1、第三章 人和环境的交互作用,在我们生活的空间环境中,除了人的生理构造与空间设计有关,人类的知觉和感觉是一个非常重要的因素,本章从最基本的生理现象讲起,掌握人的各种知觉与感觉发生的机制,同时分析知觉要素在设计中尤其是室内设计中的应用,逐步掌握知觉环境设计内容,重点掌握视觉环境设计。,人类认识世界进而改造环境,首先依靠人的感觉系统,由此才能实现人与环境的交互作用。,第一节 人与自然环境,我们生活的环境是地球表面的一部分。地球的表层是由空气、水、岩石(包括土壤)构成的大气圈、水圈和岩石圈,在这三个交汇处就是生物生存的生物圈。这四个圈在太阳的作用下,进行物质循环和能量循环,使人类和其它生物得以生存和发
2、展。,一、大自然诞生了人类,生态系统,动物,植物,微生物,非生物环境,无机环境,物理环境,营养物质,分解,供养,自然,产生废物、解体,回归,人与自然环境的关系,二、人类利用和改造环境,人类为了生存、发展,要向环境索取资源。处于“刀耕火种”时代的人类命运受自然条件主宰的,由于人口稀少,人类对环境没有什么明显影响和损害。在相当长的一段时间里,。,人类为了养活自己并生存、发展下去,开始毁林开荒,这就在一定程度上破坏了环境。于是,出现了人为因素造成的环境问题。但因当时生产力水平低,对环境的影响还不大。 到了产业革命时期,人类学会使用机器以后,生产力大大提高,对环境的影响也就增大了。到本世纪,人类利用、
3、改造环境的能力空前提高,规模逐渐扩大,创造了巨大的物质财富。据估算,现代农业获得的农产品可供养50亿人口,而原始土地上光合作用产生的绿色植物及其供养的动物,只能供给一千万人的食物。由此可见,人类已在环境中逐渐处于主导地位。 那么严重的环境污染和生态破坏也随着出现在人类面前。大气严重污染,水的资源空前短缺,森林惨遭毁灭,可耕地不断减少,大批物种濒临灭绝,人类赖以生存的自然环境正处在危机之中。日益恶化的环境向人类提出:保护大自然,维持生态平衡是当今最紧迫的问题。,三、环境保护和治理,本世纪60年代以来,许多工业发达的国家,已经逐步认识到环境破坏对人类造成的威害,分别采取保护环境、综合治理环境的措施
4、,并出现了相应的国际组织。 我国是发展中国家,人口众多,可耕地相对很少,城市高速发展,环境污染严重,如果任其发展,将会给后代造成巨大的灾难。很多人已经认识到危害性。在城镇规划中,提出了生态循环系统的综合治理;在城市规划中,提出生态城市的概念;在建筑设计中,提出了生态建筑的设想;在室内环境设计中,提出了绿色建材的综合利用,创造健康、卫生、安全的人工环境。所有这一切,都需要我们几代人的努力才能实现。,第二节 环境构成,广义地说,环境是包括我们周围的一切事物的总和,其内容和构成是复杂的。一、大小构成,如果构成空间的大小来分,环境可以分为,微观环境 中观环境 宏观环境,大小构成,微观环境,中观环境,宏
5、观环境,指室内环境:包括家具、设备、陈设、绿化以及活动在其中的人们。,指一栋建筑乃至一个区的空间大小:包括邻里建筑、交通系统、绿地、水体、公共活动场地、公共设施、以及流动在此空间的人群。,指小区以上,乃至一个乡镇、一座城市、一个区域,甚至全国、全地球的无限广阔的空间:包括在此范围内的人口系统和动植物体系,自然的山河、湖泊和土地植被、人工建筑群落、交通网络以及为人民服务的一切环境设施。,二、构成因素如果按构成因素来分,环境包括:空气、阳光、水体、矿物、植物、动物、微生物和人类等。它进一步可分为物理环境、化学环境、生物环境和社会环境。这种分类可供自然科学工作者参考。,三、构成性质如按构成性质来分:
6、环境包括自然环境、生物环境、人工环境、社会环境。这种分类可供社会科学工作者参考,进一步研究、制定保护、治理环境的政策和法规等。建筑环境是人工环境的一部分,同时与其他环境产生交互作用,所以此分类也是建筑工作者研究的内容。,第三节 刺激与效应,一、人体外感官和环境交互作用人体外感官和环境的交互作用,表现为刺激与效应。,生态系统中的各种因素都是相互作用,相互制约的。这是我国古代人早知道的,万物相生相克。用现代语言就是生态循环和平衡。认识环境中的人,无论是个体或群体,都受到环境各种因素的作用,其中也包括人的相互作用。,举例分析:当人受到各种环境因素作用时,其中包括人体的自身因素,人体的各种感官受到刺激
7、后,就要做出相应的反应。比如: 夏季气温很高,人体发汗系统就很旺盛,迅速发汗,以降体温。到了冬季气温降低,人体的皮肤就收缩,内感官也加紧蓄热。 当人受到强烈的太阳光刺激时,人的眼睛会自动调节闭合,减少进光量,以适应环境。但当人们进入黑暗的地方,人的眼球有自动调节,以便看清周围的环境。 当人们乘船受到风浪颠簸时,人会自觉的摇摆,以保持身体的平衡,当我们的手碰到很热或很冷的东西时,会自动收回。 当我们忽然听到很响的声音时,会自觉的捂起耳朵,以适应环境的刺激。 当闻到强烈的异味刺激时,也会捂起鼻子,闭紧嘴巴。 当人们吃到不适应的食物时,如很辣很酸很麻的食物时,就会皱起眉头,甚至会吐掉事物。,这些现象
8、,都是人体受到环境刺激后,能动的做出相应的反应。这就是人体外感官的五觉效应,即视觉、听觉、嗅觉、味觉和肤觉效应,以及人体运动觉得反应,以上各种反应,都是环境因素引起的物理刺激或化学刺激效应。,二、人体内感官和环境的交互作用人体的内感官或大脑受到生理因素或环境信息引起的心理因素刺激后,也会做出各种相应的反应。,举例分析:比如:饥饿的时候,人的腹部会不自觉的咕噜咕噜地叫;人体低血糖时,会感到头晕目眩。心慌时,心跳会加快。呼吸困难时,会长大嘴巴或加速呼吸。大小便时,会自觉的去解手。如此等等。,这一切的反应,都是人体内感官受到生理因素刺激后,所做出的生理效应。,三、人的心理和环境的交互作用 当人的大脑
9、通过人体内外感官接收到各种信息时,还会做出相应的心理效应。,举例分析:当人们做出成绩受到表彰时,会情不自禁的感到喜悦。受到不该有的歧视会感到愤怒,失去亲爱的朋友会感到悲哀,当知道比赛成绩获得第一名时,会乐的跳起来。以上这些来自信息的刺激,所表现出的喜、怒、哀、乐的反应,都属心理效应。在种族歧视严重的白人居住区,如果住进医护黑人,则会引起严重的纠纷。就是在我们的周围,如果邻里的文化层次、生活习惯相差很大时,也会感受格格不入,这都是精神作用一起的反应。即使不受当时外在环境的任何刺激,当人们回忆往事时,也会产生各种心理活动,并会做出相应的反应。,四、刺激和效应 以上所说的各种环境刺激(包括人自身)所
10、引起的各种效应,都有一个适应过程,适应范围。当环境刺激量很小时,则不能引起人体感官的反应;刺激量中等时,人会能动的做出自我调整;刺激量超出人们接受能力时,人们会主动的反应,会改变或调整环境,甚至创造新的环境,以适应人们的自我需要。这种刺激效应是人类的发展基础,也是人类建筑活动的原动力。当然,这也是室内设计的理论依据。 不仅人类,所有生物都具有适应环境而生存的能力。如果不能适应,他就会必然灭种,如适应的好,就会扩大生存范围。这就需要根据情况,采取一定的措施去适应环境。,如:动物筑巢,就是一个典型的例子。,人是万物之首,生存能力更强。原始人为躲避等大自然的侵害,就躲进洞穴。不能容身时,会筑棚子而憩
11、。进入文明社会为了满足生理和心理的需要,适应环境的变化,则开始大量的建筑活动,创造新的环境。就是在室内,为了居住的私密性,人们会装上窗帘。当室内黑暗时,人们会装上照明设备。当室内过冷过热时,人们会装上空调设备。为了美观,人们会放上各种陈设或绿化。,第四节 知觉传递与表达,一、知觉传递 研究知觉传递与表达的目的,在于如何科学的确定能为人体接受的环境刺激因子的物理量、化学量和心理量,创造适合人们需要的健康、安全、卫生的人工环境。前面我们已经介绍过,环境刺激引起人的感觉和知觉的生理基础和心理基础。即视觉、听觉、嗅觉、肤觉等生理过程和注意、记忆、思维、想象等心理过程。环境因子作用于人的感官,引起各种生
12、理和心理活动,产生相应的知觉效应,同时也表现出各种外显行为,去改造或创造新的环境,如此循环,以至无穷。,二、知觉过程 下图为知觉传递的全过程,这个过程往返无穷。其中所谓的平衡和稳定只能是相对的暂时的平衡和稳定,知觉传达是动态的平衡系统。,第四章 人的知觉、感觉与空间环境,在人类的各种生活环境中,除了人的形态与空间有关,人的直觉与感觉因素也是一个非常重要的因素。知觉和感觉是指人对外界环境的一切刺激信息的接收和反应能力。它是人的生理活动的一个重要的方面。了解知觉和感觉,有助于我们根据人的特点去创造适应于人的生活环境。良好的生活环境可以促进人的身体健康,提高工作效率,改善生活质量。环境与人类是息息相
13、关的。,物理环境与环境设计的关系最为密切。因此,我们着重讨论物理环境问题。知觉与环境是相互对应的,视觉-光环境、听觉-声学环境、触觉-温度和湿度环境。,第一节 视觉与视觉环境感受,一、视觉特征,视觉是光进入眼睛才产生的,有了视觉,我们才知道各种物体的形状、色彩、明度。一搬来说,人类所得到的信息80%来自于视觉。外界的光景经瞳孔进入眼球内部,通过水晶体和眼球内部的液体,在视网膜上形成影像。然后通过从视网膜发出的视神经传递给大脑,于是形成视觉影像。(如人眼结构示意图所示),光线照射到视网膜上,光的能量被视网膜上的感光细胞吸收,产生光化学反应并产生神经刺激。在接近视轴中心的位置是密集的称为锥状体的感
14、光细胞,它对明亮光线敏感,具有色彩感知的能力。在这中心区域的周围广泛分布着称为杆状体的感光细胞,它没有色觉功能,但对光线很敏感,能够感知较弱的光线。,二、视觉要素1、视野:视野是指眼睛固定于一点时所能看到的范围。若眼睛平视,主观感觉大约向上能看到眉毛,向下能看到鼻子及唇部,向上约55度,向下约70度,左右各约94度。,在视野边缘上,人只能模糊的看到有无物体存在,但辨不清其详细形状。能够清楚辨认物体形状的视野为有效视野。静视野的有效视野是以视中心线为轴,上30度,下40度,左右各为15度20度;其中在中心3度以内为最佳视野区。,因此,我们可以这样认为视野是指人眼能观察到的范围,一般以角度表示,(
15、1)那么,我们将视野按眼球的工作状态来划分,可分为: 静视野在头部固定、眼球静止不动的状态下自然可见的范围;注视野在头部固定不动,而转动眼球,注视某一中心点时所能见的范围;动视野头部固定而自由转动眼球时的可见范围。,经过总结研究发现在这三种视野中有这样的规律:注视野范围最小,动视野范围最大。动视野最佳值=静视野最佳值+眼球可轻松偏转的角度(头部不动) 注视野最佳值=动视野最佳值+头部可轻松偏转的角度(躯干不动),(2)按照观察的范围来划分:视野还分为主视野、余视野以及不同色彩的视野。,主视野、余视野:主视野位于视野的中心,分辨率较高,余视野位于视野的边缘,分辨率较低。所以人们总是无意识的不间断
16、的使用眼球运动,对视野内进行搜巡式的观察。日常生活中人们感觉不到视野的存在是由于眼球和头部运动的结果。,不同色彩的视野:不同的视野色彩是不同的,人的眼中绿、红、黄色的视野较小,而白、青色的视野较大。在中心部位红、黄、绿、蓝等颜色都能看得清,而稍微偏离中心,首先消失是红和绿,再偏离一些,色彩就完全分辨不清了。这种现象对应了视网膜上“彩色胶片”的锥状体和“黑白胶片”的杆状体的分布规律。,人眼在不同颜色刺激下的色觉视野是不同的,称为色觉视野。人眼对白色视野最大,对黄、蓝、红色依次减小,而对绿色视野最小。,在视野内,同样的物体在上下左右看起来大小往往是不一样的,一般来说上部和下部会产生 “过大视觉”倾
17、向。视野的研究对于操作控制及视觉空间的设计非常重要,如飞机座舱、汽车驾驶室和各种控制室、教室、电影院等。人们往往需要注视某一方向,并兼顾控制仪表。这是显示器的位置就要在不影响观察的情况下尽量安排在视野内,并且,使用频率高的,需要辨认的放在主视野内,不常用的或提示与警告性的放在余视野内。,经过分析研究发现,视野有这样的规则:重要的视野范围在3度以内;一般的视野范围在2040度以内;次要的视野范围在4060度以内。一般不在80度视野之外设置,因为在这个范围内视觉效率太低,因此在此范围内尽量不作设置。如果有对视觉观察不利的因素,在设计时我们应该尽量将它安排在视野以外的部分,比如强烈的眩光。,2、光
18、感:(1)绝对亮度:眼睛能感觉到光的光强度。人眼是非常敏感的,其绝对值是0.3烛光/平方英尺的十亿分之一。完全暗适应的人能看见50英里远的火光。,(2)相对亮度:相对亮度是指光强度与背景的对比关系,称为相对值。对于一般的使用来说绝对亮度意义不大,而相对亮度更有意义。在一个暗背景中,亮度很低的光线也可以看的很清楚,然而在一个亮背景中,同样的光线就可能看不出来。这种现象可以用白天看不见星星的例子来说明。(3)光亮范围:光感不仅与光的强度有关,还与光的范围大小有关,并与其成正比。(4)辨别值:光的辨别难易与光和背景之间的差别有关,即明度差。,3、视力:视力是眼睛测量小物体和分辨细节的能力。它随着被观
19、察物体的大小、光谱、相对亮度和观察时间的不同而变化。,视力在眼球的分布是不均匀的,中心部分视力最佳,只有在1度的视角内看得最清楚。当稍微偏离中心,视力就急剧下降,超过这个范围则只能看到运动和对比明显的物体。 影响视力最明显的因素是光的亮度。视力与亮度成正比,亮度影响视力是因为在感光细胞中有各种铭感度的细胞,许多的细胞只游荡亮度达到一定程度才起作用。因此,需要细致观察的场所应提高亮度。 然而,对于暗处视力来说,偏离中心5度左右为最高视力,这是因为该处正好处于杆状细胞的范围,杆状细胞不能精确分辨物体,但可以对暗处有没有物体进行探查。因此,在较暗的环境下,眼睛的周边视力比中心视力更加重要。,正常人的
20、眼睛在通常亮度下具有良好的色彩分辨能力。眼睛能够感觉的光波长为380780um。超过这个范围的如紫外线、红外线就不能感觉到。眼睛对各种波长不具有相同的感受性。,4、色彩的知觉范围:,下面我们举例分析一下:正常亮度情况下,人的眼睛能分辨出10万种不同的颜色,接近黄昏时,当人们观察鲜艳的红色花朵时最初色彩鲜明,这是锥状体在发挥作用,天色渐渐暗下来时绿色的叶子会变得更显眼,这是杆状体在起作用,使红色敏感度下降,绿色敏感度上升的结果。但光线很暗时,一切都成为灰色。,5、眼的调节:眼调节主要有三方面:眼球的运动,远近调节,双眼的聚焦。眼球的运动是水平比垂直快,所以显示应以水平方向为好。,三、视觉现象,1
21、、眩光:视觉中遇到过强的光线,超过眼睛当时的适应条件,整个视野会感到刺眼,这就是眩光。,举例分析:【克服眩光主要对眩光的适应,提高了视野的适应亮度,使眼睛的明感度的降低,这样的眩光称为视力降低眩光。根据实验证明,白种人比黄种人更加讨厌眩光,黄种人的不是眩光就光源的灰度来说是白种人的2倍。原因是黄种人眼睛里的黑色素较多的关系,黑色素可以吸收眼球内的散射光。】,34,2、残像: 眼睛在经过强光刺激后,会有影像残留于视网膜上,这是由于视网膜的化学作用残留引起的。残像的问题主要是干扰后继影像的生成,进而影响对外界的观察。因此,应尽量避免强光和玄光的出现。,在明暗相差悬殊、亮度发生变化的地方,人眼常有短
22、时间的失明产生。经过很短时间是可以恢复的,但是问题的发生常常在这一段时间内。因此在设计时,应注意避免。,3、适应(暗适应和明适应):当人眼由亮处向暗处的过程称为暗适应,反之称为明适应。,人在强光下瞳孔直径是3mm,而在黑暗处瞳孔直径是8mm。人从强光下进人黑暗环境时,(1)瞳孔直经由3mm变为7mm比较慢。(2)人眼中有两种感觉细胞:锥体和杆体。锥体在明亮时起作用,而杆体对弱光敏感,人在突然进人黑暗环境时,锥体失去了感觉功能,而杆体还不能立即工作,首先是锥状体开始适应,约经过10min完成,然后是杆状体开始适应,这个时间还需要25min。因而需要一定的适应时间(图5-8)。,36,4、闪烁 人
23、的眼睛要不断将外界变化的映像映现在视网膜上,视网膜上的原有的映像要尽快消失,使后面的映像继续感光,像电视机的荧光屏,而不是照相机的底片。照相机可以对一幅底片进行持续的曝光以增加曝光量。而眼睛的曝光只是持续在不到110秒的极短范围。人的眼睛会感觉到比110秒更长的光的周期变化,这种现象叫闪烁。,37,5、视错觉 知觉与外界的事实不一致时,会发生知觉的错误。大部分的错觉发生在视觉方面。错觉是指不论是谁都会发生的视觉自然歪曲现象。不是说视觉的差错,也不是看错了,更不包括那些处于精神恍惚状态出现的视觉现象。错觉发生的原因有多方面:外界刺激的前后影响;脑组织作用;环境的迷人现象;习惯;主观态度。,图例讲
24、解:(1)图中举出了直线方向的几个错觉,这些图不论哪一个都含有斜线相交,锐角相交时产生过大视觉,看起来直线方向会倾斜一些。,受到两条平行线影响,直线看起来不直,(2)两图大小相同,感觉上图在远处些;由于同化、对比,使角度、大小、形状和距离发生变化的错觉。在同化作用下,下边的内圆看起来大一些,上边的外圆则小一些。,(3)斜折线锐角越尖锐,错觉效果越大;两水平线段相等,但两端开发外张的看起来长一些。,(4)白线交点上感觉有灰点存在,(5)垂直线看起来比水平线长,(6)中间线段相等,看着不等,(7)两折线中的斜线可连接成直线,感觉不在一条直线上,(8)粗线是平行线,受斜线影响,感觉不平行。,举例讲解
25、1:建筑上也有很多视错觉的例子,又与视野里的不均等现象,人眼对无论是垂直和水平看起来都不一定像几何学那样的准确,(a)准确的几何图形(b)过大视觉变形(c)收分纠正图形,举例讲解2:建筑上也有很多视错觉的例子,中国传统和日本传统建筑大屋顶的檐口线,在两端部位稍微向上翘曲,除了排水技术的要求外,其本来目的是让人们看到水平线是一条不松弛的直线。,雅典的帕提依神庙,她建在雅典卫城的山上,人要向高处仰视观看,使水平线向下弯曲正是为了强调使它看起来比实际的高度更高一些。,6、向光性:局部照片,提高亮度,吸引注意,引导、展示或掩盖的作用。,四、视觉环境 视觉环境主要指人们生活工作中带有视觉因素的环境问题,
26、视觉环境的问题又主要从两个方面来研究:第一,视觉陈示问题;第二,光环境问题。,(一)、视觉陈示:陈示是指各种视觉信息通过一定的形式陈列显示出来。,1、良好的视觉陈示应该注意以下几个因素:视距:陈示的视距对视觉中心细节的设计、尺度、位置、色彩和照明等的处理都非常重要。如:地图设计、控制台面设计、路标设计。如:不同展览空间的视距与展示物尺度、位置等不同,视角:一般来说,当视觉陈示在水平方向上最好看,但有时因条件的限制不行,此时应注意因视角造成的视差和暧昧不明。(电视等)。,照明:有些陈示本身是光亮的,有些要靠其他光源的照明,有些要在较暗环境陈示,有些陈示则要求较佳的照明,有时则要接近自然光,有时陈
27、示需要强烈的色彩,。,光色:光是有不同的颜色的,对照明而言,光和色是不可分的,在光色的协调和处理上必须注意的问题是-色彩的计划必须注意光色的影响:一是,光色会对整个的环境色调产生影响。我们可以利用它去营造环境的气氛,色调。二是,光亮对色彩的影响。眼睛的色彩分辨能力是与光亮度有关的,并且与亮度成正比。因为对黑暗敏感的杆体是色盲,在黑暗环境下眼睛几乎是色盲,色彩失去意义。因此,在一般环境下色彩可正常处理,在黑暗环境中应提高色彩的纯度或不采用色彩处理,而代之以用明暗对比的手法。,照度:视力是随着照度的变化而变化的,要保持足够的观察能力,必须提供的照度。不同的活动,不同的人,对照度的要求是不同。,通过
28、对日常生活的观察发现,照度与视觉观察之间的对应关系如下:细微的工作照度高;粗放的工作照度低;运动物体照度高,静止物体照度低;用视觉工作的照度要求高;不用视觉工作的照度低;儿童要求的照度低;老人要求的照度高。,照度低会看不清,是不是越高越好呢?当然不是,当超过一定的临界时,视力并不随照度的提高而提高,反而会造成玄光,影响视力。还有,过亮的环境会使眼睛感到不适,增大视觉的疲劳(因虹膜的高度紧张)。,环境状况:视觉陈示总是在一定的周围气氛中,如坐在汽车或火车中。良好的设计应避免不利的情况。整体效果:有时视觉陈示不是孤立的,这时应能保证表现方式因内容而异,人们应能迅速的找到所需的陈示内容。,2、良好视
29、觉陈示检查表判断是不是好的视觉陈示设计,我们可以通过以下几点来进行对照:陈示的方式是否可理解、判断得更快、更准确;陈示在需要时是否能读得正确;是否暖昧不明易于出错;变化是否易于发现;是否以最有意义的形式表现内容;陈示与实际情况的对应关系;陈示是否与其他陈示有分别;照明是否满足。是否有视差及歪曲。,3、视觉陈示的方式及设计要点视觉陈示的方式多种多样,如光线、显像管、仪表、图形、印刷等。通常大致可分为两种:动态和静态。随时间变化的为动态的;固定不变的为静态的。动态的多数是仪表和显像管等,静态的大多数是各种标识,如标志、图片、图形等。,(二)、光环境 光是视觉的基础,只有环境中存在光,人们才能借助光
30、观察客观世界。所以光是视觉功能不可缺少的媒介。我们生活和工作中的大量活动,都需要良好的光线,而光线的来源有两种,自然采光和照明。天然采光主要是建筑空间构成的问题。照明的好坏对工作和生活的影响很大。由于现代建筑的内部空间越来越复杂,因此,完全采用天然采光已不可能。光环境的设计更显重要。,光环境设计的一般要求:照明质量的要求:照明质量由照明水平、照明均匀度、光的方向性、是否有眩光以及显色性等诸多因素决定。用视觉效果和视觉舒适感进行评价,其中人的主观感觉评价居于主导地位。适当的亮度:照明的均匀度;工作位置的照明;工作位置与背景的亮度差;眩光和阴影的避免;暗适应问题;光色等。,五、色彩环境 色彩的应用
31、非常复杂,各行各业都有各自色彩的应用规律,并且有各自的着眼点,这其中重要的就是每个人对不同事物的主观要求不同,生理及心理的适应框架也不同,所以了解特定对象的色彩感觉规律是很重要。 在建筑的内外环境中,色彩的运用除了满足美感的因素以外。更重要的还是安全、健康、方便、舒适的功能。 在室内环境中色彩主要功能:传递信息和营造环境氛围。从传递信息的角度,主要考虑的是色彩的观察特性色彩的诱目性和语意性色彩的联想;从营造环境的角度,主要考虑的是色彩的心理感觉色彩的物理感受。,1、色彩的诱目性眼睛没有看任何物体,而被色彩自身的性质引起注意的特性称作诱目性。眼睛容易认出预想的物体存在的性质称作认识性。眼睛阅读文
32、字时易于读出的性质称作可读性。,根据实验我们发现:色彩的诱目性从强到弱依次如下:红蓝黄绿白。这是在相同背景条件下测定的结果,为了突出某种颜色,可以调整背景加大反差。这点要格外引起注意,因为色彩的认识性取决于色彩与背景条件,明度对比大,它色彩的认识性就强。色彩的可读性体现在色彩图形与背景的明度差别上,差别越大,色彩的可读性就越强。色彩的诱目性对于环境标示及其他展示性的设施的观察效果有着很大的影响,设计不好就不容易或根本达不到应有的功能,造成使用的不方便,甚至是安全的问题。,2、色彩的联想与象征 联想是每个人自然具备的一种思维能力,联想过去的经验知识、联想推知未来,现实的色彩是激发联想的条件之一。
33、这种联想也因人而异,与人们的生活经验有关。联想有抽象与具象之分。色彩的象征在各民族和人种之间,随着历史、地理、宗教、社会制度、风俗习惯、文化意识、身份地位不同而不同。,通常:红色:火、停止、禁止、危险;黄色:危险、警告、提示;绿色:安全、和平、许可;橙色:救援、救险;蓝色:和平。,3、色彩的物理感觉 人们在长期的与色彩世界共处的过程中,由于主观感觉与客观环境联系的经验的建立,逐渐形成了对色彩的物理感觉特性。色彩的物理感觉性:色彩的温度感、距离感、体量感、重量感。,(1)温度感:指不同的色彩带给人的不同的温度感觉,如红色、黄色、橙色等使人感觉热或者温暖,蓝色、绿色感觉冰冷、清凉。,(2)距离感:
34、距离感表现为色彩具有前进或后退的感觉效果。 前进色就是显示出来的感觉距离比实际位置接近的色彩。 后退色是显示出来的距离比实际为之推后的色彩。,色彩的前进与后退主要与色彩的明度、色相有关系。一般来说,亮色显得前进、暗色显得后退;暖色是前进色,冷色是后退色。如白色是前进色,黑色是后退色。,体量感: 当物体的体积看上去比实际大一些时,这样的色彩我们称为膨胀色,反之称为收缩色。其实膨胀与收缩的视觉效果与前进、后退的视觉效果是一种现象的两种表现,所以膨胀色与前进色相同,收缩色与后退色相同。,重量感: 所谓的重色和轻色指的是物体看上去显得轻一些的叫轻色,显得重一些的叫重色。一般来说,明度越高给人的感觉重量
35、越轻,明度越低会感觉重量越重。,总结内容: 在室内设计中,善于运用色彩的物理感觉,使室内空间环境从视觉上形成正面的良性的空间心理感受是室内色彩设计的核心之一。 如果我们利用色彩的温度感调节室内空间的温度感觉,利用色彩的距离感调节空间的体量与心理感受,这样就能达到很好的效果,而这种手段有时是其他的手段无法代替的。 不良的设计也会带来很多的问题。比如在进行室内设计时,设计师经常会在地面设计很多图案拼花来丰富环境,但是由于色彩有前进和后退的感觉,如果设计不好,图案和真实的地面起伏相互交错,很有可能会给人错误的感觉,造成伤害。尤其是老年人与视力缺陷者就更危险。,第二节 听觉与听觉环境设计,听觉是除视觉
36、以外人类第二大感觉系统,它由耳和有关神经系统组成。听觉要素主要包括:音调(频率)、响度、声强。人类可听到的声音频率范围是20 -20000Hz,但随着响度、强度会有变化,这三者互相影响。,耳:由三个部分组成。鼓膜之前称为外耳,鼓膜与前庭窗之间称为中耳,从前庭向里称为内耳。 外耳承担着集音器的作用,中耳的鼓膜是圆形的薄膜,由声波激发鼓膜的振动,其内侧是有小听骨所在的空腔,鼓膜的振动由小听骨放大并传递到位于前庭窗后的内耳,经过一系列复杂的机构最终传递到大脑皮质的听觉中枢,完成声音的感知过程,一、振动发声的原理:1、 声音:声音来自因空气中压力变化而产生的振动。声音的产生是由某个物体或物质振动产生机
37、械波引起的。,人是如何听到声音的?我们以鼓声为例来进行说明。举例:当我们敲鼓的时候,鼓面就会产生振动。鼓面的振动带动鼓面周围的空气不断起伏形成了空气的波动。空气的波动传到我们的耳朵中,就是我们听到的声音。这种空气的波动,我们称之为“声波”。由声源产生的震动不断的使周围的空气形成波动,这种波动会以每秒340米的速度扩散,这和向平静的水面投入一块石头形成的水纹是一样的原理。声音可以通过固体、液体、气体等媒介进行传播(声音无法在真空中传播),二、声波的传递,1、绕射:声波能绕过障碍物的边缘前进,此现象称绕射,亦称衍射。但这种障碍物的尺度必须小于或不大于前进声波的波长,才能不发生声影而得到绕射。实验证
38、明300赫的声波无论从头的那一方面来,都不会影响对侧的听力。但对于高频,特别是16,000赫的声波,头部可引起声影而妨碍声音传到对侧耳。,2、反射:障碍物比较大(一般讲它的尺度至少比声波大5倍)时,可发生比较明显的反射现象。这时前进波从障碍物的表面反射回去,障碍物的反射表面越大,则反射的效率越高。,3、混响时间: 混响是指在室内声场达到稳定的情况下,声源停止发声,由于声音的多次反射或散射,而使其延续的现象即为混响。混响时间:一个房间(例如播音室),从某一频率的声源停止发声后,到声音能量密度衰减到原来的百万分之一(60分贝)所需要的时间。在混响时间短的房间内讲话会感到声音干巴, 在混响长的房间讲
39、话, 会感到声音含混不清。,简单了解了声音的发声原理后下面就来声音与听觉的内容,三、声音与听觉(一)声源:(什么是声源呢?) 物体的振动产生了声音,任何一个发声体都可以成为声源。 在室内环境中,声源主要是人群、家具、电器、电梯、送排风管、抽水马桶水箱、下水管、风扇、空调器、荧光灯镇流器等等,大部分情况下都视为点声源。,了解内容:但声学工程所指的“声辐射体”主要有以下四种类型:1、点生源或单声源:点声源产生最简单的声场。如人的嘴、各种动物发声器官、扬声器、家用电器、汽车喇叭和排气口、施工机械、大型风扇等。这一类声源的线度要比辐射的声波波长小得多。2、线声源:在的生活中,火车、成行的摩托车、车间成
40、排的机器等所产生的声音,这一类的声音沿轴线两端延伸至很远的声源。3、面声源或声辐射面:一种可以称为巨大的平面辐射体的是波涛翻滚的大海。但在实际生活中,比如室内运动场中、成千上万的观众呼喊声、车间里的机器声的反射墙面,剧场观众厅的反射墙面等产生的生源。4、 “立体”辐射声源或发声体:在我们日常生活中,一群蜜蜂发出的声音,室内排列的立体方位的“声柱”等所形成的声源。,(二)可听声 物体震动带动周围媒体(主要是空气)的波动,再由空气传给耳朵而引起感觉。这种声波的刺激作用对于耳朵的生理机能来说,不是都能感觉到或是都能接受。太弱的声音不能引起听觉,太强声波的我们的耳朵又受不了,容易引起耳朵的损伤,严重的
41、甚至造成耳聋。因此耳朵能听到的声音有一个频率范围。,小于20 Hz的声波称为次声,比如一般钟表弹簧的摆动,它不易引起人的听觉。 20Hz -20000Hz的声波,如开动着的机器脚踏车的震动,有冲击波或地震波而引起的地球震动,心脏的规律跳动(心脏声)以及显现在我们面前的交响乐队的节奏动作,其频率均属这个范围,都能引起我们的听觉。 从20000Hz一直延伸到无穷大的范围,这种声波称为超生。对于这个范围,人们不能用听觉器官直接去感受它。但是,同次声一样,我们可以用非常敏感的仪器来测量它。,在室内环境中,绝大多数声源发出来的声音均在可听声范围内,只有少数声源会产生次声,如电冰箱等。超声一般都来自室外,
42、他对室内环境的干扰程度,取决于建筑维护结构的隔声性能。,(三)噪声级大小与主观感受 广义地说,除了能传播信息或有价值的声音外的一切声音,均称为噪声。 声音的强弱,即声强的大小,对人耳的刺激会产生不同的感觉。太弱的声音听不见,过强的声音使人耳痛,太强的声音会造成人耳的损伤,以至耳聋。,(四)噪声对人的影响考虑对人体素质的活动的影响,声音可分为两大类: 有用的声音或有意义的声音;干扰声或无意义的声音。,所谓有意义的声音,指的是使听着能按其智力和需要可接受的一种声音。如正常的讲话声、音乐声、鸟鸣声等声音。 无意义的干扰声,指的是使听者能勉强听到,使人厌烦,使人痛苦的声音。广义地说,这种声音就是噪声。
43、,这些噪声对人类活动的影响表现在以下几个方面:噪声会影响听者的注意力,使人烦恼;噪声会降低人们的工作效率,尤其是对脑力劳动的影响;噪声会使高度集中精力的工作造成错误,影响工作成绩,加速疲劳。噪声音响睡眠。时间长了,则会影响人体的新陈代谢,消化衰退与血压升高。大于150dB的噪声,会立即破坏人的听觉器官,或局部损失听觉,轻者则造成听力衰退。,从以上的内容看来,在环境设计时,因注意对噪声的防治。,在室内相距说话者1M距离进行测量,其说话声强如下: 轻声说话6065dB; 口述6570dB; 会议讲话6575dB; 讲课7080dB; 叫喊8085dB。,例如:(1)噪声对于一些要求高技能和处理许多
44、信息等复杂的脑力活动都起着干扰作用;(2)噪声妨碍人学习精细灵活的活动;(3)间断性或无法预料的强噪声(90dB以上),可使脑力活动迟钝。 对一些工厂进行的研究还发现:(1)加工车间的噪声降低25dB,废品率下降50%;(2)装配车间的噪声降低20dB,生产率提高30%;(3)打字室的噪声降低25dB,打字错误下降50%。体育教练都知道噪声能降低运动员做高难度动作的成绩。事实上人们从日常生活的经验中都会想到噪声会降低人的作业效能和生产量,四、噪声与作业效能1、噪声对体力作业的影响很小,但对人的思维活动和需要集中精力的活动干扰极大。噪声的有害作用更多的是损害人的作业效能。,2、噪声对脑力活动的影
45、响可归纳如下:(1)间断的,尤其是无法预料的噪声比连续噪声干扰大;(2)高频噪声比低频噪声的干扰大;(3)正在学习某项事物比已经熟练的情况更容易受噪声干扰。,五、噪声防护可以从以下几个方面人手: (1)噪声防护设计; (2)减少噪声源; (3)组织噪声传播; (4)个人防护措施。 在进行设计时,应使噪声大的房间尽量远离要求集中精力和技能的房间,中间用其他房间隔开,作为噪声的缓冲区。 设计两个房间的隔层时,应考虑墙、门、窗以及天窗等对噪声的隔声作用。,第三节 触觉与触觉环境,皮肤的感觉即为触觉,皮肤能够反应机械刺激,化学刺激,电击,温度,和压力。,(一)触 觉: 皮肤的感觉即为触觉,皮肤能反应机
46、械刺激、化学刺激、电击、温度和压力等。痛觉、压力感、温感、冷感,他们是由皮肤上遍布的感觉点来感受的。感觉点的分布是不均匀的,压点约50万个,广泛分布于全身,疏密不同,舌尖、指尖、口唇最密。头部、背部最少。痛点约有200400万个,其中角膜最多。冷点1215个/平方厘米,温点23个/平方厘米,在面部较多。由于感觉点的分布疏密不同,人体触觉的敏感程度在身体的各个部分是不同的,舌尖和指尖最敏感,背部和后脚跟最迟钝。指尖的敏感是由于细小的指纹,细小的纹理对细小的物体敏感,汗毛也是同样的道理。,人体感觉敏感度的分布见图。痛觉是最普遍分布全身的感觉,各种刺激都可以造成痛觉。温度觉:一般1030刺激冷点,10以下刺激冷点和痛点,3545刺激温点,4650刺激冷温点,50以上刺激冷点、温点和痛点而产生痛感。,