중국 고전 정원의 소리 풍경의 주요 음향 특성에 대한 연구

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 12642(2023) 이 기사 인용

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소리 풍경은 중국 고전 정원의 디자인과 건축에 중요한 역할을 해왔습니다. 중국 고전시에서는 새소리와 같은 생체음, 바람과 같은 지리음이 선호되는 음원이다. 이러한 주요 음원은 학자들에 의해 광범위하게 분류되고 요약되었으나, 선호하는 음원의 물리적 특성과 선호도 매트릭스를 분석하는 연구는 거의 이루어지지 않았다. 더욱이, 중국 고전 정원에서 인식되는 소리의 크기는 음향 주파수보다 학자들로부터 더 많은 관심을 받았습니다. 본 연구에서는 중국 고전시에 대한 광범위한 문헌 연구를 바탕으로 중국 고전 정원에 가장 일반적으로 존재하는 12개의 음원을 선택하고 BBC의 음향 효과 라이브러리에서 각각의 오디오 샘플을 획득했습니다. 스펙트로그램 분석, 피치 검출 알고리즘, LSTM 오디오 분류 방법을 통해 음원을 피치 변화가 있는 개별 음원과 화이트 노이즈 또는 핑크 노이즈의 스펙트럼 특성을 갖는 연속 음원으로 분류했습니다. 두 가지 유형의 음원에 대한 선호도에 대한 추론을 신체적, 정신적 치유의 관점에서 논의했으며, 이는 도시 녹지 공간 계획에 있어 관련 시사점에 대한 관점을 제공하는 데 도움이 되는 것을 목표로 합니다.

"사운드스케이프(soundscape)"라는 용어는 Murray Schafer가 1997년에 출판한 그의 저서 "The Tuning of the World"에서 처음으로 만들어졌습니다1,2. 2014년 국제표준화기구(International Organization for Standardization)는 소리 풍경(soundscape)의 정의를 체계적으로 정교화했습니다. 즉, "개인이 상황에 따라 인지하거나 경험하거나 이해하는 음향 환경"3입니다. 또한 소리풍경의 구성 요소를 소리 요소, 환경 요소, 오디오 수신기로 정의했습니다. 소리의 물리적 특성에는 크기, 음높이, 음색이 포함됩니다. 소리풍경 생태학 분야에서 소리는 생물음향, 지리음향, 인류음음의 세 가지 유형으로 분류됩니다4,5.

중국 고전 정원은 세심한 정원 디자인을 통해 중국 문화의 심오한 형이상학적 아름다움을 반영하며 세계 문화유산의 중요한 구성 요소입니다. 고전 중국 정원의 창조는 소리의 풍경이 중요한 역할을 하는 감각 풍경을 통해 다중 감각적 경험을 만드는 데 중점을 두고 있습니다6. 초기 연구에 따르면 중국 고전 정원에서 유사한 소리 풍경과 음원을 채택하는 데 있어 놀라운 일관성이 있음이 밝혀졌습니다7. 그러나 이러한 연구의 대부분은 이러한 음원의 물리적 특성과 선호도 매트릭스의 추론을 더 이상 분석하지 않고 요약 및 분류만 제공했습니다.

소리의 물리적 특성에는 주파수, 음색, 지속 시간도 포함된다는 사실에도 불구하고 대부분의 소리 풍경 연구는 음량에 중점을 둡니다. 학자들은 일단 소리의 크기가 사람들의 편안한 영역 내에 유지되면 소리 풍경에 대한 평가는 주로 음원 유형과 개인의 주관적 선호도에 따라 달라지며, 소리 주파수, 음색 및 기타 물리적 특성이 선호도에 미치는 영향은 무시한다고 지적했습니다8,9 . 인간의 소리 인식에 대한 주파수 속성의 엄청난 영향과 신체적, 정신적 웰빙에 대한 치료 효과에 대한 인식이 높아지고 있음에도 불구하고10 이 영역에 대한 관련 연구는 상대적으로 드물게 남아 있습니다. 많은 학자들은 소리 풍경을 평가하기 위해 사회학, 심리학, 생리학의 이론 및 방법과 결합된 소리 풍경 데이터를 사용합니다. 한편 Hunte와 Jo 등은 물소리, 바람소리, 새소리, 기타 자연의 소리가 인간에게 치유 효과가 있다고 결론을 내렸지만, 이러한 소리풍경의 치유 메커니즘을 깊이 탐구하지는 않았다. 반면 Casc는 종 다양성을 측정하기 위해 소리의 주파수 특성을 사용하는 표준을 자세히 표준화하고 종 다양성 연구에서 소리 주파수의 역할을 논의합니다. 본 연구는 중국 고전 정원에서 가장 많이 녹음된 12개의 소리 풍경을 연구 대상으로 삼아 주파수 특성을 분석하고 치유 메커니즘을 논의하며 소리 풍경 치유 메커니즘 연구를 위한 주파수 관점을 제공합니다. 식별된 사운드스케이프에 대한 오디오 데이터는 BBC Sound Effects 웹사이트에서 제공되므로 소리 크기의 물리적 변수의 영향을 완화하면서 주파수 차원에만 초점을 맞춘 음향 분석이 가능합니다. Bai 등은 소리 스펙트로그램을 분석하여 소리 지속 시간을 기준으로 소리를 이산형과 연속형의 두 가지 유형으로 나누었습니다. 분리된 소리는 음악적 멜로디와 연관되는 경향이 있습니다. 멜로디는 두 개 이상의 음으로 구성되며 피치가 15인 개별 보컬 이벤트입니다. 반면에 연속적인 소리는 푸리에 변환과 같은 방법을 통해 스펙트로그램을 형성합니다16. 스펙트로그램은 유색 잡음과 백색 잡음을 구별하는 기초입니다17. 모든 소음이 인체 건강에 해로운 것은 아닙니다. 핑크 노이즈와 화이트 노이즈는 외부 환경의 방해되는 소리를 가려서 뇌 활동의 활성화를 억제함으로써 진정 효과를 제공할 수 있습니다. 이는 뇌파(EEG) 기록의 복잡성이 감소한 것에서 분명하게 드러납니다18.