi zaporednimi dovoljenimi toni je vedno 2 1/12 , torej je frekvenca naslednjega tona 1,0594631 ... krat veˇ cja od prejšnjega. In ne pozabimo, da dobro slišimo kar 8 oktav, torej je v kromatiˇ cni tonski le- stvici predpisanih kar okrog 100 tonov. Na sliki 2 smo predstavili dovoljene tone v intervalu med 100 Hzin2000Hzzvodoravnimiˇ crtamiizmenjajezmo- dro in rdeˇ co barvo. Imena tonov so v obeh naˇ cinih predstavitve oktav paˇ c enaka. Dovoljenefrekvencesotorejvglasbinatanˇ cnodo- loˇ cene. Na njih so uglašeni inštrumenti, jasno pa jih vidimo na klaviaturi inštrumentov s tipkami, kjer vsakitipkipripadatakdovoljeniosnovniton. Igranje v skupinah seveda terja pristop z dovoljenimi fre- kvencami, sicer bi se glasba slišala zelo razglašeno inzauhoneprijetno. Nasnitinebozanimalokajveˇ c kot to, kar smo povedali. ˇ Ce koga zgodovina glas- benih lestvic bolj zanima, najde na spletu pregleden Presekovˇ clanekMarijeVenceljznaslovom Glasba in matematika, 1. in 2. del. Kako pevci pridejo do zvena s predpisano osnov- no frekvenco? Pevci imajo pretanjen posluh in vedo, kdaj je osnovna frekvenca zvena prava. Na misel nam zato pride princip povratne zanke, ki je splo- šno uporaben pri vsakovrstnih merjenjih in regula- cijah. Pri povratni zanki primerjamo dve koliˇ cini – referenˇ cno, torej predpisano, in opazovano (izmer- SLIKA2. Kromatiˇ cna tonska lestvica, ki jo zadnjih 300 let uporabljamo v zahodni glasbi. Oktave štejemo od tonov C, poimenovani so toni šeste oktave. jeno), ter na osnovi njune razlike spreminjamo opa- zovano, da se kar se da hitro približa referenˇ cni. To v našem primeru pomeni, da bi pevec poslušal svoj glas in ga spreminjal toliko ˇ casa, da bi se približal predpisanemu. Pa preizkusimo to možnost! V ta na- menbomonatanˇ cnoanaliziraliposnetopetjekakega znanega pevca. Zame je Luciano Pavarotti daleˇ c naj- boljši operni pevec, kar sem jih slišal, analizirajmo torej njegovo petje. V operi Andrea Chenier skla- datelja Umberta Giordana, je Pavarotti pel skupaj z Montserrat Caballe in Leom Nuccijem ter v sprem- stvu orkestra angleške Nacionalne Opere. Posnetek opereimamnavoljonadvehCDplošˇ cah,torejlahko pomilivoljianaliziramdigitalnizapiszvoˇ cnihvalov. Na CD plošˇ ci najdemo digitalni zapis signala iz dveh mikrofonov, vzorˇ cenega 44100-krat v sekundi. Vsak vzorec je predstavljen z dvema baytoma, torej 16 biti. V zapisu sledita baytoma za levi mikrofon bayta za desni. Podatkovne datoteke so zato zaje- tne, arija Andree v prvem dejanju opere, na primer, vsebujenekajnad48megabaytov. ZapisanaCDplo-  P51(2023/2024)1 13 šˇ ci moramo pretvoriti v obiˇ cajno .wav ali .mp3 dato- teko, da prenesemo zvoˇ cni zapis v spomin raˇ cunal- nika. V ta namen sem uporabil na spletu dostopen program (Switch Sound File Converter), sam pa sem napisalprogram,kizapisprevedevobiˇ cajniASCIza- pisv.datdatoteko. Predtemsemmoralizzajetnega .wav zapisa izrezati košˇ cke, ki sem jih analiziral. Za to sem uporabil na spletu dosegljiv program Auda- city,skaterimizrežemo,prestavljamoinlepimodele glasbenega zapisa iz .wav datoteke. Tudi ko pevca ne spremlja orkester ali zbor, je zvoˇ cni val videti presenetljivo zapleten. Na sliki 3 je kot primer pri- kazan val zaˇ cetka petja brez orkestrske spremljave. Vidimo, da je val postopoma vse bolj intenziven, vr- hovi so vse višji, vmes pa se zaˇ cnejo pojavljati tudi vrhovi višjih frekvenc. Pavarotti v tem primeru za- poje, kar je z notami zapisano takole: G > p ? E 2 - ˇ vol- - ˇ li - ˇ pien - ˇ d‘a- - ˇ mo- 2 - ˇ re - ˇ pre- - ˇ gar!... ˇ` Var- ( ˇ SLIKA3. 400 ms dolg zvoˇ cni val Pavarottijevega vstopa v ariji Colpito qui m , avete ...v 1. dejanju opere, ko sam, brez spremljave orkestra ali zbora, zaˇ cne peti E volli pien d‘amore pregar! ... Sedajpoglejmo,kakojepevecprilagajalfrekvenco svojega petja. V ariji Andree Colpito qui m‘avete ov‘io celo geloso v prvem dejanju opere sem izre- zal zaˇ cetni del verza E volli pien d‘amore pregar!, ko pevcanespremljaorkesteralizbor. Kerješelezaˇ cel peti, je imel dovoljˇ casa, da bi nastavil napetost svo- jih glasilk toˇ cno na želeno frekvenco. A na sliki 4 vi- dimo,dajezaˇ celprecejnižje,skorajceladvatonain se potem v kakšnih 300 ms približal pravi frekvenci. Prehodni ˇ cas 300 ms je prekratek, da bi poslušalec zaznal ta glissando, to je zvezno spreminjanje fre- kvence s ˇ casom, ko slišimo vse vmesne, torej tudi prepovedane tone. Poleg tega pa je na zaˇ cetku glas pretih, da bi ga poslušalec dobro slišal, kar vidimo v posnetem zvoˇ cnem valu na vrhu grafa. Frekvenˇ cni potek kar dobro potrjuje, da je pevec poslušal sa- mega sebe in postopoma prilagajal glasilke pravemu osnovnemu tonu. Analiziral sem veˇ c vstopnih toˇ ck invselejprišeldopodobnegagrafa. Kopevecžepoje in zvezno preide na precej višji zven, pa njegov glis- sando, ˇ ce smo le dovolj pozorni, dobro slišimo. V takemprimerusevedapevecmoramedpetjemspre- minjati napetost glasilk in je relativno poˇ casen pre- hod neizogiben, morda umetniško celo zaželen. SLIKA4. Frekvenˇ cnipotekosnovnegatonazaˇ cetkaPavarottijevegapetja E volli pien ... Na vrhu slike je s ˇ crno barvo nakazano nihanje tlaka ob mikrofonu, kot je zapisano na CD-ju. Tu vidimo, kako se glasnost zapisanega zvoka spreminja sˇ casom. Gledenapovedanopevecpotrebujekakih200ms, dazadenepraviosnovniton. Kajpa,ˇ cetegaˇ casapre- prostonima? SpomnimosearijeKraljicenoˇ ciizdru- gegadejanjaMozartoveopere ˇ Carobnapišˇ cal. Pritej ariji,kislovikotenanajtežjihvvsemopernemreper- toarju,morapevkaveˇ ckotdesetkratnahitro,vsakih 100 ms, zapeti in odpeti razliˇ cne glasove izredno vi- sokih frekvenc. Ker nima na voljo prav niˇ c ˇ casa za  P51(2023/2024)1 14 kakšno prilagajanje, mora v kratkem presledku med dvemaglasovomanastavitinapetostglasilkinzapeti na ves glas in kar zapoje, paˇ c zapoje. Ker imam na voljo prenovljen posnetek (iz leta 1963) te opere na dveh CD plošˇ cah, sem analiziral petje slovite slova- škesopranistkeLuciePopp. Delpetja,kisemgaana- liziral, je v notnem zapisu oznaˇ cen z rdeˇ co barvo. G 2 ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ ‰ˇ SLIKA5. Notni zapis dela arije Kraljice noˇ ci iz Mozartove opere ˇ Carobna pišˇ cal. Analiziran je bil del petja, zapisan z rdeˇ co barvo. Na sliki 6 je prikazan potek njenega petja v delu arije, kjer poje posamezne glasove nepovezano (staccato), torej vsak glas loˇ cen od drugih. Potek valovanja kaže dele s petjem, sledijo pa precej tišji intervali, ki so le odmevi delov s petjem. V ˇ casu od- mevapevkaprilagodisvojeglasilkezanaslednjiglas. Glasovisehitroizmenjujejo,vdvehsekundahpevka odpoje 9 razliˇ cnih glasov. Iz ˇ casovnega poteka fre- kvencvidimo,danekatereosnovnetonezadenepov- sem natanˇ cno, nekaterih pa ne, razlike med zapetim in napisanim so lahko tudiˇ cetrtino tona. Te napake pa pri poslušanju ne motijo, ker se toni tako hitro menjavajoinsovednovmespovsempravilnozapeti. Ko pa ta pevka v isti ariji zapoje dalj ˇ casa trajajoˇ co noto, se spet po kakšnih 200 ms približa pravemu tonu z obilico vibrata. Pri hitrem igranju violine so glasbeniki v podob- nem škripcu, Za prilagajanje ni ˇ casa, ˇ ce pa violinist igra solo brez orkestra, nima niti tonalne zaslombe prinjem. Izraelsko-ameriškiviolinistItzhakPerlman jetakohitroskladbo,kjermestomazaigrakar10not v sekundi, predstavil na enih svojih CD plošˇ c z Ba- chovimi sonatami in partitami za violino solo. Ana- liza pokaže, da nekateri toni pri tem niso povsem natanˇ cno zadeti, a je napaka povsod manjša kot ˇ ce- trtina predpisanega tona. Za konec naj povemo, da s to analizo nismo imeli namena kakorkoli kritizirati omenjenih glasbenikov. Lahko se leˇ cudimo, kako so z vajo in izrednim glas- benim posluhom prišli do skoraj popolnega izvaja- nja. Omenili smo le petje in igranje na violino, a SLIKA6. Dvesekunditrajajoˇ codlomekizarijeKraljicenoˇ ciizMozartove ˇ Carobne pišˇ cali. Nekateri osnovni toni niso povsem natanˇ cno zapeti. ne dvomimo, da nekaj podobnega velja tudi za glas- benike na drugih inštrumentih. Prav zanimivo bi bilo prouˇ citi igranje trobilcev, morda tudi pihalcev in ugotoviti, kako oni pridejo do predpisanih osnov- nihtonov. Ofizikipetja,posebnoozvenupevˇ cevega glasu, pa bo bralec veˇ c izvedel v ˇ clanku The Acou- stic of the Singing Voice avtorja Johana Sundberga, objavljenega v reviji Scientific American marca leta 1977. Ob strani smo pustili vprašanje, kako smo prišli do iskanih osnovnih tonov pri glasovih. Ker so zvoˇ c- ni valovi praviloma izjemno zapleteni, je metoda s preštevanjem vrhov v izbranih ˇ casovnih intervalih prepoˇ casna in nezanesljiva. Kot reˇ ceno, so zveni pri petju hitro zelo zapleteni in niti ne vemo, ob kate- rem ˇ casu se pojavi kak vrh. S to metodo sem sicer zaˇ cel, akmaluuvidel,dabommoralanalizoavtoma- tizirati. Tak avtomatski naˇ cin iskanja spektrov, to je tonov v danem zvenu, ni prav zelo zahteven za nekoga, ki pozna osnove tako imenovane Fourierove analize signalov, a o tem morda kdaj drugiˇ c. ×××