ทำไมคนสองคนที่ร้องโน้ตเดียวกันทุกประการจึงฟังดูต่างกันมาก เรื่องนี้ไม่ใช่เวทมนตร์ และไม่ใช่แค่ “มีเสียงดี” แต่เป็นเรื่องของอะคูสติก ซึ่งอธิบายได้ด้วยแบบจำลองที่มีการศึกษากันมากว่าหนึ่งศตวรรษ แบบจำลองนี้เรียกว่า ทฤษฎีแหล่งกำเนิด-ตัวกรอง (source-filter theory) และเมื่อเข้าใจแล้ว คุณจะไม่ได้ยินเสียงร้องแบบเดิมอีกเลย
CajaConcepto — แหล่งกำเนิด × ตัวกรอง = สีเสียง
เสียงร้องทุกเสียงเกิดขึ้นในสองขั้นตอนที่แยกจากกัน คือ แหล่งกำเนิด ที่สร้างเสียง และ ตัวกรอง ที่ปั้นแต่งเสียงนั้น ผลของการนำทั้งสองมาคูณกันคือสีเสียง (timbre) ที่คุณได้ยิน
แหล่งกำเนิด: กีตาร์
แหล่งกำเนิดคือเส้นเสียงของคุณ (บางครั้งเรียกว่าแผ่นเสียง หรือ vocal folds) ลมที่ขึ้นมาจากปอดทำให้เส้นเสียงสั่น และการสั่นนั้นสร้างคลื่นเสียงที่อุดมด้วยฮาร์มอนิก คือโทนเสียงพื้นฐานหนึ่งโทนพร้อมกับความถี่อีกมากมายที่เป็นพหุคูณของความถี่พื้นฐานนั้น นี่คือสิ่งเดียวกับที่เกิดขึ้นเมื่อคุณดีดสายกีตาร์ สิ่งที่ดังออกมาไม่ได้มีแค่โน้ตตัวนั้น แต่เป็นโน้ตพร้อมขบวนฮาร์มอนิกทั้งหมดที่ตามมา และนั่นคือสิ่งที่ทำให้เสียงมีเนื้อ
ตัวกรอง: ทรัมเป็ต
ตัวกรองคือช่องทางเดินเสียงของคุณ ได้แก่ คอหอย ปาก และบางครั้งโพรงจมูก มันคือท่อที่เปลี่ยนรูปร่างได้และมีการกำทอนตามธรรมชาติของตัวเอง เรียกว่า ฟอร์แมนต์ ซึ่งขยายฮาร์มอนิกบางตัวจากแหล่งกำเนิดและลดทอนตัวอื่น เป็นหลักการเดียวกับที่ทำให้ทรัมเป็ตไม่ได้ส่งเสียงออกมาเป็นเพียงเสียงริมฝีปากสั่นหึ่ง ๆ ของผู้เล่น ท่อโลหะปั้นแต่งเสียงหึ่งนั้นจนกลายเป็นเสียงของเครื่องดนตรีที่เราจำได้
เมื่อเปลี่ยนสระ คุณกำลังขยับตัวกรอง
เมื่อเปลี่ยนโน้ต คุณเปลี่ยนแหล่งกำเนิด (ความถี่พื้นฐานสูงขึ้นหรือต่ำลง) แต่ตัวกรอง ซึ่งก็คือรูปร่างของช่องทางเดินเสียง ไม่จำเป็นต้องขยับตามไปด้วย และเมื่อเปลี่ยนสระ (เช่น จาก “อา” เป็น “อู”) จะเกิดสิ่งที่ตรงกันข้าม คุณยังร้องโน้ตเดิม แหล่งกำเนิดเดิม แต่เปลี่ยนรูปร่างของตัวกรองไปทั้งหมด นี่คือเหตุผลที่เวลาขึ้นไปร้องเสียงสูง หลายครั้งต้อง “ปรับ” ปากและลำคอใหม่ แหล่งกำเนิดมีความถี่สูงขึ้นแล้ว และหากตัวกรองอยู่นิ่ง มันก็จะไม่สอดคล้องกับแหล่งกำเนิดอีกต่อไป
ทำไมสองเสียงบนโน้ตเดียวกันจึงฟังดูต่างกัน
คำตอบวางอยู่ตรงหน้าแล้ว คนสองคนอาจมีแหล่งกำเนิดแทบจะเหมือนกัน (โน้ตเดียวกัน การปิดเส้นเสียงคล้ายกัน) แต่ฟังดูต่างกันโดยสิ้นเชิง เพราะตัวกรองของแต่ละคน คือขนาดและรูปร่างของช่องทางเดินเสียง ไม่เหมือนกัน นี่คือเหตุผลที่คุณจำใครสักคนได้จากเสียง แม้เขาจะร้องเพลงเดียวกับคนอื่น แหล่งกำเนิดอาจคล้ายกันได้ แต่ตัวกรองนั้นเป็นของใครของมัน
แบบจำลองที่มีประวัติกว่าหนึ่งศตวรรษ
ทฤษฎีแหล่งกำเนิด-ตัวกรองไม่ใช่แนวคิดใหม่ และไม่ได้ใช้เฉพาะกับการร้องเพลง แต่เป็นหนึ่งในแบบจำลองที่ใช้กันมากที่สุดในอะคูสติกของการพูดและการร้องมาหลายทศวรรษ จุดแข็งของมันคือการแยกสองสิ่งที่เวลาฟังแล้วดูเหมือนเป็นสิ่งเดียว “เสียงของคุณฟังเป็นอย่างไร” แท้จริงแล้วขึ้นกับสองระบบที่ต่างกัน และฝึกแยกกันได้ นักร้องคนหนึ่งสามารถฝึกประสิทธิภาพของแหล่งกำเนิด (การปิดเส้นเสียง ความสัมพันธ์ระหว่างลมกับเสียง) และฝึกรูปร่างของตัวกรองแยกกันอย่างอิสระ (วางลิ้นไว้ตรงไหน อ้าขากรรไกรมากเพียงใด ยกหรือลดกล่องเสียง) นี่คือคันโยกสองอันที่ต่างกันเพื่อผลลัพธ์สุดท้ายเดียวกัน
CajaPruébalo — หนึ่งนาทีกับเสียงของคุณเอง
ร้องโน้ตที่สบายหนึ่งตัวแล้วลากยาวไว้ โดยไม่เปลี่ยนโน้ต ค่อย ๆ เปลี่ยนจากสระ “อา” ไปเป็น “อู” แล้วไปเป็น “อี” สังเกตดู โน้ต (แหล่งกำเนิด) ไม่ขยับเลย แต่สีของเสียงเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง สิ่งที่คุณได้ยินว่ากำลังเปลี่ยนอยู่นั้นคือตัวกรองของคุณที่ขยับแบบเรียลไทม์
Glosario
- แหล่งกำเนิด — ต้นกำเนิดของเสียงร้อง คือการสั่นของเส้นเสียง
- ตัวกรอง — ช่องทางเดินเสียง ซึ่งปั้นแต่งเสียงจากแหล่งกำเนิดด้วยการกำทอนของมัน
- ฮาร์มอนิก — ความถี่แต่ละตัวที่เป็นพหุคูณของโน้ตพื้นฐานและดังไปพร้อมกับโน้ตนั้น
- ฟอร์แมนต์ — การกำทอนของช่องทางเดินเสียงที่เสริมความถี่บางช่วงให้ชัดขึ้น
- สีเสียง — “สี” ของเสียง สิ่งที่ทำให้เราแยกเสียงหนึ่งออกจากอีกเสียงหนึ่งได้ แม้จะร้องโน้ตเดียวกัน
อ่านต่อ
อยากเห็นไหมว่าแหล่งกำเนิดและตัวกรองของคุณเองทำงานอย่างไรตลอดทั้งช่วงเสียง วิเคราะห์เสียงของคุณ →
