Eine kürzlich erschienene Folge des Podcasts „ Überraschend großartig “ über Musiktheorie enthielt die Zeile:
Nur um das klarzustellen, so ziemlich jeder Mensch, wenn er eine 440 oder eine 880 hört, wird es wie die gleiche Note klingen.
Aber für mich klingen sie nicht gleich. Einer ist offensichtlich auf einer höheren Tonhöhe als der andere. Ich habe keine Ahnung, warum die Leute diese beiden Frequenzen separat gespielt hören und denken, dass es derselbe Klang ist.
Ich verstehe, dass, wenn beide Töne gleichzeitig gespielt werden, einer vollständig im anderen aufgeht, weil sich die Wellenformen aneinanderreihen. Ich verstehe auch, dass es aufgrund der Schwebungsfrequenz einen leichten "wackeligen" Klang geben würde, wenn sie nicht perfekt eine Oktave pro Teil wären. Ich kann das hören, kein Problem. Ich denke, ich habe auch ein rudimentäres Verständnis der Physik, die damit verbunden ist.
Ich kann einfach nicht hören oder verstehen, warum eine Person 440 Hz und 880 Hz separat hört und denkt: "Ja, das ist dasselbe". Ich habe eine Weile darüber nachgedacht und war zuvor zu dem Schluss gekommen, dass es eine kulturelle Sache sein muss, bis dieser Podcast den Ausdruck „so ziemlich jeder Mensch“ verwendete.
Habe ich Tontaubheit? Es versteht sich von selbst, dass mir alle musikalischen Fähigkeiten fehlen, aber ich schätze Musik.
Die brillante Antwort von syntonicC hat deutlich gemacht, dass die mysteriöse Eigenschaft, nach der ich frage, die Oktaväquivalenz ist .
Nehmen Sie einen Satz aus der Antwort von Topo Morto :
Sie können vielleicht hören, dass zwei verschiedene A-Noten, die nacheinander gespielt werden, etwas „Ähnliches“ an sich haben, das A und G oder A und F# nicht haben.
Dieses "etwas 'ähnliche'" ist das, wonach ich frage. Soweit es mich betrifft, klingen A440 und A880 so unterschiedlich wie A und G. Sie sind alle völlig unterschiedliche Klänge.
Hinweis: Für die in dieser Antwort behandelte Physik und Neurophysiologie werde ich der Kürze halber zu stark vereinfachen.
Sie sind nicht "gleich", aber sie haben dieselbe Tonigkeit . Noten, die ähnlich klingen, sollen die gleiche Farbtonhöhe haben, und die Sammlung all dieser Noten soll sich in einer Tonhöhenklasse befinden. Die Oktave unterscheidet sich jedoch in der Tonhöhe , da 440 Hz und 880 Hz nicht die gleichen Frequenzen sind. Die Eigenschaft, auf die Sie sich in Ihrer Frage beziehen, heißt Oktaväquivalenz . Wenn Sie eine Farbanalogie wünschen, haben Kastanienbraun und Rot eindeutig nicht dieselbe Farbe (unterschiedliche Wellenlängen), aber sie haben denselben Farbton .
Lassen Sie uns zunächst feststellen, dass die Oktave kreisförmig ist (die neue Tonleiter beginnt wieder bei der nächsten Oktave) und dass dies ein universelles Merkmal in der gesamten Musik aller Kulturen zu sein scheint. Dies deutet stark darauf hin, dass es sich um eine Frage der Neurophysiologie und nicht um eine kulturelle handelt. Darüber hinaus wurde diese Eigenschaft bei Affen beobachtet .
Es gibt einige Möglichkeiten, warum dies auftritt:
1) Erklärung der Physik : Beachten Sie, dass die beiden Tonhöhen Obertöne gemeinsam haben. Ein Ton mit 440 Hz enthält auch 880 Hz als nächste Harmonische. Wenn Sie das Muster für 440 Hz und 880 Hz fortsetzen, werden Sie sehen, dass sie eine große Überlappung in gemeinsamen Obertonfrequenzen teilen. Aufgrund der Frequenzüberlappung zwischen den Obertönen der beiden Noten besteht eine große Ähnlichkeit im Gesamtklang der beiden Noten.
2) Neurophysiologische Erklärung : Das Gehirn hat repräsentative "Karten", die aus Daten rekonstruiert werden, die ihm über die Welt gegeben werden. Für das Hörsystem gibt es also eine „Karte“ des 3-D-Raums, in der Töne in verschiedenen Bereichen durch verschiedene Neuronen dargestellt werden, die im Gehirn feuern, wodurch ihre ungefähre Position erhalten bleibt. Vereinfacht gesagt: Zwei Geräusche, die sich in der Nähe befinden, könnten ein Cluster von Neuronen aktivieren, die nahe beieinander liegen, wodurch die Nähe im Gehirn erhalten bleibt. Dies geschieht im auditorischen Kortex mit einer sogenannten tonotopischen Karte , aber es ist jetzt offensichtlich, dass die Oktave selbst im Gehirn in einem Bereich abgebildet wird, der in den Kortex namens Thalamus mündet. Anders als die Karte im auditorischen Kortex, die zur Schalllokalisierung verwendet wird, scheint die Thalamuskarte Oktaven zu identifizieren.
In einem Unterabschnitt des Thalamus würde ein Ton bei 440 Hz, 880 Hz und 1760 Hz eine Schicht von Neuronen aktivieren, die einen gleichen Abstand voneinander haben und eine Art Oktavkarte bilden. Diese Eingaben werden dann miteinander kombiniert, wenn sie den Thalamus verlassen (anstatt als separate, unterschiedliche Eingaben aufrechterhalten zu werden), um vom Kortex interpretiert zu werden. Im Wesentlichen senkt das Gehirn die Komplexität eines Signals in mehreren Oktaven, indem es es zu einer einzigen Oktave verdichtet. Diese Ergebnisse wurden erstmals bei Kaninchen beobachtet . Es gibt einige Studien, die dies beim Menschen zeigen, hier ist eine davon . Dies deutet darauf hin, dass das Gehirn denkt, dass sie ähnlich genug sind, und der Thalamus so organisiert ist, dass er dies widerspiegelt.
Auf diesem Gebiet gibt es noch viel zu tun, aber die bisherigen Beweise deuten stark darauf hin, dass die Oktaväquivalenz von unserem Gehirn bestimmt wird.
Fazit : Du bist nicht verrückt. Sie sind nicht die gleiche Tonhöhe. Aber die Repräsentation im Gehirn führt dazu, dass die Geräusche so gebündelt werden, dass sie als ähnlich wahrgenommen werden. Dies liegt daran, dass sie eine Überschneidung in Obertönen teilen, die das Gehirn ebenfalls erkennt und abbildet. Vielleicht ist es also besser zu sagen, dass die beiden Tonhöhen ähnlich , aber nicht gleich sind .
Bearbeiten: Ich habe den Absatz in der Physikerklärung geändert, um die Kommentare von Topo Morto widerzuspiegeln.
Sie haben nicht den gleichen Klang, und je nachdem, wie spezifisch Sie sind, sind sie nicht die gleiche Note (obwohl sie beide 'A' sind, 440 Hz ist A4 , 880 ist A5 ).
In den meisten Kontexten haben sie die gleiche Stufe der Tonleiter , was bedeutet, dass sie als Teil von Akkorden und Harmonien ähnlich (aber nicht gleich) funktionieren.
Sie können vielleicht hören, dass zwei verschiedene A-Noten, die nacheinander gespielt werden, etwas "Ähnliches" an sich haben, das A und G oder A und F # nicht haben - aber es kann von der Menge und Art abhängen Hörerfahrung, die Sie haben.
Die Situation, in der die meisten Menschen das Besondere an einer Oktave hören sollten, ist, wenn Sie zwei Tonhöhen gleichzeitig spielen - versuchen Sie, eine mit einer festen Frequenz erklingen zu lassen und die andere mit der Frequenz der ersten zu beginnen, aber langsam nach oben zu fegen. Möglicherweise hören Sie zuerst eine Schwebungsfrequenz und dann zwei unterschiedliche Klänge – aber wenn Sie bestimmte Tonhöhen erreichen, werden Sie wahrscheinlich hören, wie die beiden Klänge plötzlich zu einem verschmelzen. Dies geschieht, wenn die Frequenzen durch einfache Verhältnisse in Beziehung stehen, und geschieht, weil Ihr Ohr ständig versucht herauszufinden, ob alle Sinuswellen, die es aufnimmt, Teil desselben Klangs sind (in diesem Fall haben sie wahrscheinlich verwandte Frequenzen).
Sie sollten diesen „Eins-werden-Sound“-Effekt sehr deutlich bei der Oktave hören, weil es das einfachste Verhältnis ist – 2:1. Aus diesem Grund werden fast alle menschlichen Musikkulturen einen Platz für die Oktave in der Musik finden. Und wenn wir uns ein etwas längeres Zitat aus Ihrer Quelle ansehen, sprechen sie über Kulturen ...
Nur um das klarzustellen, so ziemlich jeder Mensch, wenn er eine 440 oder eine 880 hört, wird es wie die gleiche Note klingen. Aber wie sie es nennen – und was sie als „Skala“ betrachten – diese Dinge werden von Kultur zu Kultur unterschiedlich sein.
... also wollten sie vielleicht sagen, dass die meisten menschlichen Kulturen die Oktave als eine "besondere Beziehung" zwischen zwei Tonhöhen anerkennen, und nicht unbedingt jedes Individuum.
Sie sind beide die gleiche Note, wenn Note den Namen des Buchstabens bedeutet. Sie sind beide A, aber 880 ist eine Oktave höher als 440. Das 440 A hat Obertöne auf den meisten Instrumenten, von denen einer der zweite Oberton genau eine Oktave höher ist. Bei manchen Instrumenten ist diese Note sogar fast so laut wie der Grundton, sodass die beiden fast gleich klingen können. Die meisten von uns würden die beiden als unterschiedliche Töne hören, aber mit einer gewissen Ähnlichkeit. Wenn ein erwachsener Mann einen Satz sang und ein Kind ihn wiederholte, würde er wahrscheinlich eine Oktave höher herauskommen, ohne dass das Kind auch nur daran dachte.
Ich nehme seit über einem Jahr Gitarrenunterricht in einer kleinen Gruppe. Vor kurzem haben wir damit begonnen, Intervalle in Tonleitern (wie große Terz, reine Quinte und offensichtlich auch die Oktave) gezielt zu trainieren.
Die grundlegendste Übung bestand darin, dass der Lehrer den Grundton der myxolidischen A-Tonleiter und ein zufälliges Intervall (das wir erraten und benennen mussten) spielte.
Wir alle haben bei mehreren Gelegenheiten fälschlicherweise "Oktave" gesagt und umgekehrt "Oktave" nicht erkannt. Erst nach einigem Training begannen einige von uns zu sehen, dass die „Oktave“ (etwas!) leichter zu erkennen war.
Mein Punkt ist, dass der Teil, in dem sie sagten "so ziemlich jeder Mensch [erkennt eine Oktave]", weit übertrieben und offensichtlich falsch ist, es sei denn, sie wollten sagen "so ziemlich jeder Mensch , der zumindest etwas Gehörbildung hatte ". Ich finde Oktaven fast so schwer zu erkennen wie jedes andere Intervall.
Noten als „gleich“ zu erkennen, wenn die Klänge unterschiedlich sind (zwei unterschiedliche Frequenzen erzeugen zwei unterschiedliche Klänge, die dieselbe Note sein können), ist Teil des kulturellen Trainings.
Sie können zwei bärtige Männer sofort als „Männer“ erkennen, obwohl der eine ein dunkelhäutiger kahlköpfiger vierfach Amputierter und der andere ein Albino-Riese ist und beide Kleidung tragen, die ihre sexuellen Merkmale verdeckt. Eine außerirdische Lebensform könnte das nicht tun, weil die Unterschiede so groß wären, dass sie die sehr geringe Ähnlichkeit der Bärte verschleiern würden. Aber du wurdest von Geburt an darauf trainiert, also fällt es dir leicht.
Bei vielen westlichen Instrumenten führt das Spielen einer "A"-Note aufgrund ihrer Konstruktion zu Obertönen, die andere "A"-Noten sind - nicht derselbe Klang , überhaupt nicht, aber dieselbe Note in einer höheren und / oder niedrigeren Oktave.
In anderen Kulturen haben die Noten andere Namen und die Tonleiter kann anders aufgebaut sein. Chinesische Intervalle sind seltsam.
Sie müssen trainiert werden, um die Noten zu erkennen. Verwenden Sie ein Klavier, um sich selbst zu trainieren.
Einfache Möglichkeit, sich das selbst zu demonstrieren:
Holen Sie sich ein Klavier oder Keyboard und zählen Sie ausgehend von einer beliebigen weißen Note 7 weiße Tasten nach oben.
Diese beiden sind eine Oktave voneinander entfernt (wenn Sie also mit dem 440-Hz-A beginnen, wäre das höhere das 880-Hz-A)
Wenn Sie jede dieser Noten spielen, sollten Sie feststellen können, dass sie schrittweise höher werden (machen Sie sich zu diesem Zeitpunkt keine Sorgen über die tatsächliche Menge und wo die schwarzen Tasten ins Spiel kommen).
Wenn Sie die letzte Note erreicht haben, spielen Sie die erste noch einmal. Diese sind eine Oktave voneinander entfernt, klingen also in Bezug auf die Rolle, die sie spielen, "gleich", aber Sie sollten erkennen können, dass einer höher als der andere ist.
Klingen diese beiden Noten für Sie gleich? Wenn ja, erkennt Ihr Gehirn zumindest, dass sie gleich sind. Wenn Sie auch erkennen können, dass die dazwischen liegenden nicht gleich sind, dann sind Sie sich der Funktionsweise von Oktaven bewusst, auch wenn Sie ein Anfänger in Bezug auf das Verständnis der Struktur sind.
Wenn Sie eine Folge von Noten spielen und sie massenhaft um eine Oktave nach oben oder unten bewegen, bleiben die Noten erhalten, ändern jedoch die Oktave, sodass ich eine Baritonnote singen könnte, die dieselbe Note ist, die ein Alt singen könnte, aber wir können es sein Oktaven getrennt, was eine schöne Klangverteilung von tiefen Bässen bis zu hohen Höhen bietet.
Nein, du bist nicht unmusikalisch.
A4 und A5 sind nicht in dem Sinne ähnlich, dass beispielsweise ein Toyota Corolla einem Nissan Sunny ähnelt. Diese sind ähnlich in dem Sinne, dass man sie mit wenig Änderung durch die anderen ersetzen kann. (Das ist manchmal in Musik mit Notenabstand von einer Oktave möglich, aber im Allgemeinen nicht ohne Probleme.)
Sie sind vielmehr kompatibel in dem Sinne, dass Olivenöl und Tomaten kompatibel sind:
Sie dienen jedoch ganz anderen Zwecken. Sie sind sich nicht wirklich ähnlich .
Allerdings kommt es wie in der Küche auch sehr auf den Kontext an. Tomaten und Olivenöl passen hervorragend in Nudelgerichte, aber es gibt auch zB indische Gerichte mit Tomaten, wo sich das typische Aroma von Olivenöl nicht so gut einfügen würde.
In ähnlicher Weise werden A4 und A5 in der westlichen Musik so häufig gepaart, dass die Kombination fast als selbstverständlich angesehen werden kann, aber die Musik anderer Kulturen teilt diese Einstellung möglicherweise nicht. Arabische Musik und indonesische Musik machen, glaube ich, überhaupt nicht viel Gebrauch von Oktaven.
Der Grund dafür, dass sich Oktaven offensichtlich gut paaren lassen, liegt darin, dass der Klang vieler Instrumente (Saiteninstrumente, Blechblasinstrumente, Gesang ...) ein nicht sinusförmiges periodisches Signal ist, dessen Fourier-Zerlegung die Oktave bereits als Obertöne enthält. Nicht alle Instrumente haben dies jedoch, insbesondere Glocken oder die Idiophone, die die Gamelan-Musik dominieren, haben ganz andere Obertonskalen, was Oktaven zu einer nicht offensichtlichen Wahl macht.
Sogar einige westliche Instrumente haben keine Oktaven in ihren Obertönen, insbesondere Klarinetten und gedackte Orgelregister sowie quadratische Synthesizer-Oszillatoren. Harfen neigen auch dazu, wenig geradzahlige Obertöne zu haben. Ein Musiksystem, das bewusst auf diese Instrumente abzielt, ist die Bohlen-Pierce-Stimmung , bei der Oktaven überhaupt keine Bedeutung haben.
Ich nehme an, der isolierte Vergleich von zwei Noten ist etwas subjektiv, aber was ist mit einer längeren Musikpassage? Ein Musikstück, das eine oder mehrere Oktaven über oder unter dem Original gespielt wird, klingt wahrscheinlich „gleich“ wie das Original, dh in derselben Tonart. Dasselbe Musikstück, das mit einer anderen dominanten Frequenz gespielt wird, aber ansonsten synchron mit dem Original ist, wird als transponiert oder in einer anderen Tonart bezeichnet.
Ein praktisches Beispiel hierfür wäre, wenn jemand zu einer Melodie singt (oder summt oder pfeift usw.). Als Mann mit einer Tenorstimme würde ich in einer für mich angenehmen Oktave mitsingen, aber ein männlicher Freund mit einer Bass-/Baritonstimme könnte eine Oktave tiefer singen. In ähnlicher Weise könnte eine Frau mit einer höheren Alt- oder Sopranstimme (oder ein Kind mit einer Diskantstimme) eine oder zwei Oktaven höher singen. Das Endergebnis ist, dass die Person, die mitsingt, die Melodie singen wird und sie im melodischen Sinne „gleich“ klingen wird. Wenn ich mich entschied, in einer anderen Tonart mitzusingen, könnten einige Teile in Ordnung klingen, wenn sie „in Harmonie“ wären, aber wenn ich mich strikt an dieselben Tonabstände halten würde, würde es mit ziemlicher Sicherheit „falsch“ klingen.
Was passiert, wenn Sie versuchen, zu einem Lied mitzusingen? Wie klingt es für Sie und andere?
[Haftungsausschluss: Ich bin ein absoluter musikalischer Laie, aber mit etwas physikalischem Hintergrund.]
Was topo morto sagte, war am wichtigsten: Zwei Töne im Abstand von einer Oktave klingen ähnlich , weil sie in Akkorden und Obertönen ähnlich funktionieren. Der Grund liegt in der Physik und Physiologie hinter akustischen Empfindungen. Wikipedia hat eine ganze Seite darüber.
Das allgemeine Prinzip ist, dass Klänge mit Frequenzen, die einfache Bruchteile voneinander sind, "konsonant" klingen, dh gut zusammenpassen.
Zwei Töne im Abstand von einer Oktave haben ein Frequenzverhältnis von 2; das bedeutet, dass man in einer Melodie oder einem Akkord einen durch den anderen ersetzen kann und alle anderen Töne immer noch einfache und sehr ähnliche Verhältnisse dazu haben; es wird immer noch konsonant klingen. (Sie können das mit einem Klavier versuchen, das eine einfache Melodie oder Progression spielt, indem Sie eine Note durch dieselbe Note aus einer anderen Oktave ersetzen.) Wenn Sie dagegen einen Ton durch einen Ton mit einer beliebigen anderen Frequenz ersetzen, ändert sich die Melodie oder Akkord (und machen es normalerweise weniger angenehm). In diesem Sinne sind Töne im Abstand von einer Oktave am ähnlichsten; sie sind die gleiche "Note".
Lassen Sie mich drei Anmerkungen machen:
1) Ich bin mir nicht sicher, ob der Podcast bedeuten sollte, dass 440 und 880, getrennt gespielt, von einem durchschnittlichen Joe als gleich klingen würden.
2) Die Beobachtung von Todd Wilcox über die Durchführung dieses Experiments mit Sinuswellen ist treffend. Wahrscheinlich besser, ein Orgelregister oder so etwas zu verwenden.
3) Probieren Sie dies als Experiment aus, das auf halbem Weg zwischen dem getrennten und dem gemeinsamen Spielen der Töne liegt. Spielen Sie A 440 zusammen mit dem C (~523) und E (~659) oben. Dies ist ein kleiner Dreiklang, aber das ist nicht wichtig. Lassen Sie jetzt A 440 weg, behalten Sie das gleiche C und E bei und fügen Sie A 880 hinzu. Klingt das für Sie im Wesentlichen gleich oder anders? Die meisten Beobachter würden denken, dass A/C/E und C/E/A ähnlich klingen, während beispielsweise C/E/G anders klingen würde. Anders ausgedrückt, in Gegenwart von C und E (oder auch nur einer dieser beiden Noten) wird A 440 für die meisten Beobachter A 880 viel ähnlicher klingen als G 784. Aber vielleicht sind Sie nicht „die meisten Beobachter“, was in Ordnung ist.
Tun Sie dies: Setzen Sie sich an ein Klavier oder Keyboard. Beginnen Sie mit einer beliebigen Gruppe von 3 Schwarzen ganz rechts von den 3. Nennen Sie diese schwarze Taste "3" und spielen Sie nach unten: "3 2 1 2 3 3 3" auf diesen 3 Schwarzen. Sie sollten dies als "Mary hatte ein kleines Lamm" erkennen.
Verwenden Sie dann die 3 Weißen, die die Gruppe von 2 Schwarzen umgeben. Spielen Sie das gleiche Muster, "3 2 1 2 3 3 3". Dasselbe Lied, oder?
Versuchen Sie jetzt beides zusammen (oder lassen Sie sich von einem Freund helfen). Warum scheint es nicht richtig zu klingen? Sie spielen dasselbe Lied, nur mit unterschiedlichen "Noten" (locker verwendet). Legen Sie nun Ihre rechte Hand auf einen Satz von 3 Schwarzen und Ihre linke auf einen anderen. Spielen Sie diese zusammen. Viel besser oder? Wir stellen fest, dass wir denselben Song und dieselben Noten haben (eine Oktave auseinander, wobei ein Satz die doppelte Frequenz des anderen hat). Dies ist der Sinn, in dem 2 Noten "gleich" sind.
Ich hoffe, das hilft!
Um das herauszufinden, ist es nicht der beste Weg, Menschen die Erfahrung beschreiben zu lassen. Finden Sie stattdessen buchstäblich heraus, ob sich Ihre Wahrnehmung von der der meisten Menschen unterscheidet.
Sie haben erwähnt, computergenerierte Töne zu verwenden und herumzuspielen. Verwenden Sie das und machen Sie einige Experimente, z. B. zwei Noten hintereinander und bitten Sie die Versuchspersonen, das Paar als „zusammenhängend (harmonisch)“ oder „nicht zusammenhängend“ zu bewerten. Vielleicht eine Punkteskala, wie gut sie zusammenpassen, oder 2 Paare spielen und fragen, welches Paar besser ist.
Sehen Sie, Ihre Antworten unterscheiden sich erheblich von denen anderer Fächer.
Laurenz
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Dom
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Dejay Clayton
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