当一个正弦波被一个具有听觉系统的生物听见时,有音色属性。
在很多中文音乐教材里,声音有四个属性:音高、音长、音强、音色,这是绝大多数音乐学院入学、在读生乐理考试、游戏公司声音相关岗位面试题的标准答案。这些论述里,往往强调的是发声体本身的特征,过少谈论人脑的感知。
需要注意的是,当音色这个概念被讨论时,指的是人的心理表征而非声音的固有属性。
人听觉感知的几个维度,“响度、音高、音色”,与声音本身的属性,“频率和振幅”,是不一样的概念;前者指的是客观存在的声波在人脑层面的感知。也就是当一个声音没有被听见的时候,谈论它的响度、音高、音色都是没有意义的,在真空中振动的物体不会使人产生听见了声音的感受,这三者强调的是“完全在我们的脑海中,而不是在外面的世界中;它是一系列心理事件的最终产物,产生了一种完全主观的、内在的心理表征或品质”[1]。
音乐术语的争议在学术界一直持续,不同地区对同一个术语的定义均略有不同。
Acoustical Society of America对音色的定义如下[2]:
11.09 timbre. That multidimensional attribute of auditory sensation which enables a listener to judge that two non-identical sounds, similarly presented and having the same loudness, pitch, spatial location, and duration, are dissimilar. Timbre is related to sound quality, often specified by qualitative adjectives (e.g., bright or dull).
Annotation The timbre of a sound is strongly influenced by its time-varying characteristics, particularly during the initial portion (attack), and is also influenced by its ongoing spectral and temporal characteristics. Timbre is an essential element in the identification of the source of a sound (e.g., particular musical instrument[s]) and the manner of sound production.
一个更简洁的表述是:音色是关于声音的除了响度或音高的一切。[3]
当人脑辨别音色时,音头或者称为起音(attack)是一个决定性的因素,把不同乐器相同时长单音声音片段的attack去掉以后,人对音色的辨别能力会显著地下降;另一个重要的决定性因素是声音持续过程的变化模式。
单一一个正弦波没有音头。
另外,音高与人对单音基频的感知有关,但音高不等同于频率;同理,响度与单音振幅的感知有关,但不等同于振幅,频率对响度的感知有一定的影响。
它有正弦波的音色