คุณลักษณะของเสียง มีอะไรบ้าง

เสียง: นอกจากความดังและความสูงต่ำ ยังมีอะไรอีก?

เสียงเป็นปรากฏการณ์ที่เราพบเจออยู่รอบตัว ทั้งเสียงธรรมชาติ เสียงดนตรี เสียงพูด เสียงเครื่องยนต์ ฯลฯ ทุกเสียงล้วนมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวที่ทำให้เราแยกแยะได้ แต่คุณลักษณะของเสียงมีอะไรบ้าง?

โดยทั่วไป เราจะคุ้นเคยกับสองคุณลักษณะหลัก คือ ความดังเบา และความสูงต่ำ แต่รู้หรือไม่ว่าเสียงยังมีคุณลักษณะอีกอย่างหนึ่งที่สำคัญไม่แพ้กัน นั่นคือ สีเสียง (Timbre)

ความสูงต่ำ (Pitch):

ความสูงต่ำของเสียงเกิดจากความถี่ของคลื่นเสียง ยิ่งคลื่นเสียงสั่นเร็ว ยิ่งมีเสียงสูง และยิ่งสั่นช้า ยิ่งมีเสียงต่ำ เสียงสูงต่ำนี้ทำให้เราแยกแยะเสียงดนตรีอย่างเช่น โน้ตต่าง ๆ ได้ หรือแม้กระทั่งเสียงพูด ที่เสียงต่ำและเสียงสูงต่างก็ทำให้เราแยกแยะคำพูดได้

ความดังเบา (Loudness):

ความดังเบาของเสียงขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของคลื่นเสียง ยิ่งแอมพลิจูดมาก ยิ่งเสียงดัง และยิ่งแอมพลิจูดน้อย ยิ่งเสียงเบา ความดังเบานี้ทำให้เรารู้สึกถึงความเข้มของเสียง เช่น เสียงฟ้าร้อง เสียงกระซิบ

สีเสียง (Timbre):

สีเสียงเป็นคุณลักษณะที่ทำให้เราแยกแยะเสียงของเครื่องดนตรีที่แตกต่างกันได้ แม้ว่าจะเล่นโน้ตเดียวกันด้วยความดังและความสูงต่ำเท่ากัน หรือแยกแยะเสียงพูดของคนสองคนที่พูดคำเดียวกันด้วยความดังและความสูงต่ำเท่ากัน สีเสียง เกิดจากการผสมผสานของความถี่พื้นฐานและความถี่ฮาร์มอนิกส์ ซึ่งเป็นความถี่ที่เกิดขึ้นพร้อม ๆ กับความถี่พื้นฐาน เครื่องดนตรีหรือแหล่งกำเนิดเสียงต่าง ๆ จะมีฮาร์มอนิกส์ที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดสีเสียงที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่น ไวโอลินและกีตาร์อาจเล่นโน้ตเดียวกันด้วยความดังและความสูงต่ำเท่ากัน แต่เสียงที่ออกมาจะแตกต่างกันเนื่องจากสีเสียงที่แตกต่างกัน หรือเสียงคนพูดสองคนอาจพูดคำเดียวกันด้วยความดังและความสูงต่ำเท่ากัน แต่เราสามารถแยกแยะได้ว่าเป็นเสียงของใคร เนื่องจากสีเสียงของแต่ละคนมีความแตกต่างกัน

การศึกษาคุณลักษณะของเสียงไม่เพียงแต่จะช่วยให้เราเข้าใจเสียงได้ดีขึ้น แต่ยังเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างดนตรี การออกแบบเครื่องดนตรี รวมไปถึงการพัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผลเสียงอีกด้วย