Warum hören Zuhörer die tiefste Note eines Akkords am deutlichsten?

Die Antwort liegt im Bereich der Psychoakustik und/oder Musikpsychologie . Ich habe ein wenig davon in Audio Engineering studiert, und soweit ich mich erinnere, hat es damit zu tun, wie unser primärer Hörkortex im Gehirn Vibrationsimpulse verarbeitet, die wir als Ton hören.

Niedrigeren Tönen wird mehr „Gewicht“ gegeben als höheren Frequenzen, insbesondere bei der Bestimmung der „Grundfrequenz“ . Ich bin mir nicht sicher warum, aber ich weiß, dass Tests zu diesem Thema durchgeführt wurden.

Zusätzliche harmonische Töne, die dem Akkord hinzugefügt werden, können dem Gehirn helfen, den Grundton zu erkennen. Dies ist wahrscheinlich der Grund, warum es so effektiv ist, die Akkordtonhöhe in die Bassnote zu setzen. Die Quinte, die harmonisch verwandt ist, kann auch funktionieren und die Wahrnehmung des Grundtons nicht maskieren. Das Setzen der Terz in die Basis kann zu Verwirrung darüber führen, welche Frequenz die Grundfrequenz ist.

Sie können dies selbst auf einem Keyboard ausprobieren: Spielen Sie in der rechten Hand einen Grundton-C-Akkord und spielen Sie damit ein tiefes C im Bass. Schalten Sie dann die tiefe Note auf ein G um und hören Sie sich den Unterschied an. Setzen Sie schließlich ein tiefes E in den Bass und Sie werden hören, dass der Akkord nicht wie "C ish" klingt.

Es ist die Meinung des Typen. Viele würden sagen, dass die Kopfnote mehr hervorsticht. Andere mögen den Grundton für den wichtigsten (wenn nicht den hörbarsten) halten, unabhängig von der Umkehrung. Es ist sicherlich keine feststehende Tatsache.

Es hat mit Obertönen zu tun und wie unser Gehirn Signale verarbeitet.

Wenn eine Tonquelle Obertöne hat, besteht eine mathematische Beziehung zwischen jeder der Frequenzen der Töne. Wenn Sie die Beziehung verstehen, können Sie Ihre Verarbeitung vereinfachen, indem Sie sie in eine einzelne Frequenz und eine Codierung der Beziehung der Obertöne aufteilen.

Wie sich herausstellt, ist die natürlichste zu wählende Frequenz in den meisten Fällen die niedrigste Frequenz. Wieso den? Nun, es ist in einer einzigartigen Position, um die Sequenz am besten zu beschreiben. Betrachten Sie ein Beispiel für eine vibrierende Saite, bei der ich die Saite als eine einzelne Note und einige Harmonische betrachte - aber ich wähle andere Grundfrequenzen. In der ersten Spalte wähle ich die niedrigste Frequenz und in der zweiten die dritte (eine willkürliche Auswahl):

Frequencies:  400 800 1200 1600 2000 2400 ...
          multiplex of 400        multiples of 1200
   400          1                         1/3
   800          2                         2/3
  1200          3                         1
  1600          4                         4/3
  2000          5                         5/3
  2400          6                         2

Wie Sie sehen können, sieht die Mathematik viel einfacher aus, wenn wir die Grundfrequenz der Note als die niedrigste Frequenz betrachten! Dieses spezielle Beispiel ist für eine Saite, die sich beispielsweise von einer offenen Pfeife unterscheidet, aber die Geschichte ist dieselbe. Die Gleichungen sind einfach natürlicher, wenn man an die tiefste Frequenz denkt.

Unsere Gehirne sind intelligente kleine Prozessoren. Sie haben das vor Milliarden von Jahren herausgefunden, bevor wir überhaupt Säugetiere waren! Wenn Sie und ich also Dinge hören, hören wir natürlich dieses entkoppelte Muster: Wir hören die "Grundfrequenz", die die Note definiert, und wir hören den "Charakter" des Klangs als getrennt codierte Informationen zu den Obertönen.

Eine interessante Aufschlüsselung dieses Modells tritt beim Kehlkopfgesang auf. Am bekanntesten ist der tuwinische Kehlkopfgesang, das ist eine Möglichkeit, zwei Noten gleichzeitig zu singen. Die Technik ist ein brillanter Missbrauch dieser Verarbeitung, die unser Gehirn durchführt. Bei praktisch allen realen Instrumenten kommt die meiste Leistung (dh im wissenschaftlichen Sinne übertragene Energie) in den niedrigeren Frequenzen, näher am Grundton. Beim Kehlkopfgesang passt man die Form des Mundes sorgfältig an, um eine Harmonie hervorzuheben, wodurch sie weit mehr als die anderen mitschwingt. Wenn der Zuhörer dies verarbeitet, sieht sein Gehirn einen Klang, der nicht in sein übliches Modell passt, das davon ausgeht, dass für eine einzelne Klangquelle immer weniger Kraft in jedem der Obertöne vorhanden ist. Es geht dann davon aus, dass es nicht eine Schallquelle gibt, sondern zwei! Wenn wir also tuwinischen Kehlkopfgesang hören, klingt es, als würden sie gleichzeitig sowohl die Basslinie als auch die Pfeifmelodie singen. In der Tat,uns , eine neue "tiefste Note" in unserem eigenen Kopf zu erfinden, um die Melodie mit uns zu tragen!

Dies ist ein komplexes Thema, das die Art und Weise umfasst, wie der Zuhörer auf Klänge eingestellt ist, Musikkultur (z. B. westliche oder südasiatische), Tonalität, die Auswirkung der Audiogrammeigenschaften einer Person (z. B. Hochfrequenz-Hörbehinderung), die Lautstärke der Instrumente und die Art und Weise, wie sie gespielt werden, und den Unterschied zwischen harmonischen Progressionen und Kontrapunkt.

Jede Musiknote erklingt mit vielen Obertönen, sodass die Obertöne der tieferen Noten mit den Grundtönen und den Obertönen der höheren Noten ineinandergreifen. Bei einem Dreitonakkord ist bereits der erste Oberton des Grundtons höher als alle Grundtöne. Trotzdem sind die Obertöne des Grundtons dichter beabstandet als die der höheren Töne und dominieren daher den unteren Teil des Spektrums, wobei sie sich teilweise mit den Grundtönen und Obertönen der höheren Töne vermischen. Das resultierende Gitter der Obertöne wird jedoch durch den harmonischen Grundton des Akkords bestimmt, der je nach Umkehrung des Akkords seine tiefste Note sein kann oder nicht. Bei Akkordumkehrungen ist die tiefste Note nicht so dominant wie bei Akkorden im Grundton.

Die Bässe oder tieferen Töne werden in der Mitte des Innenohrs wahrgenommen. Ob in den harmonischen Teiltönen einer Note oder als Teil einer Basslinie, wie z. B. in einer Akkordfolge, die tiefste Note wirkt „verwurzelter“ oder „fundamentaler“. Einige der anderen Probleme, die in anderen Antworten hier erwähnt wurden, gelten möglicherweise immer noch, da in dem Fall, in dem der grundlegende harmonische Teil einer Note nicht vorhanden ist, das Ohr / der Verstand darauf schlussfolgert, aber dies ist nicht der Grund, warum der Bass so wichtig und strukturell ist. Die Wahrnehmung der harmonischen Teiltöne einer Note wird auch von der grundlegenden Wahrnehmung des Basses beeinflusst, aber zufälligerweise ist bei natürlichen Klängen der niedrigste harmonische Teilton typischerweise der lauteste, ebenso wie alle anderen harmonischen Teiltöne ganzzahlig sind mehrere von. Könnte sich das Innenohr zu dem entwickelt haben, was es ist, weil alle harmonischen Teiltöne ganzzahlige Vielfache der niedrigsten Frequenz sind? Es scheint möglich. Tatsache bleibt, dass die Basslinie entscheidend und logischerweise eingeschränkter ist als andere Teile.

In dem Buch „this is your brain on music“ spricht Herr Levitin von einem Experiment, bei dem sowohl Tieren als auch Menschen Töne vorgespielt werden, deren Grundfrequenz ( =tiefste ) absichtlich gelöscht wird. Als Ergebnis hat ein Schaltkreis in unserem Kortex die fehlende Frequenz gefüllt, der Ausgang des Gehirnschaltkreises hatte die gleichen Schwingungen wie der ursprüngliche, unveränderte Klang. Und wir Tiere konnten das nicht unterscheiden. Kommen wir also zu Ihrer Antwort; es ist unsere Evolution, die es gegeben hat. Aber wenn Sie wissen möchten, in der Elektrotechnik, wenn ein Rechtecksignal in Frequenzkomponenten umgewandelt wird, dh Fourier-Transformation, hat es die höchste Amplitudenkomponente in den niedrigsten Frequenzen. Ihre Antwort kann etwas mit der Musik zu tun haben, die wir hören, kann man sich als rechteckige Signale vorstellen,https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sinc_function oder die Klänge, die wir hören, haben sinusförmige Ähnlichkeiten oder jede musikalische Interaktion (Echo usw.) kann als Ableitungs- oder Integrationsoperation betrachtet werden, bei der Sinuswellen ihre Form nicht ändern und Frequenz, aber andere zerfallen und dadurch ist die niedrigste Sinuswelle der Rest. Ich habe gerade nach der Wikipedia-Referenz gemacht.

So werden Akkorde gespielt.

Der Leiter der Mu-Band verwendet die Analogie einer Klangpyramide – die tieferen Instrumente sollen lauter spielen und die höheren Instrumente etwas zurücknehmen. Dadurch klingt die Harmonie ausgewogen statt „kopflastig“.

Meiner Meinung nach bedeutet die Verbreitung der Gitarre in den letzten 100 Jahren viele Akkorde, die tiefste Note klingt normalerweise zuerst, weil Akkorde normalerweise nach unten geschrammt werden.

Vielleicht bedenken Sie, dass die Schallenergie bei tieferen Tönen höher sein kann.

Natürlich ist Akkordharmonie ein anderer Fall, der Zuhörer kann Noten hören, die passen oder hervorstechen.