Wann ist ein Vibrato echt?

[Foxx]

Die Phantom-Snippets sind alle in Randstimme gesungen. Die A-Beispiele mit gutem Stimmbandschluss, die B-Beispiele hauchig.
Nichts davon ist Vollstimme.​

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[broeschies]

Ich hab mich auch lange damit beschäftigt, bin aber zu dem Schluss gekommen, dass die Unterscheidung zwischen Voll- und Randstimme, wenn auch physiologisch korrekt, wenig hilfreich ist beim Singen. Das Ziel ist doch ohnehin letztlich eine durchgängige Gesangsstimme zu erlernen, bei der man eben keinen Unterschied zwischen Registern ausmacht (es sei denn es ist künstlerisch gewollt).

Entscheidender sind mMn der Unterschied zwischen Brust- und Kopfstimme (Resonanzweise) und der Unterschied zwischen Kopfstimme und Falsett (Stimmlippenschluss). Ob nun das eine oder das andere (oder womöglich keins von beiden) auch mit dem Übergang von Voll- nach Randstimme einhergeht ist relativ egal, weil es die Art und Weise wie man singt nicht ändert.

Oder anders ausgedrückt: Wenn du einen Ton singst, triffst du die Entscheidungen:

• Welche Tonhöhe?
• Welcher Vokal?
• Welche Lautstärke?
• Wie starker Stimmlippenschluss?

Ob das Ergebnis dieser Entscheidungen dann Rand- oder Vollstimme ist liegt nicht mehr in deiner Macht. Einige Kombinationen dieser 4 Faktoren funktionieren nicht bzw. führen zu Spannung etc. Es ist Teil des Singen Lernens irgendwann intuitiv zu wissen, was geht und was nicht.

 

[bart]

Sorry, aber wie nutze ich ein Vibrato um ein Orchester zu "überschereien"?
Die Stimme "trägt" durch die Obertöne, Stichwort"Sängerformant", aber doch nicht durch ein Vibrato.

Nicht jede gesungene Note bzw. deren Obertöne treffen zwangsweise optimal die Formanten (i.e. resonante Bandpassfilter mit Mittenfrequenzen, die je Vokal fix, d.h. unabhängig von der gesungenen Tonhöhe sind). Je besser eine Note darin liegt, desto lauter ist sie.
Moduliert man nun die Frequenz der Signalquelle in geeignetem Tempo und Amplitude, so "klingelt" man den Ton an den Formanten-Peaks vorbei, kitzelt sie. Für menschliche Wahrnehmungsorgane sind Zustandsänderungen oft besonders auffällig - daher hört man dann so eine Stimme auch besser über ein Orchester hinweg. Einerseits Frequenzänderung, aber auch Modulation der wahrgenommenen Resonanz.
(das trifft dann wohl nur auf Sänger zu, deren Technik auch "squillo" (lit. "klingeln") hervorbringt, also nicht so viele von heute...)
Es ist meine Hypothese, dass das einer der Hauptgründe für das Vibrato im Operngesang war. Es macht die Formanten erst so richtig knackig, undzwar immer, nicht nur bei glücklichen Tönen.
(zugegeben, ausgerechnet habe ich es nie, ob das hinhaut - aber es entspricht meiner subjektiven erfahrung ^^)

 

[FerdinandK]

@bart Wenn du dir die Frequenzdiagramme ansiehst die ich gepostet habe, dann siehst du, dass das "Klingeln" unabhängig vom "Vibrato" ist, die Sänger treffen den Formanten die ganze Zeit kitzeln nicht nur. Natürlich stärkt auch die Frequenzmodulation die Wahrnehmungsmöglichkeit.

Der Sängerformant ist unabhängig von der gesungenen Tonhöhe, er ist durch die Kopfform definiert. Der Vokal (Oberton) nicht, der ist relativ zum gesungenen Ton. Banal gesprochen ist z.b. ein O der 2-4 Oberton, das A 5-7 ... (gibt auch Mischformen und Diphtongs (Obertonfolgen)) Es ist z.b. für Sopran äußerst schwierig manche Vokale in hoher Lage zu formen, weil kein Platz im Spektrum nach oben ist, da schon der Sängerformant daherkommt.

"Klingeln" (Obertonpfeifen) kann letztlich jeder (der Vokale artikulieren kann), man muss sich nur die Zeit nehmen und durch Mikroveränderungen im Vokaltrakt dann die Resonanzen auch zu treffen. Im gesungenen Lied ist das schon eine große Kunst weil es ja sehr schnell gehen muss, aber z.b. kann man beginnen bei langen Tönen zu versuchen die Vokalresonanz zu treffen, dann (Jahrzehnte später) ...

 

[bart]

@bart
Der Sängerformant ist unabhängig von der gesungenen Tonhöhe, er ist durch die Kopfform definiert. Der Vokal (Oberton) nicht, der ist relativ zum gesungenen Ton.

Was anderes habe ich nicht gesagt...

Wenn du dir die Frequenzdiagramme ansiehst die ich gepostet habe, dann siehst du, dass das "Klingeln" unabhängig vom "Vibrato" ist, die Sänger treffen den Formanten die ganze Zeit kitzeln nicht nur.

Die werde ich mir später bei mehr zeit anhören.
"Immer treffen" ist aber so eine sache. Ein formant hat eine mitte, und eine bandbreite und flankensteilheit, und da kann schon mehr, oder weniger energie drin landen, je nachdem wie gut "aligned" das signal damit ist. Das müssen evtl. ja vielleicht gar nicht riesige unterschiede sein. Aber vielleicht ist es auch nur ne wahrnehmunsgmacke von mir, dass ich bei einem guten opernsänger "klingel-maxima" wahrzunehmen meine, die nicht immer an der selben phase der vibrato-frequenz sind, je nach tonhöhe. Rigoros untersucht habe ich das nicht.
Naja, guck ich mir später an.

 

[FerdinandK]

Die Diagramme sind Diagramme (Bilder) nicht zum Anhören gedacht ...

 

[Silvieann]

Nicht jede gesungene Note bzw. deren Obertöne treffen zwangsweise optimal die Formanten (i.e. resonante Bandpassfilter mit Mittenfrequenzen, die je Vokal fix, d.h. unabhängig von der gesungenen Tonhöhe sind). Je besser eine Note darin liegt, desto lauter ist sie.
Moduliert man nun die Frequenz der Signalquelle in geeignetem Tempo und Amplitude, so "klingelt" man den Ton an den Formanten-Peaks vorbei, kitzelt sie. Für menschliche Wahrnehmungsorgane sind Zustandsänderungen oft besonders auffällig - daher hört man dann so eine Stimme auch besser über ein Orchester hinweg. Einerseits Frequenzänderung, aber auch Modulation der wahrgenommenen Resonanz.
(das trifft dann wohl nur auf Sänger zu, deren Technik auch "squillo" (lit. "klingeln") hervorbringt, also nicht so viele von heute...)
Es ist meine Hypothese, dass das einer der Hauptgründe für das Vibrato im Operngesang war. Es macht die Formanten erst so richtig knackig, und zwar immer, nicht nur bei glücklichen Tönen.

Für mich klingt das ziemlich plausibel. Vielen Dank für Deine Ausführungen.

 

[bart]

Ahso, nun sehe ich, Sonogramme hast du gepostet. Die sind aber der Natur der Darstellung gemäß recht grob, auch was sachtere Lautstärkeänderungen angeht, und eine Sache der Farbskalierung.

Wenn man eine Obertonreihe produziert, und diese dann in der Frequenz stufenlos nach oben oder unten verschieben kann, sollte es einsichtig sein, dass man damit vorhandene Formanten mal mehr, mal weniger gut trifft - soll heißen, die Entfernung eines Obertons, welcher in einem Formanten landet, von dessen Mittenfrequenz, verändert sich - und somit auch die Stärke seiner Anregung des Formanten. So ein Formant ist ja nicht rechteckig, sondern fällt von der Mitte zu seinen Grenzen hin relativ steil ab, und danach flacher, d.h. die größte Anregung ist in seiner Mitte, wobei die beim Menschen jetzt IIRC nicht super steil sind.
Also im Prinzip müsste das, was ich sagte, stimmen - aber ob es relevant genug ist, hängt dann von der tatsächlichen Ausprägung insgesamt ab.

Leider habe ich gerade nicht alles aufgesetzt von meinem Projektkram, um davon etwa eine Animation zu produzieren. Aber nachdem die Entwicklungsumgebung beim Starten des Debuggers erst mal meinen Laptop hart neustartete (WTF?) und nicht updaten wollte, konnte ich wenigstens auf dem anderen Rechner mein altes Audio-Experimentierprojekt bauen, um ein halbwegs anschauliches ("anhörliches"?) Tonbeispiel zu produzieren, auch wenn eine Animation dazu sicher überzeugender wäre, ich seh's schon ein, aber habe nicht soviel zeit, den &/(%$&§%$! wieder voll zum laufen zu bekommen

Wer den "uncanny valley" effekt nicht erträgt, hört sich diese synthetisierten Beispiele besser nicht an *g* Da passt nichts der einzelteile perfekt zusammen, ist nur so auf "klingt zur Demonstration gut genug" hingefummelt.
Das weibliche Beispiel hat immerhin eine glottale Wellenform als Quelle, wenn auch mieser Qualität.
Das männliche Beispiel hat einen mit Filtern von Hand zurechtgefilterten Sägezahn als Quelle und klingt daher noch künstlicher
Da das Obertonspektrum der Quelle vs. der formantentechnischen Gegebenheiten nicht von einer selben, echten, realistisch aufgebauten Stimme kommen, sondern wie gesagt von Hand zurechtgefummelt sind, gestehe ich ggü. den Skeptikern auch gern ein, dass die wahrnehmbare Effektgröße im Vgl. zur Realität stärker sein könnte - was hier die Hauptfehlerquelle sein dürfte.
*Aber*, so künstlich es auch klingt - man weiß immer noch gut genug, was es sein soll, also kann es so weit von der Realität auch wieder nicht weg sein, so meine simple Logik

Also: In beiden Dateien kommt erst ein paar in der Höhe umhergeschobene Töne ohne Vibrato, danach mit. Die Lautstärke der Quelle wird nicht aktiv moduliert. Wer eine Datei nun in einem Audioplayer abspielt, welcher einen mitlaufenden RMS über das Signal fährt und, einigermaßen flink, die mittlere Lautstärke anzeigt, der dürfte sehen, wieviel stärker der teil mit vibrato in der Gesamtlautstärke schwankt (auf der selben Note, versteht sich). Und zwar nicht bei jeder Tonhöhe gleich viel - tendenziell sind höhere Töne näher an den Formanten dran, d.h. die sie anregenen Obertöne sind niederen Indexes und damit lauter (und wir hören die Tonlage auch besser, okay)

Das ist deswegen bei diesen Dateien ein direktes Maß für den von mir hypothetisierten Effekt des "an den Formantenmitten Vorbeiklingelns", da hier, im Gegensatz zu Aufnahmen von Menschen, alles außer der Frequenz an der Quelle statisch ist. Stimme singt immer gleich laut, und es trötet niemand anderes dazwischen.

Nachtrag: Und ich meine, durch dieses Herumkitzeln um die Zentren kann man die Formanten besonders deutlich heraushören. Ähnlich wie wir bei unscharfen Messmethoden anderer Art auch eine Stellgröße etwas gröber um ein Zentrum herumbewegen, um dann einen Intuitiven Eindruck einer genaueren Mittenposition zu erlangen, als man eigentlich sehen kann. Z.B. beim Einstellen eines analogen Radiosenders beim alten Radio auf maximalen Empfang. Es scheint auch unter Sportschützen, die einhändig Luftpistole schießen, verbreitet, beim Zielen an der Mitte hin und her leicht vorbeizschwenken, um ein besseres Gefühl für die weiter weg stehenden Ränder, und eine daraus intuitiv interpolierte Mitteneinstellung, die man wegen geringer Projektionsgröße auf der Netzhaut bei entspr. Entfernung und grober Kimme/Korn an sich nicht sehr präzise einstellen kann.

 

[broeschies]

Es ist vielleicht ganz hilfreich sich zu überlegen, dass Formanten das Resultat des Gesangsprozesses sind. Sie sind nicht "von vornherein" da und können dann "getroffen" werden. Ich weiß dass das häufig so ausgedrückt wird, es ist aber genau genommen nicht richtig. Genauso ist es nicht richtig, dass die Formanten eine feste Position haben. Die Position der Formanten wird beim Singen z.T. sehr stark moduliert, insbesondere beim Belten, wo es im Grunde genommen die charakteristische Mechanik ist, dass der 1. Formant an die Position der 2. Harmonischen angepasst wird, was dann manchmal "Formanten-Tuning" genannt wird. Dafür ist dann eine gewisse Vokalmodifikation nötig, weil die Formanten 1 und 2 den auch den wahrgenommenen Vokal bestimmen.

Insbesondere der 1. Formant stellt eine sehr große Verstärkung dar, wenn er von einer Harmonischen "getroffen" wird. Ab einer bestimmten Tonhöhe (etwa um E4) herum wird die 2. Harmonische zu hoch, um den F1 noch zu treffen. Dann kann "Formanten-Verstärkung" nur noch durch Erhöhen des 1. Formanten erreicht werden. Das Verlassen des 1. Formanten wird dabei manchmal mit dem Verlassen der "Brustresonanz" gleichgesetzt.

Die Charakteristik "squillo" oder "Klingeln" wird den Formanten 4 und 5 zugeschrieben, die v.a. durch die Verengung der Epiglottis erzeugt werden. Auch die Position dieser Formanten kann moduliert werden durch Veränderungen im Vokaltrakt. Diese Formanten können unabhängig von der Tonhöhe und vom Vokal genutzt werden und müssen nicht "getroffen" werden.

Allerdings ist es so, dass diese Resonanzen in der Klassik relativ wenig genutzt werden. Die "Brustresonanz" wird früh verlassen und in der Höhe gibt es nur noch das "Klingeln" als Resonanz. Bei weiblichem Gesang gibt es nichtmal das in besonders ausgeprägter Form. Im Grunde ist es die Charakteristik der weiblichen Kopfstimme bzw. des Falsetts bei Countertenören "resonanzarm" zu sein. Die Effekte, die durch das "Treffen" von Formanten entstehen sind gerade beim klassischen Gesang entsprechend gering, weil der 1. Formant, welcher der einzige ist, der eine wirklich starke Verstärkung ermöglicht, bewusst gemieden wird.

Ich würde eher sagen, dass die Lautstärkeänderungen beim Vibrato durch eine Änderungen der Stärke des Atemstromes entstehen. Ein plötzliches Einsetzen von starker Formantenresonanz bringt die Stimme normalerweise zum Brechen. Das ist der Effekt der bspw. beim Jodeln ausgenutzt wird.

 

[bart]

Bei einem lang ausgehaltenen ton auf einem die ganze zeit gleichbleibenden vokal, wie es bei operngesang, gerade bei diesen übers orchester fegenden höheren tönen der fall ist, ist das aber alles nicht gegeben.
Und es ging ja hier auch nur um "rüberkommen übers orchester beim operngesang" in der ganzen diskussion um diesen effekt, da sind jetzt ausführungen zum belting nicht so relevant.
Dass das reine vorbeibewegen an (jeglichen) formanten die stärken von resonanzen und damit den abgestrahlten gesamtenergielevel moduliert - genau für diesen fall, habe ich, denke ich, durch die beispiele demonstriert. Da gibt es keine atmungsschwankung, das ist ein steriler labortest. Bzw. demonstration, dass es rein mathematisch einfach so ist.
Um das nichtig zu machen, müsste jetzt schon eine erklärung eines vorgangs her, der das wieder in die andere richtung ausgleicht.

 

[bart]

Noch mal kurz hierzu:

dass Formanten das Resultat des Gesangsprozesses sind. Sie sind nicht "von vornherein" da und können dann "getroffen" werden

Ich denke die ganze zeit im "source-filter model" (glottis vs. verstellbarer vokaltrakt), da ist das schon so, aber auch das ist eher klinisch. Und ich habe auch schon papers gefunden, wo zumindest eingangs skeptisch die trennung zwischen quelle und formanten mit bezug auf mögliche wechselseitige abhängigkeiten beäugt wurde. Konklusion war aber, dass das schon so okay sei, salopp gesagt. Kann mich nicht mehr an den genauen titel erinnern, bestimmt schon 10 jahre alt.
Aber ich will gar nicht behaupten, dass das nicht teilweise nicht so exakt trennscharf sein könnte.
Auch will ich jetzt nicht so wirken, als wäre ich mir bzgl. dieses effektes bzw. seiners ausmaßes / relevanz bombensicher. Es mag so wirken, weil ich ein paar ganz bestimmte sänger, ganz bestimmte aufnahmen im kopf habe, und diese haben beim vibrato kaum vernehmbares gleichzeitiges tremolo (bei manchen sängern hört man dass es stärker vorhanden ist), und diese animation im spektrum im vibratotakt so stark wahrzunehmen meine
Ich bin hier zwar nur alle jubeljahre mal am rumstrolchen in den foren, aber dass du jemand bist, der sich sehr umfassend und detailliert, und mit ner verbindung zur praxis, mit all diesen dingen beschäftigt hast, habe ich schon noch in erinnerung,
Während meine letzten posts auf 2-monatiges projektgebastel und teilw. lesens eines phonetikbuchs (und allgemein etwas technischem wissen von audio software projekten) basieren.
Also ich will schon nicht klugscheißen hier Nur sehe ich bisher nicht stichhaltig widerlegt, was ich hier herumtheoretisiere.


Ah, um das noch mal deutlicher zu machen:
Ich erwähnte die änderung der gesamtlautstärke nur, weil das in einem audioplayer an einer flinken levelanzeige direkt beobachtbar ist, wenn man so ein "klinisches" beispiel parat hat wie oben gepostet.
Aber das ist nicht das, was ich meine, das man besonders gut wahrnimmt durch das vibrato.
Ich meine, dass die formanten dadurch erst besonders hervortreten, da deren akzentuierung / deutlichkeit schwankt.
Eine spektral gleichmäßig verteilte schwankung der gesamtlautstärke wie z.b. durch änderung der atemstärke (klar, das quellenspektrum ändert sich auch *leicht* (im rahmen eines neben vibrato auch presenten tremolo) durch andersförmiges schwingen der stimmbänder),
ist nicht so prägnant wie das abflachen und wieder anschwellen der resonanz peaks durch hin und her schwingendes "vorbeileuchten" an den formantmitten.
Es ist eine spektrale auffälligkeit einer als zusammengehörig, als eine quelle auszumachenden sammlung an teiltönen.
In meiner vorstellung jedenfalls


Ich habe das mal grafisch darzustellen versucht, nicht die brillanteste illustration oder auswahl der parameter, aber man kann ein bisschen was erkennen.
Die grafik ist generiert aus folgener simulation (hoffentlich läuft die gif animation in jedem browser flüssig & ohne bidler auszulassen, scheint nicht 100% verlässlich zu sein...):

• Die quelle ist ein sägezahn (nicht exakt was aus der glottis kommt, aber für ne grobe demo nah dran genug, schätze ich).
• Dessen grundton ist 220 Hz.
• der schwankt mit einem vibrato von -100...+100 cents, und somit auch die dargestellten obertöne proportional mit
• Danach kommen formanten, in etwa ein "A" (mittl. männl. stimme) (aber eher wie hOt im amerikanischen, kommt aus ner tabelle von ner ami uni / phonetics dept).
• Noch pauschal 2 extra formanten:
  • 1 bei ~ 2.8k, der macht den 2. etwas breiter,
  • und einen bei 7.5k. Aus einem rel. neuen paper habe ich, dass es neben dem "sängerformanen" bei trainierten opernsängern auch bei ~ 8kHz noch mal nen peak gibt. In deren paper war der schwach, daher meiner hier auch - aber wie deren "trained opera singers", wenn sie heutige sänger sind, geklungen haben, würde ich erst noch gern wissen *g* Bei ordentlichen sängern habe ich auch vor dem paper schon auf sonogrammen bei 8k mächtig 'was gesehen... und genau solche habe ich im kopf, wenn ich mir diesen effekt vorstelle - mein geschreibsel in diesem thread basiert auf meiner erfahrung vom hören "richtiger opernsänger", nicht, was heute dafür verkauft wird.
• im paper sehen die Formanten breiter aus als meine und etwas weniger stark akzentuiert- aber das ist auch ein aggretat von 15 oderso Sängern. Ich habe meine formanten nach gehör eingestellt, aber ohne perfektionismus, eher "das muss jetzt reichen"
• Skalen im Bild: horizontal 100...8000 Hz, vertikal -80...-16 dB
• lineare darstellung statt log, da das sonst für mein empfinden zu sehr zusammengestaucht / weniger zu erkennen ist

Also nun hier erst mal die animation, dann meine interpretation:

Was ich hier zu sehen meine:

• es ist durchaus spektrale animation zu erkennen
• in einer weise, die mindestens als schwingende, im gesamteindruck leichte timbreänderung wahrnehmbar sein sollte, da sich die gewichtung vs. index der obertöne ändert (mal ist N lauter als N+1, mal andersrum, und das an mehreren stellen in der obertonreihe)
• der effekt ist stärker bei weniger breiten formanten bei weiter auseinanderstehenden, niederen index obertönen, zudem sind diese ohnehin lauter als zunehmend abfallende höheren index.
• wenn obertöne dichter zusammen stehen und formanten breiter sind, gibt's ein rasches "nachrücken" in das formantenzentrum, kaum dass ein voriger oberton ihn verlassen hat
• das müsste in den entspr. höheren frequenzbereichen durch eine schwächere spektrale animation sorgen als in niedrigeren, und deren frequenz ist auch höher als die grundfrequenz des vibrato - ich stelle mir das als ein leichtes "schillern" in den höhen vor, habe das aber noch nicht mit einem feiner aufgelösten sonogramm einer passenden aufnahme eines ordentlichen sängers abgeglichen
• bei dem grundton der glottis näher liegenden formanten müsste das schon eher hinkommen, mit "spektralem boxen" in die formantbeulen hinein direkt im vibratotakt, was akustisch auffällig sein sollte, zumal das hier einen hub von ~ 8 dB ergibt - wenn meine formanten etwas zu steil sind, lass es 6dB sein - wenn es sich mit einigen Hz bewegt, sollte das hörbar sein.

Ich bin aber auch nur ein hobby bastelfritze.
Wer hier fehler am testaufbau oder meiner gedankenführung ausmacht und diese klar artikulieren kann, immer her damit

Es wäre natürlich auch sehr interessant zu erfahren, woher die originale aussage kam, und wie verbreitet diese wahrnehmung ist:
Dass opernsänger "mit dem vibrato über das orchester hinweg" kämen.
Ich hab das vor diesem thread noch nicht gehört, aber als ich das las, hat's in meinem kopf geklingelt (vom vibrato? *g*) und ich hab mich an meine experimente erinnert.

Was meine klangvorstellungen angeht, hier noch ein spontan eingefallenes beispiel, mus nicht das beste sein.
Es gibt von dem herrn auch aufnahmen, wo deutlich parallel zum vibrato noch ein tremolo zu hören ist, seine technik war auch nicht exakt gleich im verlauf der karriere, ist auch ne sache von tagesform schätze ich. Aber hier ist es vergleichsweise gering, das vibrato dominiert haushoch, und schon in der ersten minute (z.b. 00:58, oder später 05:39, und alle paar sec dazwischen ) gibt es einige stellen, wo bei einem etwas längeren ton auf einem konstanten vokal (d.h.rel. starre formantenkonstellation) ein meines vernehmens nach gleichmäßigen atem hören kann, aber ein spektrales schwanken und ein schimmern zu hören sind.