Características acústicas dos diferentes tipos de voz

Podemos ver de seguida os gráficos da intensidade relativa dos parciais a F0 em situações de alteração da forma da orofaringe combinadas com diferentes graus de pressão subglótica, que se reflectem em diferentes tipos de voz. Em primeiro lugar, a ausência de contracção, associada a uma pressão subglótica mínima, mas sem escape de ar, que podemos classificar como ‘voz leve’, ou relaxada (Gráfico 10). Este é o caso da emissão de voz utilizada na conversação, quando não há necessidade de aumentar o volume, porque o ouvinte está próximo, e sem o recurso a alterações voluntárias ou involuntárias de timbre, na ausência de estados emocionais ou afectivos. A maior concentração de energia situa-se em F3, F2 e acima de F5. O parcial associado a uma sensação de maior peso vocal, F1, apresenta uma intensidade mais baixa, assim como F4, relacionado com a extensão do tracto vocal.

Gráfico 10 – voz leve

Outras características da emissão vocal nestas condições são a definição clara de formantes, a ausência de ruído e uma largura de banda relativamente extensa, visíveis nas figuras 13 e 14, onde estão representados o espectrograma e o espectro de potência da mesma vocalização. A clareza dos formantes é devida à quase inexistência de frequências parasitas que se formam em zonas paralelas do tracto vocal quando há deformação devida a constrição. O excesso ou deficiência de pressão provocam ruídos aperiódicos e a redução da largura do espectro.

Figura 17 – Espectrograma de um exemplo de voz leve

Figura 18 – Espectro de potência da mesma vocalização

De seguida, podemos ver no Gráfico 11 a intensidade relativa dos parciais durante a constrição da orofaringe, resultando no que podemos classificar como voz apertada, que resulta no encurtamento e tensão do tracto vocal, e no gráfico 12, a comparação com os parâmetros característicos da voz relaxada, à direita e a azul mais claro. As características principais são um aumento da intensidade de F1, e uma diminuição da intensidade de todos os parciais acima de F5.

Gráfico 11 – constrição da orofaringe Gráfico 12 – constrição da orofaringe – comparativo com voz leve

Nos gráficos 13 e 14, podemos ver a situação oposta, quando se verifica um aumento da extensão e volume do tracto vocal através do abaixamento laríngeo, extensão labial e elevação velar, factores presentes em toda a emissão cantada com técnica vocal, e que se encontram presentes mesmo na voz falada de muitos cantores. A sua característica é a maior intensidade de F4, menor de F3, além do alargamento da largura de banda, com energia muito significativa até formantes muito afastados, como se pode observar na figura 8, onde está representado o espectro de potência correspondente.

Gráfico 13 – extensão e alargamento do tracto vocal Gráfico 14 – extensão e alargamento do tracto vocal – comparativo com voz leve

Na figura 15 é visível a largura de banda, que chega ainda com energia significativa a F20, perto dos 3200 Hz, sobressaindo a energia de F4 e F2. A clareza da definição dos parciais é devida à ausência de pressão excessiva do ar e relaxamento das paredes do tracto, pois a extensão e alargamento do tracto não implicam qualquer constrição.

Figura 19 – espectro de potência de um exemplo de vocalização com extensão e alargamento do tracto

De seguida, consideremos o caso da voz ampla, ou plena, característica de situações de demonstração de confiança, presente em situações positivas como o orgulho, o contentamento, ou em demonstrações de autoridade, por exemplo. Como se verá no espectro de potência da fig. 17, há uma distribuição da intensidade pelos parciais mais equilibrada do que a provocada pelo simples alargamento e extensão do tracto, porque a pressão subglótica é substancialmente superior. Embora F4 ainda tenha uma intensidade considerável, é F3 o parcial mais intenso. A energia significativa estende-se até F16, perto dos 3500 Hz, havendo apenas uma zona intermédia de menor intensidade, de F6 a F10. Em termos de percepção sonora, poderemos dizer que estamos em presença de um equilíbrio entre os parâmetros que caracterizam o escurecimento e a clareza do timbre, conjugadas com algum brilho, embora sem estridência.

Gráfico 15 – voz ampla Gráfico 16 – voz ampla – comparativo com voz leve

Relativamente à voz leve, há um equilíbrio dos parciais que determinam um timbre mais escuro e uma sensação de maior volume de voz, como F0 e F1, e uma sobrevalorização de F3 a F5. A intensidade relativa ao exemplo de voz leve é também significativamente superior:

Gráfico 17 – comparativo da intensidade dos parciais entre voz ampla e voz leve

Nas figuras 16 e 17, é visível a largura de banda de um exemplo de voz ampla, com os parciais de F11 a F16 a apresentarem uma intensidade muito significativa.

Figura 20 – espectrograma de um exemplo de voz ampla

Figura 21 – espectro de potência da mesma vocalização

Próximo da voz ampla, pelo volume, mas distinta pelo desequilíbrio entre a intensidade dos parciais, temos a voz forçada, ou tensa, que apresenta também ruído devido ao excesso de pressão e de tensão orofaríngea. No caso deste exemplo, há um deficit de energia em F1 e F2, para um excesso em F0, F3, F4, F5 e F6. Podemos ver os valores relativos dos parciais a F0 no gráfico 18, com a comparação com os valores do exemplo em voz leve no gráfico 19.

Gráfico 18 – voz forçada Gráfico 19 – voz forçada – comparativo com voz leve

Nas figuras 18 e 19, o espectrograma e o espectro de potência, sendo clara a existência de ruído e a irregularidade na distribuição de intensidade dos parciais ao longo de toda a largura de banda.

Figura 22 – espectrograma de um exemplo de

voz forçada Figura 23 – espectro de potência da mesma vocalização

No extremo oposto, em situações emocionais que se traduzem numa vocalização de baixa intensidade e pequena largura de banda, temos a voz frouxa, distinta da voz sussurrada, onde há ruído fricativo significativo devido à passagem de ar não vocalizado. Estes casos são característicos de estados emocionais como a tristeza ou o medo, quando em graus pouco intensos. Vocalizações sob o efeito de pavor ou pânico estão geralmente associadas a outro perfil acústico, próximo da voz forçada, mas com presença de outros tipos de ruído, e que não foram considerados para este estudo.

No gráfico 20 temos a intensidade proporcional dos parciais em relação a F0 num exemplo de voz frouxa, sendo clara a baixa energia de todos os formantes, substancialmente inferiores à fundamental, e a sua diminuição gradual. No gráfico 21, a comparação com os mesmos valores do exemplo de voz leve evidencia esta situação.

Gráfico 20 – voz frouxa Gráfico 21 – voz frouxa – comparativo com voz leve

Na figura 20, o espectrograma permite observar outras características, como alterações mínimas da amplitude do sinal, ou shimmer, ruído específico deste tipo de voz, devido à irregularidade na tensão muscular. Na fig. 21, o espectro de potência de um momento da mesma vocalização, onde é clara a pequena largura de banda e a baixa energia dos formantes.

Figura 24 – espectrograma de um exemplo de

voz frouxa Figura 25 – espectro de potência da mesma vocalização

No gráfico 22, podemos observar a comparação entre a intensidade dos parciais nos exemplos de voz frouxa e leve, sendo evidente a baixa energia generalizada, com a consequente sensação de baixo volume de voz. No entanto, é possível a existência de voz frouxa em determinadas situações que não decorram de uma comunicação íntima. Por exemplo, quando o destinatário se encontra afastado, ou o sujeito se dirige a um grupo numeroso de ouvintes, ou em determinados quadros emocionais, onde coincidam uma irregularidade dos impulsos musculares