Comprendre la voix (4)

Le timbre

Le son produit au niveau des cordes vocales est constitué, comme toute vibration, d'un mélange de fréquences, appelé harmoniques, multiples d'une fréquence de base appelée fondamentale. La répartition de l'amplitude de ces fréquences est appelée spectre en acoustique ou timbre en musique.

Spectre affiché par Canta

Canta affiche la partie basse du spectre de la voix, dans la région où se situe la fondamentale, entre 80 et 1500 Hz environ.

Dans l'image ci-contre, le trait rouge représente la position de la fondamentale, les autres bosses sont les différentes harmoniques.

Notre oreille est capable, non seulement de détecter la fondamental d'un son, mais aussi de reconnaître différents spectres.

Les résonateurs de la voix

Les résonateurs

Le spectre du son produit par nos cordes vocales est modifié par les résonances des différentes harmoniques dans les cavités situées entre les cordes vocales et l'extérieur: le pharynx, la bouche et les cavités nasales. En fonction de la forme de ces cavités, certaines fréquences seront atténuées alors que d'autres resteront amplifiées et seront plus audibles. Les zones de fréquences où les harmoniques sont amplifiées sont appelées des formants.

Les plus grandes variations de spectre sont provoquées par la position de la langue, de la mâchoire et l'ouverture de la bouche. On peut modifier considérablement la forme de la cavité buccale et ainsi produire des voyelles différentes avec la même hauteur de son.

La détection des premiers formants nous permet de distinguer les voyelles et de parler (et de chanter). Ce qui compte pour la compréhension, c'est la position relative des formants et pas tellement leur valeur absolue, ce qui permet de chanter des voyelles à différente hauteur et de rester compréhensible.

Dans le schéma ci-dessous, on peut voir comment la langue et les lèvres modifient la forme de la cavité buccale et ainsi modifient le spectre du son produit.

Changement de forme de la cavité bucale
Les voyelles

Les voyelles nasales (un, an , on) sont produites en abaissant le voile du palais ce qui provoque une atténuation des fréquences aigües.

Les consonnes ne sont pas des sons harmoniques, il s'agit de transitoires sans fréquence fondamentale. Elles sont produites par les différents modes d'ouverture et de fermeture de la bouche.

On ne confond généralement pas deux personnes prononçant la même voyelle. Cela provient du reste du spectre et notamment de la partie plus haute qui n'intervient pas dans la détection des voyelles, mais qui est fondamentale pour le timbre. La couleur de la voix est propre à chaque individu, elle dépend de son anatomie et de la façon dont il articule les mots.

Le singing formant

Il s'agit d'une zone de résonance de la voix humaine située vers 2800/3000 Hz pour les hommes et 3000/3200 Hz pour les femmes. C'est dans cette région que notre oreille est la plus sensible, alors que les instruments de musique classique ne produisent que peu de fréquences dans cette zone, ce qui permet à la voix du chanteur de ressortir par rapport à l'orchestre.

Le chant diplophonique

Il s'agit d'une forme de chant utilisée en Asie centrale qui consiste à sélectionner des harmoniques qui deviennent tellement intenses que cela donne l'impression d'une deuxième mélodie. On peut tester cette façon de faire en divisant la cavité buccale avec la pointe de la langue.

Spectre normalSpectre diplophonique
Spectre de son "o" normal
Spectre de son "o" diplophonique

Références

Pour en savoir plus sur la voix, vous pouvez lire l'excellent livre "Le guide de la voix" du Dr Yves Ormezzano, aux éditions Odile Jacob.

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(3) Le contrôle de la hauteur de la voix


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