”美的声音“--- 声谱图分析陈力等人演唱87红楼仙曲之片段

考虑到大多数人和我一样只是业余爱好者，我还是在这里还是多写几个字吧，介绍一下基本概念。
1.声音
众所周知，声音就是声波在空气中的传播，声波有波长和振幅。波长的倒数就是频率。
物理上描述一个声音是用频率和振幅来描述。声音的高低是由频率决定的，频率越高声音越高。声音的大小是由振幅决定的，振幅越大声音越响。
女高音的音域范围一般是在C4(262Hz)到C6(1047Hz)，当然是指基音。
2.泛音
什么是泛音?
那么，不同的人说同样的话我们能听出来声音有差别，不同的歌唱家唱同一首歌我们也能听出来声音有差别，这是为什么呢？这是因为不同的人有不同的音色。
因为人的声音它不是一个单一的正弦波，它是由很多不同频率的正弦波叠加起来的，其中频率最低的那个正弦波称为基音（基础音），其他频率的波统称为泛音。
基音决定音高，泛音决定音色。不同的歌唱家唱同一首歌，发同一个音，基音是一样的，即使唱同样长度，同样音量，但是泛音构成不一样，所以我们就能听出来区别。
泛音的频率?
注意：泛音频率一定是基音频率的整数倍，比如 “葬花吟”--’天尽头‘的’天‘字音高是F5，那么基音是698.5Hz约等于700Hz,那第一泛音就是1400Hz,第二泛音就是2100Hz,
第三泛音就是2800Hz，第四泛音就是3500Hz,第五泛音就是4200Hz。声音好听的歌唱家一般这几个泛音都会有，而且有”芯“分布，而且还有颤音。
3.颤音
泛音的基础上往往还叠加有小的正弦波，泛音上面的小波浪就是颤音。不同的歌唱家即使发出同样的频率的泛音，但是颤音也有差别。
波浪越大则颤音越大，颤音会使声音听起来更饱满有磁性，“接收感”更强。看颤音也看稳定度，如果颤得不好就是气息出了问题，控制不好。

4.不同频率的声音给人的听感
女高音的音域范围一般是在C4(262Hz)到C6(1047Hz)，当然是指基音。
1)500Hz ~ 1kHz ，这是人声的基音频率范围(女高音)，如果这段频率丰满，人声的轮廓明朗，整体感强。如果这段频率幅度不足，声音会产生一种收缩感。
2)800Hz 这个频率幅度影响音色的力度。如果这个频率丰满，音色会显得强劲有力，如果这个频率不足，音色则显得松弛。
3)1K~2KHz 这段一般是第一泛音到第二泛音，这段频率范围通透感明显，顺畅感强，如果这段频率缺失，音色则松散脱节，如果这段频率过强，音色有跳跃感。
4)4KHz 这段一般是高频泛音，这个频率的穿透力很强。人耳耳膜的谐振频率是1kHz~4kHz。
5)什么样的声音分布最理想？ 理论上，这样的声音是最理想的：巨大的低频泛音(1KHz~2KHz)加次级大的高频泛音(4KHz左右)包裹着3000Hz的“芯”。
这种叫做有“芯”的声音。保持第一泛音最大，这样不会刺耳，巨量低位置的泛音包裹着高位置的“芯”，这种声音通透感强，没有吃力感。
另一种好听的方案就是泛音均匀分布，一个一个紧挨着。

5.人耳的听觉敏感性

人耳对不同频率的声音接受程度是不一样的，有些频率的声音只需很小的分贝就能听到，有些频率的声音要用很大的分贝才能听到。
人耳听力敏感的范围在1KHz到4KHz之间，其中，对3KHz的声音最敏感。
看上面这张图，这张图是人耳对不同的频率的听觉敏感性图。 由图中可以看出，3KHz的声音，只需要-7db左右就能让人听到，而1KHz的声音，需要2db左右才能让人感知到，100Hz的声音需要25db左右才可让人感知到。 所以为什么说，这样的声音最理想：巨大的低频泛音包裹着高频泛音的”芯“，由这张图就可以知道，因为对1KHz以下的声音人耳相对不敏感，人耳对3KHz的高音很敏感，所以低频泛音能量需要比高频泛音能量更大，听起来才通透，4KHz的能量需要比3KHz的能量大。

6.声谱图
频谱图是描述某个时间点所有频率的分布图，它只能描述某个时间点，不能表达一段时间的情况，所以把频率连续的的画在一张图表里，就成了声谱图。
横坐标是时间，纵坐标是是频率值，同一时间的纵线上存在着数个波，重合而成最终的波，颜色越亮表示波的强度(振幅)越大，混乱的背景都是伴奏，我们只观察人声线。

87红楼梦插曲的演唱者原唱是陈力，另外还有唱得比较多的两位演唱者是吴碧霞和郑绪岚，我在这里就用声谱图来比较一下她们三位的演唱特点。限于篇幅这里只能截取个别片段，截取比较典型的片段。
陈力 -- 音源来自87版电视连续剧插曲光碟, mp3文件
吴碧霞 -- 音源来自吴碧霞红楼梦音乐会光碟，mp3文件
郑绪岚 -- 音源来自郑绪岚情系红楼梦光碟， mp3文件
(因为主要是比较人声部分，不需要特别精确，所以mp3文件就可以了)
特别注明：笔者不是音乐专业人士，我只是软件工程师。如果陈力老师或者其他专业人士看到这里有写错的地方恳请批评指正。

比赛第一回合：唱高音。
参赛人：陈力 ，吴碧霞 ，郑绪岚
因为对一个歌手来说，唱高音绝对是一个硬指标，能唱就是能唱，不能唱就是不能唱。
就我所知的红楼12首曲子，最高音一个是葬花吟的”花落人亡“的亡字的最后一拍，一个是分骨肉里的“奴去也”的去字。 这两个音都是唱G5(基频784Hz)。葬花吟是红楼曲中的咏叹调，最后的“花落人亡”是全曲的高潮，“亡”字最后一拍是最高音。
我们就用声谱图来观察一下，三位歌唱家演唱葬花吟里的“花落人亡”的“亡”字。

先给刘姐顶贴，在慢慢看你的声谱图分析。

第一次看到用这么专业的方法分析、对比陈力老师和她人演唱的区别，佩服！从上面的图能看出其她人唱的声音在此处是散的。

从图中就可以看出，力姐泛音5是平稳而均匀的，就到最后面也是几近均匀的结束，说明力姐对声音的把控自如，张弛有度；而吴的泛音5是混乱不均的，没有规律和节奏，只是有高音带来的声谱。也非专业人，只从画面感知而已，对否海涵见谅哈！

先说一下郑绪岚的，
1) 她唱“亡”字明显音长不够，可能是她的气息不够
2) "亡“的最后一拍她的颤音逐渐加大，好像是结尾故意秀她的颤音。
3) 她的高频泛音集中在3500Hz左右，而前面两位的高频泛音都是4000Hz左右，所以看起来她的音域略低。
再看一下吴碧霞的，
1) 她的第一泛音不够 “亮” ，因为第一泛音位置刚好在1kHz ~ 2kHz范围内，前面我们3楼说过 ”1KHz ~ 2KHz 这段频率范围通透感明显，顺畅感强，如果这段频率缺失，音色则松散脱节，如果这段频率过强，音色有跳跃感。“ ，吴的第一泛音有点不够亮。
2)吴的颤音不如陈的颤音稳，吴的颤音虽然气息够长，看起来还是有点不够自然。
再看一下陈力的,
1) 很明显的第一泛音能量最大，因为第一泛音处于1KHz ~ 2KHz范围，这个范围的声音通透感强，顺畅感强，所以我们听到陈力的 ”花落人亡“，”亡“字那么的透亮。
2）高频泛音在4KHz左右，颤音幅度够强，很稳很自然，没有人为作做的痕迹。
3）3000HZ左右泛音音最量小，因为人耳正好对3000HZ声音最敏感，3000HZ只需要很小的音量就能听到，3000HZ泛音音量很小但是人耳能听到。
陈力这个声谱图正好符合 ”美的声音“特征： 巨大的低频泛音加上次级大的高频泛音，包裹着3000Hz的”芯“。这种声音属于有”芯“的声音，听上去很通透，很高，很美。而且唱高音听者感觉不吃力。
综上点评，
第一个回合，陈力胜出。陈力》吴碧霞》郑绪岚。

比赛第二回合：比 葬花吟 ”问天“ 。
参赛人：陈力 ，吴碧霞 ，郑绪岚
王立平老师说过，他创作葬花吟，耗时1年零9个月，一年多的煎熬总算换来了这样的顿悟，”这根本不是低头葬花，而是昂首问天“。
我们就用声谱图来看一下，谁的演唱更符合葬花吟的 ”问天“ 意境。
我们这回的声谱图复杂一点，是一段”天尽头，何处是香丘“ 完整的声谱图。