Notation scientifique du pitch - Scientific pitch notation

Dix C en notation scientifique

La notation scientifique de la hauteur ( SPN ), également connue sous le nom de notation standard américaine ( ASPN ) et de notation internationale ( IPN ), est une méthode de spécification de la hauteur musicale en combinant un nom de note musicale (avec altération si nécessaire) et un numéro identifiant la hauteur octave .

Bien que la notation scientifique du pitch ait été conçue à l'origine comme un compagnon du pitch scientifique (voir ci-dessous), les deux ne sont pas synonymes. La hauteur scientifique est une norme de hauteur — un système qui définit les fréquences spécifiques de hauteurs particulières (voir ci-dessous). La notation scientifique de hauteur ne concerne que la façon dont les noms de hauteur sont notés, c'est-à-dire comment ils sont désignés dans le texte imprimé et écrit, et ne spécifie pas de manière inhérente les fréquences réelles. Ainsi, l'utilisation de la notation scientifique pour distinguer les octaves ne dépend pas de la norme de hauteur utilisée.

Nomenclature

La notation utilise les noms de tons traditionnels (A à G) qui sont suivis de chiffres indiquant à quelle octave ils appartiennent.

Pour le tempérament égal de hauteur standard A440 , le système commence à une fréquence de 16,35160 Hz , à laquelle est attribuée la valeur C ₀ .

L'octave 0 de la notation scientifique est traditionnellement appelée sous-contre-octave et le ton marqué C ₀ dans SPN s'écrit ,,C ou C, ou CCC dans les systèmes traditionnels, tels que la notation Helmholtz . L'octave 0 de SPN marque la limite inférieure de ce que les humains peuvent réellement percevoir, la personne moyenne étant capable d' entendre des fréquences non inférieures à 20 Hz en tant que hauteurs.

Le nombre d'octave augmente de 1 lors d'une ascension de B à C. Ainsi, A ₀ fait référence au premier A au-dessus de C ₀ et C du milieu (le C de l' octave d'une ligne ou simplement c′ ) est noté C ₄ dans SPN . Par exemple, C ₄ est une note au-dessus de B ₃ et A ₅ est une note au-dessus de G ₅ .

Le numéro d'octave est lié au caractère alphabétique utilisé pour décrire la hauteur, avec la division entre les lettres de note « B » et « C », ainsi :

• "B ₃ " et toutes ses variantes possibles (B , B ♭ , B, B ♯ , B ) seraient bien désignés comme étant à l'octave "3".
• "C ₄ " et toutes ses variantes possibles (C , C ♭ , C, C ♯ , C ) seraient bien désignés comme étant à l'octave "4".
• Dans des tempéraments égaux "C^♭
  ₄" est la même fréquence que " B ₃ ".

Utilisation

La notation scientifique de hauteur est souvent utilisée pour spécifier la plage d'un instrument. Il fournit un moyen sans ambiguïté d'identifier une note en termes de notation textuelle plutôt que de fréquence, tout en évitant les conventions de transposition qui sont utilisées dans l'écriture de la musique pour des instruments tels que la clarinette et la guitare . Il est également facilement traduit en notation de portée, au besoin. En décrivant les hauteurs musicales, les orthographes nominalement enharmoniques peuvent donner lieu à des anomalies où, par exemple dans les tempéraments mésotoniques C^♭
₄est une fréquence inférieure à B ₃ ; mais de tels paradoxes ne surviennent généralement pas dans un contexte scientifique.

La notation scientifique de hauteur évite la confusion possible entre divers dérivés de la notation Helmholtz qui utilisent des symboles similaires pour faire référence à différentes notes. Par exemple, "c" dans la notation originale de Helmholtz fait référence au C en dessous du C du milieu, alors que "C" dans la notation ABC fait référence au C du milieu lui-même. Avec la notation scientifique, le do médian est toujours Do ₄ , et Do ₄ n'est jamais qu'une note mais do médian. Ce système de notation évite également la « agitation » d'avoir à distinguer visuellement entre quatre et cinq nombres premiers, ainsi que les problèmes typographiques impliqués à produire des indices ou des substituts acceptables. C ₇ est beaucoup plus facile à distinguer visuellement de C ₈ , que ne l'est, par exemple, c′′′′ de c′′′′′ , et l'utilisation d'entiers simples (par exemple C7 et C8) rend les indices totalement inutiles.

Bien que la notation de hauteur soit destinée à décrire les sons audiblement perceptibles en tant que hauteurs, elle peut également être utilisée pour spécifier la fréquence des phénomènes sans hauteur. Notes inférieures à E ₀ ou supérieures à E^♭
₁₀sont en dehors de la plage auditive de la plupart des humains , bien que les notes légèrement en dehors de la plage auditive dans les graves puissent encore être indirectement perceptibles en tant que hauteurs en raison de leurs harmoniques tombant dans la plage auditive. Pour un exemple de fréquences vraiment inaudibles, lorsque l' Observatoire de rayons X Chandra a observé les ondes de fronts de pression qui se propagent loin d'un trou noir, leur une oscillation tous les 10 millions d' années a été décrit par la NASA comme correspondant au B ♭ cinquante-sept octaves ci - dessous Do médian (B^♭
_-53ou 3,235  fHz ).

Systèmes similaires

Il existe des conventions de notation hauteur-octave qui semblent similaires à la notation scientifique, mais sont basées sur une convention d'octave alternative qui diffère de la notation scientifique, généralement d'une octave. Par exemple, le Do médian (« Do ₄ » dans ISPN) apparaît dans certains logiciels MIDI sous la forme « Do ₅ » (note MIDI 60). Cette convention est probablement liée à une convention similaire dans les trackers basés sur des échantillons, où C ₅ est la hauteur de base à laquelle un échantillon est joué (8287,12 Hz dans MOD ), obligeant le musicien à traiter les échantillons à toute autre hauteur comme des instruments de transposition lors de leur utilisation. en chansons. Alternativement, Yamaha et le logiciel MaxMSP définissent le C central comme C ₃ . Pomme de GarageBand définit également milieu C (261,6256 Hz) en tant que C ₃ .

En utilisant la notation scientifique de manière cohérente, le message MIDI NoteOn attribue la note MIDI 0 à C _-1 (cinq octaves en dessous de C ₄ ou Do moyen ; note la plus basse sur les deux plus grands organes du monde ; environ une octave en dessous du seuil auditif humain : ses harmoniques , sont cependant audibles), note MIDI 21 à A ₀ (la touche du bas d'un piano à 88 touches), note MIDI 60 à C ₄ (Do central), note MIDI 69 à A ₄ (A440), note MIDI 108 à C ₈ (la touche supérieure d'un piano à 88 touches) et la note MIDI 127 à G ₉ (au-delà du piano ; une octave au-dessus de la note la plus élevée sur certains glockenspiels de clavier ; certaines notes au-dessus des tuyaux d'orgue les plus aigus).

Cela crée un espace de hauteur linéaire dans lequel une octave s'étend sur 12 demi - tons , où chaque demi-ton est la distance entre les touches adjacentes du clavier du piano. La distance dans cet espace correspond à la distance de hauteur musicale dans une gamme de tempérament égal, 2 demi-tons étant un pas entier et 1 demi-ton étant un demi-ton. Un demi-ton de tempérament égal peut également être subdivisé en 100 cents. Chaque cent est 1 / 100 demi - tons ou 1 / 1200 octave. Cette mesure de hauteur permet l'expression de micro - tons que l'on ne trouve pas sur les claviers de piano standard.

Tempérament mésotonique

La notation est parfois utilisée dans le contexte du tempérament mésodique et ne suppose pas toujours le tempérament égal ni le concert standard A ₄ de 440  Hz ; c'est particulièrement le cas en relation avec la musique antérieure.

La norme proposée à l'Acoustical Society of America indique explicitement une échelle logarithmique pour la fréquence, qui exclut le tempérament mésodique, et la fréquence de base qu'elle utilise donne à A ₄ une fréquence d'exactement 440 Hz. Cependant, lorsqu'il s'agit de musique antérieure qui n'utilisait pas un tempérament égal, il est naturellement plus facile de se référer simplement aux notes par leur équivalent moderne le plus proche, plutôt que de spécifier la différence en utilisant des cents à chaque fois.

Tableau des fréquences de notes

Un piano à 88 touches, avec les octaves numérotées et le do moyen (cyan) et le la440 (jaune) mis en évidence.

Le tableau ci-dessous donne une notation pour les hauteurs basées sur les fréquences de touches de piano standard : hauteur de concert standard et tempérament égal à douze tons . Lorsqu'un piano est accordé uniquement sur l'intonation , C ₄ fait référence à la même touche du clavier, mais à une fréquence légèrement différente. Les touches qui n'apparaissent sur aucun piano (gris moyen) ou uniquement sur un piano étendu à 108 touches (gris clair) sont mises en évidence.

Mathématiquement, étant donné le nombre n de demi-tons au-dessus du do médian, la fréquence fondamentale en hertz est donnée par (voir racine douzième de deux ). Étant donné le numéro MIDI NoteOn m , la fréquence de la note est normalement Hz, en utilisant un accord standard. ${\displaystyle 440\cdot 2^{(n-9)/12}}$${\displaystyle 440\cdot 2^{(m-69)/12}}$

Pitch scientifique versus notation de pitch scientifique

Le pas scientifique (qv) est un standard de pas absolu , proposé pour la première fois en 1713 par le physicien français Joseph Sauveur . Il a été défini de telle sorte que tous les C soient des puissances entières de 2, avec le C médian (C ₄ ) à 256  hertz . Comme déjà noté, il ne dépend pas de, ni ne fait partie de la notation scientifique décrite ici. Pour éviter la confusion dans les noms, le pitch scientifique est parfois aussi appelé « accord de Verdi » ou « pitch philosophique ».

La norme internationale actuelle de hauteur, utilisant A ₄ exactement à 440  Hz , avait été adoptée de manière informelle par l'industrie de la musique dès 1926, et A440 est devenue la norme internationale officielle de hauteur en 1955. SPN est couramment utilisé pour désigner la hauteur dans ce système. Un ₄ peut être réglé sur d'autres fréquences selon différentes normes de réglage, et les désignations d'octave SPN s'appliquent toujours (ISO 16).

Avec les changements de hauteur de concert et l'adoption généralisée de l'A440 comme norme musicale, de nouvelles tables de fréquences scientifiques ont été publiées par l' Acoustical Society of America en 1939 et adoptées par l' Organisation internationale de normalisation en 1955. C ₀ , qui était exactement 16 Hz selon la norme de hauteur scientifique, est maintenant de 16,352 Hz selon le système de norme internationale actuel.

Notes de bas de page

Voir également

• Mathématiques des gammes musicales
• Notation de hauteur de Helmholtz
• MIDI
• Norme d'accord MIDI
• Fréquences des touches du piano
• Tablature clavier
• Notation par lettre

Les références

Liens externes

• Convention de dénomination d'octave en anglais – Dolmetsch Music Theory Online
• Notefreqs – Un tableau complet des fréquences de notes et des ratios pour midi, piano, guitare, basse et violon. Comprend des mesures de frettes (en cm et en pouces) pour la construction d'instruments.