in samenraapsel

Sommige geluiden die we horen klinken op een bepaalde toonhoogte terwijl andere geluiden klinken zonder dat we er een toonhoogte in horen. Geluid dat klinkt op een specifieke toonhoogte kunnen we gebruiken voor het spelen van melodieën en akkoorden. Geluiden zonder een duidelijk waarneembare toonhoogte worden vaak gebruikt voor het maken van ritmes en geluidseffecten.

Vraag: hoe kunnen we de toonhoogte opsporen?
Antwoord: door gebruik te maken van een spectrum analyser

Met een spectrum analyser meet je het volume van alle frequenties van een ingangssignaal. Vaak ligt het bereik ervan tussen 20 Hz en 20 kHz, dit is het bereik van het menselijk gehoor.

Geluiden van een specifieke toonhoogte

Hier is een voorbeeld, gemaakt met behulp van een eenvoudige zaagtand-golfvorm als toongenerator (klik op het plaatje voor een vergroting:

Spectrum analyser van Ableton Live

Spectrum analyser van Ableton Live

Ik gebruikte Ableton Live voor het creëren van dit plaatje en zoals je kunt zien heeft het een zeer nuttige ingebouwde instelling: in plaats van frequenties kan het ook de namen van de tonen en de octaven laten zodat je direct kunt aflezen wat de laagste significante piek in het frequentiebereik is: dit toont ons de toonhoogte. De andere tonen die in het hogere bereik zitten zijn boventonen die het geluid kleuren. Als een geluid veel boventonen in het hogere frequentiebereik bevat horen we een helderder geluid. In dit geval, zie bovenstaande screenshot, valt de laagste significante piek op 264 Hz, wat betekent dat we een C3 horen (een C-noot in het derde octaaf).

De meeste spectrum analysers beschikken niet over deze zeer handige functie en laten alleen de frequenties zien. Dit maakt het moeilijk om de toonhoogte van een geluid op te sporen, omdat je dan zelf een rekensom moet maken uitgaande van de standaard toonhoogte van A4 = 440 Hz. En om het nog ingewikkelder te maken: omdat we gebruik maken van een gelijkzwevende stemming is deze berekening veel ingewikkelder dan een kwestie van vermenigvuldigen of delen (zie Wikipedia voor meer informatie over Gelijkzwevende stemming). Een handigheidje daarbij is wellicht de kaart van Piano key frequencies op Wikipedia die uit te printen is (de octaaf-indeling hiervan verschilt 1 octaaf in vergelijking met veel synthesizers) .

Geluid zonder specifieke toonhoogte

Geluiden zonder toonhoogte hebben geen duidelijke piek die we kunnen aanduiden als de dominate veroorzaker van de hoogte van het geluid. Op de spectrum analyser zien we dat deze geluiden wisselende pieken hebben die op een breed spectrum op en neer springen in volume dat chaotisch oogt en waar we geen specifieke piek uit kunnen afleiden. De meest extreme vorm van dit type geluid, witte ruis, is totaal niet gerelateerd aan een toonhoogte. Zelfs wanneer jewitte ruis een paar octaven omhoog of omlaag gaat transponeren hoor je geen verschil. Echter, in sommige geluiden met een nogal wild spectrum kun toch een toonhoogte waarnemen. Bijvoorbeeld een snaredrum, die wanneer we hem hoog stemmen een duidelijke toon gaat produceren (Prince heeft dit vaak als effect ingezet). Met veel percussie-instrumenten is dit het geval. Maar ook het geluid van een auto of motor kan een duidelijk toonhoogte (de laagste significante piek) bevatten. Als we het geluid ervan in een sampler stoppen kunnen we er dus melodieën mee gaan spelen. Of dat mooi klinkt, dat is weer een heel ander verhaal…

Geef een reactie