本文包含的内容:
1-音高和音名,2-振动和泛音,3-频率与音程,4-和谐与不和谐,5-音阶与调式,6-五线谱,7-和弦与和声,8-乐器,9-现代音乐制作。
在讲解音乐之前要先了解一下声音和振动。我们知道,声音是空气在振动,而我们的耳朵可以感知这种振动并且经由大脑中庞大的神经网络进行处理和理解。不过,我们并不需要分析这些复杂的具体环境,只需要从中抽象出波(Wave)的概念加以分析就可以了。
波是在空间中传递的振动形式,在空间的各个位置都发生着与波源类似的振动,只是有些相位上的区别。通常物理中的波指的是空间中的传播,不过音乐中的波都是在时间轴上变化的。这两种形式可以相互转换,所以我们统一来看待,并且把振幅和频率作为基本构成要素,不考虑传播过程,以便于对音乐的分析。记录波形往往是在平面视觉载体上,例如软件中的波形图。所以虽然空气中传播的声波是纵波,但我们一般还是用横波形式来分析声波,有助于在视觉上观察波的构成要素。
关于波的构成要素,振幅(Amplitude)代表波的能量,或者说声音动态大小,准确的说振幅的平方和能量成正比。而人耳听到的声音大小不只受能量影响,对不同频率声音大小的感知也是不同的,可以参考下图的等响度曲线。衡量声音能量强度(声压级)的单位是分贝(dB),这实际是一个相对量,根据能量比例的常用对数定义L=10 lg(实际能量/参考能量)或L=20 lg(实际振幅/参考振幅),参考点是下图1kHz时最下的听觉阈值(threshold),或者说人能听到的最小能量。虽然算起来不麻烦还是举个例子,60dB代表声音能量是听觉阈值的10^(60/10)即100万倍,振幅是1000倍。音乐中经常见到分贝的地方是电平表,指示的是声音信号的相对电压,相当于振幅,举例的话-6dB代表10^(-6/20)即为最大振幅或原始振幅的约50%,推子推到-12dB代表衰减到原波形的25%。不过声音大小一般用耳朵听就是了不用在意细节。
等响度曲线
波的核心概念是振动频率(Frequency)。指波在单位时间内振动的次数,频率单位是赫兹(Hz),1Hz代表1秒钟振动一次,质点完成一个振动周期,周期与频率互为倒数。大多数时候,赫兹这一个单位就够我们解释绝大多数音乐相关问题了。例如,人耳的听觉范围是20Hz~20000Hz,这也是大多数音乐的频率范围,音乐中所