Modern davul setlerinde kullanılan derilerin yapısal özelliklerinin tını üzerindeki etkisi
The effects of structural properties of drumheads used in modern drum sets on timbre
Yazar: OSMAN HALİL İMİK
Danışman: PROF. DR. ARDA EDEN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Sanat ve Tasarım Ana Bilim Dalı / Müzik ve Sahne Sanatları Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Müzik = Music

Özet:
Bu çalışma, modern davul setlerinde kullanılan derilerin yapısal ve tınısal
özelliklerinin nicel ve nitel olarak analizini kapsamaktadır. Araştırma,
derilerin tını üzerindeki etkisini görselleştirmek ve yapısal özelliklerini
detaylandırmak amacıyla hem tınısal analizler hem de yapısal analizler olmak
üzere iki ana bölümde düzenlenmiştir.
Tınısal analizler için Zaman-Frekans Dönüşümü (STFT) ve Welch yöntemi
kullanılmıştır. Bu yöntemler sayesinde, derilerin temel tınısal yapısı ve
doğuşkan frekans aralıkları grafiksel olarak karşılaştırılmıştır. Analizlerin
çevresel etkilerden arındırılması için Yıldız Teknik Üniversitesi Ses Kayıt
stüdyosunda profesyonel kayıtlar alınmıştır. Ses örnekleri, belirlenmiş
akustik standartlara göre düzenlenmiş, STFT ve Welch metodu analizlerine
tabi tutulmuştur.
Yapısal analizlerde ise Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FTIR) Spektroskopisi,
Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle
Spektrometresi (ICP-MS) yöntemleri kullanılmıştır. FTIR ile derilerin
kimyasal bileşenleri, SEM ile yüzey morfolojileri, ICP-MS ile de elementel
yapıları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Analiz sonuçları, tını üzerindeki
yapısal etkileri anlamak için gruplandırılarak karşılaştırılmıştır.
Araştırmanın veri toplama sürecinde, deri tansiyon metresi ve dijital davul
akort cihazı gibi özel aletler kullanılarak değişkenler sınırlandırılmış, tüm
örnekler standardize edilmiş ve ses analizleri için yüksek çözünürlüklü
kayıtlar alınmıştır. Böylece, davul derilerinin tını üzerindeki etkileri, bilimsel
yöntemlerle objektif ve tekrarlanabilir bir şekilde analiz edilmiştir.

Abstract:
This study encompasses a quantitative and qualitative analysis of the
structural and tonal characteristics of drumheads used in modern drum sets.
The research is organized into two main sections: tonal analyses and
structural analyses, aiming to visualize the effects of the drumheads on timbre
and detail their structural properties.
For tonal analyses, the Short-Time Fourier Transform (STFT) and the Welch
method have been employed. These methods facilitated a graphical
comparison of the fundamental tonal structure and emergent frequency ranges
of the drumheads. To ensure the analyses were free from environmental
influences, professional recordings were made in the Sound Recording Studio
at Yıldız Technical University. The sound samples were arranged according
to predetermined acoustic standards and subjected to STFT and Welch
method analyses.
In the structural analyses, Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy,
Scanning Electron Microscopy (SEM), and Inductively Coupled Plasma
Mass Spectrometry (ICP-MS) methods were utilized. FTIR was used to
examine the chemical components of the drumheads, SEM to investigate their
surface morphologies, and ICP-MS to analyze their elemental structures in
detail. The results of these analyses were grouped and compared to
understand the structural effects on timbre.
During the data collection phase of the research, specialized tools such as a
drumhead tension meter and a digital drum tuning device were used to limit
variables, standardize all samples, and obtain high-resolution recordings for
sound analyses. Consequently, the effects of drumheads on timbre were
analyzed in an objective and repeatable manner using scientific methods.