Тон Шепарда
Тон Шепарда, названный так по фамилии его создателя Роджера Шепарда, — это звук, образуемый наложением синусоидальных волн, частоты которых кратны друг другу (звуки расположены по октавам). Повышающийся или понижающийся тон Шепарда называется звукорядом Шепарда. Такой звукоряд создает иллюзию бесконечно повышающегося или понижающегося тона, в то время как на самом деле его высота в целом не меняется.
Также известна ещё одна звуковая иллюзия, которую можно назвать обобщением тона Шепарда. В ней звук состоит из серии наложения гармоник по принципу чисел Фибоначчи (1-я, 2-я, 3-я, 5-я, 8-я, 13-я и т. д.). Если извлекать такую форму волны через каждые 9 полутонов (например: до, ля-бемоль, ми, и далее), то вне зависимости от начальной высоты тона их высокочастотные составляющие будут одинаковыми гармонически и накладываться друг на друга, создавая эффект, что у звука высокие гармоники не двигаются, а остаются на месте. Но если играть пооктавно, то создаётся эффект, что высокочастотная составляющая при повышении октавы начинает «потихоньку сползать» вниз.


Конструкция лада Шепарда
Акустическая иллюзия может быть создана путём наложения серии восходящих или нисходящих последовательностей звуков (см. рис. 1). В наглядном виде конструкция выглядит так: каждый квадрат на рисунке изображает ноту. Квадраты, расположенные один над другим — это один тон Шепарда. Ноты, звучащие одновременно, находятся на расстоянии октав друг от друга. Цвет каждого квадрата отображает громкость ноты. Фиолетовый цвет соответствует самой маленькой громкости, зелёный — самой большой. Громкости распределены по нормальному закону, где вершина колокола гауссовой кривой находится в районе ноты до 5 октавы. Каждая последовательность звуков плавно вступает и плавно затихает, так что на фоне звучания других последовательностей уловить её начало и конец, не имея хорошо развитого музыкального слуха, почти невозможно. Описанный лад Шепарда с дискретными звуками (нотами) называется дискретным ладом Шепарда. Иллюзия более убедительна, если между нотами остаются небольшие паузы (отрывистое исполнение, стаккато, вместо слитного легато). Жан-Клод Риссе впоследствии создал версию лада с непрерывным изменением высоты звуков Шепарда, получившую название непрерывного лада Рисе или глиссандо Шепарда — Рисе. При правильном исполнении оно создает иллюзию непрерывно повышающегося или понижающегося тона. Рисе также создал похожую иллюзию с непрерывно ускоряющимся или замедляющимся ритмом.
Применение лада Шепарда в музыке
Несмотря на трудности воссоздания иллюзии акустическими инструментами, , работавший с Роджером Шепардом в Bell Labs в начале 1960-х годов, сочинил музыкальное произведение с использованием данного феномена под названием «К Анне» (англ. For Ann). Произведение, в котором частота двенадцати сгенерированных компьютером синусоидальных волн, разделенных близкими, но не равными интервалами, непрерывно увеличивается от ноты ля инфразвукового диапазона (за порогом слышимости) до ноты ля ультразвукового диапазона (также за порогом слышимости), было впоследствии переложено для двенадцати смычковых инструментов. Эффект электронного произведения состоит как из иллюзии бесконечно повышающегося тона Шепарда, так и из звуковых «переливов» и «мерцаний», вызванных сверхвысокими частотами на грани слышимости, а также невозможности сосредоточиться на каком либо одном из множества одновременно звучащих тонов. Тени также предложил переработать произведение, обозначив время вступления каждого инструмента с таким расчётом, чтобы отношение частот следующих друг за другом тонов подчинялось правилу золотого сечения. В таком случае тон, возникающий при их одновременном звучании, будет совпадать со следующим появляющимся тоном.
Эффект, напоминающий лад Шепарда, находится в «Фантазии и фуге соль минор для органа» Баха. Во второй трети «Фантазии» имеется нисходящая басовая линия, обыгрывающая аккорды, следующие по квинтовому кругу. Постепенное добавление новых регистров к звучанию органа создает похожую на лад Шепарда иллюзию бесконечно понижающегося тона, хотя на самом деле бас перескакивает октавы. В середине третьего этюда Шопена содержатся похожие на лад Шепарда музыкальные фразы. В своей книге «Гёдель, Эшер, Бах: Эта бесконечная гирлянда» (англ. Godel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid) Дуглас Хофштадтер объясняет, как можно использовать лад Шепарда в конце «Бесконечно возрастающего канона» (англ. Endlessly Rising Canon) Баха для создания модуляции без перехода на октаву выше. «Мартовские воды» (англ. Waters of March) Антонио Карлоса Жобима имеют нисходящую оркестровку, напоминающую лад Шепарда и призванную изобразить непрерывный ток воды в океан.
Независимо обнаруженная версия лада Шепарда появляется в начале и конце альбома 1976 года «День на скачках» (англ. A Day At The Races) рок-группы Queen. Произведение состоит из множества гармонирующих электрогитарных партий, следующих друг за другом вверх по ладу, так что верхние ноты постоянно исчезают, а нижние постоянно появляются. «Эхо» (англ. Echoes), 23-минутная песня рок-группы Pink Floyd, завершается возрастающим тоном Шепарда. Глиссандо Шепарда — Рисе находится в конце песни «Управляемый тайной» (англ. Ruled by Secrecy) рок-группы Muse. Лад Шепарда фигурирует также в затихающей фортепьянной коде «Последней капли» (англ. A Last Straw) из опуса Роберта Вайетта 1974 года «Хуже некуда» (англ. Rock Bottom).
Примером использования лада Шепарда в современной культуре может служить эпизод с бесконечной лестницей из видеоигры «Супер Марио 64» (Super Mario 64), во время которого звучит эта иллюзия. Однако это не совсем настоящий лад Шепарда, так как состоит всего из трёх нот в пределах одной октавы, и переход к третьей ноте не всегда воспринимается в нужном направлении.
Золотая секвенция и лад Шепарда на квинтовой цепи звуков

При разложении золотой секвенции натурального минора, а также круговой прогрессии натурального мажора на квинтовую цепь, наблюдается нисходящий лад Шепарда создающий иллюзию постоянного минорного движения вниз по квинтовой цепи.
См. также
- Хорус (эффект)
- Фланжер
- Фэйзер
- Интерференция волн
Примечания
- Roger N. Shepard. Circularity in Judgements of Relative Pitch (англ.) // [англ.] : journal. — 1964. — December (vol. 36, no. 12). — P. 2346—2353. — doi:10.1121/1.1919362.
- Аудиодемонстрация бесконечно ускоряющегося ритма Рисе. Дата обращения: 4 декабря 2008. Архивировано 12 июня 2011 года.
- Гёдель, Эшер, Бах: Эта бесконечная гирлянда Архивная копия от 5 ноября 2011 на Wayback Machine. ISBN 5-94648-001-4; переводчик Марина Эскина, издательство Бахрах-М, 2001 г.
- Сергей Битюков. Простейший способ создания музыкальной гармонии. Квинтовый круг с числами мажорности аккордов (рус.). Хабр (12 августа 2021). Дата обращения: 12 августа 2021. Архивировано 12 августа 2021 года.
Ссылки
- Аудио-иллюзии (англ.)
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Тон Шепарда, Что такое Тон Шепарда? Что означает Тон Шепарда?
Ton Sheparda nazvannyj tak po familii ego sozdatelya Rodzhera Sheparda eto zvuk obrazuemyj nalozheniem sinusoidalnyh voln chastoty kotoryh kratny drug drugu zvuki raspolozheny po oktavam Povyshayushijsya ili ponizhayushijsya ton Sheparda nazyvaetsya zvukoryadom Sheparda Takoj zvukoryad sozdaet illyuziyu beskonechno povyshayushegosya ili ponizhayushegosya tona v to vremya kak na samom dele ego vysota v celom ne menyaetsya Takzhe izvestna eshyo odna zvukovaya illyuziya kotoruyu mozhno nazvat obobsheniem tona Sheparda V nej zvuk sostoit iz serii nalozheniya garmonik po principu chisel Fibonachchi 1 ya 2 ya 3 ya 5 ya 8 ya 13 ya i t d Esli izvlekat takuyu formu volny cherez kazhdye 9 polutonov naprimer do lya bemol mi i dalee to vne zavisimosti ot nachalnoj vysoty tona ih vysokochastotnye sostavlyayushie budut odinakovymi garmonicheski i nakladyvatsya drug na druga sozdavaya effekt chto u zvuka vysokie garmoniki ne dvigayutsya a ostayutsya na meste No esli igrat pooktavno to sozdayotsya effekt chto vysokochastotnaya sostavlyayushaya pri povyshenii oktavy nachinaet potihonku spolzat vniz Tony Sheparda obrazuyushie lad Sheparda izobrazhennye v sekvensereSpektr na linejnoj shkaleKonstrukciya lada ShepardaGlissando Sheparda Rise source source Pomosh po vosproizvedeniyu fajla Eshyo primer source source Pomosh po vosproizvedeniyu fajla Akusticheskaya illyuziya mozhet byt sozdana putyom nalozheniya serii voshodyashih ili nishodyashih posledovatelnostej zvukov sm ris 1 V naglyadnom vide konstrukciya vyglyadit tak kazhdyj kvadrat na risunke izobrazhaet notu Kvadraty raspolozhennye odin nad drugim eto odin ton Sheparda Noty zvuchashie odnovremenno nahodyatsya na rasstoyanii oktav drug ot druga Cvet kazhdogo kvadrata otobrazhaet gromkost noty Fioletovyj cvet sootvetstvuet samoj malenkoj gromkosti zelyonyj samoj bolshoj Gromkosti raspredeleny po normalnomu zakonu gde vershina kolokola gaussovoj krivoj nahoditsya v rajone noty do 5 oktavy Kazhdaya posledovatelnost zvukov plavno vstupaet i plavno zatihaet tak chto na fone zvuchaniya drugih posledovatelnostej ulovit eyo nachalo i konec ne imeya horosho razvitogo muzykalnogo sluha pochti nevozmozhno Opisannyj lad Sheparda s diskretnymi zvukami notami nazyvaetsya diskretnym ladom Sheparda Illyuziya bolee ubeditelna esli mezhdu notami ostayutsya nebolshie pauzy otryvistoe ispolnenie stakkato vmesto slitnogo legato Zhan Klod Risse vposledstvii sozdal versiyu lada s nepreryvnym izmeneniem vysoty zvukov Sheparda poluchivshuyu nazvanie nepreryvnogo lada Rise ili glissando Sheparda Rise Pri pravilnom ispolnenii ono sozdaet illyuziyu nepreryvno povyshayushegosya ili ponizhayushegosya tona Rise takzhe sozdal pohozhuyu illyuziyu s nepreryvno uskoryayushimsya ili zamedlyayushimsya ritmom Primenenie lada Sheparda v muzykeNesmotrya na trudnosti vossozdaniya illyuzii akusticheskimi instrumentami rabotavshij s Rodzherom Shepardom v Bell Labs v nachale 1960 h godov sochinil muzykalnoe proizvedenie s ispolzovaniem dannogo fenomena pod nazvaniem K Anne angl For Ann Proizvedenie v kotorom chastota dvenadcati sgenerirovannyh kompyuterom sinusoidalnyh voln razdelennyh blizkimi no ne ravnymi intervalami nepreryvno uvelichivaetsya ot noty lya infrazvukovogo diapazona za porogom slyshimosti do noty lya ultrazvukovogo diapazona takzhe za porogom slyshimosti bylo vposledstvii perelozheno dlya dvenadcati smychkovyh instrumentov Effekt elektronnogo proizvedeniya sostoit kak iz illyuzii beskonechno povyshayushegosya tona Sheparda tak i iz zvukovyh perelivov i mercanij vyzvannyh sverhvysokimi chastotami na grani slyshimosti a takzhe nevozmozhnosti sosredotochitsya na kakom libo odnom iz mnozhestva odnovremenno zvuchashih tonov Teni takzhe predlozhil pererabotat proizvedenie oboznachiv vremya vstupleniya kazhdogo instrumenta s takim raschyotom chtoby otnoshenie chastot sleduyushih drug za drugom tonov podchinyalos pravilu zolotogo secheniya V takom sluchae ton voznikayushij pri ih odnovremennom zvuchanii budet sovpadat so sleduyushim poyavlyayushimsya tonom Effekt napominayushij lad Sheparda nahoditsya v Fantazii i fuge sol minor dlya organa Baha Vo vtoroj treti Fantazii imeetsya nishodyashaya basovaya liniya obygryvayushaya akkordy sleduyushie po kvintovomu krugu Postepennoe dobavlenie novyh registrov k zvuchaniyu organa sozdaet pohozhuyu na lad Sheparda illyuziyu beskonechno ponizhayushegosya tona hotya na samom dele bas pereskakivaet oktavy V seredine tretego etyuda Shopena soderzhatsya pohozhie na lad Sheparda muzykalnye frazy V svoej knige Gyodel Esher Bah Eta beskonechnaya girlyanda angl Godel Escher Bach An Eternal Golden Braid Duglas Hofshtadter obyasnyaet kak mozhno ispolzovat lad Sheparda v konce Beskonechno vozrastayushego kanona angl Endlessly Rising Canon Baha dlya sozdaniya modulyacii bez perehoda na oktavu vyshe Martovskie vody angl Waters of March Antonio Karlosa Zhobima imeyut nishodyashuyu orkestrovku napominayushuyu lad Sheparda i prizvannuyu izobrazit nepreryvnyj tok vody v okean Nezavisimo obnaruzhennaya versiya lada Sheparda poyavlyaetsya v nachale i konce alboma 1976 goda Den na skachkah angl A Day At The Races rok gruppy Queen Proizvedenie sostoit iz mnozhestva garmoniruyushih elektrogitarnyh partij sleduyushih drug za drugom vverh po ladu tak chto verhnie noty postoyanno ischezayut a nizhnie postoyanno poyavlyayutsya Eho angl Echoes 23 minutnaya pesnya rok gruppy Pink Floyd zavershaetsya vozrastayushim tonom Sheparda Glissando Sheparda Rise nahoditsya v konce pesni Upravlyaemyj tajnoj angl Ruled by Secrecy rok gruppy Muse Lad Sheparda figuriruet takzhe v zatihayushej fortepyannoj kode Poslednej kapli angl A Last Straw iz opusa Roberta Vajetta 1974 goda Huzhe nekuda angl Rock Bottom Primerom ispolzovaniya lada Sheparda v sovremennoj kulture mozhet sluzhit epizod s beskonechnoj lestnicej iz videoigry Super Mario 64 Super Mario 64 vo vremya kotorogo zvuchit eta illyuziya Odnako eto ne sovsem nastoyashij lad Sheparda tak kak sostoit vsego iz tryoh not v predelah odnoj oktavy i perehod k tretej note ne vsegda vosprinimaetsya v nuzhnom napravlenii Zolotaya sekvenciya i lad Sheparda na kvintovoj cepi zvukov Lad Sheparda obrazuyut zvuki akkordov Zolotoj sekvencii na kvintovoj cepi Akkordy Am Dm G C F Bdim Em Pri razlozhenii zolotoj sekvencii naturalnogo minora a takzhe krugovoj progressii naturalnogo mazhora na kvintovuyu cep nablyudaetsya nishodyashij lad Sheparda sozdayushij illyuziyu postoyannogo minornogo dvizheniya vniz po kvintovoj cepi Sm takzheHorus effekt Flanzher Fejzer Interferenciya volnPrimechaniyaRoger N Shepard Circularity in Judgements of Relative Pitch angl angl journal 1964 December vol 36 no 12 P 2346 2353 doi 10 1121 1 1919362 Audiodemonstraciya beskonechno uskoryayushegosya ritma Rise neopr Data obrasheniya 4 dekabrya 2008 Arhivirovano 12 iyunya 2011 goda Gyodel Esher Bah Eta beskonechnaya girlyanda Arhivnaya kopiya ot 5 noyabrya 2011 na Wayback Machine ISBN 5 94648 001 4 perevodchik Marina Eskina izdatelstvo Bahrah M 2001 g Sergej Bityukov Prostejshij sposob sozdaniya muzykalnoj garmonii Kvintovyj krug s chislami mazhornosti akkordov rus Habr 12 avgusta 2021 Data obrasheniya 12 avgusta 2021 Arhivirovano 12 avgusta 2021 goda SsylkiAudio illyuzii angl

