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Die Bedeutung von Formantgebieten für die Vokalähnlichkeit von Holzblasinstrumentenklängen

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Abstract:

In the amplitude-frequency-spectra of the tones of wind instruments the energy maxima within zones of absolute constant frequency are often called formants. By contrast to speech sounds in which there is a small difference in vowel quality of the sound as heard and the energy maxima in the amplitude-frequency spectra, instrumental sounds also show weakly produced maxima.

In this paper hearing experiments are described with the aim to correlate distributions of audible vowel qualities with analyzed distributions of third-octave bands in the sound spectra.

Tones of bassoon exhibit audible vowel qualities in the [u-o-a-o]-region, the highest tones of flute, oboe and clarinet are perceived in the [e-i]-region. Deep and middle tones of the oboe are concentrated in the [æ-ø-y-ε]-region. By contrast to these tones the sounds of flute and clarinet show vowel qualities which alter with the fundamental pitch of the tones respectively distributed over several classes of vowel.

Zusammenfassung

In konstanten absoluten Frequenzzonen liegende Energiemaxima im Amplituden-Frequenzspektrum von Blasinstrumentenklängen werden häufig als Formantgebiete bezeichnet. Im Gegensatz zu Sprachschallen, in denen enge Bezüge zwischen der vokalischen Ausprägung des Schallereignisses und Energiemaxima im Amplituden-Frequenzspektrum vorliegen, weisen Instrumentalklänge auch schwach ausgeprägte Maxima auf. Es werden Hörversuche durchgeführt mit dem Ziel, Vokalitätsausprägungen zu ermitteln und mit Analysen in Terzbandbreiten in Beziehung zu setzen. Fagottklänge weisen Vokalitätsbenennungen im [u-o-a-a]-Bereich auf, die höchsten Flöten-, Oboe- und Klarinettenklänge im [e-i]-Bereich. Tiefe und mittlere Oboeklänge haben einen Schwerpunkt im [æ-ø-y-o]-Bereich, Flöten- und Klarinettenklänge weisen Vokalqualitäten auf, die sich mit der Grundtonhöhe ändern bzw. über mehrere Vokalitätsklassen streuen.

Sommaire

Les spectres amplitude-fréquence des «bois» présentent des maxima d'énergie dans des zones de fréquence très stables et que l'on dénomme souvent «régions formantiques». A l'opposé des sons de la parole, dans lesquels apparaissent des relations étroites la composition vocalique de l'événement sonore et ses maxima énergétiques dans son spectre amplitude-fréquence, les sons instrumentaux présentent par surcroît des maxima plus faibles mais bien formés. On a exécuté des tests auditifs avec le but de déterminer des empreintes vocaliques et de les mettre en rapport avec des analyses par tiers d'octave. Les sons du basson mènent à des dénominations vocaliques du domaine [u-o-a-o], ceux des flûtes aiguës, du hautbois et de la clarinette au domaine [e-i]. Les sons moyens et graves du hautbois ont leur centre de gravité dans le domaine [æ-ø-y-ε], tandis que les sons de la flûte et de la clarinette sont caractérisés par des qualités vocaliques variables en fonction de la hauteur du son fondamental et qui s'étendent sur plusieurs classes de voyelles.

Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 1979

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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