Voix (instrument)
La voix est utilisée comme un instrument de musique (elle est à ce titre considérée comme le plus ancien) lorsqu'elle interprète sa partie d'une œuvre musicale. La production du son vocal, ou phonation, est obtenue par l'envoi d'air à travers deux cordes vocales en vibration, situées dans le larynx, puis par amplification et résonance grâce aux différents , comme la cage thoracique, le pharynx, la cavité buccale ou les fosses nasales.

La voix humaine est capable de produire une très grande variété de fréquences. C'est en modifiant la tension, et surtout, l'épaisseur des cordes vocales, qu'il est possible de changer leur fréquence de vibration, ce qui a pour effet de faire varier la hauteur des sons émis par la voix. Toutes ces modifications sont le fruit d'actions neuro-cérébrales.

La voix humaine est aussi caractérisée par un son extrêmement riche qui se visualise sur un sonagramme sous la forme de traits plus ou moins lumineux représentant les nombreuses fréquences harmoniques d'amplitude variable. Ils sont disposés sous forme de strates à égales distances car ces fréquences sont toujours multiples de la fréquence fondamentale de la note chantée. Mais il existe en plus une multitude de fréquences intermédiaires de faible intensité visibles sur un spectrogramme. Les résonateurs jouent un rôle dans le timbre de la voix spécifique pour chaque individu en amplifiant ou en filtrant certaines fréquences. On remarque aussi l'apparition d'une forte intensité au niveau des formants qui permettent d'identifier chaque voyelle. De même on observe une ondulation sur toutes les fréquences quand la voix chantée est forte de manière à produire un vibrato. Dans ce cas le "formant du chanteur" au-dessus des formants vocaliques impressionne souvent l'auditoire à cause de la puissance sonore ainsi engendrée.

Technique 
La technique du chant est très complexe et sa maîtrise demande beaucoup de pratique. Lorsque l'on chante, ce ne sont pas seulement les cordes vocales qui se mettent en action, mais véritablement tout le corps. Les poumons sont la partie  de l'instrument. Ils fournissent l'air permettant de mettre en vibration les cordes vocales. Le diaphragme (le muscle des poumons) commande l'inspiration. Quand il est en position basse, il cesse son action. L'expiration de l'air se fait alors par les muscles abdominaux, transverses et obliques appuyés sur le grand-droit, eux-mêmes en rapport direct avec les viscères (foie, estomac, intestin…).

Le larynx renferme les cordes vocales, qui se tendent ou se détendent sous l'action complexe de plusieurs muscles. Pour permettre au chanteur d'émettre des sons de différentes hauteurs, le larynx se tend de façon plus ou moins accentuée. Quand il monte ou descend dans la trachée, il modifie la dimension de la caisse de résonance et modifie en conséquence le timbre, mais pas la hauteur du son. Ce sont les muscles intrinsèques du larynx qui agissent sur la hauteur du son produit : muscles adducteurs des plis vocaux ; un muscle abducteur des plis vocaux : le muscle crico-aryténoïdien postérieur ; et les muscles tenseurs des plis vocaux : le muscle crico-thyroïdien et le muscle thyro-aryténoïdien ou muscle vocal. Les différents registres vocaux sont obtenus selon la tension et la déformation des plis vocaux induite par ces différents muscles. Les médecins parlent de registre épais inférieur et registre épais supérieur et de registre mince et petit registre.

Les professionnels de la voix, quant à eux, distinguent quatre façons d'émettre des sons vocaux, en rapport aux différents modes de fonctionnement du larynx, dits  :
 le mécanisme 0 dit voix craquée, « Fry » ou « strohbass ».
 le mécanisme  dit « voix de poitrine », le larynx est parfaitement descendu dans la gorge, les sons sont timbrés. Exemple, la basse solo au début du Tuba Mirum du Requiem de Mozart. .
 le mécanisme  dit « voix de tête » ou « falsetto », le larynx est monté dans la gorge, les sons sont minces et légers. Exemple l'« air de l’Arithmétique » dans L'Enfant et les Sortilèges de Maurice Ravel. .
 le mécanisme  dit « voix de sifflet ». Il permet de produire des sons au-delà de , mais est très peu utilisé en chant.

Pour s'exercer, le chanteur pratique ce que l'on appelle des vocalises, exercices qui doivent amener le chanteur à une parfaite homogénéité de sa voix du grave à l'aigu. Pour ce faire la voix mixte permet justement de passer de la voix de poitrine à la voix de tête sans cassure de la voix.

Typologies vocales 

Cette typologie est uniquement valable pour les chanteurs et chanteuses lyriques car elle implique l'utilisation d'une technique de chant classique, notamment chez les femmes avec l'usage de la voix de tête à partir d'une certaine hauteur, tandis que la plupart des chanteuses de variété utilisent la voix de poitrine (ou voix « pleine »). Il existe différents types de voix ; masculine et féminine. On différencie communément les voix de femmes et d'enfants des voix d'hommes, les voix féminines et enfantines étant plus aiguës que les voix d'hommes (sauf exceptions) en raison de phénomènes hormonaux.

En effet les modifications morphologiques au niveau des cordes vocales et de l'ensemble de l'appareil phonatoire font que la fréquence fondamentale de la voix pour une même note baisse d'une octave chez les garçons pendant la mue alors que la voix change aussi pour les filles mais de manière moins marquée. C'est pour cette raison que la numérotation des notes baisse d'un degré pour les hommes et que la mélodie est écrite souvent en clef de fa. Ainsi, dans la représentation des tessitures vocales, les différents registres classiques entre hommes et femmes se suivent mais ne se superposent pas alors que les notes sur le clavier sont comparables.

La typologie classique, reprise entre autres par Hector Berlioz dans son Traité d'instrumentation et d'orchestration (1843), retient six principaux registres (grave/médium/aigu), nommées comme suit en termes musicaux :
Les sopranos, ou voix aiguës de femmes et d'enfants ;
Les mezzo-sopranos, ou voix moyennes de femmes et d'enfants ;
Les altos, ou voix graves de femmes et d'enfants ;
Les ténors, ou voix aiguës d'hommes ;
Les barytons, ou voix moyennes d'hommes ;
Les basses, qui comme leur nom l'indique correspondent aux voix graves d'hommes.

Cette classification se fait en fonction du timbre, de l'épaisseur, et de la tessiture de la voix, terme utilisé en musique pour désigner une échelle sonore définie, dans laquelle la voix peut émettre des sons aisément, en gardant une homogénéité de timbre. Dans son Traité de l'orchestration (1954), Charles Koechlin considère encore certains types de voix pouvant se rajouter à ces classifications, dont les contre-ténor et les haute-contre qui sont deux types différents de voix. Le premier est un ténor ou un baryton, chantant uniquement avec sa voix de tête un registre plus haut que celui des ténors. Le second est un ténor léger, maîtrisant avec une grande agilité la voix mixte et la voix de tête dans les aigus. Il existe aussi des voix féminines qui utilisent le mécanisme de voix de poitrine pour chanter des notes plus basses encore que les contraltos. On en trouve beaucoup en Europe de l'Est par exemple dans la musique chorale bulgare.

Enfin, certaines voix virtuoses peuvent atteindre des notes extrêmement aiguës comme les sopranos légers colorature ou encore des notes très graves comme les basses profondes (ou basses « nobles »), souvent présentes dans la musique slave. Les notes extrêmes dans l'aigu (au-dessus du do pour les hommes, et au-dessus du do pour les femmes ou les enfants) sont également appelées . Exemple : le contre-mi du ténor correspond au mi, le contre-mi de la soprano au mi.

Estimation moyenne des notes de transition 
Il est difficile de généraliser car chaque individu a sa propre voix. De plus il existe des zones de recouvrement. Par exemple suivant la puissance donnée à notre voix le passage en voix de tête se fait sur une note plus ou moins haute. Cependant on peut estimer une moyenne la plus proche possible de la réalité. On peut aussi distinguer deux types de voix de poitrine : une voix de poitrine profonde et une voix pleine plus légère. Les notes de transition entre chaque mécanisme de voix sont en général différentes entre hommes et femmes mais il y aurait des équivalences : par exemple pour les femmes le passage de la voix pleine à la voix de poitrine se ferait sur un sol2, l'équivalent au clavier d'un sol1 pour les hommes qui correspondrait en descendant à la transition entre voix de poitrine et voix de fry. De même pour les femmes le passage en voix de sifflet se ferait autour du fa4, ce qui correspondrait avec le fa3 pour les hommes à la transition entre voix pleine et voix de tête. En forçant la voix il est bien sûr possible de conserver la voix de tête pour les femmes ou la voix pleine pour les hommes beaucoup plus haut. L'intervalle pour la voix pleine serait entre le sol2 et le la3 pour les femmes, et entre le mi2 et le fa3 pour les hommes. Il est possible aussi de dessiner la tessiture vocale moyenne ordinaire des femmes et des hommes avec un intervalle d'un peu plus de deux octaves. Elle serait centrée sur le mi3 pour les femmes et sur le la2 pour les hommes. Le passage en voix de fry se ferait au-dessous de cet intervalle pour les femmes autour du si1. A l'inverse le passage en voix de sifflet se ferait au-dessus de cet intervalle pour les hommes autour du ré4. Mais les limites maximales extrêmes de la voix dans l'aigu et dans le grave peuvent monter beaucoup plus haut qu'elles ne descendent. Les notes exceptionnellement atteignables seraient le ré1 et le sol6 pour les femmes et le sol-1 et le do6 pour les hommes. On remarque donc que la différence homme-femme ne se situe pas au niveau de l'étendue de la tessiture mais sur la hauteur de la note médiane et des notes de transition, sans parler des formants ou du timbre de la voix.

Tessiture exceptionnellement étendue 
Afin de dissiper certains malentendus, il convient de rappeler que la tessiture désigne l'ensemble des notes, de la plus grave à la plus aiguë, qui peuvent être émises par une voix de façon homogène lors de l'interprétation acoustique d'un morceau musical. De nombreux chanteurs classiques peuvent atteindre, grâce à la technique vocale, plus de deux octaves exploitables entre voix de poitrine et voix de tête. On parlera de tessiture exceptionnelle au-dessus de deux octaves et demi. Cette distinction ne s'applique pas aux chanteurs pop, pour qui la voix de sifflet est autorisée et dont les performances peuvent être facilitées par l'amplification, voire corrigées informatiquement. Il n'est pas rare dès lors de constater dans ce domaine des tessitures de plus de trois octaves.

Chant classique 
 Maria Callas, soprano dramatique colorature. Tessiture : du fa au  mi ou fa — et donc une amplitude de deux octaves et une septième. Le contre-fa de Callas est sujet à débats. Pour plus de détails, voir la section Puissance et tessiture de l'article.
 Farinelli, castrat. Tessiture : du do au ré — et donc une amplitude de trois octaves et un ton.
 Manuel Garcia, ténor. Tessiture : du sol ou la au contre-ré (ré) — et donc une amplitude de deux octaves et quarte.
 Maria Malibran, mezzo-soprano. Tessiture : du sol au contre-mi (mi) — et donc une amplitude de deux octaves et une quinte.
 Mado Robin, soprano léger colorature. Tessiture : du sol au contre-contre-ré (ré), en utilisant la voix de sifflet, mais elle se « limitait » la plupart du temps au contre-si bémol (si) — et donc une amplitude de trois octaves et une tierce.

Autres styles musicaux 
 Ariana Grande : chanteuse pop américaine dont la tessiture couvre plus de 4 octaves, du do au mi.
 Yma Sumac : chanteuse péruvienne. L'amplitude de sa tessiture atteignait, dit-on, 5 octaves.
 Adam Lopez : chanteur australien détenant le record de la note la plus haute pour un homme. Tessiture : du mi au do (contre-contre-contre-do dièse) en voix de sifflet, soit près de 5 octaves.
 John Daniel Sumner : chanteur de jazz américain. Entré en 1983 dans le Livre Guinness des records comme  la basse détentrice de la note la plus grave jamais enregistrée pour un être humain : si.
 Tim Storms : détenteur depuis 2012 du record de la note la plus grave produite par un être humain ( soit l'équivalent d'un sol).
 Mariah Carey : chanteuse pop américaine ; sa tessiture couvre presque 5 octaves, de fa à si en voix de sifflet, elle descend pratiquement comme un baryton basse, une tessiture d'homme, même si elle a atteint à deux reprises le ré.
 Vitas : chanteur pop russe ; sa voix couvre plus de 4 octaves  jusqu'au mi.

Notes et références

Voir aussi

Bibliographie 

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Articles connexes 
Voix solistes
 Ambitus
 Chant
 Professeur de chant
 École de chant
 Fausset
 Voix de poitrine
 Voix mixte
 Orthophoniste
 Human Beatbox
 Chant guttural

Chœurs
 Chœur d'enfants
 Maîtrises (musique)
 Chœur, chorale, choriste, chef de chœur
 Musique, musique vocale, musique sacrée
 Liste de chœurs de garçons, manécanterie
 L'Or des anges, film documentaire sur l'histoire de la tradition maîtrisienne

Liens externes 
 Site de l'Ircam sur la voix (nombreux exemples sonores et vidéos)
 Physiologie de la voix (site personnel)

Vocabulaire de la musique
Instrument de musique