Sponsor

09 มกราคม 2566

Just intonation tuning - การตั้งเสียงแบบ Just intonation

ระยะห่างของโน้ตในคีย์ C แบบคร่าวๆระหว่าง Just และ Equal (Well)

บทความก่อนได้พูดถึงระบบการตั้งเสียงไป 2 ระบบ คือ Just intonation และ Equal temperament ซึ่งแต่ละระบบก็มีข้อได้เปรียบแตกต่างกันไป สรุปความเดิมคือ Just intonation จะเป็นการตั้งเสียงจากความเข้ากันได้กับความถี่ธรรมชาติ เป็นการตั้งเสียงแบบบริสุทธิ์(Pure tuning) ทำให้การประสานเสียงมีความกลมกลืน และสมบูรณ์ที่สุด แต่ว่าถ้าตั้งเสียงที่คีย์ไหน มันจะกลมกลืนอยู่แค่คีย์นั้น ทำให้เล่นได้แค่คีย์เดียว ถ้าจะเปลี่ยนไปเล่นคีย์อื่นต่อตั้งเสียงใหม่ทั้งหมดให้ความถี่กลมกลืนในคีย์นั้นๆ เป็นการตั้งเสียงแบบดั้งเดิม ส่วน Equal temperament จะเป็นการแบ่งความถี่โน้ตออกเป็นเท่าๆกัน 12 ส่วนอย่างตายตัว โดยไม่สนใจความเข้ากันได้ของความถี่ธรรมชาติ เหมาะสำหรับเครื่องดนตรี Chromatic เช่น เปียโน้ต ทำให้เปลี่ยนคีย์เล่นได้ทุกคีย์ แต่ข้อเสียคือเสียงจะแปร่ง(เมื่อเล่นประสานเสียงยาวๆจะมีเสียง แง่งๆๆๆ ลอยๆให้ได้ยิน) ซึ่ง Equal temperament เป็นการตั้งเสียงแบบมาตราฐานในปัจจุบัน เพราะการแบ่งความถี่เท่าๆกันจะง่ายในการตั้งเสียงและเปลี่ยนคีย์ได้โดยไม่ต้องตั้งเสียงใหม่ แต่ก็ต้องยอมแลกด้วยเสียงที่ไม่กลมกลืนเล็กน้อย แอปตั้งเสียงในปัจจุบันค่าเริ่มต้นจะเป็นแบบ Equal temperament ครับ
แต่ก็ยังมีเครื่องดนตรีที่ตั้งเสียงระบบ Just intonation ด้วย หนึ่งในนั้นก็คือ Harmonica เพราะว่า Diatonic harmonica หนึ่งอันมีคีย์เดียว จึงตั้งเสียงแบบคีย์ต่อคีย์ได้ เพราะเปลี่ยนคีย์ก็เปลี่ยนอันอยู่แล้ว รวมไปถึงเครื่อง Diatonic (พวกเครื่องที่ไม่มีโน้ตครึ่งเสียงนอกคีย์) ก็สามารถตั้งเสียงระบบ Just intonation ได้ เช่น Kalimba 8 keys และ 17 keys ซึ่งปกติก็ตั้งเสียงเป็นคีย์ C คีย์เดียวอยู่แล้ว ถ้าได้ตั้งเสียงแบบ Just intonation ในคีย์ C จะได้เสียงที่กลมกล่อมสมบูรณ์แบบ เพราะความถี่เสียงตรงกับความถี่ธรรมชาติของคีย์ C อย่างสมบูรณ์ (เครื่อง Chromatic ก็ตั้งแบบ Just ได้ แต่ว่าจะเล่นได้แค่คีย์นั้นๆคีย์เดียว จึงไม่ค่อยเหมาะเท่าไหร่)

มาลองฟังดูว่าเสียงของ Just กับ Equal ต่างกันอย่างไร

บทความนี้จะมาแนะนำวิธีการตั้งค่าแอปตั้งเสียงให้สามารถตั้งเสียงแบบ Just intonation

ในการตั้งเสียงแบบ Just intonation แต่ละโน้ตจะมีระยะห่างของเสียงตาที่คำนวณมาแล้ว(ในที่นี้ใช้ทศนิยม 2 ตัว) เมื่อเทียบกับ Equal temperament ตามนี้ครับ
เมื่อเขียนเป็นแบบสูตรด้วยเลขโรมัน(สามารถเอาไว้เทียบเป็นคีย์อื่นๆได้)

I = 0
I# = 11.73
II = 3.91
II# = 15.64
III = -13.69
IV = -1.96
IV# = -17.49
V = 1.96
V# = 13.69
VI = -15.64
VI# = -3.91
VII = -11.73

ถ้าต้องการตั้งเสียง Just intonation คีย์อื่นๆก็เทียบโน้ตตามสูตรโรมันได้เลย ถ้าเป็น คีย์ B ก็เอา B ไปเทียบกับ I หรือ ถ้าเป็นคีย์ G ก็เอา G ไปเทียบกับ I ฯลฯ และไล่โน้ตที่เหลือไปตามลำดับของคีย์นั้นๆ
ดูตัวอย่างได้จากการตั้งค่าของคีย์ C ข้างล่าง

แอปที่สามารถตั้งค่ารายละเอียดการตั้งเสียงได้เองที่ผมใช้คือ Tuner-gStrings ให้ติดตั้งแอปตัวนี้ก่อน หรือแอปอื่นๆที่ตั้งค่าเองได้ แล้วมาเริ่มกันเลย
ในการตั้งค่าแอป ให้เข้าแอป แล้วกดแถบล่างสุดเพื่อเข้าไปที่การตั้งค่า เลือก Temperament จากนั้นกดที่สัญลักษณ์ + มุมล่างแอป เพื่อกำหนดค่าเอง แล้วตั้งค่าตามนี้
ตั้งชื่อว่า C just intonation
เมื่อเอาสูตรเลขโรมันมาเทียบกับคีย์ C จะได้ค่าตามนี้ และให้ใส่ค่าเหล่านี้ลงไป
C = 0
C# = 11.73
D = 3.91
D# = 15.64
E = -13.69
F = -1.96
F# = -17.49
G = 1.96
G# = 13.69
A = -15.64
A# = -3.91
B = -11.73

แล้วติ๊กเลือกใช้การตั้งค่านี้ จากนั้นถอยออกมาในหน้าตั้งค่าเพื่อตั้งค่าความถี่ของคีย์หลักที่จะใช้ตั้งเสียง ในที่นี้คือคีย์ C ให้ไปที่ Orchestra tuning แล้วตั้งค่าเป็น C4 และ set custom [Hz] = 262.81 หรือตั้งค่าที่ Distance [cents] = 7.82

หากตั้งการตั้งเสียงในคีย์อื่นๆสามารถดูค่าคีย์หลักได้ในเว็บนี้ https://pages.mtu.edu/~suits/notefreq442.html (แนะนำที่ความถี่กลางๆในช่วง G3 - F#4 เป็นหลัก) ที่ใช้นี้เป็นของชุด A442 หากต้องการของชุดอื่นๆ ก็เลือกดูได้ในเว็บนั้นเช่นกัน

เป็นอันเสร็จ เอามาใช้ตั้งเสียงเป็นคีย์ C ระบบ Just intonation ได้แล้วครับ ทีนี้ก็หมดปัญหาเสียงแปร่งดังแง่งๆๆๆแล้วล่ะครับ

อย่าลืมว่าการตั้งเสียงแบบ Just นั้นเป็นการตั้งเสียงแบบคีย์ต่อคีย์ ถ้าเล่นคีย์เดียวอยู่แล้วอย่างคาลิมบามาตราฐาน การตั้งเสียงแบบ Just จะเหมาะมาก จะให้เสียงที่กลมกล่อมสมบูรณ์ที่สุดในคีย์นั้นๆอย่างสมบูรณ์ ผมก็เก็บแอปที่ตั้งค่านี้เอาไว้ตั้งระบบ Just คีย์ C อย่างเดียว ถ้าจะตั้งเครื่องดนตรีอื่นเช่น Guitar ก็จะใช้อีกแอปนึง Universal Tuner จะได้ไม่ต้องเปลี่ยนการตั้งค่าไปมาครับ

ระบบการตั้งเสียงก็อยู่ที่ความชอบนะครับ ชอบแบบไหนก็ตั้งแบบนั้น ไม่ว่าจะตั้งเสียงแบบ Just หรือ Equal ถ้าเล่นในคีย์เดียวกันก็สามารถเล่นด้วยกันได้ครับ ไม่มีปัญหาอะไร แต่เสียงของ Just จะกลมกล่มกว่า เล่นคอร์ดก็ได้ โซโล่ก็ดี

ไว้เจอกันบทความหน้า
สวัสดีครับ ^_^


แถม
ถ้าอยากตั้งเสียงจากความถี่โดยตรง สามารถตั้งได้ตาม Just intonation chart ของ คีย์ C ที่ A442 ดังนี้
โดยเริ่มจาก C4 เฉพาะ Diatonic สำหรับ Kalimba 8 และ 17 keys

C = 262.8
D = 295.7
E = 328.5
F = 350.4
G = 394.2
A = 438
B = 492.8
C' = 525.6
D' = 591.3
E' = 657
F' = 700.8
G' = 788.4
A' = 876
B' = 985.5
C'' = 1051
D'' = 1182
E'' = 1314

สูตรการหาความถี่มาจากสัดส่วน
กำหนดให้ X เป็นความถี่ที่ใช้เป็นคีย์หลัก อยากตั้งเสียงระบบ Just คีย์อะไรก็ใช้ความถี่นั้น ดูได้จาก https://pages.mtu.edu/~suits/notefreq442.html

I = X
I# = X*(16/15)
II = X*(9/8)
II# = X*(6/5)
III = X*(5/4)
IV = X*(4/3)
IV# = X*(7/5)
V = X*(3/2)
V# = X*(8/5)
VI = X*(5/3)
VI# = X*(16/9)
VII = X*(15/8)

ส่วนโน้ตเสียงสูง/ต่ำกว่านี้ก็เอาสูตรมาคูณ2/หาร2ตามสัดส่วนของโน้ตนั้นๆได้เลยครับ จากสูตรนี้เมื่อคำนวณตามนี้ก็จะได้ค่าความถี่ของโน้ตในคีย์นั้นๆระบบ Just ออกมา


สูตรการหาความต่างของ Cent ระหว่าง Just และ Equal
สำหรับคนที่อยากรู้วิธีคำนวณหาตัวเลขที่ใช้ตั้งค่าในแอปแบบเจาะลึก มันคือวิธีหาความต่างของ Cent ระหว่าง Just และ Equal สามารถคำนวณได้ตามสูตรนี้ครับ

n = 1200(log2(a/b))

เมื่อ a/b = สัดสวนจากสูตรหาความถี่

จากนั้น

n - ค่า Cent ของโน้ต Equal = ความต่างของ Cent

ค่า Cent ของโน้ต Equal มีสัดส่วนเท่าๆกัน คือ I=0, I#=100, II=200, II#=300, III=400, IV=500, IV#=600, V=700, V#=800, VI=900 VI#=1,000, VII=1,100 (และ I'=1200)

เอาสูตรเข้าไปคำนวณในเว็บนี้ได้ครับ https://www.wolframalpha.com/

ตัวอย่าง
ต้องการหาค่าความต่างของ Just โดยเทียบกับ Equal ของโน้ต III
สัดส่วนของ III = 5/4
เอามาแทนค่า a/b

n = 1200(log2(5/4))
n = 386.3137

จากนั้น
n - ค่า Cent ของโน้ต Equal III = ความต่างของ Cent

ค่า Cent ของโน้ต Equal III = 400
แทนค่า

386.3137-400 = ความต่างของ Cent
-13.6863 = ความต่างของ Cent

ดังนั้น
ความต่างของ Just โดยเทียบกับ Equal ของโน้ต III = -13.6863

นี่เป็นที่มาของตัวเลขที่ใส่ตั้งค่าแอปนั่นเองครับ เพราะเครื่องตั้งเสียงค่าเริ่มต้นเป็น Equal เราจึงต้องกำหนดค่าส่วนต่างลงไปเพื่อตั้งเสียง Just นั่นเองครับ ในการหาค่า n จะเอาแบบทศนิยมหรือหรือไม่ทศนิยมก็ได้ครับแล้วแต่ชอบ มันต่างกันนิดเดียว (ชักจะปวดหัวแล้ว ขอตัวไปกินพาราฯก่อนนะครับ ฮา)

ในแอป gString ในหน้าตั้งค่า Temperament จะเห็นว่ามีระบบที่ชื่อว่า Just-Schugk และ Just-Barbour อยู่ด้วย ใน 2 ระบบนี้ระยะห่างจะเหมือนกันแต่ต่างกันตรงที่โน้ต VII  ตัวเดียว และกำหนดค่าไว้สำหรับคีย์ A ซึ่งทั้ง 2 ระบบนี้เป็นคนละระยะห่างกับระบบ Just intonation ที่พูดถึงในบทความนี้

ภาพข้างล่างนี้เป็นการเทียบระบบตั้งเสียงของฮาร์โมนิก้า 3 แบบ ล่างสุดเป็นแบบ Just ซึ่งเป็นการตั้งเสียงของฮาร์โมนิก้ามาตราฐานทั่วไป แบบเดียวกับที่เราตั้งเสียงกันในบทความนี้ แต่มีความต่างอยู่ เช่น ตรงช่องสีแดง เป็นโน้ต IV ระยะห่างตั้ง -27 ลงไปมากพอสมควรเลย
ระยะห่างระบบตั้งเสียงของ Harmonica แบบคร่าวๆ

อ้างอิงและศึกษาเพิ่มเติม

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น