Kategoria: Formantit

Katsaus äänitieteeseen: Interaktio ja impedanssi – ääntöväylän sopiva ahtauttaminen parantaa äänihuulivärähtelyä

HUOM. Maarit Aura on siirtänyt palvelunsa Helsinkiin 1.1.2024. Tervetuloa laulutunnille tai äänivalmennukseen Helsingin keskustaan, Kamppiin (ja syyskuusta 2024 alkaen Töölöntorille)! Ryhmäkoulutuksia Aura pitää myös pääkaupunkiseudun ulkopuolella. Otathan yhteyttä meilitse: aura.maarit(at)gmail.com.

laulunopettaja pääkaupunkiseutu, vokologi, vokologi helsinki, äänivalmentaja, äänivalmentaja helsinki, hyvä laulunopettaja helsinki, puhevalmennus helsinki, puhekoulutus helsinki, kuinka opin laulamaan,

Puolisulkuharjoitukset ovat vakiintuneet osaksi laulutuntien ja äänivalmennusten opetussisältöä. Puolisulku- eli semiokluusioharjoituksiin kuuluvat mm. nasaalikonsonanteilla tehtävät harjoitukset sekä erilaiset päristelyt. Ilmiö puolisulkuharjoitusten takana voi vaikuttaa vaikeaselkoiselta, mutta on äänentuoton kannalta äärimmäisen tärkeä. Kun ääntöväylään aiheutetaan sopiva ahtauma, äänihuulivärähtely kohenee. Mikäli tämän blogikirjoituksen ymmärtäminen tuntuu haastavalta, älä säikähdä. Saat puolisulkuharjoitusten edut ottamalla ne osaksi rutiineitasi.

Ääni-instrumentin kolme toiminnallista osaa

Äänielimistö koostuu kolmesta toiminnallisesta osasta: 1. voimanlähde hengityselimistö, 2. äänilähde äänihuulet ja 3. resonaattori ääntöväylä. Hengityksen tuottama ilmavirta siis toimii äänentuoton energialähteenä. Ääni syntyy kurkunpäässä sijaitsevissa äänihuulissa. Ääntöväylä on ontelosto äänihuulilta huulille ja sieraimiin. Ääntöväylässä syntyvät mm. laulussa tarvittavat erilaiset äänensävyt ja ääntöväylän alueella sijaitsevilla artikulaatioelimillä artikuloidaan tekstiä. Kolme edellä mainittua äänielimistön osaa eivät nykytiedon mukaan toimi erillään toisistaan, vaan ovat vuorovaikutuksessa keskenään, ja vaikuttavat toisiinsa. Tätä sanotaan interaktioksi.

Ääntöväylän ja äänihuulten vuorovaikutus

Oletko vielä mukana? Nyt edetään haastavampaan osuuteen 🙂 Ääntöväylä vaikuttaa äänihuulivärähtelyyn kahden eri mekanismin kautta. Ääntöväylän ja äänilähteen (äänihuulet) vuorovaikutusta on siis kahdenlaista, akustista ja mekaanista. Akustisella interaktiolla (vuorovaikutuksella) tarkoitetaan ääntöväylän vaikutuksia ns. glottaaliseen ilmavirtauspulssiin eli siihen ilmavirtaukseen, joka purkautuu äänihuulten välistä niiden värähdellessä. Ääntöväylän resonanssit eli formantit vaikuttavat niinikään äänihuulivärähtelyyn. (Akustis-) mekaaninen interaktio tarkoittaakin äänihuulten ylä- ja alapuolisen tilan resonanssien vaikutuksia äänihuulivärähtelyyn.

Ääntöväylän ahtauttaminen parantaa impedanssia

Kun äänihuulet värähdellessään jaksottavat ääniraosta purkautuvaa ilmavirtaa, ilmanpaine äänihuulten ala- ja yläpuolella ja äänihuulten välissä vaihtelee. Ilma virtaa keuhkoista ääniraon kautta nieluun ja ulos suuaukosta. Ilmavirta kohtaa tällä matkalla vastuksia. Äänirako eli glottis on läpimitaltaan pikkuruinen, joten sen vastus keuhkoista tulevalle ilmavirralle on suuri. Ääntöväyläputki aiheuttaa vastusta, joka vaikuttaa äänihuulivärähtelyyn. Ääntöväylässä sijaitsee”esteitä” ja erikokoisia osia, jotka vaikuttavat ilmanpaineen kulkuun ääntöväylässä. Osa ilmanpaineesta kulkeutuu ääntöväylästä ulos, mutta osa kohdistuu takaisin äänilähteeseen aiheuttaen muutoksia sekä äänilähteessä että ääntöväylässä. Tätä ääntöväylän vastusta kutsutaan impedanssiksi. (Impedanssi = taajuusriippuva vastus, suhdeluku paineen ja virtauksen välillä). Ääntöväylän akustiikan vaikutus tulee ilmeiseksi silloin, kun ääntöväylän vastus ilmavirtaukselle kasvaa. Tämä tapahtuu esimerkiksi suljettujen (b, d, g, r) ja puolisuljettujen (i, y, u, v, z, m, n, ng) äänteiden aikana.

impedanssi, väylätuki, ääntöbalanssi, laulutunnit helsinki, laulutunnit helsingissä, laulunopetus helsinki, äänivalmennus helsinki, puhekoulutus helsinki, äänivalmennus helsingissä,

Sopiva vastus

Optimaalinen äänentuotto syntyy silloin, kun ääntöväylän ja äänihuulten vastus ovat sopivassa suhteessa keskenään. Koska impedanssi tarkoittaa suhdelukua paineen ja virtauksen välillä, sen kasvattaminen onnistuu joko ääntöväylän ilmanpainetta kasvattamalla tai ilman virtauksen nopeutta hidastamalla. Impedanssin määrä on riippuvainen siitä, kuinka pitkän matkan tai kapean väylän läpi ilmanpaine joutuu kulkemaan. Ääntöväylän pidentäminen kurkunpäätä laskemalla tai kapeuttaminen epilaryngeaaliputkea ahtauttamalla lisäävät ilmamassan vastusta, eli parantavat impendanssia.

Positiivinen ja negatiivinen reaktanssi

 Inertanssi (positiivinen reaktanssi) tukee äänihuulivärähtelyä. Tuolloin ilmanpaine äänihuulten yläpuolella hidastaa ääniraon avautumista. Ääniraon sulkeutuessa yläpuolinen paine on pienempi ja edistää ääniraon sulkeutumista. Positiivinen reaktanssi myös laskee kynnyspainetta ja muotoilee virtauspulssia niin, että yläsävelet voimistuvat ja äänenvoimakkuus lisääntyy muutamalla desibelillä.

Reaktanssi voi olla myös negatiivista. Negatiivinen reaktanssi (kapasitanssi) haittaa äänentuottoa. Negatiivisen reaktanssin vallitessa äänirako pyrkii jäämään auki, koska tällöin äänihuulten yläpuolinen paine on pieni glottiksen avautuessa ja suuri sen sulkeutuessa.

Interaktion hyödyntäminen laulamisessa

Akustis-mekaanisen vuorovaikutuksen soveltaminen laulamiseen on laulajille tuttua, vaikkakin ilmiö harvoin selitetään laulunopiskelijalle tieteellistä sanastoa käyttäen. Harjaantuneen laulunopettajan korva oletettavasti erottaa hyvän interaktion ja pyrkii sen toteuttamiseen vaistonvaraisesti.

Akustis-mekaanisen vuorovaikutuksen määrää voi säädellä vaihtelemalla adduktion tiiviyttä, kurkunpääputken läpimittaa tai perustaajuutta. Epilaryngaaliputken suhteellinen ahtauttaminen mm. sopivalla kurkunpään laskulla ja/tai nielun avartamisella nostaa ääntöväylän vastusta eli inertiivistä reaktanssia, joka voi myös tehostaa äänihuulivärähtelyä. Epilaryngaaliputken ahtauttaminen stabiloi äänihuulivärähtelyä ja laskee kynnyspainetta ja törmäyspainetta. Kun epiglottaalinen alue äänihuulista kurkunkanteen on sopivan ahdas, se toimii kuin trumpetin suukappale – sovittaa suuren huulivastuksen instrumenttiputken pienempään vastukseen. Tämä kasvattaa äänen kantavuutta ilman lisäkuormitusta.  Epilaryngeaaliputken kaventaminen liittyy kevyessä musiikissa twang-käsitteeseen ja klassisessa laulussa ring-käsitteeseen. Ääntöväylään voidaan myös pyrkiä luomaan kapeikkoja, mm. kielen avulla.

Reaktanssilla on yhteys ääntöväylän resonansseihin. Resonanssin alapuolella reaktanssi on positiivista, eli se kasvaa aina resonanssitaajuuteen saakka, mutta heti, kun resonanssitaajuus saavutetaan, reaktanssi sukeltaa negatiiviseksi. Tätä voi käytännössä havainnollistaa tekemällä sävelkorkeusliukuja putkeen. Kun f0 (eli perustaajuus) on F1:n (eli ääntöväylän ensimmäisen resonanssin ns. formantin) alapuolella, putki antaa tukea, mutta kun f0 saavuttaa F1:n tai menee sen yli, tuki katoaa, on kuin putkea ei enää olisi huulilla ollenkaan.

Väylätuki

Hengitystuki on useimmille laulajille tuttu käsite. Kuitenkin myös ääntöväylä tukee äänentuottoa. (Ääntö)väylätuki on laulajan kokemus siitä, että ääntöväylä antaa tukea. Väylätuki voidaan ymmärtää tuntoaistimukseksi riittävän voimakkaasta positiivisesta reaktanssista eli hyvästä interaktiosta äänilähteen ja suotimen välillä väylässä. Väylätuki hidastaa ilmavirtausta. Se myös lisää äänen voimakkuutta ja kuuluvuutta sekä stabiloi rekisterisiirtymiä. Väylässä on suuri positiivinen reaktanssi silloin, kun F1 (tai F2) on riittävän lähellä perustaajuutta tai, kun epilaryngeaaliputki on sopivan ahdas ja tarjoaa positiivisen reaktanssin laajalla taajuusalueella. Positiivinen reaktanssi helpottaa äänihuulivärähtelyä alentamalla äännön kynnyspainetta eli alinta painetta, jolla äänihuulet lähtevät värähtelemään ja värähtely pysyy yllä.

Ääntöbalanssi – adduktion ja ilmanpaineen suhde

Impedanssin yhteensovittamisen avulla voidaan kehittää ääntöbalanssia, eli adduktion ja ilmanpaineen sopivaa suhdetta. Impedanssi edesauttaa taloudellista äänentuottotapaa. Äänihuulten yläpuolella olevan paineen kasvu estää äänihuulia painumasta liian tiukasti yhteen, mikä estää hyperfunktionaalista (puristeista) äänentuottoa. Jotta äänihuulivärähtely olisi mahdollista paineen lisääntyessä, vaaditaan adduktion lisäämistä, mikä auttaa hypofunktionaalisen (vuotoisen) äänentuoton estämisessä.

Puolisulkuharjoitukset apuna optimaalisen äänentuoton kehittämisessä

Positiivista reaktanssia voidaan kehittää semiokluusio-, eli puolisulkuharjoitteiden avulla. Puolisulkuharjoituksissa ääntöväylää ahtautetaan mm. huulitäryn, nasaalien ja putkiin ääntämisen avulla, jolloin ilmanpaine ääntöväylässä kasvaa. Ääntöväylän resonanssien aiheuttamat värähtelytuntemykset kasvojen alueella voivat kasvaa. Ne taas toimivat palautesignaaleina optimaalisesta äänentuotosta. Laulunopiskelija saa ääntöväylää ahtauttavien harjoitusten aikana kokemuksen ääntöväylän tukevasta vaikutuksesta, eli väylätuesta. Tämä tuntemus pyritään siirtämään harjoituksesta muuhun äänenkäyttöön. Ammattimaisen laulukoulutuksen tarkoitus on oppia pitämään yllä positiivista reaktanssia laajalla sävelkorkeusvaihtelualueella. Toki asiaa ei välttämättä sanoiteta näillä käsitteillä, vaan laulunopettajat operoivat havainnollistamalla asiaa. Yksityiskohtaiset kuvaukset huuli- ja kielitäryyn löydät ainakin Ääniharjoitus päivässä– ja Laajenna äänialaasi -verkkokursseista sekä maksuttomasta äänenlämmittelystä puhujille. 

Lähteitä

Aura, M. (2023). Imposto, pääresonanssi, laulajan ilme : laulupedagogisten käsitteiden fysiologiset ja akustiset selitykset. Tampereen yliopisto.

Laukkanen, A.-M. & Laine, U. K. (2020). Katsaus vuorovaikutukseen ääntöväylän ja äänilähteen välillä. Puhe Ja Kieli, 1, 83–97. https://doi.org/10.23997/pk.95502

Laukkanen, A.-M. & Leino, T. (1999). Ihmeellinen ihmisääni. Helsinki: Gaudeamus.

Titze, I. R. (2008). Nonlinear source-filter coupling in phonation : Theory. The Journal of the Acoustical Society of America, 123(5), 2733–2749. https://doi.org/10.1121/1.2832337

Titze, I. R. & Story, B. H. (1997). Acoustic interactions of the voice source with the lower vocal tract. The Journal of the Acoustical Society of America, 101(4), 2234–2243. https://doi.org/10.1121/1.418246

Titze, I. R. & Verdolini Abbott, K. (2012). Vocology : the science and practice of voice habilitation. Salt Lake City: Center of Voice and Speech.

Vainio, M., Palo, P., Aalto, D. & Laine, U. (2009). Lähde ja suodin – puheentuoton akustiikasta ja sen mallintamisesta. Teoksessa Aaltonen, O., Aulanko, R., Iivonen, A., Klippi, A. & Vainio, M. (toim.), Puhuva ihminen – Puhetieteiden perusteet (1-2. painos). Helsinki: Otava.

Katso video formanteista!

Kirjoittaja on musiikin maisteri (pääaine laulupedagogiikka) sekä filosofian tohtori (pääaine vokologia).

Huomio nenään! – Imposto

Nenän ja nenäonteloiden osuudesta äänenkäytössä ollaan väitelty kautta aikain. Ääntä on suunnattu ”maskiin” ja ääneen on haettu sointia nasaalikonsonanttiharjoituksilla. Toisaalta nenän mainitseminen äänenkäytön yhteydessä aiheuttaa monille negatiivisen assosiaation nasaaliin ääneen. Näin ei tarvitsisi olla, koska nenää voidaan hyödyntää ilman nasaalisuuttakin. Lucie Mánén korostaa nenän ja nenäontelon asemaa optimaalisessa äänentuotossa ja bel cantossa. Hän on kuvaillut Art of singing-kirjassaan ilmiötä nimeltä imposto (Mánén, 1974). Imposto ei ole suomalaisten laulunopettajien keskuudessa kovinkaan käytetty laulupedagoginen käsite. Vain kolme laulunopettajaa (83:sta) nosti sen kyselyssä merkittävien käsitteiden joukkoon (Aura et al., 2018).

nenä laulussa, nasaalisuus, maskisointi,

Imposton mekanismi

Kun haistelemme, hajualueelle johtavat kanavat avautuvat ja sulkeutuvat. Avautumista ja sulkeutumista kontrolloidaan nenän pienillä lihaksilla. Nämä lihakset voivat sulkea käytävät kokonaan. Sulkeutumisrefleksi suojelee hajualuetta ja sen hermoja myrkyiltä. Impostossa säveltä edeltävällä tauolla hajualueelle johtavan sisäänkäynnin tulisi sulkeutua, ja äänen alkaessa sen tulisi avautua. Imposto-käsiteellä on myös viitattu yleisemmin äänen ”sijoittamiseen”, joka puolestaan ​​tarkoittaa paikkaa, jossa sympaattinen resonanssi tai värähtely tunnetaan laulamisen aikana (Miller, 1996).

Impostotuntemus

Imposto tuntuu siltä, kuin ääni alkaisi kurkunpään sijasta nenäkäytävässä, nenävarren takana. Manén on kerännyt kirjaansa erilaisia mielikuvia ja tuntemuksia, joilla laulajat ovat kuvailleet impostoa. Imposton kannalta nenäontelo ja sen värähtelytuntemukset ovat merkityksellisiä. Pehmeä kitalaki voidaan ajatella nenänielun lattia. Thomas Hemsley käsittää imposton ennen kaikkea keskittymisen keskuksena. Impostoa voidaan pitää ”äänen ohjauspyöränä”, mutta impostoa ei saavuteta pakottamalla ääntä maskiin (Hemsley, 1998). Jotkut koehenkilöt kuvailivat impostoa ”nipsuna” nenässä ja sen takana. Minua itseäni auttaa ajatus ja tuntemus sointipaikasta otsassa, poskissa ja nenän takana. Tällä alueella säilyy tietty kannattelun tunne sävelkorkeuden muutoksista huolimatta.

Nasofiberoskopia-tutkimus

Tutkimusryhmämme selvitti nasofiberoskopian avulla aiheuttavatko pääresonanssi ja imposto muutoksia nenänielussa, nielussa ja kurkunpäässä. (Aura et al., 2020) Viisi koehenkilöä lauloi i-vokaalia kolmella tavalla: ”suusta”(neutraalilla, puheenomaisella äänellä ilman kummempaa soinnin hakemista), pääresonanssin kanssa ja imposton kanssa. Koehenkilöistä kolme oli klassisen laulun ammattilaista, yksi harrastajalaulaja ja yksi laulua harrastamaton. Tutkimustehtävien suorittamista kuvattiin nasofiberoskopialla, eli viemällä kameran sierainten kautta nenäonteloon ja siitä eteenpäin nieluun. Nasofiberoskopia suoritettiin Helsingin yliopistollisessa sairaalassa foniatrian poliklinikalla. Sekä nenänielua, nielua että kurkunpäätä kuvattiin. Tutkimuksessa havaittiin, että koehenkilöt nostivat pehmeää kitalakea ja kavensivat epilaryngaaliputkea pääresonanssin aikana ja vielä enemmän imposton aikana. Tulokset viittaavat siihen, että pääresonanssi ja imposto liittyvät epilaryngaaliputken hallintaan. Nenän lihaksia voidaan käyttää apuna tässä tapahtumassa. Epilaryngaaliputken kaventuminen on äänentuoton kannalta monin tavoin suotuisaa ja auttaa saavuttamaan kantavan äänen taloudellisesti. (Titze & Story, 1997).

Twang ja ring

Epilaryngaaliputken hallintaan liittyy kaksi laulutapaa tai äänenlaatua, twang ja ring. Twang on rytmimusiikissa käytetty laulutekniikka, joka tuo ääneen kirkkautta, kantavuutta ja terävyyttä. Twangin aikana kieli on edessä, kurkunpää voi olla koholla ja suuaukko leveässä asetuksessa (Saldías et al., 2020). Ring-äänenlaatu puolestaan liittyy klassiseen lauluun (Bergan et al., 2004; Ekholm et al., 1998). Ring eroaa twangista ääntöväyläasetusten osalta. Siinä missä twangissa kurkunpää on koholla, suuaukko on leveä ja suutila on litteä, ringissä nielu on laajentunut. Nielua voidaan laajentaa laskemalla kurkunpäätä, rentouttamalla nielun kurojalihaksia ja nostamalla kitapurjetta. Nielun laajentuminen yhdessä epilaryngaaliputken kaventuminen kanssa auttavat laulajan formantin muodostumisessa. Laulajan formantti tekee äänestä voimakkaan ja auttaa erityisesti miesääniä ja naislaulajien matalampia taajuuksia kantamaan orkesterin yli. (Sundberg, 1974). Voidaan päätellä, että imposto on hyvä työkalu ring-äänenlaadun saavuttamiseksi.

Nenä pois pannasta

Työryhmämme on tutkinut imposton lisäksi ”laulajan ilmettä”. Laulajan ilme tarkoittaa sierainten levittämistä ja siihen liittyvää poskipäiden kohoamista ennen laulamista ja laulamisen aikana. Laulajan ilme voi edesauttaa tasapainoisen äänenalukkeen ja päärekisterin tuottamista. Tutkimuksemme osoittivat, että nenän ja kurkunpään välillä on lihasyhteyksiä, joita voidaan hyödyntää laulamisessa. (Aura et al., 2017) Nenälihakset ovat hengityksen apulihaksia ja niillä voidaan kontrolloida adduktiota ja ääntöväylää.

Tutkimustemme mukaan sekä imposto että laulajan ilme kohottivat kitapurjetta. Nasaalisuus syntyy, kun kitapurje on alhaalla ja nenäportti avautuu voimakkaasti. Näin ollen sekä imposto että laulajan ilme voivat estää epätoivottua nasaalisuutta. Toisaalta nenäportin hallittu avautuminen on pääsemässä pois pannasta. Viime aikoina on julkaistu tutkimuksia, jotka osoittavat, että nenäportin sopivalla avautumisella voi olla laulamisen kannalta suotuisia vaikutuksia, kuten kantavuutta lisäävä resonanssien sijoittuminen. (Gill et al., 2020; Perna, 2014; Vampola et al., 2021)

Kenties olisi aika antaa nenälle sille kuuluva arvo?


maskisointi, laulunopetus

Lähteitä

Aura, M., Anne-Maria, L., & Bjørkøy, K. (2017). The Nasal Musculature as a Control Panel for Singing—Why Classical Singers Use a Special Facial Expression? Journal of Voice. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2017.12.016

Aura, M., Geneid, A., Bjørkøy, K., Rantanen, M., & Laukkanen, A.-M. (2020). A Nasoendoscopic Study of “Head Resonance” and “Imposto” in Classical Singing. Journal of Voice. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2020.04.013

Aura, M., Laukkanen, A.-M., & Ojala, J. (2018). Laulunopettajien yleisimmin käyttämät laulupedagogiset käsitteet. Ainedidaktiikka, 2(2), 38–70. https://doi.org/10.23988/ad.73222

Bergan, C. C., Titze, I. R., & Story, B. (2004). The perception of two vocal qualities in a synthesized vocal utterance: ring and pressed voice [Article]. Journal of Voice, 18(3), 305–317. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2003.09.004

Ekholm, E., Papagiannis, G. C., & Chagnon, F. P. (1998). Relating objective measurements to expert evaluation of voice quality in Western classical singing: critical perceptual parameters [Article]. Journal of Voice, 12(2), 182–196.

Gill, B. P., Lee, J., Lã, F. M. B., & Sundberg, J. (2020). Spectrum Effects of a Velopharyngeal Opening in Singing [Article]. Journal of Voice, 34(3), 346–351. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2018.11.014

Hemsley, T. (1998). Singing and Imagination: A Human Approach to a Great Musical Tradition. Oxford university press.

Mánén, L. (1974). The art of singing. Faber Music LTD.

Miller, Richard. (1996). The structure of singing : system and art in vocal technique [Book]. Schirmer.

Perna, N. (2014). Nasalance and the Tenor Passaggio [Article]. Journal of Singing, 70(4), 403–410.

Saldías, M., Laukkanen, A. M., Guzmán, M., Miranda, G., Stoney, J., Alku, P., & Sundberg, J. (2020). The Vocal Tract in Loud Twang-Like Singing While Producing High and Low Pitches. Journal of Voice. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2020.02.005

Sundberg, J. (1974). Articulatory Interpretation of the “singing formant” [Article]. The Journal of the Acoustical Society of America, 55(4), 838–844. https://doi.org/10.1121/1.1914609

Titze, I. R., & Story, B. H. (1997). Acoustic interactions of the voice source with the lower vocal tract [Article]. The Journal of the Acoustical Society of America, 101(4), 2234–2243. https://doi.org/10.1121/1.418246

Vampola, T., Horáček, J., & Laukkanen, A.-M. (2021). Finite element modeling of the effects of velopharyngeal opening on vocal tract reactance in female voice [Article]. The Journal of the Acoustical Society of America, 150(3), 2154–2162. https://doi.org/10.1121/10.0006370

 

Katsaus äänitieteeseen: Mitä formantit ovat ja miksi ne kannattaa tuntea

Formanteista puhutaan laulunopetuksen ja äänivalmennuksen yhteydessä lisääntyvässä määrin. Formantteja ja resonassi-ilmiötä saattaa kuitenkin olla vaikea ymmärtää. Itse pähkäilin aikoinaan esimerkiksi sitä, mitä eroa on formanteilla ja osasävelillä. Formantit ovat ääntöväylän, osasävelet (kuten perustaajuus ja yläsävelet) äänen ominaisuus. Äänentuotossa formantit ja osasävelet kohtaavat

Laajempi kuvaus formanteista ja niiden vaikutuksista laulutekniikkaan tulee olemaan väitöskirjani kirjallisessa katsauksessa. Suosittelen kuitenkin aluksi lukemaan kirjoitukseni tai katsomaan videoni ääntöväyläasetuksista, jotta pysyt paremmin mukana.

Mitä formantit ovat

Formantit ovat ääniväylän resonanssitaajuuksia. Niiden vaikutus näkyy spektrogrammissa. Ääni syntyy äänihuulissa, ja sointi muodostuu ääntöväylässä. Ääntöväylä on kuin putkisto, joka sisältää ilmaa. Se lähtee myötävärähtelyyn äänihuulten synnyttämälle äänelle. Tämä myötävärähtely, resonanssi, lisää äänen sointia ja kuuluvuutta.

Ääniväylässä on 4-5 äänteiden ja äänenlaadun kannalta merkittävää formanttia. Kaksi alinta formanttia määrittävät vokaalin ja 3, 4, ja 5 vaikuttavat persoonalliseen äänenväriin.

Formantit ja äänteet

Ääntöväylän muoto muuttuu jatkuvasti puhumisen ja laulamisen aikana. Artikulaatio eli ääntöliikkeet määrittävät ääntöväyläasetuksen. Formanttitaajuudet puolestaan määräytyvät ääntöväyläasetuksen perusteella. Siten ääniväylän resonanssitaajuudet muuttuvat jatkuvasti puheen ja laulun myötä. Äänenkäyttäjällä voi kuitenkin olla vakiintuneempia tapoja käyttää ääniväyläasetuksia. Joku saattaa puhua tai laulaa jatkuvasti hymyillen, joku toinen saattaa pitää suuaukkoa hyvin pienenä vokaalista riippumatta ja niin edelleen. Nämä tavat vaikuttavat luonnollisesti resonanssi-/formanttitaajuuksiin.

Alin formantti, eli formantti 1 on herkkä leuan avaukselle. Toiseen formanttiin vaikuttaa kielen sijainti ja muoto. Kun kieltä viedään eteenpäin suussa f2 nousee. Kielen vieminen taaksepäin kohti nielua laskee sitä.

Formantit ja ääntöväylän pituus

Ääntöväylän pituus ja muoto määrittävät formanttien taajuudet. Ääntöväylä suosii kokonsa ja muotonsa mukaan tiettyjä äänen taajuuksia. Mitä pidempi ääntöväylä, sitä matalammat formanttitaajuudet, ja päinvastoin. Lyhyet putket puolestaan voimistavat korkeita taajuuksia. Voimme vaikuttaa ääntöväylän pituuteen tietoisesti jonkin verran. Voimme pidentää tai lyhentää sitä laskemalla tai nostamalla kurkunpäätä ja levittämällä suupieliä tai töröttämällä huulia. Ääntöväylän pidennystä voi tehdä vain suhteessa omaan ääni-instrumenttiinsa. Miehillä, naisilla ja lapsilla resonanssitaajuudet ovat erilaiset. Myös eri äänityyppien välillä on eroja.

Formanttiviritys

Formanttiviritys (formant tuning) tarkoittaa sitä, että äänen perustaajuus tai sen kerrannainen asetetaan ääntöväylän resonanssin taajuudelle ääntöväyläasetuksia hyväksikäyttäen. Laulajat siis pyrkivät vaikuttamaan formantteihin suotuisilla ääntöväyläasetuksilla. Näin pyritään saamaan ääneen sointia ja kantavuutta. Suomipopin naiset-verkkokurssilla perehdymme pop-musiikkiin soveltuviin ääntöväyläasetuksiin, sekä mm. rekistereihin ja ääntöbalanssiin.

Laulajan formantti

Laulajan formantti lienee tunnetuin formantteihin liittyvä ilmiö. Olet saattanut tutustua esimerkiksi Johan Sundbergin julkaisuihin. Laulajan formantti tarkoittaa formanttien yhteensulautumaa, joka auttaa etenkin mieslaulajien ääniä kantamaan orkesterin yli.

Kuinka äänenkäyttäjä hyötyy formanttien tuntemisesta

Harva äänenkäyttäjä tietää formanteista, tai ainakaan osaa tietoisesti hyödyntää niitä harjoittelussa. Laulajat ja laulupedagogit ovat kuitenkin kautta aikojen harjoittaneet formanttiviritystä tuntematta ilmiön taustaa. Tämä on kaiketi perustunut kuulohavaintoon. Laulajat ovat huomanneet, että tietyt ääntöväyläasetukset helpottavat äänentuottoa ja edesauttavat tietynlaisen soinnin aikaansaamista. Jos olet käynyt laulutunnilla, tiedät ehkä, että laulunopettajat puuttuvat esimerkiksi huulten, leuan tai kielen asentoon.

Ennen kun ihmisääntä on kyetty tutkimaan tieteellisesti, on syntynyt joukko monenkirjavia, tuntemuksiin ja mielikuviin perustuvia käsitteitä ja menetelmiä. Menetelmät ovat kaiketi siirtyneet sukupolvelta toiselle mestari-kisälli-periaatteen mukaisesti. Osa niistä toimii edelleen. Klassisen laulun piirissä on suosittu mm.”peittämistä”, joka tarkoittaa tumman äänensävyn tavoittelua mm. kurkunpäätä laskemalla ja suuaukkoa pyöristämällä. Lue lisää peittämisestä väitöskirjastani.

Oliko kirjoitustani hankala ymmärtää? Älä huolestu, voit mainiosti puhua, laulaa tai olla jopa äänenkäytön ammattilainen tuntematta formantteja. Mutta nythän sinä jo tiedätkin perusteet… 😉

Julkaistut tieteelliset artikkelimme

Aura, M., Laukkanen, A-M., & Ojala, J. (2018). Laulunopettajien yleisimmin käyttämät laulupedagogiset käsitteet, Ainedidaktiikka 2 (2). https://doi.org/10.23988/ad.73222

Aura, M., Geneid, A., Bjorkoy, K., Rantanen, M., & Laukkanen, A-M. (2019). The Nasal Musculature as a Control Panel for Singing-Why Classical Singers Use a Special Facial Expression? Journal of Voice, 33(4), 510-515. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2017.12.016

Aura M, Geneid A, Bjørkøy K, Rantanen M, Laukkanen AM. (2020) A Nasoendoscopic Study of ”Head Resonance” and ”Imposto” in Classical Singing. J Voice. Jun 6:S0892-1997(20)30127-2. doi: 10.1016/j.jvoice.2020.04.013. Epub ahead of print. PMID: 32513553.

formantit laulussa, mitä on formantit, mikä on formantti, laulajan formantti, formanttiviritys,