Effect of Inharmonicity on the Aural Perception of Initial Transients in Low Bass Tones

Numerical modelling of low bass tones based on the string displacement waveform of a piano has revealed a marked correlation between a perceived pitch glide in the initial transient of the tone and the inharmonic relationship between the tone's partials. The effect is particularly noticeable in low bass tones with fundamental period of vibration of the order of 30 milliseconds or higher and where the upper partials span a frequency range in excess of 2 kHz.

Zusammenfassung

Durch numerische Modellierung von niedrigen Baßtönen auf der Grundlage der Saitenauslenkung eines Pianos konnte eine ausgeprägte Korrelation zwischen einer wahrgenommenen Tonhöhenänderung im Anfangstransienten des Tons und der anharmonischen Beziehung zwischen den Partialtönen gefunden werden. Der Effekt ist besonders deutlich bei tiefen Baßtönen mit einer Grundperiode von der Größenordnung 30 ms oder mehr und wenn die oberen Teiltöne sich über einen Frequenzbereich von mehr als 2 kHz erstrecken.

Sommaire

On a effectué une modélisation numérique des notes les plus basses du piano à partir des formes d'ondes prises par les déformations des cordes. Cette étude a révélé une corrélation marquée entre le glissement de hauteur perçu à l' écoute du transitoire d'attaque d'une note et l'absence d'harmonicité existant entre les partiels de cette note. Cet effet est surtout notable pour les notes très graves dont la période fondamentale atteint ou dépasse 30 millisecondes et dont les partiels supérieurs couvrent une étendue spectrale supérieure à 2 kHz.