Investigación sobre características acústicas clave de los paisajes sonoros de los jardines clásicos chinos.

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 12642 (2023) Citar este artículo

Detalles de métricas

Los paisajes sonoros han jugado un papel importante en el diseño y construcción de los jardines chinos clásicos. En la poesía clásica china, las fuentes sonoras preferibles son biofonías como el canto de los pájaros y geofonías como el viento. Aunque los académicos han categorizado y resumido ampliamente estas principales fuentes de sonido, se han realizado pocas investigaciones para analizar las características físicas y la matriz de preferencias de estas fuentes de sonido preferidas. Además, la intensidad del sonido percibida en los jardines chinos clásicos ha recibido más atención por parte de los estudiosos que la frecuencia acústica. En este estudio, seleccionamos 12 fuentes de sonido que suelen estar presentes en los jardines clásicos chinos basándose en una extensa investigación bibliográfica sobre la poesía clásica china, y adquirimos las respectivas muestras de audio de la biblioteca de efectos de sonido de la BBC. Mediante análisis de espectrograma, algoritmo de detección de tono y métodos de clasificación de audio LSTM, las fuentes de sonido se clasificaron en fuentes de sonido discretas con variación de tono y fuentes de sonido continuas con características espectrales de ruido blanco o ruido rosa. Luego se discutió el razonamiento detrás de la preferencia por estos dos tipos de fuentes de sonido desde perspectivas de curación física y mental, cuyo objetivo es ayudar a proporcionar perspectivas sobre las implicaciones asociadas en la planificación de espacios verdes urbanos.

El término "paisaje sonoro" fue acuñado por primera vez por Murray Schafer en su libro "La sintonía del mundo" publicado en 19971,2. En 2014, la Organización Internacional de Normalización elaboró ​​sistemáticamente la definición de paisaje sonoro: "entorno acústico percibido o experimentado y/o comprendido por una persona o personas, en contexto"3. También definió los elementos constitutivos del paisaje sonoro como elementos sonoros, elementos ambientales y receptores de audio. Las características físicas del sonido incluyen el volumen, el tono y el timbre. En la disciplina de la ecología del paisaje sonoro, el sonido se clasifica en tres tipos distintos: biofonías, geofonías y antrofonías4,5.

Los jardines chinos clásicos reflejan la profunda belleza metafísica de la cultura china en un escrupuloso diseño de jardines y son un componente importante del patrimonio cultural mundial. La creación de jardines chinos clásicos pone un fuerte énfasis en crear una experiencia multisensorial a través del paisaje sensorial, en el que el paisaje sonoro juega un papel fundamental6. Los primeros estudios han revelado una notable coherencia en la adopción de paisajes sonoros y fuentes de sonido similares en los jardines chinos clásicos7. Sin embargo, la mayoría de estos estudios proporcionaron sólo un resumen y una categorización, sin analizar más a fondo las características físicas de estas fuentes sonoras y el razonamiento detrás de la matriz de preferencias.

La mayor parte de la investigación sobre paisajes sonoros se centra en el volumen, a pesar de que las características físicas del sonido también incluyen la frecuencia, el timbre y la duración. Los académicos han señalado que una vez que el volumen del sonido permanece dentro de la zona de confort de las personas, la evaluación del paisaje sonoro dependerá principalmente del tipo de fuente de sonido y de la preferencia subjetiva personal, ignorando la influencia de la frecuencia del sonido, el timbre y otras propiedades físicas en la preferencia8,9 . A pesar del profundo impacto de los atributos de frecuencia en la percepción humana del sonido y el creciente reconocimiento de sus efectos terapéuticos en el bienestar físico y mental10, la investigación relevante en este campo sigue siendo relativamente escasa. Muchos académicos utilizan datos del paisaje sonoro, combinados con teorías y métodos de sociología, psicología o fisiología para evaluar el paisaje sonoro. Por un lado, como Hunte y Jo, etc. concluyeron que el sonido del agua, el viento, los pájaros y otros sonidos naturales tienen efectos curativos en los seres humanos, pero no exploraron en profundidad el mecanismo curativo de estos paisajes sonoros; Por otro lado11,12, Casc detalla la estandarización del uso de las características de frecuencia del sonido para medir la diversidad de especies, y analiza el papel de la frecuencia del sonido en el estudio de la diversidad de especies13. Este estudio toma como objeto de investigación los 12 paisajes sonoros más grabados en jardines clásicos chinos, analiza sus características de frecuencia, analiza su mecanismo de curación y proporciona una perspectiva de frecuencia para el estudio del mecanismo de curación del paisaje sonoro. Los datos de audio para estos paisajes sonoros identificados provienen del sitio web BBC Sound Effects, lo que permite un análisis acústico que se centra únicamente en la dimensión de la frecuencia, al tiempo que mitiga la influencia de la variable física del volumen. Al analizar espectrogramas de sonido, Bai et al.14 dividieron el sonido en dos tipos según su duración: discreto y continuo. Los sonidos discretos tienden a asociarse con melodías musicales; una melodía se compone de dos o más tonos, que son eventos vocales discretos con tono15. El sonido continuo, por otro lado, forma un espectrograma mediante métodos como la transformada de Fourier16. El espectrograma es la base para distinguir entre ruido coloreado y ruido blanco17. No todos los ruidos son perjudiciales para la salud humana. El ruido rosa y el ruido blanco pueden proporcionar una cualidad relajante, al enmascarar sonidos perturbadores del entorno externo para inhibir la activación de la actividad cerebral, lo cual es evidente por la complejidad reducida de los registros de electroencefalograma (EEG)18.

La antigua cultura china concedía gran importancia a la percepción del sonido. En los modismos chinos antiguos, cuando las palabras "oído" y "ojo" se mencionan juntas en un modismo, la palabra "oído" siempre se coloca antes de la palabra "ojo"; el sonido es lo primero y luego la forma. Los paisajes sonoros también se han registrado en varios textos antiguos. Wu et al.6 han realizado una extensa revisión de la literatura sobre el paisaje sonoro presente en el "Libro de los Cantares" (también conocido como "Shijing"), y encontraron que 86 de los 305 poemas del "Libro de los Cantares" involucran paisajes sonoros.

En los jardines chinos clásicos, la creación y elaboración de paisajes sonoros es una forma de arte meticulosa y significativa con una larga historia. Tang et al.19 han realizado una extensa revisión de la literatura sobre el paisaje sonoro presente en "Yuanye", la primera monografía completa sobre arte de jardines en China. Encontraron 21 descripciones de paisajes sonoros, siendo las biofonías (por ejemplo, cantos de pájaros) las más comúnmente registradas, seguidas de geofonías (por ejemplo, sonidos de agua y viento) y, por último, antrofonías (por ejemplo, cantos y actuaciones musicales). Xie y Ge7 también realizaron una revisión de la literatura sobre las importantes obras contemporáneas de los jardines chinos clásicos y encontraron una clasificación similar de los paisajes sonoros según su frecuencia de aparición20,21,22,23,24,25.

Aunque los antiguos no adquirieron sistemáticamente teoría y tecnología acústicas relevantes, su comprensión y experiencias han quedado demostradas en el dominio de los paisajes sonoros en la creación del paisaje de jardines20,23. Hay muchos paisajes sonoros conocidos en los jardines chinos clásicos existentes. En el Jardín del Administrador Humilde, el "Pabellón del Viento de Pino" (Songfengting) tiene una pancarta horizontal con la frase "Escuche el viento de pino", que es un extracto del poema "Amo el viento de pino, y el patio está plantado con pinos. Cada vez que escucho el sonido, me alegro." Fig. 1a El "Pabellón de la Lluvia" (Tingyuxuan) tiene un estanque lleno de flores de loto en el frente y árboles de Musa y bambú plantados al costado. Cuando las gotas de lluvia caen sobre estas diferentes plantas, producen respuestas en los oyentes; a menudo, estas respuestas serán muy individuales (es decir, diferirán entre personas) (Fig. 1b yc). Chengde Mountain Resort tiene un edificio dedicado a escuchar el viento que sopla a través de un antiguo bosque de pinos (Fig. 1d). Los "Orioles cantando en el sauce" (Liulangwenying) es un parque frente al lago ubicado en la orilla sureste del Lago del Oeste, famoso por los cantos de los pájaros de los oropéndolas (Fig. 1e). El "Octave Stream" (Bayinjian) en el Jardín Jichang demuestra un hábil trabajo en piedra, creando un ambiente cerrado que aísla el ruido del mundo exterior y amplifica el sonido del agua de manantial (Fig. 1f). La investigación del paisaje sonoro se centra en dos aspectos principales: el objetivo evaluación de las características físicas del sonido, y evaluación subjetiva de la percepción del sonido. Sin embargo, la mayoría de las investigaciones sobre la percepción del paisaje sonoro se centraron principalmente en el volumen percibido, a pesar de que la frecuencia y el timbre son componentes igualmente importantes de las características físicas del sonido26. En este artículo, llevamos a cabo una extensa revisión sistemática de la literatura sobre investigaciones relacionadas con paisajes sonoros y seleccionamos 12 fuentes de sonido que están más típicamente presentes en los jardines clásicos chinos. Luego recopilamos las respectivas muestras de audio de la biblioteca de efectos de sonido de la BBC para clasificar estas 12 muestras de audio en sonidos discretos y continuos según análisis de espectrograma. Su distribución de frecuencia se analizó más a fondo mediante el algoritmo de estimación de tono y el método de evaluación del tipo de ruido de la red neuronal LSTM basado en las teorías de clasificación de tonos musicales, melodías y ruidos de colores. Según los resultados, las características de distribución de frecuencia de los sonidos discretos indican un cambio de tono, mientras que los sonidos continuos muestran ruido blanco o ruido rosa. En este artículo se discutirá el mecanismo de preferencia por estas fuentes de sonido desde la perspectiva de los beneficios curativos y para la salud. Este estudio presenta un enfoque novedoso al explicar los atributos físicos y los mecanismos de preferencia de los paisajes sonoros en jardines clásicos desde la perspectiva de la frecuencia del sonido. La innovación de este estudio se puede observar en dos aspectos.

Fotografías del sitio de jardines chinos clásicos existentes con distintos paisajes sonoros. Las imágenes insertadas muestran paisajes sonoros representativos de los 6 en jardines chinos clásicos existentes. De izquierda a derecha: (a) Tingyuxuan; b) Songfengting; c) Liutingge; d) Wanhesongfengdian; e) Liulangwenying; (f) Bayinjian.

En primer lugar, la innovación metodológica: la utilización de redes neuronales LSTM y principios de la teoría musical para analizar datos de audio condujo al descubrimiento de características basadas en frecuencia que son preferidas por los individuos. En concreto, se encontró que la distribución de frecuencia de fuentes sonoras continuas se ajusta a los patrones de distribución del ruido blanco y el ruido rosa. Este enfoque proporciona una metodología única para comprender e interpretar las características de frecuencia de los sonidos preferidos, es decir, los sonidos discretos exhiben dos o más variaciones de tono. En segundo lugar, una innovación teórica: el estudio ofrece una explicación desde una perspectiva terapéutica de por qué las personas se sienten atraídas por sonidos con estas características de frecuencia. Al resaltar los posibles efectos curativos de estos sonidos, la investigación contribuye a la mejora de los espacios verdes urbanos y a la mejora del bienestar físico y mental de los residentes. El estudio proporciona una perspectiva basada en la frecuencia y sirve como una referencia valiosa para la mejora de los entornos acústicos en los espacios verdes urbanos y la promoción de la salud general de los residentes.

En un estudio realizado por Xie y Ge7, se examinaron cuidadosamente los paisajes sonoros de seis importantes libros históricos contemporáneos sobre jardines tradicionales chinos: Historia de los jardines clásicos chinos27, Historia de los jardines chinos antiguos28,29, Arte del jardín Lingnan30 e Historia y cultura de los jardines conmemorativos de Xishu31. Bashu Garden Art32 y Xishu Garden33. Los tipos de fuentes sonoras se clasificaron en 50 no biofonías y 12 biofonías. La clasificación detallada se puede encontrar en el Archivo Suplementario 1. En este estudio, basándose en los resultados de la compilación de Xie y considerando tanto los paisajes sonoros existentes encontrados en jardines como los paisajes sonoros registrados en la poesía china antigua, hemos seleccionado 12 de los más comunes y representativos. tipos de paisajes sonoros como foco de nuestra investigación. Son: (1) lluvia en un bosque de bambú, (2) lluvia en los árboles de Musa, (3) lluvia en una hoja de loto, (4) viento que sopla a través de un bosque de pinos, (5) viento que sopla a través de un bosque de bambú, ( 6) pequeño arroyo, (7) cascada, (8) manantial, (9) canto del cuco común, (10) canto del cuco indio, (11) canto de la grulla de corona roja y (12) canto del oropéndola. Los 12 tipos de sonido seleccionados en este artículo se clasificaron según la ecología del paisaje sonoro como se muestra en la Tabla 1.

Los datos de audio para las 12 categorías de paisajes sonoros identificadas en este estudio se obtuvieron exclusivamente de BBC Sound Effects, reconocido como un sitio web autorizado de archivos de sonido. No se utilizó la grabación de campo dentro de los jardines clásicos para adquirir los datos de audio por dos razones principales. En primer lugar, las ondas sonoras generadas por el mismo objeto vibrante en diferentes lugares se propagan a través del aire, lo que da como resultado variaciones en el volumen dentro de los datos de sonido grabados, mientras que la frecuencia fundamental permanece constante. En segundo lugar, diferentes ubicaciones a menudo introducen distintos ruidos de interferencia, lo que requiere un procesamiento meticuloso, incluida la separación de pistas y la reducción de ruido, para eliminar dichas perturbaciones y permitir un análisis de frecuencia preciso. Lidiar con los ruidos de interferencia capturados durante las grabaciones in situ plantea desafíos aún mayores. Para abordar los ruidos de interferencia, se emplearon los siguientes métodos para el procesamiento de datos de audio. En primer lugar, para eliminar las interferencias de sonido incidentales que ocurren dentro de intervalos de tiempo específicos, se utilizó el software Matlab 2021 para extraer automáticamente clips de sonido de los materiales de audio. Estos clips, cada uno de los cuales dura 1 minuto, se extrajeron a intervalos de 10 minutos, lo que resultó en un total de 34 minutos de datos de audio meticulosamente seleccionados. En segundo lugar, para garantizar la calidad de los sonidos objetivo eliminando cualquier elemento que interfiera, se empleó el software Cubase 8 para una reducción integral del ruido dentro de los archivos de sonido. Por último, se utilizó el software Adobe Audition para fusionar las pistas de audio procesadas, facilitando un análisis simplificado de las características de frecuencia del sonido en etapas posteriores. Los datos de sonido procesados ​​resultantes adquiridos a través de estos procedimientos se consideran adecuados para su utilización dentro del alcance de este estudio de investigación.

El espectrógrafo de sonido produce un registro visual en forma de espectrograma, que describe la distribución de energía en frecuencia y tiempo34. La energía del sonido se visualiza mediante la intensidad del color que representa ese sonido, por lo que los sonidos más fuertes y con más energía tienden a tener colores más brillantes e intensos35. Un evento de emisión se define como la duración entre la aparición y el final de una señal acústica. En la Fig. 2 se muestra un ejemplo de un espectrograma de sonido y el diagrama en el dominio del tiempo de un evento de emisión.

Espectrograma de sonido y diagrama en el dominio del tiempo del evento de emisión. Imágenes insertadas con sonidos discretos a la izquierda y sonidos continuos a la derecha. a) El cuco común; b) cucú indio; c) Grulla de corona roja; (d) oropéndola; (e) Cascadas; f) resortes; g) pequeños arroyos; h) El viento que sopla en el bosque de bambú; (i) Viento que sopla a través del bosque de pinos; (j) Sonidos de lluvia sobre las hojas de Musa; k) Sonidos de la lluvia en el bosque de bambú; (l) Sonidos de lluvia sobre las hojas de loto.

El método de estimación del tono se puede dividir en estimación del tono de un solo tono y estimación del tono de varios tonos. Las muestras de sonido seleccionadas en este estudio son todas estimaciones de tono de un solo tono. Importe la muestra de audio procesada al software Cubase 8, use el complemento VariAudio, encuadre el área con la energía más concentrada según la visualización de resultados y compare el área encuadrada con la escala de tono correcta para obtener el tono del sonido del área con la energía sonora más concentrada.

La señal de ruido es una señal de serie temporal relativamente compleja con varios tipos. Es difícil clasificar el ruido mediante análisis de espectro, ya que la precisión depende demasiado de la experiencia humana.

La clasificación del ruido se logra convirtiendo el ruido en una serie de datos y luego realizando una clasificación digital de secuencia larga para obtener el tipo de ruido. Este artículo utiliza el método de clasificación de ruido basado en memoria a corto plazo (LSTM), construye una red neuronal LSTM para la clasificación de ruido basada en MATLAB, optimiza la estructura de la red neuronal y genera varios datos de señales de ruido diferentes a través de métodos de simulación. Entre ellas, el 70% de las secuencias de ruido se utilizan como conjunto de entrenamiento de la red neuronal y el 30% se utiliza como conjunto de prueba para entrenar la red neuronal. Finalmente, la precisión de la red neuronal LSTM se verifica y analiza utilizando los tipos de datos de ruido reales conocidos y, finalmente, se realiza la identificación inteligente de los tipos de señales de ruido basada en la red neuronal LSTM. El código utilizado en este estudio se puede encontrar en https://github.com/17872999/Scientific-Reports/blob/main/Sound%20classification.

Como se muestra en la Tabla 2, las 12 muestras de fuentes de sonido se pueden dividir en dos tipos: discretas y continuas. Cuatro grabaciones de audio se clasificaron como sonidos discretos y ocho como sonidos continuos.

Al utilizar la herramienta de marcador de análisis de frecuencia en el software Adobe Audition CC 2019 para realizar un análisis de frecuencia espectral en las cuatro fuentes de sonido discretas, encontramos que la vocalización única del cuco indio, la grulla de corona roja, el cuco común y el oropéndola tienen dos o más tonos. cambios (Tabla 3). El orden de los cambios de tono en el canto del pájaro cuco indio es #f3-♮f3-♮f3-d3, f3-e3-e3-#c3 (Fig. 3a); en el canto de la grulla de corona roja: be3 ↘ bg2 (Fig. 3b); en el canto del pájaro cuco común: #f2-#d2 (Fig. 3c); y en el canto del pájaro oropéndola: #g4- f4- #g4; e4- #c4- #d4- e4- #c4- #d4 (Fig. 3d).

Resultados de la estimación del tono para cada muestra de sonido discreta. (a) Cambios de tono en el canto del pájaro cuco indio; (b) cambios de tono en la llamada de corona roja; (c) cambios de tono en el canto del pájaro cuco común; (d) cambios de tono en el canto del pájaro oropéndola.

Los ruidos de colores comunes incluyen ruido rosa, ruido blanco, ruido rojo, ruido naranja, ruido azul, ruido violeta, ruido gris, ruido marrón y ruido negro. La función de densidad espectral de potencia de estos ruidos es 1/f X, donde X es una medida de qué tan rápido se disipa la energía con la frecuencia. El “color” del ruido se determina en función de la densidad espectral de potencia36,37,38. Todas las fuentes de sonido continuo analizadas en este estudio pertenecen al ruido blanco y al ruido rosa. Para el ruido blanco, su influencia relativa por unidad de frecuencia es 1 (es decir, x = 1), por lo que la distribución de la potencia del componente de frecuencia del ruido blanco en el rango audible (0–20 kHz) es uniforme. El oído humano es más sensible a los sonidos de alta frecuencia y el ruido blanco suena como un crujido. La distribución de energía del ruido blanco es uniforme y la densidad espectral de potencia no tiene relación con la frecuencia39,40,41. Hay dos fuentes de ruido blanco en las ocho muestras de sonido continuo seleccionadas en este estudio, a saber, el sonido de pequeños arroyos y el sonido del viento que sopla a través del bosque de pinos. El ruido rosa se diferencia del ruido blanco en que la potencia de su componente de frecuencia se concentra principalmente en las bandas de frecuencia media y baja, por lo que a menudo se considera un ruido "agradable"14,42. La energía decae gradualmente a medida que aumenta la frecuencia, generalmente 3 dB por aumento de 1 oct, lo que significa que la distribución de energía de la octava es uniformemente igual43. Las ocho muestras de sonido se clasificaron como ruido rosa y ruido blanco en la Tabla 4.

Tipos de muestras de sonido basadas en frecuencia: Según nuestros resultados, las muestras de audio estudiadas se pueden dividir en dos tipos de sonido: sonido discreto con variación de tono y sonido continuo con características de distribución de frecuencia de ruido blanco o ruido rosa.

Como elemento primario de la composición musical, la melodía se define como una sucesión de tonos rítmicos. Los sonidos musicales poseen tres características fundamentales: volumen, tono y timbre. Por tanto, una composición sonora debe abarcar estos tres elementos. En primer lugar, debería generar un sonido audible. En segundo lugar, debe comprender dos o más tonos musicales con alturas distintas. Por último, los tonos individuales deben emanar de diferentes objetos vibrantes, lo que da como resultado un timbre único y formando así una melodía. En este estudio, se seleccionaron cuatro cantos de pájaros específicos en función de que su frecuencia y volumen estuvieran dentro del rango audible y pudieran ser registrados por receptores de sonido. Además, cada canto de pájaro exhibe dos o más variaciones notables en el tono. Finalmente, estos cantos de pájaros se originan en los órganos vocales de los pájaros y generan sonidos a través de sus patrones únicos de vibración. En consecuencia, los cuatro cantos de pájaros elegidos en este estudio cumplen con los criterios necesarios para formar una composición melódica. Podemos concluir que todas las fuentes de sonido discretas presentes en el paisaje sonoro de los jardines chinos clásicos tienen características melódicas.

Ball et al.44 propusieron que la razón por la que a la gente le gusta escuchar variaciones en los tonos musicales se debe al equilibrio entre sorpresa y previsibilidad. Desde un punto de vista psicológico, el cerebro humano depende constantemente de modelos internos para formular predicciones y emitir juicios sobre información externa oscura. Cuando predice con precisión el estado plausible del resultado, la transmisión y producción de dopamina aumentan, produciendo sentimientos de "felicidad" en una persona.

La densidad espectral de potencia del ruido blanco se distribuye uniformemente en todo el dominio de frecuencia, y la energía transportada por cada dominio de frecuencia es básicamente la misma45. La energía del ruido rosa se concentra principalmente en las bandas de frecuencia media y baja. Según los resultados del análisis de datos, entre las ocho muestras de sonido continuo de este estudio, seis son ruido rosa y dos son ruido blanco. El sonido que experimenta un bebé en el útero de su madre se considera ruido blanco. Los estudios han demostrado que el ruido blanco tiene un efecto significativo a la hora de aliviar el estrés de las personas. El ruido blanco y el ruido rosa son sonidos continuos y monótonos que suprimen los sonidos no deseados del entorno externo en forma de resonancia. Debido a su cualidad calmante, los ruidos blancos o rosados ​​se utilizan médicamente para tratar trastornos como la distracción mental, el tinnitus y el insomnio42,46,47. Especulamos que en el diseño y creación de paisajes sonoros en jardines chinos clásicos, se seleccionaron intencionalmente fuentes de sonido continuo debido a sus características como ruido blanco o rosa, que tienen efectos calmantes y curativos en los humanos.

Implicaciones para el diseño de paisajes sonoros contemporáneos: los jardines chinos clásicos demuestran la maestría en el uso de geofonías y biofonías para crear paisajes sonoros agradables que muchos adoran y aprecian. Los sonidos del viento, la lluvia, el agua y los cantos de los pájaros recrean una sensación de naturaleza salvaje que sana el cuerpo y la mente. En general, la gente tiene una preferencia innata por los sonidos naturales como el susurro de las hojas, el soplo del viento, el fluir del agua y los cantos de pájaros e insectos. Las frecuencias de estos sonidos ayudan a aliviar el estrés y aportan beneficios para la salud. El entorno acústico urbano contemporáneo es duro, pero los planificadores y diseñadores prestan mucha menos atención al paisaje sonoro de los espacios verdes urbanos que los diseñadores de jardines chinos clásicos. El diseño de paisajes sonoros en espacios verdes urbanos contemporáneos debe centrarse en los siguientes tres aspectos:

Proteger y crear hábitats para animales que utilizan la vocalización como medio de comunicación.

Los métodos de planificación y diseño ecológicos deben diseñarse para atraer más aves, insectos y otros animales vocalizadores a fin de introducir biofonías que favorezcan a muchas personas.

Proteger y crear un entorno natural que pueda proporcionar geofonías de alta calidad.

A través de la selección y configuración de paletas de plantas que facilitan los sonidos del viento y el agua con las características de los ruidos blancos o rosados, los diseñadores pueden enmascarar los ruidos no deseados mientras crean un ambiente acústico relajante para que muchos disfruten.

Reconocer la importancia de las frecuencias sonoras en un paisaje sonoro.

Estudios anteriores sobre los mecanismos de preferencia de paisajes sonoros tendían a centrarse en el volumen, aunque rara vez incluían la frecuencia, a pesar de que la frecuencia del sonido afecta en gran medida la percepción humana del sonido. Al estudiar la preferencia de las personas por características particulares de frecuencia de sonido, se puede aplicar este conocimiento en métodos de diseño para evitar o atenuar frecuencias incómodas en la creación de paisajes sonoros. Los ejemplos incluyen cantos de pájaros que no poseen variación de tono, como cuervos y gaviotas, así como sonidos de lluvia que no cumplen con las características del ruido rosa o el ruido blanco, como la lluvia golpeando hojalata, plástico y materiales similares.

Optimización de entornos acústicos adversos mediante la introducción de fuentes sonoras discretas y continuas.

En ambientes con malas condiciones acústicas donde no es factible eliminar las fuentes de ruido, particularmente en áreas residenciales y parques adyacentes a vías urbanas transitadas, la introducción de fuentes de sonido discretas con diferentes tonos puede ayudar a mitigar el impacto. Ejemplos de fuentes de sonido tan discretas incluyen los cantos de los cucos comunes, los oropéndolas y los cucos indios. Estos sonidos atraen la atención de las personas y desvían su atención de otros ruidos. Además, puede resultar beneficioso incorporar fuentes de sonido continuo con características de ruido rosa o ruido blanco, como fuentes, cascadas, bosques de bambú, bosques de pinos, estanques de lotos y plantas de plátano. Estos elementos ayudan a crear un ambiente más relajante, reduciendo la propagación del ruido externo y aliviando la sensación de irritación y ansiedad provocada por el exceso de ruido.

El paisaje sonoro abarca la interacción entre el sonido, los seres humanos y el entorno. Actualmente, el estudio de los elementos sonoros en los paisajes sonoros se centra principalmente en el volumen y pasa por alto la frecuencia. Sin embargo, esta investigación destaca el inmenso potencial de la frecuencia del sonido para mejorar el bienestar físico y psicológico de las personas y elevar la satisfacción general con el paisaje sonoro. Por lo tanto, es imperativo intensificar las investigaciones relacionadas con las frecuencias, establecer modelos teóricos más sofisticados para la investigación de paisajes sonoros y explorar activamente la utilización de componentes de frecuencia para aliviar los entornos auditivos disruptivos. Además, futuras investigaciones deberían profundizar en otros indicadores acústicos, como el timbre, para comprender de manera integral los mecanismos que gobiernan las preferencias de paisaje sonoro.

Los estudios futuros también se pueden ampliar para incluir paisajes sonoros preferidos por otros jardines clásicos de diferentes culturas y regiones del mundo y realizar un estudio de comparación transcultural con los paisajes sonoros de los jardines clásicos chinos para explorar la influencia de la cultura en las preferencias de paisajes sonoros.

Las muestras de audio analizadas en este estudio se descargaron de la biblioteca de efectos de sonido de la BBC y no se grabaron en vivo en jardines clásicos. Debido a la reducción de ruido del audio, la desviación de los datos de audio del audio en vivo es insignificante, pero el audio grabado en el campo puede ser un complemento útil a los datos de la investigación.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el estudio actual están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Krause, B. Anatomía del paisaje sonoro: perspectivas en evolución. J. Ing. de Audio. Soc. 56, 73–80 (2008).

Google Académico

Krause, B. Paisajes sonoros salvajes (Yale University Press, 2016).

Google Académico

Dunbavin, P. Iso/ts 12913–2: 2018- paisaje sonoro – Parte 2: Recopilación de datos y requisitos de presentación de informes – ¿De qué se trata? Acústico. Toro. 43, 55–57 (2018).

Google Académico

Farina, A. Ecología del paisaje sonoro: principios, patrones, métodos y aplicaciones (Springer, 2013).

Google Académico

Pijanowski, BC, Farina, A., Gage, SH, Dumyahn, SL y Krause, BL ¿Qué es la ecología del paisaje sonoro? Una introducción y descripción general de una nueva ciencia emergente. Landsc. Ecológico. 26, 1213-1232 (2011).

Artículo de Google Scholar

Wu, S. Soundscape descrito en el libro de poesía. Arquitecto. JS 1, 109-113 (2012).

Google Académico

Xie, H. y col. La construcción espacial del paisaje sonoro acuático en los jardines clásicos chinos. J. Nanjing para. Univ. Ciencias naturales. Ed. 43, 123-130 (2019).

Google Académico

Ballas, JA Factores comunes en la identificación de una variedad de sonidos breves cotidianos. J. Experimento. Psicólogo. Tararear. Percepción. Llevar a cabo. 19, 250 (1993).

Artículo CAS Google Scholar

Raimbault, M., Lavandier, C. & Bérengier, M. Evaluación del sonido ambiental de entornos urbanos: estudios de campo en dos ciudades francesas. Aplica. Acústico. 64, 1241-1256 (2003).

Artículo de Google Scholar

Harris, CS & Sommer, HC Revisión de los efectos del infrasonido en el hombre. Aviación. Entorno espacial. Medicina. 49, 582–586 (1978).

CAS PubMed Google Académico

Hunter, MR, Gillespie, BW y Chen, YP Las experiencias de la naturaleza urbana reducen el estrés en el contexto de la vida diaria basándose en biomarcadores salivales. Frente. Psicólogo. 10, 722 (2019).

Artículo PubMed PubMed Central Google Scholar

Jo, HI & Jeon, JY La influencia de las características del comportamiento humano en la percepción del paisaje sonoro en parques urbanos: enfoques subjetivos y observacionales. Landsc. Plano Urbano. 16, 44–47 (2020).

Google Académico

Gasc, A. y col. Índices acústicos para evaluaciones de biodiversidad: análisis de sesgos basados ​​en conjuntos de aves simulados y recomendaciones para estudios de campo. Biol. Contras. 14, 1021 (2015).

Google Académico

Bai, Z., Wang, C., Zhao, Y., Hao, Z. & Sun, Z. Características y variación temporal de la antrofonía primaveral en parques urbanos de Beijing. Mentón. Landsc. Archit 37, 99-104 (2021).

Google Académico

Deutsch, D. Psicología de la Música (Elsevier, 2013).

Google Académico

Farina, A. Ecoacústica: Un enfoque cuantitativo para investigar el papel ecológico de los sonidos ambientales. Matemáticas 7, 21 (2018).

Artículo de Google Scholar

Ali, MM, Lo, P.-Y. y Zhang, W.-M. Dinámica de decoherencia exacta del ruido 1/f. Nuevo J. Phys. 16, 103010 (2014).

Artículo MATEMÁTICAS Google Scholar

Balci, S. Efecto del ruido blanco en bebés con cólicos (Marmara Univ. Inst. Heal. Sci, 2006).

Google Académico

Tang, ZZWB Interpretación de la construcción del paisaje sonoro en el libro yuan ye. Urbano. Arquitecto. 16, 122-125 (2006).

Google Académico

Xiao-Mei, Y. & Shuo-Xian, W. Construcción de un paisaje acústico para un jardín clásico chino. Arquitecto. J. 2, 70–73 (2007).

Google Académico

Xiaomei, Y. La formación y evolución del pensamiento sonoro del jardín clásico chino. Mentón. Landsc. 7, 32–38 (2009).

Google Académico

Zhu, X. Sonido de perspectiva en la arquitectura del paisaje. Jardín 4, 12-13 (2007).

Google Académico

Yuan, WSX Construcción de paisaje acústico para un jardín paisajístico clásico chino. Arquitecto. J. 2, 70–72 (2007).

Google Académico

Yuan, XM La formación y evolución del pensamiento del paisaje sonoro del jardín clásico chino. Mentón. Landsc. Arquitecto. 257, 32–38 (2009).

Google Académico

Cheng, QHFZWW, XP Aplicación del paisaje sonoro en jardines clásicos chinos. Archit de Huazhong. 12, 118-120 (2007).

Chitra, B., Jain, M. & Chundelli, FA Comprensión del entorno sonoro de un parque urbano a través de elementos paisajísticos. Reinar. Tecnología. Innovación. 19, 100998 (2020).

Artículo de Google Scholar

Zhou, W. Historia de los jardines clásicos chinos (1999).

Wang, JY Historia de los antiguos jardines chinos (China Archit. Build. Press 1, 2006).

Google Académico

Wang, JY Historia de los antiguos jardines chinos (China Archit. Build. Press 2, 2006).

Google Académico

Lu, Q. Lingnan Garden Art (China Archit. Build. Press, 2004).

Google Académico

Zhao, CG Historia y cultura de los jardines conmemorativos de Xishu (Sichuan Sci. Technol. Press, 1989).

Google Académico

Zeng, WNX, Y. Art of Bashu Garden (Editorial de la Universidad de Tianjin, Tianjin, 2000).

Chen, QB Xishu Garden (China para editorial, 2010).

Google Académico

Koenig, W., Dunn, H. y Lacy, L. El espectrógrafo de sonido. El J. Acústico. Soc. Soy. 18, 19–49 (1946).

ADS del artículo Google Scholar

Mullet, TC, Gage, SH, Morton, JM y Huettmann, F. Variación temporal y espacial de un paisaje sonoro invernal en el centro-sur de Alaska. Landsc. Ecológico. 31, 1117-1137 (2016).

Artículo de Google Scholar

Vasseur, DA & Yodzis, P. El color del ruido ambiental. Ecología 85, 1146-1152 (2004).

Artículo de Google Scholar

Halley, JM Ecología, evolución y ruido 1f. Tendencias Ecológicas. Evolución. 11, 33–37 (1996).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Inchausti, P. & Halley, J. La variabilidad temporal a largo plazo y el color espectral de las poblaciones animales. Evolución. Ecológico. Res. 4, 1033–1048 (2002).

Google Académico

Ruokolainen, L., Lindén, A., Kaitala, V. y Fowler, MS Dinámica ecológica y evolutiva bajo variación ambiental coloreada. Tendencias Ecológicas. Evolución. 24, 555–563 (2009).

Artículo PubMed Google Scholar

Braumann, CA Crecimiento y extinción de poblaciones en ambientes que varían aleatoriamente. Computadora. Matemáticas. Aplica. 56, 631–644 (2008).

Artículo MathSciNet MATEMÁTICAS Google Scholar

Caswell, H. & Cohen, JE Rojo, blanco y azul: espectros de variación ambiental y coexistencia en metapoblaciones. J. Theor. Biol. 176, 301–316 (1995).

ADS del artículo Google Scholar

Rikvold, PA y Zia, R. Equilibrios puntuados y ruido 1/f en un modelo de coevolución biológica con dinámica individual. Física. Rev. E 68, 031913 (2003).

ADS del artículo Google Scholar

Lu, P., Zhou, Q. y Tan, Y. Modelo de Arma para generar ruido rosa. J. Adquisición de datos. Proceso. 26, 728–732 (2011).

Google Académico

Ball, P. El instinto musical: cómo funciona la música y por qué no podemos prescindir de ella (Random House, 2010).

Google Académico

Tourangeau, AE & Cranley, LA Intención de la enfermera de permanecer empleada: comprensión y fortalecimiento de los determinantes. J. Adv. Enfermeras. 55, 497–509 (2006).

Artículo PubMed Google Scholar

Kucukoglu, S. et al. Efecto del ruido blanco en el alivio del dolor de la vacunación en bebés prematuros. Manejo del dolor. Enfermeras. 17, 392–400 (2016).

Artículo PubMed Google Scholar

Afshar, PF, Bahramnezhad, F., Asgari, P. & Shiri, M. Efecto del ruido blanco sobre el sueño en pacientes ingresados ​​en cuidados coronarios. J. Ciencia solidaria. 5, 103 (2016).

Artículo de Google Scholar

Descargar referencias

Este trabajo fue apoyado por una subvención de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (No.32001365). SRJ dio la aprobación final de la versión que se publicará y garantizó que las preguntas relacionadas con la exactitud o integridad de cualquier parte del trabajo se investiguen adecuadamente. y resuelto. Ho-Ting Liu contribuyó a la traducción y revisión del trabajo.

Facultad de Arquitectura del Paisaje y Horticultura, Universidad Forestal del Suroeste, Kunming, 650224, China

Weichen

Facultad de Arquitectura del Paisaje y Horticultura, Universidad Forestal del Suroeste, Kunming, 650224, China

Juanjuan Liu

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

LJJ y CW contribuyeron a la conceptualización y diseño del estudio. CW también participó en la redacción crítica del manuscrito en cuanto a contenido intelectual importante, así como en la adquisición, análisis e interpretación de los datos. LJJ también participó en la revisión del manuscrito y la financiación.

Correspondencia a Juanjuan Liu.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

Springer Nature se mantiene neutral con respecto a reclamos jurisdiccionales en mapas publicados y afiliaciones institucionales.

Acceso Abierto Este artículo está bajo una Licencia Internacional Creative Commons Attribution 4.0, que permite el uso, compartir, adaptación, distribución y reproducción en cualquier medio o formato, siempre y cuando se dé el crédito apropiado al autor(es) original(es) y a la fuente. proporcione un enlace a la licencia Creative Commons e indique si se realizaron cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo están incluidos en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la normativa legal o excede el uso permitido, deberá obtener permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Reimpresiones y permisos

Chen, W., Liu, J. Investigación sobre las características acústicas clave de los paisajes sonoros de los jardines chinos clásicos. Informe científico 13, 12642 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-39457-z

Descargar cita

Recibido: 19 de febrero de 2023

Aceptado: 25 de julio de 2023

Publicado: 03 de agosto de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-39457-z

Cualquier persona con la que compartas el siguiente enlace podrá leer este contenido:

Lo sentimos, actualmente no hay un enlace para compartir disponible para este artículo.

Proporcionado por la iniciativa de intercambio de contenidos Springer Nature SharedIt

Al enviar un comentario, acepta cumplir con nuestros Términos y pautas de la comunidad. Si encuentra algo abusivo o que no cumple con nuestros términos o pautas, márquelo como inapropiado.