ویبراتوی جریان هوا چیست؟
ویبراتوی صوتی مظاهر مختلفی دارد. به طور معمول، ویبراتو در ابتدا به عنوان تغییری در فرکانس پایه (fo) در نظر گرفته میشود و در درجه دوم به عنوان تغییری در شدت و کیفیت صدا. تغییرات دیگری که این سه نوع ویبراتو را همراهی میکنند شامل حرکت ساختارهای گلو (تغییر در ارتفاع حنجره، تغییرات در نزدیک شدن غضروفهای آریتنوئید، حرکت دیواره حلق، حرکت زبان و غیره) و به ویژه تغییرات انقباض عضلانی است که همه انواع ویبراتوی ذکر شده را همراهی میکند.
یکی دیگر از مظاهر ویبراتو، تغییرات جریان هوا است. ویبراتوی جریان هوا در گذشته کمتر مورد توجه قرار گرفته است. دلیل آن ممکن است این باشد که ظاهراً هیچ تأثیر ادراکی شنوایی ندارد. با این حال، برای درک کامل تولید ویبراتو، یا هر حرکت صوتی قابل شناسایی، باید آیرودینامیک این پدیده و همچنین جنبههای عصبی-عضلانی، فیزیولوژیکی، آکوستیکی و ادراکی آن را مطالعه کرد.
ویبراتوی جریان هوا به عنوان تغییر میانگین جریان هوا در طول آواز ویبراتو تعریف میشود. کسانی که در آزمایشگاه صدا در دانشگاه ایالتی بولینگ گرین هستند، به مطالعه ویبراتوی جریان هوا با پرسیدن سوالاتی از این قبیل علاقهمند بودهاند:
- آیا ویبراتوی جریان هوا در آواز وجود دارد؟
- ویبراتوی جریان هوا چگونه به نظر میرسد؟
- آیا دقیقاً همزمان با ویبراتوی فرکانس پایه رخ میدهد؟
- آیا نرخ ویبراتوی جریان هوا با نرخ ویبراتوی fo در طول همان گفتار یکسان است؟
- آیا فرکانسهای بیشتری در یک چرخه ویبراتوی جریان هوا نسبت به چرخه ویبراتوی fo وجود دارد؟
- چه چیزی باعث ویبراتوی جریان هوا میشود؟
- دانستن ویبراتوی جریان هوا چگونه ممکن است به آموزش آواز کمک کند؟
آیا انتظار ویبراتوی جریان هوا برای آواز با تجربه وجود دارد؟
مطالعات توسط دانشجویان و همکاران، سری ناندامودی و بروک هاول انجام شده است. یافتههای تاکنون شامل این یافتههای پایدار است که
- نرخ ویبراتوی جریان هوا اساساً با ویبراتوی fo یکسان است (شکل 1 را ببینید)،
شکل 1. نمونهای از ویبراتوی جریان هوا (سیگنال قرمز) همراه با ویبراتوی fo مربوطه (سیگنال سیاه). سیگنالها از یک خواننده متزو سوپرانوی حرفهای که با صدای mf روی نت F4 (349 هرتز) آواز میخواند، به دست آمدند. ویبراتوی جریان هوا با گرفتن سیگنال جریان هوای باند پهن از یک سیستم آیرودینامیک Glottal Enterprises و هموارسازی سیگنال با یک تابع وزنی (که اساساً میانگین جریان هوا را بدون تغییر زمان سیگنال ارائه میدهد) به دست آمد. سیگنال fo از Praat استخراج شد. سیگنالها در زمان همتراز شدهاند. این شکل منتشر نشده از دادههای Howell و همکاران، 2024 آمده است.
(2) ویبراتوی جریان هوا معمولاً (اما نه همیشه!) بر ویبراتوی fo مقدم است، اما نه با یک مقدار فاز مشخص (در شکل 1 تقدم 146 درجه است)
(3) ویبراتوی جریان هوا میتواند تقریباً به صورت سینوسی مانند ویبراتوی fo تغییر کند (در شکل 1 سیگنال کاملاً صاف است، اما فرکانسهای دیگر سیگنال جریان هوا را میتوان به صورت “پیچ و تابهای” ناپایدار مشاهده کرد) یا دارای نوسانات دو یا سه گانه در یک چرخه ویبراتو باشد (شکل 2 را ببینید).
شکل 2. نمونهای از تغییرات چندگانه (نوسانات ناسازگار) در یک چرخه ویبراتوی جریان هوا در مقایسه با یک تغییر واحد در یک چرخه ویبراتوی fo این وضعیت مربوط به یک خواننده تنور حرفهای است که در حال خواندن یک نت پایین با شدت صدای کمتر است (Nandamudi & Scherer، 2019(
چیزی که گیجکننده است، عدم قطعیت نسبت به عامل ایجاد ویبراتوی جریان هوا و دلیل تقدم آن بر ویبراتوی fo است. ما طبیعتاً حدس میزنیم که تغییر جریان هوا در طول ویبراتوی جریان هوا به تغییرات مقاومت جریان هوا در سطح گلوت بستگی دارد. ما متوجه نشدیم که ضریب تماس تار صوتی به خودی خود در نقاط اوج در مقایسه با نقاط پایین چرخه ویبراتوی جریان هوا متفاوت باشد (ناندامودی، 2017)، که نشان میدهد تغییرات در گلوت قدامی ممکن است نقش چندانی نداشته باشد. از آنجایی که (bleat) تغییرات ادداکشن گلوت را با نرخی 2 تا 3 برابر نرخ ویبراتوی fo ایجاد میکند، وجود تغییرات ویبراتوی جریان هوا با نرخی 2 تا 3 برابر نرخ ویبراتوی fo ممکن است با تغییرات ادداکشن گلوت خلفی مشابه با bleat مرتبط باشد (ناندامودی و شرر، 2019). این فرضیه فعلی ما است که نیاز به آزمایش بیشتر دارد.
References
Nandamudi, S. and Scherer, R.C. (2019). “Airflow vibrato: Dependence on pitch and loudness,” Journal of Voice, 33/6, 815-830; (https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2018.05.007)
Nandamudi, Srihimaja (2017). “Aerodynamics of Vocal Vibrato,” Dissertation, Bowling Green State University.
Howell, B., Scherer, R.C., Phares, K.P. (2024). “The effect of adduction, pitch, loudness, and straight tone on fundamental frequency and airflow vibrato,” oral presentation, The Voice Foundation Symposium: Care of the Professional Voice, Philadelphia, PA, June 1.