聲音可視化音流學(xué)藝術(shù)應(yīng)用研究

1、摘 要處于新媒體技術(shù)之中，音樂(lè)可視化收獲了較大的發(fā)展，隨后，作為其分支之一的音流學(xué)亦緩緩地走入了大眾的視野之中。聲音可視化很好地融合了視與聽(tīng)，它以視覺(jué)為關(guān)鍵部分，將聲音視為載體，并讓大眾在其中充當(dāng)訴求對(duì)象，經(jīng)新媒體技術(shù)等等各大傳播渠道，運(yùn)用畫(huà)面以及影像來(lái)完成對(duì)音樂(lè)內(nèi)容的說(shuō)明。它可供給一類(lèi)絕佳的視覺(jué)呈現(xiàn)技術(shù)來(lái)為解讀和比照出音樂(lè)作品其形態(tài)所具的表現(xiàn)力、內(nèi)部與外部結(jié)構(gòu)而服務(wù)。從新媒體藝術(shù)誕生至今，其創(chuàng)作模式總體而言皆是把視覺(jué)當(dāng)作其中心并輔以聽(tīng)覺(jué)，運(yùn)用與日俱進(jìn)的技術(shù)方法以呈現(xiàn)“聲畫(huà)合一”?，F(xiàn)如今，在科技的突飛猛進(jìn)之下，科技和藝術(shù)間的融合亦愈趨普遍。聲音可視化亦順理成章地進(jìn)入了大眾的視野中，而在啟發(fā)大眾

2、智慧的能力上，這類(lèi)聲像共同體亦精進(jìn)不少。盡管針對(duì)音流學(xué)的研究起始于19世紀(jì)，但縱觀聲音可視化的整體推進(jìn)歷程，音流學(xué)真正為大眾所熟悉并融于聲音可視化的時(shí)間尚短。另外，因特網(wǎng)的迅猛推進(jìn)亦給聲音可視化的傳揚(yáng)敞開(kāi)了方便之門(mén)。圖像和聲音間的融合也愈趨密切，此外它們互相融合的作品也愈發(fā)為公眾所重視。在本篇文章中，作者亦會(huì)用個(gè)人薄見(jiàn)就“聲像合一”課題點(diǎn)出本人的研究以及淺顯見(jiàn)解。關(guān)鍵詞 : 音流學(xué)、聲音可視化、結(jié)合、克拉尼圖形ABSTRACTIn the new media technology, visual music has developed a big step, and sound science

3、 as a branch of Music Visualization inside, but also with the development direction of gradually into peoples vision.Sound visualization, refers to a kind of vision research as the core, to sound as a carrier to the public as the demands of the object, with the new media technology and other technol

4、ogies as the media, through images, image interpretation of music, sound content. He can provide an intuitive visual representation for understanding, analyzing and comparing the expressive power of musical forms and the internal and external structures of musicSince the beginning of the new media a

5、rt, his creative models are mainly based on the vision, the auditory sense, and by means of the rapid changing techniques. In the present era, with the rapid development of science and technology, the combination of science and technology is becoming more and more popular. Sound visualization has be

6、gun to integrate into peoples lives, and the community of sounds and images has greatly enhanced their appeal to people. Sound learning although as early as nineteenth Century began to study, but in the course of development of visual voice, a voice from the laboratory to the audience in the eyes of

7、 visualization in recent years is really into the horizon of the subject. In the continuous development of the Internet but also for the dissemination of sound science provides a lot of convenience. The combination of image and sound will become more and more close, and both works will be more and m

8、ore concerned.In this paper, the author will try to own shallow view of video in one this proposition research and part of their point of view is not mature. Key Words：cymatics, sound, graphics, combine,Graphical of Chladni 目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc448498123 摘 要 PAGEREF _Toc448498123 h I H

9、YPERLINK l _Toc448498124 ABSTRACT PAGEREF _Toc448498124 h II HYPERLINK l _Toc448498125 第一章 緒論 PAGEREF _Toc448498125 h - 1 - HYPERLINK l _Toc448498126 1.1 課題研究背景 PAGEREF _Toc448498126 h - 1 - HYPERLINK l _Toc448498127 1.2 歷史追溯 PAGEREF _Toc448498127 h - 1 - HYPERLINK l _Toc448498128 1.3 課題研究的目的和意義 PAG

10、EREF _Toc448498128 h - 3 - HYPERLINK l _Toc448498130 第二章 聲音可視化藝術(shù)與視覺(jué)藝術(shù)的現(xiàn)象研究 PAGEREF _Toc448498130 h - 3 - HYPERLINK l _Toc448498131 2.1 聲音可視化的發(fā)展 PAGEREF _Toc448498131 h - 3 - HYPERLINK l _Toc448498132 2.2 聲音藝術(shù)中的時(shí)空結(jié)構(gòu)特征 PAGEREF _Toc448498132 h - 5 - HYPERLINK l _Toc448498133 音流學(xué)的發(fā)展 PAGEREF _Toc44849813

11、3 h - 6 - HYPERLINK l _Toc448498130 第三章 音流學(xué)理論研究 PAGEREF _Toc448498130 h - 7 - HYPERLINK l _Toc448498131 3.1 聲音形成的條件 PAGEREF _Toc448498131 h - 7 - HYPERLINK l _Toc448498132 3.2 音流學(xué)工作原理 PAGEREF _Toc448498132 h - 8 - HYPERLINK l _Toc448498130 PAGEREF _Toc448498130 h - 8 - HYPERLINK l _Toc448498130 3.2.

12、2 音流學(xué)圖形與頻率的關(guān)系 PAGEREF _Toc448498130 h - 9 - HYPERLINK l _Toc448498130 3.2.3 音流學(xué)圖形與不同介質(zhì)之間的關(guān)系 PAGEREF _Toc448498130 h - 15 - HYPERLINK l _Toc448498130 第四章 音流學(xué)在藝術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用分析 PAGEREF _Toc448498130 h - 17 - HYPERLINK l _Toc448498131 PAGEREF _Toc448498131 h - 17 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.1.1 海洋學(xué)中的應(yīng)用 PAGE

13、REF _Toc448498130 h - 17 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.1.2 互動(dòng)藝術(shù)中的應(yīng)用 PAGEREF _Toc448498130 h - 18 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.1.3 聲音可視化中的應(yīng)用 PAGEREF _Toc448498130 h - 18 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.1.4 自然學(xué)科中的應(yīng)用 PAGEREF _Toc448498130 h - 19 - HYPERLINK l _Toc448498132 4.2 音流學(xué)應(yīng)用案例分析 PAGEREF _Toc4484

14、98132 h - 19 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.2.1 Science Vs. MusicMV PAGEREF _Toc448498130 h - 19 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.2.2 VI PAGEREF _Toc448498130 h - 23 - HYPERLINK l _Toc448498130 4.2.3 432赫茲 PAGEREF _Toc448498130 h - 24 - HYPERLINK l _Toc448498154 結(jié) 論 PAGEREF _Toc448498154 h - 27 - HYPERL

15、INK l _Toc448498155 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc448498155 h - 28 -第一章 緒論1.1 課題研究背景在科技的極速推進(jìn)下，科技和藝術(shù)的融合已愈趨廣泛，新媒體藝術(shù)亦隨之誕生。而聲音可視化乃是新媒體藝術(shù)內(nèi)的一大關(guān)鍵部分，亦獲得了較大的推進(jìn)，緩進(jìn)于大眾的生活空間中。在啟發(fā)大眾智慧的能力上，此類(lèi)聲像共同體亦精進(jìn)不少。因特網(wǎng)的興盛，給聲音可視化的傳揚(yáng)供給了諸多便捷路徑。圖像和聲音這兩大迥異的傳播渠道的互融亦愈顯緊、密，它們?nèi)诤虾?，其產(chǎn)物的未來(lái)空間亦倍受矚目。因聲音可視化指向于眾多領(lǐng)域，故而其處置方法極多，但是在某些情形下它并非能完全明晰化地解釋出聲音實(shí)質(zhì)上產(chǎn)生了何

16、種物理反應(yīng)后方才能使得聲音由此而生。而音流學(xué)能被詮釋為把音樂(lè)起源當(dāng)作初始點(diǎn)的那類(lèi)藝術(shù)形式，故而極易于呈現(xiàn)出此聲音本要傳達(dá)的實(shí)際形態(tài)。 歷史追溯在歐美國(guó)家，就音樂(lè)可視化所展開(kāi)的研究已達(dá)幾百年之久，并趨于成熟。而對(duì)克拉尼圖形所作的研討乃是歐美音樂(lè)可視化整體研究的一大標(biāo)志果實(shí)?？死岈F(xiàn)象即為把聲音經(jīng)音頻而轉(zhuǎn)換為視覺(jué)元素思想的物理現(xiàn)象所展開(kāi)的研討，音流學(xué)即為通過(guò)聲音本身的共振現(xiàn)象而生成的有律可循的圖形。而就聲音共振這一現(xiàn)象，達(dá)芬奇和伽利略、虎克等天才早在他們那個(gè)時(shí)代就已有所研究，不過(guò)實(shí)際上發(fā)現(xiàn)克拉尼圖形的另有其人，他就是德國(guó)著名科學(xué)家克拉尼，只是該現(xiàn)象的名稱(chēng)Cymatics實(shí)質(zhì)上是由另一位研究人員Ha

17、ns Jenny所創(chuàng)?？死釄D形的生成極具趣味性，其借用了沙子以及水等介質(zhì)而從金屬板上來(lái)完成聲音振頻的傳送?，F(xiàn)在，該項(xiàng)研究經(jīng)由高端科研儀器已能供給出眾多聲音振頻的相應(yīng)變量，并收獲更具繁雜性和各類(lèi)聲音圖形。 圖1.2-1 克拉尼與克拉尼圖形實(shí)際上，在電腦剛剛普及時(shí)，聲音可視化就早已為人所知。即電腦windows系統(tǒng)內(nèi)所配的Media player中已有該項(xiàng)功能，在使用者播放音頻文件時(shí)，系統(tǒng)即會(huì)自行地對(duì)它展開(kāi)解析，將其轉(zhuǎn)化為跟著音樂(lè)節(jié)拍而起起伏伏的線(xiàn)條，這即為最初誕生的“聲音可視化”。 圖1.2-2 截得的Media Player圖 圖1.2-3 音頻的頻譜圖 課題研究的目的和意義 人們加工聲音可

18、視化的根本條件即為“視聽(tīng)聯(lián)覺(jué)”，當(dāng)今的聲音可視化的具體轉(zhuǎn)變亦大多借助于通感和聯(lián)覺(jué)等根本形式。不過(guò)，因視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)存有著原始差別，該類(lèi)感覺(jué)一般不太好描摹，聯(lián)系亦常是不清晰和難以推敲的。本篇文章試著對(duì)聲音展開(kāi)理智的數(shù)字分析，探討出聲音可視化的多元表達(dá)方式，來(lái)收獲具有創(chuàng)造力的視覺(jué)語(yǔ)言，給新媒體藝術(shù)范疇內(nèi)的聲音可視化的傳揚(yáng)開(kāi)啟全新理念。文章重點(diǎn)選用的研究辦法囊括了收集和實(shí)驗(yàn)辦法、對(duì)比等等?；诎崖曇舢?dāng)成視覺(jué)語(yǔ)言并使其運(yùn)用得以更趨成熟，本人會(huì)融合全新視覺(jué)語(yǔ)言，借用后期合成以及互動(dòng)技術(shù)等等辦法，于聲音可視化界限內(nèi)的繁多表現(xiàn)方式和路徑，令它可更為充足地展示出作品最后的效果。假若聲音意象和視覺(jué)意象互相融合得天衣

19、無(wú)縫，或能明效大驗(yàn)?？剂康疆?dāng)前學(xué)界在聲音可視化上所存的研究成果后，作者對(duì)此課題本有的研究意義已有薄見(jiàn)，即，聲音在大眾心中始終是用聽(tīng)覺(jué)這一模式來(lái)展開(kāi)的，但人們?nèi)阅芙柚谝袅鲗W(xué)來(lái)令不具有能見(jiàn)度的聲音得以呈現(xiàn)，并深層化地觸及聲音可視化的根本性質(zhì)。第二章 聲音可視化藝術(shù)與視覺(jué)藝術(shù)的現(xiàn)象研究2.1 聲音可視化的發(fā)展 人對(duì)外部世界的感應(yīng)仰賴(lài)于視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)這兩大關(guān)鍵通道，它們是人類(lèi)最初始及最常有的兩大行為，對(duì)于人的個(gè)體認(rèn)知中的一切行動(dòng)而言皆無(wú)以代之。經(jīng)各類(lèi)視、聽(tīng)感官而領(lǐng)會(huì)外部世界的最顯直觀以及自然而然的方法即是“觀”與“聽(tīng)”。眼和耳分別如同鏡頭、收音機(jī)，故而人所觸及的即為借助于視聽(tīng)媒介的所選選項(xiàng)，篩選后有著獨(dú)

20、特的欣賞和傾聽(tīng)維度的擬化世界。音樂(lè)可視化這類(lèi)作品的創(chuàng)作絕非是一類(lèi)簡(jiǎn)易的計(jì)算機(jī)3D動(dòng)畫(huà)的打造，而應(yīng)為實(shí)際立體畫(huà)對(duì)于沉浸式虛擬環(huán)境的重點(diǎn)營(yíng)建。沉浸感所指的為人們?cè)趯?zhuān)注于音樂(lè)可視化這類(lèi)作品時(shí)一直存有的如入實(shí)境的感受，它乃是基于參與人員這一核心的一類(lèi)高級(jí)體驗(yàn)。沉浸感令觀看者對(duì)場(chǎng)景極為入迷，忘了自身實(shí)際處境而融入到音樂(lè)可視化的此類(lèi)作品中，變成了其中的參與方。音樂(lè)可視化這一藝術(shù)形式能使其創(chuàng)作形式得以延伸，把沉浸藝術(shù)與虛擬技術(shù)融合于一體并融入到現(xiàn)代傳媒中，使圖像以及聲音、影像等等融合為一，為觀賞者供給了極具包圍感的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)沉浸體驗(yàn)。在未來(lái)的屏媒時(shí)代，音樂(lè)可視化重點(diǎn)所運(yùn)用的沉浸式藝術(shù)其展現(xiàn)形式會(huì)變成流行的創(chuàng)

21、作方法，圖像媒介其后的發(fā)展會(huì)和沉浸密切關(guān)聯(lián)，令觀賞者能和外部條件相互隔開(kāi)，借由人體自有的感官系統(tǒng)又或是別的認(rèn)知系統(tǒng)而把視角由實(shí)際空間延展或是移至幻覺(jué)環(huán)境內(nèi)，令視覺(jué)掌握主動(dòng)時(shí)對(duì)參與人員其感官系統(tǒng)進(jìn)行包圍，并令其更具切實(shí)感。數(shù)字化虛擬技術(shù)工作時(shí)的核心功能為虛擬，當(dāng)進(jìn)行創(chuàng)作時(shí)，它會(huì)把復(fù)制以及模仿、虛擬等等各類(lèi)創(chuàng)造行為靈敏地歸于一致的整體結(jié)構(gòu)內(nèi)。復(fù)制和模仿各自對(duì)應(yīng)的真實(shí)、虛擬所對(duì)應(yīng)的超真實(shí)在將來(lái)的音樂(lè)可視化其藝術(shù)行為中難以分割。2.2 聲音藝術(shù)中的時(shí)空結(jié)構(gòu)特征 古希臘的兩大哲學(xué)大師柏拉圖、亞里士多德曾指出，音樂(lè)存有著倫理道德屬性，能潛移默化地對(duì)個(gè)體性格以及行為、思想生成特定影響。聲音藝術(shù)要仰賴(lài)于聽(tīng)覺(jué)，

22、是空間與時(shí)間互相釋放效能的藝術(shù)，其構(gòu)成方式眾多。單純來(lái)講，聲音藝術(shù)作品并無(wú)現(xiàn)實(shí)存在的具體空間性質(zhì)，而僅擁有時(shí)間層面的連續(xù)以及變動(dòng)性質(zhì)。任一單一的聲音藝術(shù)作品皆難以立刻為聽(tīng)者供給空間性質(zhì)這類(lèi)印象，但新媒體技術(shù)卻能令觀看者在聆聽(tīng)作品時(shí)亦沉浸于某一些被創(chuàng)作者設(shè)定的世界中，進(jìn)而令其在觀賞藝術(shù)作品時(shí)更融入其中。眾所周知，聲音藝術(shù)其實(shí)是屬于時(shí)間的，其一直處于運(yùn)動(dòng)和流動(dòng)狀態(tài)中，在作品內(nèi)偶有一些停頓，但這只是考慮到接下去的運(yùn)動(dòng)而為其準(zhǔn)備的所謂情感鋪墊。由于聲音只要完全靜止即代表著曲終，故而在整個(gè)聲音藝術(shù)作品之內(nèi)每時(shí)每刻皆有運(yùn)動(dòng)。由此可知，其必定存有著空間狀態(tài)。池田亮司在日本國(guó)內(nèi)的電子音樂(lè)界極富盛名，他素來(lái)以細(xì)

23、膩手法而對(duì)超聲波學(xué)以及頻率學(xué)、聲音自有的根本特性展開(kāi)探索。池田亮司把聲音看作是一類(lèi)“感覺(jué)”，并就此展開(kāi)研究，力圖表達(dá)出這類(lèi)感覺(jué)和人的感知間所存的關(guān)聯(lián)性。其作品普朗克宇宙以量子物理原理、宇宙天文學(xué)原理為根本，從超對(duì)稱(chēng)理論出發(fā)并借助多媒體可視化這一重點(diǎn)形式，展現(xiàn)了量子物理學(xué)理論內(nèi)迥異的尺度、維度之下的“宇宙”。他運(yùn)用巨型投影把建筑空間融入于聲音環(huán)境中，并構(gòu)設(shè)出一個(gè)令人徹底沉浸其中的環(huán)境，引領(lǐng)觀賞者抵達(dá)普朗克長(zhǎng)度的觀賞角度，探討人們對(duì)自然世界內(nèi)極微以及極宏形態(tài)的潛在感知能力。 圖2.2.2-1 池田亮司普朗克宇宙 令聲音達(dá)到形象化的整體過(guò)程，就是音流學(xué)，它大多會(huì)經(jīng)由一類(lèi)介質(zhì)的震動(dòng)，譬如說(shuō)沙子、水來(lái)完

24、成。追溯其歷史可知，達(dá)芬奇以及伽利略、英國(guó)學(xué)者羅伯特虎克以及恩斯特等人都曾對(duì)回聲現(xiàn)象有所研究，其中，恩斯特還成為了運(yùn)用金屬盤(pán)子進(jìn)行試驗(yàn)的第一人，其先是把沙子完全覆住金屬盤(pán)子，隨后該盤(pán)子即會(huì)顯露出如下圖所示的克拉尼現(xiàn)象。而另一位對(duì)該領(lǐng)域展開(kāi)深層研究的則是1970年代的學(xué)者Hans Jenny，他受到了前人的鼓舞而決定從事該領(lǐng)域的研究工作，并獨(dú)創(chuàng)了“音流學(xué)”這一名稱(chēng)。 圖2.2.3-1 小提琴觸碰金屬板出現(xiàn)克拉尼圖形不過(guò)，引領(lǐng)我們走入現(xiàn)代音流學(xué)世界之中的則是學(xué)者約翰斯圖爾特里德，他帶著我們?cè)佻F(xiàn)了克拉尼的試驗(yàn)。在下方圖示里，放于最上邊的為一片金屬片，它相當(dāng)薄，它和聲音驅(qū)動(dòng)器是互相聯(lián)接的，且跟著頻率發(fā)

25、生器所作的振動(dòng)而生成了迥異的圖像。在頻率有增的時(shí)候，薄片的上方圖形亦將將繁雜易變。 圖2.2.3-2 約翰斯-圖爾特-里德重現(xiàn)克拉尼實(shí)驗(yàn)第三章 音流學(xué)理論研究聲音實(shí)際上是在物體震動(dòng)時(shí)所生成的聲波。它必定要經(jīng)由自然界之中的空氣或者固體、液體介質(zhì)來(lái)傳播，它屬于一類(lèi)波動(dòng)現(xiàn)象，可被動(dòng)物或者是人類(lèi)的聽(tīng)覺(jué)器官來(lái)感知。初始時(shí)有所震動(dòng)的物體被稱(chēng)為聲源。聲音借助于“波”這一方式而完成振動(dòng)傳播。聲音屬于“波”的一種，一般頻率介于20Hz20KHz的聲音能為人的耳朵所感知。在物理性質(zhì)里，聲音通常是經(jīng)物體的震動(dòng)而生成的，其發(fā)聲物即為“聲源”。物體于1秒內(nèi)所具的震動(dòng)次數(shù)即為“頻率”，其單位為HZ，中文名是赫茲。人耳能夠

26、聽(tīng)見(jiàn)的聲音其頻率介于20Hz-20000Hz之間，而介于1000Hz3000Hz范疇內(nèi)的聲音最為敏感?！耙粽{(diào)”是聲音所具有的三大關(guān)鍵“主觀屬性”之一，與音量和音色并列。音調(diào)描繪著聲音的頻率的具體高低。它代表了人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)辨識(shí)出某個(gè)聲音的聲調(diào)其高低指數(shù)。音調(diào)一般為聲音頻率所掌控，且和聲音強(qiáng)度有所關(guān)聯(lián)。因前述部分可知，聲音必定要借助于物體震動(dòng)方可生成，聲音在傳播時(shí)應(yīng)有介質(zhì)的參與，其音量到底是高或低，是由物體在振動(dòng)時(shí)所具的頻率來(lái)確定的。音流學(xué)所要研討的即為和物理形態(tài)關(guān)聯(lián)密切的振動(dòng)現(xiàn)象，某一類(lèi)特別的傳導(dǎo)體所傳遞出來(lái)的聲波在相互作用之后即生成了這一類(lèi)物理形態(tài)。在上個(gè)世紀(jì)之初，克拉尼開(kāi)創(chuàng)了一類(lèi)能對(duì)音流學(xué)圖形作

27、直接觀測(cè)的極易用技術(shù)，他把勻勻的細(xì)紗先撒于某片平板的上面后，使用小提琴上的弓配件，于平板部的邊緣展開(kāi)拉彈操作，令平板生成特別頻率的相應(yīng)振動(dòng)。這時(shí)，細(xì)紗將停于并無(wú)振動(dòng)出現(xiàn)的節(jié)線(xiàn)上。并未處于節(jié)線(xiàn)之上的那部分細(xì)紗則跟隨著運(yùn)動(dòng)的振蕩而不斷地跳動(dòng)，直至細(xì)紗最終彈回節(jié)線(xiàn)位置，且停于無(wú)法振動(dòng)的那段節(jié)線(xiàn)之上。如此即生成了所謂的音流學(xué)圖形。 圖2.2.2 音流學(xué)圖形縱觀音流學(xué)圖形所謂的改變，重點(diǎn)就在頻率上。在眾多可運(yùn)算得出頻率和圖形間關(guān)聯(lián)的辦法中。駐波運(yùn)算是理智地對(duì)音流學(xué)展開(kāi)探索的一大必備計(jì)算方法。駐波是2列朝著完全相悖的方向進(jìn)行傳播且振幅和頻率基本一致的“波”疊合后才生成的。它囊括了一維和二維駐波等等。用特定

28、的頻率以使得弦樂(lè)器出現(xiàn)弘線(xiàn)震動(dòng)之后，其弘線(xiàn)即會(huì)生成相應(yīng)的一維駐波。而話(huà)筒上的膜片以及鑼鼓的鼓面所成的駐波會(huì)分散于平面或者是曲面之上，它們屬于二維駐波。將細(xì)紗撒于準(zhǔn)備好的薄板的上面，在薄板有所震動(dòng)的同時(shí)，其細(xì)紗立刻會(huì)顯現(xiàn)出各式模樣的圖案，圖案是否有變?nèi)Q于振動(dòng)頻率，這類(lèi)圖案的發(fā)現(xiàn)者是德國(guó)學(xué)者克拉尼，故而又稱(chēng)為“克拉尼圖形”。其過(guò)程中所用的薄板則叫做“克拉尼板”。 經(jīng)由本次的簡(jiǎn)易試驗(yàn)后可知，在頻率較低時(shí)，克拉尼圖形其繁雜度亦顯得較低，在頻率慢慢變高時(shí)，人們可收獲的圖案亦會(huì)持續(xù)趨于繁雜，下方圖示為試驗(yàn)進(jìn)程內(nèi)所搜得的部分?jǐn)?shù)據(jù)和圖案。 本次進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，由于儀器的部分細(xì)微故障，譬如鋁制平板誤與振蕩器有所

29、觸及和電壓在輸出時(shí)有失穩(wěn)定度，故頻率偏差或許將在0.2赫茲的范疇之內(nèi)。不過(guò)可明了一點(diǎn)，即唯有在特定保持的頻率內(nèi)方才能顯露其固有的圖案，這一點(diǎn)是不存在隨機(jī)性的，且在迥異形狀的鋁制平板的上方其顯露的圖案亦有大差別。 圖2.2.2-13 圓形鋁板的克拉尼圖形對(duì)于音流學(xué)而言，在其中不單可用上述試驗(yàn)方法來(lái)完成，且能夠與流體和火焰加以交互。于流體之內(nèi)生成克拉尼圖形時(shí)，其原理亦與前述的借助細(xì)紗展開(kāi)觀測(cè)的原理近似，即依其頻率的具體高低來(lái)互換。若屬低頻率，那么圖案偏于簡(jiǎn)易，否則只會(huì)愈趨繁雜。實(shí)質(zhì)的進(jìn)程內(nèi)，細(xì)紗能夠以最為理智的視角來(lái)解析出音流學(xué)之內(nèi)的“克拉尼圖形”，而相較于細(xì)紗，在液體這一形態(tài)下，后者將更具藝術(shù)感

30、染力，由于處于試驗(yàn)之中時(shí)，哪怕是單一的固有頻率在流體之內(nèi)出現(xiàn)，流體亦將持續(xù)運(yùn)動(dòng)，且流體比照于細(xì)紗而言更顯柔性，并且能在切換頻率時(shí)反應(yīng)迅捷，為整個(gè)藝術(shù)創(chuàng)作供給更大空間。 圖2.2.3-1 流體克拉尼圖形音流學(xué)和火有所關(guān)聯(lián)的裝置即是“魯本管”裝置?！棒敱竟堋惫荏w中部含有諸多孔，僅需朝它通進(jìn)相應(yīng)的可燃燒器體即能令其點(diǎn)燃。根本上來(lái)講即已落實(shí)了整排的本生燈，但實(shí)際上，可將藝術(shù)性展現(xiàn)完全的卻是于管內(nèi)播放聲音，由此而成相應(yīng)的駐波。也即，某些空間區(qū)域之中的空氣實(shí)際有著特定的波動(dòng)形式，某些振幅相對(duì)較大，另一些的振幅則較小。如此即干擾了管中的空氣進(jìn)于大氣中時(shí)所具的流速，并使得火焰高度亦受其干擾。即，能夠把它運(yùn)用在

31、聲音可視化的范疇內(nèi)。 圖2.2.3-2 魯本管駐波工作原理 國(guó)外，某一些學(xué)者將其作了更深刻的表現(xiàn)，改為了平面形式的“魯本管”，即，于初始僅有單根管的根本上，改為方形的群。經(jīng)由在管內(nèi)播出音樂(lè)這一點(diǎn)，來(lái)構(gòu)成和克拉尼圖形幾近一樣的形態(tài)火焰，其效果較于之前更吸精，其可變性亦變大。 圖2.2.3-3 平面魯本管效果第四章 音流學(xué)在科技藝術(shù)中的應(yīng)用分析音流學(xué)研究現(xiàn)狀音流學(xué)可有助于人類(lèi)對(duì)隱藏世界的探索，譬如，在海洋學(xué)這一學(xué)科內(nèi)，從對(duì)海豚所發(fā)出的聲響波圖形的觀測(cè)可知，事實(shí)上，海豚語(yǔ)之中的詞匯量正在增多，我們也祝愿，不久之后人們即可更為深層次地了解到海豚們之間究竟是怎樣互動(dòng)的。 圖4.1-1 海豚聲吶波圖案實(shí)驗(yàn)

32、一樣地，人類(lèi)亦可在孩子的教育上應(yīng)用音流學(xué)，此為一類(lèi)專(zhuān)供小學(xué)生來(lái)運(yùn)用的裝置，它可經(jīng)由對(duì)手的移位的追蹤來(lái)把控克拉尼圖形，并使其移動(dòng)，且能對(duì)手勢(shì)給予行為反饋。圖4.1-2 克拉尼圖案的互動(dòng)這里用CYMASCOPE來(lái)演繹著名英國(guó)樂(lè)隊(duì)平克弗洛伊德的代表作MACHINE并得出其及時(shí)音流學(xué)圖形。由此可見(jiàn)，當(dāng)歌曲開(kāi)始后，克拉尼圖形亦是伴隨著音樂(lè)頻率其實(shí)際高低而實(shí)時(shí)改變的。在作者看來(lái)，這一類(lèi)聲音可視化的展現(xiàn)形式相當(dāng)直截了當(dāng)以及獨(dú)特、精彩。 圖4.1-3 聲音可視化中的運(yùn)用其實(shí)，音流學(xué)亦可被用于對(duì)自然展開(kāi)觀測(cè)和探索。事實(shí)上，人類(lèi)重塑了自然的原模型。譬如，圖4.1.4-1的左、右邊分別是自然界里面的雪花和經(jīng)由音流學(xué)

33、造出的雪花。而圖4.1-4-2的左、右邊則分別是自然界里面的海星和經(jīng)由音流學(xué)造出的海星。那么，這些又意味著什么呢？實(shí)際上，仍然有諸多的奧秘等著人們?nèi)ヌ剿鳌?圖4.1.4-1 雪花與克拉尼圖形 圖4.1-4-2 海星與克拉尼圖形音流學(xué)應(yīng)用案例分析4.2.1 Science Vs. MusicMV在對(duì)音流學(xué)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)用時(shí)，有一個(gè)很典型的案例值得一提，即來(lái)自新西蘭的音樂(lè)制作人Nigel Stanford所拍攝的Cymatics: Science Vs. Music（即“聲波可視化：科學(xué)與音樂(lè)”）這支MV。 圖4.2-1 Science Vs. MusicMV在MV開(kāi)頭的那個(gè)沙子圖形其實(shí)仿擬了克拉尼

34、試驗(yàn)，其詳細(xì)操作是把音箱經(jīng)由預(yù)備的獨(dú)立放大器及用電線(xiàn)作好連接，將其連于某塊鋪設(shè)好的有細(xì)沙物質(zhì)的薄金屬板板體上，電子琴以及金屬板在達(dá)至共振狀態(tài)時(shí)令沙子盡顯出迥異模樣的幾何圖形。一開(kāi)始，創(chuàng)作者想運(yùn)用真實(shí)音調(diào)所展露出的圖案，不過(guò)一般聲音所呈出的圖形并不凸顯，且圖形好看的聲音又顯得過(guò)高、刺耳，故而其最后選定了657Hz、 932Hz、 1565Hz、3592Hz這四類(lèi)樣式不俗的圖案，且活用聲音合成器來(lái)創(chuàng)作出MV內(nèi)可聽(tīng)得的聲音。 圖4.2-2 Science Vs. MusicMV第2號(hào)試驗(yàn)即為“軟管試驗(yàn)”。在其進(jìn)程中，在音響并無(wú)聲音響起時(shí)，水流徑直地向下沖了下來(lái)，但在音響有了某些固有頻率之聲響起時(shí)，徑

35、直朝下的水流便即刻扭曲。工作人員先在導(dǎo)演家的浴室中進(jìn)行了拍水流的另外試驗(yàn)，最終知得，25HZ的音頻和一樣數(shù)字的頻率所拍出的那類(lèi)旋轉(zhuǎn)水流恰恰就有契合的半徑，且?guī)捉陟o態(tài)。軟管、架子鼓借助于技術(shù)完成和揚(yáng)聲器、低音炮間的相連接，當(dāng)水在螺旋形狀的試驗(yàn)軟管中成功凍結(jié)時(shí)的一瞬，攝影機(jī)用25赫茲的幀速率完成了整個(gè)記錄過(guò)程。由于要防范水出現(xiàn)滿(mǎn)溢現(xiàn)象，整個(gè)MV創(chuàng)作小組要持續(xù)地在實(shí)地展開(kāi)水流的排出操作。 圖4.2-3 Science Vs. MusicMV第3號(hào)試驗(yàn)其對(duì)象即是揚(yáng)聲器盤(pán)，先試過(guò)了各類(lèi)迥異液體后，把已有液體注入好的盤(pán)子放置于音頻大概在50赫茲-100赫茲間的揚(yáng)聲器其頂上位置。在落實(shí)了幾多試驗(yàn)之后，選定

36、凍后的伏特加酒來(lái)取而代之，這主要是因?yàn)?，此?lèi)液體所具的厚重感恰如其分。 圖4.2-4 Science Vs. MusicMV第4號(hào)試驗(yàn)針對(duì)的試驗(yàn)對(duì)象即是鐵磁流體，團(tuán)隊(duì)令音樂(lè)節(jié)奏與試驗(yàn)中的電磁鐵開(kāi)關(guān)的步調(diào)達(dá)到統(tǒng)一，呈現(xiàn)出不一樣音調(diào)于鐵磁流體之內(nèi)實(shí)際生成的回聲。選定體積適當(dāng)?shù)拇朋w，可用達(dá)標(biāo)的速度來(lái)達(dá)到必須的“刺狀形態(tài)”。當(dāng)磁場(chǎng)已關(guān)之后，利用其液態(tài)磁體處于盤(pán)內(nèi)的回聲所引來(lái)的波來(lái)說(shuō)明聲音自有的形狀。 圖4.2-5 Science Vs. MusicMV第5號(hào)試驗(yàn)針對(duì)的對(duì)象是魯本管，Shahir認(rèn)為可使用焰管來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。在音頻和焰管這兩方的共振其頻率基本一致時(shí)，管內(nèi)含有的液化氣會(huì)分出高和低不一樣的分區(qū)，

37、并使得火焰所對(duì)應(yīng)的高低受其影響。最終階段導(dǎo)演聯(lián)想到了管風(fēng)琴，因此他敲定要在此段運(yùn)用管風(fēng)琴的彈奏聲。當(dāng)管中的可燃?xì)怏w滿(mǎn)滿(mǎn)的時(shí)候，和揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)相互連接后，各異的音頻即刻生成差別很大的壓力波，并經(jīng)由壓力波作用而使得火焰所對(duì)照的高、低外形受到干擾。此MV視頻要表達(dá)的，仍然是音流學(xué)所要研究的內(nèi)容。音流學(xué)的理論指出，每一類(lèi)振動(dòng)波實(shí)際上皆有著與其對(duì)照的絕無(wú)僅有的波形圖形，伴隨著音波其頻率的升，“波”要展露出來(lái)的物理圖形亦會(huì)愈來(lái)愈趨繁雜且致密。4.2.2英國(guó)互動(dòng)裝置VI英國(guó)的一位青年Dimitri (英文全名Dimitri Hadjichristou）構(gòu)思并最終制成了一個(gè)極具特點(diǎn)的玻璃作品，該作品與樂(lè)高玩具頗

38、有幾分相似，有著幾乎相同的3D打印音樂(lè)合成模塊，可對(duì)聲音進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，令其反應(yīng)出視覺(jué)與觸覺(jué)。此作品被命名為Vi，以輔助失聰或者備受聽(tīng)力障礙折磨的兒童來(lái)感知各類(lèi)音樂(lè)的精彩，并體會(huì)和觸及這些聲音。 圖4.2.2-1 VI產(chǎn)品圖青年Dimitri展開(kāi)Vi創(chuàng)作是基于大學(xué)畢設(shè)的需要，并尋得令人感受音樂(lè)藝術(shù)的代替辦法。在進(jìn)行研究時(shí)，他從一家蘇格蘭國(guó)內(nèi)的兒童聾啞人學(xué)校那里首次知道并看到了共鳴板。Dimitri很快就投入了音流學(xué)研究，并很快就想到了要針對(duì)小朋友們的需要而設(shè)計(jì)出一個(gè)相應(yīng)的可利用共鳴板來(lái)感受音樂(lè)的簡(jiǎn)易產(chǎn)品，讓孩子們能夠借此產(chǎn)品而在音樂(lè)的海洋里徜徉。 圖4.2.2-2 聾人小孩體驗(yàn)VIDimitr

39、i的設(shè)計(jì)由兩部分構(gòu)成，也即為模塊化了的Korg合成器與裝配于木制筒以及玻璃器之中的揚(yáng)聲器，其形狀為漏斗形。兒童能夠雙手抱著木筒以便于體驗(yàn)振動(dòng)，略顯疏松的球軸承則被設(shè)置在揚(yáng)聲器的頂尖位置，跟著每一個(gè)節(jié)拍而在玻璃器之中上上下下地動(dòng)作著，借助于視覺(jué)而展現(xiàn)著音樂(lè)的節(jié)奏。 圖4.2.2-2 樂(lè)高積木拼合組成互動(dòng)旋鈕4.2.3 432赫茲關(guān)于音階頻率而爭(zhēng)執(zhí)不休的氛圍已在音樂(lè)界彌漫了數(shù)十年了，具體而論就是，人們?cè)趯?duì)音樂(lè)中的標(biāo)準(zhǔn)音高作出明確結(jié)論時(shí)，到底是要定為440HZ還是要定于432HZ呢？所謂的“標(biāo)準(zhǔn)音高”亦被稱(chēng)之為“基準(zhǔn)音”，它指的即是中音A，在管弦樂(lè)團(tuán)進(jìn)行調(diào)音時(shí)一般要讓雙簧管來(lái)吹A(chǔ)，其余的樂(lè)器依此而調(diào)

40、音。1953年這一年，ISO公開(kāi)把A=440 Hz定為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，吧音樂(lè)會(huì)里面所用到的各異音高皆調(diào)節(jié)成440HZ。這一點(diǎn)也代表著，當(dāng)發(fā)音為中音La時(shí)，聲波每一秒就要振動(dòng)440次。到了今日有人認(rèn)為，A=432 Hz必然會(huì)把音樂(lè)引入到更具層次的境界中。.一些研究指出：更多的人認(rèn)為432HZ要更為的完美一些。國(guó)外的音樂(lè)學(xué)研究人員Maria Renold在她名為音階、音級(jí)、音調(diào)和音樂(lè)會(huì)音高（英文全稱(chēng)Intervals, Scales, Tones and the Concert Pitch）的著作中就濃墨地記敘了自己是怎樣測(cè)定440HZ以及432HZ這兩大標(biāo)準(zhǔn)對(duì)聽(tīng)眾所產(chǎn)生的差別影響的。在20年的時(shí)間里，

41、她調(diào)查了眾多國(guó)家的數(shù)以萬(wàn)計(jì)的聽(tīng)眾的看法，來(lái)評(píng)估這些人對(duì)于這兩大音高的具體感受。其中，超過(guò)90%比率的聽(tīng)眾表示更偏愛(ài)432HZ這一標(biāo)準(zhǔn)。另外，可從音流學(xué)為出發(fā)點(diǎn)來(lái)展開(kāi)對(duì)440HZ以及432HZ的解析。請(qǐng)看下方圖示4.2.3-1，從它里面可見(jiàn)它們于克拉尼圖形內(nèi)所存有的差別。 圖4.2.3-1 依據(jù)音流學(xué)已有的研究可知，比照于440HZ所創(chuàng)的圖形而言，432HZ所創(chuàng)得的圖形其實(shí)能更愉悅?cè)诵摹Ｒ磺泄庾V相應(yīng)的頻譜皆和八度音階關(guān)聯(lián)緊密，不論是伽馬射線(xiàn)還是次諧波皆是如此。這一些諸多顏色以及音符實(shí)際上亦和脈輪以及各大關(guān)鍵的能量中心有著緊密關(guān)聯(lián)。若是我們可知，脈輪實(shí)際上連至于太陽(yáng)光譜相應(yīng)的7大射線(xiàn)上，則，人們所用的這些音符與頻率理當(dāng)是一樣的。432HZ即為宇宙鍵盤(pán)又或者是宇宙叉所對(duì)應(yīng)的調(diào)諧音，而440HZ則截然不同。本人欣賞過(guò)相當(dāng)多的音樂(lè)人作品，其風(fēng)格上也是多種多樣的，哪怕這些音樂(lè)皆是A=440HZ，但經(jīng)過(guò)對(duì)A=440HZ以及A=432HZ的一些作品的對(duì)照，本人可以百分百肯定，聽(tīng)到的和所感覺(jué)的是有差別的。筆者并不是要說(shuō)440赫茲的音樂(lè)聆聽(tīng)感受已讓自己獲得了靈魂升華，不過(guò)還是能了解總體而言人們所觸及的那些音樂(lè)，大部分還是直通至人的腦部，而非所