基于網(wǎng)絡(luò)時代背景下分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計中的應(yīng)用

摘 要：目前，隨著現(xiàn)代人們物質(zhì)審美生活需求標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高和現(xiàn)代信息技術(shù)不斷地發(fā)展進步，在我國參數(shù)化景觀設(shè)計中，現(xiàn)代經(jīng)濟社會對景觀設(shè)計有了更好、更高的要求。在分形理論的應(yīng)用下，現(xiàn)代參數(shù)化景觀設(shè)計隨著現(xiàn)代發(fā)展不斷呈現(xiàn)出各種各樣的形式，逐漸向著多元化趨勢發(fā)展，可以充分地滿足現(xiàn)代社會在各種各樣形勢下的多元化現(xiàn)代景觀需求。那種只基于簡單的幾何模型進行的設(shè)計已經(jīng)在大多數(shù)參數(shù)化景觀設(shè)計里不那么重要了，甚至有時已經(jīng)不需要了。將分形理論應(yīng)用到景觀設(shè)計中，所呈現(xiàn)的特征形式以非線性變換的局部分析結(jié)構(gòu)特征為主，在整個現(xiàn)代的參數(shù)化景觀設(shè)計中，分形設(shè)計理論在其中起到了不可代替的作用，并廣泛應(yīng)用，豐富了景觀設(shè)計，發(fā)揮著越來越重要的指導(dǎo)作用。通過分析我國現(xiàn)代城市景觀設(shè)計與分形理論的許多內(nèi)在聯(lián)系，根據(jù)分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計中的應(yīng)用做了進一步的研究，希望可以更加有效地服務(wù)我國現(xiàn)代經(jīng)濟社會，促進我國的國民經(jīng)濟發(fā)展。

關(guān)鍵詞：分形理論;參數(shù)化景觀設(shè)計;應(yīng)用

隨著現(xiàn)代人們不斷重視，提高和研究現(xiàn)代景觀設(shè)計元素的藝術(shù)美學(xué)，分形理論越來越重要，這幾年來，景觀設(shè)計師也越來越重視現(xiàn)代幾何設(shè)計元素與現(xiàn)代景觀設(shè)計美學(xué)的有機結(jié)合，進一步地提高現(xiàn)代景觀設(shè)計和藝術(shù)作品的景觀藝術(shù)感。在一定的理論基礎(chǔ)上引入分形理論，基于自然元素代數(shù)組合的三維分形代數(shù)理論等多種現(xiàn)代幾何數(shù)學(xué)思想方法，能夠廣泛的使用分形理論，同時，在參數(shù)化景觀設(shè)計中，也能提高人們對使用分形理論的獨特分形維數(shù)的重視。例如使用分形理論幾何，我國的自然生態(tài)景觀的復(fù)雜和不規(guī)則性規(guī)律能夠充分表達。簡單來講分形理論主義意味著一個整體雖然具有很高的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，但整體與某一個事物的組合部分之間依然在很大程度上存在一定的交互相似性。本文就分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計中的應(yīng)用展開了一定的分析。

1 分形理論

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，信息化和數(shù)字化的時代也隨之到來，在這樣的背景下，分形式的理論設(shè)計技術(shù)是非常重要的技術(shù)，并且已經(jīng)逐步出現(xiàn)在當(dāng)今人們的設(shè)計事業(yè)中，得到廣泛認可，雖然分形理論在景觀設(shè)計中的應(yīng)用才剛剛開始，但在這個發(fā)展階段，在這個當(dāng)前人們對景觀設(shè)計多樣化的不斷追求和經(jīng)濟的快速發(fā)展的階段，對分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計中的應(yīng)用也起到了一定的推動作用。在網(wǎng)絡(luò)時代背景下，邏輯、科學(xué)、和實用功能最終逐漸成為設(shè)計的研究重點。在我國參數(shù)化景觀設(shè)計領(lǐng)域中分形景觀理論以其獨特的景觀思維表達方式和景觀設(shè)計教學(xué)方式被逐漸引入，對我國的景觀設(shè)計師的景觀設(shè)計方法和景觀思維方式邏輯產(chǎn)生了相當(dāng)深遠的影響。景觀設(shè)計方法應(yīng)用分形理論是一種整體設(shè)計工作方法，給景觀建筑設(shè)計師職業(yè)帶來了新的整體的工作設(shè)計方式、新的工作體驗和新的設(shè)計模式，同時也很好地促進了我國的參數(shù)化景觀設(shè)計的發(fā)展。分形理論是具有邏輯的整體設(shè)計中最為重要的一個理論，是一種自上而下的設(shè)計，表面上每個元素似乎是被割裂開的，但是每個部分之間有著復(fù)雜的關(guān)聯(lián)。它也是一個強調(diào)專業(yè)的協(xié)作工作和多學(xué)科的設(shè)計模型，它的設(shè)計系統(tǒng)具有多樣性、動態(tài)性和多維性的特點。除此之外，在技術(shù)日新月異的條件下，整個設(shè)計過程中所容納的各種數(shù)據(jù)資料，已遠遠超越了基于設(shè)計者視覺控制的傳統(tǒng)建模方式所能承擔(dān)的極限，而依靠數(shù)據(jù)操作的計算機代碼漸漸扮演起處理龐大信息的主要角色。分形理論同時也屬于數(shù)字技術(shù)的一個方面，對傳統(tǒng)的設(shè)計方法和設(shè)計過程產(chǎn)生了創(chuàng)新驅(qū)動的影響和巨大的指導(dǎo)作用。通過計算機設(shè)計平臺，把景觀設(shè)計中的元素整合到一個整體的設(shè)計上去。在網(wǎng)絡(luò)時代背景下，將分形理論應(yīng)用到參數(shù)化景觀設(shè)計中，使參數(shù)化景觀設(shè)計具有多方面的分析讓設(shè)計更加具有說服力和立體感，并使設(shè)計更加的高效和直接。分形理論是當(dāng)今時代中最流行以及最嚴謹最活躍的一種新型分析理論，幾十年來，分型理論以及他的發(fā)展已經(jīng)可以與混沌理論并駕齊驅(qū)。根據(jù)它的定義中的部分和整體用某一種相似的形式這一重要定義，實際上這并不是最嚴謹?shù)恼f法，實際上，在對于什么是分形中到目前都沒有十分確信的一個嚴謹說法，我們?nèi)祟愅ǔＪ前选胺中巍狈胖迷谝粋€抽象的結(jié)構(gòu)中進行特定的理論分析。

2 網(wǎng)絡(luò)時代背景下分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 分形理論在景觀及周邊環(huán)境設(shè)計中的應(yīng)用

在空間與周邊環(huán)境達成整體協(xié)調(diào)的時候，景觀及周邊環(huán)境的分形最為常見。與此同時，整體協(xié)調(diào)也是景觀設(shè)計成功的重要指標(biāo)，要想要掌握整體環(huán)境協(xié)調(diào)，這就需要相應(yīng)的設(shè)計人員在設(shè)計時候注意每個元素之間的關(guān)系，從而達到整體協(xié)調(diào)的效果。在分形理論中，每個要素并不是獨立存在的，每個要素之間都具強的聯(lián)系，相互作用，相輔相成，才能達到景觀設(shè)計整體協(xié)調(diào)，才能被整合。在記錄景觀設(shè)計的時候，要記錄相應(yīng)的效果，這就需要在分形理論下完成，遞歸是總體設(shè)計的一個重要特征，在設(shè)計的時候，每個圖形都可以包含相應(yīng)的圖形，形成一種復(fù)雜而獨特的效果。所以從某些方面可以看出如果我們想要對空間和周圍環(huán)境進行一定的分型設(shè)計，來達到我們開始的目標(biāo)，即“分形異質(zhì)性”，這就需要一定的要求：在整個設(shè)計的視圖中，此時可以使用景觀設(shè)計場所周圍的分形維數(shù)作為數(shù)字來看這樣就會大大的減少設(shè)計難度。在某種情況下，我們可以觀看整體的分形維數(shù)和原始環(huán)境下的分形維數(shù)，同時也可以直接使用自制的圖形來進行設(shè)計，并挖掘出周圍的深層文化元素，加以放大。在景觀設(shè)計中，我們可以獲取相應(yīng)的文化將文化分形運用到景觀設(shè)計中，景觀設(shè)計更具文化性，從而也使單獨的分形元素更加連續(xù)連貫。

2.2 景觀設(shè)計內(nèi)在要素的分形設(shè)計

在我國參數(shù)化景觀設(shè)計的環(huán)境中，場景元素作為一個重要的元素，對景觀設(shè)計起著非常大的作用。要想使景觀設(shè)計成功，就要保障場景因素的設(shè)計質(zhì)量，以及它與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性。在我們所說的場景元素中，山、道路、樹木、建筑物、圖標(biāo)等景觀元素在景觀設(shè)計中往往起著決定性作用。這些是整體元素中的一些內(nèi)部元素，這就相應(yīng)地采用了分形理論。在運用場景元素中，運用分形設(shè)計也需要一定的要求。對于一些山體的局部形狀，我們需要科學(xué)的比例，顏色來使其與其他元素更加協(xié)調(diào)，對于水流的設(shè)計，我們可以采用多層次的分支結(jié)構(gòu)，這樣就需要各層次的溝通，都與主要河流保持一致性，還要保持水體有一定的曲折性，樹葉與樹木之間存在一定的相似性，我們在設(shè)計景觀時，要盡可能地保持同樣的自相似形，并且確保樹木的多樣化。在景觀設(shè)計中，人與自然間存在著明顯的相互依存關(guān)系，因此，我們在景觀設(shè)計中采用分形理論要將自然與人文有機結(jié)合，注意存在的相應(yīng)問題，按照一定的要求，這樣才能達到最佳的景觀設(shè)計效果，同時在分形的情況下，達到整體的協(xié)調(diào)。

2.3 景觀設(shè)計中分形設(shè)計的層次劃分

要想保證有一個最佳的視圖，具有不同比例層次的分形系統(tǒng)，起到一定的作用。并且我們在景觀設(shè)計的視圖中，可以將其中分形的設(shè)計進行一定的層次劃分，這也有利于設(shè)計者與其他人更好地觀看設(shè)計圖。設(shè)計者可以在視圖中按照一定的層次尋找設(shè)計的不足與誤差，再者可以在視圖中，達到由于兩者在相同的距離處發(fā)生一定的變化，從而達到對場景的欣賞有所不同的效果。人的感官感覺與視圖中距離存在一定的自相似性。只有在設(shè)計高度符合并且適應(yīng)相應(yīng)的地方時，人們才可以感受到設(shè)計中的魅力與吸引力。設(shè)計中豐富的分形層次是決定設(shè)計成功的決定性因素。從外觀理論的角度看，任何復(fù)雜的現(xiàn)象都可以看作是在不規(guī)則水平上重復(fù)出現(xiàn)的多個自相似圖形，并且可以在線性變換的作用下實現(xiàn)變換?？紤]到現(xiàn)代設(shè)計的復(fù)雜性和高度集成性，可以更改景觀空間中的分形分析，以使分形的主要特征在一定程度上減弱。即在設(shè)計問題中，它不需要其結(jié)構(gòu)保持簡單的一致性，并且還可以減少空間和形式的相似性。進而來更好地改變?nèi)藗儗σ晥D的看法。景觀的空間和它周圍環(huán)境的整體效果是在判斷景觀設(shè)計是否成功的重要性依據(jù)之一。利用分形理論的知識，對整體環(huán)境進行合理有效的分析和把握，并且在設(shè)計要素中既有各要素的鮮明突出，又有整體的協(xié)調(diào)配合。因為每個景觀都不是獨立存在的，它們有內(nèi)部的元素設(shè)計，但是在環(huán)境整體性的突出中，能否準(zhǔn)確表達出設(shè)計者的實際理念，以及設(shè)計者本身想要呈現(xiàn)出來的設(shè)計效果是否達標(biāo)是整體環(huán)境中不可缺少的一部分。整體的設(shè)計爭取達到“1+1>2”的整體效果。分形理論中的“自相似-度層次-尺度變化”概念，對于現(xiàn)代景觀設(shè)計工作具有指導(dǎo)意義，它可以有效地實現(xiàn)最現(xiàn)代的空間與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)一致，并在人與自然的和諧基礎(chǔ)上實現(xiàn)景觀設(shè)計的創(chuàng)新。在分型理論下進行景觀設(shè)計的整體形態(tài)上具有遞歸的特點，這就要求設(shè)計者，既要在每個設(shè)計中有相似的設(shè)計也要形成別具一格，獨具風(fēng)格的設(shè)計特點。比如，可以用字體相似的幾何圖形進行設(shè)計，也可以將所運用的文化元素進行深度挖掘，體會內(nèi)在要素，使文化的內(nèi)在要素中的文化分形在景觀設(shè)計中得到鮮明的體現(xiàn)，并且達到自體相似的設(shè)計目標(biāo)。

3 結(jié)語

當(dāng)前科技發(fā)達，互聯(lián)網(wǎng)遍布全球，與此同時人們隨著生活水平的提高對于景觀設(shè)計也提出了更大的要求，現(xiàn)代人需要的設(shè)計更具多元化更具特色化。將分形理論應(yīng)用到我國參數(shù)化景觀設(shè)計中去，讓設(shè)計者更關(guān)注于幾何化、區(qū)塊化，從部分到整體更好地進行景觀設(shè)計，更好地滿足人們的審美需求。

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基金項目：2019年東南大學(xué)成賢學(xué)院教學(xué)研究項目“多學(xué)科背景下的分型藝術(shù)理論引入現(xiàn)代景觀設(shè)計的研究與應(yīng)用”（z0025）

作者簡介：劉曉青（1987—），女，漢族，河北滄州人，碩士，講師，主要從事景觀設(shè)計及景觀生態(tài)研究方向。