Stemmens resonans

STEMMENS RESONANS Mette Lund Franck Bachelorprojekt, forår 2012 Logopædi: Syddansk Universitet

Vejleder: Ågot Møller Grøntved, logopædi, SDU Ekstern vejleder: Niels Reinholt Petersen, SDU/KU Anslag: 62.145

STEMMENS RESONANS

Abstract Vocal resonance is often described in terms of subjective sensations and colorful descriptions.

The purpose of this study is to investigate 1) the published literature on resonant voice production with emphasis on the female soprano voice, 2) the differences in acoustic measurements in two professional soprano singers and two untrained female subjects respectively. Participants were asked to phonate the syllables “ti-te-ta-to-tu� at five frequencies: G5 (196 Hz), B31 (247 Hz), D4 (294 Hz), G4 (392 Hz), B4 (494 Hz). The vowels were extracted and FFTspectres were produced.

Four parametres were analysed: H1-H2 differences, glottal source spectrum slope, harmonic reinforcement in the frequency area of 1000-2500 Hz and 2500-5000 Hz. (Praat, 5.3.13) Reasearchers seem to agree that an association between voice source and filter is required in producing a resonant voice. Results show that resonant voice is produced through either Singers Formant or Formant Tuning, both of which are produced by an overall configuration of the vocal tract; lowering the larynx, widening the pharynx, protruding the tongue, rounding the lips, opening the jaw and by using the vestibulum laryngis as a separate quarter wave resonator.

Results show that sopranos make use of these parametres. Soprano voices show little evidence of Singers Formant except at low-mid pitch, but Formant Tuning was evident with strong harmonic reinforcement up to 5.800 Hz. The results of the empirical study showed that sopranos display strong fundamental frequency production with reinforcement of adjacent harmonics extending to 5 kHz. A resonance band somewhat resembling Singers Formant and Formant Tuning were seen in vowels sung at low and mid pitch. The source spectrum slope was smaller in singers than in nonsingers. H1-H2-differences need further investigation at the level of the glottis to be understood.

Results from the published literature support the findings of the empirical study. Results from this study help pin down the physiological and acoustic foundation for producing and teaching resonant voice.

1

The English note B is called H in Danish. The English term is kept for the abstract, and the Danish term is kept inside the assignment.

2

STEMMENS RESONANS

FORORD Jeg vil takke de medvirkende i det empiriske projekt for deres deltagelse. Ligeledes vil jeg takke Niels Reinholt Petersen for stor hjĂŚlp og vejledning i forbindelse med opgavens akustiske aspekter.

3

STEMMENS RESONANS

INDHOLDSFORTEGNELSE ABSTRACT………………………………………………………………………………………………………………………………...s. 2 FORORD.........................................................................................................................................s. 3 INDLEDNING……………………………………………………………………………………………………………………….……s. 6 PROBLEMFORMULERING…………………………………………………………………………………….…………………..s. 7 Afgrænsning………………………………………………………………………………………………………….………………….s. 7 METODE………………………………………………………………………………………………….…….………………………….s. 8 Litteraturstudie……………………………………………………………………………………………….….…………………….s. 8 Empirisk projekt……………………………………………………………………………………………..………………………..s. 8 Optagelsesprocedure………….………………………………………………….……………………………s. 9 Metode………………….…………….……………………………………………….……………………………..s. 9 Metodeafprøvning……………………………………………………………….………………….…………..s. 9

BEGREBSAFKLARING..............................................................................................................s. 10 Den klassiske sangstemmes stemmefysiologiske teknik…………..……..………………………………….…..s. 10 Stemmeplacering versus stemmefokus…………………………………………….……………………….……………s. 11 Modificering af vokaltragten…………………………………………………………….………………….…………………s. 11 VOKALTRAGTENS RESONANS…………………..……………………………………….…………………………………..s. 12 Source-filter teorien…………………………………………………………………………….…………………………………s. 12 Formanter………………………………………..………………………………………………….………………………………...s. 14 FFT-spektret………………………………………………………………………………………….………………………………..s. 14 H1-H2 amplitudeforhold……………………………………………………………………….………………………………..s. 14

TEORIFREMSTILLING……………………………………………………………………….………………………………..s. 15 ANALYSE AF LITTERATUR……………………………………………………………………….…….………………………..s. 15 Den klangfulde stemmes karakteristika…………………………………………………….…….………..……………s. 15 Den ikke-lineære interaktionsmodel (non-linear interaction)………………….……….…………………….s. 16 Forvirrende subjektive fornemmelser……………………………………………………….…………………………..s. 17

4

STEMMENS RESONANS

Vokaltragtens inerti…………………………………………………………………………………….………………………s. 17 Anvendelse af vestibulum laryngis som en lille afgrænset resonator………………………….……….s. 18 Singers Formant/Speakers Ring………………………………………………………………………………….……….s. 20 Formant tuning……….……………………………………………………………………………………………….………….s. 21 Formant tuning - to hypoteser……………………………………………………………………………….……………s. 21 Singers Formant i sopraner - er det fakta eller fiktion?...........................................................s. 22 Sang ved høje frekvenser…………………………………………………………………………………….………………s. 23 Artikulatorisk indstilling og tonehøjde hos en klassisk sopran…………………………….……………….s. 23 Den akustiske effekt af vokalmodificeringstræning hos sangere……………………….……..………...s. 25 ANALYSE AF EMPIRI……………………………………………………………………………………………..…….………s. 25 Vokalen [i]…………………………….…………………………………………………………………………………..….…….s. 26 Vokalmodificering [i]……………………………………………………………………………………………………….…..s. 27 Vokalen [o]………………………………………………………………………………………………………………………….s. 28 Amplitudeforholdet mellem H1-H2………………………………………………………………………….………….s. 29 Sammenfatning…………………………………………………………………………………………………………………..s. 29 Refleksion over fejlkilder……………………………………………………………………………….………………..….s. 30 DISKUSSION AF LITTERATUR OG EMPIRI……………………………………………………….……….………….s. 30 KONKLUSION...........................................................................................................................s. 33 LITTERATURLISTE……………………………………………………………………………………………..…………………s. 34 BILAGSOVERSIGT…………………………………………………………………………………………………..……………s. 36

5

STEMMENS RESONANS

INDLEDNING Stemmens resonans har optaget stemmeforskere, sang- og stemmepædagoger samt andre stemmeprofessionelle i mange år. Resonant stemme anvendes logopædisk samt i træningen af den professionelle tale- og sangstemme (Smith et al., 2005; Titze, 2004). Resonans er et vigtigt element i såvel tale som sang, da det er vokaltragtens resonanser, der bidrager til stemmens klangrigdom og gør, at stemmen opnår bæredygtighed og fylde. Mennesker kan lære at forme artikulatorerne, således at disse resonanser opnår størst mulig bæreevne ved mindst mulig muskulær anstrengelse (Titze 2001; Sundberg, 2005; Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009).

Sangteknik beror i høj grad på subjektive fornemmelser og indre mentale billeder i forsøget på at opnå den ønskede klang. En undersøgelse af den akustiske sammensætning af den producerede klang syntes derfor hensigtsmæssig. Sammenholdt med den bedste aktuelle teoretiske viden om stemme- og sangfysiologi er formålet at klarlægge en praksis, som ofte belaver sig på fornemmelser og praksisoverført viden (mesterlære). Disse subjektive fornemmelser vil blive belyst og der vil blive givet en fysiologisk/akustisk forklaring på fænomenet.

Som klassisk sanger og stemmeunderviser har jeg altid interesseret mig for klang og et af omdrejningspunkterne for min egen træning og for undervisningen af mine elever er stemmens sunde grundfunktion samt klangdannelse og stemmens bæredygtighed.

I min 6. semesterpraktik, (som jeg delte mellem et kommunikationscenter på stemmeområdet og talelærerne ved det Kgl. Teater), fik jeg rig lejlighed til at anvende metodik fra såvel logopædien som sangpædagogikken og observerede, hvorledes min teoretiske og praktiske baggrund og viden som klassisk sanger var en stor fordel i mødet med stemmeklienter og hvorledes klienternes stemmeproblematikker blev afhjulpet hurtigt og effektivt derved. Jeg mødte også en logopædisk praksis, som stod uden redskaber i mødet med sangerklienter, der havde fået stemmeproblemer og som så åbenlyst manglede en sangpædagogisk viden for at hjælpe dem. Det er mit ønske med denne BA at sprede lys over et felt, hvor mange logopæder føler sig på bar bund, når de møder sangere i deres praksis. Samtidig ønsker jeg med opgaven at bygge bro mellem det talepædagogiske og sangpædagogiske felt, da begge har meget at bidrage med til hinanden og efter min mening ikke behøver anskues som to væsensforskellige arbejdsområder.

6

STEMMENS RESONANS

I den del af min praktik, som fandt sted på Det Kgl. Teater, observerede jeg, hvordan logopædisk metodik og metodik fra sangpædagogikken2 gik op i en højere enhed i undervisningen af skuespillerne. Jeg så hvorledes principperne fra den klassiske sangtræning blev koblet med audiologopædisk viden. Dette ansporede mig til at undersøge principperne for klangdannelse i hhv. tale og sang. Den såkaldte sangerformant er udførligt undersøgt og beskrevet i den internationale litteratur, som et fænomen, som mest berører mandsstemmer og mørke kvindestemmer, hvorimod undersøgelser af resonant stemme hos de lysere kvindestemmer er mere sparsom. Denne opgave undersøger, hvordan lysere kvindestemme opnår resonans og bæredygtighed af stemmen. Dette gør jeg gennem et litteraturstudie og i et mindre empirisk projekt.

Omdrejningspunktet for denne BA opgave er sammenhængen mellem stemmens fysiologi og akustik, som den kan ses hos hhv. kvindelige klassisk sopraner og kvindelige utrænede stemmebrugere.

PROBLEMFORMULERING Hvilke fysiologiske og akustiske elementer bidrager til kvindestemmens resonans i sang og tale og hvorledes adskiller disse sig hos henholdsvis kvindelige klassiske sangere og utrænede kvindelige stemmebrugere?

Afgrænsning I stemmeproduktion indgår mange vigtige parametre herunder holdning, tonus, respiration og støtte. Dette fordrer et bevidst og stadigt kontrolleret samarbejde mellem de muskler, der bestemmer udåndingsluftens tryk, kraften hvormed stemmelæberne lægger sig mod hinanden under fonation og kroppens balance. Af pladshensyn vil denne opgave dog udelukkende fokusere på resonans, stemmefysiologi og akustik, som har direkte betydning i forhold til dannelsen af stemmens resonans. Jeg har valgt betegnelsen resonant om den klangfulde stemme af to grunde; for det første fordi det er den betegnelse, som anvendes i den internationale litteratur, for det andet fordi begrebet klang defineres forskelligt af sangpædagoger, logopæder, stemmeforskere og almindelige lyttere. Jeg anvender betegnelsen resonant stemme om det engelske begreb resonant voice.

2

Talelærerne var hhv. skuespiller/audiologopæd og klassisk sang/talelærer (oplært af Vagn Thordal)

7

STEMMENS RESONANS

METODE Stemmens resonans søges belyst gennem et litteraturstudie og et mindre empirisk projekt.

Opgavens indhold er vægtet således, at teori og litteraturstudie udgør 2/3 og det empiriske projekt udgør 1/3. Begrundelsen for denne disposition er, at det blev vurderet vigtigt at undersøge omfang, metoder og resultater af internationale studier om emnet, inden et empirisk projekt blev sat i gang.

Litteraturstudie I litteratursøgningens indledende fase blev Ingo Titze´s bog” Principles of Voice Production” anskaffet. Dette begrundes med ønsket om at anvende Titze`s ”non-interactive-model of voice production” og andre undersøgelser af Titze som et af omdrejningspunkterne for opgaven. I tidsskriftet Journal of Voice blev der søgt på søgeordene: “singer`s formant, formant tuning, formant frequencies, singing voice, operatic singing, articulation, lip opening, jaw opening, high pitched singing, resonance, resonant voice, voice quality, spectrum analysis, acoustics, acoustic measurements, acoustic impedance, spectrografic measurements, vowels, vowel equalization, vocal resonance, voice quality, classical soprano”. Udvalgte artiklers referenceliste blev anvendt til at søge beslægtede artikler om emnet. I Journal of Voice blev der ligeledes søgt på forfatternavnene Johan Sundberg og Ingo Titze, da begge har lavet banebrydende forskning indenfor stemmens akustik og fysiologi.

Praat manualer blev fundet på nettet samt i tidligere semesterlitteratur og nogle få forelæsninger på kandidatuddannelsen i Introduktion til stemmeanalyser og Praat blev fulgt. Manualer til Roland Edirol og vejledning i akustisk optagelse blev studeret. Få artikler blev fundet gennem bred søgning på nettet.

Empirisk projekt Mange internationale undersøgelser har beskrevet og analyseret begreberne Singers Formant og Formant Tuning hovedsagligt i mandsstemmer. Færre undersøgelser har omhandlet kvindestemmen. Formålet med det empiriske projekt var at undersøge forskelle og ligheder mellem deltonekarakteristika hos to klassiske sopraner og to kvindelige utrænede stemmebrugere for derigennem at belyse, hvordan den kvindelige klassiske sanger skaber resonans og

8

STEMMENS RESONANS

bæredygtighed af stemmen. Alle deltagere var mellem 38 og 48 år. Sopranerne havde mellem 710 års sanguddannelse og var professionelt udøvende.

Optagelsesprocedure Optagelsen blev udført i et egnet rum. Lyden blev optaget på Roland-Edirol R-09HR med en samplingfrekvens på 16 bit/44.1 kHz. Mikrofonafstand 50 cm.

Metode Deltagerne blev instrueret i at producere stavelsesrækken ”ti-te-ta-to-tu”, hvori Kardinal vokalerne [i e ɑ o u]3 indgår. Valget af stavelsesrækken med t + vokal begrundes med, at vokalen således var i en fonetisk sammenhæng, som minder om et talt/sunget ord. Stavelsesrækken blev produceret i følgende tonehøjder G5 (196 Hz), H34 (247 Hz), D4 (294 Hz), G4 (392 Hz), H4 (494 Hz) 5.

Lydsignalet blev konverteret til en kanal, hvorefter der blev fremstillet spektrogrammer af alle stavelsesrækker i alle tonehøjder. Alle enkeltvokaler blev klippet ud af t + vokal stavelserne.

Vokalernes varighed varierede mellem 0.9 -1.2 sekunder. Herefter blev der med anvendelse af et Hanning vindue fremstillet FFT spektre af samtlige analyserede vokaler. Det analyserede frekvensomfang var 0-5000 Hz. Begrundelsen for valget af FFT-spektre var, at disse er meget datanære, hvorimod LTAS og LPC spektre ved høje grundtoner kan tage fejl af formanter og deltoner (Reinholt Petersen, 2011). Alle analyser og illustrationer blev fortaget i Praat, version 5.3.13.

Spektre og lydfiler blev analyseret for alle tonehøjder og rubriceret i elektroniske mapper under tonehøjde, vokal og deltagertype (usb-stik).

Metodeafprøvning Der blev forud for undersøgelserne foretaget en metodeafprøvning med en kvindelig sopran.

Metodeafprøvningen tjente det formål at blive fortrolig med optageudstyr, fortage indledende formant-analyser og spektralanalyser samt ved Niels Reinholt Petersen at blive vejledt i brug af

3

[i] som i” vi”, [e] som i” en”, [ɑ] som i ”larme”, [o] som i ”Ole”, [u] som i ”tude” Tonen H kaldes i den engelske litteratur B. Jeg har dog valgt at bibeholde betegnelsen H, da B på dansk henviser til den tone, der ligger et halvtonetrin under H. 5 Tonehøjde/Hz beregninger fra Mathieson, 2010, s. 86 4

9

STEMMENS RESONANS

redigerings- og tegnefunktioner i Praat. Metodeafprøvningen klarlagde undersøgelsesparametre samt forventninger til projektet.

Samtykkeerklæringer som blev indhentet fra alle medvirkende, kan rekvireres hos undertegnede.

BEGREBSAFKLARING Stemmens fysiologi fungerer på basis af nogle parametre, som arbejder tæt sammen; luftstrøm, lydkilde og resonansrum. Enhver persons stemme afhænger af biomekanikken af såvel larynx som de supra- og subglottale områder af vokaltragten. Stemmelæbernes størrelse, længde, tension og masse påvirker kvalitet, tonehøjde og amplitude af grundtonen, som efterfølgende modificeres af vokaltragten. Stemmekvaliteten er således afhængig af hhv. længdespænding, masse pr. længdeenhed, medialkompression, subglottalt tryk samt fysisk symmetri i stemmebåndene.

Stemmekvalitetens tonehøjde og spektrale karakteristika afhænger derfor af såvel frekvensen som mønstret af stemmelæbevibrationerne samt af konfigurationen af vokaltragten (Zemlin, 1998; Mathieson, 2010). Stemmekvaliteten ses bl.a. afspejlet i FFT-spektret.

Den klassiske sangstemmes stemmefysiologiske teknik Sang er en undergruppe indenfor stemmefeltet og betjener sig af de samme fysiologiske og akustiske parametre som tale. Den menneskelige stemme kan trænes op til at producere lyde, som akustisk set er mere effektive (hvad angår den resulterende/tabte energi) og som dermed kan udfylde et stort rum uden forstærkning. Sang er baseret på de samme parametre som tale, nemlig holdning, respiration, udstråling (af lyd), resonans og artikulation. Vokal teknik er således et redskab, som giver udøveren mulighed for at opnå maximal stemme effektivitet med et minimalt energiforbrug (Garcia-López et al. 2010).

I klassisk sang opøves en optimal balance mellem kompression, længdespænding og præcis ansatsfunktion og den resulterende lyd er afhængig af en balance mellem fysiologisk spænding og afspænding. ”Struben holdes åben, hvilket forudsætter en passivitet i svælgets muskulatur. Den åbne tilstand opstår ved at struben er passiv - og holdt så tæt på den afspændte indåndingsfunktion som muligt”. Den muskulære udvikling af balancen mellem længdespænding og præcis ansatsfunktion i hele stemmens toneområde er kernepunktet i stemmeteknisk arbejde (Eken, 1998).

10

STEMMENS RESONANS

Grundtonen i sangstemmen produceres ligesom i talestemmen i overensstemmelse med den myoelastiske-aerodynamiske teori i egenskab af fonationscyklussen. Stemmeteknik stræber efter et korrekt glottislukke med en stabil larynxposition, hvilket opnås gennem koordination af såvel intrincikke som extrincikke larynxmuskler. Et korrekt glottislukke giver sangeren en ren og elastisk stemme med tilstrækkeligt med højfrekvente overtoner, som medfører, at sangstemmen kan projiceres til bageste række i en stor koncertsal uden forstærkning (Garcia-López et al. 2010).

Stemmeplacering versus stemmefokus Gamle sangskoler byggede på klang og placering; den Italienske skole talte for en åben sangteknik med åben mund og smilende læber og med en vidt åben og afspændt strube som hovedmål. Den Tyske skole talte for en mere ”dækket” stemme6, fordi den tilfører stemmen mere styrke og følelsesmæssig spænding. Denne teknik nødvendiggør sænkning af larynx samtidig med en udvidelse af det faryngale rum og øget lufttryk (Mathieson, 2010). Moderne sangpædagogik koncentrerer sig i stedet om stemmens fokus, hvilket ifølge Eken vil sige, at stemmens primærlukke skal fungere præcist og at alle vokaler skal være klare og have en god og ensartet bæreevne. Nyere sangskoler taler for, at det er selve stemmens grundfunktion, der har afgørende betydning for, hvilke resonansmulighed en stemme har (Eken, 1998). Derfor høres der i dag en mere og mere international lyd baseret på den nuværende viden om stemmens fysiologi og resonans (Titze, 2000).

Modificering af vokaltragten Sangeren lærer gennem sin teknik bevidst at modificere formen og positionen af de mobile komponenter i vokaltragten med det mål at opnå maximalt vokalt potentiale med minimal muskel anstrengelse, hvorved den udstrålede lyd forstærkes og den naturlige resonans forøges til det maksimale (Garcia-López et al. 2010). Forskellen ligger ikke i kvantiteten men i kvaliteten; en stemme, som projiceres7 godt over lang afstand, behøver ikke at være kraftig på kort afstand.

Denne projektion af sangstemmen opnås gennem forstærkning af lyden i området mellem 2.400 Hz-3.200 Hz. Denne forstærkning har fået navnet Singers Formant og ses mere eller mindre 6

henviser til læberunding, oprindeligt måden musikere (især messingblæsere) dækker mundstykket på deres instrument, hvorved alle formant frekvenser sænkes jævnt. (Titze, 2000)

7

Stemmen projiceres ikke, men betegnelsen anvendes indenfor sangpædagogikken og i forskningslitteraturen. Kilden fremkalder en forstyrrelse og mediet spreder lyden (Titze, 2000) s. 146

11

STEMMENS RESONANS

konstant i lyriske stemmer. Det er den koncentration af energien i lyden, der tillader en sanger at blive hørt ud over et stort orkester. I de lyse kvindestemmer anvendes Formant Tuning, hvorved F1 tunes til F0 (Garcia-López et al. 2010).

VOKALTRAGTENS RESONANS Det menneskelige stemmeorgan består af tre dele; åndedrætsapparatet, som fungerer som en kompressor, stemmelæberne, som fungerer som en lydgenerator samt vokaltragten, som fungerer som en resonator eller et filter. En resonator beskrives hos Sundberg som et objekt, hvori resonans opstår. Resonans beskrives som et fænomen, som skabes af en synkronisering af input og reflekteret energi. Ifølge Sundberg indeholder en resonator adskillige resonansfrekvenser. Disse kaldes formanter og er yderst vigtige for stemmen (Sundberg, 2005).

Vokaltragten sammenlignes med et rør (hulrumsresonator), som er lukket i den ene ende (ved glottis) og åbent i den anden (ved læberne). ”Resonans i et sådant rør er den konstruktive forstyrrelse fra bølger, som oplever adskillige refleksioner”. Dette er ifølge Titze essensen af vokaltragtens akustik (Titze, 2000).

Source-filter teorien Vokalernes akustiske egenskaber er traditionelt blevet beskrevet på basis af en source-filter teori. I denne teori er lydkilden det tidsbestemte glottale luftflow og filteret er vokaltragten.

Stemmelæberne producerer et signal bestående af mange frekvenser. Vokaltragten udvælger (filtrerer) visse af disse frekvenser, som efterfølgende radieres fra munden (Titze, 2000).

Følgende symbolske ligning gælder for produktion af enhver talelyd: P(f) = U(f) * H(f) * R(f) hvor P(f) = Lyd spektrum (resulterende), U(f) = Kildespektrum, H(f) = Overføringsfunktion, R(f) = Radiering (Zemlin, 1998).

Den lyd, som lytteren hører, er et akustisk produkt fra hele vokaltragten, sammensat af indbyrdes uafhængige komponenter; stemmekilde, ansatsrør og radiation (Reinholt Petersen, 2011.) Basis for stemme er lyd produceret i larynx betegnet det glottale signal eller kildesignal. Dette signal udgør grundtonen, F0. Det glottale signal er en periodisk, kompleks tone bestående af en serie af sinusbølger eller deltoner. F0 bestemmes af stemmelæbernes vibrationshastighed og af et vist antal deltoner, som ordner sig i hele multipla af grundtonen. F0 er den kraftigste af deltonerne og

12

STEMMENS RESONANS

deltonernes amplitude falder med en rate på ca. 12. dB pr oktav. Dette udgør kildespektret produceret af larynx. (Zemlin, 1998). Kildespektret vil få særlig interesse i denne opgaves empiriske projekt.

Stemmelæbernes svingninger sætter luften over og omkring stemmelæberne i bevægelse og rummene især over stemmelæberne former stemmens resonans - det som høres som klang og personligt timbre8. Resonansrummene virker som et akustisk filter ved at forstærke deres egenfrekvensområde og filtrere de øvrige frekvenser fra (Zemlin, 1998; Eken, 1998).

Artikulatorernes stilling er afgørende for, hvilke deltoner i lyden, som forstærkes og dermed også afgørende for, hvilken vokal, som øret opfatter. De bevægelige artikulatorer er tunge, kæbe, ganesejl og læber. Strubens position og spændingsgraden i pharynx har også betydning for, hvilke deltoner som forstærkes, idet såvel ansatsrørets længde som tværsnitsform har betydning for formantfrekvenserne (Zemlin, 1998; Titze, 2000).

Deltonernes relative energi i lydspektret ændres som funktion af resonatorernes stilling og form, hvorved der produceres bredde toppe i spektret - såkaldte formanttoppe. Det er mønstret af disse toppe, som øret fortolker som vokaler. Når det glottale signal filtreres af vokaltragten, resoneres visse deltoner i kildesignalet mere end andre. Det, der bestemmer denne frekvensrespons, er vokaltragtens form, så stemmelæberne bestemmer tonehøjden og konfigurationen af ansatsrøret bestemmer tonens kvalitet (Zemlin, 1998). Det filtrerede signal radieres efterfølgende ved læberne, således at det spektrum, som opstår af en vokal, er summen af glottisspektret, vokaltragtens overføringsfunktion og radiationseffekten (Reinholt Petersen, 1995).

Figur 1

(Reinholt Petersen, 2011)

8

Timbre defineres som en lyds kvalitet og er forbundet med kompleksiteten eller antallet af, beskaffenheden af, og interaktionen mellem overtoner (Sataloff, 2005, s. 281)

13

STEMMENS RESONANS

Formanter Formanter er den stemmeakustiske betegnelse for de frekvenser, ved hvilke ansatsrøret giver størst resonans. Der er op til 6 formanter i den menneskelige stemme, hvoraf de første 4-5 har interesse. Formantfrekvenserne afspejler vokaltragtens længde og vokalernes forskellige artikulationsstillinger, hvorved den samme artikulatoriske indstilling giver formant frekvenser, som ligger ca. 40 % højere hos børn og ca. 15 % højere hos kvinder end hos mænd (Sundberg, 2005).

Vokalkvaliteten afhænger af F1 og F2 og måske F3. Klangkvaliteten bestemmes derimod af F4 og F5 (bilag 5). Formantbæltet for F1 ligger mellem 300 Hz og 650 Hz, F2 ligger mellem 700 og 2.200 Hz, F3 mellem 2.500 og 3.000 Hz, og F4 (evt. F5) mellem 2.400 og 3.400 Hz (Birch, 2009) (bilag 6).

FFT-spektret Et spektrum er nært beslægtet med et spektrogram. Men hvor spektrogrammet viser en lyds spektrale sammensætning over tid, viser et FFT-spektrum et stillbillede af et udsnit af lyden. FFT spektret viser deltonernes amplitude som funktion af frekvensen. I spektre af vokaler er det muligt at skelne de enkelte deltoner og formanter, som indgår i den pågældende lyd. Hældningen i glottisspektret kan indikere, om glottisfunktionen er normal, hyperfunktionel eller hypofunktionel.

Det generelle fald i deltonernes amplitude er større i den hypofunktionelle stemme end i den hyperfunktionelle stemme, således at der vil forekomme et stejlere fald i energien som funktion af frekvensen i den hypofunktionelle stemme end i den hyperfunktionelle. I den hyperfunktionelle stemme vil det lille spektrale fald vise, at H2 og H3 har forholdsvis stor amplitude i forhold til F0.

Fald i kildespektret er relateret til lydens kvalitet eller timbre. (Titze, 2000; Reinholt Petersen, 2011).

Amplitudeforholdet mellem H1-H2 De enkelte deltoner benævnes hhv. H1, H2, H3 osv. Amplitudeforholdet mellem H1 og H2 indeholder oplysninger om glottisfunktionen og er tæt korreleret med stemmens åbenkvotient (Open Quotient, OQ) således at hyperfunktionalitet (og lille OQ) giver svag H1 og kraftig H2, og at hypofunktionalitet (og stor OQ) giver kraftig H1 og svag H2 (Reinholt Petersen, 2011).

Forskellen i amplitude mellem første harmoniske deltone (grundtonen, H1) og anden harmoniske deltone (H2) indikerer om stemmen er hyper- eller hypofunktionel. Ved den hyperfunktionelle stemme kan H2 være lige så kraftig eller kraftigere end H1. Ved den hypofunktionelle er den

14

STEMMENS RESONANS

væsentligt svagere. Der er ikke nogen normalværdi for H1-H2. Dette skyldes at styrken af H2 (og i mindre grad H1) kan være påvirket af førsteformanten. Man kan således ikke sige, at en værdi omkring 0 er normal, positive værdier svarer til hypofunktionel og negative værdier svarer til hyperfunktionel (Reinholt Petersen, 2011).

TEORIFREMSTILLING; ANALYSE AF LITTERATUR Dette afsnit belyser undersøgelser af udvalgte aspekter af resonant stemmeproduktion. Emnet belyses ud fra såvel teoretiske studier som studier med rigtige personer. Omdrejningspunktet er stemmens resonans hos kvindelige sangere, men da emnet i litteraturen hovedsagligt er belyst for mandstemmer, vil undersøgelser, der vedrører både mands- og kvindestemmer, være repræsenteret.

Den klangfulde stemmes karakteristika Resonant stemme karakteriseres som en stemmekvalitet, som projiceres godt, er nem at producere og involverer en oplevelse af vibration i ansigtsmasken9 og som samtidig er karakteriseret ved forstærkede deltoner. Resonant stemme har været en vigtig del af stemmepædagogik i årtier og teknikker til fremme af resonant stemme er udbredt i behandlingen af stemmelidelser, ligesom de er vigtige redskaber i stemmetræningen af skuespillere og sangere (Smith et al., 2005; Titze, 2004).

Stemmeforskere synes at være enige om, at resonant stemme fordrer en forbindelse mellem stemmekilde og filter (Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009). Den betragtes af stemmeprofessionelle som værende fremmende for vokal sundhed og er et mål for stemmeproduktion, da den hverken er anstrengende eller begrænset til lav amplitude. Endvidere betragtes resonant stemme som hverken presset eller luftfyldt. Titze taler om en ”out-put-cost ratio” beregnet mellem lydstyrke radieret fra munden og kraft, som er tabt fra stemmelæbevævet Titze, 2001). Resonant stemme er hverken hyper- eller hypo-adduceret, men synes at indeholde en ideel blanding af laryngal adduktion og tilstrækkelig forstærkning i vokaltragten. Nogle forskere taler om en indstilling i larynx, som er knap adduceret og knap abduceret (Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009).

9

At fornemme vibrationen i ansigtsmasken er et ofte anvendt sangpædagogisk princip (Birch, 2009)

15

STEMMENS RESONANS

Stemmeforskere har undersøgt årsagerne til resonant stemme og fundet forskellige parametre herunder konfiguration af vokaltragten (sænkning af larynx, udvidelse af pharynx, indsnævring af vestibulum laryngis), tilføring af nasalitet samt ændring af laryngal adduktion. Der er enighed om, at den kraftigere, mere fyldigt lydende stemme, som identificeres som klangfuld, er resultatet af en overordnet ændring af vokaltragtens form, hvilket får formantfrekvenserne til at flytte sig (Birch, 2009; Titze, 2000; Sundberg, 2005).

Den ikke-lineære interaktionsmodel (non-linear interaction) Titze definerer stemmens resonans som en forstærkning af stemmelæbernes vibration ved hjælp af en ubevægelig (inertive) vokaltragt, som forsyner energi tilbage til lydkilden (det glottale flow), hvorved det harmoniske indhold forstærkes. Dette er en ikke lineær interaktion, som i følge Titze ikke kan forklares ved den traditionelle kilde-filter teori. Den ikke-lineære interaktive model fokuserer på rørets tilbagevirkende effekt på kilden, hvorved kildens impedans10 mindskes. Titze har undersøgt ”non-linear interaction” med computersimulationer, ekstraherede strubepræparater, matematiske beregninger, i kunstige modeller og i naturlig menneskelig fonation (Titze, 2001, 2004). Titze betragter stemmeproduktion som en energikonverteringsproces, hvorved aerodynamisk energi omdannes til akustisk energi, når stemmelæberne vibrerer. Disse vibrationer modulerer den glottale luftstrøm, hvorved der produceres lyd i vokaltragten (Titze, 2001).

Gennem akustisk beregning af resonant stemme kom Titze i 2001 frem til, at den lethed og brillians som høres ved resonant stemme, afhænger mere af fonations tærskel trykket11 end af vævs- eller luftresonans. Fonations tærskeltrykket sænkes ifølge Titze ved at øge luftsøjlens inerti12 i vestibulum laryngis (Titze, 2001).

Hos Titze, 1992 blev data fra sangere sammenlignet med data fra utrænede stemmebrugere. De primære forskelle var at sangere opnår to til tre gange så højt et peak flow13 ved et givent lunge

10

modstand (Zemlin, (1998) fonations tærskel tryk: det minimale lungetryksniveau, som skal til for at bevare stemmelæbevibration ved en given frekvens (Titze, 2000) 12 inerti: et legemes tilbøjelighed til at forblive i hvile eller i samme jævne, retlinede bevægelse medmindre det påvirkes af en udefra kommende kraft (Gyldendals Store Danske Ordbog) 13 peakflow: måling af den højeste hastighed, luften når op på under en eksspiration med maximal kraft (Fasting og Hougaard, 2007, s. 284) 11

16

STEMMENS RESONANS

tryk, hvilket indikerer, at de indstiller impedansen ved glottis eller vokaltragten således, at de opnår optimal flowoverføring mellem kilde og resonatorer (Titze, 1992 i Titze, 2001).

Den ikke-lineære kilde-filter interaktion kan således forstærke stemmens ”out-put” styrke, men udelukkende hvis vokaltragten er ubevægelig (inertive), hvilket kan ske, hvis F0 eller en af dens deltoner (primært H2 eller H3) er under F1 (Titze, 2004). Se afsnit om formanttuning.

Forvirrende subjektive fornemmelser Stemmebrugere giver udtryk for, at vibrationerne ved resonant stemme mærkes i og rundt om øjnene, næsen og munden. Titze (2001) begrunder oplevelsen af denne ”lethed” og prikkende eller pulserende fornemmelse i ansigtsstrukturen ved resonant stemmeproduktion med, at lyden udbreder sig gennem hele luftvejssystemet (fra lungerne til pande/kæbehuler), hvorved der bæres akustisk energi væk fra kilden. Når energikonverteringen er effektiv ved glottis, fordeles vibrationerne i såvel hoved, hals og brystkasse, men når energiomdannelsen derimod er dårlig, har vibrationerne en tendens til at forblive mere lokale. Den vibrerende energi vil i så fald blive opløst i stemmelæbernes væv. Ved resonant stemme vil maxillas knoglestrukturer (hårde gane, tænderne i overmunden og kindben) opsamle vibrationer fra de akustiske stående bølger i mundhulen. Da disse knoglestrukturer omgiver næsehulen, kan sangeren/taleren komme til at forbinde vibrationerne med nasal resonans, selv når den velære port14 er lukket. Titze påpeger, at resonant stemme ikke må forveksles med nasalitet, om end nasallyde ofte anvendes i træningen af resonant stemme (Titze, 2001; Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009).

Vokaltragtens inerti Hvorledes kan en sanger udnytte vokaltragtens inerti for at opnå resonant stemme uden at ændre den opfattede vokal eller konsonant?

Vokaltragtens inerti (inertance) øges ifølge Titze ved at forlænge og indsnævre vokaltragten. Dette er akustiske ændringer, som påvirker det fonetiske aspekt af stemte lyde, hvorved luftsøjlen ved glottis bliver accelereret og decelereret af det supraglottale tryk. Denne bevægelse frem og tilbage er således den vibration, som danner lydbølgen i vokaltragten. Titze har beregnet det således, at for frekvenser under F1 vil alle luftpartiklerne i hele vokaltragten bevæge sig samme vej, men for frekvenser over F1 vil ikke alle luftpartikler bevæge sig i den samme retning (Titze, 2001).

14

ganesejlet

17

STEMMENS RESONANS

For at opnå resonans må vokaltragtens forblive ubevægelig ved alle grundtoner. Vokaltragtens inerti bidrager til stemmelæbernes vibration, fordi det supraglottale tryk, som styrer luftsøjlen vil være i fase med stemmelæbernes hastighed (Titze, 2001).

Figur 2. Luftsøjler i bevægelse A

A. Et lukket/åbent rør med ikke-ensartet partikel hastighed, men ensrettet som ved F0<F1.

B

B. Et lukket/åbent rør med ikke-ensartet samt ikke-ensrettet partikelhastighed som ved F0>F1. (Frit efter Titze, 2001)

Titze omtaler forholdet mellem vokaltragtens inerti og fonations tærskeltrykket og påpeger, at det er nemmere for stemmelæbe vibrationerne at blive initieret og vedholdt, når vokaltragtens inerti stiger, hvorved fonations tærskeltrykket falder. Ovennævnte er således en vigtig komponent i klangfuld stemmeproduktion, samtidig med at glottis holdes i den rette vidde (knap adduceret og knap abduceret), hvilket også kan sænke fonations tærskeltrykket (Titze, 2001; BarricheloLindström & Behlau, 2009).

Anvendelse af vestibulum laryngis som en lille afgrænset resonator Der er enighed blandt stemmeforskere om, at vestibulum laryngis spiller en vigtig rolle i produktion af resonant stemme (Sundberg 1989 i Titze, 2000; Smith et al., 2004). Vestibulum laryngis er ca. 2-3 cm i længde og forbundet til glottis i den ene ende og kanten af epiglottis i den anden ende. Sundberg lavede en model af en lille ¼ bølge resonator (vestibulum laryngis) inden i en stor ¼ bølge resonator (pharynx), som han anså for at producere Singers Formant/Vocal Ring.

Ifølge Sundberg skulle de bedste forhold for resonans opstå ved en ratio på 1:6. Vestibulum laryngis er ca. 2,5-3 cm langt, hvilket er en sjettedel af vokaltragtens længde. Samtidig er tværsnitarealet for vestibulum laryngis også en sjettedel af tværsnitarealet, hvor vestibulum laryngis udmunder i pharynx, som er udbredt og indeholder såvel udstrakte sinus piriformes, falske stemmelæber og Sinus Morgagni (Sundberg, 1989, i Titze, 2000). Når vestibulum laryngis indsnævres, undgår taleren/sangeren således at skulle gå på kompromis med hhv. tungens, velums, kæbens eller læbernes artikulation.

18

STEMMENS RESONANS

Figur 3 Illustration af en lille ¼ bølge resonator (vestibulum laryngis) i en stor ¼ bølge resonator (pharynx), som producerer singer´s formant. (Sundberg, i Titze, 2000)

Det påpeges dog, at for at opnå en indsnævring af vestibulum laryngis, må de falske stemmelæber ikke approksimeres. De skal tværtimod trækkes lateralt tilbage og vertikalt flades ud, så de danner en væg. Titze påpeger, at det stadig er et mysterium, hvordan dette opnås, men at en mulighed er ved at sænke larynx, hvilket strækker de falske stemmelæber i vertikal retning. En anden mulighed er at bevæge tungen fremad, hvilket ligeledes strækker de falske stemmelæber vertikalt. Det er vigtigt, at vestibulum laryngis indsnævres i en anterior-posterior retning og ikke i en mediallateralretning for at undgå konstriktion af de falske stemmelæber (Titze, 2001).

Figur 4 Vestibulum laryngis

Klassiske sangskoler har givet sangtekniske retningslinjer som støttes af fundene hos Sundberg og Titze. Her er blevet brugt illustrative billeder som ”duftstrømmende indånding”, ansats i ”begyndelsen af et gab” eller i ”indåndingsfornemmelsen” eller umiddelbart ”i slutningen af indåndingen” (Thordal, 1984).

Fonationsfornemmelsen beskrives i klassisk sangteknik som at ”drikke tonen” (inhalare la voce) (Landi, 1994, noter) med en fremskudt tunge med flad tungespids liggende lige bag undermundens fortænder. (Rørbech, 2009;

Journal of Voice, Vol. 15, No. 4, 2001

Thordal, 1984).

19

STEMMENS RESONANS

Undersøgelser viser, at den klangfulde stemme kan frembringes vha. to metoder; henholdsvis Singers Formant og Formant Tuning.

Singers Formant/Speakers Ring Operalyden er karakteriseret ved et distinkt ringende timbre, som er resultatet af særligt kraftige overtoner i området mellem 2.400 Hz og 3.200 Hz. Denne ringende lyd medfører en brillians i stemmen og gør det muligt uden forstærkning at blive hørt gennem et symfoniorkester (Titze, 2000). Singers Formant har været diskuteret blandt stemmeforskere i mange år. Der er generel enighed om, at SF eksisterer og ses som en stærk spektral forstærkning v. ca. 3 kHz. Endvidere ses den primært i øvede mandestemmer og dybe kvindestemmer (alten) og opnås sædvanligvis udelukkende gennem træning. SF anses som nødvendig for at kunne projicere stemmen på moderne scener og er sandsynligvis også forbundet med stemmeprojektionskravene hos professionelle talere, hvorfor Singers Formant af nogle forfattere kaldes enten Speaker´s Formant eller Speaker´s Ring. Den spektrale beliggenhed af SF er begunstiget af hørekurven (mennesket hører bedst ved 2-4 kHz) samt af forekomsten af et ”spektralt hul” i orkestret (Sundberg, 1972, i Titze, 2000), hvorved sangeren kan høres igennem et stort orkester.

Figur 5 Sundberg (1987) lavede LTA spektre af sangere og orkestre, som det fremgår af figur 5. Orkestret producerer megen energi ved ca. 500 Hz, hvorefter forstærkningen gradvis mindskes, så forstærkningen ved 3000 Hz er ganske lille. Den øvede operastemme producerer temmelig meget energi ved 3000 Hz, hvorfor den kan høres ud over orkestret (Sundberg, 1987 refereret i Sundberg, 2005).

Sundberg, 1987, i Sundberg, 2005.

Eksistensen af SF kan påvises gennem akustisk analyse og fysiologisk undersøgelse og den præcise beliggenhed kan variere afhængigt af individuel stemmetype og omfang, hvilke vokaler, som

20

STEMMENS RESONANS

produceres, frekvens og amplitude samt af individuel fysiologi (Weiss et al., 2001;Titze, 2000; Sundberg, 2005).

Formant Tuning I sang er fundamentalfrekvensen F0 for de lysere kvindestemmer ofte højere end den normale værdi for førsteformanten F1. Kvindelige sangere anvender en særlig teknik til opnåelse af forstærkning, hvorved F1 hæves lige så snart F0 er højere, end den normale frekvensværdi for F1.

Denne teknik kaldes formant tuning (Sundberg, 2009). Formanterne ”tunes” gennem overordnet konfiguration af vokaltragten.

Når F0 er høj og en deltone falder nøjagtig sammen med en formant, forstærkes stemmestyrken drastisk. Dette kan ses i sang og i skuespillerens tale, hvor grundtonen kan være så højfrekvent, at nogle af formanterne ikke får energiforsyning fra de bredt spredte deltoner. Dette udgør især et problem for sopraner. Ved at sænke kæben (og måske hæve larynx lidt) kan F1 øges, så den matcher F0 (Sundberg, 2009).

Når talen holdes i et almindeligt konversationsleje eller der synges ved lave frekvenser, er det ikke nødvendigt med formant tuning, idet der ved grundtoner mellem 100 og 200 Hz er tæt fordeling af kildens deltoner, så formanten hele tiden modtager energiforsyning. Ved dybere frekvenser er der mere end en deltone i et formantområde, hvorved hele out-puttet er mindre afhængigt af en enkelt deltone i signalet (Titze, 2000). Nedenfor belyses 2 hypoteser til dannelse af formant tuning.

Formant tuning - to hypoteser Smith et al. (2005) fremlægger to hypoteser om, hvorledes formanter tunes for at opnå resonant stemme.

Hypotese 1 - udvidelse af pharynx Udvidelse af pharynx sænker F1 og hæver F2. Når F1 sænkes, kan den tunes til F0 eller anden harmoniske. Formant-deltone tuning opstår, når en deltone er tæt på eller falder fuldstændig sammen med en formant frekvens. Dette gør taleren/sangeren i stand til at producere en kraftigere tone uden øget anstrengelse. Hvis pharynx udvides, vil dette ifølge forfatterne imødekomme den af Sundberg foreslåede pharyngal-vestibulum laryngale area ratio på 6:1 (figur

21

STEMMENS RESONANS

3, s. 19) De ændringer, som herved fremkommer i vokaltragtens formanter, vil kunne producere en stemme, som projiceres godt og har tilstrækkeligt indhold af deltoner (Smith et al., 2005).

Hypotese 2 - indsnævring af vestibulum laryngis (det supraglottale rum) Resonant stemme produceres vha. en indsnævring af vestibulum laryngis, hvorved røret reduceres fra 0,5-1,0 cm2 til ca. 0,3 cm2 i tværareal, hvilket øger vokaltragtens inerti, tilspidser det glottale luftflow og øger amplituden af de højere frekvensers deltoner, hvorved der produceres en fyldigere og varmere stemme (Smith et al., 2005).

Smith et al. 2005 undersøgte 3 kvindelige og 3 mandlige deltagere, heraf en kvindelig og en mandlig professionel stemmebruger ved hjælp af fiberskopi af vestibulum laryngis under hhv. resonant og ikke-resonant fonation af vokalen [i]. Spektralanalyse viste formant tuning ved resonant stemme og en forstærkningen fra 2000-3500 Hz, som blev relateret til stemmekvalitet.

Der blev observeret indsnævring af vestibulum laryngis ved såvel resonant som ikke-resonant stemmeproduktion. . Fiberskopi viste således ikke entydigt at konstriktion af vestibulum laryngis var relateret til produktion af resonant stemme (Smith et al., 2005).

Singers Formant i sopraner - er det fakta eller fiktion?

Weiss et al., 2001 undersøgte 10 professionelle sopraner, som sang udholdte vokaler ved 3 frekvenser: høj: 932 Hz, mellem: 622 Hz, lav: 261 Hz. Spektrografisk analyse viste, at arten af den harmoniske energi varierede i forhold til frekvensen. Vokaler sunget af sopraner ved høje frekvenser udviste en stærk F0 produktion med kraftig forstærkning af tilstødende deltoner strækkende sig op til 5 kHz og derover. Mangel på SF i stærke sopranstemmer kan ifølge forfatterne indikere en tilpasning af en tilstrækkeligt anderledes overordnet konfiguration af vokaltragten, således at den teknik, som er udviklet til at opnå maksimal vokal projektion i sopranstemmen, ikke behøver være den samme, som er udviklet til at maksimere SF i andre stemmetyper. De argumenterer således, at høje kvindestemmer ikke har brug for SF, da det meste af den spektrale energi produceret af stemmen ved høje frekvensniveauer allerede er grundtonens og deltonernes højfrekvente energi, som blot bliver højere, når tonen stiger (Weiss et al., 2001).

Fundene viste, at der i vokaler ved høje frekvenser, ikke var et tydeligt energibånd, som det ses hos mandsstemmer og alter, men snarere en generelt stærk udbredning af deltoner, som i stærke

22

STEMMENS RESONANS

stemmer udbredte sig helt op til 5.8 kHz. Højfrekvente vokaler viste ingen evidens for SF. Den generelle kurve viste, at den meste harmoniske energi var koncentreret i F0 og gradvist mindskedes i de højere deltoner. Mellemfrekvensen havde den stærkeste SF type forstærkning dog meget bredere end hos mandsstemmer - typisk fra 2.6 - 4.6 kHz og generelt mindst 2 kHz i båndbredde sammenlignet med de 500-800 Hz som typisk ses hos mandsstemmer. Lavfrekvente vokaler udviste samme båndbreddekvaliteter som mellem-frekvens vokaler (Weiss et al, 2001).

Weiss et al. konkluderer, at der for lavfrekvente vokaler var en stærk koncentration i et bredt spektrum fra ca. 2.6 kHz - 4.6 kHz, hvorimod der for højfrekvens vokaler intet typisk forstærkningsbånd blev fundet. De første 4 eller 5 deltoner (til ca. 4.7 kHz) var typisk forstærkede.

Sang ved høje frekvenser Det er vanskeligt nøjagtigt at bestemme formantfrekvenser i højfrekvent sang, da stemte lydes deltoner i spektret langs frekvensaksen placeres med lige stor afstand imellem sig, idet de danner en harmonisk række. Dette indebærer, at deltonerne kun er tæt fordelt ved lave fundamentalfrekvenser. Her kan de nemt identificeres som toppe i spektret, men hvis frekvensen er høj, vil frekvensafstanden mellem de tilhørende deltoner være stor, hvorved formanterne bliver svære at udlede af den grund, at der ikke er nogen deltoner i nærheden af en bestemt formantfrekvens (bilag 4). Dette er ifølge Sundberg en af de vigtigste grunde til at stemmeforskere primært har undersøgt mandsstemmer (Sundberg, 2005). Der er lavet adskillige undersøgelser, der sammenligner kvindestemmen i klassisk sang og sangstilen belting. Det er dog for omfattende at inkludere disse i denne BA-opgave.

Artikulatorisk indstilling og tonehøjde hos en klassisk sopran I sang er F0 defineret af melodien og sopraner skal ofte synge ved fundamentalfrekvenser, som er højere end normalværdien for førsteformanten F1. For at opnå formant tuning anvender sangeren bl.a. en større kæbeåbning, hvilket hæver F1 til en frekvens i nærheden af F0 (Sundberg & Skoog, 1997).

Sundberg et al., 2009 undersøgte ved hjælp af MRI de artikulatoriske konfigurationer i forhold til tonehøjde hos en klassisk uddannet sopran og observerede betydelige og systematiske artikulatoriske ændringer, når hun sang en opadgående treklang i omfanget C4-G5 (262-784 Hz).

23

STEMMENS RESONANS

Hun begyndte at modificere læbeåbning, kæbeåbning eller tungehøjde ved en F0, som var 4-5 halvtoner15 under den F0, som var lig med hendes normale F1 værdi i lavfrekvent sang. Ændringerne i kæbeåbning varierede mellem 8 og 19 mm afhængig af tonehøjde og vokal.

Tungeryggens højde i forhold til underkæben blev reduceret i vokalerne [i e u] men forblev mere konstante i vokalerne [ɑ u]. I de fleste vokaler ændrede sangeren tungeryggens form ved de højeste tonehøjder, hvor såvel de bageste som forreste områder af tungen blev løftet, således at de dannede en U-formet kontur i sagittalplanet16 . Det understreges, at tungeformen således er et særdeles vigtigt redskab til at kunne tune formantfrekvenser og forfatterne formoder, at artikulationsændringens mål var at øge F1, så den ved alle frekvenser var højere end F0 (Sundberg et al., 2009) (bilag 7 og 8).

Den akustiske effekt af vokalmodificeringstræning hos sangere For at opnå optimal vokal projektion foretager erfarne sangere ofte tilpasninger af den resonerende vokaltragt, hvorved de opnår en optimal justering af fundamentalfrekvensen F0 eller dens deltoner med de formanter, som er bestemt af vokaltragten. Om nødvendigt vil vokalkarakteristika blive kompromitteret som resultat af disse ændrede artikulatoriske indstillinger (Dromey et al, 2011).

Ud over stemmeprojektion, tilstræber klassiske sangere en klangbalance mellem et lyst og mørkt timbre. Da tilpasninger i vokaltragten er ansvarlige for denne resonans, vil måden hvorpå sangere artikulerer vokaler som følge deraf være forbundet med en overordnet klang-balance. Klassiske sangere anvender en teknik kaldet vokalmodificering for at opnå klangbalance i en sunget tone.

Vokal modificering fokuserer på de fem kardinalvokaler [i e ɑ o u], som i klassisk sang betragtes som basisvokaler (Birch, 2009). Resultatet af vokalmodificering er en mere centraliseret klang, hvorved fortungevokalernes lyse klang blandes med bagtungevokalernes varme mørkere klang, hvilket begunstiger en kunstnerisk blanding af de to (Dromey et al., 2011).

Vokalmodificering beskrives hos Birch, således, at vokalerne skal egaliseres17 i deres indbyrdes forhold. ”Den enkelte vokal skal klart kunne skelnes fra de andre vokaler og dog have fælles klang

15

halvtone: det mindste interval i vort tonesystem. En oktav består af 12 halvtoner (Sørensen et al., 1983) sagittalplan: et lodret plan gennem legemets midterakse vinkelret på frontalplanet (Zemlin, 1998) 17 egalisere: gøre ensartet, udjævne, (Birch, 2009) 16

24

STEMMENS RESONANS

med dem. Vokalen skal egaliseres i hele stemmens omfang, således at dens farvekvalitet og tonekvalitet danner en smuk symbiose” (Birch, 2009). Dette sker ved moderation af vokalerne, udgående fra stemmens nederste oktav og opefter, hvorved sangeren giver køb på vokalens klarhed ved læberunding og efterfølgende valg af slankere vokal (Birch, 2009).

Dromey et al. undersøgte 15 unge amatørsangere, som sang en passage samt fonerede udholdte isolerede vokaler før og efter et 15 minutters træningsprogram i vokalmodificering. Vokalerne blev på en glidetone modificeret til deres modsætning fx /i/ til /u/. Gennem øvelserne skulle deltagerne opnå en mere centraliseret klang, hvorved de åbne fortungevokalers lys skulle afbalanceres med bagtungevokalernes varme klang. Undersøgelsen viste, at sangere muligvis er i stand til at modificere vokaltragtens indstilling som følge af træning samt at vokalmodificeringsteknikken muligvis skaber afspænding i det hyo-laryngale område, idet fortunge- og bagtungevokaler afbalanceres mere centreret i sangerens mundhule. Ifølge forfatterne er det således muligt, at vokalmodificering kan gavne larynxområdet ud over at skabe balance mellem vokaler (Dromey et al, 2011).

ANALYSE AF EMPIRI I bearbejdningen af data trådte 4 væsentlige parametre frem. Disse parametre er fald på glottisspektret, energiforstærkning mellem 1000-2500 Hz, energiforstærkning mellem 2500-5000 Hz samt amplitudeforholdet mellem deltonerne H1-H2. I bilag 2 ses analyse af fald på glottisspektret, energiforstærkning mellem 1000-2500 Hz og mellem 2500 og 5000 Hz for hver enkelt deltager på alle tonehøjder og vokaler. I bilag 3 ses analyse af amplitudeforholdet mellem H1-H2. Bilag 1, indeholder spektralanalysen foretaget ud fra FFT spektret. I tilfælde, hvor det spektrale billede har skabt undren, er der foretaget en auditiv analyse af lyden. Dette ses fremhævet med fed under den enkelte vokal/tone. Hvor ikke alle deltagere er eksplicit nævnt, gælder det, at der er fundet spektrale ligheder, som kommenteres samlet. Det skal bemærkes at bredden af pindene i spektrogrammet er størst hos sangerne pga. tilstedeværelsen af vibrato, som bevirker, at fundamentalfrekvensen og deltonerne bevæger sig op og ned. Datasættet rummer 100 lydfiler og tilhørende FFT-spektre. Disse findes på de medfølgende usb-stik ordnet efter tonehøjde og vokal. På usb-stikket findes en mappe-oversigt.

25

STEMMENS RESONANS

I spektralanalysen trådte nogle i øjenfaldende forskelle frem mellem kvindelige klassiske sangere og utrænede stemmebrugere. Disse forskelle var tydeligst ved vokalerne [i] og [o], som gennemgås nedenfor.

Vokalen [i] Sammenfattende kan siges, at der ved vokalen [i], som artikulatorisk klassificeres som palatal og snæver og auditivt som fortunge, urundet og høj (Grønnum, 2009), på alle tonehøjder hos begge sopraner blev observeret en signifikant større forstærkning af deltonerne i området 1000-2500 Hz samt i området 2500-5000 Hz. Ved [i] vil F1 hos mænd normalt ligge ved ca. 225 Hz, F2 ved 2200 Hz, F3 ved 3000 Hz og F4 ved 3700 Hz (Titze, 2000). Hos kvinder ca. 15 % højere. Hos sangerne sås et spektralt billede, hvor områderne 1000-2500 Hz samt 2500-5000 Hz var mere forstærkede end hos utrænede stemmebrugere. Ligeledes var faldet på glottisspektret signifikant mindre hos sangere end hos utrænede stemmebrugere. Fald i kildespektret er relateret til lydens kvalitet eller timbre. Et lille spektralt fald viser at H2 og H3 har forholdsvis stor amplitude i forhold til fundamentalfrekvensen (Titze, 2000). Fald på glottisspektret afspejler, om stemmen er hyperfunktionel eller hypofunktionel. Ved en hyperfunktionel stemme, vil faldet være mindre end ved en normal eller en hypofunktionel stemme. Termen hyperfunktionel implicerer stor spænding i stemmelæberne, kraftig medial kompression, længdespænding og forhøjet subglottalt tryk (Reinholt Petersen, 2011). Det mindre fald på glottisspektret kunne indikere større hyperfunktionalitet hos sangerne, men kræver yderligere undersøgelser på glottisniveau.

Hyper- og hypofunktionaliteten i datasættet er indenfor normalområdet bortset fra nogle få steder, hvor spektret for US1 viser stor hypofunktionalitet. Dette skyldes formodentligt en nyligt overstået forkølelse. Det mindre fald i glottisspektret indikerer således, at sangerne ”gør noget andet” såvel artikulatorisk som på glottisniveau end de utrænede stemmebrugere for at producere lyden. Ved flere tonehøjder sås der ved vokalen [i] en deltoneforstærkning, som kunne indikerere en sanger formant. Dette var særligt fremtrædende ved 196 Hz og 247 Hz. Sanger formanter ses normalt ikke hos sopraner, men kan observeres i altstemmen (Sundberg, 2005), men da sopranerne ved ovennævnte frekvenser sang i et alt-leje og begge har en god dybde, er sanger formanter ved disse frekvenser en mulighed.

26

STEMMENS RESONANS Figur 6 a + b, Sangerformanter H3 ti S1, Sanger Formant

Sound pressure level (dB/Hz)

Sound pressure level (dB/Hz)

H3 ti S2, Sanger Formant

20

0

20

0

-20 -20 0

5000

0

Frequency (Hz)

5000 Frequency (Hz)

Ved 392 Hz sås hos begge sopraner et spektrum, som kunne indikere en boosting af F1 til F0, den såkaldte formanttuning. Ved en kvindestemme ville man ved [i]forvente F1 ved ca. 300 Hz (Zemlin, 1998). Tonehøjden (fundamentalfrekvensen) er ved G4 392 Hz. F1 tænkes således at være blevet tunet til F0. Hvis F1 således tunes til F0, vil den hæves op til grundtonen på 392 Hz, hvorved denne forstærkes. Dette fremstår som en mulighed ud fra nedenstående spektre. Nedenfor ses spektre for sopran 1 (tv) og sopran 2 (th).

Figur 7 a + b, Formant Tuning

Vokalmodificering [i] Klassiske sangere anvender vokalmodificering, hvorved resonansen bliver afbalanceret mellem et lyst og mørkt timbre. Resultatet af vokalmodificering er en mere centraliseret klang, som gør det muligt for sangeren at skabe balance mellem åbne fortungevokalers lyse klang og lukkede bagtungevokalers varme, mørkere klang (Dromey et al., 2011).

Vokalmodificering blev observeret hos S1, som modificerede vokalen [i]over mod [y], hvorved klangen mørknedes. Dette blev observeret ved 196 Hz og 494 Hz. Ved modificering af [i] mod [y], rundes læberne. Læberunding sænker alle formantfrekvenser jævnt (Titze, 2000). Ved nyt

27

STEMMENS RESONANS

korrigeret stemmeoptag med en klarere [i] vokal sås et ganske andet spektralt billede med stor forstærkning i hele spektret. Auditivt blev vokalen mere skarp og uskøn. Denne observation er interessant og viser, hvor omhyggeligt instruktioner skal gives, samt at vokaler og formanter ikke er absolutte størrelser, men i høj grad afhængig af vokaltragtens konfiguration. Det viser også, at sangere for at opnå en blød, rund og behagelig klang til dels må give køb på gennemslagskraft og tydeligheden af vokalens sproglige information. Den modificerede udgave er bevaret for denne analyse. Den korrigerede udgave er vedlagt som reference i de respektive mapper.

Vokalen [o] Vokalen [o] klassificeres som artikulatorisk som uvulær og snæver og auditivt som bagtunge og halvhøj (Grønnum, 2009). Formantfordelingen er således for mænd, at F1 ligger ved ca. 400 Hz, F2 ved ca. 600 Hz og F3 ved ca. 2300 Hz (Titze, 2000). Ved kvinder ligger formantværdierne ca. 15 % højere. Ved vokalen [o]sås hos de klassiske sangere generelt, at dalen mellem 1000-2500 Hz var fyldt mere op af energi end hos utrænede stemmebrugere. Faldet på glottisspektret var også generelt meget mindre end hos utrænede stemmebrugere. Hos utrænede stemmebrugere sås i flere tilfælde meget stort fald på glottisspektret med deltoner som var mere end 60 dB svagere end H1. Således fremgår det af spektrene, at sangerne også ved vokalen [o] gør noget ”andet eller mere” end de utrænede stemmebrugere, hvorved der opnås større forstærkning af deltonerne.

Hos US1 indikerer et særdeles stort fald i glottisspektret hypofunktionalitet ved 196 Hz. Hos begge utrænede stemmebrugere er deltoneforstærkningen ved tonehøjderne 196 Hz, 247 Hz, 294 Hz samt 392 Hz fra ca. 2000 Hz mere end 60dB svagere end H1, hvilket afspejler en meget svag deltoneforstærkning fra 2000 Hz og opefter. Dette er normalt for vokalen[o]. Sangerne gør således noget ”andet og mere” end det normale, hvorved de opnår en forstærkning af området fra 10005000 Hz. Nedenfor ses FFT spektre for sopran 2 (tv) og utrænet stemmebruger 2 (th).

28

STEMMENS RESONANS

Amplitudeforholdet mellem H1-H2 Der findes ikke nogen normalværdi for H1-H2, da styrken af H2 og til dels af H1 kan være påvirket af F1. Amplitudeforholdet mellem H1 og H2 adskiller sig markant ved hhv. hypo- og hyperfunktionalitet. Ved hyperfunktionalitet kan H2 være lige så kraftig eller kraftigere end H1.

Ved hypofunktionalitet vil H2 være væsentligt svagere end H1. Amplitudeforholdet mellem H1 og H2 er tæt korreleret med stemmens åbenkvotient (Open Quotient, OQ) således at hyperfunktionalitet (og lille OQ) giver svag H1 og kraftig H2, og at hypofunktionalitet (og stor OQ) giver kraftig H1 og svag H2 (Reinholt Petersen, 2011).

Forskellene på H1-H2 viser ikke nogen entydige fund. Snarere skal de fortolkes, som det, den enkelte deltager gør nu og her for at producere den givne tone, hvilket i nogle tilfælde indikerer en let hyperfunktionalitet for at kunne producere en højfrekvent tone og i andre tilfælde indikerer en hypofunktionalitet, formodentlig fordi en given tonehøjde er for dyb for en given stemmes normale stemmeomfang. Datasættets H1-H2 forhold kan give et fingerpeg om, at sangere og utrænede stemmebrugere på givne toner indstiller stemmelæberne efter den ønskede tonehøjde, men billedet er ikke entydigt. Fundene viser dog med al tydelighed, at der er forskel på stemmer og stemmetyper og at visse frekvenser ”ligger bedre” for visse stemmer end andre. Og at nogle stemmetyper ved visse frekvenser ikke kan producere en velklingende tone, men i stedet enten producerer en hypofunktionel eller hyperfunktionel stemme (bilag 3).

Sammenfatning Gennemgående for alle vokaler ses en større deltoneforstærkning hos sangere end hos utrænede stemmebrugere. Det ses, at faldet på glottisspektret er mindre hos sangere end utrænede stemmebrugere. Analysen af spektrene har givet anledning til overvejelser om, hvorvidt det er spektrets dale, som er fyldt op med mere energi eller om det er glottisfaldet generelt, som er betydeligt mindre hos sangerne end hos de utrænede stemmebrugere. Hvis det er glottisfaldet generelt, kunne dette indikere en større hyperfunktionalitet i stemmeproduktionen hos sangerne.

Hvis det er en generel opfyldning af dalene, kunne dette indikere en generel deltoneforstærkning gennem konfiguration af vokaltragten. Overordnet indikerer disse fund, at sangerne gør noget ”andet og mere” end de utrænede stemmebrugere for at skabe resonans og projicere lyden. Dette andet og mere skal findes i konfigurationen af vokaltragten, hvor kæbeåbning, læberunding og tungeplacering har stor betydning for farvningen af vokalen og dermed også for deltonernes

29

STEMMENS RESONANS

forstærkning. Ligeledes skal årsagen findes på glottisniveau i øget tension, medial kompression, længdespænding samt subglottalt tryk (Reinholt Petersen, 2011). Resultaterne fra det empiriske projekt passer overens med fund i den internationale litteratur.

Refleksion over fejlkilder Det empiriske projekt havde et begrænset deltagerantal, hvorved de fund som er gjort, snarere kan afspejle individuelle forskelle end en signifikant forskel mellem klassiske sopraner og utrænede kvindelige stemmebrugere. I det dybe frekvensområde hos US1 afspejlede spektret en hypofunktion, som ved højere frekvenser blev afløst af en mere hyperfunktionel indstilling. Om dette skyldtes en nyligt overstået forkølelse, eller det afspejlede et generelt billede af hendes stemmefunktion, kan ikke med sikkerhed siges.

Vokalmodificering repræsenterer et problem for undersøgeren, hvorfor instruktioner i vokalfarve skal være meget præcise. Det er vigtigt, at man som undersøger gør sig klart, om man undersøger vokalen ud fra et klassisk klangideal eller ud fra et normalt sproglydsideal.

Tolkning af spektre og lyde er subjektiv og dermed udsat for en enkelt bedømmers analyse og kategorisering. Det er muligt at flere bedømmere ville have været kommet frem til andre resultater.

DISKUSSION AF LITTERATUR OG EMPIRI Resonant stemme beskrives i litteraturen som en stemmekvalitet, som projiceres godt, er nem at producere og involverer en oplevelse af vibration i ansigtsmasken og som samtidig er karakteriseret ved forstærkede deltoner. Teknikker til fremme af resonant stemme er udbredt i behandlingen af stemmelidelser, ligesom det er et vigtigt redskab i stemmetræningen af skuespillere og sangere (Smith et al., 2004, Titze, 2004). Resonant stemme betragtes som fremmende for vokal sundhed og er et mål for stemmeproduktion, da den betragtes som hverken anstrengende eller begrænset til lav amplitude (Titze, 2001).

Resonant stemme i mandsstemmer og dybe kvindestemmer opnås gennem Singers Formant, som ses som en stærk spektral forstærkning v. ca. 3 kHz. De lysere kvindestemmer anvender en teknik benævnt Formant Tuning, som anvendes i højfrekvent sang, hvor F0 overstiger den normale værdi for F1 samt i højfrekvent tale, hvor F0 også overstiger den normale værdi for F1. Dette opnås ved

30

STEMMENS RESONANS

hjælp af modifikation af såvel tungestilling som kæbeåbning og hæver den normale F1 værdi op over den forhøjede F0, som er givet af melodiens tonehøjde (Sundberg, 2009).

Singers Formant og Formant Tuning produceres med en overordnet konfiguration af vokaltragten: sænkning af larynx og fremlægning af tungen, som begge strækker de falske stemmelæber i vertikal retning; udvidelse af pharynx, rundede læber, kæbeåbning samt ved at anvende vestibulum laryngis som en lille afgrænset kvartbølge resonator (Titze, 2001; Sundberg, 2005).

Der er enighed om, at klangfuld stemme produceres med stemmelæber, som hverken er hypereller hypo-adduceret, men som synes at indeholde en ideel blanding af laryngal adduktion og tilstrækkelig forstærkning i vokaltragten (Titze, 2001, Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009).

Den ikke-lineære interaktive model fokuserer på rørets tilbagevirkende effekt på kilden, hvorved kildens impedans18 mindskes. Denne teori udsiger, at resonant stemme opnås ved at sangeren/taleren indstiller impedansen ved glottis eller vokaltragten således, at de opnår optimal flowoverføring mellem kilde og resonatorer (Titze, 2001).

Modificering af læbe/kæbeåbning i forhold til tonehøjde blev ikke undersøgt i det empiriske projekt, men der blev fundet eksempler på vokalmodificering gennem læberunding i den fonerede stavelsesrække ”ti-te-ta-to-tu”. Sundberg (2009) fandt, at sopraner begynder at modificere kæbeåbning og tungeposition, når grundtonen F0 oversteg værdien for den normale F1. Det empiriske materiale indeholdt kun udholdte stavelser på samme tone og ikke opadgående treklange som Sundbergs materiale, derfor kunne overgange fra en tonehøjde til en anden ikke observeres, men da vokalerne er ekstraheret fra en stavelsesrække, er det meget sandsynligt, at de er blevet modificeret i forhold til hinanden og at en vokal gennem assimilation har smittet af på en anden (Grønnum, 2009).

Sopranstemmer viste kun lille evidens for Singers Formant bortset fra ved lav til mellemfrekvens.

Ved høje kvindestemmer består det meste af den spektrale energi af grundtonen og deltonernes højfrekvente energi. Således fandt Weiss et al (2001) hos sopraner en generelt stærk udbredning af deltoner op til 5.800 Hz (Weiss et al., 2001). I det empiriske projekt var frekvensgrænsen sat til 5000 Hz. Resultatet fra det empiriske projekt viste, at sopraner udviser en stærk F0 med 18

modstand (Zemlin, (1998)

31

STEMMENS RESONANS

forstærkning af tilstødende deltoner op til 5000 Hz. Der blev gennemgående for alle vokaler observeret en større deltoneforstærkning hos sangerne end hos utrænede stemmebrugere. Dette passer overens med fundene hos Weiss et al. (2001). I empirien sås et forstærkningsbånd som lignede Singers Formant og Formant Tuning i vokaler ved lav-mellem frekvens, hvilket stemmer overens med fund hos Sundberg, 2005.

Faldet i kildespektret var i empirien mindre hos sangere end hos utrænede stemmebrugere. Fald i kildespektret er relateret til lydens kvalitet eller timbre. Et lille spektralt fald viser at H2 og H3 har forholdsvis stor amplitude i forhold til fundamentalfrekvensen (Titze, 2000) Dette kunne indikere større hyperfunktionalitet hos sangerne, men kræver yderligere undersøgelser på glottisniveau.

Det viser dog, at sangerne gør noget ”andet og mere” for at producere tonen.

I empirien blev der ved nogle tonehøjder, især i det dybere altleje, observeret FFT-spektre, som kunne indikere sangerformant og formant tuning hos begge sangere, hvilket passer med fund af sangerformant og formanttuning hos dybe kvindestemmer (Sundberg, 2005). Begge sangere har en god dybde, hvorfor sangerformant og formanttuning i dette tilfælde er en mulighed.

I empirien viste et spektrum i nogle tilfælde en kombination af hyper- og hypofunktionalitet i sangernes stemmeproduktion afspejlet gennem H1-H2 forholdet og faldet på glottisspektret, som i nogle tilfælde modsagde sig selv. Dette fænomen kan tolkes som et billede på den overordnede konfiguration af vokaltragten, som sangerne anvender og kræver yderligere undersøgelser. Faldet på glottisspektret var mindre hos sangere end utrænede stemmebrugere.

Overordnet indikerer disse fund, at sangerne gør noget ”andet og mere” end de utrænede stemmebrugere for at opnå resonans og projektion af lyden. Dette andet og mere skal findes i konfigurationen af vokaltragten, hvor kæbeåbning, læberunding og tungeplacering har stor betydning for farvningen af vokalen og dermed også for deltonernes forstærkning (Sundberg 2005, Titze 2000, Birch, 2009, Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009). Ligeledes skal årsagen findes på glottisniveau i øget tension, medial kompression, længdespænding samt subglottalt tryk (Reinholt Petersen, 2011; Eken, 1998). Sidstnævnte kræver yderligere undersøgelser på glottisniveau.

Gennemgående støttes resultaterne fra den empiriske undersøgelse af fund fra litteraturen.

Videre undersøgelser med en større deltagergruppe og flere undersøgelsesparametre så som

32

STEMMENS RESONANS

fiberskopi, palatografi samt målinger af kæbeåbning skulle kunne kaste lys over, hvilke ændringer der finder sted i konfigurationen af vokaltragten, når professionelle kvindelige stemmebrugere forsøger at øge stemmens resonans og bæreevne.

Konklusion Ud fra opgavens analyser og diskussion må jeg konkludere, at visse spørgsmål om stemmens resonans stadig er ubesvarede, men at der i litteraturen er enighed om grundlæggende parametre til dannelse af klangfuld stemme i sang og tale.

Resultaterne fra litteraturstudiet viser, at resonant stemme produceres ved hjælp af enten Singers Formant eller Formant Tuning, som begge produceres med en overordnet konfiguration af vokaltragten; sænkning af larynx, udvidelse af farynx, fremlægning af tungen, rundede læber, kæbeåbning samt ved at anvende vestibulum laryngis som en lille afgrænset kvartbølge resonator.

Resultater viser, at sopraner anvender disse parametre. Sopranstemmer viser kun lille evidens for Singers Formant bortset fra ved lav til mellemfrekvens, men Formant Tuning var tydelig med stor deltoneforstærkning op til 5800 Hz. Resultaterne fra det empiriske projekt viste, at sopraner udviser en stærk F0 med forstærkning af tilstødende deltoner op til 5000 Hz. Et forstærkningsbånd som lignede Singers Formant og Formant Tuning sås i vokaler ved lav-mellem frekvens. Faldet i kildespektret var mindre hos sangere end hos utrænede stemmebrugere. Resultaterne i det empiriske projekt støttes af fund i litteraturen. Resultaterne fra denne opgave præciserer det fysiologiske såvel som akustiske grundlag for produktion af og undervisning i resonant stemme.

Den samlede konklusion skal ses i lyset af, at denne empiri er et lille datasæt. En større undersøgelse med flere deltagere og flere undersøgelsesparametre gennem fx MRI, fiberskopi, patatografi, motilitetsundersøgelser samt undersøgelser af fonations tærskeltryk kunne give yderligere oplysninger om vokaltragtens resonans i sang og tale.

33

STEMMENS RESONANS

LITTERATURLISTE Birch, P., 2009, ”De tre hjørnevokaler, Hjørnesten i klassisk sangteknik”, PUFF nr. 12-09, marts, 2009, -en skriftserie om pædagogisk udvikling, forskning og formidling i musiklivet, VMK, Århus.

Barrichelo-Lindström & Behlau, 2009, “Resonant Voice in Acting Students: Perceptual and Acoustic Correlates of the Trained Y-Buzz by Lessac”, Journal of Voice, Vol. 23, No. 5, pp. 603-609 Dromey, C, Heaton, E., Hopkin, J.A. , 2011, “The Acoustic Effect of Vowel Equalization Training in Singers”, Journal of Voice, Vol. 25, No. 6, pp. 678-682 Eken, S., 1998, ”Den menneskelige stemme”, Hans Reitzels Forlag A/S, København, 1998 (pp.4250, pp. 53, 55-56).

Fasting og Hougaard, 2007, ”Fysiologi og anatomi, Det levende menneske”, Munksgaard, Danmark, København, 1. udgave, 1. oplag. s 284.

Garcia-López, I. & Bouzas, J.G., 2010, “The singing voice”, Acta Otorrinolaringológica Española, 2010, 61 (6): pp. 441-451 Mathieson, L, 2010, Green & Mathieson`s ”The Voice and it`s disorders, (6th ed.), London and Philadelphia: Whurr Publishers, kap. 4.

Grønnum, 2007, ”Rødgrød med fløde”, En lille bog om dansk fonetik, Akademisk Forlag, København.

Landi, T., 1994, Det Kgl. Danske Musikkonservatorium, noter Reinholt Petersen, N., 2005, ”Vokaler”, noter Reinholt Petersen, N., 2011, ”Introduktion til akustisk analyse af tale”, noter Reinholt Petersen, N., 2011, ”Glottisfunktionens akustik”, noter Reinholt Petersen, N., 2011,” Kort indføring i akustiske grundbegreber”, noter Rørbech, 2009, ”Stemmebrugslære”, Special-pædagogisk forlag, 5. udgave, 1. oplag.

34

STEMMENS RESONANS

Sataloff, R.T., 2005, “Voice Science” ”, Plural Publishing, San Diego/Oxford, s. 281 Smith, C.G., Finnegan, E.M., Karnell, M.P., 2005, “Resonant Voice: Spectral and Nasendoscopic Analysis”, Journal of Voice, Vol. 19, No. 4, pp. 607-622 Sørensen, s., Christiansen, J., Marschner, B., Slumstrup, F. 1983, Musikalske Begreber, Gads Forlag, København s. 85.

Sundberg, J. & Skoog, J., 1997, “Dependence of Jaw Opening on Pitch and Vowel in Singers”, Journal of Voice, Vol. 11, No. 3, pp. 301-306 Sundberg, J.”Vocal Tract Resonance”. In Sataloff, R.T. “Voice Science”, Plural Publishing, San Diego/Oxford,( pp. 185-201) Sundberg, J., 2009, ”Articulatory Configuration and Pitch in a Classically Trained Soprano Singer”, Journal of Voice, Vol. 23, No. 5, pp. 546-551 Thordal, V. 1984, ”Sangteknik på stemmens præmisser”, Det Kgl. danske Musikkonservatorium, Forskning og pædagogisk udviklingsarbejde, Publikation nr. 1 Titze, 2000, “Principles of Voice Production”, National Centre of Voice Production, Iowa Titze IR. 2001,“Acoustic interpretation of resonant voice”, Journal of Voice; Vol. 15, No. 4, pp. 519– 528.

Titze, I., 2004,” A Theoretical Study of F0-F1 Interaction With Application to Resonant Speaking and Singing Voice”, Journal of Voice, Vol. 18, No. 3, pp. 292-298 Weiss, R., Brown, W.S., Morris, J. 2001, “Singer`s Formant in Sopranos: Fact or Fiction?”, Journal of Voice, Vol. 15, No. 4, pp. 457-468 Zemlin, W.R., 1998, Speech and Hearing Science, 4th. ed., Allyn and Bacon Praat manualer Tøndering, J., 2011, Sprogmuseet, http://sprogmuseet.dk/udtale/Praat Højen, A., 2007, Tutorial: Akustisk analyse i Praat, Fonetik, SDU

35

STEMMENS RESONANS

Bilagsoversigt Af hensyn til den elektroniske aflevering er bilag lagt i forlængelse af BA opgaven, derfor er der fortløbende sidetal fra start til slut i opgave og bilag.

Bilag 1 Spektralanalyse: tonehøjde korreleret med vokal………………………………………………………… ……....s. 37 Bilag 2 Skema 1: sammenligning af parametrene fald på glottisspektrum, energiforstærkning mellem 1000-2500 Hz og energiforstærkning over 2500 Hz……………………..s. 47 Bilag 3 Skema 2: H1-H2 amplitudeforhold…………………………………………………………………………………………..s. 49 Bilag 4

Illustration fra empiri af deltonernes fordeling i spektret ved lav, middel og høj frekvens……....s. 50 Bilag 5 Skema 3.: Formantbevægelse som funktion af artikulationsmønster………………………………….…..…s.51 Bilag 6 Skema 4: Formantpåvirkning og perceptuelle karakteristika…………………………………………….…….s. 52 Bilag 7 Figur: Formantfrekvenser for den kvindelige sopran sanger…………………………………………………….s. 53 Bilag 8 Tungekonturer for vokalernene [o i u] sunget af sopran ved varierende tonehøjder……………….s. 54

36

STEMMENS RESONANS

Bilag 1 EMPIRI Spektralanalyse: tonehøjde korreleret med vokal Vokallydene er: [i] som i” ti”, [e] som i” te”, [ɑ] som i ”tarme”, [o] som i ”to”, [u] som i ”tude”.

G3 (196 Hz) [i] Sopran 1: S1 har mere energi i området 1000-2500 Hz samt i området 2500-5000 Hz end US1 og US2. Glottisspektret er mindre stejlt end hos US1 og ligner US2. Auditiv analyse: lyden høres modificeret over mod et /u/ sandsynligvis pga. rundede læber - hvilket ikke giver et klart /i/ billede.

Sopran 2: S2 har mere energi i området 1000-2500 Hz samt i området 2500-5000 Hz end US1 og US2. Glottisspektret er mindre stejlt end hos US1 og ligner US2. Fra 2000 Hz ses markant mere energi. Det spektrale billede giver anledning til overvejelser om, hvorvidt det er en sangerformant eller om forstærkningen skyldes et mindre fald på glottisspektret.

Utrænet stemmebruger 1: Der ses et meget stort fald i området mellem 1000-2500 (mere end 60 dB under H1) Utrænet stemmebruger 2: Der ses meget lille forstærkning mellem 1000-2500Hz. G3(196 Hz) [e] Sopran 1: S1 har mere energi i området 1000-2500 Hz samt i området 2500-5000 Hz end US1 og US2. Glottisspektret er mindre stejlt end hos US1 og US2.

Sopran 2: Der ses mere energi i området 1000-2500 Hz samt i området 2500-5000 Hz end US1 og US2. Dalen i området 1000-2500 er fyldt mere op af forstærkede deltoner. Glottisspektret er mindre stejlt end hos US1 og US2. Fra 2000 Hz og op findes markant mere energi.

Utrænet stemmebruger 1: Meget svag deltoneforstærkning mellem 1000-2500Hz og 2500-4000 Hz. Der ses en lille top ved ca. 4000 Hz. Utrænet stemmebruger 2: Der ses normal forstærkning i imellem 1000-2500 Hz. Ved ca. 3700- 4500 ses svagere deltoner end 60 dB fra H1. Ved ca. 4500 Hz ses en lille top.

G3 (196 Hz) [ɑ]

37

STEMMENS RESONANS

Sopran 1: Der ses et mindre glottisfald end hos US1 og US2. H1-H2: -2dB Sopran 2: Der ses et mindre glottisfald end hos US1 og US2. Deltonerne i 2500-4000 Hz ses meget forstærkede. H1-H2: 15 dB Spektralanalyse alle: Der ses nogenlunde ens deltoneforstærkning i området 1000-2500 Hz hos alle deltagere, hvilket er normalt for et /a/, hvor dalen mellem 1000-2500 vil være fyldt ud af første og anden formanten.

Utrænet stemmebruger 1: H1-H2: 5 dB Utrænet stemmebruger 2: 15 dB G3 (196 Hz) [o] Sopran 1: Der ses stort fald på glottisspektret med næsten ingen forstærkning over 2000 Hz. Faldet er mindre stejlt end hos US1 men mere stejlt end hos US2. H1-H2: -5dB Sopran 2: Der ses mere forstærkning i alle områder end hos S1, US1 og US2. Dalen ved 1000-2500 Hz er fyldt op. Hos de øvrige deltagere er deltonerne i samme dal mindre mere end 60 dB svagere end H1. H1-H2: 3dB. Utrænet stemmebruger 1: Der ses meget stejlt fald på glottisspektret, hvilket indikerer hypofunktionalitet. H1-H2: -3dB. Auditiv analyse: Stemmen høres klangfattig og ”hul”.

Utrænet stemmebruger 2: Der ses en lille forstærkningstop ved ca. 3500 Hz - ellers samme billede som S1. H1-H2: -3dB G3 (196 Hz) [u] Sopran 1: Der ses et kraftigt fald på glottisspektret og ingen deltoneforstærkning over 1700 Hz. H1-H2: 12dB. Sopran 2: Der ses mindre fald på glottisspektret end hos S1 og US1 men mere end hos US2. Ved 1000-2500 Hz ses mere energi end hos US2, US1 og S1. H1-H2: 15dB Utrænet stemmebruger 1: Det kraftige fald i glottisspektret indikerer hypofunktionalitet.

38

STEMMENS RESONANS

G3 (247 Hz) [i] Sopran 1: Der ses lille fald på glottisspektret med pæne runde dale, som dog er fyldt mere op end hos utrænede stemmebrugere. Der ses en afstand på ca. 40 dB fra F1 toppen til bunden af dalen i mellem 1000-2500 Hz. Det fremgår af spektret at begge sangere ”gør noget”, som forstærker deltonerne i et område, hvor dalen normalt ville være mere tydelig. Spektret kunne ligne en sangerformant. Begge sangere har en god dybde, hvilket ses af den spektrale forstærkning i denne tonehøjde.

Sopran 2: Der ses lille fald på glottisspektret med pæne runde dale, som dog er fyldt mere op end hos utrænede stemmebrugere. Der ses en afstand på ca. 40 dB fra F1 toppen til bunden af dalen i mellem 1000-2500 Hz. Det fremgår af spektret at begge sangere ”gør noget”, som forstærker deltonerne i et område, hvor dalen normalt ville være mere tydelig. Spektret kunne ligne en sangerformant. Begge sangere har en god dybde, hvilket ses af den spektrale forstærkning i denne tonehøjde.

Utrænet stemmebruger 1: Det ses, at deltoner i området mellem 1000-2500 Hz er lavere end 60 dB fra den første deltones styrke.

Utrænet stemmebruger 2: Det ses, at deltoner i området mellem 1000-2500 Hz er lavere end 60 dB fra den første deltones styrke. Der ses nogle små toppe i ca. 2500-3500Hz. Ved 3500-4500 ses at deltonerne er lavere end 60 dB fra den første deltones styrke.

Til sammenligning ses der et fald på mere end 60 dB fra F1 til bunden af dalen i området 10002500 Hz hos US1 og US2, hvorimod der hos S1 og S2 kun ses et fald på 40 dB. H3 (247 Hz) [e] Sopran 1: Der ses et mindre fald i glottisspektret end hos US1 og US2. F2 er kraftig. Der ses Kraftig forstærkning af deltonerne i 1000-2500Hz samt i 2500-4000 Hz området. S1 ligner S2.

Sopran 2: Der ses et mindre fald i glottisspektret end hos US1 og US2. Der ses Kraftig forstærkning af deltonerne i 1000-2500Hz samt i 2500-4000 Hz området. S2 ligner S1.

Utrænet stemmebruger 1: Der ses pæn forstærkning op til 5000 Hz, dog ikke så kraftig som S1 og S2.

Utrænet stemmebruger 2: Der ses pæn forstærkning op til 5000 Hz, dog ikke så kraftig som S1 og S2.

39

STEMMENS RESONANS

H3 (247 Hz) [ɑ] Sopran 1: Der ses mindre fald på glottisspektret end hos US1 og US2. Der ses mere forstærkning af deltonerne i 2500-4500 Hz end hos US1 og US2. H1-H2: -3dB. Sopran 2: Der ses mindre fald på glottisspektret end hos US1 og US2. Der ses mere forstærkning af deltonerne i 2500-4500 Hz end hos US1 og US2. Da F1 og F2 ligger i området mellem 1000-2500 Hz, ses der normal forstærkning af deltonerne hos alle deltagerne, hvorved der ikke fremkommer nogen forskelle. H1-H2: 0 Utrænet stemmebruger 1: Deltonerne ses pænt forstærket op til 4000 Hz. H1-H2: 15dB Utrænet stemmebruger 2: Deltonerne ses pænt forstærket op til 4000 Hz. H1-H2: 12dB H3 (247 Hz) [o] Sopran 1: Der ses meget energi i den lave del af 1000-2500Hz området. Ved høje frekvenser ligner spektret det hos US2. H1-H2: 0dB Sopran 2: Der ses meget energi i 1000-2500Hz området og ikke så meget energi ved høje frekvenser.

H1-H2:-10 dB. F1 og H2 falder sammen. Spektret ”modsiger sig selv” idet H1-H2 tyder på en mere hyperfunktionel funktion, men det kraftige fald på stemmekildespektret tyder på mere hypofunktionel funktion. 19 Utrænet stemmebruger 1: Der ses meget lille forstærkning mellem 1000-5000 Hz. En enkelt top ved ca 3.700 Hz. Deltonerne i området er således mere end 60dB under F1. H1-H2: 3dB Utrænet stemmebruger 2: Der ses god forstærkning i op til 1000 Hz, en tydelig dal mellem 15002700Hz, hvor deltonerne kun forstærkes op til 5-6 dB over bundlinien (altså ca. 55 dB fra F1). Ved 2700-3700Hz ligner det S1. H1-H2: 1dB H3 (247 Hz) [u] Sopran 1: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz end hos US1 og US2. Ved ca 3500Hz ses en smule mere forstærkning end hos US1 og US2. Der er mindre hældning på glottisspektret. H1-H2: 15dB. Sopran 2: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz end hos US1 og US2. Ved 2500-4000Hz ses mere energi end US1, US2 og S1. Der ses en dyb dal i området 2500-3800Hz. Årsagen kan muligvis være

19

Termerne hyperfunktionel og hypofunktionel er her blot retningsangivende og er indenfor normalområdet.

40

STEMMENS RESONANS

en antiformant, som er opstået pga. nasalering. (Reinholt Petersen, 2011). Der ses mindre fald på glottisspektret end hos US1 og US2.

Utrænet stemmebruger 1: Der ses deltoneforstærkning ml. 1000-2000Hz. Alle deltoner derover er mere end 60dB svagere end F1.

Utrænet stemmebruger 2: Der ses stort fald på glottisspektret. Der ses en del energi i 10001800Hz området.

H1-H2: Hos alle 15 dB. Det kan være F1, der forstærker H1.

Der ses et stejlt fald i glottisspektret hos alle deltagere, hvilket er normalt for et /u/.

D4 (294 Hz) [i] Der fremstår meget ens lignende spektre for de 4 deltagere med tydelige toppe ved F2, F3 og F4. I vokalen /i/ er F1 lav og har forstærket H1 hos alle. Der ses således hos alle en ens lignende H1-H2: 20-30dB. Sopran 1 og 2: Har området 1000-2500Hz fyldt lidt mere ud end US1 og US2, men 2500-4200Hz fyldt mindre ud end US1 og US2.

D4 (294 Hz) [e] Der ses tydelig forstærkning af F1, F2, F3 og F4 hos begge sopraner. 1000-2500Hz-området er forstærket mere hos begge sopraner end hos US1. Hos US2 er området fyldt godt op. 2500-5000Hz er forstærket kraftigere hos sopraner end hos US2. Hos US1 ses området forstærket op til 5000Hz. Der ses mindre fald i glottisspektret hos sopraner end hos US1 og US2. H1-H2 ligger for alle mellem 10-14dB. D4 (294 Hz) [ɑ] Der ses mindre fald i glottis spektret hos sopraner end hos US1 og US2. Hos begge sopraner ses forstærkning af deltoner op til 4.600 Hz. Hos Utrænede stemmebrugere er deltonerne over 3500Hz 60 dB svagere end F1. Ved vokalen /a/ ligger F1 og F2 i området 1000-2000Hz (Reinholdt Petersen, 2005). Disse ses at forstærke deltonerne hos alle deltagere. H1-H2: S1=-10; S2=0; US1= 8; US2= 5 F1 ligger højt oppe i frekvensområde og kan ikke påvirke H2.

41

STEMMENS RESONANS

D4 (294 Hz) [o] Sopran 1 og 2: Der ses mere energi i 1000-2500Hz end hos US1og US2 samt mere energi fra 25004500Hz. Der ses mindre fald i glottisspektret hos begge sopraner end hos US1 og US2. Fra ca. 3500 er deltonerne hos US1 og Us2 mere end 60dB under H1.20 Utrænet stemmebruger 1: Der ses meget svage deltoner i området 1000-2500 Hzsamt i 25005000Hz med undtagelse af en enkelt top ved ca. 3500 Hz. Utrænet stemmebruger 2: Der ses god forstærkning ml. 1000-2500Hz samt i den lavere del af det høje frekvensområde (2500-3500Hz). H1-H2: US1: 2dB; US2: 5dB; S2: 2dB; S1: 8dB D4 (294 Hz) [u] Sopran 1: Der ses mindre hældning på glottisspektret end hos S2, USUS2 og US1.Der ses mere forstærkning i 1000-2500Hz samt 2500-4000Hz end hos alle andre deltagere. Der forekommer ca.

30dB toppe ved ca. 2500 og 3500 samt forstærkning af deltoner ved siden af. H1-H2: 17dB. Sopran 2: Der ses mere forstærkning 1000-2500 end hos US1 og US2. I området 2600-3800Hz er deltonerne mere end 60 dB svagere end H1. Der ses en lille top ved ca. 4000Hz.Fald på glottisspektret er større end US2 og mindre end US1. H1-H2: 25dB. Utrænet stemmebruger 1: Der ses meget lille forstærkning fra 1000-5000Hz. Deltonerne er mere end 60dB svagere end H1. Der ses en lille top ved ca. 4000 Hz. H1-H2: 15dB. Utrænet stemmebruger 2: Der ses ca. 20 db toppe ved 3000 og 4000Hz. H1-H2: 20dB Der ses et forholdsvis stejlt fald i glottisspektret hos alle deltagere, hvilket er normalt for et /u/ G4 (392 Hz) [i] Sopran 1: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz samt ved 2500-4300Hz end hos US1 og US2,.

Forstærkningen går højere op i frekvensområde end hos US1 og US2. S1 Ligner S2 men mindre forstærkning. Spektret kunne indikere en boosting af F1 til F0.Der ses mindre fald af glottisspektret end hos US1 og US2.H1-H2: 30 dB. Sopran 2: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz samt ved 2500-4300Hz end hos US1, US2 og S1.

Forstærkningen går højere op i frekvensområde end hos US1 og US2. Der ses 35 dB toppe ved ca.

3000 og 4000, energi højst op. S2 har det mindste fald i glottisspektret. Spektret kunne indikere en 20

Når deltonen ikke ses i spektret, er den mindst 60 dB svagere end H1, idet sound pressure level i spektret er sat til 60dB.

42

STEMMENS RESONANS

boosting af F1 til F0. Der ses et lille fald i glottisspektret, hvilket indikerer en hyperfunktionalitet, men H1-H2 forholdet indikerer en hypofuntionalitet. Dette kan evt. noget at gøre med tuning af F1 til F0=, hvor F1 flyttes op til F0. H1-H2: 20 dB. Sopran 1 og 2: Ved en kvindestemme ville man ved /i/forvente F1 ved ca. 300 Hz (Zemlin, 1998).

Tonehøjden (fundamentalfrekvensen) er ved G4 392 Hz. F1 tænkes således at være blevet tunet til F0. Hvis F1 således tunes til F0, vil den hæves op til grundtonen på 392 Hz, hvorved denne forstærkes! Dette fremgår som en mulighed ud fra disse spektre.

Utrænet stemmebruger 1 og 2: Der ses pæn forstærkning ved 1000-2500Hz, dog ikke så meget som S1 og S2. US2 har større fald på glottisspektret end US1 og begge har større fald end S1 og S2.

H1-H2: US1: 0; US2: 15 dB G4 (392 Hz) [e] Sopran 1: Ved 1000-2500Hz ses dalen mere fyldt op end US2, lidt mere end US1. Fra 2500-5000Hz ses forstærkning af deltoner at gå længere op i frekvens end ved US1 og US2. H1-H2: 20dB. Sopran 2: Ved 1000-2500Hz ses dalen bedre fyldt ud end US1 og US2. Fra 2500-5000Hz ses mere energi end S1, US2 og US1. H1-H2: 15dB. I /e/ ligger F1 tæt på H1. Hvis F1 rykkes lidt, vil det betyde meget for forskellen mellem H1-H2 (Reinholt Petersen, 2011).

US1 og US2: Der ses et stort fald på glottisspektret. H1-H2: US1: 15dB; US2: 12dB. G4 (392 Hz) [ɑ] Sopran 1: Der ses et fald på glottisspektret, som ligner US1, og er større end US2. Der ses ikke mere energi i 1000-2500 end US2 dog mere end US1. H1-H2: 2dB. Sopran 2: Der ses mindre fald på glottisspektret end hos S1, US1 og US2 samt mere energi ved 1000-2500Hz og 2500-5000Hz end hos hhv. S1, US2 og US1. H1-H2: -10dB. For alle deltagere gælder det, at F2 ligger ml. 1000-2000 Hz og forstærker deltonerne ensartet.

G4 (392 Hz) [o] Sopran 1: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz end hos US1 og US2. Faldet i glottisspektret er mindre end hos US1 og US2. Der ses deltoneforstærkning op til 4000Hz. H1-H2: 10dB.

43

STEMMENS RESONANS

Sopran 2: Der ses mere energi ved 1000-2500Hz end hos US1 og US2. Faldet i glottisspektret er mindre end hos S1, US1 og US2. Der ses deltoneforstærkning op til 5000Hz. Der er meget energi i det høje område. H1-H2: 5dB. Utrænet stemmebruger 1 og 2: Der ses stort fald på glottisspektret og deltoneforstærkningen over ca. 2000 Hz er mindre mere end 60dB svagere end H1. H1-H2: US1: 17dB; US2: -7dB. G4 (392 Hz) [u] Sopran 1: Der ses et mindre fald på glottisspektret end hos US2 og US1 samt mere energi ved 1000-2500 Hz samt 3500-4500Hz end US1 og US2. H1-H2: 25dB. Sopran 2: Der ses et mindre fald på glottisspektret end hos S1, US2 og US1 samt mere energi ved 1000-2500 Hz samt 3500-4500Hz end US1 og US2. H1-H2: 25dB. Utrænet stemmebruger 1: Der ses et kraftigt fald i glottisspektret med et meget hypofunktionelt præg. Der er ingen synlige deltoner fra 1000 Hz. (Dvs. deltoneforstærkningen i området er mere end 60dB svagere end H1). H1-H2: 27 dB. Utrænet stemmebruger 2: Der ses et kraftigt fald i glottisspektrum til ca 1500. Der ses kun få deltoner med meget lille forstærkning v. ca 3500 og 4500Hz. H1-H2: 5dB. H4 (493,9 Hz) [i] Sopran 1: Der ses en forstærkning af deltonerne ved 1000-2500 Hz som er mere end US1 og mindre end US2. Ved 2500-5000 Hz ses mere forstærkning end US1 og mindre end US2. Fald på glottisspektret er mindre end US1 og større end US2.

Auditiv analyse: Der høres en tendens til at modificere vokalen /i/ over mod /y/ - hvorved klangen mørknes og bliver mere dækket læberunding. Teorien udsiger at læbeprotrusion og runding sænker formantfrekvenser jævnt. Spørgsmålet er om F2 her kan betragtes som sænket? Ved nyt stemmeoptag uden vokalmodificering sås et helt andet spektralt billede med stor deltoneforstærkning op til 5000 Hz og meget lille glottisfald. (Se spektrum i mappen H4, S1, ti, redigeret).

Sopran 2: Der ses gennemgående kraftigere forstærkede deltoner end hos S1 og US2 og især end US1.

Utrænet stemmebruger 1: Der ses et stort fald på glottisspektret samt lille forstærkning af deltoner efter 1000 Hz.

44

STEMMENS RESONANS

Auditiv analyse: Stemmen lyder luftfyldt.

Utrænet stemmebruger 2: Deltone forstærkning virker mere ”sangeragtig” Der ses klart definerede toppe og dale i spektret.

Auditiv analyse: Der høres en klar og fokuseret klang, som ikke lyder forceret.

H4 (493,9 Hz) [e] Sopran 1: Ved 1000-2500 Hz ses : mere forstærkning end US2 men mindre end US1.

Auditiv analyse: Vokalen /e/ modificeres over mod /ø/ , hvilket giver en lidt ulden, uklar klang.

Ved nyt stemmeoptag uden vokalmodificering sås kraftigere deltoner i 1000-2500Hz samt langt kraftigere deltoneforstærkning i 2500-5000Hz området. Endvidere sås et meget mindre fald på glottisspektret. Diskussion Sopran 2: Ved 1000-2500Hz ses mere forstærkning end US2. Ved 2500-5000Hz ses mere forstærkning end US2 men det samme som ved US1. Der ses mindre fald på glottisspektret end hos S1 og US2.

Utrænet stemmebruger 1: Der ses stor forstærkning af deltoner helt op til ca. 4000 Hz. Billedet kan undre, da US1 ved dybere frekvenser har haft mere hypofunktionalitet og her udviser mere hyperfunktionalitet. Fald på glottisspektret er mindre end S1, S2 og US2.

Auditiv analyse: Stemmen høres klangfast, evt. lidt presset randregister. Den høres ikke luftfyldt.

Utrænet stemmebruger 2: Der ses lille forstærkning af deltoner ved 1000-2500 Hz. Fra ca. 35005000 Hz ses meget lille forstærkning.

H4 (493,9 Hz) [ɑ] Sopran 1 og 2: Der ses større fald på glottisspektret end hos US1 men samme hældning som US2.

Der ses mere forstærkning ved 1000-2500 end hos US2, men det samme som hos US1. Ved 2500S1 ses mere forstærkning end hos US2 men mindre end hos US1. H1-H2: S1: 6dB; S2: -7dB. Utrænet stemmebruger 1: Spektret forårsager undren, da det synes forekommer mere ”sangeragtigt” end sangernes spektre. Faldet på glottisspektret er mindre end hos US2, S1 og S2.

Der ses god forstærkning af deltoner op til 4500 Hz. Det er sandsynligt, at US1 komprimerer kraftigere i højden end i bundregistret.

45

STEMMENS RESONANS

H4 (493,9 Hz) [o] Sopran 1: Ved 1000-2500 Hz ses mere energi end US2 men ligesom US1. Ved 2500-5000Hz mere energi end US1 og US2. Der ses mindre fald i glottisspektret en hos S2, US1 og US2. H1-H2: 10dB. Sopran 2: Ved 1000-2500Hz samt ved 2500-4000 Hz ses mere energi end hos US1 og US2. Der ses mindre fald på glottisspektret end hos US1 og US2. H1-H2: -5dB H4 (493,9 Hz) [u] Sopran 1: Ved 1000-2500Hz ses lidt kraftigere energi end hos US1 og US2. Glottisfaldet er stort mindre end US2, men som US1. Da det spektrale billede undrede, blev der foretaget et nyt stemmeoptag, hvor stemmen fremtræder mindre rund og blød og dækningen/rundingen ved læberne ikke er så stor. Her ses et ganske andet spektralt billede med stor forstærkning i alle områder op til 4500 samt meget mindre hældning på glottisspektret. Ligeledes forandredes H1-H2 forholdet sig fra ca. 25dB til 0dB. Sopran 2: Der ses generelt mere forstærkning overalt end hos S1, US1 og US2 samt mindre hældning på glottisspektret end hos S1, US1 og US2.

Der var generelt stor hældning på glottisspektrene med lidt eller ingen forstærkning over 2500 Hz.

46

STEMMENS RESONANS

Bilag 2 Skema til sammenligning af parametrene fald på glottisspektrum, energiforstærkning mellem 1000-2500 Hz og energiforstærkning over 2500 Hz. Vokal/ tonehøjde G3 ti (196 Hz) G3 te G3 ta

G3 to G3 tu H3 ti (247 Hz) H3 te H3 ta

H3 to H3 tu D4 ti (294 Hz) D4 te D4 ta D4 to D4 tu G4 ti (392 Hz) G4 te G4 ta

G4 to

Fald på stemmekilde S1<US2<US1 S2<US2<US1 S1<US2<US1 S2<US2<US1 S1<US2<US1 S2<US2<US1 S1<US1>US2 S2<US2<US1 S1<US1>US2 S2<US1, S2=US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1=US1=US2 S2=US1=US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1= US1<US2 S2= US1<US2 S1<US1<US2 (lidt) S2<US1<US2 (lidt) S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2 S2>US1>US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1<US1>US2 S2<US1<US2 S1<US1<US2

Energiforstærkning mellem 1-2.5 kHz

Energiforstærkning over 2500 Hz

S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1>US2>US1 S2>US2>US1 F2 ligger ml. 1000-2000 Hz og forstærker deltonerne hos alle S1>US1, S1=US2 S2> US1>US2 S1 nej S2>US2>S1>US1 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 F2 ligger ml. 1000-2000 Hz og forstærker deltonerne ensartet hos alle S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1, S1=US2 S2>US2>US1 S1=US2>US1 S2=US2>US1 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1=US1>US2 S2>US2>US1 F2 ligger ml. 1000-2000 Hz og forstærker deltonerne ensartet hos alle S1>US2>US1

S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1<US2>US1 S2>US2>US1 S1 nej S2>S1>US2>US1 S1 nej US2>S2>S1>US1 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1=US2>US1 S2=US2>US1 S1>US1>US2 (ganske lidt) S2>US1>US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1<US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 S1=US1>US2 S2>US1>US2 S1>US1>US2

47

STEMMENS RESONANS

G4 tu H4 ti (493,9 Hz) H4 te H4 ta H4 to H4 tu

S2<S1<US1<US2 S1<US1<US2 S2<S1<US1<US2 S1<US1>US2 S2<US1<US2 S1>US1<US2 S2>US1<US2 S1>US1, S1=US2 S2>US1, S2=US2 S1<US1<US2 S2<US1<US2 S1=US1<US2 S2<US1<US2

S2>US2>US1 S1>US2>US1 S2>US2>US1 S1>US1<US2 S2>US1>US2 S1<US1>US2 S2=US1>US2 S1>US2, S1=US1 S2=US1>US2 S1>US2, S1=US1 S2>US1>US2 S1>US1, S1=US2 S2>US1>US2

S2>S1>US2>US1 S1>US1>US2 S2>S1>US2>US1 S1>US1<US2 S2>US1>US2 S1<US1>US2 S2 =US2<US1 S1>US2<US1 S2>US1>US2 S1>US1>US2 S2>US1>US2 (2.5-3.5 kHz) S1 ingen forstærkning S2>US1>US2

48

STEMMENS RESONANS

Bilag 3 H1-H2 SKEMA Tonehøjde/dB G3 (196 Hz)

H3 (247 Hz)

D4 (294 Hz)

G4 (392 Hz)

H4 (494Hz)

Vokal i e a o u i e a o u i e a o u i e a o u i e a o u

S1 8 3 -2 -5 12 20 7 -4 0 15 20 13 -10 2 17 30 20 2 10 25 30 25 6 10 25

S2 18 2 15 3 15 10 -5 0 -10 15 25 14 0 5 25 20 15 -10 5 25 27 24 -7 -5 2

US1 8 1 5 -3 10 25 8 15 3 15 30 10 -8 2 15 0 15 8 17 27 30 8 -1 1 16

US2 18 2 15 -3 15 22 8 12 1 15 25 10 5 8 20 15 12 -10 -7 5 25 15 -4 -2 8

49

STEMMENS RESONANS

Bilag 4 Illustration af deltonernes fordeling i spektret ved lav, middel og høj frekvens FFT og LPC spektre for vokalen [i] ved G3 (196 Hz), G4 (392 Hz) og G5 (784 Hz). Bemærk at afstanden mellem deltonerne forøges som funktion af frekvensen. Det ses at spektret ved 784 Hz ikke kan analysere formanterne og placere dem som ved de to lavere frekvenser.

50

STEMMENS RESONANS

Bilag 5 Skema.: Formantbevægelse som funktion af artikulationsmønster Artikulationsmønster

Formantbevægelse

Læberunding

alle formantfrekvenser sænkes ensartet

Læbespredning

alle formantfrekvenser stiger ensartet

Kæbesænkning

F1 hæves betydeligt Ved stigende tonehøjde påvirkning af F1 mod F0 (Formant Tuning)

Forlængelse af alle formant frekvenser sænkes ensartet vokaltragten Indsnævring af det sænker F1 og hæver F2 (vokalerne /i, e/) orale rum Indsnævring af det hæver F1 og sænker F2 (vokalerne /a/o/) faryngale rum Udvidelse af sinus tilfører ekstra energi i området v. ca. 3000 Hz (Sanger Formant) piriformes (Rørbech, 2009) Udvidelse af Sinus tilfører ekstra energi i området v. ca. 3000 Hz (Sanger Formant) Morgagni (Rørbech, 2009) Frit efter (Titze, 2000),( Rørbech, 2009), (Zemlin, 1998), (Reinholt Petersen, 2005)

51

STEMMENS RESONANS

Bilag 6 Skema: Formantpåvirkning og perceptuelle karakteristika FORMANT FORMANTBÆLTE

PÅVIRKNING AF

F1

300-700 Hz

F2

700-2.200 Hz

F3

2.500-3.000 Hz

Kæbeåbning (Zemlin, 1998) Primært relateret til dimensionen tungehøjde (Reinholt Petersen, 2005) Formen af bagtungen (Zemlin, 1998) Primært relateret til dimensionen artikulationssted (Reinholt Petersen, 2005) Tungespidsens position (Zemlin, 1998)

F4

2.400-3.400 Hz Område for evt.

Singers Formant

F5

evt. 2.400-3.400 Hz

Indstilling af Vestibulum laryngis (Sundberg, 2005), (Titze, 2000) Vokaltragtens længde og konfigurationen af den dybe farynx (Sundberg, 2005)

PERCEPTUELLE KARAKTERISTIKA Vokalkvalitet (Birch, 2009) Overfører vokalernes sproglige information (Reinholt Petersen, 2005) Vokalkvalitet (Birch, 2009) Overfører vokalernes sproglige information (Reinholt Petersen, 2005) Vokalkvalitet (Birch, 2009) Overfører vokalernes sproglige information (Reinholt Petersen, 2005) Klangkvalitet

Indstilling af Vestibulum laryngis Klangkvalitet (Sundberg, 1987), (Titze, 2000) Vokaltragtens længde og konfigurationen af den dybe farynx (Sundberg, 2005) Frit efter Zemlin, 1998, Reinholt Petersen, 2005, Sundberg 2005, Titze, 2000, Birch, 2009

52

STEMMENS RESONANS

Bilag 7 Formantfrekvenser for den kvindelige sopran sanger ved hhv. sang og tale

(Sundberg, 2005)

53

STEMMENS RESONANS

Bilag 8.

Sopransangers tungekonturer ved udvalgte vokaler og tonehøjder

Sundberg, 2005

54