تدوين الملعب العلمي
تدوين النغمة العلمية ( SPN ) ، المعروف أيضًا باسم التدوين القياسي الأمريكي ( ASPN ) والترميز الدولي للنغمة ( IPN ) ، [1] هو طريقة لتحديد درجة الصوت من خلال الجمع بين اسم النوتة الموسيقية (مع عرضي إذا لزم الأمر) ورقم تحديد أوكتاف الملعب .
على الرغم من أن تدوين الملعب العلمي قد تم تصميمه في الأصل ليكون مصاحبًا للنبرة العلمية (انظر أدناه) ، إلا أن الاثنين ليسا مترادفين. الملعب العلمي هو معيار درجة الصوت - وهو نظام يحدد الترددات المحددة لنغمات معينة (انظر أدناه). يتعلق تدوين الملعب العلمي فقط بكيفية تدوين أسماء النغمات ، أي كيف يتم تحديدها في النص المطبوع والمكتوب ، ولا تحدد بطبيعتها الترددات الفعلية. وبالتالي ، فإن استخدام التدوين العلمي للنغمة لتمييز الأوكتافات لا يعتمد على معيار طبقة الصوت المستخدم.
التسمية
يستخدم الترميز أسماء النغمات التقليدية (من A إلى G) التي تليها أرقام توضح الأوكتاف الذي يمثلون جزءًا منه.
بالنسبة لمزاج A440 القياسي المتساوي ، يبدأ النظام بتردد 16.35160 هرتز ، والذي يتم تعيينه للقيمة C 0 .
يُطلق على الأوكتاف 0 من التدوين العلمي للنغمة تقليديًا اسم sub-contرا أوكتاف ، ويتم كتابة النغمة المميزة C 0 في SPN كـ ، C أو C ، أو CCC في الأنظمة التقليدية ، مثل تدوين Helmholtz . يمثل Octave 0 من SPN النهاية المنخفضة لما يمكن أن يدركه البشر بالفعل ، حيث يكون الشخص العادي قادرًا على سماع ترددات لا تقل عن 20 هرتز كنغمات.
يزداد عدد الأوكتاف بمقدار 1 عند الصعود من B إلى C. وهكذا ، يشير A 0 إلى أول A أعلى من C 0 والوسط C ( أوكتاف سطر واحد C أو ببساطة c ′ ) يُشار إليه على أنه C 4 في SPN . على سبيل المثال ، C 4 هي ملاحظة واحدة أعلى من B 3 ، و A 5 هي ملاحظة واحدة أعلى من G 5 .
رقم الأوكتاف مرتبط بالحرف الأبجدي المستخدم لوصف درجة الصوت ، مع التقسيم بين أحرف النوتة "B" و "C" ، وبالتالي:
يستخدم
غالبًا ما يستخدم تدوين الملعب العلمي لتحديد نطاق الأداة. إنه يوفر وسيلة لا لبس فيها لتحديد النوتة من حيث التدوين النصي بدلاً من التكرار ، بينما تتجنب في نفس الوقت اصطلاحات النقل المستخدمة في كتابة الموسيقى لآلات مثل الكلارينيت والجيتار . كما أنه من السهل ترجمته إلى تدوين للموظفين ، حسب الحاجة. في وصف النغمات الموسيقية ، يمكن أن تؤدي التهجئة المتناغمة اسميًا إلى حالات شاذة ، على سبيل المثال في نغمة فيثاغورس C♭
4تردد أقل من ب 3 ؛ لكن مثل هذه المفارقات لا تظهر عادة في سياق علمي.
يتجنب التدوين العلمي لطبقة الصوت الالتباس المحتمل بين مختلف مشتقات تدوين هيلمهولتز التي تستخدم رموزًا مماثلة للإشارة إلى ملاحظات مختلفة. على سبيل المثال ، يشير "c" في تدوين Helmholtz الأصلي [2] إلى C أسفل C الأوسط ، بينما يشير "C" في تدوين ABC إلى C الأوسط نفسه. باستخدام التدوين العلمي للنغمة ، يكون الوسط C دائمًا هو C 4 ، ولا يكون C 4 أبدًا أي ملاحظة ولكنه متوسط C. كما يتجنب نظام الترميز هذا "الانزعاج" المتمثل في الاضطرار إلى التمييز بصريًا بين أربعة وخمسة أعداد أولية ، بالإضافة إلى المشكلات المطبعية المعنية في إنتاج نصوص مقبولة أو بدائل لها. C 7 أسهل بكثير للتمييز بسرعة بصريًا عن C 8، مما هو ، على سبيل المثال ، c ′ ′ ′ ′ من c ′ ′ ′ ′ ′ ، واستخدام الأعداد الصحيحة البسيطة (مثل C7 و C8) يجعل الأحرف المنخفضة غير ضرورية تمامًا.
على الرغم من أن تدوين النغمة يهدف إلى وصف الأصوات التي يمكن إدراكها مسموعًا على أنها نغمات ، إلا أنه يمكن استخدامها أيضًا لتحديد تواتر الظواهر غير الصوتية. ملاحظات أقل من E 0 أو أعلى من E.♭
10تقع خارج نطاق السمع لدى معظم البشر ، على الرغم من أن الملاحظات التي تقع خارج نطاق السمع قليلاً في النهاية المنخفضة قد تظل ملحوظة بشكل غير مباشر على أنها نغمات بسبب انخفاض نغماتها ضمن نطاق السمع. للحصول على مثال للترددات غير المسموعة حقًا ، عندما لاحظ مرصد شاندرا للأشعة السينية موجات جبهات الضغط تنتشر بعيدًا عن الثقب الأسود ، وصفت ناسا تذبذبًا واحدًا كل 10 ملايين سنة على أنه يتوافق مع B سبعة وخمسين أوكتاف أدناه وسط ج (ب♭
−53أو 3.235 fHz ). [3]
أنظمة مماثلة
هناك اتفاقيات تدوين درجة أوكتاف تبدو مشابهة للتدوين العلمي للنغمة ولكنها تستند إلى اتفاقية أوكتاف بديلة تختلف عن التدوين العلمي للنغمة ، عادةً بواسطة أوكتاف واحد. على سبيل المثال ، يظهر C الأوسط ("C 4 " في ISPN) في بعض برامج MIDI كـ "C 5 " (ملاحظة MIDI 60). [4] من المحتمل أن يكون هذا الاصطلاح مرتبطًا باتفاقية مماثلة في أجهزة التتبع القائمة على العينات ، حيث C 5 هي الطبقة الأساسية التي يتم فيها تشغيل العينة (8287.12 هرتز في MOD ) ، مما يجبر الموسيقي على معالجة العينات في أي نغمة أخرى كأدوات نقل . عند استخدامها في الأغاني. بالتناوب ، كل من Yamaha وبرنامج MaxMSPحدد C الأوسط كـ C 3 . يعرّف GarageBand من Apple أيضًا C الأوسط (261.6256 هرتز) على أنه C 3 .
باستخدام تدوين النغمة العلمية باستمرار ، تعين رسالة MIDI NoteOn ملاحظة MIDI 0 إلى C −1 (خمسة أوكتافات أقل من C 4 أو Middle C ؛ أدنى نغمة على أكبر عضوين في العالم ؛ حوالي أوكتاف واحد أقل من حد السمع البشري: نغماتها ، مع ذلك ، مسموع) ، ملاحظة MIDI 21 إلى A 0 (المفتاح السفلي لبيانو 88 مفتاحًا) ، ملاحظة MIDI 60 إلى C 4 (وسط C) ، ملاحظة MIDI 69 إلى A 4 (A440) ، ملاحظة MIDI 108 إلى C 8 (المفتاح العلوي لبيانو مكون من 88 مفتاحًا) ، ونوتة MIDI من 127 إلى G 9 (ما وراء البيانو ؛ أوكتاف واحد فوق أعلى نغمة على بعض غلوكنسبيل لوحة المفاتيح ؛ بعض النغمات فوق أنابيب الأرغن ذات النغمة الأعلى).
يؤدي هذا إلى إنشاء مساحة خطوة خطية تمتد فيها الأوكتاف إلى 12 نصف نغمة ، حيث تكون كل نغمة نصف نغمة هي المسافة بين المفاتيح المجاورة للوحة مفاتيح البيانو. المسافة في هذا الفضاء تتوافق مع مسافة الملعب الموسيقية بمقياس متساوٍ ، 2 نصف نغمة هي خطوة كاملة ، ونصف نغمة واحدة هي نصف خطوة. يمكن أيضًا تقسيم نصف نغمة متساوية إلى 100 سنت. كل سنت هو 1 100 نصف نغمة أو 1 1200 أوكتاف . يسمح مقياس درجة الصوت هذا بالتعبير عن الميكروتونات غير الموجودة في لوحات مفاتيح البيانو القياسية.
مزاج متوسط النغمة
يتم استخدام الترميز أحيانًا في سياق مزاج واحد ، ولا يفترض دائمًا مزاجًا متساويًا ولا الحفل القياسي A 4 من 440 هرتز ؛ هذا هو الحال بشكل خاص فيما يتعلق بالموسيقى السابقة.
المعيار المقترح على الجمعية الصوتية الأمريكية [5] ينص صراحةً على مقياس لوغاريتمي للتردد ، والذي يستثني حالة مزاجية معينة ، والتردد الأساسي الذي يستخدمه يعطي A 4 ترددًا يبلغ 440 هرتز بالضبط. ومع ذلك ، عند التعامل مع الموسيقى السابقة التي لم تستخدم مزاجًا متساويًا ، فمن الأسهل بشكل مفهوم أن تشير ببساطة إلى النوتات بأقرب مكافئ حديث لها ، بدلاً من تحديد الفرق باستخدام سنتات في كل مرة. [أ]
جدول ترددات النوتة
يعطي الجدول أدناه تدوينًا للنغمات بناءً على الترددات القياسية لمفاتيح البيانو : درجة صوت الحفل القياسية ومزاج متساوي باثني عشر نغمة . عندما يتم ضبط البيانو على النغمة فقط ، يشير C 4 إلى نفس المفتاح على لوحة المفاتيح ، ولكن بتردد مختلف قليلاً. يتم تمييز المفاتيح التي لا تظهر على أي بيانو (رمادي متوسط) أو فقط على بيانو طويل مكون من 108 مفاتيح (رمادي فاتح).
اوكتاف ملحوظة |
−1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ج | 8.175799 (0) | 16.35160 (12) | 32.70320 (24) | 65.40639 (36) | 130.8128 (48) | 261.6256 (60) | 523.2511 (72) | 1046.502 (84) | 2093.005 (96) | 4186.009 (108) | 8372.018 (120) | 16744.04.04 |
| ج ♯ / د ♭ | 8.661957 (1) | 17.32391 (13) | 34.64783 (25) | 69.29566 (37) | 138.5913 (49) | 277.1826 (61) | 554.3653 (73) | 1108.731 (85) | 2217.461 (97) | 4434.922 (109) | 8869.844 (121) | 17739.69 |
| د | 9.177024 (2) | 18.35405 (14) | 36.70810 (26) | 73.41619 (38) | 146.8324 (50) | 293.6648 (62) | 587.3295 (74) | 1174.659 (86) | 2349.318 (98) | 4698.636 (110) | 9397.273 (122) | 18794.55 |
| ه ♭ / د ♯ | 9.722718 (3) | 19.44544 (15) | 38.89087 (27) | 77.78175 (39) | 155.5635 (51) | 311.1270 (63) | 622.2540 (75) | 1244.508 (87) | 2489.016 (99) | 4978.032 (111) | 9956.063 (123) | 19912.13 |
| ه | 10.30086 (4) | 20.60172 (16) | 41.20344 (28) | 82.40689 (40) | 164.8138 (52) | 329.6276 (64) | 659.2551 (76) | 1318.510 (88) | 2637.020 (100) | 5274.041 (112) | 10548.08 (124) | 21096.16 |
| F | 10.91338 (5) | 21.82676 (17) | 43.65353 (29) | 87.30706 (41) | 174.6141 (53) | 349.2282 (65) | 698.4565 (77) | 1396.913 (89) | 2793.826 (101) | 5587.652 (113) | 11175.30 (125) | 22350.61 |
| F ♯ / G ♭ | 11.56233 (6) | 23.12465 (18) | 46.24930 (30) | 92.49861 (42) | 184.9972 (54) | 369.9944 (66) | 739.9888 (78) | 1479.978 (90) | 2959.955 (102) | 5919.911 (114) | 11839.82 (126) | 23679.64 |
| جي | 12.24986 (7) | 24.49971 (19) | 48.99943 (31) | 97.99886 (43) | 195.9977 (55) | 391.9954 (67) | 783.9909 (79) | 1567.982 (91) | 3135.963 (103) | 6271.927 (115) | 12543.85 (127) | 25087.71 |
| أ ♭ / G ♯ | 12.97827 (8) | 25.95654 (20) | 51.91309 (32) | 103.8262 (44) | 207.6523 (56) | 415.3047 (68) | 830.6094 (80) | 1661.219 (92) | 3322.438 (104) | 6644.875 (116) | 13289.75 | 26579.50 |
| أ | 13.75000 (9) | 27.50000 (21) | 55.00000 (33) | 110.0000 (45) | 220.0000 (57) | 440.0000 (69) | 880.0000 (81) | 1760.000 (93) | 3520.000 (105) | 7040.000 (117) | 14080.00 | 28160.00 |
| ب ♭ / أ ♯ | 14.56762 (10) | 29.13524 (22) | 58.27047 (34) | 116.5409 (46) | 233.0819 (58) | 466.1638 (70) | 932.3275 (82) | 1864.655 (94) | 3729.310 (106) | 7458.620 (118) | 14917.24 | 29834.48 |
| ب | 15.43385 (11) | 30.86771 (23) | 61.73541 (35) | 123.4708 (47) | 246.9417 (59) | 493.8833 (71) | 987.7666 (83) | 1975.533 (95) | 3951.066 (107) | 7902.133 (119) | 15804.27 | 31608.53 |
رياضياً ، بالنظر إلى عدد n من النغمات النصفية فوق C الأوسط ، فإن التردد الأساسي بالهرتز يُعطى بواسطة (انظر الجذر الثاني عشر لاثنين ). بالنظر إلى ملاحظة MIDI على الرقم m ، يكون تردد النغمة عادة هرتز ، باستخدام الضبط القياسي.
الملعب العلمي مقابل تدوين الملعب العلمي
الملعب العلمي (qv) هو معيار درجة الصوت المطلق ، تم اقتراحه لأول مرة في عام 1713 من قبل الفيزيائي الفرنسي جوزيف سوفور . تم تعريفه بحيث تكون جميع C هي قوى عددية 2 ، مع C الأوسط (C 4 ) عند 256 هرتز . كما لوحظ بالفعل ، لا يعتمد على ، ولا جزء من التدوين العلمي الموصوف هنا. لتجنب الالتباس في الأسماء ، يُطلق على الملعب العلمي أحيانًا اسم "ضبط فيردي" أو "الملعب الفلسفي".
تم اعتماد معيار الملعب الدولي الحالي ، باستخدام A 4 بدقة 440 هرتز ، بشكل غير رسمي من قبل صناعة الموسيقى منذ عام 1926 ، وأصبح A440 معيار الملعب الدولي الرسمي في عام 1955. يتم استخدام SPN بشكل روتيني لتعيين طبقة الصوت في هذا النظام. قد يتم ضبط A 4 على ترددات أخرى وفقًا لمعايير ضبط مختلفة ، ولا تزال تسميات SPN octave سارية (ISO 16). [6]
مع التغييرات في الملعب الموسيقي والاعتماد الواسع النطاق لـ A440 كمعيار موسيقي ، تم نشر جداول تردد علمية جديدة من قبل الجمعية الصوتية الأمريكية في عام 1939 ، واعتمدتها المنظمة الدولية للتوحيد القياسي في عام 1955. C 0 ، والتي كانت بالضبط 16 هرتز وفقًا لمعيار الملعب العلمي ، أصبح الآن 16.352 هرتز وفقًا للنظام القياسي الدولي الحالي. [5]
أنظر أيضا
- الموسيقى والرياضيات
- تدوين الملعب هيلمهولتز
- ميدي
- معيار ضبط MIDI
- ترددات مفاتيح البيانو
- لوحة المفاتيح
- تدوين الحرف
الحواشي
- ^ تتطلب اتفاقيات تدوين النغمة الموسيقية استخدام الأدوات الحادة والمسطحة في دائرة الأخماس الأقرب للمفتاح المستخدم حاليًا ، وتمنع استبدال النغمات ذات التردد نفسه في مزاج متساوٍ ، مثل A ♯ و B ♭ . هذه القواعد لها تأثير (عادةً) في إنتاج نغمات متجانسة تقريبًا عند استخدام أنظمة واحدة ، ومزاجات أخرى غير متساوية . في جميع الحالات المزاجية الواحدة تقريبًا ، فإن ما يسمى بالنوتات التوافقية ، مثل A ♯ و B ، هي نغمة مختلفة ، مع A ♯ في aتردد أقل من التنافذ B. مع استثناء واحد للمزاج المتساوي (الذي يتناسب مع الأنظمة الفردية كحالة خاصة) ، فإن الملاحظات التوافقية لها دائمًا ترددات مختلفة قليلاً.
مراجع
- ^ تدوين الملعب الدولي
- ^ فون هيلمهولتز ، هيرمان (1912) [1870]. Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik [حول أحاسيس النغمة كأساس فسيولوجي لنظرية الموسيقى ]. ترجمه Ellis ، AJ (4 ed.) - عبر أرشيف الإنترنت .
- ^ "الثقب الأسود الموجات الصوتية" (خبر صحفى). ناسا.
الموجات الصوتية التي تبلغ 57 أوكتافًا أقل من الوسط C تندفع بعيدًا عن ثقب أسود فائق الكتلة في مجموعة فرساوس.
- ^ غيران ، روبرت (2002). قوة MIDI! . رقم ISBN 1-929685-66-1.
- ^ يونغ ، روبرت و. (1939). "مصطلحات وحدات التردد اللوغاريتمي". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 11 (1): 134-000. بيب كود : 1939 ASAJ .... 11..134Y. دوى : 10.1121 / 1.1916017.
- ^ ISO 16: 1975 الصوتيات - تردد الضبط القياسي (درجة الصوت الموسيقية القياسية). المنظمة الدولية للمقاييس. 1975.
روابط خارجية
- اتفاقية تسمية أوكتاف الإنجليزية - نظرية موسيقى دولمتش على الإنترنت
- Notefreqs - جدول كامل لترددات ونسب النوتة الموسيقية للميدي والبيانو والجيتار والباس والكمان. يشمل قياسات الفريت (بالسنتيمتر والبوصة) لأدوات البناء.