室外商业橱窗的色光情感定量化研究*

张明宇 刘晓希 马剑 刘刚

(天津大学，天津市建筑物理环境与生态技术重点实验室，天津300072)

1 概述

照明设计中色光的合理运用给城市夜间光环境的总体定位、特色营造、风格的确定等诸多方面带来了举足轻重的影响。

在夜间，光色是人类情感与环境之间极为重要的联络因素，不同的光色会对人心理产生不同的感受。

现代城市中各种商业建筑的类型因其功能、性质、规模的不同，其在室外橱窗照明设计中的色光选色和运用上也有很大差异。夜幕降临，橱窗的照明便是展现商业街区独特魅力的重要手段，所以也成为了室外商业照明设计中最为重要和关键部分之一。如何运用不同色光营造不同的展示氛围，及如何把不同色光对人们的心理感受所产生的倾向进行量化的表达，从而为照明设计提供科学化依据成为本研究的重点。

2 实验过程

在研究过程中，通过对京津地区王府井大街、西单商业街、前门大街、三里屯village、世贸天阶、星光天地—华贸商圈、蓝色港湾、滨江道、和平路、南京路共10条商业街的实地调研，并参考国内外展示照明设计、色光情感等领域的相关研究成果，在实验室条件下，用计算机和等离子电视对商业橱窗的常用色光进行主观评价实验。

实验首先抽取出典型的商业橱窗模型，为了减少干扰，在还原时去除橱窗内部的展示品及商场内部环境，并统一采用泛光照明方式。再通过对橱窗照明的实际测量，把常见的室外展示橱窗分为三个光照等级进行模拟，分别为低光照等级，其照度在50～200 lx;中光照等级，其照度在300～500 lx;高光照等级，其照度在1500～2500 lx。

图1 三种不同照度商业橱窗还原效果图

同时提取商业街区常用的四种展示橱窗光色，分别为色温为2000k左右的橙黄色光源、3000k左右的暖黄色光源、4500k左右的暖白色光源和6000k左右的冷白色光源。

在实验室条件下，为了量化再现输出以上四种室外商业橱窗中常用的光色，需要运用色度学的基本相关知识，确定原始色刺激参数，并通过色彩管理，即一种将对象从当前设备所基于的色彩空间转换到输出设备所支持的色彩空间的技术，解决不同设备之间的颜色信息通信的问题，如表1。

实验选用经过预评价的词汇筛选后所设计的主观评价实验量表(见表2)，由22个在校建筑及相关专业学生，在天津大学建筑学院建筑技术研究所的“光色测量及主观评价多功能实验室”进行色光情感的主观评价实验。

通过spss分析得到本实验所用的色光情感偏好的主观评价量表对14情感项目评价量信度克伦巴赫α(Cronbach's Alpha)系数值为0.897＞0.8，表明本研究所用的色光情感评价量表的信度较高，其具有较好的内部一致性和可靠性(见表3)。

表1 不同相关色温所对应的各色刺激值

表2 选择评价的形容词对

表3 主观评价量表的信度分析

进一步运用spss统计分析软件对主观评价实验数据进行因子的提取，得到有关室外商业展示照明的色光情感偏好预测的3个情感因子。通过对三个因子内容的概括，将其命名为:评价性因子、活动性因子和感受性因子。其中评价性因子包括“不喜欢的—喜欢的”、“舒适的—不舒适的”、“杂乱的—协调的”、“不吸引人的—吸引人的”、“粗俗的—高雅的”、“易忘记的—有保持力的”、“粗陋的—精美的”这7个情感评价尺度;活动性因子包括“肃穆的—活跃的”、“宁静的—热闹的”、“朴素的—华丽的”、“单调的—趣味的”、“无活力的—有活力的”这5个情感评价尺度;感受性因子包括“传统的—现代的”、“现实的—浪漫的”2个情感评价尺度。评价性因子主要概括了商业展示照明的协调精致度和人们的喜好度等带有明显的情感倾向性的主观评价;活动性因子主要概括了商业展示照明所营造的气氛和烘托的氛围;感受性因子则主要概括了商业展示照明给人带来的直观感受，该感受不带有正面或负面的情感倾向。

通过spss中程序，可按照各公因子对应的方差贡献率为权数计算出综合情感因子得分:

F=0.660 F1(评价性因子)+0.247 F2(活动性因子)+0.093 F3(感受性因子)

3 实验结论

通过对主观评价实验问卷的统计，我们可以得到四种不同的展示橱窗色光在各个因子上平均的得分，见图2。

图2 不同色温橱窗的情感因子得分分布图

3.1 由图2可知:

(1) 商业橱窗中色温较低的色光在评价性因子方面平均得分较低，而随着色温的增加评价性因子的得分也相对的增加，并且由负值变为正值，也就是说色温在3000k以上商业橱窗会给人带来更多正面的情感评价。其中色温为4500k的暖白光在评价性因子上的得分最高，故对于舒适度、协调性、辨识力和吸引力等方面要求较高的商业橱窗，暖白色的光源最为适合。

(2) 活动性评价因子的得分与评价性因子不同，得分随着色温的升高而逐渐降低，这就意味着对于活跃度、热闹度、趣味度、华丽度和所具有的活力性方面要求较高的商业橱窗应该尽量选择色温较低的橙黄色或暖黄色的光源。

(3) 进一步通过对数据进行函数拟合得出相关色温与不同因子间的函数关系，见图3。色温与评价性因子的总体变化趋势成抛物线型(Y=－9E－08X2+0.0008X－1.4561);色温与活动性因子的总体变化趋势成对数变化(Y=－0.6248Ln(X)+5.1401)。而感受性因子总体的得分变化相对较为平稳，也就是说色温的变化对于“传统—现代”和“现实—浪漫”这方面的情感感受的影响并不是十分显著，见图3。

图3 色温与评价性因子关系拟合图

3.2 对室外商业展示照明中橱窗的色光与亮度间的情感量化分析，参见图4。

图4 色温与照度(亮度)间情感因子得分分布图

(1) 亮度较低时低色温的橱窗因子得分整体要高于高色温的橱窗。而随着橱窗色光色温的增加，其高亮度的因子总得分并没有不断增加，白色光的橱窗当其亮度增加时，并没有像暖黄色光与暖白色光那样大幅度的增加其正向情感。这种情感的变化趋势与1941年荷兰学者Kruithof研究的有关光源颜色偏好与照度关系(见图5)的结论的变化趋势基本一致。

图5 Kruithof曲线

(2) 其次低色温色光橱窗的照度(亮度)对其评价性因子的数值增加不大，而活动性因子的数值增加较大。这也就是说在适当范围内增加橙黄色光橱窗的照度对其带来的舒适度、喜好度、精美度、协调性、高雅性、辨识力和吸引力的评价方面的正面情感影响不大，而对活跃度、热闹度、趣味度、华丽度和所具有的活力性方面情感影响比较大。高色温色光橱窗的照度增加时其活跃性因子几乎没有变化，而评价性因子的数值略有增加。这也就是说，适当的增加白色光橱窗的照度并不能使其在活跃度、热闹度、趣味度、华丽度和所具有的活力性方面对情感的影响有明显的变化，但可以增加其有关评价性的正面情感感受。

4 展望

本文作为国家自然科学基金项目的部分研究成果，仅对单类型的商业橱窗照明进行了研究，提出了可行的研究方法、拟合公式和设计指导建议，对于大量的橱窗照明设计而言，其多类型、多照明方式的不同组合还有待更多研究人员关注和共同开展这项研究。

［1］薛薇．SPSS统计分析方法及应用［M］．北京:电子工业出版社，2004

［2］杨公侠．视觉与视觉环境(修订版)［M］．上海:同济大学出版社，2002

［3］肖俊宏．景观照明中色光偏好定量化方法研究，博士学位论文，天津大学，2008

［4］冯节．展示设计［M］．上海:锦绣文章出版社，2007

［5］李彬彬．设计心理学［M］．北京:中国轻工业出版社，2005