（服装设计与工程专业论文）服饰橱窗展示中的灯光艺术.pdf

e n g l i s ha b s t r a c t c l o t h i n gd e m o n s t r a t e dt o o ko n ek i n do fe c o n o m i ca c t i v i t y ，i st h em o d e mm a r k e t m a r k e t i n gi m p o r t a n t m e t h o da n dg r a d u a l l yb e c o m e so n eo f c l o t h i n g m a r k e t m a n a g e m e n tf u n d a m e n t a lm o d e s i nt h et r a n s m i s s i o nc o m m o d i t yi n f o r m a t i o n , t h e p r o p a g a n d ap r o d u c tc h a r a c t e r i s t i c ，t h ep r o m o t i o nc o m m o d i t ys a l e ，t h es e t t i n gu p e n t e r p r i s ei m a g ea n dt h eb r a n di m a g e ，p r o m o t ea s p e c t sa n ds oo no u rc o u n t r ym a r k e t e c o n o m yf a s td e v e l o p m e n t , i ti sc o n t a i n i n gt h eh u g ed e v e l o p m e n tp o t e n t i a l ，m o r ea n d m o r ea p p e a r st h en o t i c e a b l es i g n i f i c a n tf u n c t i o n ，b e c o m e so u rc o u n t r ye c o n o m yt o c o n t i n u eh o p e f u l l yt od e v e l o pt h en e wg r o w t hh o ts p o tf a s t s p e c i a l l yc h i n aj o i n s a f t e rw t o ，t h ea p p a r e li n d u s t r ym a r k e tw i l lb ea b l et or e c e i v et h ed e v e l o p e dc o u n t r y t h ei m p a c t t h ec l o t h i n gp r o f e s s i o nf a c e st h ec o m p e t i t i o ni si tc a nb ei m a g i n e d b u tt h e a p p a r e li n d u s t r yd e v e l o p e dc o u n t r yq u i t eh a st h ea c h i e v e m e n t si nt h ea d v e r t i s i n g i n d u s t r ya s p e c t n l ed e m o n s t r a t i o nd e s i g nb e l o n g st oa l la d v e r t i s i n gi n d u s t r ya s p e c t ， b u tt h ea l o n gt h es t r e e td i s p l a yw i n d o wd e s i g ni sd e m o n s t r a t e st h ed e s i g na b r a n c h t h el i g h ti l l u m i n a t i o nd e s i g nh o l d st h ei m p o r t a n ts t a t u si nt h ed i s p l a yw i n d o w d e s i g n t h ed e v e l o p e dc o u n t r yt a k e se x t r e m e l yt h el i g h ti l l u m i n a t i o nd e s i g nr e s e a r c h t h ec l o t h i n gd i s p l a yw i n d o wl i g h ti l l u m i n a t i o nd e s i g nr e s e a r c h ，s p e a k i n go ft h e d o m e s t i ca p p a r e li n d u s t r y ，s h o u l db ean e ws u b j e c t a tp r e s e n t ，t h ed o m e s t i cc l o t h i n g d i s p l a yw i n d o wl i g h ti l l u m i n a t i o nd e s i g nu r g e n t n e e d st o i m p r o v ea n dt h e i n n o v a t i o n h o wc a t c h e su p 、舫ms u r p a s s e st h ed e v e l o p e dc o u n t r yt h e c l o t h i n g p r o f e s s i o n , s h o u l da r o u s eo u rc o u n t r yd e s i g n e r si n t e r e s ta n dt a k e 1 1 1 el i g h t i n gi nt h ec l o t h i n gd i s p l a yw i n d o wa p p l i c a t i o n ，e m p h a s i z e si st h el i g h ti s h o l d i n gc e r t a i ns p a t i a lc l o t h i n ga s p e c ta p p l i c a t i o nv a l u e t h r o u g ht h ec l o t h i n ga n dt h e l i g h tu n i o nd e m o n s t r a t i o n , p r o m u l g a t e sr e s p e c t i v ee x i s t e n c et h ee s s e n c ea n d b e t w e e n t h e mt h er e c i p r o c i t y c a u s e dt h ea u d i e n c ei nt og r a s pt h ec e r t a i n l ys c i e n t i f i ct h e o r y a n dt h ec u l t u r a lk n o w l e d g e ，t h ed e f m e dl i g h ta n di nt h ec l o t h i n gc h a r a c t e r i s t i c f o u n d a t i o n , a p p l i e dt h ep o p u l a rf o r m ，d i s s e m i n a t e dt h ei n f o r m a t i o n ，d r e wt h ec o r r e c t c o n c l u s i o n 。一 l i g h t i n gd e s i g ni nc l o t h i n gd i s p l a yw i n d o wa p p l i c a t i o n ，s i n c ep e o p l ek n o wv e r y w e l la l s oa r eab r a n d n e wd o m a i n n o to n l yi tr i c hl i g h t i n gc o n t e n t ，m o r e o v e rh a s e n r i c h e dt h e c l o t h i n ge x h i b i t i o n d e m o n s t r a t i o nc o n t e n t i tt oac e r t a i ne x t e n t c o n s o l i d a t e da n dr e n e w e dt h ea r t i s t i ci d e aw h i c ht h e l i g h ta n dt h ec l o t h i n g d e m o n s t r a t e d k e yw o r d 】 l i g h t i n gd e m o n s t r a t i o nd e s i g nc l o t h i n gd i s p l a yw i n d o wl i g h t i n ga n dc l o t h i n g c h a r a c t e r i s t i c d e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o na c c o r d i n gt op l a i n - t e x tt e l e g r a m p h o t o s o u r c e 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除 了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也 不包含为获得丞洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位敝储签名乡h 签字日期：口j 年乙月牙日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解丞望王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞 洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文 的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：叫1 签字日期：口7 年己月2 宕日 导师签名： 签字日期：口7 年乙 学位论文的主要创新点 一、展示设计是一个比较宽泛的概念，英文名称为d i s p l a yd e s i g n 博 物馆的展示、商店的展示、大型博览会的展示都属于这一范畴。随着 社会经济文化的发展，这三个领域目前都处于高速发展的状态。本论 文对展示设计领域中的橱窗照明设计问题进行探讨。 二、本文尝试着在掌握灯光重要特性、服装和橱窗的特点的基础上， 将灯光艺术与橱窗中的服饰结合研究，并借用文字、照片、图表和图 片等辅助资料，集科学性与艺术性于一体，以一种最具影响力的启迪 形式，建立了服饰橱窗灯光研究的崭新的思维模式，基本探索出了一 条进行服饰橱窗灯光艺术研究的新出路。 三、本文通过对服饰橱窗灯光艺术设计的研究，使本国设计师明晰灯 光和建筑构件一样，是一项重要构图要素。它是对橱窗设计师综合性 和专业性知识的培养。它在服饰橱窗中所表现出的特殊装饰效果，予 公众与社会提供大量服饰信息，这样不仅达到最佳的社会教育效果和 经济效益，而且推动科技发展和社会进步。 前言 服装展示作为一种经济活动，是现代市场营销的重要手段并逐渐成为服装市 场经营活动基本形式之一。在传递商品信息、宣传产品特色、促进商品销售、树 立企业形象和品牌形象、促进我国市场经济快速发展等方面，它蕴涵着巨大的发 展潜力，越来越显出不可忽视的重大作用，有望成为我国经济持续快速发展中新 的增长热点。特别是中国加入w t o 以后，服装业的市场将会受发达国家的冲击。 服装行业面临的竞争是可想而知的。而服装业较发达国家在广告业方面颇有建 树。展示设计属于广告业的一个方面，而沿街的橱窗设计是展示设计的一个分支。 灯光照明设计在橱窗设计中占有重要的地位。发达国家非常重视对灯光照明设计 的研究。 服饰橱窗灯光照明设计研究，对于国内的服装业而言，应该是一个较新的主 题。目前，国内服饰橱窗灯光照明设计迫切需要改进和创新。如何赶上超过发达 国家的服装行业，应该引起我国设计师的关注和重视。 灯光艺术在服饰橱窗中的应用，强调的是灯光在占有一定空间的服饰方面的 应用价值。通过服装与灯光结合的展示，揭示各自存在的本质和它们之间的相互 关系。使观众在掌握了一定科学理论与文化知识，明晰灯光与服装的特性的基础 上，应用通俗的形式，传播信息，从中得出正确的结论。灯光艺术设计在服饰橱 窗中的应用，既是一个人们熟知的又是一个崭新的领域。它不但丰富灯光艺术的 内容，而且丰富了服装陈列展示的内容。它在一定程度上巩固和更新了灯光和服 装展示的艺术观念。 展示设计是一个比较宽泛的概念，英文名称为d i s p l a yd e s i g n 博物馆的 展示、商店的展示、大型博览会的展示都属于这一范畴。随着社会经济文化的发 展，这三个领域目前都处于高速发展的状态。本论文对展示设计领域中的橱窗照 明设计问题进行探讨。 本文尝试着在掌握灯光重要特性、服装和橱窗的特点的基础上，将灯光艺术 与橱窗中的服饰结合研究，并借用文字、照片、图表和图片等辅助资料，集科学 性与艺术性于一体，以一种最具影响力的启迪形式，建立t n 饰橱窗灯光研究的 崭新的思维模式，基本探索出了一条进行服饰橱窗灯光艺术研究的新出路。 本文通过对服饰橱窗灯光艺术设计的研究，使本国设计师明晰灯光和建筑构 件一样，是一项重要构图要素。它是对橱窗设计师综合性和专业性知识的培养。 它在服饰橱窗中所表现出的特殊装饰效果，予公众与社会提供大量服饰信息，这 样不仅达到最佳的社会教育效果和经济效益，而且推动科技发展和社会进步。 第一章服装展示的概论 第一章服装展示的概论 1 1 服装展示设计的概念 人类的展示活动可以说是伴随着设计开始的。货物交换、赶集、庙会等初级 商业活动是展示活动的最早形式。但是，人类的设计教育却晚于设计本身。设计 教育的逐步完善是在第二次世界大战以后，2 0 世纪2 0 年代的包豪斯，开创了工 业设计教育的先河。现代服装设计教育，是从工业设计范畴中派生而来的，主要 是对服装设计理念、服装制造工程、服装史论和服装营销手段的系统研究，而服 装展示设计，则是服装学科构成体系中的一部分。服装展示设计的目的并非展示 本身，而是运用空间规划、平面布置、灯光、色彩配置等设计手段营造一个富有 艺术感染力和个性的展示环境，并通过这种展示面貌，有计划、有目的、合乎逻 辑的将展示的内容传递给观众，力求使观众在接受设计者传达的信息中认识服装 文化。 随着现代社会物质文明与精神文明的高度发展，享受生活、品位生活的观念， 贯穿在繁忙的都市节奏之中。人们对于服装的要求不再是简单的遮羞保暖，也不 再是多件衣服的换洗搭配。服装作为时尚生活的一部分，重要的是体现对理想生 活方式的追求与畅想。而这种理想生活方式，不单是服装赋予生活的商品意义， 还包括服装赋予生活的文化精神。人们选择了某一种品牌服装，也就在某种程度 上选择了生活方式，也就决定了一种价值取向与生活态度。服装展示设计的作用， 正是在顾客与商品中架起的一座桥梁。所谓品牌不是简单的知名商标，品牌在很 大程度上包含一个市场营销与形象推广的概念。服装品牌不仅包含着服装商品的 形象、质量和设计品位还包含着拥有该品牌的企业的社会形象。 品牌服装之所以能有蓬勃的生命力，不仅是因为它能将其所推崇的品牌文 化，所倡导的生活方式准确的传达给消费者并得到消费者认可，更是因为在展示 宣传上花费了巨大的财力与物力，从而保持了稳定的市场占有率。 现代服装展示环境中，设计者运用多种艺术元素、科学技术及其设备、装置、 道具铺陈的展示空间，或是移植现实生活场景，或是虚拟的超时空幻境的展示空 间，不同于传统形式的商品陈列，更多的是引导观众参与和互动，并在身临其境 中获得全新的观赏和购物体验。这种全方面的体验是其他媒介无法实现的。正因 为如此，服装展示设计的作用越来越重要，甚至超过- fj j 艮装设计本身，毕竟现在 不是商品短缺的年代。 天津工业大学硕士学位论文 1 2 展示设计的本质 橱窗展示是商业美术的重要一种，也是主体广告之一。橱窗展示的目的是为 了宣传商品，招徕顾客。通过橱窗展示及时介绍商品的性能、特点、用途，便于 消费者选购，因此，商店必须精心设计每一个厨窗的陈设方式，包括商品的选择、 组合、陈列道具、色彩、灯光等的安排，以引人注目。 服装展示设计，是在客观条件制约下，本着某种目的进行创造性的构思设想， 并用符号将其具体的展示出来的一项活动，是根据一定的目的和要求，预先制定 的计划、方案和蓝图。准确地说，展示设计不仅是思维的符号化和视觉化，更应 当是将思维转变成物质实体的全过程。服装是一种特殊的商品，既有物质的功能 性作用，又有精神的装饰性意义，服装的特性构成了相对独立的学科体系，由此 确定了服装展示设计丰富的内涵和多样化的形式。在服装商业卖场展示这个空间 中，商品自身的价值，依据其质量、色彩、状态、形状、价格、数量和机能等， 能否引起消费者的购买欲望，是发生在顾客心理表层的物质需要，是卖方市场的 形式。而以消费者为本的买方市场，则是深入顾客心理底层，研究商品以外的因 素如何满足顾客的本质需求。这就是对购物环境、店铺形象、商品陈列的艺术设 计。 1 3 设计创意和作用 作为营销策略的服装卖场设计，也是一种推销术，目的就是把商店形象转变 成利润，把商业空间转变成市场份额，应对日趋激烈的市场竞争。商店形象最突 出表现在橱窗展示中。尤其是服装这样的消费品既有对人的身体和人的阶层 的隶属性，又有物质与精神的双重性。在消费品领域，服装是区域化特征最为明 显的商品，因为服装不仅是人类适应自然环境的物质产品，而且是适应人文环境 和表达内心感受的精神产品。如何将这种特殊的商品开辟畅通的销售渠道，如何 使主观创造性与客观推销标准相结合，把服装商店的美与顾客的需求结合起来， 设计和创造出涣然一新的服装商业空间，并被广大的消费者认同和接纳，为企业 和商家真正带来积极的利润增长，、这是一种挑战，同时也是一种机遇。 在经济发展，消费品丰富的商业社会中，消费者面对众多选择，在林林种种 的商店中，往往会不知所措或迷失方向。因此，打造商店的形象，设计诱人眩目 的商业展示空间，招引顾客购买商品，已成为比制造产品更为重要的环节。随着 后工业时代的来临，进入大品牌主宰的市场的新世纪，企业商家都已认识到“注 意力经济较之于传统经济所表现出的更大活力，一个积极的服装商店，就是对 第二章灯光照明电光源的诞生和光的性质 品牌形象一个强而有利的印证，就会影响消费者的注意力。服装商店的形象 是企业或商家传达给公众的个性和特质，它反映了商店的时尚程度、市场地位以 及目标顾客的吸引力，反映了它所展示和销售的服装的品质和理念。商店形象彰 显着企业或商家的竞争实力、业内地位和文化品位。商店形象对顾客所产生诱惑 力的强弱与获得利润的高低成正比。商店形象不仅只是外观形象的视觉表现，还 蕴涵着生活哲学，处世态度等内在观念。本篇论文收集了大量国内外资料，进 行了较深入的实地考察和研究工作：应用生动而形象的实例和图片，结合理论， 闸述观点。将服装与灯光照明设计紧密联系，这是对展示设计和灯光艺术设计的 补充，也是服装业的创新，具有一定的实用价值。灯光艺术设计在服饰橱窗中的 应用，既是一个人们熟知的又是一个崭新的领域。它不但丰富灯光艺术的内容， 而且丰富了服装陈列展示的内容。它在一定程度上巩固和更新了灯光和服装展示 的艺术观念。 第二章灯光照明电光源的诞生和光的性质 2 1 灯光照明电光源的诞生 随着时代的发展和科学技术的进步，人们的生活水平日益提高。灯光照明在 人们生活中起着举足轻重的作用，所以照明与整个人类世界是紧密联系在一起 的。谈及照明电光源的发明要追溯到一百多年之前。最初的电光源发明是在1 8 7 9 年之前，当时许多人通过研究知道了制造出灯泡的原理。但是，早期的灯泡质量 却存在着一些问题：灯泡内残留空气，没有达到足够的真空，灯丝很快被烧坏， 以致灯泡根本无法长时间使用。许多科学家为此寻求着切实可行的办法，其中包 括英国发明家斯旺，美国发明家爱迪生。经过坚持不懈的努力，爱迪生终于找到 了切实有效的办法。1 8 7 9 年，他用新型的抽气泵，抽出灯泡中残留的空气，使 得早期发明的灯泡达到了足够的真空，终于发明了既经济又耐用的碳丝灯泡 白炽灯。 2 2 光的性质 由于橱窗及展示物是承载光的媒介，设计师在设计橱窗时，必然会遇到光线 在橱窗与展示物中的传播，如果设计师要完整地对橱窗的灯光进行设计，则必须 理解光的性质、光谱及光的传播。 2 2 1 光 天津工业大学硕士学位论文 照明工程中，光是能量的一种存在形式，这种能量可以从一个物体传到另一 个物体而无需任何中间介质。这种能量的发射和传播就称为辐射。辐射的意思就 是能量从能源按直线向所有方向传播。当光在一种介质( 或无介质) 中传播时，它 的传播路径是直线，称之为光线。但实际上当其通过物质时，并不总是直线传播 的。光是辐射能的一部分，它是能引起视觉上的辐射能。 从物理学的观点，光是电磁波谱的一部分，所以是它以电磁波的形式在空间 传播的。不同的电磁波在真空中的传播速度是相等的。光在传播过程中主要是显 示出波动性，而光与物质的相互作用中，主要显示出微粒性，所以光具有波动性 和微粒性二重性。 人眼所感觉到的光仅是电磁波中的很小部分，称为可见光。可见光的波长一 般在3 8 0 7 8 0 n m 范围内。波长的计量单位为纳米，它等于十亿分之一米，单位 为n m ( n m 毫微米) 。从图1 - 1 中可以看到，可见光在其中只占极狭窄的一段。可 见光与其它电磁波最大的不同是它作用于人的肉眼时能引起人的视觉。所以，在 这个范围内的各种波长，可凭眼睛的颜色感觉加以区别。不同波长的可见光会引 起人的不同色觉，将可见光展开依次呈现紫、蓝、青、绿、黄、橙红色。蓝色和 紫色相当于短波，红色相当于长波，黄色和绿色是可见波长范围的中间部分。波 长约为i 0n m 3 8 0n m 的电磁波叫紫外线，波长约为7 8 0n m - - 一in m 的电磁波叫 红外线。 人眼对于各种波长的可见光，具有不同的敏感性。正常人眼对于波长为5 5 5 n m 的黄绿色光最为敏感，也就是说这种波长的辐射能引起人眼最大的视觉，而越是 偏离5 5 5 n m 的辐射，可见度就越小。 2 2 2 光谱 光源辐射的光往往由许多波长的单色光组成。单色光的强度是不一样的，波 长的长度也是不一样的。由于它们的振动频率和波长各不相同，将各电磁波按波 长( 或频率) 依次排列，可以画出电磁波谱图( 图2 - 1 ) 。气体放电光源包括辐射连 续光谱和在某些段上辐射很强的线状或带状光谱。白炽灯是辐射连续光谱的光 源。连续光谱的光源对物体的显色性较好。 第二章灯光照明电光源的诞生和光的性质 2 2 3 光的传播 图2 - 1 电磁波频谱 光的传播速度非常之快，大约以每秒三十万公里的速度在真空中作直线传 播。光是由很小的微粒组成的，叫光量子，简称光子。当光通过某一种媒质时( 如 空气或玻璃) ，其传播速度比在真空中的低，这两种速度的比值称为该媒质的折 射率。在折射率不同的两种媒质的界面上，入射光分成两部分，其中一部分反射 回第一媒质，另一部分折射入第二媒质。所谓入射，就是光线投射到表面如图 2 2 。所谓反射就是光线或热辐射，投射到表面以后又返回的现象如图2 2 。所 谓折射就是当光线倾斜地从一个介质射入另一个介质时改变光线的方向，在两种 介质中光线的传播速度不同，如图2 - 2 。 图2 2 光的入射、反射和折射 当光线射到表面上时，该光线与入射点处表面的法线形成的夹角称为入射 角，如图2 3 。反射的光线与入射点处反射表面的法线形成的夹角，称为反射角， 如图2 - 3 。 加省1疆一 ，“， 。，、 岜_口一 篱 天津工业大学硕士学位论文 入射角 豆时一 蝴 9i i ， 图2 - 3 光的入射角和反射角 光经过凹凸不平表面的漫反射，或通过半透明材料的无规律的反射称为散 射，如图2 - 4 入射 图2 - 4 光的慢射 当光线或声波被光滑表面反射时，入射角等于反射角，入射光线、反射光线 和表面的法线都在同一平面内称为反射定律。光滑( 指与入射光波长比较而言) 界面上产生的反射称为镜面反射。当没有折射光线存在，所有的入射光能量均出 现在反射光中时，称为全反射。部分灯具的设计已运用于全反射。 2 3 光的度量 在研究灯光照明设计时，必然会遇到光的定量分析、测量和计算，因此对光 的一些物理量进行解释是有必要的。 2 3 1 光通量 视觉对不同波长的电磁波产生的颜色具有不同的灵敏度，其中对黄绿光最敏 感，常常会觉得黄绿光最亮，而波长较长的红光和波长较短的紫光则相对暗得多。 为了便于衡量这种主观感觉量，国际上把5 5 5 r 珊的黄绿光的感觉量定为1 ，其余 波长的光的感觉量都小于1 。鉴于视觉以主观感觉量衡量光的特点，照明设计用 光通量来衡量光源发出的光能大小。光通量排除方向、距离和强度因素，指单位 时间内的光的总量。以流体做比较，光通量类似于每分钟流过的水量。光通量用 符号f 表示，单位流明，符号1 m 。例如，一个2 0 0 w 的白炽灯比l o o w 的白炽灯 要亮得多，也就是说发出光的量多。 第二章灯光照明电光源的诞生和光的性质 232 发光效率 每消耗1 w 电功率所发出的光通量( 1 m w ) ，称为发光效率简称光效。这是 评价各种电光源的一个重要数据。普通白炽灯的光效约为l o l m w ；高压钠灯的 光效可达1 0 0 1 m w ：氖灯的光效可达l o 1 5 1 m w 2 33 发光强度 不同光源发出的光通量在空间中的分布是不同的，同一个光源发出的光通量 在空间各方向上的分布也并不均匀。因此，常用发光强度衡量光源发出的光通量 在空间各方向上的分布密度。 发光强度简称光强，指发光体在特定单位立体角内发出的光通量，用符号i 表示。照明设计经常绘制光强分布曲线表示光源在各个方向上的发光强度。发光 强度的单位是坎德拉，符号c d 。 例如，只4 0 w 的白炽灯发出3 5 0 1 m 的光通量。若在裸灯泡上装一盏灯罩， 则灯下方的发光强度可以高达7 0 - 8 0 c d 。一只4 0 w 的白炽灯的光强为3 5 c d ，4 0 w 荧光灯的光强为1 3 6 c d ，而1 0 0 0 w 氙灯的光强约为2 6 0 0 c d 。 234 亮度 在房间内的同一位置放置黑色和白色两个物体，虽然照度相同，但看起来白 色物体明显要亮得多。这表明物体表面照度并不直接等同于眼睛对它的视觉感 觉。亮度作为一种主观的评价和感觉，用来表征物体表面的明亮程度。 亮度是物体单位面积向视线方向发出的发光强度，用符号l 表示。亮度的单 位是烛光每平方米又称尼特，符号是n t 。1 尼特相当于1 平方米面积上。 光通量说明发光体发出的光能数量；发光强度是发光体在某方向上发出的光 通量密度，说明发光体的光能空间分布情况；照度表示被照面接收的光通量密度， 用来鉴定被照面的照明情况；亮度表示发光体单位表面积上发出的发光强度，表 征物体的明亮程度圈25 门 ld lj 图2 - 5 光强分部曲线 天津工业大学硕士学位论文 2 3 5 照度 对于被照面，常用落在它上面的光通量的多少来衡量它被照射的程度，这就 是照度。 照度指投射在物体表面上的光通量的密度，用符号e 表示。照度的单位是流 明每平方米，又称勒克斯，符号l x 。1 l x 指1 流明的光通量均匀分布在1 平方米 的被照面上。4 0 瓦白炽灯下1 米处的照度约3 0 l x ，阴天室外照度约8 0 0 0 - - - 1 2 0 0 0 l x ，晴朗的正午室外照度可达8 0 0 0 0 9 0 0 0 0l x 。 2 4 光和视觉 人的视觉是由光线入射到眼睛后产生的，从而使人能够看到物体的形状、色 彩和物体的运动，并且由于光照作用在物体上形成的明暗关系使人能够感受到物 体的立体感、质感、空间的变化和色彩的变化。可见物体是依赖于光而被人所感 觉的，而光要通过人的视觉才能表现它的功能、特性和作用，所以，对光进行合 理科学的设计，才能满足人的生理和心理的需求。视觉是人理解和感受光的媒介， 所以应从视觉着手研究，才能使光环境的设计合理而拥有正确的依据。 2 4 1 视觉 视觉体验的过程与特点 、 眼睛的基本结构与照相机类似，观看的过程常常被拿来和拍照片进行类比。 瞳孔具有类似光圈的作用，在虹膜的控制下根据光线的强弱放大或缩小；晶状体 的作用如同镜头，物体反射或辐射的光线穿过晶状体变成上下颠倒的图像投射在 视网膜上；视网膜像感光胶片一样承载投射进来的图像。到这里为止，观看的过 程和拍照片的原理一样，只不过投射在视网膜上的图像并不是我们最终看到的内 容，观看的过程尚未结束。汇集在视网膜上的图像经过视神经传递到大脑，由大 脑对收到的视觉信息进行分析和译码，得出“看到了什么”的结论。因此，眼睛 实际上只是收集视觉信息的工具，真正的“看发生在大脑中而不是眼睛里。 由于视网膜是一个球面形状，物体投射在上的图像是扭曲的，比如正方形投 射在视网膜上的形状是梯形。此外，投射在视网膜上的色彩也需要经过修正才能 变成人们平常看到的颜色。视网膜收集的信息通过视神经传递到大脑，由神经网 络或神经原进行解码和翻译，并将所有信息综合起来进行分析，获得正确的视觉 形象。因此观看是一个动态的过程，人们最终看到的是活动的三维形象，以及对 周围环境的整体认知。到目前为止，还没有任何成像设备能够完全模拟这个复杂 的过程。 第二章灯光照明电光源的诞生和光的性质 图26 眼睛的解剖结构 视觉对亮度、色彩和形态的感知 视网膜上分布着两种感光细胞，杆状体和锥状体。这两种感光细胞在视网膜 上的分布并不均匀，锥状体在中央凹附近大量聚集，然后沿着视网膜边缘迅速减 少；杆状体在视网膜边缘大量聚集，中央凹附近则不存在。杆状体具有高度光敏 性，对昏暗的光线敏感，主要功能是察觉整个视觉领域内的变化，不能察觉色彩 和清晰的轮廓，也不能聚焦于一个物体。锥状体的光敏性较低，对明亮的光线敏 感，主要功能是察觉色彩和清晰的轮廓，并详细辨别聚焦在中央凹处的物体形象。 杆状体和锥状体使人有了两套视觉系统暗视觉和亮视觉，在昏暗的光线下和 明亮的光线下都可以看到物体，而且既可咀觉察整个视域中发生的变化也可以专 注地观察位于视觉中心的物体。 当人们经历明暗环境间的迅速转换时，亮度的迅速变化使两种视觉体系来不 及调整，需要一段时间才能适应。一般来讲，暗适应的调整时间比较长从阳光 明媚的室外进入黑暗的剧院需要2 分钟或者更长的时间才能看清楚周围环境；明 适应的调整时间虽然比较短，瞬间就可以看清周围环境，但是过度强烈的光线会 使眼睛感到刺痛，甚至流泪。这就要求光效设计合理控制相邻环境的亮度对比， 在实在无法降低亮度对比的情况下需要增加必要的过渡空间。图2 7 天津工业大学硕士学位论文 图2 - 7 暗视觉与明视觉的灵敏度曲线明视觉对光谱中明亮的黄绿光敏感，暗视觉对较 暗的蓝紫光敏感。因此红色的花在中午看起来比较漂亮，蓝色的花在清晨和傍晚看起来比较 漂亮 不过明视觉和暗视觉对展示光效设计的积极意义更加重要。相邻环境中适度 的明暗对比会将环境中的照明效果放大，让人更加清晰地觉察明亮环境中所承载 的视觉信息与昏暗环境中所承载的视觉信息明显不同。比如，从暗的环境到亮的 环境，会觉得光线特别明亮，物体颜色鲜艳、轮廓清晰锐利，容易使人产生欢快 的情绪；从亮的环境到暗的环境，则会觉得光线格外昏暗，物体色彩沉稳、轮廓 柔和，容易使人产生沉静的情绪。在进行展示光效设计时充分考虑暗视觉和明视 觉的特点，合理控制相邻空间的亮度对比，将无意识的视觉体验转变为有意识的 视觉发现，对呈现展品、传递视觉信息、营造展示情境和空间气氛都非常有价值。 2 4 2 视知觉 大脑在对收到的视觉信息进行分析判断的时候，一方面依靠生物本能，另一 方面依靠先前的视觉经验。视觉经验影响大脑做出更高级的判断，使视觉带有主 观性特征，人们最终看到的内容会因环境、情境甚至个体经验的差异而有所不同。 因此，需要灵活对待视觉体验的主观性和经验性。下面介绍三种与展示光效设计 有密切关系的视知觉现象。 图底关系 拉宾之杯是著名的描述图案与背景之间存在的反转关系的作品，看到杯子还 是人脸，要看眼睛选择谁做图案，谁做背景。绝大多数人第一眼看到的都是黑色 的杯子。出现这一现象的原因有几个：一是杯子的形态位于图的中间，投射在视 网膜上的图像位于中央凹附近，因此能够更准确地被辨认出来；二是杯子的形状 完整，依照完形心理学的研究，视觉有把接近的图形解读成一个完整形态的倾向， 大脑更加容易辨别出有完整形态和清晰意义的图形；三是在人们通常的视觉经验 中，图形大都是由笔画在白色底子上的，大脑比较容易接受黑色为图案，白色为 背景。接着，人们很快分辨出白色部分是两张侧面剪影人像，此后杯子和人像就 在视觉中交替浮现。出现这一现象的原因是由于能够辨别出清晰轮廓的感光细胞 锥状体对明亮的光线敏感，白色比黑色的亮度高，因此白色的剪影人像更容易吸 引视觉的关注从而被判断为图案。在“拉宾之杯”中，分配在杯子和人脸上的视 觉注意因素相当，所以很难决定到底谁是图案谁是背景。 图底关系提醒我们，在展示光效设计中，如果某些视觉信息希望引起观众额 外的重视，就要让它们优先成为环境中的“图案 。增加重点照明和环境照明的 第三章灯光照明电光源的类别 比值用明亮的光线强调视觉信息，是有效吸引注意力的方式；尽量让需要强调 的视觉信息出现在视觉的中心区域可以使信息更迅速、更准确地被阅读出来； 当多个需要用重点照明强调的视觉信息同时出现的时候，以某种组合的形式排列 布置，对视觉来说更加清晰易读图2 - 8 图2 - 8 亮的光线使展品从环境中凸显出来，受到关注 视觉的恒常性 透视现象使近处的人看起来比远处的人高大，但人们绝不会教这种现象所迷 惑，能够正确地分辨出他们的实际高度。视觉能够准确地分辨出哪些现象是物体 的本质属性，哪些现象是园外界影响产生的表面改变的能力，此被称之为视觉的 恒常性。恒常性现象说明视觉体验是知觉的整合。形状、大小、亮度、颜色、质 地等视觉因素在大脑进行分析判断时共同起作用，除此之外大脑的判断还整合了 环境、经验、甚至心理期望等因素。 第三章灯光照明电光源的类别 3 i 一般照明常用电光源 一般照明常用电光源也是属于日常生活或工作常用的灯种。照明电光源在一 个世纪之前就诞生了，至今在设计与工业上又经过了很多改进。如果将产品按明 显的时代特征和设计与工业要求分类的话，共经历了三代具有特别意义的变革： 第一代主要是白炽灯和卤钨灯，这类属于热辐射光源 白炽灯 白炽发光指原子受热激发产生的可见光电辐射。白炽灯运用白炽发光原理， 让电流通过真空中的钨丝，使钨丝升温至白炽化后发出可见光图3 - i 。普通白炽 灯的色温是2 8 0 0 k ，与自然光色相比偏黄色，显得温暖。白炽灯的显色性极佳， r a = 1 0 0 。但由于光谱中的红光比较多，对物体颜色的表现受到一定限制，比如适 天津工业太学硕士学位论文 合表现肉类等红橙色调的物品，不适合表现蓝绿色调的物品 圈3 - 1 白炽灯的结构 白炽灯的优点是造价低廉，使用和安装简单方便。适于频繁开启，点灭对灯 的性能及寿命的影响都很低。缺点晕寿命短，发光效能低。白炽灯发出的可见光 辐射一般不到电能的1 0 大部分能量转化为红外辐射，产生大量的热。此外， 白炽灯发出的紫外线辐射也比较高。会引起照射物品的褪色。 卤钨灯 在普通白炽灯中，灯丝的高温造成钨的蒸发，蒸发出来的钨沉淀在泡壳上， 出现泡壳发黑的现象。1 9 5 9 年，人们研制出碘钨灯，利用卤钨循环的原理消除 了灯泡发黑的现象。卤钨循环的过程是这样的：在适当的温度条件下从灯丝蒸 发出来的钨在泡壁区域内与卤素反应，形成气态的卤钨化合物，当卤钨化合物扩 散到较热的灯丝周围时重新分解成卤索和钨，钨回到灯丝上，卤素继续参与循环 过程。氟、氯、溴、碘各种卤素都能产生钨的再生循环。由于卤钨循环在非常高 的温度下进行，因此必须用耐高温的石英玻璃或硬玻璃做卤钨灯的泡壳。同时， 相应缩小卤钨灯的泡壳尺寸，取得更高的灯内工作气压。 由于卤钨循环有效防止了灯泡发黑，卤钨灯的发光效能与白炽灯相比提高1 倍左右，并且具有体积小、寿命长的特点。卤钨灯的色温为2 8 0 0 k - - 3 2 0 0 k ，与 普通白炽灯相比光色更白，色调也显得冷一些，更接近自然光。卤钨灯的显色性 非常好，r a = l o o 。 卣钨灯的缺点是高温使其比传统白炽灯发出更多的紫外线和红外线辐射，因 此许多卤钨灯都配有滤镜以过滤掉绝大多数紫外线辐射。 卣钨灯可以通过变压器在低电压下工作。电压的降低允许低压卣钨灯使用更 小的灯丝，使灯泡的体积可以很小，在安装空间狭小的情况下，可选用微型低电 压卤钨灯图3 2 。 第三章灯光照明电光源的类别 图3 - 2 卤钨灯( 左) 和低电压卤钨灯( 右) 低压卣钨灯比卤钨灯光强更大，使用寿命更长，呈现的颜色也更鲜艳。通过 与灯具的结台，低压卤钨灯可以提供宽、中、窄多种光束分布，用作重点照明能 够精确地强调出视觉信息 第二代电光源诞生于2 0 世纪3 0 年代。其中有低压水银荧光灯，高压水银荧 光灯，其发光效率和使用寿命与白炽灯相比有所提高 低压水银荧光灯：由于管内涂有不同的荧光粉所以，荧光灯分有日光色、 冷白色、白色、暖白色和彩色( 蓝、绿、黄、自、淡红和金色) 荧光灯等多种类型。 高压水银荧光灯：突出优点是光效高、寿命长、目前又制成了橙红色，深红 色、蓝绿色和黄绿色等不同光色的汞灯或高显色性汞灯。 第三代电源发展于6 0 年代初，其特点除了进一步提高光效、延长寿命之外， 更重要的是改善了光色，提高了显色指数：“目前，金属卣化物灯、低压钠灯、高 压钠灯和管形钠灯的技术较成熟。 金属卤化物灯：光源新型而高教，井能改善光色。 钠灯：低压钠灯是照明光源中发光效率屉高( 可达2 0 0 1 m 的的一种光源。其 寿命高达几千到一万小时，但显色性较差。 管形疝灯：光色近似于目光，发光效率也比较高，显色性较好。 32 橱窗装饰照明电光源 橱窗照明必须慎重利用光源，要考虑光源能保护展品并起到很好的展示效 果。以下归纳的几种重要装饰照明电光源表3 - 1 表31 几种重要装饰照明电光谭 天津工业大学硕士学位论文 量色光效 价格 光蠢种类雷电情况教热情况 寿龠 描最l 川)情况 平均眄 白炽灯t o t 4l l 坟组低 以上 日光色、 一白色、一般白炽灯的白炽灯曲白识灯的 冷白色荧 7 0 * - b o 一窖i低 1 3l ：拿? 一3 倍 光灯 白炽灯 宙蘩灯( 8 0 - - 1 0 0l o - - 3 0 比自炽灯 比白识 自炽灯的的几倍 鸽灯) 童l 明灯少假 1 6 謦戚几十 倍 白炽灯和荧光灯混合使用，可以使光色接近天光色( 如4 0 w 的日光色荧光灯加上 i o o w 的白炽灯) 降低热量的方法可以配上分色镜( 分色镜的作用：降低向前方发出的热量8 0 以 上，在透明的反射镜上，涂上多层可分色的涂膜，使其只反射可见光，配光性能 良好并可以透过红外线) 第四章灯光艺术概念、内容和作用 第四章灯光艺术概念、内容和作用 4 1 概念和内容 在时装的设计和展示上，灯光这种灿烂而华丽的艺术为灰色的世界带来了一 隅偏安的世外桃源，并逐渐演变为深刻影响整个设计界的新潮流。 灯光艺术，也可以称为装饰与艺术照明，是现代照明设计中较重要，并且发 展较快的一个分支。通常人们把灯光看成是艺术的灵魂。它是技术与艺术紧密结 合的一门特别的艺术它是对该设计师所熟知的多种学科知识的一种考验。并且涉 及该设计师的艺术修养、文化背景和心理学等多方面的知识。从商店灯光艺术这 一块来表述，它是表现商品业务状况和商店性格的气氛照明，使所设计的环境富 有生气充满艺术气息。所谓照明设计艺术，就是有助于室内空间气氛的表现，使 之与环境造型要求和风格相一致。为了使室内照明能够丰富空间的层次，并显示 设备和陈设的轮廓和造型，必须对灯光的照明，光质和角度加以精心推敲，力求 创造出生动感人的室内空间情调和气氛，增强环境艺术的感染力，使人在心理上 感到无限的愉悦。 4 2 作用 4 2 1 满足使用功能： 灯光能够以其光通量、照度、亮度等度量提供一定的明视条件 二， 4 2 2 成为一项十分重要的构图元素 在室内和室外空间的布置中，灯光成为其中重要的构图要素。 所谓重要构图是，在知道灯光照明的基本特性、光的属性和色彩设计的特性 的基础上，对灯光布置方式的艺术构图和灯具的艺术处理。 其中，灯具不仅能控制光线，而且起到装饰效果。其造型、尺寸，比例、材 质以及在空间的布置，都与整个建筑构图和配件形成统一构图，图4 - 1 别是在夜 晚，只有灯光才能积极配合这些造型艺术，在室内的空间中起着相辅相成的装饰 作用，共同美化着室内环境。例如，维也纳时装橱窗装饰就十分讲究精心，除了 展示最新的流行之外，还注重时装文化的环境与背景：维也纳是不夜天，直到深 夜，商店的橱窗依然灯火辉煌。没有一款时装是孤立展示的，它总是将灯光照明 设计与色彩协调的服饰、鞋帽、手包、首饰等搭配，甚至还有雨伞和工具等，再 加上展具、花束等等系列造型展品，组成整个现代人的文明生活的文化氛围，十 天津上业大学硕士学位论文 分和谐，处处洋溢着文化品位 423 创造环境气氛 图4 一 艺术灯光的作用已超越了照明功能。它的颜色、强弱、位置、方向、层次等 的变化可以宦i 造性地运用，从而表现室内空间的使用功能、结构特性、建筑风格， 特别是能创造出符合要求的环境气氛，达到设计师设计的意图， 艺术照明所采用的照明设备和布灯方式应满足下列要求： 1 体现主题思想 2