The Violinist's Sound Palette: Spectral Centroid, Pitch Flattening and Anomalous Low Frequencies

Abstract

The string player controls variations in spectral content mainly via bowv elocity,b ow-bridge distance and bow force. Manyc ombinations of the bowing parameters influence the pitch noticeably as well, in particular close to the upper bow-force limit in the Schelleng diagram. The influence of the bowing parameters on the spectral content and pitch were studied systematically by use of am onochord and ab owing machine. Bowf orce was found to be by farthe most dominant parameter determining the spectral centroid. Bow-bridge distance and bow velocity serveessentially as indirect control parameters of spectral content by giving the player access to playable areas with high or lowbow forces in the Schelleng diagram. Clear areas of pitch flattening could be distinguished belowthe upper bow-force limits in the Schelleng diagrams, confirming the role of pitch flattening as apractical bow-force limit in playing. The conditions for anomalous lowf requencies (ALF), S-motion and other,h igher types of string motion were analyzed, and it wass hown that secondary wavesm ight play an important role in their creation. PACS no. 43.75.De ACTA ACUSTICA UNITED WITH ACUSTICA Schoonderwaldt: The violinist'ssound palette Vol. 95 (2009)

The influence of cellist's postural movements on their musical expressivity

“…Comme pour la vitesse, ce paramètre joue un rôle important sur le timbre et la brillance du son, c'est-à-dire la proportion d'énergie dans les hautes fréquences du spectre acoustique : Les forces d'archet les plus grandes produisent les sons les plus "brillants" [Demoucron 2008, Schoonderwaldt 2009]. …”

“…Au-delà du seuil maximal de force d'archet (zone Raucous), la phase de glissement devient inexistante, car la force de friction est trop forte. En plus d'engendrer une sonorité éraillée, il peut aussi se produire un phénomène de "bémolisation" avec la note qui devient fausse (pitch flattening) [McIntyre 1979, Schoonderwaldt 2009]. …”

“…De nombreuses études cherchant à modélisant le geste instrumental, considèrent que la façon de naviguer dans un espace de timbre fait partie intégrante de la jouabilité et des possibilités d'expression musicale. Citons [Woodhouse 2004, Demoucron 2008, Schoonderwaldt 2009, Maestre 2009] par exemple pour l'espace de timbre du violon. Cela implique de la part du musicien de savoir moduler ses gestes de production pour donner du relief à chaque note de son discours, mais tout en gardant la cohérence du phrasé expressif recherché.…”

“…Pour cela, il suffit d'extraire une version réduite du spectre en fréquences du mouvement, ne contenant que les pics d'amplitude correspondant à des unités métriques répertoriées de la partition (cf figure 6.1). A partir de ce spectre réduit, on calcule son barycentre en appliquant le même type de formule que celle bien connue du descripteur de centroïde spectral (équation 6.4) [Peeters 2004, Kim 2006, Schoonderwaldt 2009]. Le descripteur ainsi obtenu correspond à un centroïde métrique (MSC pour Metric Spectral Centroid), c'est-à-dire une moyenne des énergies contenues dans les périodicités du spectre pondérées par leur rang métrique :…”

“…De nombreuses études acoustiques ont pu démontrer que la perception de la brillance était intimement liée à l'évolution du descripteur de centroïde (ou barycentre) spectral [Grey 1978, McAdams 1999, Caclin 2005, Merer 2007. Ce descripteur s'est révélé pertinent pour caractériser la brillance d'instruments à corde frottées comme le violon [Stepanek 2005, Stepanek 2006, Demoucron 2008, Schoonderwaldt 2009]. L'espace perceptif décrit par [Fritz 2012] a notamment mis en évidence que le côté brillant/étouffé (bright/muted ) du son de violon était naturellement associé à la dimension vivante/morte (dead/lively) du son.…”