勇闖新世界︰ W!o《卡夫卡村》變形祭︰品味科學‧教具教材‧【專題】 PD‧箱子世界‧合成

『合成』是個一般性概念, WiKi 百科詞條這麼說︰

Synthesis
In general, the noun synthesis (from the ancient Greek σύνθεσις, σύν “with” and θέσις “placing”) refers to a combination of two or more entities that together form something new; alternately, it refers to the creating of something by artificial means. The corresponding verb, to synthesize (or synthesise), means to make or form a synthesis.

 

如果將之從廣義上講,東方的

七巧板

七巧板是一種智力遊戲,顧名思義,七巧板是由七塊板組成的。由於等積變換,所以這七塊板可拼成許多圖形(千種以上),例如:

如果配合兩副或以上的七巧板,甚至可以做出一幅畫。

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也可以稱之為『圖像』的『合成器』 Synthesizer 了。若是問所合成的圖案『像』或『不像』

220px-Tangram-man.svg    跑步的人??

 

大概只能訴諸『感官經驗』的吧!

所以要是說一個『聲音合成器』

Synthesizer

A sound synthesizer (usually abbreviated as “synthesizer” or “synth“, also spelled “synthesiser“) is an electronic musical instrument that generates electric signals converted to sound through loudspeakers or headphones. Synthesizers may either imitate other instruments or generate new timbres. They are often played with a keyboard, but they can be controlled via a variety of other input devices, including music sequencers, instrument controllers, fingerboards, guitar synthesizers, wind controllers, and electronic drums. Synthesizers without built-in controllers are often called sound modules, and are controlled via MIDI or CV/Gate.

Synthesizers use various methods to generate signal. Among the most popular waveform synthesis techniques are subtractive synthesis, additive synthesis, wavetable synthesis, frequency modulation synthesis, phase distortion synthesis, physical modeling synthesis and sample-based synthesis. Other less common synthesis types (see #Types of synthesis) include subharmonic synthesis, a form of additive synthesis via subharmonics (used by mixture trautonium), and granular synthesis, sample-based synthesis based on grains of sound, generally resulting in soundscapes or clouds.

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是否可以產生『動人』的聲效?那也只能求之於人類感覺之本質的了。要是再引而申之︰

假使對『大自然』的『認識』就像是『知識之拼圖』,作為一個科學的『觀察者』,通常需要『考察』那些『已知的碎片』能不能夠『融匯』成為那一整張『全景圖』,往往還得『研判』以為『拼起的圖象』它會不會『引發』彼此之間『不同調』的『矛盾』。終究『科學』以『實驗觀察』之『現象事實』為『依據』,從所得之『量測數據』建立『假說』,提出『理論』來『解釋』自然萬象。要是『輕忽』了這個『本末』,可能會將『物理方程式』只當成了『數學系統』來『研究』,『忘卻』了『物理量』本是為著『描述自然』而『』的,如果說『宇宙』中根本『沒有』那種量,它又怎麼能有『物理意義』的呢?比方講,從日常生活的『經驗』裡,我們『知道』拋一個『』,它總是會『停下來』的。於是在『力學』中有所謂的『摩擦力』用以『說明』它的『原因』。然而不同的『形狀』、相異的『接觸面』以及物體『速度大小』種種『因素』都可能影響這個『摩擦力』的大小。假使從『物理近似』的觀點來看,假設那個『摩擦力大小』正比於『速度大小』,方向與『運動方向』相反,『數學上』表示為 f_r = - \alpha \cdot v, \ \alpha > 0。這個『函數』符合物理上『摩擦力』的『想法』︰

一、 v = 0 \Longrightarrow f_r = 0

二、 v > 0, \Longrightarrow f_r < 0

三、 v < 0, \Longrightarrow f_r > 0

,於是我們會想 f_r = - \beta \cdot v^2, \ \beta > 0 這個『形式』的『摩擦力』應該『不合理』的了。為什麼呢?因為當 v < 0 時  f_r < 0,那個『摩擦力』總『不可能』產生『加速』的吧!然而當我們將物理的『運動方程式』用『數學』來表達時,它就是一個『數學方程式』了,如果只就它的『數學求解』而言,那麼它的『數學近似』應該是『合理的』吧!這樣我們當考慮『摩擦力』的『修正項』時,假設它是 \pm \beta \cdot v^2 這在物理上『合理的』嗎?簡單分析一下 f_r = - \alpha \cdot v \pm \beta \cdot v^2, \ \alpha  , \beta > 0,當 f_r = 0 時,它有兩個『v = 0, v = \pm \frac{\alpha}{\beta},它雖然不可能在速度之『全域』上『符合』物理上對『摩擦力』的想法,不過某個速度的『範圍』內,它的確是『符合』的啊!如此到底就『物理近似』的『意義』來講,這個『範圍限定』是『』還是『不可』的呢?如果審思『物理量』的『』 ⊕ 應該如何『計算』,是由『自然律』得來的,因此它在『意義』上就與『數學的加』 + 有一定的『不同』。也可以說『數學近似』的『過程結果』,一般還是需要『合理的』物理之『解釋』。要是說因為 f_r = - \alpha \cdot v - \beta \cdot v^2 - \gamma \cdot v^3 可以在速度的『全域』上『符合』物理上對『摩擦力』的想法,所以在物理上它就比 f_r = - \alpha \cdot v, \ \alpha > 0 是更好的『近似描述』,豈不怪哉!!

─── 引自《【Sonic π】電聲學之電路學《四》之《 !!!! 》上

 

恐將會引起『大哉辯』的耶!!??