Worldlex Wiki En musique, ) , d' un son ou d' . Le timbre hautbois et la clarinette , deux instruments à vent ).
En termes simples, le timbre est ce qui confère à un instrument de musique ou à une voix humaine un son différent, même lorsqu'ils jouent ou chantent la même note. Par exemple, c'est la différence de son entre une guitare et un piano jouant la même note au même volume. Les deux instruments peuvent sembler parfaitement accordés l'un par rapport à l'autre lorsqu'ils jouent la même note, et à amplitude égale, chacun conservera un timbre distinctif qui lui est propre. Les musiciens distinguent les instruments en fonction de leurs timbres différents, même ceux qui jouent des notes de même hauteur et de même volume.le spectre de fréquences et l'enveloppe .
Les musiciens peuvent modifier le timbre en changeant leurs techniques de chant ou de jeu. Par exemple, un violoniste peut utiliser différents styles d'archet ou frapper la corde à différents endroits. Ainsi, jouer sul tasto produit un timbre léger et aérien, tandis que jouer sul ponticello produit un timbre dur, uniforme et agressif. À la guitare électrique et au piano électrique, les musiciens peuvent modifier le timbre à l'aide d'effets et d'égaliseurs graphiques .
« texture » peut également désigner l' arrangement ou la composition, par exemple plusieurs lignes mélodiques entrelacées par opposition à une mélodie chantable accompagnée d'accords subordonnés . Hermann von Helmholtz utilisait le terme allemand Klangfarbe ( couleur du son ), et John Tyndall proposa une traduction anglaise, clangtint , mais ces deux termes furent désapprouvés par Alexander Ellis , qui discrédita également les termes registre et couleur en raison de leurs significations anglaises préexistantes. Déterminé par sa composition fréquentielle, le son d'un instrument de musique peut être décrit par des adjectifs tels que brillant , sombre , chaud , dur , etc. Il existe également des couleurs de bruit , comme le rose et le blanc . Dans les représentations visuelles du son, le timbre correspond à la forme de l'image, tandis que l'intensité correspond à la luminosité ; la hauteur correspond au décalage vertical du spectrogramme.Définition de l'ASA
La définition 12.09 de la terminologie acoustique de l' Acoustical Society of America (ASA) concernant le timbre le décrit comme « cet attribut de la sensation auditive qui permet à un auditeur de juger que deux sons non identiques, présentés de manière similaire et ayant la même intensité et la même hauteur , sont dissemblables », ajoutant : « Le timbre dépend principalement du spectre de fréquence , bien qu'il dépende également de la pression acoustique et des caractéristiques temporelles du son ».
Attributs
De nombreux commentateurs ont décomposé le timbre en attributs constitutifs. Par exemple, Schouten a décrit les « attributs insaisissables du timbre » comme étant « déterminés par au moins cinq paramètres acoustiques majeurs », que Robert Erickson a trouvés englobant une grande partie de la musique contemporaine :
- Gamme entre caractère tonal et bruitiste
- enveloppe spectrale
- Enveloppe temporelle en termes de montée, de durée et de décroissance (ADSR, qui signifie « attaque, décroissance, maintien, relâchement »)
- Modifications à la fois de l'enveloppe spectrale (glissement de formant) et de la fréquence fondamentale ( micro-intonation )
- Préfixe , ou début d'un son, tout à fait différent de la vibration durable qui suit.
Un exemple de son tonal est un son musical qui possède une hauteur définie, comme le son d'une touche de piano ; un son ayant un caractère semblable à du bruit est le bruit blanc .
Erickson a proposé un tableau des expériences subjectives et des phénomènes physiques connexes basé sur les attributs :
Subjectif Objectif Caractère tonal, généralement harmonisé Son périodique Bruyant, avec ou sans caractère tonal, y compris le bruissement Bruit, y compris des impulsions aléatoires caractérisées par le temps de bruissement (l'intervalle moyen entre les impulsions) Coloration enveloppe spectrale Début/fin Temps de montée et de déclin physique Glissement de coloration ou glissement de formant Changement de l'enveloppe spectrale Microintonation Petit changement (une hausse et une baisse) de fréquence Vibrato Modulation de fréquence Trémolo Modulation d'amplitude Attaque Préfixe Son final Suffixe
Voir également la section « Preuves psychoacoustiques » ci-dessous.
Harmoniques
La richesse sonore d'un instrument de musique est parfois décrite comme la somme de plusieurs fréquences distinctes . La fréquence la plus basse est appelée fréquence fondamentale , et la hauteur du son qu'elle produit sert à nommer la note. Cependant, la fréquence fondamentale n'est pas toujours la fréquence dominante. La fréquence dominante est la fréquence la plus audible et elle est toujours un multiple de la fréquence fondamentale. Par exemple, la fréquence dominante de la flûte traversière est le double de la fréquence fondamentale. D'autres fréquences importantes sont appelées harmoniques de la fréquence fondamentale ; il peut s'agir d'harmoniques ou de partiels . Les harmoniques sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale, tels que ×2, ×3, ×4, etc. Les partiels sont d'autres harmoniques. Il existe aussi parfois des sous-harmoniques, qui correspondent à des divisions entières de la fréquence fondamentale. La plupart des instruments produisent des harmoniques, mais beaucoup produisent des partiels et des sons inharmoniques , comme les cymbales et autres instruments à hauteur indéfinie .
Lorsqu'on joue la note fondamentale dans un orchestre ou un ensemble symphonique , le son produit est une combinaison de fréquences telles que 440 Hz, 880 Hz, 1320 Hz, 1760 Hz, etc. Chaque instrument de l'orchestre ou de l'ensemble symphonique produit une combinaison différente de ces fréquences, ainsi que des harmoniques et des partiels. Les ondes sonores des différentes fréquences se superposent et se combinent, et l'équilibre de leurs amplitudes est un facteur déterminant du son caractéristique de chaque instrument.
William Sethares a écrit que la justesse naturelle et le tempérament égal occidental sont liés aux spectres harmoniques ou aux timbres de nombreux instruments occidentaux de manière analogue à la relation entre le timbre inharmonique du renat thaï (un instrument apparenté au xylophone) et la gamme pelog à sept tons, quasi-équipée, sur laquelle il est accordé. De même, les spectres inharmoniques des métallophones balinais , associés à des instruments harmoniques tels que le rebab à cordes ou la voix, sont liés à la gamme slendro à cinq notes, quasi-équipée, que l'on retrouve fréquemment dans la musique gamelan indonésienne .
Enveloppe
Le timbre d'un son est fortement influencé par les aspects suivants de son enveloppe : le temps d'attaque et ses caractéristiques, le déclin, le maintien, le relâchement ( enveloppe ADSR ) et les transitoires . Ces paramètres sont donc des commandes courantes sur les synthétiseurs professionnels . Par exemple, si l'on supprime l'attaque du son d'un piano ou d'une trompette, il devient plus difficile de l'identifier correctement, car le son du marteau frappant les cordes ou le premier souffle du musicien sur l'embouchure de la trompette sont des caractéristiques essentielles de ces instruments. L'enveloppe représente la structure d'amplitude globale d'un son.
Dans l'histoire de la musique
Le timbre instrumental a joué un rôle croissant dans l' orchestration aux XVIIIe et XIXe siècles. Berlioz et Wagner ont contribué de manière significative à son développement au XIXe siècle. Par exemple, le « Motif du sommeil » de Wagner, tiré de l'acte III de son opéra * Die Walküre* , présente une gamme chromatique descendante qui traverse toute une palette de timbres orchestraux : d'abord les bois (flûte, puis hautbois), puis le son massif des cordes avec les violons portant la mélodie, et enfin les cuivres (cors).
Debussy , qui composa durant les dernières décennies du XIXe siècle et les premières du XXe, est reconnu pour avoir considérablement rehaussé le rôle du timbre : « La musique de Debussy confère au timbre un statut structurel sans précédent ; dès le Prélude à l’après-midi d’un faune, la couleur de la flûte et de la harpe a une fonction référentielle. » L’approche de Mahler en matière d’orchestration illustre le rôle croissant des timbres différenciés dans la musique du début du XXe siècle. Norman Del Mar décrit le passage suivant du Scherzo de sa Sixième Symphonie :
- « Un lien de sept mesures avec le trio, consistant en une extension en diminuendo des La répétés… bien que montant maintenant dans une succession d’octaves empilées qui, de plus, sautent par saut avec des Do ajoutés aux La. Les octaves inférieures disparaissent ensuite et seuls les Do restent afin de s’imbriquer avec la première phrase de hautbois du trio. »
Durant ces mesures, Mahler fait passer les notes répétées à travers toute une gamme de couleurs instrumentales, mélangées et simples : en commençant par les cors et les cordes en pizzicato, puis en passant par la trompette, la clarinette, la flûte, le piccolo et enfin le hautbois :
(Voir aussi Klangfarbenmelodie .)
Dans le rock des années 1960 aux années 2000, le timbre de certains sons est essentiel à une chanson. Par exemple, dans le heavy metal , l'impact sonore de l' accord de puissance fortement amplifié et saturé, joué à la guitare électrique à travers des amplificateurs très puissants et des rangées d'enceintes, est un élément fondamental de l'identité musicale du genre.
Preuves psychoacoustiques
Souvent, les auditeurs peuvent identifier un instrument, même à des hauteurs et des intensités différentes, dans des environnements différents et avec différents musiciens. Dans le cas de la clarinette , l'analyse acoustique révèle des formes d'onde suffisamment irrégulières pour suggérer la présence de trois instruments plutôt qu'un seul. David Luce suggère que cela implique que…
- « Il doit exister certaines régularités fortes dans la forme d’onde acoustique des instruments ci-dessus qui sont invariantes par rapport aux variables ci-dessus. »
Cependant, Robert Erickson soutient qu’il existe peu de régularités et qu’elles n’expliquent pas nos « …pouvoirs de reconnaissance et d’identification ». Il suggère d’emprunter le concept de constance subjective aux études sur la vision et la perception visuelle .
Les expériences psychoacoustiques menées depuis les années 1960 ont cherché à élucider la nature du timbre. Une méthode consiste à faire écouter des paires de sons à des auditeurs, puis à utiliser un algorithme de mise à l'échelle multidimensionnelle pour agréger leurs jugements de dissimilarité dans un espace de timbre. Les résultats les plus constants de ces expériences montrent que la brillance ou la distribution spectrale d'énergie , ainsi que le mordant , c'est-à-dire la vitesse et la synchronisation et le temps de montée de l'attaque, sont des facteurs importants.
Modèle de timbre tristimulus
Le concept de tristimulus trouve son origine dans le domaine de la couleur, décrivant la manière dont trois couleurs primaires peuvent être mélangées pour créer une couleur donnée. Par analogie, le tristimulus musical mesure le mélange des harmoniques d'un son donné, regroupées en trois sections. Il s'agit essentiellement d'une proposition visant à réduire un très grand nombre de partiels sonores, qui peuvent atteindre des dizaines, voire des centaines dans certains cas, à seulement trois valeurs. Le premier tristimulus mesure le poids relatif de la première harmonique ; le deuxième tristimulus mesure le poids relatif des deuxième, troisième et quatrième harmoniques prises ensemble ; et le troisième tristimulus mesure le poids relatif de toutes les harmoniques restantes :
Toutefois, davantage de preuves, d'études et d'applications seraient nécessaires concernant ce type de représentation, afin de la valider.
Luminosité
Le terme « brillance » est également utilisé dans les discussions sur les timbres sonores, par analogie approximative avec la brillance visuelle . Les chercheurs en timbre considèrent la brillance comme l'une des distinctions perceptuelles les plus fortes entre les sons et la formalisent acoustiquement comme une indication de la quantité de contenu haute fréquence dans un son, en utilisant une mesure telle que le centroïde spectral .