TENOR VE BARİTON SES TÜRLERİNİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ TEMEL FREKANS VE FORMANT ANALİZİ

Ses eğitiminde erkek sesleri, ses özelliklerine göre tenor,bariton ve bas olarak üç ana grupta sınıflandırılmaktadır. Kişilerin sesözelliklerine göre hangi ses grubunda yer aldığı, uzman bir seseğitimcisinin piyano eşliğinde yapacağı öznel bir değerlendirme ile ortayaçıkarılmaktadır. Bu tür bir değerlendirme ile ses türleri saptanabilmekte,ancak bazen farklı sonuçlar ortaya çıkabilmektedir. Bundan dolayı sestürü belirlemede yardımcı unsur olarak kullanılabilecek bilgisayardestekli nesnel bir değerlendirmenin tespiti önem arz etmektedir. Buçalışmada, ses eğitimi almış 10 tenor ve 10 bariton sesten alınankayıtların bilgisayar destekli temel frekans ve formant analizi Praat veMatlab programları ile yapılarak, tenor ve bariton ses türlerinin ayırt ediciözelliklerinin ortaya çıkarılması çalışması yapılmaktadır. Araştırmanınçalışma grubunu Batı Karadeniz bölgesinde bulunan bir üniversitenindevlet konservatuvarında öğrenim gören 20 öğrenci oluşturmaktadır. Buöğrencilerin 3’ü güzel sanatlar lisesi mezunu ve geri kalan 17’si ise genellise mezunudur. Kayıtlar, tenor ve bariton sese sahip katılımcıların farklınotalarda ‘a’ ve ‘e’ vokallerini seslendirmeleri ve bu seslerin iTrack Dockstüdyo kayıt ortamında kaydedilmesi ile oluşturulmuştur. Elde edilensonuçlar, ‘a’ ve ‘e’ vokalleri üzerinden aynı mi (E4) notası üzerindeyapılacak temel frekans analizinin tenor ve bariton ses türlerini ayırtetmede kullanılabilecek anlamlı bir araç olamayacağı; bununla birlikteF1, F2 ve F3 formantları cinsinden yapılacak formant analizinin ise ikises türünü ayırt etmede başarılı bir araç olduğunu göstermiştir. Analizsonuçları tenorların baritonlara göre hem ‘a’ hem de ‘e’ vokallerinde dahayüksek F1, F2 ve F3 formantlarına sahip olduklarını (‘e’ vokali F1formantında hariç) göstermiştir. Ayrıca mi (E4) notası üzerindenyapılacak olan bir formant analizinde, iki ses türünü ayırmak için ‘a’vokalinde F1 ve F3 formantların, ‘e’ vokalinde ise F2 ve F3 formantlarınındaha etkili olduğu gözlemlenmiştir.

COMPUTER AIDED FUNDAMENTAL FREQUENCY AND FORMANT ANALYSIS OF TENOR AND BARITONE VOICE TYPES

In voice training, male voices are classified in three main groups as tenor, baritone, and bass according to their voice characteristics. According to their voice characteristics, determining the persons’ voice group in which they are involved is revealed by a subjective evaluation of an expert voice educator with a piano. With such an evaluation, the voice types can be detected, but sometimes this may lead to different results. Therefore, it is important to determine a computer-aided objective evaluation which can be used as an aid in determining the voice type. In this study, by performing the computer-aided fundamental frequency and formant analysis of the recordings taken from 10 tenors and 10 baritones who have voice training with Praat and Matlab programs, the study of revealing the distinguishing features of tenor and baritone voice types is performed. The study group of the research consists of 20 students studying in the state conservatory of a university located in the Western Black Sea region. Three of the students are graduated from fine arts high school and the remaining seventeen students are graduated from general high school graduates. Recordings are created from the participants having tenor and baritone voices by singing ‘a’ and ‘e’ vocals on different notes and recording these sounds on iTrack Dock studio recording media. The obtained results demonstrated that the fundamental frequency analysis performed on the same mi (E4) note over ‘a’ and ‘e’ vocals is not a meaningful tool for distinguishing the tenor and baritone vocal types note; however, the formant analysis performed in terms of F1, F2 and F3 formants is a successful tool in distinguishing two voice types. Analysis results showed that the tenors have higher F1, F2 and F3 formants than baritones in both ‘a’ and ‘e’ vocals (except F1 formant for ‘e’ vocal). In addition, in a formant analysis to be carried out on the mi (E4) note, it was observed that F1 and F3 formants in ‘a’ vocal and F2 and F3 formants in ‘e’ vocal are more effective in distinguishing two voice types.

___

  • Allen, J. (2012). An analysis and discussion of zwischenfach voices (Doktora tezi), Musical Arts, Arizona State University, Arizona, USA.
  • Appelman, R. (1986). The science of vocal pedagogy. Indiana: Indiana University Press.
  • Aycan, K., (2017). Hareket, konuşma ve şarkı söyleme odaklı elementer ses eğitimi uygulamaları. Turkish Studies - International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic, 12(14), 1-18, ISSN: 1308-2140, www.turkish.net. doi: http://dx.doi.org/10.7827/TurkishStudies.11661, ANKARA-TURKEY.
  • Aycan, K., & Niemetzade, E. (2018). Opera sanatına yönelik verilen ses eğitiminde nefes ve ses egzersizlerinin fiziksel özelliklerinin İncelenmesi. In H. Babacan, T. Soldatović, & N. D. Dzanić (Eds.), Eğitim bilimlerinde akademik araştırmalar: Gece kitaplığı.
  • Bloothooft, G., & Plomp, R. (1986). The sound level of the singer’s formant in professional singing. The Journal of the Acoustical Society of America, 79(6), 2028-2033.
  • Boersma, P. & Weenink, D. (2017). Praat: doing phonetics by computer [Computer program]. Version 6.0.28, retrieved 23 March 2017 from http://www.praat.org/
  • Borch, D. Z., & Sundberg, J. (2002). Spectral distribution of solo voice and accompaniment in pop music. Logoped Phoniatr Vocol, 27(1), 37-41.
  • Castellana, A., Leocata, I., Carullo, A., & Astolfi, A. (2018). Singing voice quality assessment in Professional singers using microphones and contact sensors. Proceedings of Euronoise 2018, 1849-1854, 27-31 May, Crete, Greece.
  • Cevanşir, B., & G. Gürel (1982). Foniatri: Sesin oluşumu, bozuklukları ve korunmasında temel ilkeler. İstanbul: Sanal Matbaacılık.
  • Cleveland, T. F. (1977). Acoustic properties of voice timbre types and their influence on voice classification. The Journal of the Acoustical Society of America, 61(6), 1622-1629.
  • Cleveland, T., & Sundberg, J. (1983). Acoustic analysis of three male voices of different quality. STLQPSR, 24(4), 27-38.
  • Cleveland, T. F., Sundberg, J., & Stone, R. E. (2001). Long-term-average spectrum characteristic of country singers during speaking and singing. Journal of Voice, 15(1), 54-60.
  • Cotton, Sandra (2007). Voice classification and fach: Recent, historical and conflicting systems of voice categorization (Doktora Tezi). Musical Arts, The University of North Carolina at Greensboro, Greensboro, USA.
  • Dinler, Ö. B., & Karabiber, F. (2017). Kürtçe dilindeki ünlüler için formant analizi. 25. Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı (SIU), 15-18 Mayıs, Antalya, Türkiye.
  • Ekici, T. (2016). Bireysel ses eğitiminde ses kusurlarının tanımlanması ve düzeltilmesi. Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, 4(26), 327-343.
  • Eskidere, Ö., & Ertaş, F. (2009). Bürünsel özellikleri konuşmacı tanıma performansına etkisi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 14(2), 111-129.
  • Gendrot, C., & Adda-Decker, M. (2007). Impact of duration and vowel inventory size on formant values of oral vowels: An automated formant analysis from eight languages. International Conference on Phonetics Sciences, 1417-1420, Saarbrücken, Germany.
  • Güven, M. (2015). Türkçedeki ünlülerin formant frekans değerleri ve enkliz “ses” olayı. Turkish Studies- International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic, 10(16), Fall 2015, 689-712, ISSN: 1308-2140, www.turkish.net. doi: http://dx.doi.org/10.7827/TurkishStudies.8941, ANKARA-TURKEY.
  • Hamdan, A., Tabri, D., Deeb, R., Rifai, H., Rameh, C., & Fuleihan, N. (2008). Formant frequencies in middle eastern singers. American Journal of Otolaryngology, 29(3), 180-183.
  • Jagoda, F. S., Doğanyiğit, S., Yiğit, N., & Öztürk, K. (2016). Şan eğitiminin sesin akustik parametrelerine etkisi. İdil Dergisi, 5(25), 1479-1490.
  • Joshi, N., & Raju, M. A. (2016). Singer's formant in Hindustani classical singers. J Laryngol Voice, 6(1), 7-13.
  • Kazancıoğlu, M. A. (2008). Şan eğitiminin bariton sese etkisinin akustik ve larengostroboskopik olarak incelenmesi, doğru ses elde edebilmek için egzersiz önerileri (Sanatta Yeterlik Tezi), Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir, Türkiye.
  • Kılıç, M. A. (2018). Türkçedeki burun ünsüzlerinin akustik özellikleri. Turkish StudiesLanguage/Literature, 13(12), Spring 2018, 259-271, ISSN: 1308-2140, www.turkish.net. doi: http://dx.doi.org/10.7827/TurkishStudies.13409, ANKARA-TURKEY.
  • Lycke, H. (2013). Identification of three natural voice groups by phonetography: A data driven approach (Doktora Tezi), Group Biomedical Sciences, KU Leuven, Leuven, Belgium.
  • Magill P. C., & Jacobson, L. (1978). A comparison of the singing formant in the voices of professional and student singers. Journal of Research in Music Education, 26(4), 456-469.
  • Mathworks. (2017). Matlab2017a [Computer program]. https://www.mathworks.com/ McGinnis, C. S., Elnick, M., & Kraichman, M. (1951). A study of the vowel formants of well-known male operatic singers. The Journal of the Acoustical Society of America, 23(4), 440-446.
  • McKinney, J. C. (2005). The diagnosis & correction of vocal faults. United Kingdom: Waveland Press.
  • Millhouse, T. J., & Clermont, F. (2006). Perceptual characterisation of the singer’s formant region: A preliminary study. Proceedings of the 11th Australian International Conference on Speech Science and Technology, 253-258, 6-8 December, Auckland, New Zealand.
  • Otacıoğlu, S. (2012). Ses türlerini belirlemedeki kriterler (Sanatta Yeterlik Tezi). Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, Türkiye.
  • Otacıoğlu, S. (2017). Ergen seslerinde ses değişimi ve eğitimi. Celal Bayar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 15(1), 49-64. doi: 10.18026/cbayarsos.297841.
  • Önen, U. (2012). Formant Frekanslar ve Pitch Shifting. 30 Eylül 2018 tarihinde http://www.ufukonen.com/tr/formant-frekanslar-ve-pitch-shifting.html sitesinden erişilmiştir.
  • Özdoğanoğlu, T. (2006). Mimar Sinan Üniversitesi opera ve şan bölümündeki öğrencilerin akustik analiz ve laringofaringeal reflü bulgularının normal popülasyon ile karşılaştırılması (Uzmanlık Tezi). Taksim Eğitim ve Araştırma Hastanesi KBB, Baş ve Boyun Cerrahisi Kliniği, İstanbul, Türkiye.
  • Özgür, C. (2016). Şan eğitiminde rezonatör bölge kullanımı (Yüksek Lisans Tezi). Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, Türkiye. E. Polrolniczak, E., & Kramarczyk, M. (2017). Estimation of singing voice types based on voice parameter analysis. Proceedings of Signal Processing: Algorithms, Architectures, Arrangements, and Applications (SPA), 63-68, 20-22 September, Poznan, Polland.
  • Saruhan, Ş. (2012). Orta anadolu abdalları ses icracılığında register ve şarkıcı formantı bulguları (Doktora Tezi). İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, Türkiye.
  • Saruhan, Ş. (2014). Türkiye’de geleneksel şarkıcılık türleri araştırmalarında şarkıcı formantı parametresinin kullanımına yönelik bir öneri. Uluslararası Avrasya Sosyal Bilimler Dergisi, 5(17), 163-190.
  • Sell, K. (2005). The disciplines of vocal pedagogy: towards an holistic approach. Aldershot, Hants, England: Ashgate.
  • Sundberg, J. (1968). Formant frequencies of bass singers. STL-QPRS, 9(1), 1-6.
  • Sundberg, J. (1973). The source spectrum in professional singing. Folia Phoniat, 25(1), 71-90.
  • Sundberg, J. (1974). Articulatory interpretation of the singing formant. J. Acoust. Soc. Am., 55(4), 838- 844. doi: https://doi.org/10.1121/1.1914609
  • Sundberg, J. (1995). The singer’s formant revisited. STL-QPSR, 36(2-3), 83-96.
  • Sundberg, J. (2001). Level and center frequency of the singer’s formant. Journal of Voice, 15(2): 176- 186.
  • Sundberg, J., & Romedahl, C. (2009). Text intelligibility and the singer’s formant a relationship? Journal of Voice. 23(5), 539-545. doi:10.1016/j.jvoice.2008.01.010.
  • Sundberg, J. (2013). Formant tuning strategies in professional male opera singers. Journal of Voice, 27(3), 278-288.
  • Tan, H. T., & Dong, M. (2011). Analyzing the relationship between formants and pitch for singing voice. International Conference on Asian Language Processing (IALP), 248-252, 15-17 November, Penang, malatsia.
  • Titze, I. R. (1994). Principles of voice production. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall
  • Titze, I. R., Sharyn, M., & Story, B. (1994). Acoustics of the tenor high voice. J Acoust. Soc. Am., 95 (2): 1133-1142.
  • Titze, I. R. Maxfield, L. M., & Walker, M. C. (2017). A formant range profile for singers. Journal of Voice, 31(3), 9-13.
  • Tolin, C. E. (1990). A spectral analysis of selected wovels sung by bass and baritone student singers (Doktora Tezi). University of North Texas, Texas, USA.
  • Vennard, W. (1967). Singing the mechanism and the technic. New York: Carl Fischer. Yelken, M. K. (2005). Farklı müzik türlerinde eğitim gören öğrencilerin seslerinin akustik analiz ile karşılaştırılması (Uzmanlık Tezi). Taksim Eğitim ve Araştırma Hastanesi KBB, Baş ve Boyun Cerrahisi Kliniği, İstanbul, Türkiye.
  • Zeren, A. (2003). Müzik fiziği. İstanbul: Pan Yayıncılık.