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《振動噪音科普專欄》台北捷運的音景特徵 – 東門站及淡水站


前兩個單元主題:【甚麼是音景(soundscape)?台北捷運 音景特徵 轉乘&終點站音樂】,【台北捷運的音景特徵 松山新店線及板南線】,都是在討論甚麼是音景(Soundscape)?並且以一種「客觀」的方式,觀察探討台北捷運的「轉乘」及「終點站」音樂的「音景特徵」,以及兩條路線「松山新店線」及「板南線」的背景音樂。

讀者或搭過台北捷運的人,或許都有發現,在不同的路線、不同的捷運車站,各有不同的背景音樂,台北捷運公司應該是有刻意營造不同的「音景」。

這個單元,仍然接續探討台北捷運的「音景特徵」,以「東門站」及「淡水站」的背景音樂為標的,探討其「音景特徵」的「客觀」評價討論。

首先,要問:甚麼是音景(Soundscape)?根據Google的翻譯,如下:

A piece of music considered in terms of its “component sounds.”
一種音樂,從「聲音組成」的角度來考慮。

這樣的說明,似乎仍然有點模糊?接著,就來看一下對應音景」的一個名詞,「景觀(Landscape),根據Google的翻譯,如下:

All the “visible features” of an area of countryside or land, often considered in terms of their “aesthetic appeal.”
鄉村或土地的某個區域,所有可看見的特徵,通常從它們的美學吸引力來考慮。

景觀」和「音景」的對照來看,「景觀」是用看的,而「音景」是用聽的方式,來觀察一個地方或地點的特色或特徵。

本單元嘗試介紹「音景」的概念,就以台北捷運背景音樂的聲音,來談一下甚麼是「音景」?以及其「音景特徵」!

當在一個地點,如台北捷運站,我們聽到背景音樂的聲音,就是當下的「音景」,那麼這個「音景」有甚麼特徵呢?怎麼看「音景特徵」呢?

可以從兩個角度來看「音景特徵」,一則是「主觀」的聽感、一則是「客觀」的評價。「主觀」的聽感,確實是因人而異,本單元的重點在討論如何以「客觀」的方式探討「音景」。

參閱1,可以看到「轉乘」音樂聲音的分析圖示,係採用屏科大機械系振動噪音實驗室開發的【SM軟體】,進行「頻譜分析」以及「時頻分析」,所得到的4個重要圖示,重點說明如下:

1.          聲音壓力時間域波形圖 (time waveform):在圖示上方,呈現所分析聲音WAVE檔案的原始「時間域波形」信號。代表的物理意義是「聲音壓力(sound pressure)。此波形圖呈現了聲音的「波動」現象,不過,除了大小聲外,似乎觀察不出甚麼特別的現像。
2.          時間域聲音壓力位準(響度) (sound pressure level):可以簡稱「聲音響度圖」,在圖示下方,呈現此聲音隨時間變化的「聲音振幅大小(dB),此「聲音振幅」的物理意義是「聲音壓力位準(sound pressure level)。【聲音壓力位準dBdB(A)有甚麼不同?
3.          頻譜圖 (spectrum):因為解析的信號是「聲音」,所以稱為「聲音頻譜圖」,在圖示左方,呈現此聲音WAVE信號的「頻譜」,也就是頻率與其振幅的組成。圖示的垂直軸為頻率,單位:Hz,水平軸是聲音的振幅大小,單位:dB。可以觀察「聲音頻譜」的分佈特徵。【常說的【振動頻譜】或【聲音頻譜】指的是甚麼?
4.          時頻圖 (spectrogram):在圖示正中央,水平軸是對應「時間域波形」的時間(sec),垂直軸是頻率(Hz),彩色的分布圖示為聲音振幅大小(dB)。可以觀察隨時間變動時,「聲音頻譜」的分布狀態與趨勢。【甚麼是時頻圖?

接下來,請參閱2,並請讀者觀看影片,可以聽到東門站」的背景音樂,可以聽到是很中國傳統音樂風,有澎湃豐富、熱鬧喜氣洋洋的感覺,是否是搭配了臨近東門市場小集?對應著人們採購年貨的那種喜感?當然這是「主觀」的認知。

本單元,以前述的「客觀」方式,藉由「頻譜分析」以及「時頻分析」,探討「東門站」的背景音樂,所得到的4個重要圖示,分別觀察討論如下:

1.      聲音壓力時間域波形圖 (time waveform):這段音樂總長約20秒左右,由音樂的特性,可看出,隨時間歷程,聲音波形是非常的隨機,並看不出有甚麼明顯的特徵,因為這段音樂一直處於高亢的樣態。
2.      時間域聲音壓力位準(響度) (sound pressure level):由「聲音響度圖」來看,確實可以看到對應的音量變化,只有2dB左右的微小變動,也就是音樂都處於高張力的狀態。有一現象值得注意,在「0~16,000Hz」、「0~5,000Hz」、「0~2,000Hz」及「0~1,000Hz」頻帶的「聲音響度圖」,幾乎是相同的趨勢,但是量值些許的差異,如果觀察「0~1,000Hz」頻帶的「聲音響度圖」,在9.5秒附近,其響度有略小於其他頻帶,這個現象隱含的意義是:這段音樂的高頻率聲音,是有影響人耳聽到的「響度」。
3.      頻譜圖 (spectrum):在左側的「聲音頻譜圖」,可以觀察這個音樂,延伸到「0~16,000Hz」的頻寬,而主要的高振幅貢獻度,大約在「0~2,000Hz」頻帶。
4.      時頻圖 (spectrogram):在中間的「聲音時頻圖」觀察與比較,可看出與「聲音頻譜圖」的對應,並分別放大頻率區間,觀察「0~2,000Hz」及「0~1,000Hz」頻帶的「聲音時頻圖」,如果對照實際的聲音,可以對應看到「0~1,000Hz」頻帶的「聲音時頻圖」,隨著音樂的特性,有明顯的間歇性出現的低頻率bass聲音。

接下來,請參閱3,並請讀者觀看影片,可以聽到淡水站」的背景音樂,以吉他演奏,也是有輕鬆愉悅、甚至慵懶的聽感,是否與淡水漁港城鎮風貌有搭配,就看淡水地區民眾的感受了!

在此仍然以「客觀」方式,藉由「頻譜分析」以及「時頻分析」,探討「淡水站」的背景音樂,所得到的4個重要圖示,分別觀察討論如下:

1.      聲音壓力時間域波形圖 (time waveform):這段音樂總長約20秒左右,隨著吉他演奏聲音,有明顯的高低起伏,以及強弱分明的現象。
2.      時間域聲音壓力位準(響度) (sound pressure level):由「聲音響度圖」來看,確實可以看到對應的音量變化,聲音響度的大小變化,大約10dB左右,與「東門站」背景音樂的2dB變化量,顯然更凸顯出強弱分明的感受。有一現象值得注意,在「0~600Hz」頻帶與其他頻帶、甚至最高頻帶「0~16,000Hz」的「聲音響度圖」,幾乎是相同的趨勢與量值,隱含的意義是人耳聽到的「響度」是由「0~600Hz」頻帶所主導。不過,人耳是有精密的感知,可以感知到高頻率的聲音特徵。
3.      頻譜圖 (spectrum):在左側的「聲音頻譜圖」,可以觀察這個音樂,延伸到「0~16,000Hz」的頻寬,而主要的高振幅貢獻度,在「0~2,000Hz」頻帶,又特別集中在「0~1,000Hz」頻帶。
4.      時頻圖 (spectrogram):在中間的「聲音時頻圖」觀察與比較,可看出與「聲音頻譜圖」的對應,並分別放大頻率區間,觀察「0~600Hz」、「0~1,000Hz」、「0~2,000Hz」及「0~5,000Hz」頻帶的「聲音時頻圖」,如果對照實際的聲音,可以對應看到在「0~600Hz」頻帶,有豐富的音階變化現象,也可觀察到吉他分指和弦演奏時音階行進的現象。

這個單元針對台北捷運的「東門站」及「淡水站」背景音樂,針對「音景特徵」概略地介紹如何以一種「客觀」的方式,探討一個地點的「音景特徵」。可以由「時間域波形圖」、「聲音響度圖」、「聲音頻譜圖」、及「聲音時頻圖」觀察與比較「音景」的特徵。

搭過台北捷運的人,或許可以在熙嚷人潮中,品位一下背景音樂的「音景特徵」,台北捷運公司應該是有刻意營造不同路線的背景音樂,營造不同的「音景」。

本單元是「音景」系列的第三個專欄主題,以台北捷運的「東門站」及「淡水站」背景音樂之「音景」特徵探討作介紹。一個城市、鄉村、地區都有其「音景」特徵,如同其「景觀」特色,台灣各地區有其獨特的人文「景觀」,當然也有其獨特的「音景」特徵。

甚麼是能夠代表台灣的「聲音」?他的「音景」特徵是甚麼?這些有趣的疑問,都有待我們去發掘、去認識、去體驗、去會心了!

以上個人看法,請多指教!

王栢村
2020.01.09

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1、台北捷運的音景特徵 東門站及淡水站

2、台北捷運 音景特徵 東門站

3、台北捷運 音景特徵 淡水站