📍 鹽水・岸內糖廠
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這陣子公視大戲《斯卡羅》正夯，陸陸續續有些朋友傳來訊息，說劇裡的府城片場架在了新建的 #岸內糖廠影視園區。
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就當是做個紀念吧。在岸內糖廠以影視基地身份為人所知（甚至佔領 IG ）前，在它與過去的歷史決裂前，我實在是想來說說我認識的岸內糖廠。
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根據記載，岸內糖廠的歷史可追溯至 1902 年，那時台灣總督府制定「臺灣糖業獎勵規則」鼓勵發展糖業，隔年（1903 年）台南富商王雪農便在鹽水岸內成立「鹽水港製糖株式會社」，成為 #全台第一間由台灣人創立的新式製糖工廠。
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1907 年，岸內糖廠被日本人強制收購，並在之後不斷擴充，最終成為 #日據末期台灣四大製糖會社之一。當時的岸內糖廠是台灣率先研發出「耕地白糖」技術的廠房，有效提升了白糖的品質與製程效益，讓台灣製糖技術邁出一大步。

據說只要是岸內糖廠的員工，之後應徵別的糖廠薪水都會比其他人多一成。
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到了戰後，岸內糖廠被國民政府接收，成為台糖的廠區，之後幾經改組，直到 1994 年廠區設備逐漸外移越南，岸內糖廠正式關閉，這才結束了近百年的製糖歷史。
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作為半個鹽水孩子，在鹽水的諸多景點中，岸內糖廠算是乘載了我許多記憶的地方。小時候過年閒來無事，我們總會來岸內糖廠散步，我爸會帶著我們穿梭在空置的建築間，說著他以前最好的朋友住在哪一戶宿舍，他們又曾在哪兒亂跑。

那時的岸內糖廠雖渺無人煙，
但建築群基本還算完整。
沿著廠區宿舍漫步，
可以看見廢棄的電話筒懸於牆上，
可以看見空置的房內留著破舊的沙發。

之後隨著我們逐漸長大，糖廠的建築一棟接著一棟消失，每年回去總能發現又有些建築被時間給吞噬，幸運留下的老房則成了眾多植物的家園。

再後來，逐漸擴大的糖廠空地成了我的秘密基地。

過年期間我總愛在夕陽西斜的午後來到這裡，有時在廢墟間穿梭，一邊餵蚊子（Ｘ）一邊練習拍照；有時心血來潮在此練車（雖然至今我還是不敢上路 XD）；就連買了空拍機，第一次練飛都是在岸內糖廠進行的。
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今年過年，依舊循著慣例去了趟岸內。但除了一片佈告欄、一排防空洞與糖廠大門，我熟悉的岸內幾乎已全部消失，就連僅存的倉庫區都展開了拆除作業。

雖然也期待糖廠華麗轉身後的模樣，但未來我大概還是會一直一直想念著，那個只存在於回憶裡的廢棄糖廠吧
🥺🥺🥺
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#旅遊信息

✨ 根據新聞，岸內糖廠影視園區片場將在 9 月先對部分人士開放，接著於 10 月對全民開放。屆時預計採預約制，讓大家參觀片中的「府城」場景。

✨ 除了糖廠本身，糖廠入口處的 #岸內國小 也有一個日據遺址可看。當年日本人接收糖廠後曾在岸內國小處設立供奉天照大神的岸內神社，如今神社已被台糖拆除回歸塵土，但參道的狛犬及石燈卻保留了下來，成為岸內國小門口的一道獨特風景。

✨ 另外岸內國小西面有一整排保存完好的 #二戰防空洞遺跡，也可以順路一訪。

佈署 IoT Edge 和霧運算技術以開發智慧建築服務

2021年2月19日 星期五

《3S MARKET》這篇報導把物聯網的架構與實作，描寫的非常詳細，雖然在建築的細節上描述不多，但報導中也提及這是個實際驗證，可適用在很多的場域。不知道，有多少人真正看得懂？當然，連這篇都看不懂的人，就別說他真正了解物聯網、Edge 與 Cloud。

事實上這篇報導的描述不難了解，真正物聯網與邊緣運算的挑戰，是在實作。實作真正面臨的，是這些數據處理、融合、分析上的完整度，還有 —— 找到實作的場景！

摘要

基於 SoC 架構的嵌入式系統的進步，使許多商業設備的開發變得足夠強大，足以運行操作系統和複雜的算法。這些設備整合了一組具有連通性、運算能力和成本降低的不同感測器。在這種情況下，物聯網（IoT）的潛力不斷增加，並帶來了其他發展可能性：「事物」現在可以增加數據源附近的運算量；因此，可以在本地系統上，佈署不同的物聯網服務。

這種範例稱為「邊緣運算」，它整合了物聯網技術和雲端運算系統。邊緣運算可以減少感測器與中央數據中心之間，所需的通信頻寬。此方法需要管理感測器、執行器、嵌入式設備，和可能不連續連接到網路的其他資源（例如智慧手機）。這種趨勢對於智慧建築設計非常有吸引力，在智慧建築設計中，必須整合不同的子系統（能源、氣候控制、安全性、舒適性、使用者服務、維護和營運成本）以開發智慧設施。在這項工作中，分析和提出了一種基於邊緣運算範例的智慧服務設計方法。

這種新穎的方法，克服了現有設計中與服務的互操作性，和可伸縮性有關的一些缺點。描述了基於嵌入式設備的實驗架構。能源管理、安全系統、氣候控制和資訊服務，是實施新智慧設施的子系統。

1. 簡介

建築自動化系統使用開放式通信標準和介面，可以整合多種不同的建築控制規則，例如供暖、通風、空調、照明和百葉窗、安全功能和設備。但是，現有建築物通常不具有這些系統。

通常，每種安裝類型都提供特定的服務：供暖通風和空調（HVAC）控制氣候服務，攝影機和感測器提供安全服務等。僅當設計能源管理系統時，不同的子系統相關，但僅透過以下方式，連接建築物的能源管理系統。能源管理服務，集中在專用軟體中。

對於使用者和維護技術人員來說，提供不同服務的不同製造商，發現很難整合新的服務和功能。自動化建築將用於控制和數據採集的軟體，與工業協議和介面整合在一起。此外，將新服務整合到這種解決方案中並不容易，這取決於已安裝軟體的開發。

這些工業發展還為能源管理，提供了雲端連接解決方案和智慧服務。這些服務，也在集中式電腦系統中開發。數據被傳輸到這些系統或雲端進行分析。本文提出使用佈署在物聯網（IoT）技術中的邊緣和霧運算範例，主要有兩個目的：

A. 在自動化和非自動化建築物中，促進新的智慧和可互操作服務的整合（整合）。

B. 允許在建築物的所有子系統之間，分配智慧服務（互操作性）。

透過該建議，可以促進建築物子系統之間的關係。它還促進創建新的智慧服務（例如，新的分佈式智慧控制算法；使用電源管理捕獲的數據，來檢測人類活動；捕獲設備連接的模式辨識，運算可再生電力預測，在安全服務中使用電力數據等）。在這項工作中，我們設計了一個中間軟體的體系結構，該體系結構具有兩個主要層，這些層基於嵌入式設備、IoT 通信協議和硬體支援，來開發人工智慧算法（圖1）。

為了實現這一目標，我們在建築物的設施中添加了兩個概念等級：邊緣節點和霧節點。每個等級都有不同種類的設備和功能。我們佈署並實現了基於層的中間軟體的體系結構，以對模式進行實驗。

本文的組織結構如下：第 2 節回顧了智慧建築技術，建築物中的 IoT 佈署以及邊緣運算範例。第 3 節提出了一種在建築物（自動與否）中佈署邊緣和霧運算範例的方法。第 4 節介紹了進行的實驗。最後，第 5 節介紹了結論和未來的工作。

2. 相關工作

本節介紹與這項工作相關的主要研究領域。首先，我們在分析雲端運算層之後，回顧了基於邊緣運算範例的資源和服務供應。最後，我們研究了實現智慧建築的技術，並在最後的小節中，總結了先前研究的貢獻。

2.1. 邊緣運算資源和服務供應

最近，網路在兩端被標記為「邊緣」和「核心」，以查明處理發生的位置。邊緣端靠近數據源和使用者，核心端由雲端伺服器組成。透過這種方式，邊緣運算範例將運算推送到 IoT 網路的邊緣，以減少數據處理延遲，和發送到雲端的數據數量。基於雲端的後端，可以處理對時間不太敏感，或源設備本身不需要結果的處理請求（例如，物聯網網路狀態下的大數據分析）。

在邊緣運算資源供應方面，正在進行的 Horizo​​n 2020 RECAP 項目，提出了一種整合的雲端 - 邊緣 - 霧端架構，目的在解決應用放置、基礎架構管理和容量供應。雲端/邊緣基礎架構監控功能豐富了應用，基礎架構和工作負載模型，這些模型又被回饋到優化系統中，該系統可以協調應用並持續配置基礎架構。

徐等人進行的研究。 提出了一種用於邊緣運算的實用感知資源分配方法，稱為 Zenith。借助 Zenith，服務提供商可以與邊緣基礎設施提供商，建立資源共享合同，從而允許延遲感知資源調配算法，以滿足其延遲需求的方式，來調度邊緣任務。

邊緣節點資源管理（簡稱 ENORM），是管理邊緣/霧節點資源的框架，可透過監控應用需求，來自動擴展邊緣節點。可以透過靜態優先等級分配，來確定特定應用的優先等級。供應和自動縮放機制，是基於線性搜索的相對簡單的實現。

當源本身是可行動的時，邊緣雲範例也是可行的。 Chen 等人研究了行動設備向邊緣節點（特別是在無線電接入網路邊緣）的智慧運算分流。在這項工作中，作者提供了任務卸載算法，將分佈式運算卸載決策表述，為多使用者運算卸載功能。在同一項工作中，Wang 等人研究了聯合協調卸載任務，到多個邊緣節點的問題，並提出在邊緣等級引入及准入控制，以及兩階段調度方法，與傳統的最近邊緣選擇方法相比，改進了卸載性能。

2.2. 雲端運算服務配置

就社會和行業採用資訊技術而言，雲端運算範例是最具創新性的策略之一。提供的優勢提高了效率，並降低了成本，同時提供了可透過 Internet，普遍存取訪問的按需 IT 資源和服務。

當前，雲端運算服務種類繁多，甚至如何提供，這是一個受到廣泛研究的主題，正在提出許多的方案。甚至有評論總結了雲端運算範例的相關研究。

本小節介紹了有關以下問題的先前工作，這些問題與本手稿的主題有關：（i）安全性； （ii）服務品質（QoS）； （iii）提供邊緣服務。

（i）安全是雲端運算中一個具有挑戰性的問題。雲端服務位於應用環境之外，並且超出了防火牆的保護範圍，因此，需要附加的安全層。另外，邊緣和霧運算應用的行動性和異構性，使得難以定義單個過程。因此，需要一種分佈式安全策略。

此外，必須有一個標準化的環境，才能正確解決此問題，並指定霧運算和邊緣設備，如何相互協作。網路邊緣上的多個霧節點之間的敏感數據通信，需要資源受限的事物的輕量級解決方案。另一個與安全性相關的問題是數據位置。在雲端中運行數據分析是很常見的。因此，關於數據安全或隱私的公有雲與私有雲的爭論就出現了。

（ii）分配給雲端應用的資源，通常是根據合同規定的服務水準協議（SLA）所設置的。但是，實際上，由於偶爾執行大量事務，而導致分配的基礎結構飽和，可能會出現瓶頸。為了解決此問題，可以在資源可用時，動態擴展雲端基礎架構。當前，最具創新性的趨勢，目的在建構自動 SLA 合同合規系統。在 Faniyi 和 Bahsoon，以及 Singh 和 Chana 進行的研究中，可以找到與品質服務管理相關建議的詳盡綜述。考慮到這一點，提出了幾種策略來預測，應用的資源需求和 QoS 的要求。最近的工作試圖將安全性和 QoS 問題結合起來，以提供全面的性能指標。

（iii）最後，濫用雲端服務，是該領域的另一個問題。物聯網環境是霧和邊緣設備不斷加入或離開，動態的執行前後關聯。因此必須在網路邊緣提供彈性的服務。為此，在網路的可用設備之間，共享應用工作負載，可以為高階運算應用提供靈活性。提出了可靠的服務供應方法，來為系統提供更高的彈性，並提供靈活和優化的雲端服務。

在本主題中，將雲端框架和中間軟體技術，設置為與雲端層，以及具有不同介面操作系統，和體系結構的設備之間，進行通信的平台。

2.3. 物聯網在建築服務工程中

物聯網開發為在建築物上，開發數位服務提供了新資源。建築物中常見的物聯網應用，包括節能的過程環節、維護改進、雜務自動化和增強安全性。由於全球變暖，建築物的節能是一個重要的課題。

物聯網技術引入智慧建築，不僅可以減少本地溫室氣體排放，還可以將減少溫室效應擴大到更大的領域。目前，物聯網還被用於建築領域，以協助設施管理。物聯網使營運系統能夠提供更準確和更有用的資訊，從而改善營運，並為房客租戶提供最佳體驗。有基於物聯網的建議，這些建議顯示建築系統，如何與雲端進行通信，並分析所獲取的數據，以開發新的業務見解，從而能夠推動真正的增值和更高的績效。

實驗研究顯示，物聯網平台不僅可以改善，工業能源管理系統中實體的互連性，而且可以降低工業設施的能源成本。 FacilitiesNet 表示，建築物聯網（BIoT）正在推動我們獲取資訊，彼此互動和做出決策的方式發生重大轉變。BIoT 不僅與連接性或設備數量有關，而且還與交付實際和相關結果有關。當前，有很多基於物聯網的智慧家庭應用的例子。

然而，智慧設備或「物」，僅僅是連接到網路的設備或嵌入式系統。增值來自設計協調系統，和提供智慧服務，以提供實際收益的能力。這些特徵基本上，取決於對不同類型連接事物的異質性，及其互操作性的管理，並取決於數據處理提供的情報潛力。

Tolga 和 Esra 進行的研究得出的結論是，就智慧家庭系統中的軟體和硬體而言，物聯網技術尚未變得穩定。原因之一，有可能是物聯網技術仍處於發展階段。McEIhannon 所撰寫有關物聯網應用的邊緣雲和邊緣運算的未來，其評論得出了類似的結論。這篇評論提到概念和發展，目前還處於早期階段，從學術和行業的角度來看，許多挑戰都需要解決。

物聯網帶來了新的機會，但許多企業仍在尋求了解和分析，其將如何影響，並與現有的 IT 結構和管理策略整合。為此，必須創建專門的使用模式和技術，來彌合這一差距。

2.4. 發現

以下結論闡明了這項研究建議的新穎之處：

雲端運算作為「實用」的一般概念，非常適合智慧家庭應用的常規需求。但是，在某些情況下，將所有運算都移到雲端中，是不切實際的。

邊緣計算作為一種計算範例而出現，可以在物聯網設備生成的數據附近執行計算。這種範例可能有助於滿足最新應用的安全性和 QoS 的要求。

當前，控制子系統的高級建築設施，通常使用 Internet、IoT 協議和 Web 服務。專有系統是使用標準的 Internet 通信協議設計的，用於管制和監控。先前的工作顯示，基於無線感測器網路、Web 介面和工業控制模式，用於氣候控制、電源管理或安全性的控制系統，使用不同的監視和控制技術。監控應用分析，得自監控和數據採集系統中的這些子系統。對於不同的子系統，有不同的解決方案。考慮到上述情況，本工作中提出的模式，引入了以下新穎元素：

A. 介紹了一種分層架構（整合了邊緣和霧端等級），以及提供子系統之間互操作性，以及在建築物控制中開發智慧服務的方法，該方法使用了邊緣和霧端範例，這些範例將 IoT 協議整合在一起，並在本地 Intranet 中操作 AI 技術，讓雲端服務的通信層，完善了該層的架構。

B. 介紹了一種基於使用者為中心的方法，用於在互操作性需求下設計、驗證和改進新服務。

C. 該提案允許使用可以在已建的建築物中，實施的非專有硬體和軟體系統。

3. 計算模式設計

建築物中的設施子系統分為有照明、氣候、能源、安全、警報、電梯等。在自動化建築中，這些子系統由專門的控制技術控制和監控。在非自動化建築物中，不存在這些服務，並且子系統透過電子和電氣方式進行控制。在這兩種情況下，所有子系統都為建築營運，提供必要的服務。

從邏輯上講，每個子系統都在其場景中起作用，並且不能與其他子系統互操作。嵌入式電子控制器和連接的不同感測器，可以使每個子系統自動化。這些服務都是基於直接反應性控制規則。除了嵌入式控制系統和感測器之外，通信技術（基於 Internet 協議）和新的行動設備還為開發管制、監控和數據訪問服務，提供了新的可能性。

在智慧型動設備上開發，並連接到 Web 伺服器的人機介面和專用應用，是近年來已實現的服務的範例。每個子系統中的專家（氣候、安全性、電源等），都具有可以轉換為專家規則的知識。這些規則被轉換為用於管理、維護、控制、優化和其他活動的控制算法。這些規則是可以，在可程式設備上編程和實現的。但是，它們是靜態的，不會在出現新情況時發生變化，並且不能互操作，也無法適應每個安裝的特性。

例如，氣候或安全專家決定，如何使用標準啟動條件，來配置每個子系統。每個控制規則僅在一個子系統（此範例中為氣候或安全性）中工作，因此，這些子系統之間沒有互操作性。考慮到這種情況，提出的模式有助於並允許，基於不同子系統的互操作性，來整合新的數位服務，並將人工智慧（AI）技術的新服務，引入當前設施。

例如，諸如電梯控制的設施，可以用於安全服務或建築能源管理服務。氣候控制設施，可以與安全子系統整合在一起。整合到模式中的天氣預報軟體系統，可以由能源管理服務，或建築物空調服務使用。

目的是讓每個子系統中的專家，參與設計整合服務，並將所有子系統轉換為可互操作的系統。該模式會開發自動規則，並允許在考慮安裝行為本身的情況下進行決策。該模式基於一個過程，該過程包括四個開發階段（圖2）和分為不同級別的硬體 - 軟體體系結構（圖3）。該體系結構的主要等級，是邊緣等級和霧等級。這兩個層次介紹了在建築物中，應用物聯網技術的新穎性。下面介紹了模式的各個階段（分析、設計、實施和啟動）。

．分析：在此階段確定了不同的專家使用者（氣候、安全、電力、水、能源、管理人員，以及資訊和通信技術（ICT）技術人員）。諮詢專家使用者，以指定需要控制的主要過程。資訊通信技術專家作為整合環節，參與了這一過程。第一種方法產生了設計控制規則，和潛在服務所需的事物（對象）。在此階段，使用以使用者為中心的方法，並捕獲子系統的需求。

．設計：我們提出了一個三層架構（邊緣、霧端和雲端），如圖 3 所示。

．實施和數據分析：在此階段中已安裝和整合了子系統。服務基於每個子系統中的規則，分析事物（對象）生成的數據，以設計基於機器學習的服務。

．啟動：最初，在每個子系統的監督下制訂專家規則。然後，使用回饋過程安裝規則。最後，透過人工智慧技術，可以推斷出自動的和經過調整的規則。

3.1. 分析與設計

專家使用者對此過程，進行不同的審查。以使用者為中心的技術，用於設計整合流程。目的是獲得所需的所有事物（對象），它們之間的關係，以及潛在的服務。一旦指定了事物（對象）和服務，就必須關聯通信協議和控制技術。選擇了物聯網協議和嵌入式控制器；提出了人機介面；指定了邊緣層和霧層及其功能；分析專家規則和智慧服務。最後，提出了維護和操作方法。所有這些任務在專家技術人員，和資訊技術專家之間共享。

結果是事物的定義，它們之間的關係，以及與邊緣和霧層的交互作用。該過程中代表了建築物的所有子系統，數據感測器、執行器、控制器、規則和過程經過設計，可以整合所有子系統。數據集、對象和設備，由物聯網概念表示。事物由具有狀態和配置數據的實體，和前後關聯組成。事物數據位於霧和邊緣節點中，儲存的不同配置中的關聯性。

事物以數據向量表示：[ID、類型、節點、前後關聯情境]。

– ID是辨識碼。

– 類型可以是感測器、執行器、變量、過程、設備、介面、數據儲存，或可以在 IoT 生態系統中寫入、處理、通信、儲存或讀取數據的任何對象。

– 節點指定建築物子系統、功能描述、層類型（邊緣、霧端、通信或雲端）、IoT 協議和時程存取訪問。

– 前後關聯表示在 IoT 生態系統中，用於發布或讀取數據的時間、日期、位置，與其他事物的關係、狀態和訪問頻率。

表 1 是由事物（[ID、類型、節點]）。所有事物都可以訪問配置文件（CF），以了解如何使用可用數據，以及如何使用適當的訪問權限配置新數據。前後關聯數據位於內建記憶體，或是靜態儲存。使用定義的事物，設計不同的控制規則。這些控制規則是分佈在連接到網路的不同嵌入式系統中，控制過程的一部分。事物表示佈署在安裝的不同子系統中，所有的可用資源。在此等級上，設計師對所有事物進行分析、指定和關聯。基本控制算法是使用此資訊實現的。配置關聯性允許層和設備之間，所有事物的互操作性。

在此階段的另一級設計，必須提出物聯網管理中，使用的節點要求和規範。設計的流程和服務，將在邊緣或模糊節點中實施。必須指定每個節點，以確定其內部功能、通信及其服務。在獲取數據的地方，開發了智慧和處理能力。邊緣和霧層的節點，位於數據感測器、執行器和控制器附近。本文提出的方法，使用具有兩個功能的兩層（邊緣和霧端）。每一層都可以佈署互連節點的網路，以促進互操作性。

邊緣和霧層的功能是：

邊緣層功能：在連接感測器/執行器的嵌入式設備上，開發的控制軟體。某些 AI 算法可以安裝在邊緣節點上。中央處理器（CPU）和計算資源有限。安裝了通信介面，以允許在本地網路中進行整合。

霧層功能：局域網級別的通信、AI 範例、儲存、配置關聯性和監控活動。霧節點透過處理、通信和儲存，來處理 IoT 的Gateway、伺服器設備，或其他設備中的數據。在此等級實施本地、全球的整合服務。利用這些節點的硬體、軟體和通信功能，開發了基於機器學習範例的算法。霧層設備還可以在很少單位的設施或服務中，執行邊緣節點功能。

透過這兩個等級，可以優化建築設施，以獲得不同子系統之間的整合和互操作性。

表 1 顯示了每件事與關聯性配置，和節點規範的關係。節點標識其所屬的子系統（控制、能源、氣候等），層（霧端、邊緣、通信和雲端）及其執行的功能。

3.2. 架構設計

在分析和設計階段，獲得對象（事物）及其關係。規範和要求用於實現每個層。實施取決於提供所需功能的設計，和現有技術（硬體、通信和軟體）。在此階段，開發了一種適合現有設施的體系結構。物聯網協議提供互操作性，而 AI 範例則提供了適應性和優化性。邊緣運算節點用於控制設備，霧運算節點安裝在本地網路節點上。這些等級為配置、安裝和運行新流程，提供了強大的資源。

物聯網協議，傳達所有子系統數據。每個子系統由對象/事物（虛擬等級）組成，安裝為可連接的感測器/執行器/控制器設備（硬體等級）。

物聯網通信中，針對建築場景建立的要求是：標準協議、低功耗、易於存取訪問和維護、支援整合新模組，非專有硬體或軟體，以及低成本設備。

MQTT 協議，是目的在用於提供整合和互操作性資源，異構通信場景的主要物聯網協議之一。該協議被提議作為感測器、執行器、控制器、通信設備，和子系統之間的通信範例。

MQTT 協議的一些主要功能，在不同的著作中有所顯示，這使其特別適合於這項研究。他們之中有一些是：

．它是針對資源受限的場景開發的發布 - 訂閱消息協議。

．它具有低頻寬要求。

．這是一個非常節能的協議。

．編程資源非常簡單，使其特別適合於嵌入式設備。

．具有三個 QoS 等級，它提供了可靠和安全的通信。

MQTT 開發了無所不在的網路，該網路支持 n-m 節點通信模式。任何節點都可以查詢其他節點，並對其進行查詢。在這些情況下，任何節點都可以充當基地台的角色，能夠將其資訊傳輸到遠端處理位置。無處不在的感測器網路（USN）中的節點，可以處理本地數據。如果使用 Gateway，則它們具有全局可訪問性；他們可以提供擴展服務。

節點（邊緣或霧），可以具有本地和全局存取訪問權限。這些設施具有不同的可能性和益處。本地數據處理，對於基本過程控制是必需的，而全局處理則可用於模式檢測和資訊生成。從這個意義上講，擬議的平台使用了組合功能：連接到 IoT 雲端服務，本地網路區域上不同的 USN。在這種情況下，運算層（邊緣或模糊等級）將用作控制流程和雲端服務之間的介面。該層可以在與雲端進行通信之前，進行處理數據。

實現邊緣和霧端運算節點需要執行三個操作：

．連接和通信服務：所有設備必須在同一網路中，並且可以互操作。所有感測器和執行器都可用於開發服務。此活動的一個示例，是在 Internet 上遠端讀取建築物的電源參數、環境條件和開放的天氣預報數據。此活動中應實現其他功能，例如連接的安全性、可靠性和互操作性。

．嵌入式設備（邊緣運算層）中的控制算法和數據處理：在此活動中，這些設備中實現的基本控制規則和數據分析服務，可以開發新功能。此階段可以應用於數據過濾、運算氣候數據或分析功耗、直接反應控製，或使用模式辨識技術檢測事件。

．Gateway 節點（霧運算層）上的高階服務：此等級使用和管理 AI 範例，和 IoT 通信協議。霧運算節點對數據執行智慧分析，對其進行儲存，過濾並將其傳遞到不同等級，以糾正較低級別的新控制措施，或者生成雲端中服務感興趣的資訊。此階段的應用示例，包括分析新模式、預測用水量，或功耗、智慧檢測和其他預測服務。

3.3. 測試與回饋

在測試階段使用標準方法，邊緣和霧層提供不同的功能。提出了針對不同子系統的機器學習模式，並且可以將其安裝在邊緣或霧節點上。必須執行以下操作，來測試機器學習應用：

A. 定義和捕獲數據集：必須辨識、捕獲和儲存主要變量。在不同的建築子系統中，過程數據集是由連接到邊緣層的感測器捕獲的數據。使用通信協議監控和儲存數據集。一個案例是電表，該電表在配電盤中連接到嵌入式設備（邊緣節點），該嵌入式設備傳送電力數據，以在霧節點設備中儲存和處理。

B. 訓練數據集和形式辨識模式。先前數據集的一個子集，用於訓練不同的模式。評估針對從未用於訓練的數據測試模式，此過程的結果已由專家使用者驗證。目的是獲得一組代表性的結果，以了解模式在現實世界中的表現。

C. 實際場景中的驗證：必須在邊緣和霧節點上，實施新的服務和控制算法。這些模式具有用於分析數據，實施特定模式，並使用結果開發最佳參數的算法。在此階段，可以修改或進行改善模式。

D. 用統計術語和模式演變，得出測試結果：基於 AI 算法的模式而將產生近似值，而不是精確的結果。分析應用結果以確定置信度，並允許模式演化。該活動支持開發新的 AI 服務，或對已實現的算法進行修改。有監督的自動更改，是維護和改進系統的過程。此階段的過程，包括所有模式層。

建議對使用邊緣和霧，任何的安裝進行這些活動。如前所述，該模式既可以安裝在既有舊的建築物中，也可以安裝在新建築物中。對於新建築設計，基於建議模式的安裝更易於整合。此外，可以提供的服務的潛力，也使其對於既有建築物具有吸引力。

4.在建築子系統中，實施智慧服務

該模式在預先存在的住宅建築物上，進行了測試。設計和實施電源管理、管制和監控服務。物聯網協議（MQTT 和 HTTP）和 ML 範例，用於建議的層體系結構。基於 KNN 的機器學習方法，和樹決策算法用於管理功耗（家用電器），和可再生能源發電（風能和太陽能）。使用房屋中的霧節點，在雲端平台上實現監控和統計數據。該節點連接到控制可再生，和家用電器子系統的不同邊緣節點。

在圖 6 中，邊緣節點，整合在先前安裝的可再生子系統中。透過邊緣層上的這種新設備、電源管理、安全控制和操作流程得以整合，並且可以與其他子系統互操作。可以設計新的智慧服務。邊緣節點將數據傳輸到霧節點 Gateway，該 Gateway 管理功耗和發電，並控製家用電器。該節點中的輸入，是可再生能源發電的數據。輸出控件是 ON-OFF 開關，用於優化發電、安全性和操作。

4.1. 分析與設計

分析了住宅建築，以設計電源管理，安全和控制服務。 在第一種方法中，所需的主要事物（對象），它們之間的關係和不同的服務，如表 2 所示。

4.2. 執行

分析房屋中的建築子系統，以整合這個執行模式層：邊緣控制、霧服務，與雲端的通信和雲端服務。 選擇了本實驗工作中使用的感測器、執行器和控制過程（事物）。 表 3 列出了使用的嵌入式設備。

家庭服務中的控制過程，需要反應時間和互操作性。人機介面、數據存取訪問和分析服務，是本地和雲端運算上的服務。上面提到的兩個需求，都使用不同的協議處理：控制/通信上的 MQTT，和雲端服務上的 HTTP（RESTful API）是用於整合，並使所有子系統互操作的 IoT 協議。在提出的該層模式中，還使用 MQTT 協議、控制、數據處理，以及使用 RESTful 協議，到雲端的數據通信，來開發機器對機器（M2M）應用。

MQTT 使用開放的消息協議，該協議可以將遙測樣式的數據（即在遠端位置收集的測量結果），以消息的形式，從設備和感測器，沿著不可靠或受約束的網路傳輸，到伺服器（BROKER）。消息是簡單、緊湊的二進制數據包，有效載荷（壓縮的標頭，比超連結傳輸協議（HTTP）少得多的詳細資訊），並且非常適合推送簡單的消息傳遞方案，例如溫度更新或移動通知。例如，消息也可以很好地用於，將受約束的或更小的設備，和感測器連接到 Web 服務。

MQTT 通信協議，使所有對象可以互操作。透過此協議實現的發布者和訂閱者模式，可以互連所有設備和事物。該通信層由安裝在霧節點上的代理設備管理。不同的發布者和訂閱者，在不同的節點上實現。安裝了一個 Gateway 設備（霧節點）和兩個嵌入式控制器（邊緣節點），來控製家用電器和電源管理。事物和流程佈署在所有節點上。

邊緣節點控制子系統，霧節點根據決策樹，以及專家定義的規則，實現 AI 範例。霧設備將數據傳輸到雲端平台，以開發儀表板螢幕，來監看子系統的狀態。

可以開發新的雲端平台服務：事件檢測、機器學習處理、統計分析等。專家使用者設計基本的控制算法。在學習和訓練過程之後，將根據專家系統的結果，對這些算法進行調整和修改。在這項工作中，目標是在不損失生產力的情況下優化資源（控制和能源）。在邊緣或霧節點中，執行不同的控製過程；分類過程和決策樹在霧節點中實現。算法以 Python 語言實現。此語言的開源庫用於不同的應用。

4.3. 佈署與測試

對於現有建築物，邊緣節點交錯插入已安裝的控制器、配電板，以及感測器和執行器中。如果在分析階段指定了新的東西（電錶、氣候和控制器），則會安裝一些新的感測器/執行器。這項工作中佈署的邊緣節點具有以下優點：

．請勿干擾先前的安裝操作。

．他們使用新的專家規則和自動規則，引入新控件。

．他們測試和重新配置，在分析、學習和測試驗證中，設計更新的專家規則。


圖 7. 佈署在配電盤中的節點。 使用 IoT 協議通信，在不同節點中開發數據捕獲、控制算法、數據分析、儲存和通信服務

在電力管理過程中，專家使用者根據電力消耗、發電量、消耗負荷曲線、氣候數據和氣候預測數據，對具有選定流程的時間表，進行可程式處理。邊緣節點捕獲數據，並將其發送到霧節點。

霧節點處理室內和室外環境的日記數據，以及天氣狀況。霧節點還可以捕獲其他感測器數據。對房屋中的這些數據消耗和生成方式，進行檢測和分類。消費和發電結果，作為數據添加，以便與儲存的數據一起進行分析。可以使用機器學習方法開發，作為家用電器或人類活動檢測的智慧服務（圖8）。

4.3.1. 機器學習：數據捕獲過程（邊緣節點）和家用電器分類（霧節點）

連接在主配電盤中的電表，用於捕獲數據，並使用標準的 K 近似值，最近鄰（KNN）分類算法，來開發形式辨識模式。 KNN 是機器學習系統中最常見的方法之一。電表捕獲電流；如果連接了新的家用電器，則電流數據會更改。不同的家用電器具有不同的變化等級。

用於辨識家用電器的不同模式的主要變量，是連接時的電流水準差異。數據捕獲過程流程圖（圖9），顯示了在邊緣節點中實現的算法，以捕獲預處理並傳遞電力數據。

在此過程中，監督階段使用訓練數據集。接下來，真實場景中的驗證，將測試分類模式。家用分類設備將用於不同的服務：人類活動的辨識、負載控制、可再生能源管理、空調、安全性等。在訓練階段，已捕獲了不同的家用電器開機，以獲得一組形式。每個家庭都有一個矩心向量，將用於分類過程中的檢測。如上面所示的算法所示，分類器處理將產生連接時的電流數據作為輸入。KNN 分類過程流程圖（圖10）描述了 KNN 方法，它在霧節點中實現。

4.3.2. 可再生電源管理。控制電力自耗的決策樹

每個建築物都有不同的需求曲線，以及在接入電網方面的特定情況。為此，整合和可互操作的設施，可以實施適用於每種情況的不同解決方案，從而提供對太陽風資源的最佳管理，優化電源效率，簡化管理流程，並實現最高的成本節省。當可再生能源超過消耗的能源時，在使用 AC 耦合到電網的設施中，會出現問題。

在實驗工作中，太陽能在一天的中央時段的能量，大於所消耗的能量（圖11）。但是，在分析了消耗曲線之後，可以在這段時間內連接負載，以避免注入電網。可以透過設計一種算法，來滿足這一要求，該算法可以預測，何時發生此事件，以自動連接不同的負載。利用所有感測器和執行器的整合，和互操作通信，已經開發了在不同節點中，所實現的算法（圖12）。

13. 在電源管理子系統上開發的決策樹。 它由專業使用者設計，並整合在邊緣節點上。該決策樹的目的，在優化可再生能源的使用。

4.3.3. 基於 Edge 和 Fog 節點的 Control Home

圖 14 顯示了安裝在住宅房間中的邊緣節點。 該節點可以控制四個設備（設備），並捕獲感測器數據（功耗、發電量、溫度、濕度等）。該設備可以使用 MQTT 協議進行通信。該協議允許設備之間，進行其他類型的通信：智慧手機、新邊緣節點等。圖 7 和圖 14 顯示了可以在其他建築物中，佈署的標準實現。在所有系統中，都有配電板，這些配電盤佈署了霧節點和邊緣節點，如圖所示。

4.3.4. 使用物聯網協議的雲端服務

雲端服務可以監控，透過霧節點或人機介面（HMI）訪問的數據。 IoT 協議（MQTT）從任何已連接 Internet 的設備推送數據。事件檢測、儲存統計分析等其他服務，完善了該資源的功能。提供類似服務的不同平台，顯示了商用物聯網技術的狀態：Amazon IoT、Microsoft Azure、Ubidots 和 Thingspeak，是提供 IoT 平台的公司一些案例。提供了資源以及客戶端，和 IoT 平台之間的應用程式介面（API）通信，以便可以使用它們。

用於設計儀表板監控和管制的 HMI 資源，是這些平台上的主要實用功能之一。霧節點使用雲端 API 傳達數據和資訊，可以實施其他控制服務。在這些雲端平台上，預先建構了用於監控數據的儀表板設計。使用 API​​ 實用功能，霧節點中的過程處理，會將數據發送到每個儀表板。API 文件指定了在設備、IoT 平台和 Mobile-Alerts Cloud 之間，交換數據的結構，以及用於加速項目的代碼案例和形成資料庫。

圖 15 顯示了在 Ubidots 雲平台上，設計的儀表板。Ubidots是本實驗工作中使用的物聯網平台。該模式可以在實現這些協議的層，和平台中使用不同的標準協議。圖 16 顯示了在雲端平台中，IF 變量 THEN 動作的事件配置。大多數物聯網平台，都提供此功能。

5. 結論

為了設計物聯網系統，越來越多地提出邊緣霧模式。但是，每個範例都提供特定應用領域的解決方案。不同子系統之間的整合和互操作性，可以改善這種情況，並提供更好的服務。這項工作的主要目的，是透過提出一種基於邊緣層和霧層，兩層體系結構的運算模式，來解決這個問題。透過這兩層，可以基於使用邊緣或霧節點中，嵌入式的設備捕獲數據所產生的新型有用資訊，來設計和開發新服務。這些節點使用雲端平台和 IoT 協議（例如 MQTT）。

MQTT 是作為不同層（霧 – 邊緣 – 雲）之間提出的通信協議，並進行實驗的。雲端平台用於開發儀表板的面板資訊和 Internet 上的新服務，例如控制、儲存和通信事件。該平台可用於透過 API，交付不同的服務。

該模式可以在現有建築物和新建築物中，開發這些服務。在這種情況下，要求每個子系統中的專家和專業人員，參與新服務的設計。

為了測試該模式的功能，並顯示如何在實際設施中，實現該模式，在住宅中進行了一項實驗性工作。在此霧和邊緣節點前後關聯中，描述了實現的幾個範例。開發了模式辨識和決策樹方法，以展示人工智慧在設計 IoT 解決方案中的潛力。已安裝服務的結果顯示，邊緣和霧節點佈署，產生了預期中整合和互操作性的好處。

提出的工作演示了，如何將邊緣和霧範例，整合到可以增強其優勢的新架構中，從而擴展了應用領域。該體系結構的主要科學貢獻，是整合、技術的互操作性，及其為開發 AI 服務提供的設施的範例。所有這些改進，都在已開發的實驗的不同示例中顯示。具體的優化和改進，將在以後的工作中進行。此外，使用機器學習平台，和 AI 範例的新控制規則，將確保可以創建和改進新的智慧服務。

附圖：圖1.自動建構子系統和資訊技術環境。
圖2.基於使用者為中心關係的模式。
圖3.通信架構。 每個等級都有不同的功能。 提出了兩個通信等級：IoT（使用消息隊列遙測傳輸（MQTT））和 Web（使用代表性狀態傳輸（REST）協議）。這些協議的層，涵蓋了已建立的整合和互操作性要求。
圖4. 在建築物的現有設施上實施的邊緣霧架構示例：邊緣節點是較低的層次，必須與安裝的設備進行新連接。互連所有子系統的霧節點，是透過整合連接到邊緣節點的新設備來實現的。邊緣和霧節點，可以佈署在所有建築物子系統中。
圖5. 住宅建築中的第一個實驗工作。
圖6. 整合在先前安裝的可再生子系統中，邊緣節點的示例。 該節點可以使用新算法控制 ON-OFF 開關，以管理發電過程，以及通信和監控電源數據。
表1.事物示例描述。寫入 ID、類型和節點數據，以配置 XML 文件。配置關聯性儲存在霧節點中。
表 2. 實驗工作中的分析和設計要求。
表 3. 實驗室內使用的嵌入式設備。
圖 7 顯示了分佈在配電板上的節點（邊緣和霧狀）。在此節點中，設計並安裝了功率計、ON-OFF 開關控件和 AI 服務。
圖 8. 佈署的智慧電源功能。在霧節點中實施的分類過程，可用於檢測電連接和人類活動。可以使用 IoT 通信實現其他服務
圖9. 邊緣節點中捕獲，並預處理的用電量數據；MQTT 協議用於通信數據。另外，其他節點可以使用捕獲的數據，來提供其他智慧服務，佈署了整合和互操作性。
圖10. 分類過程。處理捕獲的電數據以檢測家用電器連接。可以使用 IoT 協議整合，來設計其他智慧服務。
圖11. 該圖顯示了實驗工作中的消耗和生產數據。 在自儲存的電力自備設施中，沒有儲存並且沒有注入電網，所產生的能量必須即時使用，並且不得超過所消耗的能量。 能源經理必須預測此事件，並提前連接電荷。
圖 12. 用電自耗設施中的可再生電源管理。
圖 13 是在電源管理子系統中，開發的算法的示例。 可以在邊緣節點上安裝此過程。該節點獲取氣候數據預測，並預測系統是否可以在不儲存的情況下，使用可再生能源。
圖14. 佈署的邊緣節點。該節點可以使用新算法，控制 ON-OFF 開關，並可以在每個房間或建築物中，通信和監控感測器數據。
圖 15. 在雲平台上配置的儀表板。顯示了風力發電數據和預測風力。
圖 16. 在雲端平台上配置事件的儀表板：IF 事件 THEN 動作。 該服務顯示了，如何使用雲端訪問來控制設施。與霧節點的 Internet 通信，可以控制建築物中的不同子系統，並使用電子郵件，SMS 或其他 Internet 服務來通報事件。

資料來源：https://3smarket-info.blogspot.com/2021/02/iot-edge.html?m=1&fbclid=IwAR0uijX5WdNrfzmGjVsakFGaEsWivPgyH1zumxVr7fwvvgqtdFFTI6jJXS8

關於東風破的前世與菊花台的今生
About the past life of Dongfeng po and the present life of Juhua tai

◾️創作論述 / 方文山 Vincent Fang
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敦煌莫高窟第257窟西壁上有幅《鹿王本生圖》的佛教藝術壁畫，這幅成畫於公元5世紀北魏時期的故事壁畫 ，是莫高窟知名的壁畫藝術代表之一。而那隻距今一千五百多年前被畫下的九色鹿，就是當時壁畫家，用他能掌握的繪畫技術，勾勒出源自他內心想像的九色鹿。壁畫裡…這《鹿王本生》故事的構圖、用色的濃淡、顏料的取捨，以及線條描繪，還有整體的繪畫布局，再再都是他的追求。只是他可能沒意識到，這樣的追求，就是在跟這個世界對話！

怎樣會更好？或更特別！

在往後數千年的歲月中，不論朝代如何更迭，滄海如何桑田，創作者對藝術的極致追求，從未間斷，也從未改變。因為藝術創作就是在跟這個世界對話，所不同的只是，你對話的載體是什麼？是繪畫、音樂、雕塑、舞蹈或者文學，你對話的形式是什麼？是抽象、寫實，是隱喻或諷刺，是通俗化還是純藝術？

對流行歌詞創作者的我而言

詞曲作品脫離了專輯唱片，它能夠以電影、戲劇，舞台劇的形式重新獲得新的生命。一直以來，我思索的是，歌詞文字脫離了音樂旋律後，它將以何種面目與表情存在…
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關於《東風破》的前世

音樂是情感的催化劑，歌詞文字因為旋律的承載，因為與音樂結合，而有了生命。流傳度夠廣的歌曲，總是會形成某個時代的共同記憶，那些被旋律呼喚出來的情愫，總能觸及我們的心靈深處。《東風破》這首歌收錄在2003年《葉惠美》專輯裡，算算時間已過去了十七年之久。這首歌是我與杰倫合作的中國風創作中，第一首在詞、曲、編曲三方面都很符合所謂中國風概念的歌，當年也入圍了台灣《金曲獎》最佳作詞人獎。

《東風破》是用五聲音階創作的，五聲音階也就是「宮商角徵羽」，是中國五聲音階中五個不同音的名稱。它與其他音階曲式最大的區別就是，它沒有fa跟si，只有do，re，mi，sol，la。但這首五聲音階的《東風破》，因為編曲配器的使用，其實混著R&B的「血統」，使這首歌擁有中國風曲調的同時，兼具時尚的節奏感。甚至可以說《東風破》有著中國古典音樂的骨架和西方流行音樂的血肉。

《東風破》這首歌，是我首次將歌詞文字脫離音樂，轉換成當代的裝置藝術，而這轉換必須有一個媒介，或者說一種儀式感。很明顯的，這媒介就是將美學奉為圭臬準則，甚至是信仰的北宋，而這儀式感指的就是，將平面轉換成立體。《東風破》的「破」字，是流行於宋代樂舞形式的名稱，如「琵琶獨彈曲破」十五曲，另外，蘇軾的一首詞牌《蝶戀花·京口得鄉書》裡有一句：「…一紙鄉書來萬里。問我何年，真個成歸計。白首送春拚一醉，東風吹破千行淚。」這句「東風吹破千行淚」 著實令我印象深刻，再著參考宋詞牌名的命名形式，如《破陣子》、《如夢令》、《東坡引》、《陽關曲》等，《東風破》這三個字的歌名也就呼之欲出了。

也因此，《東風破》這件歌詞裝置藝術，除了原歌名是仿宋詞牌外，再以蒸氣龐克風的機械山水呼應宋代的青綠山水，歌詞書法則引用宋四大家之一米芾的行書。可以說，這件作品迴盪著一股濃郁的宋代美學情懷，媚俗一點的說法是，《東風破》這件裝置藝術，它的前世來自九百多年前的北宋。
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《東風破》詞/ 方文山 曲/ 周杰倫

一盞離愁 孤單佇立在窗口
我在門後 假裝你人還沒走
舊地如重遊 月圓更寂寞
夜半清醒的燭火 不忍苛責我

一壺漂泊 浪跡天涯難入喉
你走之後 酒暖回憶思念瘦
水向東流 時間怎麼偷
花開就一次成熟 我卻錯過

誰在用琵琶彈奏 一曲東風破
歲月在牆上剝落 看見小時候
猶記得那年我們都還很年幼
而如今琴聲幽幽 我的等候 你沒聽過

誰在用琵琶彈奏 一曲東風破
楓葉將故事染色 結局我看透
籬笆外的古道我牽著你走過
荒煙蔓草的年頭 就連分手都很沉默
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蒸汽龐克裡的有機生命體

蒸汽龐克（Steampunk）是現今當代藝術，特別是裝置藝術所攫取與引用的創作元素之一。早期具蒸汽龐克風格的影視作品，其背景多為維多利亞時代的英國，但現今則多成為架空世界的故事場景。如宮崎駿著名的動畫《霍爾的移動城堡》、《天空之城》，與大友克洋的《蒸氣男孩》；還有電影《太極系列》、《飆風戰警》、《雨果的冒險》、《移動城市:致命引擎》，以及《瘋狂麥斯:憤怒道》等。

對我而言，影視作品裡以蒸汽龐克為背景，並由齒輪、煙囪、儀錶板與大量的管線，以及蒸汽引擎等，所構築出的城市面貌，其建築外觀如工廠般充滿機械感，深深吸引著我。特別是街景巷弄中瀰漫著一股頹廢與懷舊的色調，那些斑駁著銅綠與鐵鏽的機械構件，其機械細節裡的結構美；與錯亂中，卻仍維持著的秩序美；以及老舊機械構件上，自然氧化的色差所形成的歲月美；如深邃的老靈魂，如誘人的鬼魅，幾乎壟斷我對機械美學的所有認知與解釋。

在我的理解中，蒸汽龐克風格，應該就等同於機械文明裡的古典主義。除此之外，電影銀幕上，另一類機械文明之展現，如人造衛星與太空梭類的所謂飛行器，其幾乎一體成形的機械外殼，與色調統一的外觀烤漆，還有一堆懸空觸控的液晶螢幕等，確實充滿未來感與科技感，可以理解成機械文明裡的現代主義。但卻如同鋼骨結構，與玻璃帷幕所建構的摩登大樓一樣，整體質感上，就是少了歲月與故事，沒有溫度跟細節，等同於沒有情緒與表情，不是我所偏愛的美學調性。

也因此，我還是鍾情於會氧化鏽蝕的蒸汽龐克，會風化斑駁的老建築。這二者共同的迷人之處在於，它們的外觀會斑駁，如同衰老；表層會鏽蝕，如同皺紋，有著時間經過的歲月感。也唯有如此，才顯得出它們也是有機的生命體。而我將這隱藏在蒸汽龐克裡的有機生命體，轉換構築成立體的、有著機械生命的《千里江山圖》。
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《千里江山圖》中的美學基因

《千里江山圖》是北宋少年畫家王希孟（1096-1119）唯一傳世的絹本設色青綠山水畫，現藏於北京故宮博物院。此幅鴻篇巨制是中國十大傳世名畫之一，對此畫作的賞析，也就不再累字贅語的添加溢美之詞。在此探討的是，東西方繪畫技術層面中，其根本上的審美差異，或可稱之為二種迥然不同的美學基因。

《千里江山圖》是青綠山水畫，但對一般觀山賞水的普羅大眾而言，山水畫的既定印象，通常是水墨，而非青綠。因為美術館裡的書畫展，除書法外，看得到的畫作，多為水墨山水，而非青綠山水。水墨畫現已成為中國繪畫的代表，某種程度上等同於狹義的所謂「國畫」。但其實中國的山水畫，是先有設色，後有水墨，而這所謂的設色，主要也就是青與綠。

清代張庚曾言：「畫，繪事也，古來無不設色，且多青綠。」那水墨畫風為何後來居上成為國畫主流，我的理解是，對追求形近神似的畫家而言，山水畫裡的青綠色還是太寫實、太具象了，太反映出真實環境。再者青綠山水，你還是需要研磨石青、石綠等礦物成粉，再入水調其色，多了一道工序。倒不如僅以一墨一水，即能繪出大千世界，來得瀟灑愜意，甚至帶點禪宗意味，或許也因此，水墨畫最終成為中國山水畫的主流。

如水墨畫為東方的代表性繪畫，那西方繪畫藝術的主旋律，就是顏料多彩、用色多元的油畫。西方油畫的用色，相對於東方的水墨畫，幾乎是二條等距平行線，永不可能交錯般的思維與想像，因為我們的水墨畫，其顏料只有單一的墨，用色也只分白、黑，與不同層次的灰，而實際上這裡所謂的白，指的是在畫作宣紙上不用墨而留白。水墨畫與油畫的繪畫用色，在美學觀念上，與繪畫技巧上，是多麼巨大的差異，如同日本也有獨樹一格的浮世繪版畫。而這也正是人類文化多元的意義，因為不同民族對美的定義，對美的話語權，都是獨立互不干擾的。其美學養成教育，來自不同的文化養分，與不同的文化傳承，各自擁有獨特的民族美學基因。當然，在現今全球化的浪潮下，各民族獨立的美學調性，已逐漸趨近一致性，或者說，在交互影響下更顯多元繽紛。

如今我將這九百多年前，還未受到西方繪畫影響，美學觀點相對純粹與原味的《千里江山圖》做為我此次歌詞裝置藝術的美學載體之一，將宋代美學重新組構與解讀，顛覆既定的單一感官經驗，去面對、去迎接、未知的，任何與創作有關的種種挑戰。
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不同文明間的碰撞與對話

「建築」是一座城市的表情，一塊土地的記憶；也是最立體的文化符號，最具象的民族圖騰。也或者說，建築是城市的名片；傳統建築，則是城市的文化名片。那麼一座帶著蒸汽龐克風格銅綠色調的機械城堡，又是誰的民族記憶？誰的文化圖騰？或者說，又是屬於誰的城市表情？！

暴露在戶外的機械構件，它們金屬表面上的銅綠與鐵鏽，其腐蝕跟氧化的程度與色澤，是濕度、是陽光，是風雨決定的。機械構件歷經歲月打磨、風雨侵襲，所呈現出的那種頹廢與滄桑感，是恣意野生的，是隨機發生的，是無法人為的，有著一種無從速成的獨特美感。對我而言，這種野生美極其迷人。也因此，這展座上的機械城堡，其色調，有故事潛伏在裡面；其鏽斑，則有歲月行走在其間。

《東風破》展座上這十一座機械城堡，其山勢結構跟擺設位置，呼應的是，北宋王希孟（1096-1119）傳世名畫《千里江山圖》中的第二段。原畫作非常長，使用了整絹一匹（縱51.5cm；橫1191.5cm）。我在創作的設定中，以銅綠色調，對應青綠山水；以立體的裝置藝術，對照傳統的絹本設色畫；其時間軸橫跨了九百多年。

千年前北宋（960-1127）絹本設色的青綠山水，以孕育自維多利亞時代（1837-1901）的蒸汽龐克之機械山水表現，是此裝置藝術的設計初衷與核心概念。以100多年前英國的蒸汽龐克，來對比與轉換及重構近千年前北宋的山水畫作，這是二個不同文明間的時間碰撞，與空間對話。在垂直縱向的歷史長河裡，尋求水平橫向的邂逅與交錯。
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碑石文字 一種新的嘗試

這座銅綠機械城堡的底座歌詞，是米芾（1051-1107）的《行書集字》。米芾為北宋年間的書畫家，也在朝為官，他與王希孟是同一個時代的人。被宋徽宗刻意栽培的王希孟肯定看過米芾這位前輩大師的書畫作品，但二人應該永遠沒見過面，王希孟年幼米芾45歲，等他15歲進入汴京（現開封）的翰林書畫院時，米芾早已離世4年，享壽56。此件作品將米芾的行書立體化，把原來在宣紙或拓印法帖上的平面書法，轉換成有碑石刻鑿效果的石刻文字，賦予米芾行書視覺上的新質感，一種欣賞書法的新視野。

此處有意思的地方在於，我們欣賞書法字體的角度，幾千年下來，未曾改變，全都是以平面藝術的思維去鑑賞書法。所謂的書畫同源，跟水墨山水畫作一樣，書法字帖一直以來，也都是書寫在紙或絹、或木板、或屏風上，甚至還有瓷器瓶身。但不論書寫的材質如何改變，字本身都還是維持著平面的墨色體。然後承載書法藝術的作品格式，可能以中堂、橫幅、楹聯、鏡片、扇面、匾額等形式出現，當然此書寫儀式感，是書法之所以為書法的根本精神，因為立體的字體都已是二次創作，而非真跡。如拓印的法帖，基本上也不再是原汁原味的真跡，因為再精準的刻匠雕工，都無可能百分百還原手寫的真跡！特別是魏碑，雕工匠人，也都應算入書法作品的團隊內了。書法書寫的儀式感，不容改變，也不應改變。只是此次的作品，有個還原法帖字體的再創造，將平面的法帖書法，轉換為立體的碑石文字，此概念或許是將平面書法納入立體裝置藝術的一種新嘗試，一種創作上的新選項。

至於這底座上的11大座與2小座的機械山水，其3D零件設計模組超過130個，總零組件數連同機械城堡內大小不一的基本磚，將近4500多個獨立的3D零件。我可謂一磚一瓦的搭蓋出這11大座2小座的機械山水，再交由團隊將其修邊對齊，再次固定黏合後，逐一分層分梯次上四次漆與補土。其中最關鍵的是，最後一次保護漆前，那道手工銅綠色的工序，必須作舊而且有層次感，經數次來回的討論及試作後，最終團隊裡的美術專職人員，果然不負眾望的精準達標！
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米芾體合字裡的偏執

為達到原設定將歌詞文字作出石刻碑文的質感，首先必須開始進行書法集字。這《東風破》歌詞，連同詞曲作者與歌名等，總字數205。我工作團隊將這205個字，以上窮碧落下黃泉的精神，翻遍所有能找到的書籍與字帖跟網站，原預計全數以米芾的行書集字取代，但最終只能找到193個字。這193個字分別來自三十餘幅有名有姓的傳世字帖與拓印法帖，如：《蜀素帖》、《向亂帖》、《跋殷令名碑》、《苕溪詩帖》、《致伯修帖》、《天馬賦》以及《彥和帖》…等等。其中《蜀素帖》就集字了15個歌詞單字，如：「口、地、重、一、還、聲、破、葉、將、結、連、分、山、走、古」。另外還創造了米芾體合字12個：「傑、琵、琶、你、們、沒、苛、怎、剝、楓、笆、很」。原因是我們找遍所有能找到、買到的書法帖與書法相關的字典辭書，就是找不到這12個米芾的行書字。這些字，有可能米芾一輩字根本沒寫過，譬如：「你、們、很、沒」，這種現代用語。就像杰倫同學的「杰」字，是現今流通的俗體字。北宋時期的米芾行書體找不到，是能夠理解的，所以，杰字也是米芾體合字，其中的「木」字來自《行書明道觀壁記》而火字部首的四個點，來自《行書淡墨秋山》裡的「照」字。再則某些字應該有寫過，譬如：「琵、琶、楓、笆」，但偏偏在傳世的紙本真跡，以及拓印的法帖中沒有流傳下來。所以最終我只能拆解米芾的不同字體，再重組合成一個我所欠缺的歌詞集字。

在此，也就姑且名之為米芾體合字。此篇《東風破》歌詞，雖然少了12個米芾行書集字，但這12個米芾體合字的線條，也還是米芾的行書體，而且都有法帖來源依據。也就是說，《東風破》裝置藝術底座上的歌詞文字，每一個字都有所本，底氣足，全都經得起一路追溯。可以說這205個字，全都是來自米芾傳世碑帖的歌詞集字。

這些來自古代碑帖的書體，如要轉用在平面印刷物上，稍事微調排版即可使用。但如果要以3D列印成立體字，就必須修補字體邊緣的鋸齒狀，如此電腦作業時解析度上才能判讀，機器才能列印。因為這些古代的書法字，不論是否為後世流傳的拓印法帖，一開始都是以墨寫於紙上。紙有紙的纖維，有肉眼無法判讀的凹凸面。這些字體一旦進入電腦螢幕放大，字體幾乎都會有墨色不均，邊線不規則的問題。所以《東風破》底座這205個字，我們是一個字一個字從碑帖裡找出來，然後再一個字一個字，用電腦修補它的邊線。最終3D成形後，再以人工手繪出其字體的岩石感，對米芾行書歌詞集字的要求與嚴謹，已到鞠躬盡瘁，死而後已，接近偏執的地步。
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關於菊花台的今生

古琴，原稱琴，是中國原生的撥弦樂器，有三千年以上歷史，屬絲竹之音。古琴形制為七弦十三徽，初為五弦，漢代起定為七弦。徽位，為古琴之音位，其徽位常以螺鈿、玉等標示。古琴之出聲法主要有三種，即散音、泛音和按音。古琴除作為樂器彈奏外，亦為禮器之一種。古琴在中國古代文化地位很崇高，位居琴棋書畫四藝之首。現存最早的古琴手抄本文字譜為唐代的《幽蘭》(其調名為碣石調)，現藏於東京國立博物館，為日本國寶。它同時也是世界上最古老的傳世琴曲樂譜，距今一千三百多年！

《菊花台》這件歌詞裝置藝術上的古琴《減字譜》，是由年輕一代的古琴演奏家張璐協助採譜。張璐，2005年考入中央音樂學院附中古琴演奏專業，2011年保送升入中央音樂學院。榮獲第三屆中國古琴”幽蘭陽春獎”金獎，曾任職於國家級非物質文化遺產保護研究基地鈞天坊-鈞天琴院，擔任該院的執行院長。現為中國民族管弦樂學會古琴專業委員會理事。

《減字譜》的琴譜字體，取自明代的《清湖琴譜》，此善本琴譜，編者佚名，琴譜上記載由古杭人惠寀所校正，現傳世版本為明嘉靖四十三年(1564)，嚴鴣(嚴嵩之孫)所出資的重刊本，共收錄琴譜三十八首，曲目名稱都頗有詩意畫面感，如《莊周夢蝶》、《御風行》、《屈原問渡》、《漁歌》，以及《昭君引》等，清湖琴譜屬浙派七弦琴譜，現藏於日本國立國會圖書館，此琴譜為僅存的傳世孤本。

將距今四百五十多年前的古琴《減字譜》，取其琴譜構字，採譜成可實際彈奏出《菊花台》的減字琴譜，並將譜字以環氧樹脂包覆，以現代社會才具備的化合物技術，透過聚合物間的重合反應或者聚合的作用，形成透明膠狀物，一段時間固化後即變成所謂的水琉璃。這件作品的主體就是透明的環氧樹脂包覆著琴譜構字；文青一點的形容是，這《菊花台》首座的古琴減字譜，被封存在水琉璃裡；再詩意一點的說法是，如同凝固一段歷史記憶般，《菊花台》淒美的今生，將凝固成永恆。
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《菊花台》詞/ 方文山 曲/ 周杰倫

你 的淚光 柔弱中帶傷
慘白的月彎彎 勾住過往
夜太漫長 凝結成了霜
是誰在閣樓上 冰冷的絕望

雨輕輕彈 朱紅色的窗
我一生在紙上 被風吹亂夢在遠方 化成一縷香
隨風飄散 你的模樣

菊花殘 滿地傷 你的笑容已泛黃
花落人斷腸 我心事靜靜躺
北風亂 夜未央 你的影子剪不斷
徒留我孤單 在湖面成雙

花已向晚 飄落了燦爛
凋謝的世道上 命運不堪
愁莫渡江 秋心拆兩半
怕你上不了岸 一輩子搖晃

誰的江山 馬蹄聲狂亂
我一身的戎裝 呼嘯滄桑
天微微亮 你輕聲的歎
一夜惆悵 如此委婉

菊花殘 滿地傷 你的笑容已泛黃
花落人斷腸 我心事靜靜躺
北風亂 夜未央 你的影子剪不斷
徒留我孤單 在湖面成雙
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愁莫渡江 秋心拆兩半

《菊花台》這首歌是五聲調式的創作，五聲音階是中國古代的音樂旋律主架構，一般而言，偏哀傷的曲式，可用小調；而一些比較明朗歡樂的曲式，通常為大調。這首歌裡的古箏很對味，很中國風，可以說，古箏就是專為五聲調式所發明的樂器。但古箏的音域範圍並非只能彈五聲調式，就像音域寬廣的古琴一樣，也並非只能彈五聲音階。

順帶一提的是，這首歌的副歌「北風亂，夜未央，你的影子剪不斷。」裡的夜未央，詞彙發想自1959年鹿橋所著作的小說名《未央歌》。「央」的含義除了中央跟央求之外，還有終止、完結，所以未央就是未到一半的意思，夜未央也可以說是夜晚將盡未盡時。另外，《未央歌》就是還沒有唱到一半的歌，指的就是故事還沒結束。

另一段也頗值得在此分享的歌詞段落為「愁莫渡江，秋心拆兩半，怕你上不了岸，一輩子搖晃。」這句歌詞我以拆字的手法，去鋪陳歌詞的含義。因為「愁」字拆開來看，便是秋與心，所以我將「愁」字比擬為一個人——他渡過了不該渡過的河，招惹了不該招惹的紅塵，於是上不了人生的岸，無法了斷塵緣，反而落得一輩子搖晃動盪，不得安寧的結局。

這首歌也是張藝謀導演2006年的電影作品《滿城盡帶黃金甲》的片尾曲，當年得到第26屆香港電影金像獎最佳原創電影歌曲獎，也入圍第十八屆臺灣金曲獎最佳作詞人獎，還有2006年中華音樂人交流協會年度十大優良單曲等音樂獎項。還記得電影上映時，有北京朋友跟我說，因為《菊花台》這首歌在片尾時才播放，雖然劇情已放映完畢，但很多觀眾都坐著沒走，想完整聽完《菊花台》。這麼多年過去了，偶而思及此景，還是會不由自主地會心一笑。回憶就像發酵的酒，越放越醇，越醉人。
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鴻溝般的文化隔閡

古代中國並無發明如西方世界所盛行的五線譜，也無近代所流通的簡譜，那麼古代琴人樂師要如何彈奏樂器？師徒間莫非僅依賴口傳心授，然後一代接一代將彈奏撩撥樂器之法傳承下去，非也！古代中國早已有承傳千年的記譜法，分別為《減字譜》與《工尺譜》。其中《減字譜》專為古琴所使用，這源起於唐代的《減字譜》，為古代中國所特有的記譜法，屬指法譜的一種，這裡所謂的「減」指的是，為彈奏識別之便，減其漢字筆畫，其演變由更早的古琴文字譜而逐步發展而來。此《減字譜》通常會在曲名下標示調名，正文則由譜字組成，再以小字為旁註。

這《減字譜》對現代人而言，無疑猶如魔幻天書般的艱澀難懂。或者說，絕大多數的人都知道五線譜與簡譜，因為學校音樂系教五線譜，年輕人自學音樂看簡譜，但了解古代中國，有自己一套行之千年的減字記譜法的人，恐怕為數不多。甚至現今一些流行音樂的年輕創作者，對其也極為陌生，如此鴻溝般的文化隔閡與斷層，促使了我此件的歌詞裝置藝術的發想，決定將古代的《減字譜》琴譜與現代流行音樂的歌詞相結合，試圖透過通俗文化的強大散播與影響力，讓年輕一代最起碼能知道，在君臨世界樂壇的五線譜面前，也能挺起脊梁的說，咱們也有《減字譜》！
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文人墨黑與時尚金黃

《菊花台》此歌名中的「菊」與梅、蘭、竹合稱「花中四君子」，這四君子頻繁地出現在中國古詩詞的創作中。其中菊花象徵著脫俗絕美、遺世獨立，不與群芳爭豔，是高雅純潔的象徵，受歷代文人墨客所偏愛。可以說，花中四君子是中華文化裡，獨有的植物情感聯繫。另外，雖然櫻花幾乎等同於日本文化的象徵，但菊花紋章，才是日本皇室的家徽圖騰，日本護照封面上的徽章，即是十六瓣的菊紋。也因此，菊花此一花卉在東亞文化中，具備著一定地位的文化象徵，雖然菊花品種繁多，但其主要色調與文化聯繫還是設定為黃。菊花之古稱別名即為「黃華」（華為花之古字），四季的花卉代表裡，菊亦被列為象徵泛黃的秋，謂之秋菊。

所以，此裝置藝術的展座底盤色調，我把它定義為貴族黃，其黃偏金，其色多層。也就是，裝置著機械結構的展座底盤，整體色調偏金黃色，這金黃色調，為手工調色，帶著深淺不一的層次感，是謂貴族黃。這貴族黃裡的機械結構，其繁瑣交錯的線條，對應的是上方透明樹脂裡，橫豎線條繁複的減字譜字；以金黃的機械結構線條，對比墨色的琴譜體漢字筆畫；這是二種不同時空，不同文明間的相互對比與映襯。制式的機械線條，凸顯手寫漢字筆畫的溫度；都會時尚感的金黃，對比文人墨黑的沉穩。同樣的，文人墨黑的低調，也映襯出時尚金黃的自信；琴譜字中不規律的手寫感，也彰顯了機械線條的穩定與秩序。二種迥異的創作形式與物質文明，在此裝置藝術的作品中，卻如此和諧的、同時是對方的紅花與綠葉，對比與映襯出雙方在此創作中的存在價值與意義。
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所有的技術都是不摻水的乾貨

此《菊花台》歌詞裝置藝術的減字譜透明樹脂展座，製作上非常繁複與耗工，但完成後的成就感也最大，首先必須將減字譜展座建成特製石膏模，等脫模成形後，再開始依序倒入環氧樹脂，此樹脂需先抽真空以防氣泡產生，而且需在密閉室空間作業以防灰塵沾染。此環氧樹脂倒入的時間與厚度，是此作品成敗與否的關鍵之一，每次調配一定的量倒入模具，經反覆實驗後，此單層厚度有一定的限制。每一層所需乾燥與硬化之時間，視天氣而定，若天氣晴朗、濕度低則需費時5-6小時，若陰天或夜晚則可能需要10個小時左右，但若下雨天濕度高，光等單層乾燥就需24個小時以上。此減字譜展座，總計倒灌填充了24層透明樹脂，而且需在展座中間層時，將事先製作完成且已上色之減字譜立體字，經特別技術置入，以防字體間的筆劃不規則與滑動。待所有譜字位置都正確了，才能繼續倒灌填充透明樹脂。等整體倒灌完成且硬化後，再反覆施行鏡面拋光。所有的製作層面都需反覆討論與實驗，所有的技術都是不摻水的乾貨，因為幾乎少有人挑戰如此大型(高87 cm、長160cm) 的透明樹脂作品。

另外，此《菊花台》歌詞裝置藝術的底座，金黃色的機械構件，製作上一樣耗時費工，這長方形的金黃底座(長170 0cm、寬23 cm、高14 cm)，四邊都崁入機械構件，這些機械感十足零件，總數近900多個獨立的零組件。這些機械零件來自八十幾組的3D電腦模，等列印完成，再以手工逐一組裝黏接。這近千個各自獨立的機械零件，等組裝完後，先噴三道補土漆，再一層底漆後，最後的工序則是以手工調配十多種漆料合成的特別漆，再分層分次噴上這獨一無二的菊花台特別漆，所謂的貴族黃。
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◾️關於東風破這件作品

一開始的構想，就是以蒸氣龐克的機械山水對比捲軸上的青綠山水，再以書法家的碑帖集字去表現歌詞文字。當時整個創作狀態是亢奮的、是迫不及待的！！因為將不同文化間的美學或藝術，給予一個動機及概念，然後將其顛覆或融合，再創造出炯然不同的觀點，是我極其感興趣的事。但構想完此作品後冷靜下來，發現所謂的機械山水其實只有山而沒有水，那到底要用何種元素去呼應青綠山水裡的水！？於是我將創作的思維再次重整，尋求概念上的突破。最終的設定是將所有的山，都變成了島，將所有的土地都化為水，於是，此刻的每一座山，如同創作的概念與動機，都自由了！

東風破裝置藝術

Overall:長180x寬81x高48cm 版數:1/4
作品材質: 玻璃纖維，聚氯乙烯，多媒材
簽名：方文山 2020年10月創作
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◾️關於菊花台這件作品

因為音樂是聽覺，不是視覺；是流動的，不是固定的。也因此，初衷發想此件作品概念時，雖早已設定以減字譜去表現菊花台，但又給自身一個限制，就是這減字譜，不能是立體雕塑，也不該書畫於紙上。此作品不能是雕塑，也不應是繪畫作品，更不可能以音樂或舞蹈的形式出現，最理想的狀態與面貌，就是當代多媒材的裝置藝術。最終，將減字譜字以透明樹脂層層包覆，如此一來，因為透明感強化了字體在視覺上的懸空，如音符般的漂浮，此刻的每一個譜字，都離開了琴譜，跟愛情一起，被永世封存。

菊花台裝置藝術

Overall:長175x寬28x高104 cm 版數:1/4
材質: 環氧樹脂，鑄模樹酯，玻璃纖維，聚氯乙烯，多媒材
簽名：方文山 2020年10創作
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時間：2020年12月1日PM 2:30
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