论文总字数：16649字

摘 要

在信息时代建筑表皮被赋予了信息的媒介功能，在数字媒体技术的发展和城市文化建设的推动下，进而催生了建筑表皮投影这种新媒体艺术形式，目前有广阔的实用前景和研究价值。随着投影技术的不断发展，观众对于艺术性的要求也越来越高。建筑投影目前的系统性研究较为缺乏，也没有完善的设计方法论。因此，探究建筑投影的设计方法论尤为重要。

本文以视错觉艺术为理论依据，探究适用于建筑表皮投影的设计方法。首先，从视错觉发展历史与产生原因作为研究的切入点，分析总结国内外关于视错觉的研究成果；其次搜集和整理国内外优秀的建筑投影案例，剖析其视觉表达形式，提出将视错觉的艺术表达手法适用于建筑表皮投影。总结适用于建筑投影设计的视错觉原理以及设计方式。最后对视错觉在建筑投影设计中的发展趋向进行展望，探索建筑投影更多的创意可能性。为建筑投影的设计提供一定的方法理论的支持和指导性意见。使得建筑投影可以在建筑表皮有限的投射媒介上进行无限的视觉创意表达，提高建筑投影的艺术性、科技兴、创新性。

关键词：视错觉艺术；建筑投影艺术；新媒体艺术

Abstract

In the information age, the architectural skin is endowed with the media function of information. With the development of digital media technology and the promotion of urban cultural construction, the architectural skin projection, a new media art form, has a broad practical prospect and research value. With the continuous development of projection technology, the audience has higher and higher requirements for artistry. At present, the systematic research of architectural projection is lack, and there is no perfect design methodology. Therefore, it is very important to explore the design methodology of architectural projection.

Based on the theory of optical illusion art, this paper explores the design method suitable for architectural skin projection. First of all, from the perspective of the development history and causes of visual illusion, this paper analyzes and summarizes the research results of visual illusion at home and abroad; secondly, it collects and sorts out excellent architectural projection cases at home and abroad, analyzes their visual expression forms, and proposes that the artistic expression methods of visual illusion should be applied to architectural skin projection. This paper summarizes the principle and design method of optical illusion for architectural projection design. Finally, the development trend of optical illusion in architectural projection design is prospected, and more creative possibilities of architectural projection are explored. It provides some theoretical support and guidance for the design of architectural projection. So that the architectural projection can carry out infinite visual creative expression on the projection medium with limited architectural surface, and improve the artistry, technology and innovation of architectural projection.

Key Words：optical illusion art；3D mapping；new media art

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 研究目的及意义 1

1.3 研究对象及内容 1

1.4 研究现状 2

1.4.1 国外研究现状 2

1.4.2 国内研究现状 2

1.5 研究思路及方法 3

1.6 研究框架图 4

第2章 视错觉在建筑表皮投影设计中的影响 5

2.1 建筑表皮投影概述 5

2.1.1 建筑表皮投影的特征 5

2.2 视错觉的概念 6

2.2.1 视错觉的成因 6

第3章 视错觉艺术在建筑表皮投影设计中的应用方式 7

3.1 视错觉的分类 7

3.2 几何视错觉 7

3.2.1 几何视错觉的主要类型 7

3.2.2 几何视错觉在建筑表皮投影中的应用方式 9

3.3 色彩视错觉 9

3.3.1 色彩视错觉主要类型 10

3.3.2 色彩视错觉在建筑表皮投影中的应用方式 10

3.4 三维视错觉 11

3.4.1 三维视错觉的主要类型 11

3.4.2 三维视错觉在建筑表皮投影中的应用方式 12

第4章 毕业设计项目创作研究与拓展 14

4.1 项目背景 14

4.2 项目设计流程 14

4.3 视错觉在毕业设计中的呈现与应用 17

第5章 结语 20

参考文献 21

致谢 22

绪论

研究背景

视错觉艺术是指在不同的外部感知环境下，不同个体在生理和心理因素的影响下，对客观存在的事物产生有偏差性和误导性的视觉感受，存在普遍性和共同性。建筑表皮投影，又称建筑投影、建筑光影秀，是新媒体艺术的一种表现形式，通过工程投影机和设计软件的配合，将影像投射到特定的建筑表面，使得影像内容与建筑表面建立空间互动关系，加上丰富的视觉语言、声光特效和文化内涵，产生沉浸的体验效果。

视错觉艺术是认知心理学、设计心理学等多个领域重要的研究内容，有很长的研究历史。目前随着社会的进步、艺术的发展和研究的深入，视错觉出现了多样的表现形式和内容，被应用到平面设计、建筑空间设计、展示设计、服装设计等多个领域。建筑投影目前仍处于探索阶段，广泛应用于文娱活动等领域中，展现出巨大的研究和实用价值。

研究目的及意义

建筑投影艺术的兴起，体现了当今时代新媒体艺术发展的新方向。随着社会的进步，人们对艺术美学的要求也越来越高。通常在视错觉的设计中：运动的错觉、空间的转换、三维立体感或其他新奇的视觉效果^[1]。表现出一种具有独特美感的视觉艺术，给观众带来新颖的观赏体验。因此，在设计领域，对于视错觉有较为系统的研究与应用广泛。那么基于建筑投影的视错觉研究也十分有必要，既可以拓宽视错觉的研究领域，又可以使投影艺术衍生出多元的视觉表现形式，使得作品更具有生命力和艺术美学价值。希望通过该课题，引起大家对于建筑表皮投影和视错觉两者之间关系的关注，二者相互促进和完善，为探索建筑表皮投影设计的方法论提供新的思路。

研究对象及内容

本文将以视错觉原理为理论基础，结合具体案例中的视觉表现形式，探究视错觉在建筑表皮投影中的设计原则和应用方法，实践项目与理论相结合，挖掘其应用价值与学术价值。首先阐述课题的研究背景、意义、内容、方法、国内外研究成果等相关概念。其次分别阐述了视错觉的概念、形成原因以及分类；建筑表皮投影的概念和特征。并总结二者之间的相互联系和影响。然后，进一步通过案例分析，以视错觉原理为理论基础，归纳总结在建筑表皮投影设计中的常用的视错觉原理和设计方法。同时结合毕业设计，分析设计方法在实践项目中的呈现。最后分析建筑表皮投影设计的发展趋势，对视错觉在建筑表表皮投影设计中独特的价值给予肯定。

研究现状

国外研究现状

着数字技术的发展和信息网络的普及，数字化的建筑表皮为建筑与城市空间建立了新的联系。在二十世纪中后期，艺术家开始利用投影在建筑表皮进行创作，如美国概念艺术家珍妮霍尔泽，她在大面积的建筑上用投影播放标语、图像等，将艺术巧妙地融于现实之中，发人深省。随着设备和软件的革新，沉浸感强、效果震撼的建筑投影开始广泛应用于文娱活动中。进入二十一世纪以来，欧美等地区开始出现了影响深远的灯光艺术节，如德国的柏林灯光节、捷克的布拉格灯光节等，展示来自世界各地艺术家的创意。 目前国外关于建筑表皮投影设计的相关理论研究比较少，视错觉运用在建筑表皮投影艺术中研究理论与讨论也并不丰富。

国外关于视错觉理论的研究较早，内容深入范围广泛。早在公元前4世纪的古希腊时期，亚里士多德便在观察瀑布流动时记录了运动后效^[2]。此后的几千年中，视错觉并没有引起重视。直到世纪中期，奥佩尔等人对视错觉的科学研究才引起了广泛的关注，随着1912 年格式塔心理学的诞生，研究达到了一个新的高度，如贡布希里、阿恩海姆、白石和也等学者都对视错觉的视觉表现、产生因素、应用方式等方面进行了研究，产生了大量的研究成果。其中具有代表性的如，阿恩海姆在他的著作《艺术与视知觉》中对视觉的效能进行了系统地分析，将视觉心理与视觉艺术相结合，阐述了适用于视觉现象地基本原则^[3]。贡布希里在他的著作《艺术与错觉》中，以缜密的科学研究方法为理解艺术和处理复杂的观点与理论问题提供了新的思路，他从对心理学及历史的角度对图画再现进行探索，提出了视错觉概念并非心理学所指的狭义的错觉^[4]。同时，也涌现了许多时说错觉艺术家，如波普艺术的代表人物安迪沃霍尔，欧普艺术的代表人物维克托.瓦萨雷里，日本艺术家草间弥生等。他们的作品创新应用将视错觉原理，产生奇妙的视觉效果，别具一格。除此之外，随着生物科技领域的发展与进步，也出现了关于的视神经生物学、计算机视觉等方面的理论研究。综上所述，随着目前国外对于视错觉的研究慢慢形成了包涵心理学、设计学、生物学、计算机科学等多领域跨学科的理论基础，也为视错觉在建筑表皮投影设计中的应用提供了丰富的理论依据。

国内研究现状

国外的建筑表皮投影发展已经较为成熟，国内在该领域正处于蓬勃发展的阶段。目前，我国也出现了很多艺术家、设计师团队开始在该领域进行探索与实践。一方面，随着我国城市经济的不断发展，城市夜经济的创新越来越得到重视，推动着建筑表皮数字化的进程的不断加快，以北京、上海、广州、深圳、重庆、武汉多主的多个旅游城市了结合当地的历史文化与城市形象举办了大型户外建筑投影秀、景点建筑的灯光秀等文娱旅游活动，充满艺术感、科技感以及人文气息的建筑表皮投影秀给观众带来了全新的视听感受，同时提升了城市的形象，带动了城市经济的发展。另一方面，在大型发布会现场、文娱活动的舞台设计中也开始采用建筑表皮投影秀的表现形式，鲜明的主题和震撼的视觉效果，高效地提高了观众的记忆度和认知水平，让观众对投影内容过目不忘，达到意想不到的宣传效果，凸显出无可比拟的优越性。在研究方面，国内的研究普遍是关注新媒体艺术、交互装置艺术、影像艺术等方面。专门针对建筑投影的论文不是丰富，主要是集中研究一下两个方面，一方面是结合实际项目或者案例项目，分析与总结建筑投影艺术的概念、表现形式、艺术特点等，探讨建筑投影设计的重要性和必要性。如2013年王纲在《建筑投影的理论与实践探析》一文中，论述了建筑投影影像的三种常见的表达方式，即匹配结构进行影像变换、三维立体空间的营造以及建筑结构的动态变换。另一方面是，对建筑投影设计在相关设计方法和应用方法上进行研究。如2018年赵昱东在《视错觉在3D Mapping投影中的应用研究》一文中，将3D Mapping 从视觉方法论的角度出发为探究了建筑投影实现三维立体效果的制作方法。

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