音分(Cent)與移調計算工具

免費線上工具,可在音分(cent)與頻率比之間互相轉換,並根據半音數或音分數計算基準頻率移調後的結果。附十二平均律與純律音分對照表,也適用於描述調音偏差。

十二平均律音程音分值一覽(附純律對照)

平均律數值以「1個半音=100音分、1個八度=1200音分」為定義推導而來。表中還列出了純五度、純四度、大三度、小三度這幾個歷史悠久的純律整數比(例如純五度為3:2)以供對照。

音程 半音數 平均律(音分) 純律(音分)
純一度(同度) 0 0 0.00
小二度 1 100
大二度 2 200
小三度 3 300 315.64
大三度 4 400 386.31
純四度 5 500 498.04
三全音(增四/減五度) 6 600
純五度 7 700 701.96
小六度 8 800
大六度 9 900
小七度 10 1,000
大七度 11 1,100
純八度(八度音) 12 1,200 1,200.00

使用提示

  • 音分值可以輸入正數或負數。負值表示向下移調,或表示偏低(flat)方向的調音偏差。
  • 若要計算移調樂器(如降B調單簧管、降E調薩克斯)的實際發聲音高,可將其固有移調半音數(例如降B調為-2)輸入到「移調量」中。
  • 「頻率比」欄可直接輸入非平均律(如純律、畢達哥拉斯律)所使用的小數比值(例如3:2對應1.5)。
  • 點選示例按鈕會自動填入基準頻率440Hz、移調量12個半音,方便用「頻率恰好翻倍」這一廣為人知的結果快速驗證工具是否正確。
  • 如果調音器顯示"偏低15音分"之類的讀數,直接將該數值輸入音分欄,即可立刻得到對應的頻率比。

常見問題

音分是用對數刻度衡量音程大小的單位,定義為十二平均律的一個半音等於100音分,一個八度(頻率翻倍的音程)等於1200音分。由於同樣的Hz差值在高音區代表的音程遠小於低音區,音樂家用音分才能不受音域影響、以統一的尺度描述音程大小。

平均律將八度機械地平分為12個完全相等、恰好100音分的半音,因此任何調式聽起來都同樣"準"。純律則將音程調整為簡單的整數頻率比(純五度恰好是3:2),以使特定和絃獲得最純淨的共鳴;純律的純五度約為702音分,比平均律的700音分寬約2音分,這一微小差異正是平均律樂器(如鋼琴)和絃中出現輕微"拍音"的原因。

將譜面音高按該樂器固有的移調音程(以半音數表示)進行偏移即可。例如降B調單簧管的實際發聲比譜面記譜低一個大二度(2個半音),因此在移調量中輸入-2個半音,即可得到實際發聲頻率。

即使是訓練有素的音樂家,在理想條件下通常也只能可靠地分辨約5至6音分的單音音高差異(因音色和環境而有所不同)。這也是為什麼樂器調音通常以"誤差在±5音分以內"作為可接受標準。

兩者表達的是同一資訊,但在疊加多個音程(例如連續移調)時,音分之間可以直接相加,計算更簡便。而要得到實際的Hz頻率時,最終仍需通過2^(音分/1200)換算為頻率比。本工具支援兩個方向的相互轉換。
ツールくん

閒話 ― 為什麼音程要用"音分"而非簡單的Hz差值來衡量

比較兩個音高時,人們很容易直接去計算它們的Hz差值。但440Hz與445Hz之間5Hz的差距幾乎難以察覺,而220Hz與225Hz之間同樣5Hz的差距卻聽起來明顯走調。這是因為人耳感知的是頻率之間的"比值"而非單純的"差值"——音分這一對數單位正是為了用數字準確刻畫這一現象而被發明出來的。

音分由19世紀英國聲學家亞歷山大·埃利斯(Alexander Ellis)提出,他將一個八度(頻率比2:1)定義為恰好1200音分。1200這個數字本身並無特殊的物理意義,之所以選它,純粹是為了能與十二平均律中每個半音100音分的劃分完美對應,從而讓移調、律制比較、調音偏差描述等一切音樂計算都能簡化為音分的簡單加減法。

用音分來表達平均律與純律之間的差距,能讓這種"錯位"一目瞭然。以簡單整數比3:2調音的純律純五度約為702音分,而平均律機械地將八度均分為12份,恰好落在700音分。正是這微小的2音分之差,導致了鋼琴等平均律樂器和絃中那種若有若無的"拍音",也正因如此,絃樂演奏者與無伴奏合唱團常常會刻意偏離平均律,讓和絃聽起來更加純淨。

移調樂器實際音高的計算,正是這套半音與音分邏輯的直接應用。降B調單簧管、降E調薩克斯等樂器發出的音高與譜面記譜不同,原因就在於每種樂器都內建了固定的移調音程;將記譜頻率乘以相應的頻率比,即可得到實際發聲的音高。這也解釋了為什麼在管絃樂隊中,不同調性的樂器演奏譜面上"同一個音符"時,實際發出的音高其實各不相同。