1 आवृत्ति और संगीत पिच का भौतिकी
ध्वनि हवा के माध्यम से दबाव परिवर्तन की तरंगों के रूप में यात्रा करती है। आवृत्ति मापती है कि ये दबाव तरंगें प्रति सेकंड कितनी बार एक पूर्ण दोलन चक्र पूरा करती हैं, जिसे हर्ट्ज़ (Hz) में व्यक्त किया जाता है। एक हर्ट्ज़ का मतलब है प्रति सेकंड एक पूर्ण चक्र। मानव श्रवण लगभग 20 Hz से 20,000 Hz तक होता है, हालांकि यह सीमा उम्र और सुनने की क्षति के साथ कम हो जाती है।
हमारी पिच की धारणा सीधे आवृत्ति से संबंधित होती है: उच्च आवृत्तियाँ उच्च पिच की तरह सुनाई देती हैं, और निम्न आवृत्तियाँ निम्न पिच की तरह। यह संबंध रैखिक नहीं बल्कि लघुगणकीय है, जिसका अर्थ है कि महसूस किए गए पिच अंतराल आवृत्ति के अंतर के बजाय आवृत्ति अनुपातों के अनुरूप होते हैं। आवृत्ति को दोगुना करने से पिच एक ऑक्टेव ऊपर चला जाता है, चाहे प्रारंभिक आवृत्ति कुछ भी हो।
संगीत नोट मानकीकृत आवृत्तियों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिन्हें ऐसे सिस्टम में व्यवस्थित किया गया है जो संगीतकारों को प्रभावी ढंग से संवाद और सहयोग करने की अनुमति देते हैं। जब एक ऑर्केस्ट्रा "A440" पर ट्यून करता है, तो हर संगीतकार अपने वाद्ययंत्र को इस तरह सेट करता है कि मिडिल C के ऊपर का A नोट ठीक 440 चक्र प्रति सेकंड पर कंपन करे। यह मानकीकरण समूह प्रदर्शन को संभव बनाता है।
2 A440 Hz ट्यूनिंग मानक और इसका इतिहास
वर्तमान अंतरराष्ट्रीय मानक A4 (मिडिल C के ऊपर का A) को 440 Hz पर स्थापित करता है। यह हमेशा ऐसा नहीं था—ऐतिहासिक ट्यूनिंग मानक समय अवधि और स्थान के अनुसार काफी भिन्न थे। बारोक संगीत अक्सर A415 या उससे कम पर ट्यून होता था, जो आधुनिक पिच की तुलना में लगभग एक सेमीटोन नीचे था। कुछ 19वीं सदी के ऑर्केस्ट्रा A450 तक ट्यून करते थे।
मानकीकरण की दिशा में आंदोलन 19वीं सदी में शुरू हुआ जब अंतरराष्ट्रीय यात्रा और सहयोग बढ़ा। संगीतकारों को विभिन्न शहरों में अलग-अलग पिच मानकों का सामना करना पड़ा, जिससे साथ में प्रदर्शन करना या अंतरराष्ट्रीय रूप से यात्रा करने वाले वाद्ययंत्रों को बनाए रखना मुश्किल हो गया। विभिन्न सम्मेलनों ने मानक प्रस्तावित किए, लेकिन व्यापक स्वीकृति धीरे-धीरे आई।
1939 में, एक अंतरराष्ट्रीय सम्मेलन ने A440 की सिफारिश की, और यह 1955 में ISO मानक बन गया। अधिकांश आधुनिक संगीत उत्पादन, वाद्ययंत्र निर्माण, और इलेक्ट्रॉनिक ट्यूनिंग उपकरण A440 मानते हैं। हालांकि, भिन्नताएँ बनी रहती हैं: कुछ यूरोपीय ऑर्केस्ट्रा A442 या A443 पर ट्यून करते हैं ताकि ध्वनि अधिक चमकीली हो, जबकि प्रारंभिक संगीत समूह ऐतिहासिक सटीकता के लिए जानबूझकर कम ट्यूनिंग करते हैं।
3 समान तापमान को समझना
समान तापमान वह ट्यूनिंग प्रणाली है जो लगभग सभी आधुनिक पश्चिमी संगीत में उपयोग होती है। यह ऑक्टेव को बारह समान सेमीटोन में विभाजित करता है, जहाँ प्रत्येक सेमीटोन आवृत्ति अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है जो 2 के बारहवें मूल के बराबर होता है (लगभग 1.05946)। यह गणितीय स्थिरता संगीत को सभी कुंजियों के बीच स्वतंत्र रूप से माड्यूलेट करने की अनुमति देती है जबकि समान अंतराल संबंध बनाए रखती है।
गणित
किसी भी नोट की आवृत्ति को समान तापमान में गणना करने के लिए सूत्र का उपयोग करें: आवृत्ति = संदर्भ × 2^(n/12), जहाँ n संदर्भ पिच से सेमीटोन की संख्या है। A4 से शुरू होकर 440 Hz पर, A#4 (एक सेमीटोन ऊपर) बराबर है 440 × 2^(1/12) ≈ 466.16 Hz। B4 (दो सेमीटोन ऊपर) बराबर है 440 × 2^(2/12) ≈ 493.88 Hz।
समझौते और विकल्प
समान टेम्परमेंट एक समझौता प्रस्तुत करता है। गणितीय रूप से शुद्ध अंतराल (जैसे परफेक्ट फिफ्थ का 3:2 अनुपात) उनके समान-टेम्पर किए गए समकक्षों से थोड़े भिन्न होते हैं। 700 सेंट पर समान-टेम्पर किया गया फिफ्थ लगभग 702 सेंट के शुद्ध फिफ्थ से 2 सेंट संकरा होता है। ये छोटे विचलन किसी भी कुंजी में माड्यूलेशन की अनुमति देते हैं लेकिन इसका मतलब है कि कोई भी कुंजी पूरी तरह से शुद्ध अंतराल नहीं रखती।
विशिष्ट उद्देश्यों के लिए अन्य ट्यूनिंग सिस्टम भी मौजूद हैं। जस्ट इंटोनेशन शुद्ध आवृत्ति अनुपातों का उपयोग करता है, जो विशिष्ट कुंजियों में सुंदर मेल खाने वाले कॉर्ड बनाता है लेकिन माड्यूलेशन की लचीलापन कम करता है। मीनटोन टेम्परमेंट कुछ कुंजियों को दूसरों पर प्राथमिकता देता है। कुछ इलेक्ट्रॉनिक और प्रयोगात्मक संगीत माइक्रोटोनैलिटी का अन्वेषण करता है, जिसमें ऑक्टेव को बारह से अधिक भागों में विभाजित किया जाता है।
4 ऑक्टेव और आवृत्ति दोगुनीकरण की घटना
ऑक्टेव संगीत में सबसे मौलिक अंतराल का प्रतिनिधित्व करता है, जो आवृत्ति को दोगुना या आधा करके बनाया जाता है। A4 440 Hz पर A5 880 Hz (एक ऑक्टेव ऊपर) या A3 220 Hz (एक ऑक्टेव नीचे) बन जाता है। यह 2:1 अनुपात ऐसे नोट बनाता है जो इतने समान लगते हैं कि हमारा मस्तिष्क उन्हें विभिन्न रजिस्टरों में एक ही पिच वर्ग के रूप में पहचानता है।
यह धारणा संबंधी घटना—जिसे "ऑक्टेव समतुल्यता" कहा जाता है—संस्कृतियों में सार्वभौमिक प्रतीत होती है। यहां तक कि गैर-संगीतकार भी आसानी से पहचान लेते हैं कि दो नोट एक ऑक्टेव अलग हैं, और अधिकांश लोग ऑक्टेव को असंगत के बजाय मेल खाने वाला मानते हैं। इसका भौतिक स्पष्टीकरण हार्मोनिक संबंधों में निहित है: कोई भी आवर्ती ध्वनि स्वाभाविक रूप से ऑक्टेव गुणकों पर हार्मोनिक्स रखती है, जिससे ऑक्टेव पहले से ही व्यक्तिगत टोन के भीतर मौजूद होते हैं।
व्यावहारिक ऑक्टेव रेंज
पियानो लगभग A0 (27.5 Hz) से C8 (4186 Hz) तक फैला होता है, जो सात से अधिक ऑक्टेव कवर करता है। बेस गिटार का सबसे नीचा नोट (E1) लगभग 41 Hz पर होता है, जबकि सोप्रानो वोकल्स C6 पर 1047 Hz तक पहुँच सकते हैं। इन आवृत्ति रेंजों को समझना मिक्सिंग निर्णयों में मदद करता है—यह जानना कि बेस गिटार की मूल आवृत्ति शायद ही कभी 400 Hz से अधिक होती है, आपको लो-एंड EQ पर ध्यान केंद्रित करने के लिए मार्गदर्शन करता है।
5 सेंट और सूक्ष्म-पिच विचलनों को समझना
सेंट सेमटोन की तुलना में एक सूक्ष्म माप प्रदान करते हैं, जहाँ 100 सेंट एक सेमटोन के बराबर होते हैं और 1200 सेंट एक ऑक्टेव को कवर करते हैं। यह सटीकता ट्यूनिंग कार्य के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ 10-15 सेंट के विचलन महसूस किए जा सकते हैं और 20 सेंट से अधिक का विचलन निश्चित रूप से ट्यून से बाहर लगता है।
व्यावहारिक अनुप्रयोग
पिच सुधार सॉफ़्टवेयर सेंट में विचलन दिखाता है, जिससे व्यक्तिगत नोट्स को सटीक रूप से समायोजित किया जा सकता है। एक वोकल नोट जो +12 सेंट दिखाता है, उसे सही पिच तक पहुँचाने के लिए -12 सेंट सुधार की आवश्यकता होती है। पेशेवर पिच सुधार अक्सर सूक्ष्म सेटिंग्स (शायद ±5 सेंट सहिष्णुता) का उपयोग करता है ताकि स्वाभाविक वोकल चरित्र बना रहे और स्पष्ट रूप से गलत नोट्स को हटाया जा सके।
हमारा सेंट से हर्ट्ज कनवर्टर सेंट मानों से सटीक आवृत्ति संबंधों की गणना करता है, जो तब उपयोगी होता है जब आपको विभिन्न पिचों पर एक सेंट विचलन द्वारा दर्शाए गए वास्तविक आवृत्ति अंतर को जानना हो।
6 EQ और मिक्सिंग के लिए फ्रीक्वेंसी ज्ञान
फ्रीक्वेंसी-से-नोट संबंध को समझना EQ को अनुमान से सूचित निर्णय लेने में बदल देता है। जब आप जानते हैं कि बास गिटार की लो E स्ट्रिंग लगभग 41 Hz पर गूंजती है, तो आप उस विशिष्ट फ्रीक्वेंसी रेंज को लक्षित कर सकते हैं बिना अंधाधुंध स्विप किए जब तक कुछ बेहतर न लगे।
उपकरण फ्रीक्वेंसी रेंज
बास गिटार: मूल फ्रीक्वेंसी 41 Hz (लो E) से लगभग 350 Hz तक, हार्मोनिक्स बहुत ऊपर तक फैले होते हैं। "पंच" अक्सर 80-100 Hz के आसपास होता है, जबकि स्पष्टता 700-1000 Hz रेंज से आती है।
इलेक्ट्रिक गिटार: मूल फ्रीक्वेंसी 82 Hz (लो E) से लगभग 1300 Hz तक उच्च फ्रेट्स के लिए। सबसे विशिष्ट टोन 200-800 Hz के बीच होता है।
पुरुष वोकल्स: मूल फ्रीक्वेंसी आमतौर पर 85-180 Hz। चेस्ट रेज़ोनेंस लगभग 100-250 Hz, प्रेजेंस और स्पष्टता 2-4 kHz रेंज में।
महिला वोकल्स: मूल फ्रीक्वेंसी आमतौर पर 165-255 Hz। समान प्रेजेंस रेंज लेकिन अक्सर चेस्ट रेज़ोनेंस फ्रीक्वेंसी के थोड़ा अलग उपचार से लाभ होता है।
किक ड्रम: सब फ्रीक्वेंसी 40-60 Hz, पंच 80-100 Hz, क्लिक/अटैक 3-7 kHz। किक को गाने की मूल नोट पर ट्यून करने से लो एंड में सामंजस्य बढ़ सकता है।
7 साउंड डिज़ाइन और सिंथेसिस अनुप्रयोग
साउंड डिज़ाइनर लगातार फ्रीक्वेंसी और पिच के बीच अनुवाद करते हैं जब वे ध्वनियाँ बनाते और संशोधित करते हैं। ऑस्सीलेटर ट्यूनिंग, फ़िल्टर कटऑफ फ्रीक्वेंसी, और रेज़ोनेंस सेटिंग्स सभी संगीत पिच से संबंधित होते हैं, भले ही गैर-संगीतीय ध्वनियाँ बनाई जा रही हों।
सिंथ ऑस्सीलेटर ट्यूनिंग
अधिकांश सिंथेसाइज़र ऑस्सीलेटर पिच को MIDI नोट नंबर के सापेक्ष सेमिटोन में दिखाते हैं, लेकिन कुछ सीधे फ्रीक्वेंसी व्यक्त करते हैं। यह जानना कि कॉन्सर्ट A 440 Hz के बराबर है, ऑस्सीलेटर को कैलिब्रेट करने और विभिन्न सेटिंग्स से उत्पन्न फ्रीक्वेंसी रेंज को समझने में मदद करता है।
फ़िल्टर रेज़ोनेंस
जब फ़िल्टर रेज़ोनेंस एक स्पष्ट पीक बनाता है, तो वह पीक एक विशिष्ट फ्रीक्वेंसी पर होता है जिसके साथ एक संबंधित पिच होती है। फ़िल्टर कटऑफ को संगीत नोट्स पर सेट करने से फ़िल्टर स्विप्स अधिक मेलोडिक लग सकते हैं। कुछ साउंड डिज़ाइनर अधिकतम हार्मोनिक सामंजस्य के लिए अपने ट्रैक की कुंजी के अनुसार फ़िल्टर रेज़ोनेंस को ट्यून करते हैं।
8 फ्रीक्वेंसी ज्ञान का उपयोग करके उपकरण ट्यूनिंग
फ्रीक्वेंसी और पिच के बीच संबंध को समझना उपकरण ट्यूनिंग को अनुमान से सटीक विज्ञान में बदल देता है। चाहे पियानो, गिटार, सिंथेसाइज़र, या कोई अन्य उपकरण ट्यून कर रहे हों, लक्षित फ्रीक्वेंसी जानना सटीक परिणाम देता है।
पियानो ट्यूनर ऐतिहासिक रूप से बीट फ्रीक्वेंसी विधि का उपयोग करते थे, नोट्स के बीच हस्तक्षेप पैटर्न सुनते थे। जब दो तार थोड़े से ट्यून से बाहर होते हैं, तो वे सुनाई देने वाले "बीट्स" उत्पन्न करते हैं—पल्सेशन जो ट्यूनिंग बेहतर होने पर धीमे होकर गायब हो जाते हैं। आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक ट्यूनर सीधे फ्रीक्वेंसी दिखाते हैं, लेकिन अंतर्निहित बीट घटना को समझना समस्या वाले नोट्स को ठीक करने में मदद करता है।
गिटार हार्मोनिक्स उपयोगी ट्यूनिंग संदर्भ प्रदान करते हैं क्योंकि वे विशिष्ट आवृत्ति अनुपातों पर शुद्ध टोन उत्पन्न करते हैं। 12वीं फ्रेट हार्मोनिक ठीक दो गुना खुली स्ट्रिंग आवृत्ति पर सुनाई देता है। 7वीं फ्रेट हार्मोनिक तीन गुना खुली स्ट्रिंग आवृत्ति पर सुनाई देता है। इन हार्मोनिक्स की तुलना स्ट्रिंग्स के बीच ट्यूनिंग विसंगतियों को प्रकट करती है जो फ्रेटेड नोट्स बजाते समय स्पष्ट नहीं हो सकती।
सिंथेसाइज़र ऑस्सीलेटर आमतौर पर विशिष्ट आवृत्तियों या MIDI नोट नंबरों पर ट्यून होते हैं। यह समझना कि MIDI नोट 69 बराबर है A440 Hz के, और प्रत्येक MIDI नंबर एक सेमीटोन का प्रतिनिधित्व करता है, सटीक ऑस्सीलेटर ट्यूनिंग सक्षम करता है। कई सिंथेसाइज़र सीधे आवृत्ति दिखाते हैं, जिससे हमारे कैलकुलेटर का उपयोग विशिष्ट पिच सेट करने के लिए उपयोगी होता है।
9 स्पेक्ट्रम एनालाइज़र को संगीतात्मक रूप से पढ़ना
स्पेक्ट्रम एनालाइज़र ऑडियो कंटेंट को आवृत्ति बनाम आयाम के रूप में दिखाते हैं, लेकिन उन आवृत्ति रीडिंग्स को संगीत शब्दों में अनुवादित करने के लिए आवृत्ति-से-नोट ज्ञान आवश्यक है। जब आप एनालाइज़र पर 523 Hz पर एक पीक देखते हैं, तो यह जानना कि यह C5 के बराबर है, आपको कच्ची संख्या से कहीं अधिक जानकारी देता है।
संगीत संदर्भ के साथ समस्या वाली आवृत्तियों की पहचान करना आसान हो जाता है। 3,520 Hz पर एक कठोर अनुनाद केवल एक संख्या नहीं है—यह लगभग A7 है, जो सुझाव देता है कि यह A-आधारित संगीत तत्व का हार्मोनिक हो सकता है जिसे उसके मूल आवृत्ति पर संबोधित किया जा सकता है।
सबट्रैक्टिव EQ निर्णय आवृत्ति-से-नोट समझ से लाभान्वित होते हैं। जब आप 200 Hz के आसपास की मडिनेस कम करने के लिए आवृत्तियों को काटते हैं, तो आप G3/Ab3 के आसपास की रेंज को प्रभावित कर रहे होते हैं। यदि आपका गीत G में है, तो उस मूल आवृत्ति रेंज को अन्य कुंजी की तुलना में अधिक सावधानी से संभालने की आवश्यकता हो सकती है।
10 आवश्यक आवृत्ति संदर्भ बिंदु
कुछ प्रमुख आवृत्ति-नोट संबंध याद रखना सभी ऑडियो कार्यों के लिए त्वरित संदर्भ बिंदु प्रदान करता है।
- 20 Hz: मानव सुनने की निचली सीमा। इसके नीचे का सबसोनिक कंटेंट सुना नहीं जाता, बल्कि महसूस किया जाता है।
- 55 Hz: A1, एक मानक पियानो पर सबसे निचला A।
- 100 Hz: लगभग G2। बेस वाद्यों के लिए "पंच" रेंज।
- 440 Hz: A4, मानक ट्यूनिंग संदर्भ।
- 1000 Hz (1 kHz): लगभग B5। कई ऑडियो मापों के लिए संदर्भ आवृत्ति।
- 4000 Hz (4 kHz): लगभग B7। वोकल के लिए "प्रेजेंस" और सिबिलेंस रेंज।
- 10000 Hz (10 kHz): "एयर" और चमक। यहाँ बढ़ाने से चमक बढ़ती है; कम करने से कठोरता कम होती है।
- 20000 Hz (20 kHz): युवा मानव सुनने की उच्चतम सीमा। अधिकांश वयस्क 15-16 kHz से ऊपर संवेदनशीलता खो देते हैं।
संबंधित गणनाओं के लिए, हमारे सेंट से Hz कनवर्टर का अन्वेषण करें या कुंजी के बीच ऑडियो ट्रांसपोज़ करने के लिए हमारे पिच शिफ्टर का उपयोग करें।