基于“小孔成像”原理的展覽空間設(shè)計(jì)研究

陳燕燕 趙白云 范斌

(1.廣東省輕工業(yè)技師學(xué)院 廣東廣州 510000；2.珠海藝術(shù)職業(yè)學(xué)院 廣東珠海 519000)

小孔成像是一種原始的成像術(shù)，兩千年前,人們通過(guò)對(duì)外界的觀(guān)察發(fā)現(xiàn)了該神秘的自然規(guī)律，經(jīng)過(guò)科學(xué)發(fā)展，成像原理漸漸被學(xué)者所破解，并發(fā)展成為攝影技術(shù)。

本方案的設(shè)計(jì)思路是運(yùn)用可拼裝的移動(dòng)主題館，參考可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃來(lái)設(shè)計(jì)與展示小孔成像攝影的發(fā)展歷史、操作方法、藝術(shù)特色等內(nèi)容，提供多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)成像區(qū)可以獲得奇妙的視覺(jué)感受。移動(dòng)的主題展覽有利于收集不同場(chǎng)景，以豐富主題館的功能主要宣傳小孔成像的美學(xué)內(nèi)涵，體現(xiàn)當(dāng)代人追求慢生活、回歸原始的意愿。

1 研究背景概述

目前，攝影技術(shù)不斷向前發(fā)展，對(duì)大眾而言每天拍照是習(xí)以為常，但對(duì)其歷史文化背景及藝術(shù)內(nèi)涵卻似乎比較陌生。本文以 展示不同城市的地標(biāo)景點(diǎn)為 內(nèi)容，以表達(dá)古老技術(shù)與城市嶄新文明或自然景觀(guān)的相互融合為目的，探討基于小孔成像原理的展覽空間的設(shè)計(jì)研究。

1.1 什么是小孔影像

小孔成像是利用光的直線(xiàn)傳播在物體和成像平面之間放置一面有小孔的遮擋板，在小孔的孔距足夠小且達(dá)到成像要求時(shí)，在成像平面上會(huì)呈現(xiàn)出物體的倒像，這簡(jiǎn)單的原理推動(dòng)了照相機(jī)和攝影機(jī)的誕生。

1.2 小孔攝像展覽案例

每年4月的最后一個(gè)星期天是全球小孔攝影日，國(guó)際小孔成像攝影發(fā)燒友會(huì)在網(wǎng)絡(luò)上舉辦“小孔攝影”活動(dòng)?；顒?dòng)主旨闡明了攝影藝術(shù)家們所追求的極簡(jiǎn)化精神。

國(guó)內(nèi)小孔成像發(fā)燒友組織的華夏針孔影像藝術(shù)委員會(huì)曾提出主題：遠(yuǎn)離鏡頭的煩惱——大畫(huà)幅之小孔成像俱樂(lè)部，同時(shí)定期組織一些小型的小孔攝影展覽。

圖1 小孔影像展覽案例

1.3 研究現(xiàn)狀與教育目標(biāo)

本文初步的設(shè)想是利用原始成像術(shù)的小孔影像倒像的原理特性，結(jié)合光的衍射、重疊，衍生出倒像概念，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)層的空間表達(dá)，運(yùn)用拼裝空間的不定性、變化多端，結(jié)合易拼裝、流動(dòng)性、臨時(shí)性、開(kāi)放性等特性來(lái)設(shè)計(jì)該展覽空間。

小孔影像主題展覽空間作為一個(gè)公共藝術(shù)，在現(xiàn)代社會(huì)大背景下，首要任務(wù)是讓大家知道這古老的技藝及其根本原理與制作方法，通過(guò)由此所產(chǎn)生的藝術(shù)思潮與藝術(shù)作品提供受眾的交流機(jī)會(huì)。

1.4 研究思路和方法

本文在研究思路上著重突出穿行空間的想法，由顛倒的影像衍生推導(dǎo)出錯(cuò)層的空間形態(tài)，運(yùn)用極簡(jiǎn)主義的風(fēng)格在空間上作出減法。

2 小孔影像主題展覽的設(shè)計(jì)方案

本方案以一種遠(yuǎn)古的成像術(shù)——小孔成像為主題，其特點(diǎn)是便于拼裝和移動(dòng)，可以坐落于任何地面區(qū)域，為每個(gè)城市留下標(biāo)志性影像。

2.1 概念衍生

本空間展示具有小孔影像 的倒像、錯(cuò)層、不定性等視覺(jué)效果，突出展館主題。其設(shè)計(jì)意義在于弘揚(yáng)傳統(tǒng)小孔成像術(shù)，讓小孔影像文化在新時(shí)代綻放光彩。

2.2 材料運(yùn)用與構(gòu)成形式

設(shè)計(jì)上要考究材料的導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、光學(xué)性能等。外在結(jié)構(gòu)形式采用PVC拼裝結(jié)構(gòu)，利用工字鋼節(jié)點(diǎn)拼裝，外部裝修材料結(jié)合玻璃幕墻和PVC幕墻、防火板等。

小孔成像展覽空間可置于任何位置的空地上，類(lèi)似于貨柜車(chē)的拼裝空間，用單元格的形態(tài)進(jìn)行各種組裝。文化選址可以靠近各種經(jīng)典的建筑群或取景方便的地方，同時(shí)形成展覽空間面向大眾開(kāi)放的門(mén)戶(hù)形象；單元格的設(shè)置，主要為四個(gè)以上的單元拼接而成的空間展區(qū)，在空間資源不足時(shí)，可將空間縮減為一到兩個(gè)單元并只保留核心內(nèi)容。

入口處具有引導(dǎo)人流的功能，結(jié)合問(wèn)詢(xún)處、售票處，前臺(tái)是倒像元素單元格的重構(gòu)組合，展示移動(dòng)主題館單元格設(shè)計(jì)元素的特色，營(yíng)造出一種簡(jiǎn)約通透的空間感。

樓梯空間設(shè)置多媒體播放器，引導(dǎo)觀(guān)眾上到二層空間的同時(shí)介紹小孔成像的多方面資料，樓梯中間的光柱撰寫(xiě)著歷史對(duì)小孔成像最早的文獻(xiàn)記載—— 《墨經(jīng)》上的文字，從一層貫穿到二層，聯(lián)系了兩層的空間。光柱上的LED燈隨著一天中時(shí)間和天氣的變化顯示出光譜的7種顏色，象征著光的衍射。

移動(dòng)展覽空間各個(gè)坐落的方位將定位于該城市或自然環(huán)境的本土核心文化，包含著一些圖騰式的象征形象化元素，是一個(gè)開(kāi)放與靈活的展覽館，當(dāng)其放在城市中央或者廣場(chǎng)時(shí)，豐富的社會(huì)精神內(nèi)涵的文化形態(tài)便會(huì)形成城市景觀(guān)般的效果。

2.3 功能布局與展示內(nèi)容

2.3.1 歷史展廳——光

本展廳主要介紹戰(zhàn)國(guó)時(shí)期墨子《墨經(jīng)》、亞里士多德、沈括等人對(duì)小孔成像的歷史研究，圖文并茂并用互動(dòng)的展示手段讓觀(guān)眾了解古人是如何發(fā)現(xiàn)并記錄下本技藝的。中西對(duì)比是橫向排列，年代對(duì)比是縱向排列。

國(guó)內(nèi)歷史研究記載了小孔成像是攝影的源頭，在《墨經(jīng)·經(jīng)下篇》中，記錄著墨家對(duì)古典光學(xué)的認(rèn)識(shí)，此外，還有南宋陸游《老學(xué)庵筆記》、元代楊瑀《山居新話(huà)》，可見(jiàn)此原理被古代學(xué)者視為科普知識(shí)記載。

西方歷史記載中最早提及小孔成像問(wèn)題的著作是古希臘哲學(xué)家亞里士多德的《問(wèn)題集》，阿拉伯學(xué)者阿爾哈森利用暗箱對(duì)反射定律的原理做了論述。

一些攝影師或藝術(shù)家用全新的方式詮釋時(shí)間、空間、色彩和對(duì)社會(huì)的觀(guān)念，用獨(dú)特的語(yǔ)言表現(xiàn)自己內(nèi)心的渴望。

2.3.2 功能展廳——影

本展廳靈感來(lái)源于《詠月詩(shī)》：“月華臨靜夜，夜靜滅氛埃，方暉竟戶(hù)入，圓影隙中來(lái)?！庇枚嗝襟w的顯示屏加上互動(dòng)按鈕讓受眾與圖片互動(dòng)，讓觀(guān)眾了解到孔徑和焦距的大小對(duì)圖片所產(chǎn)生的影響。

此展示目標(biāo)追求展示視覺(jué)沖擊的同時(shí)讓觀(guān)眾明白小孔成像的運(yùn)算原理。展品是小孔成像片及制作過(guò)程演示影片，裝置是有機(jī)玻璃展示板，運(yùn)用多媒體展示和互動(dòng)裝置的技術(shù)，加上模擬相機(jī)的體驗(yàn)區(qū)豐富受眾的互動(dòng)體驗(yàn)過(guò)程。

小孔成像原理在本空間中顯得并不神秘，讓觀(guān)眾在手腳并用的裝置體驗(yàn)中明白原理對(duì)所產(chǎn)生圖像的影響，從枯燥的文字與公式中跳脫出來(lái)，利用空間元素活躍氣氛，注重人與物、人與文化空間的交流與親近。

2.3.3 暗箱裝置展廳——礙

沈括寫(xiě)的《夢(mèng)溪筆談》中首先提出了“格術(shù)”一詞。在凹面鏡和小孔成像過(guò)程中，有一個(gè)特殊點(diǎn)“礙”(礙，以凹面鏡成像為焦點(diǎn)，以小孔成像為小孔)，格術(shù)是幾何光學(xué)成像中的基本方法。相應(yīng)的約束點(diǎn)“礙”不僅限于小孔或焦點(diǎn)，還可以是 曲率中心或光心。用它既說(shuō)明了倒像的形成機(jī)理，也可解釋正像的生成原因。

2.3.4 作品展廳——像

宋代沈括的“格術(shù)”概念：認(rèn)為是由物出發(fā)的入射光線(xiàn)受小孔約束，生成與物具有“本末相格”之勢(shì)的像，即倒像。本展廳的主題是由此而來(lái)的。展廳的第二部分充分發(fā)揮展示空間主題的多樣性，主題為“時(shí)空漫游”“光影空間”等，內(nèi)容是世界各地的小孔成像攝影日作品展。

2.3.5 增加單元格

本單元格作為特展策劃推廣，選出中國(guó)幾個(gè)小孔攝影藝術(shù)比較活躍的城市做特展，進(jìn)行深入策劃，分析調(diào)研每一個(gè)展出地點(diǎn)的人氣，思考商業(yè)圈是否能帶動(dòng)小孔成像技術(shù)的推廣。利用人流考慮在同一個(gè)城市的不同地方，根據(jù)時(shí)間的不斷推進(jìn)增加展示內(nèi)容，改變主題館形態(tài)，激發(fā)發(fā)燒友的看展熱潮，借此推動(dòng)不同地方的人通過(guò)多次活動(dòng)對(duì)小孔成像產(chǎn)生興趣，進(jìn)一步策劃下一次巡回展覽。

2.3.6 公共空間、交流空間

本空間的主題是交流與推廣的融合，類(lèi)似于生活館推崇的交流休閑空間。目標(biāo)是交流與推廣。展品和空間功能設(shè)置為餐飲空間、自助功能區(qū)和多媒體展示區(qū)等。裝置是不規(guī)則的墻面燈槽與網(wǎng)絡(luò)覆蓋并用多媒體展示播出小孔相機(jī)的DIY制作方式。

2.3.7 通道空間

本通道空間主題是原點(diǎn)回歸，經(jīng)過(guò)通道回到大堂，展示目標(biāo)從出口通道到回歸本源，出通道后讓觀(guān)眾有回到原點(diǎn)的感覺(jué)。小孔成像作品在本空間中得到充分展示?！肮狻啊K—像”是小孔成像的四元素，圍繞這四個(gè)主題將空間分成四個(gè)主要部分。四個(gè)空間概念提取的要素聯(lián)系整體的空間功能，按攝影學(xué)科的光圈數(shù)據(jù)的等比數(shù)列來(lái)分割空間，將空間主軸線(xiàn)進(jìn)行延伸，由此概念分割各個(gè)展覽空間。

2.4 方案剖析

2.4.1 單元格構(gòu)成彈性空間

方案采用集約型的布局模式，由每個(gè)單元模塊組合，高度集約化，使空間更靈活，可大可小、可收可放。單元的組合可以疊加，二層可以設(shè)置觀(guān)景平臺(tái)，通透明亮，還阻擋視野，湖光山色一覽無(wú)余，根據(jù)需要?jiǎng)澐譃楠?dú)立空間，也可以幾個(gè)單元連通打造成多功能區(qū)域，體現(xiàn)空間的靈活性，隨著空間和時(shí)間的變化，貼近受眾的需求。

2.4.2 靈活分區(qū)、互不干擾

空間的獨(dú)立性，有利于分區(qū)管理。在功能和交通上，獨(dú)立的四個(gè)區(qū)域是：多媒體播放裝置區(qū)域、原理與計(jì)算展廳、暗箱裝置展廳、作品展廳。管理上，各自獨(dú)立，互不干擾，四個(gè)區(qū)域分區(qū)明確、獨(dú)立，順序自由組合。展廳 設(shè)置為受眾提供最大限度的服務(wù)，體現(xiàn)以人為本的公共意識(shí)。

2.4.3 開(kāi)放活動(dòng)場(chǎng)所、人文哲學(xué)空間表達(dá)

增加的活動(dòng)空間是一個(gè)藝術(shù)裝置，以開(kāi)放的形態(tài)體現(xiàn)出城市與大眾共享的區(qū)域，放眼自然與城市環(huán)境風(fēng)光的最佳地點(diǎn)，同時(shí)，作為建筑內(nèi)部功能向外部擴(kuò)展的增值空間，根據(jù)需要，彈性發(fā)展，如選址在文化遺產(chǎn)的景觀(guān)，將城市的歷史與文化深深拓印在暗箱內(nèi)，通過(guò)大小變化的小孔與影像的變化，演繹出另一面的城市景觀(guān)。

2.4.4 低碳材料，綠色節(jié)能

當(dāng)今社會(huì)，在小孔影像主題館中引入低碳理念，采取綜合有效的節(jié)能措施，拼裝組合的建筑布局，有利于保護(hù)城市的土地與資源，保留最大的自由度和發(fā)展空間。集中式布局的展覽空間，比零散布局的方式更小，從而節(jié)約了投資成本，有利于城市生態(tài)保護(hù)，減少能源消耗。

2.5 展陳方式設(shè)計(jì)與軸線(xiàn)規(guī)劃

博物館由兩條人流動(dòng)向的軸線(xiàn)相交而成。軸線(xiàn)1：小孔成像——原始四要素：光(時(shí)空)、影(存在)、礙(記憶)、像(信息)——用四個(gè)要素聯(lián)系所有的功能空間，按影像數(shù)據(jù)等比數(shù)列的分割方式劃分空間，是方案的主軸。軸線(xiàn)延伸，由此概念進(jìn)入各個(gè)展覽空間；軸線(xiàn)2：功能——?dú)v史、原理、暗箱、影像、交流、回歸原點(diǎn)——與軸線(xiàn)1結(jié)合。該軸線(xiàn)將功能空間分成4大區(qū)域，與展品內(nèi)容為主，結(jié)合其他娛樂(lè)休閑功能區(qū)域。這條軸線(xiàn)充分演繹現(xiàn)代新主題館的營(yíng)運(yùn)理念，以人為本，將小孔影像的文化資產(chǎn)以最佳方式詮釋出來(lái)，除了繼承歷史情感，更重要的是創(chuàng)造一個(gè)新的未來(lái)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，小孔成像原理在歷史發(fā)展上有不可替代的重要作用。以光影的形式轉(zhuǎn)移、堆積、混合、凝聚于膠片和成像裝置中，時(shí)空混合，光明與黑暗相互交融，遠(yuǎn)古神秘的原理、玄妙的光學(xué)、超凡脫俗的原始，給人無(wú)限的視覺(jué)驚喜，帶來(lái)哲學(xué)的思索，是構(gòu)思本主題空間的出發(fā)點(diǎn)。筆者調(diào)研許久的概念與方案，進(jìn)行了小孔成像攝影的各種創(chuàng)作，總結(jié)出研究方案的雛形，從東方到西方文化，其來(lái)源與應(yīng)用，從科學(xué)到哲學(xué)到藝術(shù)領(lǐng)域總結(jié)出方案的整個(gè)過(guò)程，設(shè)計(jì)推動(dòng)生活，這些研究主題還處于設(shè)想階段，有些邏輯鏈條與資料尚有缺失之處，期待尋得后續(xù)研究的機(jī)會(huì)再做進(jìn)一步完善。