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觀察報告

聲音場景的取樣、錄製與再建置

吳秉聖「投聲計畫」於「ACCELERATOR!催落!2020 CREATORS OPEN STUDIO開放工作室」展出的聲響測試。圖/臺灣當代文化實驗場提供
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發布日期2021.03.02
撰文 馮馨
CREATORS聲景聲音系統

從古羅馬時期的劇場建設開始,聲音便已被納入空間規劃的考量之中,以追求更具包覆感、強化聲音的細微聆聽,到中世紀時更是透過建築的結構體設計,強化聖歌的共鳴與感動。隨著時代的演進,從人聲、器樂演奏的直接發聲,到20世紀電子樂與合成器促成數位音樂與聲學系統的發展,使我們可以更精準地以數據去演算、配置聲音於空間中的位置,近年來更是隨著虛擬實境(virtual reality,簡稱VR)的產業崛起,為了讓觀眾更有沉浸感、空間感、貼近真實的體驗,也有更多人投入環繞式聲響的創作與應用。

Ambisonics與Wave Field Synthesis聲音系統的差異

「2020 CREATORS創作/研發支持計畫」(簡稱CREATORS計畫)在14組入選藝術家/團隊中即入選兩位以聲音創作為主體所發展的藝術計畫,分別是:李慈湄的「凝結歷史殘響:臺灣洞穴的感知敘事」(創研支持)與吳秉聖的「投聲計畫」(創研進駐)。兩位聲音創作者的計畫因其主題性質,各自碰觸到不同的聲音系統:Ambisonics(立體混響)與Wave Field Synthesis(波場合成,簡稱WFS)。

兩種聲音系統皆是透過數據演算去達到聲音聆聽的空間感,目前位於臺灣當代文化實驗場(C-LAB)內的「臺灣聲響實驗室」於2018年與法國「聲響與音樂研究統合中心」(Institute for Research and Coordination in Acoustics / Music,簡稱IRCAM)簽約合作,共同打造備有49.4聲道的Ambisonics聲響系統實驗空間,設有六階(6th-order)49顆5.25吋兩音路同軸喇叭,以及四顆18吋重低音喇叭,是臺灣目前唯一擁有此聲響系統配置的單位。聆聽上可以透過系統演算,達到空間性的沉浸感,聽者像是被場景包覆,站立於聲音場景的中央,清楚地感受到從天上飛過的鳥聲、左前方的蟲鳴、右後方的蛙叫聲,聽者不動,但聲音在四周移動。喇叭也因為是採用半球體形狀的空間配置,聲音除了水平的位移,亦能有垂直位移感。

WFS聲音系統則是以陣列式喇叭的形式進行播放,搭配聲音即時演算,可以平面投放聲音於空間中的指定位置。聆聽效果類似於在樂團練團時,不小心走入樂手席,可以清楚感受到每個樂器的位置,隨著走動,可以感受到自己離大提琴樂手還是小號樂手比較近,聲音位置不動,但聽者透過移動去意識到不同聲源的位置,像是在一個有限的空間中,搬入一整組交響樂團讓人聆聽,只是我們看不到交響樂團樂手們與樂器,只能以聲音感受。WFS系統的喇叭因採用陣列式配置,聲音的表現效果主要落在人耳對應的水平高度上,以表現聲音的水平位移效果為主,較未能處理聲音的垂直移動感。1目前國內少有此聲音系統類型的嘗試與發展,除了此系統的商業需求尚未顯現,應用性仍多停留在理論假設的狀態下,二來系統的硬體建置要價不菲,許多組件購入之後,仍必須要自行設計組裝或是改良,即便此系統在1988年便已被開發,但至今相關的國際研究與發展資料仍相當有限。

本文回顧兩位參與CREATORS計畫的藝術家,分別對Ambisonics以及WFS兩種聲音系統進行創作實驗的過程,進而探討兩者技術面上的差異如何與藝術家創作過程互相影響。

洞穴之聲與Ambisonics聲音系統應用與實驗

李慈湄的創作養成一路從社運工作者、劇場音樂設計者到電子音樂與聲響創作,在歷經不同階段過程後,李慈湄不停地思考著如何讓聲音更具主體性,讓創作的表現與感受回歸到聆聽本身。這次的計畫「凝結歷史殘響:臺灣洞穴的感知敘事」延續自2019年於基隆「辶反氵朝」城市劇場行動中,在防空洞演出的創作《未來避難所》,希望更進一步踏查臺灣不同類型的洞穴,一方面也希望利用這樣的特殊空間進行演出。個人認為比起在一個黑盒子/白盒子空間進行聲音演出,為了要抹去觀眾視覺在演出開始時所進行的「關燈」動作,選擇在本身就沒什麼光線、難以觀看的暗黑洞穴內,更能夠利用原先空間的特質,將除去觀眾視覺的安排做得自然又漸進,且更具有身體感,也因為視覺比重的降低,讓觀眾的其餘感官知覺更敏銳。「洞穴」之於李慈湄,是一個能夠更為貼近其創作理想追求的場域。

臺灣的洞穴除了天然成型的,還有大量因應軍事與產業用途而產生的洞穴,例如戰爭期間為了躲避空襲的防空洞、戒嚴時期作為軍事使用的洞穴,又或是隨礦業產生的礦坑,這些曾經是人們生活日常會進入的一種空間類型,隨著產業轉型與時代發展,逐漸步入歷史。而當代人最常接觸到的洞穴大概就是因為交通運輸而產生的隧道吧,身體往往被包覆在交通工具中快速通過,可能尚未能感知,身體便已通過離去,處在洞穴中的身體經驗如同這些洞穴現今的處境,一併被淡忘於時代的洪流之中。

李慈湄這次的計畫以新北市平溪區的礦坑與高雄市的鼓山洞兩個洞穴各自的歷史背景,作為聲音文本的發展依據。圖/李慈湄提供

在本次計畫中,李慈湄選定新北市平溪區的礦坑與高雄市的鼓山洞,以兩個洞穴各自的歷史背景,作為聲音文本的發展,透過聲音汲取場域的記憶,並轉化為以聆聽為主的感知體驗。在期中進駐發表時,李慈湄先完成了一段近十分鐘以平溪礦坑作為主題的聲音創作,並搭配田野採集訪談的文字、影像一起呈現。創作的一開始是山中的蟬鳴聲,隨著腳步踩踏造成的空間回音,讓聽者更加感受到從原本開闊山林逐漸步入洞穴的空間感,接著搭上礦車一路搖搖晃晃地駛進礦坑內部,中段開始則以較為抽象意象的聲響去模擬、轉化礦工身在地底下,身體所承受低氧、高壓下的聆聽狀態。2李慈湄所撰寫的文字描述了許多礦工處在洞穴中身體不自由的狀態,例如與外界的溝通僅能靠著鐵線的拉動,表示礦坑內的緊急狀況,又或是受訪礦工提及「挖得越深,越走不出來。」這樣同時具有身體勞動與投入該產業的雙關含意語句。整首聲音作品雜揉了田野錄音與轉化田調訪談的感性聲響創作,在田野採集時即是以Ambisonics系統錄音,並以同樣規格進行創作的格式輸出,即便是使用雙聲道的耳機進行聆聽,仍可以感受到散佈在前後與左右的四聲道空間感。

聽者甚至能夠感受到從原本開闊山林逐漸步入洞穴的空間感,接著搭上礦車一路搖搖晃晃地駛進礦坑。圖/李慈湄提供
李慈湄的計畫採集已鐘乳石化直通過去警備總署的天梯聲景。圖/李慈湄提供

在計畫的尾聲,李慈湄則於高雄鼓山洞進行「洞穴聲響創作發表會」,以試演場的形式讓觀眾伴隨著一組影音紀錄團隊進入鼓山洞穴中,並依照洞穴的空間結構發展成六段聲響演出。六段演出分別以較為感性的聲響帶出鼓山洞過去的歷史進程,並逐一呈現鼓山洞幾個較具特色的空間:歷史照片回顧、偵查與拷問室、已鐘乳石化直通過去警備總署的天梯、洞穴中央的聯通通道,並利用鼓山洞因過去歷史因素,部分洞穴段的牆面則鋪滿隔音用保麗龍薄板,呈現出特殊音場狀態,使聲響的表現有別於一般洞穴中的樣態,時而直襲撲往觀眾,時而迴盪於空間中。演出的結尾與高雄在地的音樂人史旻玠共演,將演出的聲音結合高雄港意象,企圖以聲音將整體意象帶往未來。

臺灣聲響實驗室近年也有許多針對Ambisonics系統的研發與創作計畫,例如2020年4月開始的「好抖實驗」創作計畫系列,與許多不同的聲音創作者合作,讓大家來熟悉、找尋這聲音系統應用於創作的可能性;又或是2019年在「C-LAB聲響藝術節:Diversonics」中,由知名音樂人林強和作曲家陳家輝,分別對1964年白景瑞所拍攝的《臺北之晨》影像製作沉浸式聲響創作。相對於機構內的主動企劃內容,李慈湄的創研支持計畫使用Ambisonics的方式,則提供了此系統在機構外場域發展、錄音嘗試的經驗,為此系統可以觸及的應用面向多拓展一個向度的累積。李慈湄分享在計畫進行的過程中,因為聲音的播放狀態完全不同於過去的雙聲道系統,必須將自身的狀態更靠往聆聽者的角色,透過不斷地聆聽去修正聲音希望企及的空間聆聽狀態,比起如何創作與發展聲音,如何打造聽眾的聆聽體驗成為更需處理的重點。同時因為採用Ambisonics系統進行田野錄音,原以為會相當地還原最初採集聲音的場景狀態,但進到錄音室開始處理檔案時才發現,相對於人耳在聆聽時已下意識地進行的聲音篩選,機械之耳則是「全部」記錄。在重新聆聽的過程,會與當初聆聽的印象有相當程度的差距,聲音方向性的強化,其實反而是靠著創作與反覆聆聽的過程再慢慢逐步調整,聲音的場景感與沉浸感並不如預期般使用Ambisonics系統就會自動產生,反而回頭成為創作者在處理聲音表現上必須面對的問題。

使用Ambisonics系統所觸及的另外一個問題在於聆聽的硬體設備需求,雖然使用耳機也可以聆聽Ambisonics系統的聲音,但若想要在實體場域聆聽,目前仍需於配有Ambisonics系統規格的特定空間播放才能有其效果,如果為了顧及創作的傳播性與呈現方式上,仍不得不回到更貼近聽眾與一般場館的聲音播放狀態,使用Ambisonics系統的創作是否某種程度上是為未來先留下紀錄,等待之後科技硬體發展更加成熟能夠支援播放效果的一天?

「投聲計畫」與WFS聲音系統的應用與實驗

「投聲計畫」延續自吳秉聖過去創作所關注的面向之一:「移動的聲音路徑/聲音的位移」,整個計畫在六個月的期程內進行不同階段的組裝、測試與系統修正,因國內少有此種聲音系統的應用與研究,吳秉聖憑藉之前赴美國紐約州參訪Curtis R. Priem實驗媒體與表演藝術中心(Curtis R. Priem Experimental Media and Performing Arts Center,簡稱EMPAC)與法國巴黎IRCAM的交流經驗,從零開始打造WFS聲音系統,原先預計將歷經「研發製作」3、「進駐研究」4、「創作發展」三個階段,但受到疫情造成國際原物料運送延宕,或是在製作與研究階段遇上諸多的狀態排除、測試,需依賴不同技術背景的專業人員協助,在進駐的尾聲能將系統應用於創作發展的時間相當有限。此外,進駐空間內的原先音場狀況極不理想,回聲殘響極大,使「進駐研究」階段有許多細微的聲響位移測試難以進行,能夠進行有效聆聽的範圍大約僅限於WFS陣列喇叭系統前方約1.5公尺的範圍內。

吳秉聖「投聲計畫」於「ACCELERATOR!催落!2020 CREATORS OPEN STUDIO開放工作室」展出的聲響測試。圖/臺灣當代文化實驗場提供

WFS聲音系統的播放效果在吳秉聖的測試下,有兩種模式:投放聲音於空間中,聽者透過來回移動感受聲音發聲點的確切定位;又或是聽者可以固定站立於一點,透過控制介面拖移發聲點以感受聲點的位移。此外,聲點的投放位置,不僅可以於喇叭正前方,亦可以是在正後方,當創作者投放不只一個聲點音源於空間中,聽者在有效聆聽範圍中,可以辨識出聲音的相對遠近位置。

在個人的聆聽體驗上,聽了好幾種聲源的效果,以人聲效果最為容易感受到聲音投放的精確位置,再來是相對具體的聲音,例如特定樂器的演奏聲,這種奠基於原有聆聽經驗的聲音,最容易幫助聽者快速辨別出具有意義的聲音,像是抓到暗室中的微光般,透過該聲音微弱的差異變化,逐步感受到聲音在空間中的定點位置。

盧梭羅(Luigi Russolo)的《 L'arte dei rumori》封面,出版於1916年。圖/Fair use

20世紀初《噪音藝術》宣言(L’arte dei Rumori)被提出至今,已有諸多聲音作為主體的創作發展,其中也伴隨科技發展所帶動的機械、技術演進,如果說技術最後是要為了創作的最終呈現而服務,但當技術所能夠達到的效果並不易被感知,尤其聲音是如此需要身體接收、感知,但我們卻必須透過反覆地移動才方能確認聲音方位,不禁讓人疑惑,這種在初期發展多為硬體組裝與改良測試的研發階段,是否應該要回歸到機構內部去發展,讓技術的研發可以透過機構專業技術人員以專案形式,與不同創作者進行硬體應用可能性的發展,使研發過程所留下的寶貴經驗可以更有系統地在機構中被建置傳承,技術人員可以專精地針對軟硬體面進行優化,而讓創作者更加自由地進行創作發展,讓系統的建置與發展在雙方不同面向上的合作,拓展其應用的可能,是否會比起創作者自己發展、組裝、改良,更有效益?

聲音系統運用所觸及的創作問題

相較於前兩屆的CREATORS計畫中聲響類型的計畫,主要集中在於創作者個人創作脈絡上的延伸與發展,技術面也多是軟體面上的效果應用,例如2018年多組發展Audiovisual類型的創作,2019年張永達林其蔚針對過往創作系列的延伸,但本次的兩組創作者則是以不同聲音系統所產生的聲音場景作為創作發展,並有更多與聲音工程師的協同合作需求。這一方面可以感受到在2020年1月臺灣聲響實驗室正式對外開放,持續以軟硬體相互帶動不同創作專案發表,所帶給申請者一種對於機構提供技術與硬體支援的期待;另一方面則可見當今的聲響創作已更常將多聲道聲音系統納入,作為創作呈現的考量。

多聲道系統的應用也伴隨在聲音創作與編輯新邏輯的產生,聲音不再像是過往雙聲道的概念,而更注重聲音空間性的建構。在美國紐約州的EMPAC即有使用不同聲音系統疊合的應用,將原本於音樂廳中的演出,同步傳送到其實驗空間Studio 1-Goodman中還原,以Ambisonics系統播放音樂廳中環境聲響,疊加WFS系統投放所有樂團樂手的相對位置發聲。臺灣聲響實驗室在2020年則有許多透過Ambisonics系統的應用,強化觀眾跨度實虛空間的身體感,例如:「2020好抖」電子音樂節中的作品《悸動響 Throbbing Sonic》將王福瑞早期的音像作品轉化為VR影像,並於配置有16.1聲道的空間中觀看,空間中還同時安裝了王福瑞演出經常使用到的指向性喇叭,使得VR眼鏡中的虛擬影像與身體所處實體空間的聆聽狀態更為契合。

吳秉聖的「投聲計畫」以測試Wave Field Synthesis(波場合成)聲音系統為主要方向。圖/吳秉聖提供

個人覺得在這段近半年的時光中,同步理解兩種聲音系統與創作者如何使用技術再現/打造一個聲音場景的過程,最耐人尋味的是看著創作者在想像與技術的模糊邊界上,重新去思索與定義一些很本質的問題。李慈湄在創作進駐發展的尾聲分享了一些心境的轉折,這包含了:從原先打算創作一個純聆聽的作品到發現在習於多重媒介刺激下生活的我們,其實很難純粹去經驗僅單一感官的體驗,創作者所能夠做的,或許反而是打造多重感官交織的層次予以觀者;而她原先預設給與觀者相對開放的沉浸式體驗,在戴上VR影像並戴上耳機聆聽Ambisonics的聲音,卻好像反而讓原先欲創造的主動框架成為被動。

確實近年來VR影像與沉浸式聲音的結合,讓我們好像擁有一種比過去觀看影像更自由與主動的方式,在視覺上可以選擇觀看的方向,甚至擁有影像敘事推進的主控權。但耳朵不如眼睛可以主動閉上,對於聲音的聆聽我們似乎只能全盤接收,除非拿下耳機或是摀上耳朵。而相對於過往直接聆聽的經驗,聲音系統的發展使得發聲體到接收體(耳朵)中間過程產生更多層次的轉變,包含機械錄製聲音、聲音進入電子設備系統中處理,並再輸出聲音檔案或是訊號,最後使用播放設備播出,才進入耳中。所謂聲音的「真實」似乎更指向是的是創作者心中的「理想狀態」,已非原先聲音場景的「真實」物理狀態。

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發布日期2021.03.02
撰文 馮馨
CREATORS聲景聲音系統
Footnote 註釋
01
也有一種做法是如臺灣當代文化實驗場(C-LAB)於2020年舉辦之展覽「Re: Play 操/演現場」中王德瑜的作品《No.103》將WFS系統喇叭擺放於天花板,產生垂直系統的位移。Curtis R. Priem實驗媒體與表演藝術中心(Curtis R. Priem Experimental Media and Performing Arts Center)也有相關的案例:EMPAC VIDEO ARCHIVE
02
長期處於礦坑內工作的礦工們,容易罹患「潛水夫病」,嚴重的症狀會影響中樞神經系統,在聽覺上造成耳鳴、耳聾,甚至意識模糊、人格異常、產生幻聽等症狀。
03
在吳秉聖的進駐計畫書內提及此階段主要在於硬體結構的組裝與軟硬體的連結,包含:結構製圖、零組件採購、硬體安裝製作測試、音箱主結構建制作、零組件打樣與製作、音箱內部支架結構製作、組裝測試、物理聲響效果測試、箱體表面處理、控制電路製作、控制程式測試撰寫、軟硬體程式設計等工作進度。
04
對於此階段吳秉聖預計的工作項目則是:主要在於聲音於空間中的播放測試,並進而回頭調整原先的軟硬體設定、改良,工作項目包含:硬體測試調整、軟硬體溝通測試、軟體調整效能優化、聲音內容測試、控制程式整理撰寫。在熟悉系統運作方式後,開始進行系統之間的比較與分析,透過在同一個聽覺環境的狀態之下,藉由測量聲音的頻率響應、指向範圍、相位等數據,交叉比對系統之間的差異,以更精確的方式來量化聽覺感知經驗。
Author 作者
馮馨曾任2013「混種現場」策劃人,2011-2013「失聲祭」專案經理,2016-2019耿畫廊/TKG+展覽企劃。近年策展「歷史變體」、「2018牛俊強個展」。《台灣當代藝術策展二十年》(2015,典藏藝術家庭出版)共同作者與編輯。
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