Zajímavosti>> Základy akustiky didgeridoo


Základy akustiky didgeridoo


Vzhledem k množství dotazů, které jsem v průběhu let dostával a stále občas dostanu, jsem se rozhodl, nastínit některé, nejdůležitější akustické vlastnosti didgeridoo, které by pomohli zájemcům k výrobě vlastního nástroje a i event. projasnit určité „pověsti“ a „tajemství“ okolo jeho výroby :o). Totiž, základní požadavky a kvality didgeridoo, jsou mezi hráči celkem dané a tak se zde v kostce pokusím vysvětlit, na základě čistě vlastních osobních zkušeností, v jakém jsou vztahu k délce nástroje, profilu dutiny, sílám stěn a druhu použitého materiálu. Předesílám hned na začátku, že se jedná o zhušťený, avšak komplexní, popis základních principů fungování chvění vzduchového objemu v didgeridoo a s tím spjatých zvukových projevů tak, jak to na základě dlouholetých zkušeností osobně vidím. Nebudu se tedy pouštět do rozsáhlých rozborů a pokoušet se problematiku postihnout ve všech detailech ovlivňující jemné zvuková nuance. Důvod je prostý, i sebevětší snaha o popis vlastní zkušenosti z akustikou, třeba takového hudebního nástroje jako je didgeridoo, může vytvářet různé pohledy a názory na věc a myslím tedy, že někdy je méně řečeno (napsáno) více:).

Hloubka základního tónu – ladění nástroje

To, jak didgeridoo zní ve svém základním tónu (je-li spíše basové či středové, nebo ve výškových polohách), se primárně odvíjí od celkové délky nástroje, poté od profilu dutiny a tvaru rezonátoru - koncové části didgeridoo. V první řadě je nutné (pro lepší chápání věci) rozdělit nástroj na tři základní části a to z hlediska funkce, nebo spíše chování chvění vzduchového objemu v dutině nástroje:

obr.č.1

 

 



Tlakovací část, resp. její profil, má největší vliv na to, pod jakým tlakem se na didgeridoo bude hrát a jak dobře bude průchodné, a tedy, jaký bude mít hrací odpor. Dále pak, rozhoduje primárně o tom, jak budou na nástroji průkazné hlasové, hrdelní techniky a částečně také, jakou odezvu bude či nebude mít brániční hra. Také pomůže, či naopak, k snadné aplikaci vyšších tónů hraných pomocí lícních svalů a jazyka.

Činná část je jakýmsi pomyslným srdcem nástroje a zvuk se zde z větší části utváří, rozvíjí se a její profil pomáhá udat celkový zpětný odpor a charakter tónu.

Rezonátor je skutečnou ozvučnicí, zesilovačem a zvuk „pouze“ pomůže dokreslit. I když svým profilem (např. více či méně zavřeným) může dodatečně výsledný zvuk trochu dobarvit a snad i (při zmíněném, mírném zavření) ovlivnit, i když jen minimálně, zpětný tlak.


Chtěl bych zde zdůraznit, že jednotlivé části jsou sice ohraničené a skutečně takto fungují, nicméně jsou spolu neoddělitelně spjaté a zásadně se mezi sebou ovlivňují. Tento fakt je stěžejním bodem pro výrobce, kteří se snaží výrobu pojmout jako tvorbu regulérního hudebního nástroje. Neboť právě celkové profily jednotlivých dutin v poměru k délkám didgeridoo a sílám jeho stěn, jsou nejdůležitějším vstupem a určitým výrobním Know-how každého ze seriózních výrobců (alespoň z mého pohledu) a mají zásadní vliv na výsledné zvukové kvality nástroje.

Vezmeme si nyní pro ilustraci požadavek na hluboké, basové didgeridoo, např. v rozmezí v tónu H až C. Jak bylo řečeno, je délka did. rozhodující pro jeho ladění a tak platí základní pravidlo: čím delší didgeridoo, větší objem dutiny, tím hlubší tón a naopak. To však pouze v případě, že i oblast rezonátoru, je přibližně stejného průměru, jako průměr dutiny cca na konci tlakovací části didgeridoo (příklad). De facto rezonátor jako takový zde zaniká a zvuk se tvoří a svou hloubku udává po celé délce nástroje až do konce. Jen potom totiž platí na 100% nahoře uvedené pravidlo. Tedy, aby bylo dosaženo takového didgeridoo, v basovém ladění (H - C), kde celková délka nástroje je cca 165cm, by spodní průměr (oblast rezonátoru) měl být kolem 7 cm a nástroj by měl mít adekvátně široký vstup (oblast za náustkem, více uvedeno dole) a to cca 45 mm. Pokud by spodní průměr byl větší, třeba kolem 13 cm (praktický by se již tímto rozšířením vytvořil skutečný a celkem  objemný rezonátor) a byl by požadavek stále na stejné ladění, musel by se „ztracený“ objem v oblasti rozšířeného rezonátoru a částečně i činné části nahradit celkovou délkou nástroje. A to nejlépe někde v jeho první třetině.

 Jak bylo tedy nastíněno, s postupně se rozšiřujícím profilem rezonátoru a tedy i celkovou ztrátou objemu dutiny kde se tvoří tón, stoupá po stupnici logicky i základní ladění nástroje. Jde právě o to, že rezonátor již zde plní svou funkci ozvučnice, zesilovače a zvuk se tedy tvoří pouze v prvních dvou částech (u výše uvedeného basu v odkazu se tvoří až do konce), v tlakovací a činné části. Střídáním poměrů rozšíření koncové oblasti nástroje spolu se změnou délky dosahujeme tedy konkrétních posunů po stupnici a charakteru základního tónu. Čistě tónové rozdíly jsou jasně dané velikostí vzduchového objemu didgeridoo, ale charakter závisí ještě na síle stěn a hustotě a tvrdosti použitého matriálu. Je možné vypozorovat a logicky vyvodit takový profil dutiny, aby základní tón didgeridoo měl konkrétní hudební polohu (tóny i půltóny). Toto základní pravidlo je opravdu ale jen základní, neboť změny v ladění konkrétního nástroje lze dosáhnout i dalším způsobem a to úpravou začátku tlakovací části, tedy oblasti ihned za náustkem (viz následující odstavec: Náustek a profily dutin). V žádném případě bych ale nedoporučoval, bez dobrých znalostí akustiky didgeridoo, např. zvýšit zaříznutím didgeridoo základní tón. Sice by k němu došlo, ale zpravidla také k nevyzpytatelné změně zvukových kvalit! Takovýto zásah si může, bez většího nebezpečí, dovolit pouze zkušený výrobce.

Náustek a profily dutin

Náustek je důležitou součástí didgeridoo a jeho průměr by si měl každý hráč „ohmatat“ a zjistit, jaký mu vyhovuje a to lze pouze pravidelným hraním. To je totiž jediné pravidlo pro volbu daného průměru. Ze své letité zkušenosti ale mohu říci, že 95% hráčů, co ode mne mají didgeridoo, užívá náustek o průměru 30 – 32 mm a proto i takovýmito průměry náustků opatřuji své nástroje.

Tlakovací část, jak bylo řečeno, ovlivňuje zejména hrací tlak, průkaznost hlasu a celkovou průchodnost nástroje. S tím je však ale také spojena možnost změny základního ladění nástroje. Příklad:

obr.č. 2

 

 



Na tomto vstupu (obr.č.2) a tedy i profilu začátku tlakovací části jsou dobře demonstrovány možnosti snížení základního tónu a souběžně zvýraznění hlasových technik.

Co se základního tónu týče, jde o to, že jsme jednoduše zvětšili tímto vstupem (rozšíření ihned za náustkem) celkový objem dutiny a tím i snížili základní tón (toto zvětšení objemu by se jinak muselo řešit delším didgeridoo) vůči stejně dlouhému nástroji s profilem vstupu na obrázku č. 3. Dále se zde zásadně mění hrací tlak a způsob hry přefuků. Didgeridoo, u takovýchto profilů, potřebuje zpravidla více vzduchu, aby bylo možno nástroj držet pod tlakem a hrát na jeho plnou kapacitu, a takovéto nástroje jsou pak hlubší, spíše pro pomalejší hraní a s větším dozvukem a i zmíněné přefuky, mohou jít aplikovat hůře. Velikou předností tohoto profilu je schopnost vykreslit hlasové techniky a to zejména u tvrdých materiálů. Hlas, nebo též hrdelní zvuky, totiž vznikají v didgeridoo za malého vstupního tlaku a tak je třeba prostoru ihned za náustkem pro jejich projev – čím je objemnější, tím je hlas průkaznější.

obr.č.3

 

 

 U obrázku č. 3 je v principu znázorněný opak předchozího vstupu (obr.č.2) a tak u nástrojů s tímto vstupním profilem dochází zejména ke změně hracího odporu, zpětného tlaku, zvýšení základního tónu a možnosti aplikace přefuků.

U tohoto plynulého přechodu, bez výraznějšího rozšíření dutiny za náustkem, se zejména zvětší hrací odpor. Vzduch nutný ke hře se mnohem lépe drží v dutině, zmenšuje se jeho spotřeba a dík tomu je hra v mnoha ohledech snazší. Za připomenutí též stojí možnost hrát hlasitěji, pod větším tlakem a tak zvýraznit náporové hraní bránicí. To právě dík zmíněnému hracímu odporu, který takový vstupní tlak udrží a díky němuž nástroj „nekiksne“ – hráč ho tzv. neprofoukne. Obecně je tento profil vhodný pro dynamickou a kombinační hru, u nástrojů zpravidla kolem tónu E.

Dále, podle nahoře zmíněných pravidel, se u stejně dlouhého nástroje, jako s tvarem dutiny podle obr.č.2, zvýší základní tón po stupnici, neboť jsme tímto profilem vstupu právě změnili celkový objem dutiny nástroje. O kolik, to závisí od míry rozdílu mezi jednotlivými uvedenými příklady. Ale mnohdy stačí řádově pár milimetrů a změna je třeba již o více jak půltón.

Vzhledem k tomu, že se přefuky hrají mnohdy odražené od stěny nástroje (hráč směřuje pomocí polohy rtů tlak potřebný k zahrání přefuku buď nahoru nebo dolu na stěnu za náustkem), je tento profil ideální, neboť nevyžaduje takové natlakování, jaké by bylo třeba u předchozího profilu dutiny (obr.č. 2). Přefuky sami o sobě potřebují mnohem větší množství vzduchu než základní tón a je s tím tedy spojený větší výstupní tlak a tak se vzduchová úspora hodí :o). Nehledě na to, že se zde zkracuje i krok, s jakým jde hráč ze základního tónu do přefuku a zpět. Další předností tohoto profilu je relativně snadná možnost tzv. frázování, kdy např. tvoříme rychlejší rytmus pohybem rtů, lícních svalů a jazyka. Pracovně říkám této metodě „plivací“, protože se jazyk v ústech pohybuje podobně jako při odplivnutí:o). Totiž užší vstup krásně pomůže tuto techniku aplikovat a vykreslit než didgeridoo s širokým ústím a větší spotřebou vzduchu. Samozřejmě, že k frázování dobrý hráč užívá i zapojenou bránici, přefuky, vyslovování různých slabik atp. a kombinuje je mezi sebou. Na druhou stranu hlasové techniky zde ale trochu pokulhávají, neboť nemají ideální prostor pro jejich projev. Ne, že by zde vůbec nefungovali, ale na rozdíl oproti předchozímu profilu dutiny je znát, že nemají prostor pro ideální rezonanci, a tak se hlasivky musí trochu namáhat :o).
Chtěl bych zde také upozornit, na dost často se vyskytující jev a to ať u tuzemských didgeridoo nebo eukalyptových z AU. Jedná se o negativní zúžení tlakovací části. Kdy náustek má např 30mm průměr a poté následuje v dutině, na cca 300mm délky, jakési zúžení třeba až na 20mm (i více) a opět rozšíření a pokračuje dál. Takový profil dutiny zvuk spíše „utopí“ zastře a nedovolí nástroji znít v jeho plné kapacitě. Tedy pokud ano, tak za velmi silného, až nepřiměřeného vstupního tlaku. Stejně negativně, takováto různá zůžení, působí i v jiných částech nástroje. U eukalyptů se tento jev nejčastěji objeví u dodělávaných (dodatečně vybírané dutiny) nástrojů, kdy termiti střed stromku vyžrali jen částečně a byl nutný větší zásah výrobce. Jeden takto zvukově „utopený“ nástroj z habru jsem frézou probral (odstranil zmíněné zúžení) na potřebnou šíři dutiny (tedy alespoň min. jako šíře náustku) a majitel byl velmi překvapen, jak se didgeridoo rozehrálo, začlo rezonovat, objevil dík tomu hru bránicí (před tím to bylo téměř bez efektu) a vůbec další možnosti tohoto nástroje, o kterém si myslel, že není nic moc :o)



Celkový profil dutiny

Aby nevznikl mylný dojem (zejména ze schematických nákresů), že se jedná o jakési dané, přesné kónusové profily, je nutné dodat, že právě změnami průměrů dutiny, ať už v kterékoli její části, dosahujeme právě zásadních či jemnějších zvukových změn (bylo naznačeno v odstavci - Náustek a profily dutin). Prakticky, pokud budu mluvit za sebe, si nevzpomínám, že bych kdy vytvořil dutinu s přesně symetrickým kónusem. Co si však vzpomínám dobře, je, jak jsem byl před lety překvapen a nedšen zároveň, když jsem postupně zjišťoval, že i 2 mm rozdílu průměru dutiny v jistých jejích částech pomůže lépe vykreslit nebo změnit zvukové vlastnosti.

Veškeré nejjemnější nuance v možnostech užívání rozličných technik, které lze u didgeridoo vypozorovat, jako jsou zejména: brániční hraní, hra přefuků a hlasové techniky, odvisí od výše uvedeného a bezpočtu variant z toho vyplívající. A proto myslím, že další rozebírání věci by bylo již nad rámec příspěvku.

Tvrdost materiálů

Celkové zvukové zabarvení základního tónu je to, co člověk bezprostředně vnímá při prvních tónech didgeridoo. Jeho razance i hlasitost, zvuková čistota, probarvenost basů, středů a výšek, vibrační rozsah (ten je možné v určitých polohách znatelně vnímat tělem), který je samozřejmě možné měřit i jako kmitočet v Hz, a další hodnoty jsou z valné většiny závislé na síle stěn v konkrétních částech didgeridoo a druhu použitého materiálu.

Zcela platí, že čím tvrdší a houževnatější materiál je, tím lepší zvukové vlastnosti z nástroje dostaneme. Zde bych chtěl upozornit na tabulku, kde dělím přibližně dřeviny podle těchto vlastností a vhodnosti pro výrobu didgeridoo.

Určitými mimořádnými záležitostmi jsou alternativní materiály jako třeba kamenina, z které jsem, ve spolupráci s keramikem, dělal experimentálně didgeridoo, nebo silnostěnný plech nebo třeba i jen obyčejný plast. Tyto materiály mají však trochu jiné vlastnosti, jejich hmotnost a hustota se zcela liší od dřevin a proto je nechám stranou. Zkráceně však lze říci, že mají (zejména kamenina) velmi zajímavé vlastnosti pro vykreslení např. hlasových technik a vůbec základního tónu celkově.

Pokud se budeme bavit o našich dřevinách, tak řadím, na základě vlastních dlouholetých zkušeností, tři top dřeviny na první místo pro výrobu Koncertního didgeridoo. Tedy nástroje s těmi nejlepšími možnými vlastnostmi, které dřevo může vyzvednout a vykreslit. Jsou to: HABR, JASAN a AKÁT. Za nimi jsou v těsném závěsu (téměř na stejné úrovni) dub a buk, všechny ostatní dřeviny následují po těchto. Tedy ne, že by dubové didgeridoo bylo automaticky ve stejné zvukové třídě horší než jasanové, ale zvukové vlastnosti zmíněných tří dřevin jsou vůči jiným opravdu velmi dobré, a proto tohle řazení.



Funkce síly stěn

Pokud máme vhodný materiál, asi se budeme ptát, jak silné stěny by mělo didgeridoo mít a je-li jejich tloušťka po celé délce stejná atp. V zásadě lze rozlišit dvě možnosti, nebo lépe principy, jakým způsobem ovlivníme chvění uvnitř dutiny pomocí síly stěn a tedy výsledný zvukový efekt.

První možnost (obr.č.4) spočívá v efektu prostorového, hlasitějšího zvuku, kdy nástroj  celkem hezky rezonuje (mnohdy je nástroj slyšet jaksi „ze všech stran“), ale může až nepříjemně (v závislosti i na objemu rezonátoru) jakoby drnčet. Tyto didgeridoo jsou pak i mnohdy s delším dozvukem a to zejména od tónu D dolů, a rychlejší střídání, aplikace dynamických prvků a technik, může být zde o něco méně efektní a to právě dík zmíněnému většímu dozvuku. Zde však samotný dozvuk v souvislosti se střídáním hráčských technik, hraje druhotnou roli - primárně možnost pohodlné kombinační a rychlejší hry ovlivňuje celková průchodnost nástroje. Těchto vlastností (prostorového zvukového charakteru) dosahujeme v zásadě poměrem slabších stěn na rezonátoru (cca 9 mm a slabší) vůči zbylému tělu nástroje. Kdy činná a tlakovací část se může pohybovat až kolem 20 mm tloušťky a i více (viz obr.č.4). Relativně značná síla stěny, v prvních dvou třetinách nástroje, zapříčiní, že k přenosu vibrace, rezonance mezi vzduchovým objemem a stěnami dochází z valné části až právě v slabší koncové části – rezonátoru. Je jasné, že k tomuto přenosu, vibraci dochází i v prvních dvou třetinách, ale právě zde zvolené síly stěn ponechají největší „práci“ a tedy i výsledný zvukový efekt, na nejslabších stěnách nástroje. Toto řešení síly stěn bych osobně z logických důvodů doporučoval u měkčích a možná i polotvrdých dřevin jako jsou např. topolovité dřeviny, bříza, jeřáb, javor . . ., protože zejména ty měkčí dřeviny mají tendenci chvění vzduchového objemu v dutině spíše pohlcovat než ve výsledném zvukovém projevu vykreslit. No a u slabšího rezonátoru třeba takového topolového didgeridoo se tomu do jisté míry vyhneme.            

obr.č.4
  


Druhou možností je opak nahoře uvedeného, tedy stěny rezonátoru jsou vůči prvním dvou částem silnější, nebo i ve stejném poměru (viz obr.č.5). Výsledné vlastnosti, avšak pouze u tvrdých dřev!, se projeví v kompaktním, zakulaceném a dalo by se říci vyváženém zvukovém efektu. Silnější stěny rezonátoru spolu s tvrdostí materiálu vykouzlí konkrétní a jak bylo řečeno, zejména ucelený zvuk. Není tak prostorový a možná i hlasitý jako u síly stěn předchozího modelu a na zhruba stejných rozměrech nástroje, ale tím vůbec neztrácí na kvalitě nebo zajímavosti! Zvuk z takovéhoto nástroje vnímáme jaksi z jednoho silného bodu, směrově, a dost hráčů si na takovéto nástroje potrpí. A to z toho důvodu, neboť tato didgeridoo mají kratší dozvuk a dynamické a kombinační hraní (rychlá aplikace nejrůznějších technik) je zde dík tomu snazší a efektnější. Poměr síly stěn může být samozřejmě různý a záleží na zkušenostech výrobce, pro jaký se rozhodne. Můj spoluhráč Petr Králík (www.yedaki.com) v tomto směru hodně experimentoval (i teoreticky se tomu věnoval) a mimo jiné také zjistil, že dochází (při slabších stěnách tlakovací a činné části nástroje) i k určitému snížení základ tónu. I když ne k zásadnímu, určitého doladění se tímto dosáhnout dá. Do jisté míry se zde mění i tónové posazení přefuků (první je zpravidla hlubší) vůči předchozímu způsobu. Ale vzhledem k tomu, že svou úlohu (zejména u přefuků) hraje i celkový profil dutiny, je těžké říci, do jaké míry je jejich ladění dané jen tloušťkou stěn v prvních dvou třetinách didgeridoo. Zbývá jen již dodat, že při užití těchto poměrů síly stěn (tedy z obr. č. 5) u měkčích dřevin může dojít ke zkreslení čistoty základního tónu nebo až k jeho vyložené tuposti. Protože, pokud máme rezonátor a část činné části třeba již o síle 15 – 20 mm, z takové vrby, lípy, břízy nebo topolu, má takovýto materiál spíše tendenci výsledný zvuk pohltit, zkreslit než vyzdvihnout, zvýraznit. Právě proto, že měkčí materiály obecně nevyvinou kvalitní (tvrdé) odrazové prostředí pro chvění uvnitř didgeridoo oproti tvrdším dřevinám. Ty vše podají věrněji, zejména vykreslí vyšší frekvence, ale samozřejmě i basy jsou obsáhlejší a středy maximálně výrazné. Opět samozřejmě, uvedené výsledné zvukové kvality, jsou také v závislosti na celkovém profilu dutiny.

obr.č.5

 


Tento příspěvek, jak již bylo zmíněno, je načrtnutím základních a asi nejdůležitějších principů fungování akustiky u tohoto jedinečného nástroje. A to zejména pro ty, kdo by se chtěli vrhnout na výrobu vlastního did. a nebo i jako orientace pro lidi, kteří by chtěli jeho výrobu zadat nějakému výrobci. Ovšemže danou problematiku může vidět každý trochu jinak, ale zde uvedené vychází z mých vlastních, výhradně praktických zkušeností a má výroba didgeridoo se na těchto zkušenostech zakládá
 

Honza Vlach

Související články



Diskuze

Jméno:
Zpráva:
Antispam:
Aktuální rok:

© by Didgeridoo-art.cz | programming by ProgDan Soft | contact@progdansoft.com