Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Зачем нужна коррекция гаммы

1. Наши глаза видят иначе, чем камеры. В цифровой камере удвоенное количество фотонов, попадающих на сенсор, означает удвоение сигнала (зависимость «линейна»). Вполне логично, да? Однако наши глаза устроены иначе. Для нас увеличение освещённости вдвое означает, что свет стал слегка ярче (зависимость «нелинейна»).

 
Эталон
Воспринимается глазами,как половинная яркость
Определяется камерой,как половинная яркость

Точность сравнения зависит от калибровки монитора с коэффициентом 2.2.В действительности восприятие зависит от условий просмотра, на него могут повлиять окружающие тона. При предельно низкой освещённости (например, при свете звёзд) наши глаза видят линейно, как камеры.

По сравнению с камерами мы более чувствительны к малейшим изменениям тёмных оттенков и менее чувствительны к достаточно большим изменениям в ярких тонах. Для такой странности есть свои биологические причины: это позволяет нашему зрению работать в более широком диапазоне освещённости. В противном случае типичный диапазон яркостей, с которым мы сталкиваемся на улице, был бы невыносим.

Но какое отношение это всё имеет к гамме? В данном случае гаммой мы называем преобразование к светочувствительности наших глаз показаний камеры. Когда сохраняется цифровое изображение, оно подвергается «гамма-кодированию» — так чтобы удвоение значения в файле ближе соответствовало тому, что мы воспринимаем как удвоение яркости.

Техническое примечание: гамма определяется соотношением Vout = Vingamma , где Vout — это итоговая яркость, а Vin — это исходная/действительная яркость. Эта формула отображается показанным выше графиком.

2. Гамма-кодированные изображения сохраняют оттенки более эффективно. Поскольку гамма-кодирование перераспределяет тональные уровни ближе к тому, как их воспринимают наши глаза, для описания выбранного диапазона тонов требуется меньше бит. В противном случае на яркие тона (где камера имеет большую чувствительность) выделялось бы чрезмерно много бит, а на тёмных тонах (где камера менее чувствительна) сказывалась бы их нехватка:

Полная яркость: Что такое гаммы, для чего они и как их играть?
  Что такое гаммы, для чего они и как их играть?
Линейноекодирование: Что такое гаммы, для чего они и как их играть?
Гамма-кодирование: Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Примечание: для гамма-кодирования градиента применялось стандартное значение 1/2.2Основы взаимосвязи между тонами и битами раскрыты в статье, посвящённой глубине цветности.

Обратите внимание, что линейное кодирование использует недостаточно уровней для описания тёмных тонов — хотя это и даёт избыток уровней для описания ярких тонов. С другой стороны, гамма-кодированный градиент распределяет тона практически равномерно по всему диапазону («перцептивно униформно»)

Тем самым гарантируется, что при дальнейшей обработке изображения цвета и гистограммы основаны на естественных, перцептивно униформных тонах.

В действительности изображения имеют как минимум 256 уровней (8 бит), что вполне достаточно для того, чтобы тональные переходы выглядели в отпечатке гладко и непрерывно. Если бы использовалось линейное кодирование потребовалось бы в 8 раз больше уровней (11 бит), чтобы избежать постеризации изображения.

Гаммы в музыке

Наверняка, вы слышали слово гамма в применении не только к музыке. Это может быть и гамма чувств для описания эмоций и событий, а может быть гамма цветов для создания картины. Гамма нот для музыканта, как палитра для художника. На ней тренируют пальцы для игры на музыкальном инструменте, учатся ориентироваться среди струн или клавиш, привыкают к звучанию. При написании произведений, при отсутствии музыкального инструмента рядом звуки вспоминают по гаммам. Можно, наверное, обойтись и без них, и результат получить неплохой. Но зачем отказываться от удобного и проверенного инструмента.

Любая таблица гамм является подсказкой для музыканта, конечно, зная правила, можно построить любую гамму самому, но со шпаргалкой проще. Ведь чтобы построить нужный интервал между нотами, достаточно взглянуть на гамму той же тоники, что и создаваемое произведение, и оставить необходимые ноты.

Типы гамм

Что такое гаммы? Это последовательность звуков, поэтому, если у вас под рукой музыкальный инструмент, то вы прямо сейчас сможете ее сыграть. Из основных видов различают мажорную и минорную. Есть их версии — гармонические и мелодические. На эти типы гамм опирается тональная музыка.

Виды гамм очень разнообразны, есть модальная, тут немного сложнее для понимания, так как гаммы в модальной музыке могут вмещать больше или меньше семи звуков. Существуют пентатонные гаммы из пяти звуков

Особое внимание стоит обратить на джазовые гаммы: пентатоника блюза, блюзовый и бибоповый мажор и минор, джазовый минор с мелодической разновидностью, увеличенная гамма, альтерированная доминантная гамма

Некоторые придумывают свои названия гамм, когда считают, что построили нечто новое, но на самом деле уйти от стандартов музыки если не невозможно, то крайне сложно.

Примечания и материалы по теме

Далее следуют необходимые пояснения и важные замечания.

  • Динамический диапазон. Вдобавок к обеспечению эффективного использования данных об изображении гамма-кодирование также в действительности увеличивает сохраняемый динамический диапазон при заданной глубине цветности. Гамма может также порой помочь дисплею или принтеру лучше использовать свой ограниченный (по сравнению с исходной сценой) динамический диапазон, улучшив контрастность изображения.
  • Гамма-коррекция. Термин «гамма-коррекция» в действительности является универсальным способом описания процесса применения гаммы с целью компенсации ранее наложенной гаммы. Пожалуй, стоит избегать применять такой обобщённый термин там, где можно использовать более конкретный.
  • Сжатие и расширение гаммы. Эти термины отражают ситуации, когда применяется гамма больше или меньше единицы, соответственно. Гамма файла, как следствие, может рассматриваться как гамма-компрессия (сжатие гаммы), а гамму дисплея можно рассматривать, как гаммма-расширение.
  • Применимость. Строго говоря, термин «гамма» применим только к тональной кривой, которая следует простой степенной функции (Vout = Vingamma), однако зачастую гаммой называют и другие тональные кривые. Например, пространство цветности sRGB в действительности является линейным для предельно низкой освещённости, однако далее, при самых ярких тонах, оно следует кривой насыщения. Ни кривая насыщения, ни линейный участок не принадлежат графику степенной функции, однако обобщённая гамма принимается приблизительно равной 2.2.

Узнайте, как точно настроить гамму дисплея, прочтя статью«Как откалибровать монитор для фотографии»

Разновидности

Разновидностей звукорядов – несколько десятков. Тональная музыка имеет разделение на две крупные группы гамм, с которых начинается обучение:

  • Мажорные гаммы. Принцип построения основан на чередовании тонов и полутонов: 2 тона, полутон, 3 тона, полутон. Простейший звукоряд для скрипки – ре мажор, для фортепиано – до мажор. Звучание этих звуковых рядов имеет радостный оттенок.
  • Минорные гаммы. Принцип построения: тон, полутон, 2 тона, полутон, 2 тона. Простейшая гамма для фортепиано – ля минор. Звучание воспринимается, как лирическое, грустное.

Существует также разделение этих двух групп на диезные и бемольные. Первые характеризуются наличием в тональности диеза при ключе: C dur, a moll. Вторые отличаются наличием бемолей при ключе: F dur, d moll.

Отдельную нишу занимают хроматические гаммы, построение которых идет по принципу – полутон, полутон.
Могут быть и необычные звуковые ряды. Гаммы можно сравнить с каким-либо блюдом, которому изменения придают новый особый вкус. В модальной и атональной музыке существует безграничное количество ладов, дающее возможность придумывать свой звуковой ряд. Для увеличения возможностей для самовыражения необходимо знать их как можно большее количество.

Мажорная и минорная пентатоника, мажорная, натуральная минорная гамма – составляют основу музыки. Зная лишь их, можно исполнить до 95% музыки, в том числе рок. Можно остановиться на этом количестве. При желании можно изучить более редко используемые звукоряды: гармонический и мелодический минор, мажорные и минорные лады, множество экзотических гамм, применяемых в народной музыке.

Построение гамм

Мажорная гамма строится, считая от первого звука, как тон (W), тон (W), полутон (H), тон (W), тон (W), тон (W), полутон (H). Мажорная гамма от ноты до самая простая, так как не имеет диезов и бемолей. Минорная гамма строится, считая от первого звука: тон (W), полутон (H), тон (W), тон (W), полутон (H), тон (W), тон (W). Из минорных самая простая гамма от ноты ля.

В гармоническом мажоре понижается шестой звук, а в мелодическом — шестой и седьмой звуки. В гармоническом миноре, наоборот, повышается седьмой звук, а в мелодическом — шестой и седьмой звуки.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Давайте для лучшего понимания построим все типы гамм от ноты до и ми, ноты с диезами и бемолями находятся на черных клавишах.

Мажорная гамма ДО: до, ре, ми, фа, соль, ля, си, до.

Гармоническая мажорная гамма ДО: до, ре, ми, фа, соль, ля Ь (шестой пониженный звук, черная клавиша), си, до.

Мелодическая мажорная гамма ДО: до, ре, ми, фа, соль, ля Ь (шестой пониженный звук, черная клавиша), си Ь (седьмой пониженный звук, черная клавиша), до.

Минорная гамма ДО: до, ре, ми Ь (черная клавиша), фа, соль, ля Ь (черная клавиша), си Ь (черная клавиша), до.

Минорная гармоническая гамма ДО: до, ре, ми Ь (черная клавиша), фа, соль, ля Ь (черная клавиша), си (повышенный седьмой звук), до.

Минорная мелодическая гамма ДО: до, ре, ми Ь (черная клавиша), фа, соль, ля (повышенный шестой звук), си (повышенный седьмой звук), до.

Мажорная гамма МИ: ми, фа # (черная клавиша), соль # (черная клавиша), ля, си, до # (черная клавиша), ре # (черная клавиша), ми.

Гармоническая мажорная гамма МИ: ми, фа # (черная клавиша), соль # (черная клавиша), ля, си, до (шестой пониженный звук), ре диез (черная клавиша), ми.

Мелодическая мажорная гамма МИ: ми, фа # (черная клавиша), соль # (черная клавиша), ля, си, до (шестой пониженный звук), ре (седьмой пониженный звук), ми.

Минорная гамма МИ: ми, фа # (черная клавиша), соль, ля, си, до, ре, ми.

Минорная гармоническая гамма МИ: ми, фа # (черная клавиша), соль, ля, си, до, ре # (повышенный седьмой звук, черная клавиша), ми.

Минорная мелодическая гамма МИ: ми, фа #, соль, ля, си, до # (повышенный шестой звук), ре # (повышенный седьмой звук), ми.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Виды гамм

Как мы сказали, гаммы могут быть мажорными и минорными, но также они бывают разных видов. Чем выше мастерство исполнителя, тем более сложный вид ему по зубам. Начнем с простого.

Прямая гамма

Итак, самый простой вид гаммы – прямой. Руки играют параллельно вверх и вниз одни и те же ноты, с дистанцией в одну октаву.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Как вы видите, первый палец в правой руке равен пятому пальцу в левой.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Это, пожалуй, самая первая сложность с которой вы столкнетесь. Перекладывание пальцев в левой и правой руке происходит не синхронно — это может стать проблемой на ранних этапах разучивания гамм.

Расходящаяся гамма

Следующий вид гаммы – расходящийся. Это такое упражнение, когда руки играют гамму в разные стороны. Изолированно расхождение не играют, ну разве что для тренировки. Расходящаяся гамма содержит в себе и параллельное и расходящееся движение. Вот как это выглядит и звучит в тональности До-мажор:

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Гамма в терцию

Гамма в терцию — такой вид гаммы, когда правая рука начинает гамму с терцового тона, а левая с основного. Например, в гамме «До мажор в терцию», правая рука начнет свой путь с ноты Ми, а левая с ноты До. Руки при этом находятся в одной октаве.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Гамма в сексту

Гамма в сексту, это такой вид, когда правая рука начинает свое движение с основного тона, а левая с терцового. В нашей любимой тональности До-мажор, правая рука начнет гамму с ноты До, а левая с ноты Ми.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Гамма в дециму

Гамма в дециму, это такой вид, когда правая рука начинает свое движение с терцового тона, а левая с основного. Но эти звуки располагаются через октаву. В гамме До-мажор правая рука начнет движение с ноты Ми, а левая с ноты До.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Математика и музыка

Современные ученые досконально подошли к музыке с точки зрение математики. Музыка подчиняется законам, которые можно просчитать. Произвести все расчеты в голове сложно, но записав алгоритм в компьютер, машину научили сочинять музыку. Говорят, что получается не хуже произведений классиков.

Но машина есть машина. Что такое гаммы для нее? Для нее это набор звуков, из которого надо составить последовательность. Для человека это краски, через которые он описывает эмоции. Любой композитор представляет себе музыку, придает ей настроение через усиление, затихание и прочие приемы. Их творения имеют названия, такие как «Прощание с родиной», «Артист эстрады», вальс «Березка», «Соперницы». Композиторы описывают события и действия, используя язык музыки.

Что такое гаммы, для чего они и как их играть?

Компьютеры ушли далеко в развитии и могут написать музыку, но сочиняет ее человек!

Мажорные и минорные гаммы

Законом построения гаммы считается определенная последовательность промежутков между нотами гаммы. Построение звукоряда может начинаться от любой ноты. При этом она может содержать любое количество нот, но не более семи. Например, Ми-минорная гамма строится от ноты Ми и заканчивается ею же. Для построения мажорного звукового ряда за основу берется любая нота, поднимается на тон выше, становясь второй ступенью гаммы. Затем вторая нота поднимается на тон, образуя третью ступень, поднятием третьей ноты на полтона получают четвертую ступень. Мажорные и минорные гаммы разделяются на три вида:

  • Диатонические. Это натуральный, наиболее часто встречающийся мажорный звукоряд со своими имеющимися ключевыми знаками, без случайных знаков альтерации. Для минорной гаммы – это простой, одинаковый при любых движениях звукоряд, в котором учитываются лишь ключевые знаки.
  • Гармонические. Характеризуется пониженной шестой ступенью (VIb) при движении вверх или вниз. Это придает звуку более минорный оттенок. В минорной гамме при любом движении происходит повышение седьмой ступени (VII#), с тяготением к тонике.
  • Мелодические. Для мажорного звукоряда, при восходящем движении играет, как гамма диатонического типа. При нисходящем движении происходит понижение шестой и седьмой ступенек (VIb, VIIb). Минорная гамма характеризуется повышением двух ступеней, шестой и седьмой (VI#, VII#) при движении звукоряда вверх. Нисходящее движение отменяет повышение и играется натурально.

Структура музыкальной гаммы

Гаммы образуют ключевые шаблонные элементы музыкального произведения в любом жанре и стиле. Для того чтобы понимать структуру звукового ряда, нужно знать определения октавы, тона и полутона. Пространство между двумя идентичными нотами, например, между ближайшими нотами Соль, называют октавой.
Разница в высоте звучания, интервал между ближайшими звуками называется полутоном. Тон состоит из двух последовательно взятых полутонов. Начальная нота музыкальной гаммы – это основной тон или тоника. Понятие гаммы можно также выразить, как ряд звуков от тоники до следующей тоники.
Постепенное повышение звуков в пределах тоник – это восходящая гамма, понижение звуков создает нисходящий звукоряд. Мажорный звукоряд обладает 7-ю ступенями. Ступени – звуки гаммы, обозначенные римскими цифрами. Начинаются от тоники, самой устойчивой ступени, задающей тональность. За тоникой следует верхний вводный тон, медианта, субдоминанта, доминанта, субмедианта, седьмая, октава. Октава идентична тонике, но находится выше. После нее можно начинать со второй или продолжать с девятой.

Гамма изображения

Истинная гамма изображения, сохранённого в файле, определяется 1) гаммой камеры (зачастую просто линейной) и 2) гамма-кодированием изображения с сопутствующим профилем цветности.

Профили цветности. Точная кривая гаммы обычно записана в профиле цветности, который вложен в файл. Большинство пространств цветности для обработки изображений используют гамма-кодирование с коэффициентом 1/2.2 (такие как sRGB и Adobe RGB 1998). Хотя файлы RAW имеют линейную гамму, программы просмотра файлов RAW показывают их, предполагая стандартное гамма-кодирование 1/2.2, поскольку иначе они могут выглядеть слишком тёмными:

Линейный RAW(гамма = 1.0) Гамма-кодирование(профиль sRGB, гамма = 1/2.2)

Если профиль цветности не приложен, обычно подразумевается стандартная гамма 2.2. Профиль цветности обычно отсутствует в файлах форматов PNG и GIF, а также в некоторых файлах формата JPEG, которые были созданы посредством функции «Сохранить для сайта».

Техническое примечание: гамма камеры. Большинство цифровых камер записывают свет линейно, так что их гамма обычно принимается за близкую к идеальной. Однако, в действительности наиболее яркие и тёмные тона могут отклоняться от гаммы 1.0, и в этом случае гамма файла может представлять собой комбинацию гаммы кодирования, наложенной на гамму камеры. Впрочем, гамма камеры оказывает практически незначительное влияние. Производители камер могут также применять небольшие тональные кривые, которые тоже влияют на гамму файла.

Гамма дисплея

Гамма дисплея — единственная составляющая, которая обычно поддаётся коррекции (с использованием калибраторов монитора и регуляторов яркости/контраста). К счастью, индустрия сошлась на стандартной гамме дисплея 2.2, так что нет повода беспокоиться по поводу достоинств и недостатков различных значений. Старые компьютеры Macintosh использовали гамму дисплея 1.8, вследствие чего изображения, подготовленные на ПК с их стандартной гаммой 2.2, выглядели на маках несколько ярче, но эта неоднозначность больше не имеет места.

Для стандартного гамма-кодированного файла смена гаммы дисплея будет иметь следующее влияние на яркость и контраст изображения:

Гамма дисплея 1.0 Гамма дисплея 1.8 Гамма дисплея 2.2 Гамма дисплея 4.0

Диаграммы подразумевают, что ваш дисплей откалиброван по стандартной гамме 2.2.

Итоговая гамма дисплей в действительности состоит из 1) собственной гаммы монитора и 2) коррекции гаммы, внесенной самим монитором или видеокартой. Однако влияние каждой из них чрезвычайно зависит от типа монитора.

 
Мониторы ЭЛТ ЖКД (плоские) мониторы

ЭЛТ Мониторы. Рождённая под нечётной инженерной звездой, собственная гамма электронно-лучевой трубки составляет 2.5 — практически обратную для наших глаз. Как следствие, значения из гамма-кодированного файла могут быть переданы непосредственно на экран, где они автоматически скорректируются и будут выглядеть практически нормально. Однако для достижения суммарной гаммы дисплея 2.2 необходимо применить небольшую коррекцию гаммы порядка 1/1.1. Обычно она уже предустановлена производителем, однако можно подобрать точные значения путём калибровки монитора.

ЖКД-мониторы. Жидкокристаллическим мониторам повезло меньше: обеспечение суммарной гаммы дисплея 2.2 зачастую требует значительных корректив, и к тому же они значительно менее линейны, чем у ЭЛТ. В связи с этим ЖКД требуют некоторой таблицы отображения (look-up table — LUT), чтобы обеспечить требуемую гамму дисплея для отображения входных значений (помимо прочего). Подробнее эту тему освещает статья о .

Техническое примечание: гамма дисплея может несколько сбивать с толку, поскольку этот термин часто используют вместо гамма-коррекции, поскольку она корректирует гамму файла. Однако значения этих терминов не во всём совпадают. Коррекция гаммы порой задаётся в терминах гаммы кодирования, которую она призвана скомпенсировать, — вместо фактически применяемой гаммы. Например, при «гамма-коррекции 1.5» фактически применяемая гамма может составлять 1/1.5, поскольку гамма 1/1.5 компенсирует гамму 1.5 (1.5 * 1/1.5 = 1.0). Как следствие, увеличение гамма-коррекции может сделать изображение ярче (в отличие от увеличения гаммы дисплея).

Изучение

При осваивании звукоряда необходимо вникнуть в ее характер, обучаться навыкам певучести и плавности игры legato. Нужно стараться использовать различную артикуляцию, акценты, разные ритмы. Применение многообразия нюансировок, динамики, тембра позволят улучшить качество исполнения.

Гамма сравнима с фундаментом той мелодии, из которой ее извлекают. Число их довольно велико. Разные национальные культуры обладают различными звукорядами. Незнание гамм сравнимо с попыткой сочинить поэму, не используя слова. Они являются палитрой, предоставляющей ноты для создания сольных мелодий, аккордов, аккомпанементов. Чем большее количество изученных гамм, тем больше возможностей для самовыражения.

Также возможно вам будет интересно почитать:

  • о Casio
  • о Roland
  • Синтезаторы Casio с функцией обучения
  • Как научиться играть на пианино
  • Ноты на фортепиано
  • Где находится первая октава на клавиатуре пианино
admin
Оцените автора
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий