主题：【原创】科学的欣赏流行乐 -- 比的原理

1，我看了楼主的文章以及博客，显然，楼主是长期在百度贴吧跟声乐发烧友、歌迷探讨过声乐问题的。而且我可以肯定，楼主是在2005年后开始关注用“科学方法”和音频软件来分析歌唱这个课题的，确切的说，是在超女张靓颖唱出第一声海豚音之后。

2，看了楼主的文字以及跟beech的争论，其实问题主要出在：什么是基频，什么是泛音，选定基频和泛音的标准是什么？

3，beech最核心的是这段质问：

4，我对信号分析所知也不多，不过倒是关注到楼主帖中一个显而易见的问题，我不知道楼主会不会弹琴，楼主说男声High C 是中央C以上一个八度（小子二组的c，用c2表示），女声是两个（用c3表示），并说男声的High C是大约523Hz。实际上我想楼主也很清楚，在百度贴吧里关于这个问题一直有争论，有的人说男声High C是c2（523Hz），有的说c3（1046Hz），甚至很多“专业”分析对此也不统一。其实最简单的方法是在钢琴上验证一下。比如播放帕瓦罗蒂《军中女郎》中的那9个High C，同时在钢琴上敲击c2和c3，只要听觉不是太有问题，相同音高和八度音还是很容易分辨的。

5，实际上楼主的博客里也有相关的东西，外链出处这个帖子里有楼主用音频分析软件把楼主认为的“基频”和“泛音”一段段滤出来单独比较的视频。我不知道楼主听出来没有，你滤出的“基频”听上去怪怪的，嗡嗡响，而且明显偏低。帕瓦罗蒂的两段演唱还不明显，姚贝娜的几段就很明显，“基频”明明比正常歌声里的音高低了一个八度。

6，当然，楼主可以认为，人耳对泛音更敏感很正常，就像此贴说的

实际上根据傅里叶分析的基本原理，基频的振幅肯定是最强的，第二谐波（即楼主认为的“第一泛音”）怎么也不可能凌驾于基频之上。那么就只有两种解释，一是楼主所使用的音频分析，实际上并不是傅里叶展开，二是，这个所谓的“基频”并不是楼主所认为的基频。这也就是beech所质疑的两点。

那么说说我的观点：我认为男声High C是c3(1046Hz)，实际上以前我也专门开过帖子讲过这个问题：声乐漫谈：那些让人印象深刻的高音们

我判定的依据很简单，就是在钢琴上弹出c3，然后播放男高音的声乐片段，（比如帕氏的《军中女郎》），用听觉做判断。而且我敢肯定很多在网上争论这个问题的人，都没有亲自做过这个最简单的实验。那么怎么解释楼主的频谱图呢？

我自己做了一个实验，用音频分析软件（名字暂时不说）截取相关频段的声音，用听觉辨别哪个频率跟人耳正常听到的歌声更接近。这是帕氏《军中女郎》“多么美好的一天”中最后一个High C的瞬时频谱图：

可以看到，在0.54KHz左右确实有一个比较明显的峰，可是这个峰却明显的小于“第一泛音”，更小于“第二泛音”。但我们并不能单纯的判定，对人耳而言的“音高”最重要的就是这个基频，因为如果最低的声音是判定音高的依据的话，那么一首歌里最容易让人辨别的应该是贝斯。而事实上大多数人都会忽略贝斯。

当然更可靠地方法是用软件过滤，我用的软件有一个很方便的功能，可以任意截取某一频段的声音。如图，我截取了0.5-0.6KHz，1.0-1.1KHz，1.5-1.7KHz三段声音，对频段外的做30dB衰减，并试听10秒。

实际上这样处理也不能完全去掉高频声音的影响，如同楼主的视频呈现的。大致听来，0.5-0.6KHz听起来像蚊子哼，1.0-1.1KHz最接近正常的歌唱，1.5-1.7KHz听起来像蜜蜂的声音。不知哪里有可以上传音频的，不然我可以将三段音频传上去大家自己比较。

相比较而言，我还是相信自己的听觉，男声High C是c3。至于楼主所认为的“基频”，首先，我肯定这个基频是客观存在的，但它对人耳的听觉贡献，更重要的是对音高的辨识到底起到什么样的作用，恐怕并不像楼主或很多声乐爱好者所认为的那样，“基频”，或者所谓的“基音”最重要，或者说，判定基频的方式并不是像楼主所说的那样，找出一个最低的尖峰，说这就是基频。实际上就拿我上传的图而言，在0.54KHz这个“基频”以下，分明还有几个“小尖峰”存在，凭什么说它不是基频呢？

所以我认为beech的质疑是有道理的，问题在于：人声并不是一个简单的周期信号（哪怕是截取一小段时间，其中的波形近似周期信号），而是若干个周期/非周期信号相互叠加的、并经过声道选择性过滤/放大后的声音信号，这里面固然可以分离出有若干个近似倍频的尖峰存在的频谱，但那是若干个信号叠加后并放大得到的一个连续谱，跟对一个周期信号用傅里叶变换得出的频谱是两个概念。因此，所谓的“基频”并不是基频，只是若干个信号叠加后在某个低频段形成的能量尖峰，并且它对人耳对音高的识别并不起决定作用。真正的“基频”（如果有的话）应该是楼主所认为的“第一泛音”，这也是为什么很多软件测试音频楼主都认为高了一个八度。

其实关于人声，科学发声，人耳对音响的识别，很多问题还在探讨当中，声学上也建立了若干学说，并没有一个统一的定论。楼主或网友如若感兴趣，可以就这个话题继续探讨，这里只提出自己的一点疑问。先说这么多。