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Características de una voz «bella» según los científicos del canto

Los estudios científicos de las características de la voz cantada son más numerosos en lo que se refiere a aspectos acústicos. Los estudios que fomentan las bases de este tipo de investigaciones son los publicados por Sundberg (1987), Bloothooft y Plomp (1988), Benade (1990), entre otros.

Es en 1994 cuando Sundberg publica un trabajo sobre los aspectos perceptuales del canto. Comienzan a surgir a la par estudios como el de Robinson, Bounous y Bailey (1994) o el de Omori et al. (1996) y otros estudios derivados donde los investigadores muestran su interés en indagar sobre los elementos que convergen en la evaluación de la calidad de voz.

¿Se puede medir con tecnología la calidad de voz en el canto?

Una evaluación confiable de la voz en el canto, requiere que la «calidad» describa atributos y medidas válidas de excelencia vocal. A pesar de los avances de la ciencia en el campo de la voz cantada, la pedagogía aún se fía de coloridos y a veces contradictorios requerimientos en la producción de la voz.

En el campo científico del canto, se necesita mucha más investigación aplicada de métodos que relacionen grados perceptivos con medidas de calidad vocal. Es decir, trabajar sobre cómo se percibe la voz de calidad por escuchas expertos, determinar parámetros acústicos que se pueden medir en una señal digital de la voz y establecer el grado de relación que existe entre ambos aspectos.

Dicho tipo de investigación conducirá al desarrollo de instrumentos o herramientas para complementar la evaluación subjetiva del profesor en el progreso de sus alumnos de canto. Puede ser útil para cualquier cantante que desea verificar objetivamente su desempeño. También puede ayudar a documentar la eficacia de las mediaciones pedagógicas o médicas en los tratamientos de voz.

Además, las conclusiones de ese tipo de investigaciones podrían llevar a acuerdos o acercamientos entre la terminología utilizada por clínicos y científicos de la voz por un lado y los pedagogos y cantantes del otro.

Existen varios atributos de la voz en el canto que denotan elementos de «buena» o deseable producción vocal, que son generalmente percibidos y apobados por expertos de evaluación de voz y que se pueden definir objetivamente por análisis acústico. Hablaremos de cuatro en específico: vibrato, resonancia, color y claridad.

Dichos elementos o atributos de la voz, son considerados por Ekholm et al (1998). Sin embargo, en su estudio se menciona que este acercamiento no es nuevo, ya que, desde la década de 1920 algunos estudiosos de la voz, en concreto C.E. Seashore y después H. Seashore, midieron un número de parámetros acústicos en una tentativa de explicar el canto artístico cuantitativamente.

También, en la década de 1930, Bartholomew hizo un informe de los atributos característicos de la «buena calidad de voz» en cantantes profesionales. Desde entonces, los investigadores han detectado algunos aspectos fisiológicos y perceptuales de producción vocal determinantes de la calidad, como la «formante del cantante», el vibrato y los registros vocales.

Vibrato

Perceptualmente, existe una preferencia por la escucha del vibrato en la voz. Un vibrato controlado, manejado por el cantante a voluntad.

Las mediciones acústicas que se han realizado sobre el vibrato en el canto clásico occidental reportan una ondulación siempre presente de la frecuencia fundamental de aproximadamente 5-7 ciclos por segundo, con una variación de extensión de más-menos un semitono.

También se ha registrado que con la participación emocional, la medida de vibrato aumenta a más de 6 ciclos por segundo, a menudo característica de cantantes de ópera internacionalmente aclamados.

Resonancia

Perceptualmente, se refiere a la proyección de voz del cantante. Esto es una característica importante de los cantantes barítonos, tenores y contraltos, que acústicamente se benefician de la agrupación de altas resonancias vocales (3ra, 4ta y 5ta formantes) y de la energía espectral resultante.

Color

Perceptualmente, ha sido descrito en muchos otros términos como «riqueza», «plenitud», «redondez», «oscuridad vocal» o «calidez». El timbre de voz que carece de este elemento a menudo se describe como «delgado», «blanco», «chillante» o «light».

La correlación acústica de la voz con color se caracteriza por un refuerzo de la frecuencia fundamental y los parciales más bajos en el espectro de la señal de voz.

Claridad

Acústicamente, se refiere al grado de ruido no-armónico en el tono vocal.

Cuando el nivel de ruido no-armónico es alto, la voz se percibe con un «empañamiento» o  con «aspereza».

Diversas investigaciones coinciden en que los parámetros acústicos que afectan la percepción de la calidad de voz no son independientes unos de otros en una fonación dada y puede ser difícil aislarlos perceptualmente.

Lo más importante a considerar aquí, es que la impresión de los expertos en general, de la calidad de voz, está bajo la influencia de la interacción de los parámetros acústicos. En algunas investigaciones, la fuerza o la debilidad de un parámetro causa un respectivo aumento o descenso de todos los índices de todos los criterios perceptuales, incluyendo aquellos normalmente no asociados con dicho parámetro.

Por ejemplo, segmentos de voz cantada que carecen de vibrato han sido calificados como de baja calidad vocal. Asimismo, segmentos con alta energía en el intervalo de formante del cantante reciben posiciones más altas en todos los criterios y se perciben de mayor calidad vocal. Además el criterio de «exactitud en la entonación» es inevitablemente vinculado a la calidad de voz y típicamente no es considerado por los expertos como sólo un elemento de ejecución técnica.

Por lo tanto, acústicamente, las altas normas de calidad de voz demandan para un cantante, sobretodo en el ámbito de la tradición occidental de ópera: entonación exacta, vibrato sostenido en todas las partes de la fonación con extensión y frecuencia bien equilibradas, una formante del cantante bien desarrollada, propia de la clasificación del cantante y una voz con bajo contenido de ruido, es decir, clara.

Todos esos aspectos son cuantificables, medibles, a través de las computadoras. ¿Te imaginas que un programa de computadora te diga si cantas bien? ¿cuánto te ayudaría eso en tu desempeño como cantante? A mi parecer es una herramienta más digna y veraz que utilizar programas de cómputo para modificar una voz grabada y hacerla parecer como no lo es en realidad ¿no lo crees?.

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Revisión de 5 artículos sobre conceptos del vibrato en el canto

Anand, S; Wingate, J; Smith, B. & Shrivastav, R. (2012). Acoustic Parameters Critical for an Appropriate Vibrato. Journal of Voice, Vol. 26, No. 6, pp. 820.e19-820.e25.

En este artículo, por medio de un estudio acústico-perceptual, se trató de determinar la relación psicoacústica de la frecuencia fundamental, la modulación de frecuencia, la profundidad de modulación y la intensidad del vibrato «apropiado» e «inapropiado». Los autores indican que el ritmo de vibrato considerado como «apropiado» por oyentes expertos tiende a incrementar con la medida de la frecuencia fundamental y disminuye con la profundidad de modulación de frecuencia; que el vibrato «apropiado» tiene un valor de 6 Hz, pero la modulación disminuye por encima y por debajo de esta frecuencia. Se concluye que el efecto perceptual del vibrato «apropiado» es un resultado de la interacción de las medidas de vibrato presentadas y muestran esquemas «tridimensionales» de dichas interacciones.

Diaz, J.; Arroyo, A. & Rothman, H. (2000). Determinación de la extensión del vibrato en frecuencia basado en los parámetros LPC (codificación de predicción lineal). Revista INGENIERÍA UC, vol. 7, núm. 1.

El propósito de esta investigación es determinar la relación entre los parámetros LPC y la amplitud de una onda en el dominio del tiempo. A fin de realizar esto, la respuesta de magnitud obtenida usando el método LPC se graficó contra la respuesta de magnitud FFT de muestras de vibrato. Estas respuestas fueron entonces comparadas, y varios parámetros del espectro LPC se cambiaron hasta que ambos espectros coincidieron. A partir de estos espectros similares se obtuvo la amplitud de la onda. Este novedoso método se utilizó luego en una aplicación para determinar la amplitud variable de la onda de vibrato. Esto se hizo con un doble propósito: primero verificar la exactitud del método, y segundo, mostrar la utilidad de los parámetros en el dominio del tiempo. Los resultados muestran que existe una relación directa entre los parámetros LPC y la amplitud de una onda en el dominio del tiempo.

Diaz, J.; Arroyo, A. & Rothman, H. (2004). Determinación y análisis de la frecuencia de la onda de vibrato utilizando métodos paramétricos y no paramétricos. REVISTA INGENIERÍA UC. Vol. 11, No 2, 7-18.

En este trabajo el objetivo fue determinar los métodos más apropiados para el análisis de la frecuencia del vibrato, para ello crearon ondas sintetizadas de vibrato, aplicaron métodos seleccionados a las ondas sintetizadas y a ondas reales, y determinaron mediante el cálculo de error cometido en la medición, cuál de los métodos es el más preciso para determinar la frecuencia. También desarrollaron un método para el cálculo de la frecuencia de vibrato, el cual produjo resultados tan buenos como el mejor de los otros métodos y es más sencillo de utilizar, según los autores.

Mesz. B. & Equia, M. (2009). The Pitch of Vibrato Tones: A Model Based on Instantaneous Frequency Decomposition. The Neurosciences and Music III—Disorders and Plasticity: Ann. N.Y. Acad. Sci. 1169: 126–130.

Este estudio trata sobre la percepción del tono con vibrato. Proponen un modelo basado en representaciones tiempo-frecuencia de un tono como una onda no-estacionaria y cuya percepción está regida por un mecanismo de sensibilidad del sistema auditivo-nervioso. Los autores mencionan que este nuevo modelo es capaz de predecir los resultados de informes anteriores y también presentan nuevos resultados obtenidos a partir de experimentos psicofísicos realizados por ellos.

Sundberg, J. (1994). Acoustic and psychoacoustic aspects of vocal vibrato. STL-QPSR volume: 35, number: 2-3, pages: 045-068.

En este artículo se hace una revisión de la investigación sobre el vibrato vocal. Explica el vibrato como una modulación de la frecuencia fundamental y que sus atributos acústicos primarios son la frecuencia (rate), la amplitud (extent) y la forma de onda o regularidad de dicha modulación; lo compara con «fenómenos similares» que son el trémolo y el trino utilizados en el canto clásico, y el tremor vocal. También se consideran algunos atributos perceptuales, tales como el tono percibido y el efecto de las variaciones de la intensidad en el vibrato, la interacción de la frecuencia y extensión, así como otros efectos perceptuales especiales que influyen en la inteligibilidad de la voz.