展示設計中的照明設計與照明預演技術研究

□曹永輝

在展示設計中，照明設計起到畫龍點睛的作用，不僅能照亮展品，突出展品，還能夠營造整個展示空間的氛圍，突出主題和企業(yè)形象。因此，近年來照明設計更加受到重視。從實際情況來看，展示設計行業(yè)的快速發(fā)展帶動了照明設計的進步，照明設計水平的提高也推動了展示設計行業(yè)的發(fā)展。在展示設計中，照明預演技術得到了廣泛的應用。本文就展示設計照明技術和照明預演技術做深入研究和探討。

一、展示設計中照明設計的內涵和照明驗證的必要性

（一）展示設計中照明設計的作用

（1）利用光照來表現展示空間的整體效果。

（2）利用光照維持展示空間的基本照度需求，使顧客能夠看清空間結構，辨得空間方位，利用視覺差異來引導顧客觀看展品。

（3）調整展示空間不同區(qū)域的色溫變化，如平價商品要求色調明快，光源一般選擇白光，高價商品需要創(chuàng)設舒適的環(huán)境，一般選用暖光。

（二）展示設計中照明設計的具體要求

（1）具有誘導性的配光設計。誘導性配光設計指的是展示設計空間門廳的燈光設計。展廳的大門起到引導客戶的作用，因此，門廳需要微弱的燈光來吸引顧客進入店內。

（2）具有基礎安全配光。基礎照明在展示空間設計中起到保持空間基本亮度、保障顧客安全活動的作用，如在展館中，射燈打在展品上才能凸顯展品的藝術美，而服裝店則需要足夠的光照度才能照亮服裝展品?；A照明就是在沒有打開射燈、裝飾燈時仍能保持整個場景的亮度。

（3）具有重點照明配光。重點照明就是在展示設計中用于凸顯展品的局部照明，一般使用投射燈為主，照亮局部凸顯特性。

（4）具有情景照明配光。展示設計有重點區(qū)域照明要求，區(qū)域照明要求通過控制不同的光源來增加場景的變化，例如，運用智能化燈光控制創(chuàng)造出更多的燈光變化。

（5）具有緊急與逃生照明。展示設計空間屬于公共空間，保障顧客安全的緊急照明系統(tǒng)必須依法安裝。

（三）展示設計中照明設計的驗證必要性

（1）展示設計中的照明燈光類型復雜多樣需要一一驗證。

（2）展示設計中不同空間對光照的照度要求不一樣，需要一一驗證。

（3）展示設計中不同材料的吸光率不同，會影響光照效果，需要驗證。

二、展示設計中的常用光源分類和驗證方法介紹

（一）展示設計中常用的光源分類

展示設計中的展示照明燈有吸頂燈、吊燈、鑲嵌燈、射燈、壁燈、軌道燈等。展示設計一般不采用有色燈光來照明，有色燈光會對展示的展品造成色彩變化的影響，會使展品失去本來的色彩。常用燈具的使用方法介紹如下。

（1）直管型熒光燈是我們生活中常見的熒光燈光，常用在展廳的頂棚上照亮整個場景，也會用在展柜里照亮局部空間。

（2）緊湊型節(jié)能熒光燈常用在天花板或者展柜中進行局部照明。

（3）混光型局部射燈具有方向性，可以突出某一件展品。

（4）可調式地燈用于照射背景墻或展品，起到烘托氛圍的作用。

（5）裝飾性照明燈包括霓虹燈、走珠燈帶燈、鑲嵌燈、隱形幻彩燈等，起到裝飾局部、美化環(huán)境的作用。

（二）驗證方法介紹

目前展示設計中照明設計過程中，需要使用燈光預演軟件進行場景建模、燈光布置、燈光驗證、燈光表格輸出等驗證過程。目前照明設計軟件有DIALux evo、AGI32、Relux 等，國內普遍使用DIALux evo。

1.照明設計中的照明概念

（1）色溫。色溫是指不同的光波照射下，人感知的顏色變化，從直覺上分為冷光和暖光。色溫的單位為Kelvin，簡稱K。例如，自然光陰天8000～9000K 為冷光，早晨與午后4000K 為暖光。日出與日落2500～3500K 為最暖光，高海拔藍天為9000～10000K 為最冷光。

（2）光通量。光通量指的是單位時間內光的輻射量的總和，單位為Lumen，簡稱流明（Lm）。

（3）照度。照度是指被照射單位面積上的光通量的流明數值，單位是Lux。1Lux=1Lm/平方米。照明設計中的燈光強度，使用照度來計算。

（4）演色性指數。演色性指數指的是燈光照射物體后的效果表現出的是否接近陽光照射的真實程度。演色性指數越高，光照效果還原性越高。

（5）發(fā)光效率。發(fā)光效率指的是燈光的電能轉化成光能的效率，單位為Lm/W。

（6）發(fā)光強度。發(fā)光強度指的是光源在一定方向和范圍內發(fā)出的光的強度，簡稱cd 坎德拉。

（7）輝度。輝度是面積光源的發(fā)光強度和物體反射的光亮強度。

（8）炫光。炫光是讓人感到不舒適的光線和讓人感到刺眼的光照。

（9）配光曲線。配光曲線是燈具的布光形態(tài)，光從燈泡中射出，經過背景反射板或燈罩反射后發(fā)出的具有光線角的和強度變化的曲線，在軟件測試中由配光曲線來表示。光束角是燈光經過燈罩約束形成的光照夾角，夾角內光線集中，光線最亮。遮光角是燈具安裝時燈具出光口的邊緣切線與通過光源中心的水平線所構成的夾角，為了防止炫光的產生，遮光角要大于30 度。

2.照明設計軟件DIALux evo 的燈光驗證方法

DIALux 是德國DLAL 公司開發(fā)的專門用于模擬照明效果的應用軟件，有很多照明廠家都提供插件，并免費公開使用。插件鏈接了廠商的產品信息，有的廠商提供燈具模型和參數，并直接讀取到軟件里進行模擬。在DIALux evo 中，工具被分成幾大模塊。打開軟件后，DIALux evo 中分成戶外和建筑設計、室內設計、道路照明三大種類的模擬。簡單空間的展示設計照明需要在室內模擬中進行制作，復雜的展館展廳空間需要在戶外和建筑設計模塊下進行制作。具體步驟為導入圖紙、繪制建筑結構、繪制房間結構、繪制吊頂架構、繪制門窗結構、繪制家具造型、燈具選擇和放置、驗證燈光和修改燈光、輸出報表等。

在展示照明設計中，燈光驗證是在照明方案確定之后，要求有完整的燈光布置圖紙，運用DIALux evo 軟件，計算出展示空間的照度及亮度平衡，并制作出照明配燈圖及照明燈具清單。燈光設計及驗證步驟如下：首先，方案設計階段，要明確展示設計的設施內容和目的，確定照明設施的功能。根據展示的內容來確定適當的照度，根據展示活動的性質、展示環(huán)境及視覺條件來確定照度標準，設計出視野內亮度分布方案，注意展品與展墻之間的照明與色度對比，同時把握好燈光的方向性和位置距離。根據展示空間特征來選擇照明方式，確定照明器具的布置方案繪制出燈光布置圖。通過DIALux evo 來建模驗證燈光布置是否可行，并修改方案，最終生成報表。

三、展示空間照明設計的原則和照明設計種類

（一）展示照明設計的原則

（1）功能性原則。展示空間結構復雜區(qū)域劃分煩瑣，燈光照明設計必須要根據不同空間、場合、照射對象來選擇不同類型的燈光來保證照度合適。

（2）藝術性原則。展示設計屬于商業(yè)設計，本質上要求空間具有引人入勝的氣氛，燈光照明設計有助于美化環(huán)境和創(chuàng)作藝術氛圍，為顧客帶來豐富的體驗。

（3）經濟性原則。展示空間的燈光要求布置科學合理，符合節(jié)能環(huán)保要求，合理的燈光布置能夠滿足人們視覺和心理的需求以達到使用、功能和審美的統(tǒng)一。

（4）安全性原則。展示照明設計要求絕對安全，電器安裝要符合國標要求，不漏電，不短路，保護視力，避免炫光。

（二）展示照明設計的種類

（1）基本照明?；菊彰鞯淖饔檬钦樟琳麄€展示空間，又稱整體照明。燈具一般安裝在天花板上，位置固定，是展示空間的基礎配套設施，要求均勻照亮整個場景，沒有明顯的影子。功能是為空間提供基本照度，特點是布光均勻，色溫接近陽光，照度柔和。

（2）重點照明。重點照明用來突出主題和照亮局部，可以根據需要對燈光的色彩、強度、照射角度、距離進行調整。功能是對展示物品加強照明，強調突出展品，吸引顧客，一般用在標志、展墻、表演區(qū)、精品展示區(qū)等，其特點是聚光式照明，層次感強。燈具常用射燈、導軌射燈、聚光燈等。

（3）立體照明。立體照明旨在突出被照物品的立體感，由主光源照亮物體，輔助光源照亮暗面，使物體明暗變化微妙，立體感強。

（4）氣氛照明。氣氛照明不是為照亮展品而是渲染環(huán)境氣氛，如激光燈、泛光燈、霓虹燈，其功能是營造戲劇性的采光氣氛，達到具有美感的視覺效果，不能替代其他照明，具有特殊性，可根據特定空間形態(tài)與燈具結合，具有裝飾性。

四、展示設計中的頂棚燈光設計與燈光驗證方法

（一）展示設計中的頂棚燈光設計

展示設計中的頂棚燈光設計屬于基本照明形式，又稱整體照明。通常采用泛光燈照明或間接照明形式，也可以根據場地特征采用自然光作為整體照明光源。為了突出展品，整體照明不能太強，通常整體照明與局部照明對比是1∶3 為佳。頂棚燈光的特點是光照均勻，光線充足，用大面積的筒燈鑲嵌到吊頂上，猶如星空，也可以用日光燈做面積光源，使光線密度均勻一致。頂棚四周或局部空間上可以做帶光，造型變化多樣，主要形式有四周平面形光帶吊頂、周邊凹陷式吊頂、天花凹光槽等。

（二）展示設計中頂棚燈光的照度要求

展示空間分類不同，頂棚燈光的照度要求有很大區(qū)別。如展示賣場空間面積較大，需要高亮度基礎照明，頂棚燈光光照度要達到900lx；高級品牌專賣店頂棚基礎燈光照度要求達到300lx；普通時裝店頂棚燈光照度要達到300～500lx；大眾化商店頂棚燈光照度也要達到300～500lx。

（三）展示設計中頂棚燈光驗證方法

首先完成吊頂燈光方案設計，繪制出燈光位置布置圖。將燈光位置布置圖導入DIALux evo，根據圖中的平面布局繪制建筑結構，其層高為展示空間真實層高。在建筑結構中繪制房間結構，房間結構要與平面圖所繪內墻尺寸一致。門窗結構在軟件中可以直接放置，吊頂造型的繪制可以根據吊頂平面圖進行?？臻g結構繪制好后，我們要根據燈光位置和設想方案中的燈光類型來放置燈光，燈光可以從軟件自帶的插件中選擇合適的廠商。燈光廠商提供的燈具有模型并內置了照度配光曲線，直接放在頂棚上就可以了。完成燈光放置后，我們就可以測試光照效果了（如圖1）。

圖1 頂棚照明在DIALux evo中的測試效果

五、展示設計中櫥窗照明設計要點與驗證方法

（一）展示設計中的櫥窗照明設計

櫥窗屬于展示空間中的局部空間，屬于特寫式陳列，展示方式是在一個窗型結構空間里集中布置某一主打商品，這一形式適合于新產品或廣告宣傳。櫥窗結構樣式分為封閉式櫥窗、開放式和半開放式櫥窗、轉角式櫥窗、陳列柜式櫥窗。櫥窗燈光設計原則上一致，要求櫥窗中的光照要分清主次關系，基礎照明利用筒燈放置在櫥窗的頂棚上，輔助照明為射燈，照亮主體展品。櫥窗的整體照度很高，通常照度是賣場內部的2～4 倍。櫥窗燈光亮度高、功率大，安裝時要注意散熱和通風。

（二）櫥窗照明設計中的照度要求

櫥窗在燈光設置上一般設置兩組燈光，一組用于白天照明，照度較高約為1500～2000lx，用于消除白天陽光的影響。如果白天照度不夠，櫥窗玻璃就會受外界反光影響而模糊不清。另一組燈光用于夜晚，照度在500～1000lx。除了設置頂部燈光照射外，還要在兩側設置角燈，用于多角度照射，增強立體感。

（三)櫥窗燈光的驗證方法

首先根據櫥窗設計施工圖紙來繪制櫥窗模型用于測試。櫥窗模型可以在DIALux evo 中創(chuàng)建，也可以在3ds max 中建好后再導入DIALux evo。櫥窗中的模型可以導入并添加相應的材質，添加材質后的模型具有一定的吸光率，這樣燈光測試會更加準確。櫥窗天花板鑲嵌筒燈作為基本照明用，輔助照射燈具為射燈，放置在地面、墻角，照射主體物，增強立體感。裝飾燈用發(fā)光燈帶設計在背景墻上用作裝飾照明。在使用DIALux evo 軟件驗證燈光照度是否達標，照明效果是否符合預想方案要求的過程中，我們可以更換不同型號的燈光來進行渲染預演，分別測試白天和夜晚兩種方案，最終輸出燈具報表。

六、展示設計中陳列燈光照明設計

（一）展示陳列燈光照明設計

展示陳列燈光是展示空間照明設計的主要內容。商品展示陳列區(qū)的燈光區(qū)域照度要比觀眾所在區(qū)域照度高。展示陳列區(qū)照明設計光源不能裸露在外，角度要合適且不能出現炫光。不同展品應選擇不同的光源和光色，避免影響展品的固有色，燈具要使用演色性指數較高的燈，能夠更好地顯示展品的固有色，最大限度減少光源中紫外線對展品的損傷。照明過程中應注意防火、防爆、防漏電和散熱。

（二）展示陳列燈光設計思路

（1）使用整體照明照亮整個空間。整體照明通常采用泛光燈照明或間接照明。根據場地情況，整體照明可以利用自然光來進行，如在天花板上開天窗引入天光，也可以在天花板上安裝面積光源照亮場景，整體照明強度不能太強，而是要柔和。

（2）使用局部照明滿足特定空間的照明需求。局部照明服務的空間對象有櫥柜、展架、收藏品展臺、裝飾性陳設藝術品展柜及閱讀空間等。局部空間常見燈具有射燈、滑軌射燈、隱藏光帶、聚光燈等。

（3）使用裝飾照明來美化環(huán)境。裝飾照明沒有固定模式，常用霓虹燈、燈箱、彩繪玻璃及裝飾燈來表現。

（三）展示陳列燈光的布光和驗證

（1）陳列空間頂棚安裝筒燈向下照射，筒燈距離800～1200mm。通過控制筒燈間距和數量來控制照度和均勻度。使用DIALux evo 來測試筒燈照明達到300lx 即可。

（2）在整體照明設置好后，在測試場景中導入展臺和展柜等。在頂棚上相應位置安裝固定射燈和滑軌射燈，通過調整照射角度來照亮展臺或展柜，測試光照效果，照度不小于500lx，注意調整燈光角度和距離，減少炫光。展示陳列照明設計測試效果如圖2。

圖2 展示陳列照明設計測試效果

七、展示空間的照度控制

展示空間的照度控制見表1

表1

展示設計中的照明設計是具有藝術性和科學性的系統(tǒng)工程。在過去，設計師只能通過照度儀器來測試照度和利用公式計算照度，工作效率不高?，F今，利用照明計算軟件能夠做到精準計算照度，還具有虛擬實景功能，大大提高了工作效率，促進了展示行業(yè)的發(fā)展。