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  • Les instruments à hauteur indéterminée : définition et exemples

  • L'usage des sons à hauteur indéterminé dans un contexte tonal

  • Proposition de solution pour une meilleure intégration des instruments à hauteur indéterminé

Autres dossiers

 
Les instruments à hauteur indéterminée

Partie 1

Définition et exemples

     En préparant cet article, je n'ai étonnamment pas réussi à trouver de définition précise à propos des instruments à hauteur indéterminée (n'hésitez pas à me contacter si vous avez des références d'ouvrages afin que je mette cet article à jour). La plupart des traités d'orchestrations s'entendent sur la nature intuitive de la séparation entre instruments à hauteur déterminée et indéterminée.

     Forsyth décrit les instruments à hauteur indéterminée comme produisant un bruit et non un son musical avec une hauteur déterminée ("[...] thoose which produce noise but not musical sounds of a definite pitch"). Berlioz considère qu'ils produisent "seulement des bruits diversement caractérisés". Malgré le manque de définition, les traités plus récents comme celui d'Adler se contentent d'utiliser le terme "hauteur indéterminée" ("indefinite pitch") sans le définir.

     Pourtant, cette sensation de hauteur indéterminée est loin d'être évidente. Prenons pour exemple un fa# joué au piano suivi d'un son de triangle, instrument à hauteur indéterminée notable :

 

     Le rapprochement entre le son du triangle et fa# du piano n'est pas, suivant les conventions musicales habituelles, suffisant pour définir le triangle comme un instrument à hauteur déterminée. Tâchons de trouver ici une définition qui permettra, plus que de répéter ce qui est admis, de comprendre ce qui est réellement considéré comme un instrument à hauteur indéterminée.

 

Le son à hauteur déterminée

Exemples : le violon, le piano et la clarinette sont des instruments à hauteur déterminée.

     Malgré leurs différences, le violon, le piano et la clarinette ont en commun une fréquence fondamentale et des harmoniques. Ces caractéristiques semblent être la base d'une bonne définition du son à hauteur déterminée.

     Un synthétiseur générant une sinusoïde propose uniquement une fondamentale, sans harmonique :

 

     En comparaison avec le piano, il semble certain que ce synthétiseur, sans harmonique est pourtant lui aussi un son à hauteur déterminée.

     Suivant ces exemples, il est possible de définir un son à hauteur déterminée comme composé d'une fréquence unique éventuellement accompagnée de ses harmoniques.

     Maintenant, prenons une note de piano, puis rejouons la même note en supprimant sa fondamentale :

 

    Malgré la disparition de la fréquence fondamentale, la note de piano n'en demeure pas moins un son à hauteur déterminée (dans le registre grave de l'instrument comme ici, la différence est même presque inaudible). Ainsi, un son à hauteur déterminée est composé d'une fréquence unique ou d'un empilement d'harmoniques.

     En repartant du même son de piano, appliquons lui tour à tour ces modifications :

  • la suppression des harmoniques impairs

  • la suppression des harmoniques pairs

  • la suppression du fondamental et de plusieurs harmoniques au hasard (3, 5, 6, 9, 10, 12, 14, 16, 17)

  • la conservation d'une poignée d'harmoniques

 

     Dans les quatre premiers cas, malgré des changements de hauteur perçue (notamment pour le troisième son contentant uniquement les harmoniques impairs qui semble sonner une octave plus haut malgré la présence du fondamental), le son demeure sans hésitation à hauteur déterminée. Par contre, si la matière harmonique devient trop faible comme dans le dernier exemple, il n'est plus possible de définir la hauteur. Il est donc nécessaire qu'il soit composé d'une fréquence unique ou d'un nombre suffisant d'harmoniques.

     Passons sur un triangle et étudions son spectre :

 

Spectre du triangle de 0 à 6000 Hz

     Le relevé des principales fréquences de 0 à 6000 Hz, leurs multiples et leurs fractions sont disponibles dans ce document.

 

     Bien que que le triangle ne soit pas un instrument à hauteur déterminée, les fréquences 433 Hz, 1303 Hz, 2592 Hz, 3035 Hz, 3451 Hz, 3900Hz, 4789 Hz et 6062 Hz semblent indiquer la présence d'harmoniques. Mais il faut tenir compte d'autres fréquences non négligeables, comme celles à 627 Hz, 731 Hz, 745 Hz, 1424 Hz... qui viennent perturber notre piste d'empilement d'harmoniques. 

     L'impression de hauteur déterminée que nous avions pu remarquer dans le tout premier exemple sonore qui mettait un triangle face à un piano était grandement aidée par le son du piano. Jouons un fa# au piano, le triangle, puis un mi au piano avant de rejouer exactement le même son au triangle.

 

     Comme la richesse spectrale du triangle est très supérieure à un empilement d'harmoniques, le contexte peut donner l'illusion d'une hauteur tonale différente, ce qui enlève l’ambiguïté sur le fait que le triangle est effectivement un instrument à hauteur indéterminée.

     Un son à hauteur déterminée serait donc un son composé exclusivement d'une fréquence unique ou d'un nombre suffisant d'harmoniques.

     Pourtant, en dehors des sons de synthèse, des sons composés uniquement d'une fréquence unique ou d'un empilement d'harmoniques n'existent pas, voici quelques exemples évidents :

  • le bruit d'air chez les instrument à vent

  • les attaques, souvent riches d'autres fréquences chez les cuivres

  • les bruits de frottement chez les instruments à archet

  • ...

  • et tout simplement le bruit ambiant qui, aussi bas soit-il, ne peut en aucun cas être nul dès qu'il y a présence d'air et d'un être humain

     Heureusement, tant que ces caractéristiques sonores restent négligeables face aux fréquences définissant la hauteur, le son pourra toujours être considéré comme un son à hauteur déterminée, ce qui nous permet de conclure sur cette définition :

     Un son à hauteur déterminée est un son dont les composantes principales sont une fréquence unique ou un nombre suffisant d'harmoniques pour en reconnaître la hauteur.

Et par extension :

     Un instrument à hauteur déterminée est un instrument dont les composantes principales du son sont une fréquence unique ou un nombre suffisant d'harmoniques pour en reconnaître la hauteur.

 

Les instruments à hauteur indéterminée

     Par opposition aux instruments à hauteur déterminée, nous pouvons déduire que :

     Un instrument à hauteur indéterminée est un instrument dont les composantes principales du son sont autres qu'une fréquence unique ou un empilement (même incomplet) d'harmoniques.

     Voici une liste non exhaustive d'instruments à hauteur indéterminée :

  • cymbales

  • gongs, tam-tams et plaques-tonnerre

  • enclumes, sonnailles

  • triangles

  • grelots, tambourins

  • blocs de bois, blocs chinois, claves, sand blocks

  • castagnettes, cliquettes

  • maracas

  • guiros, crécelles

  • caisses claires, tambours

  • bongos, congas

  • grosses caisses, taïkos, marteaux

  • éoliphones

     Nous parlerons dans les articles suivants (à paraître prochainement) de l'usage des sons à hauteur indéterminée dans un contexte tonal.

Cette série d'articles vous est proposée avec le soutien d'inouï samples.               

Avec la participation de Florie FAZIO au triangle, Sarah MELOUX au violon               

Paulo NAVARRO au piano et Nelson MALLEUS à la clarinette