2017年9月9日 星期六

《鐵道館》-土產:研發與文創



名古屋有個很具規模的鐵道博物館,裡面展示著從蒸汽火車頭、電車、新幹線子彈列車、台灣高鐵同款的700系列、還有最新的磁浮列車。

實體展示之外,有模型展示,也有高鐵駕駛與磁浮列車的體驗館。


日本的鐵道運輸可以這麼發達,自有工業在背後支持,工業的背後,又有基礎研究與工業應用研發來支撐。接著衍生出擬真模型、Q板玩具、還有科幻版的變形機器人,也就是新幹線列車轉化的機器人Shinkalion。這整個完整的『鏈』或是『網』,才造就現代科技與文創產業的良性循環。








台灣也有鐵道館,重點放在歷史,過去的美麗與哀愁。那些損壞殘破的火車頭或車廂,缺少了工業的支撐,只能用『美工』的方式來補破洞,連色彩都找不到過去的塗料與工法,只能用油漆掩蓋。這樣的火車頭,就是大型的收藏品,在歲月的流逝中腐敗。或者說,少了工業支撐,要維持良好狀態,需要花更大的財力與人力。

接下來的文創,就受制於人。有鐵道公司推出新的火車頭,玩具設計者可以依著原型改造。玩的人,還可以拿著玩具,去搭乘真品,像是拿著新幹線玩具搭乘新幹線。在台灣也可以拿著太魯閣號搭乘太魯閣號。不過,台鐵只能買進火車頭,不會做出火車頭。這是所謂受制於人的意思,人家做什麼車頭,你只能改變塗裝跟命名而已。

這鐵道是當地的土產,可以推陳出新,有新的列車,也有新的玩具。

步行好友




旅行的時候,特別是帶著小孩,就是猛喝咖啡的時候。旅館早餐附的咖啡一杯又一杯,這還不夠,隨時要補充咖啡因。


這回去日本,發現了這個長頸鹿牌咖啡,罐子很特別,像個睡眼惺忪的臉孔。(女兒說,那像是《美女與野獸II》的管風琴)。超市賣75円,便利商店130円。。。。




背巾


左邊這張是〈木柵婦女與嬰孩〉,John Thomson 攝於 1871 年。右邊這張是在德國拍的。


父母為了小孩,買了不少嬰兒配備,像是娃娃推車、安全座椅等,其中很重要的是背巾。背巾的種類超多的,有雙肩型的,嬰兒可以前置或後背,說是可以讓使用者的用力平衡,減少因為單邊用力過度的肩痛或腰痛。媽媽使用過好多款背巾,我則獨好『媽媽餵』出的這款,樣式簡單,頗有古風。有時候我們會在老照片上面看到,只是把打結的地方改成圈環。

對我來說,這款背巾簡單好用,而且特別是給身體較大的爸爸用,剛好可以用肚子挺住小孩。以前只要外出,就會帶這條背巾,這樣可以減輕手腕的負擔,少一點媽媽手。不過,背巾是把原本首要負擔的重量,轉移到背部去而已。

這條陪伴過三個小孩的背巾,已經好一陣子沒用了。我特別洗好、燙平地保存著。原本以為他就這樣退休,化為收藏的記憶。這次去日本,他又再度回到崗位,陪著最小的dodo一起遊玩。小孩睡著時,特別好用。



回台灣後,又把背巾洗好收好。等下一回在重出江湖吧!


2017年9月1日 星期五

孺子可教



前幾天放學時,幫忙把女兒的同學們接到家裡。

其中一位說:我肚子有點餓,想吃一點東西。

我就指著牆上的時鐘說:

『可是一點已經被吃掉了。喔~其實,兩點也飛走了。』


他接著說:『那我吃十二點好了。』

『那拿下來給你啃吧~~』我說。





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所謂『不經一番寒徹骨,哪得梅花撲鼻香』大概就是這個道理吧~~

2017年8月27日 星期日

Circle of Fifths 數字的六角形

從前一篇,知道了這個圈圈是怎麼用+7法則產生的,十二音是怎麼排上去的。接下來,這個圈圈上面的數字(其實是音階)有什麼關聯呢?



奇偶六角形

由0點鐘方向的C出發,與隔一點的D連線,再隔一點連接E,然後是Gb, Eb, Bb,最後又回到C。這可以畫出一個六角形,他們的數字剛好是1-3-5-7-9-11。同樣的方式,由7點鐘方向的Db出發,與隔一點的Eb連線,再隔一點連接F,然後是G, A, B,最後又回到Db,他們的數字剛好是2-4-6-8-10-12。用十二音來看,一個是奇數六角,一個是偶數六角。這是因為用+7法則產生的結果。

我沒有用音樂來聽看看這奇偶六角形,聽起來會是什麼樣子。這裏純粹是看數字的關係。

還有,在圈圈上的對角方向,數字是差6。

立體的Circle of Fifths

接下來是問題的所在,有人把平面的圈圈立體化了。問題是,平面就可以幫助作曲者找調,加#升記號或b降記號,畫成立體可以多看到什麼嗎?



這立體不是正多面體,而是有三角形跟四角形組成。或者說,你用六個四角形,上面三個,下面三個搭起一個立體形狀,把三角形當成空的。或者是把四角形當成空的,用八個三角形來搭起一個立體形狀。我是比較偏向後者,不要管四角形的部分。

於是,你會發現這裡面有八個三角形,分別是頂的CGD、底的DbGbAb、上面的DAE, GEbB, CFBb,還有下面的EBGb, BbEbAb, AFDb。我們把數字標上去,他們分別是1-8-3(CGD), 2-7-9(DbGbAb), 3-10-5(DAE), 8-4-12(GEbB), 1-6-11(CFBb),5-12-7 (EBGb), 11-4-9(BbEbAb), 10-6-2(AFDb)。

藍色字的三角形,『邊長』(就是數字相減)是2-5-7,那這2-5-7是什麼意思呢?我猜~~

2是相鄰的全音。
5:2-2-1,就是12音階的第一段。
7:2-2-2-1,就是12音階的第二段。

聽起來怎麼樣,就要實際演奏看看。



 至於那個不是2-5-7的兩個三角形,從我們這角度看過去,8-4-12(GEbB)和10-6-2(AFDb),就是偶數六角形。其他外圈的六個,就是奇數六角形。

六角形之半音三角 

橫著還可以連出三個六角形,分別是AEBEbBbF、CGBGbDbF、還有DADbAbEbG,改成數字分別就是10-5-12-4-11-6、1-8-12-7-2-6、還有3-10-2-9-4-8,這三個六角形,分別可拆成兩組相鄰的三角形(或說是半音三角形):

10-5-12-4-11-6 : 10-12-11 + 5-4-6

1-8-12-7-2-6:1-12-2 + 8-7-6  (因為是循環,12 = -1)

3-10-2-9-4-8:3-2-4 + 10-9-8

當然,這跟原來幫助作曲、找key、加升降記號的功能都不一樣了。這已經是數字遊戲了。

不過,有樂器的人,還是可以沿著這些三角形、六角形,試著演奏一下,來來回回重複聽看看。

最後兩個問題:

那個中心是什麼?
神有靜止在自己的內在嗎?

既然音階代表的頻率是等比數列,那麼,中心應該是所謂幾何平均數,就是兩端相乘開根號。實際乘看看,並不是。兩端數字相減差六,就是有一端要乘2^(1/12)六次會跑到另一端去。中心,是不是乘以2^(1/12)三次,也就是2^(1/4)呢?好像也不是。

這件事,就請音樂家、數字迷來猜想吧~~





2017年8月26日 星期六

Circle of Fifths 外行人的數學解釋

音樂老師問我,Circle of Fifths的立體圖像,跟上一篇的多面體有關係嗎?

應該是有關的,因為都是重複性出現的結構,具有神靜止在自身之中的形象。

我不知道這Circle of Fifths中文怎麼翻,意思是說,你把十二音階,鋼琴鍵上的黑白鍵都算進去,一輪是十二個。以五來數,可以排出一個圈圈。這可以幫助了解樂曲的大調小調,選了這個調,會有幾個升記號或幾個降記號。原來從Do開始的七音,不用升記號。其他音開始的,加了升(或降)記號後,也可以找到聽起來才和諧的七音。

我找了一些資料後,發現這個Circle of Fifths,用Circle of Sevenths比較不會造成(像我這種沒音樂底子人的)誤解。當然啦!5+7 =12 用五跟七數法不同,道理是相通的。

音階的等比關係

要講Circle of Fifths,就先從音階講起。在人類耳朵的尺度裡,隨著音階頻率的升高(或是弦的變短),我們又可以聽到一樣和諧但是高一點的一組音階。隨著音階頻率的減低,一樣以可以聽到低一點,但是也和諧的另一組音階。高音的Do頻率是低音Do的兩倍,當然高音La的頻率也是低音La的兩倍。如此,將鍵盤上的黑白鍵全部算進去,一組八度音,有十二個鍵盤。先放棄八度音的8,用十二鍵盤的十二階來想,Do的頻率要乘以某個數12次之後,就到達高音Do,頻率變成兩倍。換言之,相鄰兩鍵之間的頻率相比,比值是2的12次根號,或說2^(1/12)。二的十二分之一次方。



 如果用同樣材質,拉同樣的鬆緊度。弦長就跟彈出來的聲音頻率成反比。也就是頻率越高弦越短,頻率越低弦越長。把這些弦由發出的聲音頻率,由低往高排,就會像圖畫的那樣。弦越長聲音越低,最後就超過人耳可聽的範圍,變成不連續的聲音。弦越短聲音越高,最後也超過人耳可聽的範圍。

因為音階之間的頻率,是倍比關係,所以這曲線是像指數上升的曲度。

然後,我們也會發現內在的相似。隨著弦等比變短,聲音越高。接著弦變成一半長,聲音高了八度。重複的結構再度出現,弦繼續等比變短,聲音越高。接著弦再變成一半長,聲音又高了八度。

神靜止在自身之內。

十二音階

再來我們看看這12音階,由Do到高音Do之間,分成12階,每階的聲音頻率,高了前面講的2^(1/12)倍。這就是所謂的『半音』。



如圖I 所示,把黑鍵也算進去,重新編號。這裏黑鍵的符號是要用Db,還是#C,這兩個音是不一樣的,但是為了方便簡化,我全部用b降記號來表示。重新編號之後,1=C, 2=Db, 3=D, 4=Eb, 5=E, 6=F, 7=Gb, 8=G, 9=Ab, 10=A, 11=Bb, 12=B。接著13是高音C,頻率變成兩倍,規則繼續重複,像是碎形一樣。

對我這種音樂外行人來看,有趣的地方是明明是12音,卻挑出其中的七音,變成音階。所以Do到高音Do叫八度,中間有七個間隔。(為什麼不挑6個?)因此,裡面就有全
跟半音混雜,而且由開始到結尾,要以2-2-1-2-2-2-1的間距出現,如圖II。這樣聽起來才好聽(才習慣)。用全半音的順序來看,也就是全-全-半-全-全-半,如此重複下去。




如圖II,C-D中間是2,鍵盤上差兩格,全音;D-E中間是2,鍵盤上差兩格,全音;E-F中間是1,鍵盤上差一格,半音;E-F中間是2,鍵盤上差兩格,全音;F-G中間是2,鍵盤上差兩格,全音;G-A中間是2,鍵盤上差兩格,全音;A-B中間是2,鍵盤上差兩格,全音;A-高音C中間是1,鍵盤上差一格,半音。(好像七言絕句的平仄一樣。)

這個2-2-1-2-2-2-1的間距很重要,這關係到『好聽』『順耳』。這跟移調、降key有關係。(至於為什麼這樣好聽?這似乎是神經學或是耳朵構造的謎題。)

卡拉OK以C起頭,後來唱到A就唱不上去,只好降Key以求全。就降到低音的F起頭好了,以F起頭,要保持2-2-1-2-2-2-1的間距,接下來是哪個音呢?這就是Circle of Fifths的功能之一。

Circle of Fifths

我們由1號C算起,連半音也算進去,算7個,接下來會遇到8號G,然後再加7,變成15,超過12,要減掉12,就變成3號D。按照這個原則『加7』『超過12減12』。就會像圖III那樣,產生C-G-D-A-E-B-Gb-Dv-Ab-Eb-Bb-F,然後又回到C。


既然又回到C,我們可以把這12音,像是時鐘那樣,畫成一個圓形,如圖IV。這就是Circle of Fifths。我認為用Circle of Sevenths比較容易理解,因為是加7原則產生的。也有人把這個圓,畫成螺旋Spiral,因為它會隨著旋轉而音階越來越高(或越低),邊旋轉邊上升,這就是螺旋了。



這圖形的功能,可以從0點鐘的C開始,如果你找的一組七音階是以C為首,(聽說是叫C大調),那麼你就不用任何#升記號或b降記號,也就是0個。如圖V,如果你由位於3點鐘方向的A起首(應該是A大調吧?),那麼你需要用到3個#升記號,也就是說,要遵守前面講的2-2-1-2-2-2-1的間距,你要彈到3個黑鍵。





 圖IV的Circle of Fifths 可以幫助你知道要用到幾個#升記號或b降記號,看你是用什麼調,也就是以第幾點鐘方向的音起首。(不過,我就不知道只為了這個功能去畫個圈圈的必要性與方便性了。)

下一篇我會繼續講這個圈圈上面數字的關聯,還有立體化之後的意義。


神靜止在祂的自身之內

神靜止在祂的自身之內

看到《入門》書上寫古代埃及祭司,在傳授神的道理時,用了平面與多面體的具體模型,來解釋造物者的真理——『神靜止在祂的自身之內』。我們是造物者所造之物,造物者最後靜止在受造物之內-也就是我們。因此,神不在外面,人只能往內尋找內在神性。

埃及祭司在傳授知識的時候,用幾何圖形比喻。他先用平面的正三角形,正三角形代表神,也就是造物者。在三角形的內部,還可以畫出一個三角形。如此下去,無窮無盡,最後,代表神的三角形,在三角形的最裡面,造物者可以向外創造,也可以向內。這就是『神靜止在祂自身之內』。




如果用立體圖形來比喻,如同這影片那樣,五角形組成的正十二面體,內含四角形組成的六面體,接著是三角形組成的四面體、三角形組成的八面體,然後是三角形組成的二十面體。而這正二十面體,剛好有十二個頂點。接著,如果你用最後那個二十面體的十二個頂點為中心,各畫一個面,又會出現最開始的十二面體。然後就是12, 6, 4, 8, 20 一直循環下去。多面體內部還可以切出另一個多面體,然後又可以切出另一個多面體,照這原則下去,最後又可以切出最開始的那個多面體,如此循環下去。

這就是『神靜止在他自身之內』。我們的內部,其實跟外部的道理是一樣的。最後,神又回到中心。





大祭司用這些對稱多面體的你中有我、我中有你的圖像,來比喻『造物者創造之後,停留在自己的中心』。

其實,這就是碎形(fractal)的概念之一,你仔細看,放大之後,跟原來是一樣的。縮小之後,也跟內部構造一樣。這概念就是,在人類尺度範圍內,物質遵守同樣的物理定律。

這也是全息律的觀點,我們是小宇宙,跟日月星辰的大宇宙息息相關。中醫對身體也有這樣的觀點,耳穴、足底按摩,都是用身體部份的耳朵、腳底的小宇宙,反映全身這個大宇宙。全身這個大宇宙的健康狀況,會表現在小宇宙的耳朵跟腳(或其他部分)。治療也可以逆向操作,由小宇宙治療起,保持大宇宙的健康。

這就不就像前面所說的層層結構嗎?


宇宙或許不像克卜勒他們那時代認為的,是由多面體晶體層層包裹組成的。但是這個『向外等於向內』的觀念是相通的。Steiner也這樣講,要了解宇宙的真理,要向內部尋找。要了解內部的真理,可以向外觀察。

如果要從科學的觀點來看,就是說在人類的尺度上,規範這世界的物理定律是一樣的。你會在日月星辰上發現跟地球上相通的道理。月亮繞地球的原理,跟蘋果掉下來的原理是一樣的。小小葉子邊緣,跟整個樹葉成長的模式是相通的。這是碎形在講的,你拿放大鏡一看,還會發現小結構跟大結構是類似的。因為他們在這尺度下,遵循同樣的物理定律。