从东京晴空塔看“动态照明”对视觉认知的影响-专栏作家-云知光

动态照明对视觉认知的影响

文｜刘晓希

编辑手记：

上次的微课堂粉丝调研小编收到了很多忠实粉丝非常具有建设性的建议，其中让小编印象最深的一个提议就是：案例解读。很多粉丝在调研反馈中提到微课堂今后应该多一些案例解读类型的文章。

SO，小编立马搜罗起来。今天，为大家带来第一篇案例解读：日本晴空塔。刘晓希博士将从动态照明对视觉认知的影响以及动态照明设计主要变量因素分析两个方面为大家做深入分析。看看普通的 LED 光源与日本最高建筑晴空塔会碰撞出什么火花！

东京晴空塔（Tokyo Sky Tree）又译为天空树，高度是 634 米，现为日本最高建筑。晴空塔的照明设计师是日本新生代青年设计师、Sirius Lighting Office 公司的执行长戸恒浩人，完成晴空塔的照明方案时年仅 30 岁。

在进行东京晴空塔照明设计时，戸恒浩人进行了大胆的尝试，室外全部的 1995 只灯具均采用了高光效的 LED 光源（当时的 LED 光源还只是主要应用与室内照明之中），既节省了能源，同时 LED 灯具光色变化的灵活性也使整个建筑能够实现动态变化的夜间景观效果，无论是建筑的颜色还是整体亮度，都可以进行细致的调整。

图：东京晴空塔外观

东京晴空塔坐落于日本东京最具有江户传统风情的墨田区，晴空塔所在区域充分展现了下町传统与现代文化的巧妙融合。晴空塔作为东京地区的新地标建筑，其视域范围不仅局限于墨田区，几乎可以延展到整个东京的众多区域。

在考虑了上述特点的同时，晴空塔的照明设计理念还虑了从下町到东京区域的地性、从江户时代到未来的历史性和符合当今时代环境的象征性，平日里以代表了江户人气质的「粋」和了江户人审美意识的「雅」为两个基本的夜间景观效果，每日进行交替变化。

图：“东京晴空塔” 的两个基本色彩「粋」（上）与「雅」（下）（图片来源:http://trendy.nikkeibp.co.jp）

当然，晴空塔不仅仅只有「粋」与「雅」两种夜间景观效果：

图“东京晴空塔”在隅田川水面掩映下「「粋」（左）与「雅」（右）的夜景效果（图片来源：http://av.watch.impress.co.jp）

图：东京晴空塔”「粋」（上）与「雅」（下）的夜景效果（图片来源：东東武鉄道、東武タワースカイツリー）

在特殊的节日或某些纪念日的时候，它还会以多种不同的色彩和动态变化效果，出现于东京的夜晚之中，给人们带来惊喜。考虑到晴空塔建筑的超高体量、极大的视距可变范围和动态变化的夜间景观效果，进行照明设计时不得不将其放在较大的区域空间中进行考虑，分析其在整个区域范围内的“动态照明”中的各种变量因素及其对影响视觉认知的影响，也许这也是晴空塔「粋」与「雅」的夜间景观效果选择以“天”为单位，进行动态交替变化的原因。

图：晴空塔动态变化效果。

动态照明对视觉认知的影响

视觉认知过程十分复杂，其中光的变化是直接影响视觉认知的重要因素之一，因此进行照明设计时应该充分的考虑光对人视觉体验的影响。哈拉尔德. 霍夫曼教授认为：夜间景观美感的形成是与审美主体——人的视觉体验与审美心理紧密相关的，照明设计作品的成功与否，更多的决定于其被审美主体接受的程度。在进行夜间景观照明设计时，不能够抛开人的视觉认知过程以及灯光对人的心理情感和行为活动的复杂影响，单纯的从单体景观或光源的物理特性的角度进行设计。

视觉认知的理论认为由于自然界中活动的物体可能成为我们需要躲避的天敌或潜在的猎物，源于这种最初的生存需求，运动的或变换的物体更容易引起视觉主体的注意，因此夜间景观中不断变化的动态照明相对于一般照明而言，对于审美主体视觉体验的影响也更加显著，应该引起照明设计师及规划师足够的关注。

动态照明是通过对照明装置的光输出的控制形成场景明、暗或色彩等变化的照明方式。近些年随着固态光源和控制技术的不断发展，跨媒体户外广告和媒体建筑立面等设计思想的不断更新，越来越多的动态照明被应用于城市夜间景观之中。东京晴空塔的室外照明全部采用了 LED 可调光源，可根据不同场景的需求对建筑的夜景照明效果进行调整和控制，因此该建筑的夜间景观属于动态照明设计。该建筑的夜间景观正是通过动态、多样的照明手法，艺术化的表现方式使其成为东京城市夜间景观的一张名片。

变化多样的动态照明和极具表现力的灯光效果能够营造不同氛围。研究显示由于动态灯光可以使人产生与烟火，花灯，孔明灯，水灯等传统文化活动相关联的视觉体验，所以动态灯光能够给人以热闹喜庆的感觉。并且变化多样的动态照明和极具表现力的灯光效果往往能够营造不同氛围，被应越来越多的应用于城市夜间景观之中。虽然艺术化的动态灯光能够更加有效的吸引人的注意力，但值得注意的是不恰当的动态照明设计不仅难以达到优化环境的目的，还有可能给城市夜间景观带来负面影响。

一份有关动态照明的调查结问卷果显示，虽然大多数的被调查者对夜间景观中的动态照明持肯定态度，然而却有超过 60% 的人表示在日常生活里，夜间景观中的动态灯光对自己曾经产生过干扰。甚至在某些情况下，动态照明已经形成了夜间景观中的光污染，对城市中驾驶者及行人的视觉心理和视觉生理带来负面的影响。Graham Harding 的研究显示当闪烁光的亮度大于 20cd/m² , 闪烁的频率在 3Hz 以上时会引发潜在的视觉伤害。

已有研究证实当人眼受到剧烈光强变化刺激时，会影响人眼视网膜的黄斑, 引起眼睛的不舒适感，严重的情况下可能引发黄斑变性，从而影响视觉生理健康。日本学者Takahashi 在一篇预防光敏性癫痫的文章中也指出，在受到刺激性较强的闪烁光的影响时，会引起脑神经的痉挛反应，导致某些人产生光敏性癫痫，严重的时刻会导致生命危险。如果在照明设计中没有充分的考虑人的视觉认知特点，忽略了动态照明对视觉心理及视觉生理的影响，城市夜间景观中不断增加的绚丽多彩的动态照明将成为影响城市夜间形象和人们的夜晚生活的一个重要问题。