¿La diferencia en series armónicas entre instrumentos tiene un efecto significativo en la consonancia del sonido?

Todos sabemos que el timbre de un instrumento está determinado únicamente por su serie armónica. Las series armónicas también son muy efectivas para describir si un intervalo es consonante o no. Por ejemplo, la quinta perfecta (digamos C a G) es consonante porque las series armónicas de C y G tienen una superposición muy grande. (En realidad, ¡casi coinciden!)

Teniendo esas dos ideas en mente, esto es lo que estoy pensando: si el volumen relativo de la serie armónica de dos instrumentos es diferente (por supuesto, las notas son las mismas), entonces cuando tocan el mismo intervalo, uno de ellos pueden sonar más consonantes que el otro. Por "volumen relativo de la serie armónica", me refiero a algo como esto (tomado de este pdf ):ingrese la descripción de la imagen aquí

Por ejemplo, las trompetas tienen un tercer armónico muy fuerte (esto puede no ser correcto; solo para ilustrar lo que quiero decir), así que cuando ese tercer armónico resulta ser una nota muy desagradable después de combinarse con el resto de la orquesta, las trompetas no deben ser usado. Quizás deberíamos usar un oboe o algo así.

Pregunta: ¿Hay alguna teoría sobre lo que mencioné anteriormente? ¿Es algo importante a considerar en Orquestación?

Si desea investigar teorías sobre orquestación con respecto a su pregunta, puede buscar timbre , formantes y orquestación . (¡s. mi 2. respuesta!) encontrará, por ejemplo, este pdf: asa.scitation.org/doi/pdf/10.1121/1.4799391

Respuestas (8)

¿Es algo importante a considerar en Orquestación?

De hecho, se ha topado con la base misma (y el arte) de la orquestación. La orquestación se trata no solo de saber cómo suena cada instrumento, sino también de cómo combinar esos sonidos para obtener los efectos/texturas que está buscando.

Los compositores generalmente no piensan en la mezcla en términos de series armónicas, pero como aludió Tim, pensamos en el carácter. Para ilustrar mi punto, daré un par de ejemplos breves.

Para extender su punto (el OP), no solo cada instrumento tiene un timbre base único, sino que ese timbre también cambia no solo en todo el rango de tono del instrumento sino también en la dinámica.

Por un momento, pensemos como un orquestador:

EJEMPLO 1

  • El clarinete tiene 3 registros: chalumeau, clarion y altissimo , cada uno con sus propias características: el primero es oscuro y aterciopelado, el 2 es enfocado y claro, y el 3 es penetrante pero suave. Aunque no lo he probado, estoy bastante seguro de que la distribución armónica de estos registros sería diferente.

Es maravilloso saber todo esto, pero también es importante saber que los clarinetes también se entierran fácilmente. Si quisiéramos que el sonido atravesara el conjunto, podría emparejar el clarinete con el oboe, la trompeta o el flautín, por ejemplo. Si quisieras un sonido más suave y borroso, combinarías el clarinete con la flauta, especialmente en el registro más bajo de la flauta.

Cada instrumento tiene características únicas dinámicamente (en términos del rango dinámico que son capaces de producir, que de hecho cambia a lo largo del rango del instrumento; ¡como el oboe en la parte inferior de su rango!), tímbricamente y características únicas debido a la la naturaleza de cómo suena el instrumento (por ejemplo, los instrumentos de viento de madera tienen más dificultades para tocar notas rápidas y repetidas, mientras que los metales y las cuerdas no lo harían).

Los compositores y los orquestadores tienen combinaciones de referencia que son probadas y verdaderas y brindan resultados confiables (¿alguna vez se preguntó por qué la música de "película" suena de cierta manera diferente a otros tipos de música orquestal?) Hay demasiadas para enumerarlas aquí, pero hay muchas , muchos libros escritos sobre el tema.

Pregunta reflexiva y espero que mi respuesta sea útil.

Se podría argumentar que un instrumento de metal tiene muchos registros. Para una posición de válvula en particular, hay una frecuencia de resonancia más baja, pero la tensión de mis labios controla qué armónico es el más bajo que escuchas. Los mejores jugadores pueden jugar más de los seis que puedo hacer, y uno de los que puedo hacer es más bajo de lo que me enseñaron que es el más bajo posible.
@WGroleau, por supuesto, yo mismo también toco metales. Como dije anteriormente, "cada instrumento tiene características únicas": simplemente señalé el clarinete como un solo ejemplo, pero los instrumentos de metal tienen tantas características únicas como todos los demás instrumentos.
¿Tenía la intención de agregar más ejemplos después de "EJEMPLO 1?"
@Bladewood Sí, lo pensé, pero rápidamente me di cuenta de que pasaría horas y horas escribiendo, así que no lo hice. Entonces simplemente no pensé en cambiarlo.
También tenga en cuenta que el oído humano solo capta una cantidad limitada de armónicos. Entonces, no solo la vibración física del instrumento, sino también la receptibilidad del oído humano afectará la fuerza relativa de los armónicos y, por lo tanto, el timbre. Este es uno de los efectos que hace que un instrumento suene diferente en diferentes registros, particularmente los instrumentos más altos, como las flautas piccolo, donde la nota más alta solo tiene 3-4 armónicos que podemos escuchar.
@Arthur: sí, obviamente, la audición tiene límites. Para aclarar, la audición humana no "afecta la fuerza relativa de los armónicos", sino que es nuestra audición la que afecta nuestra percepción de esas amplitudes relativas. Otra influencia también proviene de la curva de Fletcher-Munson.

Otras respuestas hasta ahora tienen buenos puntos: los timbres coincidentes (y los espectros de sonido) son realmente esenciales para la orquestación, y los compositores han notado estos patrones (y los han utilizado en la orquestación) incluso antes de que fuera posible el análisis de los espectros armónicos.

Agregaría otro problema relacionado para responder la pregunta del título sobre "diferencias en series armónicas" en general. En primer lugar, existe todo un subgénero de la música artística moderna, comúnmente llamada música espectral o espectralismo , que se basa en la manipulación del timbre y los espectros armónicos. Hay todo tipo de efectos bien conocidos que se pueden crear con consonancia, disonancia y otros parámetros musicales a través de la manipulación de espectros, como se ha explorado en muchas de estas composiciones.

Para una introducción sobre cómo puede funcionar este tipo de manipulación espectral, podría sugerir un libro clásico: Tuning, Timbre, Spectrum, Scale de William Sethares . (Hay libros más recientes sobre este tema, pero Sethares brinda una introducción razonable a muchos de los temas, incluida la manipulación tímbrica y sus efectos sobre la consonancia y la disonancia).

Sethares ha publicado aquí algunos ejemplos musicales que acompañaron su libro . Una cosa es considerar instrumentos que tienen armónicos más fuertes o más débiles, pero ¿qué pasaría si estiramos o comprimimos artificialmente el espectro de sonido de los instrumentos, de modo que ya no produzcan consonancia en los intervalos normales?

Escuche sus ejemplos de este fenómeno:

  • Primero, un ejemplo normal en temperamento igual estándar de 12 tonos
  • Ahora, la misma melodía tocada con todos los armónicos "estirados" para que ya no correspondan a la serie armónica: los intervalos musicales estándar ahora suenan disonantes.
  • Pero, ¿y si estiramos también la escala subyacente a la melodía? Obtenemos esto , que suena extraño, pero al menos con algo parecido a intervalos similares a "consonantes".
  • Tenga en cuenta que si volvemos a arreglar el timbre a "normal" (con sobretonos siguiendo la serie armónica), ese último ejemplo con una escala estirada también suena disonante y horrible .

Básicamente, la consonancia y la disonancia están fundamentalmente (sin juego de palabras) envueltas con la estructura de armónicos en los sonidos. Uno puede hacer un sonido de séptima mayor algo "consonante" manipulando los sobretonos, y uno puede hacer que una octava suene bastante disonante cambiando también los sobretonos.

Esta manipulación del espectro, por cierto, también es muy importante para la construcción y construcción de instrumentos. Las cuerdas y los tubos largos son relativamente "unidimensionales" y, por lo tanto, tienden a tener espectros relativamente "armónicos", es decir, con sobretonos que se asemejan a la serie armónica. Pero otros tipos de instrumentos (campanas, tambores, etc.) no tienen armónicos que encajen bien en esos patrones de series armónicas. Hay toda una tradición antigua sobre las campanas de iglesia que básicamente consiste en moldear patrones y raspar el metal en varios lugares para tratar de hacer que las campanas suenen más "armónicas" en lugar de disonantes (tanto con otras campanas como con un tono "resonante" y desenfocado cuando suenan). solo). Y si observa a un timbalero profesional que está haciendo ajustes finos para "limpiar" el parche de un tambor y afinarlo,

¿La diferencia en series armónicas entre instrumentos tiene un efecto significativo en la consonancia del sonido?

Absolutamente, y no solo entre instrumentos. Diferentes rangos del mismo instrumento tienen diferentes estructuras armónicas; un ejemplo común es el sonido 'fangoso' en el extremo inferior del piano, causado en parte por armónicos inferiores relativamente débiles.

¿Hay alguna teoría sobre lo que mencioné anteriormente?

Una de las teorías más generales relacionadas con esto proviene del trabajo de Plomp & Levelt sobre la consonancia . La idea básica es que la disonancia de un sonido en cualquier momento se puede calcular a partir de las relaciones de tono de todos los pares sinusoidales.

Creo que es justo decir que una vez que realmente profundices en el tema de qué es la consonancia y la disonancia, obtendrás varias nociones e ideas diferentes de lo que realmente significan esas palabras: no hay una sola, específica, bien acordada . según la definición, que yo sepa.

Estoy seguro de que diferentes compositores y arreglistas han producido pautas específicas útiles a lo largo de los años; espero que alguien más pueda dar algunos ejemplos. Pero puede que no sea posible hacer reglas tan simples como 'no use este instrumento en esta situación', ya que la estructura armónica de un instrumento también varía con el tiempo y dependiendo de cómo se toque. De hecho, a menudo depende del músico moldear el timbre que produce para adaptarse a la composición.

Espero que muchos compositores sean al menos inconscientemente conscientes de esto y mezclen en consecuencia. Incluso podría ser una 'marca registrada' de algunos de esos compositores.
Incluso en la escena de las bandas de música es posible identificar diferentes compositores por su instrumentación típica y el "sonido".

Lo sería, ya que la naturaleza misma de la consonancia frente a la disonancia depende de la interferencia de los armónicos (en teoría). Por lo tanto, es lógico que si a un instrumento en particular le faltaran armónicos, habría menos oportunidades de disonancia al tocar intervalos en un instrumento (cuerda o piano) y armonía con otros jugadores. Sin embargo, eso no quiere decir que todas las oportunidades de disonancia desaparezcan cuando los armónicos están ausentes. El oído crea armónicos auditivos. Entonces, incluso en presencia de dos "tonos puros", un oyente percibirá una consonancia/disonancia estándar como se explica en la teoría estándar. Si la fuerza de cada armónico tiene o no un efecto significativo en la percepción de consonancia/disonancia es otra cuestión. No estoy seguro si el juicio de esta cualidad es binario o incluso subjetivo.

No estoy de acuerdo con que "lodo" sea el mismo problema o esté relacionado con este problema, pero podría serlo. Hay un límite para la discriminación de tono en humanos y esto depende de la frecuencia. Esta es la razón por la que se colocan intervalos grandes en el bajo y intervalos más pequeños en el registro más alto. Una vez que alcanza el límite de discriminación de tono, casi no tiene sentido decir que el intervalo es consonante o disonante, ya que probablemente escuchará el tono de suma con una envolvente de tono de diferencia.

Tenga en cuenta que un instrumento NO tiene un solo espectro. El espectro depende tanto del ataque como de la física del propio instrumento. Así que puedes ajustar el ataque para acentuar ciertos armónicos. Esto es muy fácil de hacer en la guitarra y le da una versatilidad característica. Tal vez no sea fácil tocar metales o viento de madera, pero no estoy seguro ya que no toco esas familias de instrumentos. Mientras se mantiene un acorde durante mucho tiempo con 3 o 4 trompetas, sería interesante escuchar cómo cambia la armonía a medida que los ejecutantes ajustan su embocadura gradualmente. Si eso es bastante fácil de hacer.

Por último, la mayoría de los modelos de espectro de instrumentos musicales que tenemos siguen la serie armónica fn = n*f0. Se podría decir que modificamos los materiales y la construcción para acercarnos a esta serie. Pero el caso es que no toda la física del sistema vibratorio sigue esta serie. La barra o placa rígida con condiciones de contorno puede tener armónicos disonantes. Con eso quiero decir que la relación entre un armónico y el fundamental puede ser una quinta aumentada +/- unas pocas centésimas, o alguna otra nota que no sea igual en la escala justa o 12TET. Estos instrumentos sonarán intrínsecamente "fuera" y cuando se toquen en armonía con otro instrumento serán un poco más disonantes. Las campanas son un ejemplo, las barras básicas de xilófono pueden exhibir esto, pero generalmente se modifican con una sección transversal variable para "afinarlas".

¿La diferencia en series armónicas entre instrumentos tiene un efecto significativo en la consonancia del sonido?

Mi experiencia personal (trabajando con sintetizadores (ADSR), Finale, VST y wavelab. Allí encuentro a menudo los problemas que menciona en su pregunta.

El sonido de diferentes instrumentos es fuerte relacionado con la cuestión del timbre y los formantes .

Así que probablemente sepas lo que significan el timbre y los formantes .

Si no... estos 2 sitios wiki dan mucha información sobre esos términos.

https://en.wikipedia.org/wiki/Timbre

https://en.wikipedia.org/wiki/Formant

(¡mientras que parece haber una gran diferencia en la definición del timbre!)

Se ha llamado al timbre "... la categoría de papelera multidimensional del psicoacústico para todo lo que no se puede etiquetar como tono o volumen".

Este artículo (wiki Timbre ) analiza en la historia de la música también los ejemplos que mencioné en mi primera respuesta: ¡Wagner y Debussy!

El timbre instrumental desempeñó un papel cada vez mayor en la práctica de la orquestación durante los siglos XVIII y XIX. Berlioz (Macdonald 1969, 51) y Wagner (Latham) hicieron contribuciones significativas a su desarrollo durante el siglo XIX. Por ejemplo, el “motivo del sueño” de Wagner del Acto 3 de su ópera Die Walküre presenta una escala cromática descendente que atraviesa una gama de timbres orquestales. Primero el viento-madera (flauta, seguido del oboe), luego el sonido macizo de cuerdas con los violines llevando la melodía, y finalmente los metales (trompas francesas).

http://musicweb.ucsd.edu/~trsmyth/timbre175/Musical_Instrument_Formants.html

mientras que el sitio wiki en inglés se enfoca en la voz y las voces humanas, el sitio wiki en alemán brinda mucha más información (puede traducirlo al inglés. Si lo hago aquí, sería demasiado amplio y no es el núcleo de su pregunta). )

Y en la bibliografía de los sitios wiki encontrará enlaces a literatura sobre teorías para la orquestación.

http://musicweb.ucsd.edu/~trsmyth/timbre175/Musical_Instrument_Formants.html

(aquí encuentras también Pdf's)

por ejemplo este

http://newt.phys.unsw.edu.au/jw/formant.html

Ahora a tu pregunta:

¿Hay alguna teoría sobre lo que mencioné anteriormente? ¿Es algo importante a considerar en Orquestación?

He encontrado este artículo que me gustaría compartir el currículum:

https://asa.scitation.org/doi/10.1121/1.4806102

La mayor parte de la música que disfrutamos utiliza las cualidades musicales de diferentes instrumentos para crear efectos perceptivos y emocionales específicos que los compositores esculpen con el tiempo. El timbre es el atributo auditivo que distingue a los diferentes instrumentos. La investigación sobre la percepción del timbre ha demostrado que es multifacética y contribuye de muchas maneras a la organización perceptiva de las estructuras musicales. El arte de estructurar la música con el timbre es la orquestación. Un estudio de los tratados de orquestación revela la escasez de teoría subyacente, en marcado contraste con otras áreas tradicionales como la armonía y el contrapunto, que tienen una larga tradición teórica. Buscamos desarrollar un fundamento teórico para la práctica de la orquestación a partir del papel estructurante que el timbre puede desempeñar en la música. Muchos aspectos de la estructuración musical se logran mediante el análisis de la escena auditiva, los procesos perceptuales que resultan en eventos unificados, flujos de eventos integrados, grupos de eventos segmentados en frases y secciones, y unidades de mayor escala extendidas en el tiempo que llamamos gestos orquestales. Los roles que juega el timbre en la manifestación de estos principios en la práctica de la orquestación serán considerados como elementos potenciales de una teoría de la orquestación. También se examinará cómo se pueden incorporar tales principios en los sistemas de orquestación asistidos por computadora y los sistemas de interpretación orquestal asistidos por computadora. Los roles que juega el timbre en la manifestación de estos principios en la práctica de la orquestación serán considerados como elementos potenciales de una teoría de la orquestación. También se examinará cómo se pueden incorporar tales principios en los sistemas de orquestación asistidos por computadora y los sistemas de interpretación orquestal asistidos por computadora. Los roles que juega el timbre en la manifestación de estos principios en la práctica de la orquestación serán considerados como elementos potenciales de una teoría de la orquestación. También se examinará cómo se pueden incorporar tales principios en los sistemas de orquestación asistidos por computadora y los sistemas de interpretación orquestal asistidos por computadora.

además me he descargado este libro:

https://de.scribd.com/doc/39643485/Walter-Piston-Orquestación

(puede leer solo el prólogo del libro, sin descargarlo).

https://ccrma.stanford.edu/~jmccarty/formant.htm

http://www.sengpielaudio.com/FormantenPraegenDieKlangfarbe.pdf Google tradujo este pdf para usted:

Nota: Los formantes son rangos de frecuencia amplificados similares a resonancias de tonos parciales en voces e instrumentos musicales, cuya posición se conserva, independientemente de la frecuencia fundamental del sonido. Representan filtros acústicos con baja calidad de circuito de resonancia, un aumento de banda no demasiado estrecha (quinta a octava), que son particularmente notables con las vocales. Tonos parciales = parciales, armónicos, pero también sobretonos.

....

Áreas formantes de los instrumentos de viento madera: *)

Instrumento área principal área secundaria

alrededor

Flauta 810 Hz

Oboe 1400 Hz 2960 Hz

Corno inglés 950 Hz 1350 Hz

Clarinete 1180 Hz 2700 Hz

Fagot 440 Hz 1180 Hz

Contrafagot 250 Hz 450 Hz

Los instrumentos de doble lengüeta tienen formantes particularmente distintivos.

Áreas formantes de los instrumentos de metal:

Instrumento área principal área secundaria alrededor

Bocina 340 Hz 750 Hz

Trompeta 1200 Hz 2200 Hz

Trombón 520 Hz 1500 Hz

Trombón bajo 370 Hz 720 Hz

Tuba 230 Hz 400 Hz

La formación de los formantes en los instrumentos de metal es causada por la boquilla.

Áreas formantes de las cuerdas:

Instrumento área principal área secundaria

Violín 400 Hz 1000 Hz

Viola 220/350 Hz 600/1600 Hz

Violonchelo 250/400 Hz 600/900 Hz

Contrabajo 70 a 250 Hz 400 Hz

Los espectros de sonido de los instrumentos de cuerda son muy individuales debido a las grandes diferencias en el diseño. Las áreas de los formantes se destacan por la resonancia del cuerpo de resonancia y el volumen de aire encerrado del espectro de las cuerdas vibrantes.

Cintas direccionales según Jens Blauert (cintas Blauertsche):

Sensación área principal área secundaria alrededor

presente, frontal 3150 Hz 315 Hz

difusa, trasera 1000 Hz (10 000 Hz)

*) basado en: Paul Heinrich Mertens, "Die Schumannschen Klangfarbengesetze und ihre Bedeutung für die Übertragung von Sprache und Musik", Verlag "Das Musikinstrument" Erwin Bochinsky, Frankfurt/M, 1975. ISBN 3-920-11254-7

Llamar al timbre un 'cesto de basura' parece un poco tonto... claro, es un término general para el carácter de un sonido, y como tal es multifacético (como dice su otra cita).

Es esencial entender la diferencia entre sobretonos y armónicos para quien quiere entender la orquestación desde un punto de vista físico. Los más fáciles de entender son los armónicos, que originalmente era un término matemático asociado con una serie armónica, en la que cada término tiene una relación de número entero con respecto a todos los demás términos. Los armónicos más bien están asociados con un sistema físico y el término describe las diferentes formas en que vibra un sistema vibrante.

El piano es un buen ejemplo. Su sonido contiene una fundamental y armónicos. Los armónicos están cerca, pero no son armónicos. Esto se debe a que ninguna cuerda real es infinitamente flexible, a complicaciones debido a la longitud y tensión de la cuerda, y al hecho de que el tono del piano es un movimiento periódico transitorio, no constante. Pero ten paciencia conmigo, y entenderás a dónde voy.

Por lo tanto, los "sobretonos" pueden ser característicos de un solo tono, con diferentes componentes de frecuencia que componen el tono. Otro ejemplo de sobretonos sería excitar una cuerda de piano de acero con, digamos, un campo magnético periódico. Si lo hiciera a la frecuencia de la fundamental, la cuerda vibraría a esa frecuencia y habría muy pocos otros componentes vibratorios, sin armónicos. Entonces podrías excitarlo en la primera frecuencia armónica que ocurre durante la vibración convencional. Una vez más, la cuerda vibrará a esa frecuencia armónica, sin componentes fundamentales y muy pocos otros. Puede excitar la cuerda a cualquier frecuencia, pero si esa frecuencia no coincide con la fundamental o con algún sobretono, la cuerda vibrará con poca amplitud. Esto se llama resonancia. Quédate conmigo.

Cualquier tono periódico constante debe tener sobretonos que sean armónicos. Si ese no fuera el caso, la vibración no sería periódica. Esto se debe a que el movimiento debe repetirse exactamente cada vez, lo que significa que todos los sobretonos también deben repetirse. Es matemáticamente imposible que los armónicos se repitan como un múltiplo de la fundamental si no son una proporción de números enteros de la frecuencia fundamental. Llegamos a la diferencia entre el piano y el violín. El tono del piano no es constante ni periódico. Es un transitorio, hecho al golpear la cuerda, y no hay ningún requisito de que la vibración se repita exactamente para todos los ciclos. No lo hace, debido a la física, no a las matemáticas, y además la amplitud de todos los componentes durante un ciclo es menor que la amplitud correspondiente en el ciclo anterior. Con la constante vibración periódica de otros instrumentos, como el violín, la vibración es "forzada" o mantenida por la acción del arco. Eso explica la naturaleza periódica del sonido. La energía se transfiere constantemente del arco a la cuerda.

Entonces tenemos un ejemplo de la misma fuente de sonido vibrante, una cuerda, que se comporta de maneras muy diferentes. Con el violín, el tono contiene sobretonos que son armónicos, y con el piano, los sobretonos no son armónicos. Por supuesto, el violín se puede tocar de manera transitoria, al igual que otros instrumentos, usando varias técnicas además de un tiro constante con el arco.

Para resumir, todos los tonos musicales que son constantes y periódicos tienen armónicos, y todos los tonos musicales que son transitorios tienen armónicos que no son armónicos, aunque algunos pueden estar muy cerca de armónicos.

¿Qué significa esto para la orquestación? Bueno, primero, señalo que algunos aquí parecen pensar que la disonancia, la falta de armonía, siempre es mala. Eso no es cierto. La disonancia de un platillo es un sonido favorito. Las bandas de jazz del siglo XX de Stan Kenton y Maynard Ferguson están ahora para siempre en los anales orquestales de ejemplos de cómo usar la disonancia para lograr un efecto acústico que hierve la sangre. Luego tenemos también a los compositores orquestales posteriores de la era moderna. Además, los sonidos transitorios de campanas y campanillas contienen matices no armónicos, y es un arte afinarlos para obtener el máximo efecto. La "grandeza" del sonido de las campanas de la iglesia está habilitada por parciales no armónicos. Otro ejemplo es la escala de temperamento igual, que tiene enormes ventajas, pero algunas personas la prefieren a otras escalas "naturales".

Vale la pena mirar con más detalle los “parciales superiores” de un tono musical en el ejemplo del piano. Como mencioné, debido a que las cuerdas no son perfectamente flexibles y debido a que las vibraciones de las cuerdas en algunos casos producen fluctuaciones de tracción que comienzan a estar al nivel de la tensión de las cuerdas, los sobretonos en el tono transitorio no son armónicos, sino "estirados", lo que significa que los armónicos son consistentemente más grandes de lo que predeciría el cálculo armónico. Y esa característica hace del piano un instrumento con un sonido hermoso. Los sobretonos estirados significan que las cuerdas individuales se pueden distinguir más fácilmente entre sí y de otros instrumentos, de modo que los acordes son vibrantes y están bien identificados. Compare eso con los acordes constantes tocados por un acordeón, que son armónicos, debido a la naturaleza constante de la fuente de sonido. con el acordeón, los acordes están confusos, blandos, debido a los armónicos exactos. Digamos que toca dos notas con una octava de diferencia en el acordeón. La nota superior toca exactamente los mismos armónicos que la nota inferior, con la única diferencia de sus fundamentos. Es muy difícil discernir las dos notas, y cuando se puede, normalmente es porque una nota está desafinada.

Podría explicar mucho más sobre el hermoso tono de piano y los armónicos estirados, el efecto de tres cuerdas tocando juntas y la interacción con la caja de resonancia. Todo eso implica sobretonos de formas muy complicadas. Pero prefiero hacer correcciones a los comentarios del OP.

“Todos sabemos que el timbre de un instrumento está determinado únicamente por su serie armónica”. Esto es incorrecto porque no todos los instrumentos tienen sobretonos que son una serie armónica. Además, el interrogador puede confundirse al creer que podemos identificar la fuente de un tono musical solo por su timbre. También necesitamos escuchar el "transitorio de inicio". Hay enormes diferencias en los transitorios de inicio entre el piano y el violín, el acordeón y los instrumentos de viento. El inicio percusivo del tono del piano -o de la guitarra- nos ayuda a identificar el instrumento. De hecho, ha habido montones de experimentos en los que las personas no pueden notar la diferencia entre los tonos musicales de diferentes instrumentos cuando se elimina el transitorio de inicio. Incluso con instrumentos que sabemos que tienen estructuras armónicas/sobretonos significativamente diferentes.

Me gustaría acercarme más a lo que el OP quiere saber, pero hay demasiados conceptos erróneos y las preguntas realmente no tienen sentido. El OP parece creer que un sobretono armónico en un instrumento puede chocar con un sobretono armónico en otro instrumento. ¿Porque?

“Si el volumen relativo de la serie armónica de dos instrumentos es diferente (por supuesto, las notas son las mismas), entonces, cuando tocan el mismo intervalo, uno de ellos puede sonar más consonante que el otro”.

¿Por qué una frecuencia armónica sería más consonante que otra? ¿O por qué el volumen adicional cuando se agrega un tercer armónico de un instrumento a un armónico de otro? Es más o menos por definición que cualquier armónico está en consonancia con cualquier otro armónico. Sugiero que el OP necesita comprender la diferencia entre los armónicos que son armónicos y los que no lo son. La visión simplista del OP también es evidente en los ejemplos de espectro de tonos constantes que se muestran. Estos son tonos periódicos constantes que no se encuentran a menudo en la música real. En la práctica, hay muchas dinámicas y transitorios en la interpretación de cualquier instrumento y, por lo tanto, muy pocos tonos se ajustan a la información contenida en esos espectros de Fourier.

Al OP le preocupa que un tercer armónico predominante de la trompeta pueda chocar porque, "cuando ese tercer armónico resulta ser una nota muy desagradable después de combinarse con el resto de la orquesta, no se deben usar trompetas". ¿El OP se pregunta sobre el choque solo cuando al trompetista se le asigna "una nota muy desagradable"? No puedo sacar cara o cruz de lo que el OP quiere saber.

“Pregunta: ¿Hay alguna teoría sobre lo que mencioné anteriormente? ¿Es algo importante a considerar en Orquestación?”

Sugiero que el OP vuelva a escribir esta pregunta, utilizando con suerte una mejor comprensión del papel de los sobretonos y los armónicos en la música. Hablando en términos generales, y no soy un compositor orquestal, supongo que los compositores no intentan aplicaciones teóricas relacionadas con los armónicos, sino que confían en su experiencia del sonido total de cada instrumento y cómo se combinan en un entorno muy dinámico. Es una experiencia básica y es muy subjetiva. Me sorprendería mucho si los compositores consultaran gráficos de series de Fourier en estado estacionario durante la composición.

Además de las buenas respuestas que ya tiene, quiero agregar que Ravels Bolero, el ostinato de Shostakovich en su 7ma Sinfonía (1. movimiento) o Lohengrin de Wagner son grandes estudios de orquestación.

También hay estilos personales interesantes de compositores: se puede reconocer como, por ejemplo, Schumann dirigiendo las flautas en paralelo (o sonando de forma idéntica) con los violines, lo que hace que sea fácil identificar una pieza como típica de él.

¿Hay alguna teoría sobre lo que mencioné anteriormente? ¿Es algo importante a considerar en Orquestación?

Seguramente hay teorías y libros sobre orquestación pero un buen método será experimentar por uno mismo y aprender escuchando música de orquesta, analizando y estudiando partituras completas, arreglando y experimentando como sabemos de Debussy que estaba cambiando las partes incluso durante el ensayo final. de su après-midi d'un faune.

Con tu pregunta vas por buen camino.

¿La diferencia en series armónicas entre instrumentos tiene un efecto significativo en la consonancia del sonido?

No, no en el mundo real. En el mundo real, los juicios sobre consonancia y disonancia se basan en la cultura, la experiencia y el contexto. Los hechos psicoacústicos solo tienen un efecto indirecto en la mayoría de los casos, porque establecen unos parámetros dentro de los cuales la cultura tiene que funcionar.

Kameoka y Kuriyagawa realizaron algunos de los primeros trabajos empíricos cuidadosos y modelos matemáticos detallados sobre esto en 1969. Probaron a ingenieros de audio que no tenían formación musical y los probaron en circunstancias artificiales (diseñados, por ejemplo, para evitar la distorsión armónica) y sin cualquier contexto musical. Descubrieron que la consonancia y la disonancia fueron juzgadas por estos sujetos musicalmente ingenuos como bien reproducidas por un modelo matemático que involucraba armónicos en conflicto dentro de un cierto ancho de banda crítico de frecuencia (alrededor de 1-10%). Por ejemplo, estos sujetos juzgaron que las ondas sinusoidales puras en proporciones de frecuencia normalmente consideradas disonantes (p. ej., un tritono) eran consonantes.

Sin embargo, nada de esto corresponde en detalle a cómo la gente percibe la música si (a) hay algún contexto musical, o (b) la persona tiene formación musical. Por ejemplo, una tercera menor de igual temperamento tiene una relación de frecuencia de 1,189. Entonces, si tenemos una tercera menor como A con C, el 5º armónico de A y el 4º armónico de C difieren solo en un 5%. Este se encuentra justo en el medio del ancho de banda crítico y, por lo tanto, según este tipo de modelo, debería producir una fuerte sensación de disonancia. Por supuesto, las personas criadas en la tradición musical occidental moderna consideran que este intervalo es dulce y consonante.

Cuando se utilizan sonidos que tienen armónicos tercero y quinto muy fuertes (por ejemplo, una mezcla de tubos de órgano que presenta rangos de 2 2/3' y 1 3/5'), tocar dos notas separadas por una sexta menor puede producir una frecuencia de pulso bastante desagradable que no t estar presente cuando se utilizan otros sonidos separados por una sexta menor.
Sí, y estar acostumbrado a la música occidental no impide percibir la armonía occidental como disonante cuando se toca con instrumentos en los que esta armonía no funciona físicamente. El ejemplo más sencillo son las campanas: toca una pieza de piano en un carillón y obtienes una cacofonía bastante insoportable. Viceversa, a muchos occidentales parece gustarles bastante la música de Gamelan, cuya armonía se adapta a los instrumentos con armónicos muy diferentes.