下面视频就解释了为什么弹同一个音,不同乐器呈现出来的音色完全不同。视频里面纵向的是频率,横向为时间。当然时域上的变化也会引起完全不同的听感,比如中提琴在时域上有很强的变化,声音更“颤”。这里我们只关注纵向频域上的变化。视频中,每种乐器弹得都是128Hz对应的音,可以看到不同乐器达到的谐波阶次不一样(在纵轴上越往上,谐波频率越高,达到的谐波阶次也越高),比如大提琴有很高阶次的谐波,这些也会导致音色的不同。由于高频能量不高,我们听到的声音大部分来自于低频的谐波。在低频的谐波中,我们会发现,不同的乐器谐波能量分布区别很大(颜色越深,能量越高),峰值不尽相同。所以即使时域的变化相同,谐波阶次相同,这些声音的音色也都是不一样的,从而导致听觉上的差别。这些谐波对应语音的共振峰,由于听自己说话和听自己的录音的共振峰峰值(能量)不同,所以听起来不一样。
不同乐器弹一个音,听起来不一样https://www.zhihu.com/video/1195931656953954304视频来源:http://whatmusicreallyis.com/
乐器依次为:钢琴,大键琴(Harpsichord),古典吉他,印度西塔琴(Sitar),中提琴(Viola),大提琴(Cello),上低音萨克斯(Baritone saxophone),低音管(Bassoon),日本尺八(Shakuhachi),手风琴(Accordion)