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【摘要】由于管道长的共鸣器比管道短的共鸣器的共鸣频率低，对于一个所给元音，男性所产生的共振频率往往比女性所产生的共振频率要低。女性声道不单纯是男性声道的小规模复制品，女性咽一口之间的长度比例也要比男性小。通过观察得知，女低嗓声中第四共振峰比男高的要高一些。这意味着男高音嗓声中第三和第四共振峰之间的距离要小一些。它们在嗓源频谱上也有明显区别：女低嗓声的基频振幅在接近歌手音域的最高限度时会降低。很明显，当男高音在和女低音一樣的基频上歌唱时，男高音是在他们的高音区歌唱。
【关键词】声乐教学；男声；女声；嗓音；共鸣器；嗓源频谱
一.声乐教学中男低.男中和男高的音色的分类
我们都知道歌唱嗓音是以女高、女中、女低、男高、男中和男低音而分类的。这种分类的主要标准是歌手可获得的音域。如果歌手的音域是C3-C5（131～523Hz），他的分类是男高音。不同嗓音的音域在某种程度上有重叠。事实上。C4-E4（262～330Hz）对于所有的嗓音都是一样。此外，在决定一个音域的音是由女声或男声唱时也是很容易的，我们常常能正确地判断嗓音的类别。
男声歌唱中这种区分能力的声学背景。他给被请来进行嗓音区分的声乐教师们出示了由男低、男中或男高的八个歌手在四个音高上唱的五个元音，引得自然起始和收束衔接被明显突出，其结果揭示了在声音区分中的主要声学根据是基频。如果假设我们主要根据最明显的声学特征来进行嗓音区分，那么这个结果并不很令人吃惊。通过比较在同样音高上所唱的元音，科里夫兰发现共振峰频率是第二位的要素。趋向是共振峰频率越低，歌手所具有的音域越低。换言之，低共振峰和男低歌手相关，高共振峰和男高歌手相关。在随后的听力测验中，科里夫兰通过向同一个声乐教师出示和他从真实元音中所取得的声音效果一致的，经过系统变化共振峰频率而合成的元音，证实了这些实验结果。由于管道长的共鸣器比管道短的共鸣器的共鸣频率低，对于一个所给元音，男性所产生的共振频率往往比女性所产生的共振峰频率要低。女性声道不单纯是男性声道的小规模复制品，女性咽一口之间的长度比例也要比男性小。
共振峰频率是由声道的尺度决定的，儿童和女性的声道尺度比男性成人声带尺度小，因此共振峰频率响应的也不同。不同嗓声的长时间平均频谱的两个峰巅的中心频率和相关的声道长度之间的联系，特别是关于两个峰巅中高一些的中心频率，它将反映“歌手共振峰”。两个峰巅中较低的峰巅出现在大约0.4～0.9Hz的频率范围，将和第一共振峰的平均频率相关。
总结起来，根据证据已经建立了以下的结论：在嗓音分类中主要的声学依据似乎是基频。然而，男低、男中、男高嗓声之间的共振峰频率是不相同的。这些区别很可能反映了声道尺寸以及咽长度比例的区别，这些因素是嗓声分类的第二个依据。
二.女低音和男高音音色的分类
一般来说，女低和男高嗓声之间的音色是有明显区别的。由于它们的音域在很大程度上重叠，基频不总能解释这种区别。我们已经看到男高和男低关于共振峰方面的不同在某种程度上类似于男女声共振峰的不同，这表示男高音的共振峰比男低音的共振峰更相似于女声共振峰，那么，什么样的声学区别能说明女低和男高嗓声音色的不同呢？
两个女低音和两个男高音在同样音高上唱的六个同样的元音进行了比较。尽管在这个研究中的被测试者人数太少而不足以得出一般的结论，尽管事实上没有试图对实验结果进行感知的评估，这个研究结果却具有感知的联系性。只有第四共振峰表现出前后一贯的差别，这种差别可以说明两类嗓声之间音色的明显差别。通过观察得知女低嗓声中第四共振峰比男高的要高一些，这意味着男高音嗓声中第三和第四共振峰之间的距离要小一些。它们在嗓源频谱上也有明显区别：女低嗓声的基频振幅在接近歌手音域的最高限度时会降低。很明显，当男高音在和女低音在一样的基频上歌唱时，男高音是在他们的高音区歌唱。
三.声乐教学中嗓音的类型及分析
在男高音中第三和第四共振峰之间的距离稍小是不奇怪的。这意味着男高音的共振峰频率更强一些，歌手共振峰和音色的粗音之间的关系是感知上令人感兴趣的一点。最初关于粗音的一些词汇可能是适当的。正如从一个簧乐器，例如巴松发出的最低的粗音音程度达到了极限时，我们接受到的是一系列有节奏的脉冲，在另一个极限（如完全没有粗音）声音完全平滑，正弦波的音色是一个很好的例子。以此进行比较，假定男女嗓声的区别是由于粗音的缘故，从直觉上是和平合理的。
一旦频谱含有至少两个分音；这两个分音具有高而且合理的同样大小的振幅，激起同样的听觉临界频带，那么粗音就会出现。这个临界频带是人耳的一种分析带宽。这个带宽，对于低于450Hz的中心频率来说是100Hz，而对更高的中心频率来说其带宽大约是中心频率的20%。让我们考虑一个基频低于100Hz的泛音频谱。在这种情况下，所有临近的分音都比100Hz近，因此，所有相邻的分音将激发一个临界频带，其结果是任何一对分音都可能促使粗音出现。让我们再考虑一个基频高一些的泛音频谱。在这种情况下，所有最低的五个分音激发不同的临界频带，因为它们在频率上都相隔20%以上。因此它们不能产生粗音，只有当较高泛音中的一对或多对分音具有高而且合理的同样振幅时，粗音才能够产生。
让我们现在再回到女低/男高的情况，在相关的音区，只有第四分音之上的成对的泛音才能发生粗音。如果我们将女低和男高嗓声的基频范围考虑进去，将导致我们考虑第三共振峰附近峰分音，这分音一般是在大约2500Hz。如果在第三、第四共振峰之间的频率距离像基频那样的长度，那么这些共振峰就加强两个相邻的分音从而引起粗音。对于两个女低音，六个元音的这些共振峰之间的平均频率是785Hz（SD=212Hz），对于男高音则是439Hz（SD=189Hz）。因此我们发现，这种间隔大小和分音之间的频率间隔的情况仅在男高嗓声中如此，因此只能期望在男高嗓声中发生粗音而女低音却不会发生粗音。认为女低和男高的区别是由于粗音似乎是有道理的。这是因为第三、第四共振峰之间的频率距离的区别而产生的。
【关键词】声乐教学；男声；女声；嗓音；共鸣器；嗓源频谱
一.声乐教学中男低.男中和男高的音色的分类
我们都知道歌唱嗓音是以女高、女中、女低、男高、男中和男低音而分类的。这种分类的主要标准是歌手可获得的音域。如果歌手的音域是C3-C5（131～523Hz），他的分类是男高音。不同嗓音的音域在某种程度上有重叠。事实上。C4-E4（262～330Hz）对于所有的嗓音都是一样。此外，在决定一个音域的音是由女声或男声唱时也是很容易的，我们常常能正确地判断嗓音的类别。
男声歌唱中这种区分能力的声学背景。他给被请来进行嗓音区分的声乐教师们出示了由男低、男中或男高的八个歌手在四个音高上唱的五个元音，引得自然起始和收束衔接被明显突出，其结果揭示了在声音区分中的主要声学根据是基频。如果假设我们主要根据最明显的声学特征来进行嗓音区分，那么这个结果并不很令人吃惊。通过比较在同样音高上所唱的元音，科里夫兰发现共振峰频率是第二位的要素。趋向是共振峰频率越低，歌手所具有的音域越低。换言之，低共振峰和男低歌手相关，高共振峰和男高歌手相关。在随后的听力测验中，科里夫兰通过向同一个声乐教师出示和他从真实元音中所取得的声音效果一致的，经过系统变化共振峰频率而合成的元音，证实了这些实验结果。由于管道长的共鸣器比管道短的共鸣器的共鸣频率低，对于一个所给元音，男性所产生的共振频率往往比女性所产生的共振峰频率要低。女性声道不单纯是男性声道的小规模复制品，女性咽一口之间的长度比例也要比男性小。
共振峰频率是由声道的尺度决定的，儿童和女性的声道尺度比男性成人声带尺度小，因此共振峰频率响应的也不同。不同嗓声的长时间平均频谱的两个峰巅的中心频率和相关的声道长度之间的联系，特别是关于两个峰巅中高一些的中心频率，它将反映“歌手共振峰”。两个峰巅中较低的峰巅出现在大约0.4～0.9Hz的频率范围，将和第一共振峰的平均频率相关。
总结起来，根据证据已经建立了以下的结论：在嗓音分类中主要的声学依据似乎是基频。然而，男低、男中、男高嗓声之间的共振峰频率是不相同的。这些区别很可能反映了声道尺寸以及咽长度比例的区别，这些因素是嗓声分类的第二个依据。
二.女低音和男高音音色的分类
一般来说，女低和男高嗓声之间的音色是有明显区别的。由于它们的音域在很大程度上重叠，基频不总能解释这种区别。我们已经看到男高和男低关于共振峰方面的不同在某种程度上类似于男女声共振峰的不同，这表示男高音的共振峰比男低音的共振峰更相似于女声共振峰，那么，什么样的声学区别能说明女低和男高嗓声音色的不同呢？
两个女低音和两个男高音在同样音高上唱的六个同样的元音进行了比较。尽管在这个研究中的被测试者人数太少而不足以得出一般的结论，尽管事实上没有试图对实验结果进行感知的评估，这个研究结果却具有感知的联系性。只有第四共振峰表现出前后一贯的差别，这种差别可以说明两类嗓声之间音色的明显差别。通过观察得知女低嗓声中第四共振峰比男高的要高一些，这意味着男高音嗓声中第三和第四共振峰之间的距离要小一些。它们在嗓源频谱上也有明显区别：女低嗓声的基频振幅在接近歌手音域的最高限度时会降低。很明显，当男高音在和女低音在一样的基频上歌唱时，男高音是在他们的高音区歌唱。
三.声乐教学中嗓音的类型及分析
在男高音中第三和第四共振峰之间的距离稍小是不奇怪的。这意味着男高音的共振峰频率更强一些，歌手共振峰和音色的粗音之间的关系是感知上令人感兴趣的一点。最初关于粗音的一些词汇可能是适当的。正如从一个簧乐器，例如巴松发出的最低的粗音音程度达到了极限时，我们接受到的是一系列有节奏的脉冲，在另一个极限（如完全没有粗音）声音完全平滑，正弦波的音色是一个很好的例子。以此进行比较，假定男女嗓声的区别是由于粗音的缘故，从直觉上是和平合理的。
一旦频谱含有至少两个分音；这两个分音具有高而且合理的同样大小的振幅，激起同样的听觉临界频带，那么粗音就会出现。这个临界频带是人耳的一种分析带宽。这个带宽，对于低于450Hz的中心频率来说是100Hz，而对更高的中心频率来说其带宽大约是中心频率的20%。让我们考虑一个基频低于100Hz的泛音频谱。在这种情况下，所有临近的分音都比100Hz近，因此，所有相邻的分音将激发一个临界频带，其结果是任何一对分音都可能促使粗音出现。让我们再考虑一个基频高一些的泛音频谱。在这种情况下，所有最低的五个分音激发不同的临界频带，因为它们在频率上都相隔20%以上。因此它们不能产生粗音，只有当较高泛音中的一对或多对分音具有高而且合理的同样振幅时，粗音才能够产生。
让我们现在再回到女低/男高的情况，在相关的音区，只有第四分音之上的成对的泛音才能发生粗音。如果我们将女低和男高嗓声的基频范围考虑进去，将导致我们考虑第三共振峰附近峰分音，这分音一般是在大约2500Hz。如果在第三、第四共振峰之间的频率距离像基频那样的长度，那么这些共振峰就加强两个相邻的分音从而引起粗音。对于两个女低音，六个元音的这些共振峰之间的平均频率是785Hz（SD=212Hz），对于男高音则是439Hz（SD=189Hz）。因此我们发现，这种间隔大小和分音之间的频率间隔的情况仅在男高嗓声中如此，因此只能期望在男高嗓声中发生粗音而女低音却不会发生粗音。认为女低和男高的区别是由于粗音似乎是有道理的。这是因为第三、第四共振峰之间的频率距离的区别而产生的。