地质博物馆4d影院室内设计研究

地质博物馆4d影院室内设计研究

学校代号：学号：密级：10532S10081014湖南大学硕士学位论文地质博物馆4D影院室内设计研究兰僮由蓝厶筵名；趔星轻昱娅筵名及驱赘；塞童莸副数援螬二盎—堕僮；遮让茎苤堂瞳童—堂—刍塑!．遮让艺苤堂越提童旦塑；2Q13生垒旦2受旦淦燃且期12Q13生曼旦垒旦荃煎蝗兰基金圭廑；一一一一肖达虚数授nTheresearchintothe4DCinema’sinteriordesignforgeographicmuseumbyLIUMianxuanB．A．(CentralSouthUniversityofForestryandTechnology)2010AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftherequirementsforthedegreeofMasterofdesignartlndesignartintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorSONGLixinApril，2013n湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特剔加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：一彩坼日期：锄哆年莎月幻日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在——年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“y／”)作者签名导师签名日期：勃侈年二月伊E1日期：勋『弓年每月jt日n摘要地质博物馆作为典藏矿物、岩石及古生物化石标本，展示地质地貌变迁，以及相关科研和科普的重要场所。截止至2013年1月止，我国博物馆总数已达3589座，其中地质类博物馆就达100多座。随着社会和科学技术的发展，利用4D影院来展示地质地貌形成的复杂性和时间漫长性等特点的常规方式。因此，在现代地质博物馆建设4D影院已经成为不可或缺的一部分，但关于地质博物馆4D影院室内设计相关研究还比较匮乏。基于此背景，本文首先分类分析整理4D影院室内设计的相关文献出发，界定室内设计的内涵和4D影院的定义，在此基础上提出地质博物馆4D影院室内设计的理念与方法，并结合心理认知理论对地质博物馆4D影院进行色彩和灯光等视觉设计，然后，从吸声材料特性和适应范围，混响时间计算方法选择和噪音控制方式等方面对地质博物馆4D影院室内进行声学设计。最后，以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，根据张家界地质地貌的特点和张家界地质博物馆概念性设计方案，从4D影院的总体室内设计、视觉设计和声学设计三个方面展开研究。主要研究结论如下：第一、在地质博物馆4D影院室内设计过程中，应坚持整体布局功能区分、以人为本、低碳绿色、个性化设计与多元化创新相结合和高科技与高情感互济理念，同时坚持整体性、层次性、空间多维化和视听优先室内设计原则，以及从大处着眼、细处着手，总体与细部深入推敲等设计方法。第二、在地质博物馆4D影院设计中，应从认知心理学视角对其视觉设计进行充分考虑，认为地质博物馆4D影院室内设计应主要以冷色为主色调，与整个地质博物馆的色调相呼应，并融合地形地貌的色彩元素。第三、在地质博物馆4D影院室内设计中，声学设计是其室内设计的重要组成部分，在设计中要慎重处理好背景噪声，控制好混响时间，把握住声场的均匀分布等，在影院装修时，要从音质效果的角度来选择吸声材料和音响布局，设法提高影院的声学条件，从而达到较高的听觉效果。第四、在张家界地质博物馆4D影院室内设计中，最终选用以蓝色和灰色为4D影院色彩设计基本色调。天花板上以安装白色光源筒灯为主，侧面墙以蓝色灯带为主。综合比较各类吸声材料后，4D影院选用橡木和硅酸盖板等为主要吸声材料。关键词：地质博物馆；4D影院；室内设计；色彩设计IIn地质博物馆4D影院室内设计研究AbstractGeologicalMuseumisconsideredasanimportantplacecollectminerals，rocksandfossilsspecimens，showinggeologicalandgeomorphologicalchanges，aswellasrelatedresearchandscience．AsofJanuary2013，Chinahas3，589museumsincludingmorethan1009eologymuseum．Withthedevelopmentofsocialandscientifictechnological，theuseof4Dtheaterhasbecomeaconventionalwaytodemonstratethecharacteristicsofcomplexityandtoformatgeologicalandgeomorphologica!．Therefore，theconstructionof4Dmodemgeologicalmuseumcinemahasbecomeanindispensablepart，buttherelatedresearchisstillrelativelyscarcc．Basedonthisbackground，thispaperfirststartedtosearchandclassifiedtherelevantliteratureon4Dtheaterinteriordesign．Definethedefinitionofinteriordesignand4Dcinema．Onthisbasis，weproposetheinteriordesignconceptandmethodon4DGeologicalMuseumTheater,combinedwiththetheoryofpsychologycognitivetolayoutthevisualdesignsuchascolorandlightandSOon．Then，statedtodesigntheacousticfromthefollowingaspects，thecharacteristicsandadaptationrangeofthesound·absorbingmaterial，calculationmethodofreverberationtime．noisecontr01．Finally,wefocusacasestudyonZhangjiajieGeological4DMuseum，accordingtogeologicalfeaturesanddesignconcept，analysisthe4Dcinemafromthreeaspects，overallinteriordesign，visualdesignandacousticaldesign．First，intheprocessofdesign，weshouldinsistthefollowingprinciple，layoutoverall，functionaldistinction，people—oriented，low—carbongreen，personalizeddesign，atthesametime，whileupholdingtheintegrity,hierarchy,audio．visualandhyperspaceinteriordesignprinciple．Overall，weneedtoanalysistheissueinconjunctionwithmacroandmicroperspective，scrutinyoverallanddetail．Second，cognitivepsychologyperspectiveshouldbefullyconsideredinthevisualdesignprocess，theprimaryhueisbettertobecoolcolor,whichcouldechoeswiththewholehueperfectly,andartfulintegratethetopographycolorelement．Third，theacousticdesignhasplayanimportantroleininteriordesign，wemustbecautioustohandlethebackgroundnoise，controlthereverberationtime，adjusttheuniformdistributionoflivesoundfield．Whileinthedecoration，theselectionofsoundabsorptionmaterialandlayoutofaudioequipmentshouldfromtheperspectiveofsoundeffects，trytoimprovethetheateracousticcondition，SOastoachievehigher111n硕士学位论文soundeffects．Fourth，the4DtheaterofZhangjiajieGeologicalMuseumfinallychooseblueandgrayasthebasiccolorfor4DMuseum．Mainlyusethewhitelightdownlightsontheceiling，whilethesidewallusethebluelights．Aftercomprehensivecomparisonofvarioustypesofsound-absorbingmaterial，4Dcinemaselecttouseoakandsilicateacidasthemainsound—absorbingmaterial．Keywords：GeologicalMuseum；4DCinema；interiordesign；ColordesignIVn地质博物馆4D影院室内设计研究目录学位论文原创性声明和学位论文版权使用授权书⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯I摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IIAbstract．．．⋯．．⋯．⋯．．．⋯．。．⋯⋯．。．．．。．。。。。。．⋯。．．．。．⋯。。。．．。．⋯．．．．，．．．．。。。．．。．。．。．．⋯．⋯．。。．⋯．．．．．．⋯．．．．．．．．III附表索引⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯VIII第l章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．1研究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．3地质博物馆的定义及功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．4研究思路及研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．5研究内容及创新点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7第2章4D影院室内设计理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．1室内设计的内涵⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．24D影院的定义及构成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．34D影院室内设计理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122．3．I整体布局功能区分理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一122．3．2以人为本的设计理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．132．3．3低碳绿色的设计理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一l32．3．4个性化设计与多元创新相结合的理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142．3．5高科技与高情感互济理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．14第3章4D影院室内设计方法研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一153．14D影院室内设计的要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．1．1满足人和人际活动的需要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．1．2满足人的精神需求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．153．1．3在设计规范基础上求创新⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一153．24D影院室内设计原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．2．1整体性原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．2．2层次性原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．2．3空间多维化原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．173．2．4视听优先原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173．34D影院室内设计的方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183．3．1总体设计与局部推敲相结合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一18Vn硕士学位论文3．3。2由表及里设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183．3．3立意与表达并重的设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．183．3．4继承与创新相结合设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．19第4章地质博物馆4D影院视觉设计研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯204．1地质博物馆4D影院色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯204．1．1室内设计中的色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯204。1．2室内色彩设计和心理认知⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．224．1．3地质博物馆4D影院的色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．244．2地质博物馆4D影院灯光设计⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．294．2．1室内灯光设计的定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯294．2．2地质博物馆4D影院的灯光设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31第5章地质博物馆4D影院声学设计研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯365．1地质博物馆馆4D影院吸声材料及特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯375．2地质博物馆4D影院混响时间计算方法⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯405．3地质博物馆4D影院扬声器布局设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯415．4地质博物馆4D影院噪音控制设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41第6章张家界地质博物馆4D影院室内设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯436．1张家界地质地貌特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．436．2张家界地质博物馆总体布局与4D影院总体设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯456．2．1张家界地质博物馆及其总体布局⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯456．2．2张家界地质博物馆4D影院总体设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯506．3张家界地质博物馆4D影院视觉设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯516．3．1张家界地质博物馆4D影院色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5l6．3．2张家界地质博物馆4D影院灯光设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯526．4张家界地质博物馆4D影院声学设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯536．4．1张家界地质博物馆4D影院吸声材料选择及应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯．536．4．2张家界地质博物馆4D影院混响时间计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯546．4．3张家界地质博物馆4D影院扬声器布局设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．556．4．4张家界地质博物馆4D影院噪音控制设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一59参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61蜀E{射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯64附录A硕士研究生学习阶段研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．65VIn图4插图索引LightHouseCinema一号放映厅色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26LightHouseCinema二号放映厅色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26LightHouseCinema三号放映厅色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯27LightHouseCinema四号放映厅色彩设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．27图4．5贵州关岭地质博物馆4D动感影院⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28图4．6北京房山地质博物馆4D动感影院⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28图4．7四川兴文石海世界地质公园博物馆4D动感影院⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．28图4．8上海世博会哈萨克斯坦馆4D动感影院⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29图4．9大庆规划展示馆4D动感影院⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29图4．10UAshenzhencinema．KKMall⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一34图4．1lAMCPacificPlace．HongKong⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．．：⋯⋯⋯⋯．34图4．12UAshenzhencinema．KKMall⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．34图4．133DIMAXScienceMuseum．London⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35图5．1NR噪声评价曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42图6．1张家界地质博物馆总平面布局图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一46图6．2张家界地质博物馆序厅效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯46图6．3地球的诞生及演化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯48图6．4张家界地貌展示厅⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯48图6．5张家界地质博物馆4D影院平面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯50图6．6张家界地质博物馆4D影院立面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51图6．7张家界地质博物馆4D影院效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5l图6．8UAISQUARECinema灯光设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53图6．9UATuenMunCinema灯光设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53图6．10风机隔振(左图)和风管隔振(右图)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯58Vnn硕士学位论文附表索引表1．14D影院列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2表5．1吸声材料的主要类型、特点和适应范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．38表5．2各类吸声材料吸声系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯39表5．3特、甲、乙级电影院观众厅混响时问的频率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4l表5．4电影院观众席背景噪声的声压级⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42表6．1张家界地质博物馆4D影院吸声材料选择及其吸声系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯54表6．2张家界地质博物馆4D影院混响时间⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．55表6．3张家界地质博物馆4D影院观众厅混响时间的频率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯55n硕士学位论文1．1研究背景及意义第1章绪论博物馆是集中收藏、保护、研究和展示历史记忆凭证的殿堂，也是一个城市独特的文化标志。截至2013年1月，我国博物馆总数己达3589座，数量比改革开放前增长10倍以上，一些博物馆的硬软件条件已胜过发达国家大多数博物馆的水平。博物馆承担着使现实社会更为和谐，增加社会成员的福利，促进社会科学、全面的发展，使公众明确发展方向和增强发展能力，帮助民众客观认识影响和阻碍社会发展的问题的责任。博物馆同时也是一个不可忽略的代表着当地历史文化风味的所在。提供给人的不仅仅是一种物化的汇集与并置，同时也是一种精神性的集聚，博物馆也能在无形中折射出一个国度、一个地域、一个城市的精神文化厚度。中国最早建立的地质专业博物馆可以追溯到创建于1916年的中国地质博物馆，到现在已经有近100年历史，是中国最早的公立自然科学博物馆。地质博物馆以矿物、岩石及古生物化石标本的典藏、科研和科普为主要内容，为爱国主义教育和国际文化交流的平台。除此之外我国许多省市也建设了地质博物馆，如：湖南地质博物馆、河南地质博物馆、北京地质博物馆和郑州地质博物馆等。随着时代科学技术的发展，对人类面临问题的普遍关注、鲜明的时代特点，博物馆的展览呈现方式多样化和高科技化，公共博物馆作为社会文化机构为社会及其社会发展服务，这是博物馆作为社会文化机构存在的意义和价值，也是博物馆的组织目标和社会责任。作为博物馆服务对象的社会不是一个抽象的概念，而是包括地理、环境、生态、居民和社会形态、社会发展状况等具体因素，也包括传统、文化、价值观、社会关系、信仰、人地关系等非物质因素，近年来，3D电影成为展示地质博物馆资源的重要手段，2013年4月22日，在第44个世界地球日来临之际，浙江东方地质博物馆开通了中国首家网络3D博物馆，更是显示出3D电影在博物馆建设中的地位和作用。在地质博物馆中通过3D科技展示“大宇宙、大地球、大人类、大地质、大历史”，将实体博物馆无法演示的历史、地质知识，用时空交融的方式予以展现，不仅全景展示矿物岩石的构造及成因、地质演变的进程、自然环境的变迁，以及古生物的演化过程，还将馆藏宝物在影片中以3D形式更立体、更形象的方式与观众见面，同时配以相应的地质知识介绍，真实再现了馆藏实物珍品所蕴藏的历史故事，为观众勾勒出了～幅恢弘、壮观的地球演变和人类文明的历史画卷，激发人们爱护地球的热情和行动力。4D影院是从传统的立体影院基础上发展而来，4D影院作为包含了现代元素n地质博物馆4D影院室内设计研究和现代高科技的重要产物，4D电影是在3D电影的基础上增加环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品，即三维的立体电影和周围环境模拟组成的四维空间，是一种全新的享受，当观众身在影院座椅上时，可以感受到喷水、喷气、下雨、雷电、下雪等身临其境的真实感觉，惊险刺激，使您充分享受高科技带来的新生活。在地质博物馆中包含4D影院，使地质博物馆的观众和游客迅速的了解博物馆所需反映区域的地质地貌和历史文化，让观众有身临其境的感觉，达到吸引游客和宣传当地地质地貌的效果，目前已经成为集展现高科技、娱乐和迅速情景体验等一体的重要现代化产品，也成为了博物馆和景区建设中重要的一部分，如：北京房山世界地质公园4D影院、贵州关岭化石群国家地质公园4D影院，天涯海角景区4影院和江苏常州春秋淹城4D影院等(部分4D影院见表1．1)。在地质博物馆中兴建4D影院，相比较于其它类型的影院，具有主题突出、科技含量高、效果逼真、更能吸引观众等特点和优势。让观众的感受高科技的同时，了解地质地貌，感受现实社会和谐自然美非常必要。由此，在地质博物馆中建设4D影院已经成为一个必然选择，然而，目前针对地质博物馆4D影院室内设计研究还较匮乏，严重影响了影院的建设效果。表1．14D影院列表建筑名称4影院类型晋江科技馆杭州气象馆北京平谷县民防宣教中心山东文登市民文化中心锡林浩特青少年活动中心安徽淮北煤电技师学院南京电信未来信息馆新乡市城市建设成果投影设备及影片制作山东荣成城市规划展览馆靖江市滨江新城规划展示馆江苏高邮市规划馆大庆城市规划馆珠海十字门中心商务区规划馆上海世博会哈萨克斯坦馆北京房山世界地质公园四JII兴文石海世界地质公园遗产保护工程贵州关岭化石群国家地质公园4D动感影院环幕4D影院及地震模拟器球幕4D动感影院150度环幕4D动感影院4D动感影院环幕4D动感影院180度影院及影片环幕4D动感影院平幕4D动感影院4D动感影院环幕4D影院环幕4D动感影院4D动感影院环幕4D动感影院及影片4D动感影院2n硕士学位论文建筑名称4影院类型綦江博物馆(木化石一恐龙国家地质博物馆)承德热河地质博物馆山西大同煤炭博物馆天涯海角景区湖南东洞庭湖国家级自然保护区宣教中心江苏常州春秋淹城聂荣臻元帅陈列馆安徽泾县新四军纪念馆桂林乐满地主题公园苏州摩天轮主题游乐园锦州水上乐园4D动感影院环幕4D动感影院及影片环幕4D动感影院4D动感影院360全周影及影片环幕影片制作4D动感影院环幕4D动感影院4D动感影院数据来源：作者整理因此，本文首先分析4D影院室内设计的相关文献，界定室内设计的内涵及要求和4D影院的定义，在此基础上提出地质博物馆4D影院室内设计的理念与方法，并针对地质博物馆4D影院这一特殊的室内设计对象从视觉和声学两个方面进行设计研究，最后，在分析张家界地质地貌特色和张家界总体设计方案后，从视觉设计和声学设计两个方面对地质博物馆4D影院进行室内设计研究。一方面，提出了地质博物馆4D影院室内设计理念和方法，基于此对地质博物馆进行视觉设计和声学设计，具有重要的理论意义：另一方面，从实践层面以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，从视觉和声学方面提出一整套的设计方案，具有重要的现实意义。1．2国内外研究现状国外电影院建筑可以追溯到19世纪(Baskaran，1989；Berglund，1994)B'2】。最早是租用简陋的露天环境或其他场地进行放映，随着机械化大生产和工业革命的出现，使得电影院建筑慢慢地发展为一种独立的建筑类型。最开始形成的传统的单厅电影放映方式情况如下：以单厅放映模式为主，空间单一、尺度大，座位数量多，装饰非常地华丽，格调不高(Vorlder，1995a；Vorlder，1995b)t3'46】。近年来，国外城市多影厅电影城逐渐向个性化、复合化、高技术化、综合性方向发展，影城空间模式的组合形式也多种多样(Lain，200l；Rindel，2004；Ping，2004)[扎61。电影院的声学设计不同于其它各类厅堂，它要求观众厅的声音能真实反映影片录音的效果。一些学者对电影院的声学设计进行了研究。杨宝鸿(2005)【71、Bistafa(2001)[sl和周兆驹等(2008)【9】指出在电影院的平剖面上应提供尽可能大的n地质博物馆4D影院室内设计研究声场覆盖面积，应当重视电影院侧墙、后墙的吸声处理，效果扬声器的合理配置，以及电影院扬声器的选择等问题，电影院的声环境设计主要有混响时间设计、声缺陷防止、声场分布、背景噪声控制等方面。在影院设计中，装修材料的选取是否得当同样会影响影院的声学效果。王军1习1](2009)110】、Assimakopoulos(2001)【1¨、JianKang(2002)【121、雷宁秋等(2010)[13】、黄盼盼(2012)【141为在影院设计过程中，应对影院的墙面、天花、地面进行不同的声学处理，必须充分保证得到一个完好的听觉效果，营造一个混响时间、频率特性合理的试听环境。声音的传递方式直接关系到了影厅的结构、侧视形状以及影厅的占地面积，而且关乎到整个影院的外在形态、墙体装饰物的选择、纹理、质地和声音反射的墙体、样式以及材料的应用等等。为了保证电影院电影的放映效果，影院设计中面临的一个最为紧迫的问题就是噪声控制问题。针对噪声现象，学者对于怎样尽可能有效地降低噪音、进行隔声处理设计进行了研究。刘元春(2001)[15l、王春华(2009)[16】、耿松涛等(2010)【l7J认为数字立体声电影院的内部噪声主要来源于放映机房、电影还音系统、空调系统等。影厅噪声控制就是降低噪声源的强度，增加减震、吸声、隔声措施，合理布置空调主机、风机、外界噪声与影厅的位置关系，提高相邻厅间隔墙的隔声量，特别是低频隔声量，是隔声设计的重点。现代影院中观影厅的设计对影院的声场效果、建设成本等方面有重要影响，国内部分学者对电影院观影厅的设计进行了一些研究。王骁男(2007)[18l、丁小冬(2009)119】和任旭东(2012)[201对多厅影院在观众厅规模与种类控制、观众厅部分与放映工艺部分的组合模式、影院内部各附属功能布局和空间组合模式等方面进行了研究，一般影厅的平面形式都是规整的矩形，观影厅的净高都在6米以上，大多数是8米。岑国L毛(2012)1211将观众厅的声学设计分为建声和电声。建声的设计要注意数字电影放映厅的室内装修材料选用，电声设计重在控制观众厅房间常数，选择合适电声设备，合理安置。邹颖嘉(2008)t221、赵洪辉(2009)【23】认为电影厅的布局要充分利用已有的有限空间，在满足影厅工艺条件下尽可能设置多个影厅。一般可设置为大、中、小厅三种类型，大厅可控制在500座左右，小厅以100座左右为宜。李宁宁(2008)t24】在考虑影院观影厅设计时，影院内部应设置合理有效的自动灭火系统、防排烟系统，选用灵敏度较高的点型光电感烟火灾探测器增强其早期探测火灾的能力。影院中视觉的工艺设计密切关系到观众厅的效果，对于观影厅的形成起到了举足轻重的作用。杨颖姬(2005)t25】在影厅视觉设计中要重视与控制各类视角，包括水平视角、斜视角、头排观众对画幅上边缘的垂直视角等等，这些主要数据控制的好坏程度直接影响到设计出来观众厅空间质量。吴德基等(2005)口6|、王春华(2009)[27】、曾旭东等(2009)【28】通过主要研究银幕高度和宽度的设计，并强调银幕工艺设计的重要性，重点考察了各地电影院所采用的等宽法、等高法、等面4n硕士学位论文积法等相关地银幕处理方法，创造出让观众能感受到现代电影艺术的良好环境。影院放映厅的设计也是影院设计的重要组成部分。章鉴(2004)[”】、王松(2009)DoJ认为如果放映厅要为两面的放映厅服务，建筑师做平面设计时应尽量将其错开，避开对面银幕的反射光，放映机最好直接安装在地面上，无需修建机座。杨捷(2009)t”1认为在电影放映机房的内部不仅可以利用独立的风道，而且可以同时通过电影放映设备专用的分体式空调对电影放映机与音响机柜进行直接降温。陆颖等(2005)132】、毛广(20lo)133】指出放映夹道内应设置设备排风，有条件的还要设空调。如夹道面积大，可以考虑设单独的放映机小室，并配备空调和排风。近年来4D影院的兴起，引起了学者对4D影院设计的关注。马世恩(2005)口4】指出4D电影是在3D立体电影的基础上加环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品。观众观看立体电影时，随着影视内容的变化，可实时感受到风暴、雷电、下雨、撞击、喷洒水雾、拍腿等身边所发生与立体影象对应的事件。李明等(2010)[35】分析了中国湿地博物馆4D动感影院的设计，其参照国家颁布的相关电影院声学设计规范和标准，并结合影院具体情况来确定音质指标，进一步通过音质设计的内容选择相应的装修方法和材料，从而达到提高影院整体的声学条件和放映影片的声音效果。郑为贵(2011)【36】探讨了博物馆4D影院的设计，认为4D影院的多声道环绕声系统在设计和制作时应充分考虑到柱面4D影院能够使3D物体产生环绕运动的特点，精确的对运动物体进行定位，使4D影视的声音也立体起来，形成真实的立体空间感。李裕辉(2005)【”】探讨了4D影院中照明灯光，设计了一个剧场灯光与放映系统连锁的自动控制电路，使剧场灯光的开、闭与电影放映的衔接更加准确，观众感觉更加舒适。王鸿雁(2007)f3引、王春香(2008)139]指出4D影院对温、湿度、气流组织和噪声的要求都较严格，影院内的放映室设置恒温恒湿机组。4D影院的中央空调设计应采用侧送下回条缝形送风口，根据射程、风量、服务区域等经气流组织计算确定，以满足空调效果。4D影院空调送、回风采用上供上回的方式，送风采用低温送风，送风口采用热芯诱导风口。综上所述，现有的文献电影院设计提供了丰富的设计思路、方法和内容方面的借鉴，但主要集中在影院视听设计，包括装修材料、银屏尺寸、噪声处理等问题上，对地质博物馆4D影院提出整体的设计理念、原则和方案的较少，针对地质博物馆这一特殊研究对象中的4D影院室内设计研究更少，给本文的研究留下了较大空间。1．3地质博物馆的定义及功能《辞海》认为博物馆是“陈列、研究、保藏物质文化和精神文化的实物以及自然标本的一种文化教育事业机构”。地质博物馆是指以地质科学以及地质学史为内容来“陈列、研究和保藏物质文化和精神文化的实物以及自然标本的一种文化5n地质博物馆4D影院室内设计研究教育事业机构”(黄伯裔，2009)t401。目前，中国各省市地质博物馆已经达到100个之多，承担着向公众普及地球科学知识、青少年科普教育和科研等多重任务，大部分地质博物馆主要反映地球的形成、结构构造和物质成分，以及改变地球面貌的各种地质作用；同时展出有各种矿物岩石，古生物化石和各种矿产等。然而，目前地质博物馆，其就是一个古生物化石、岩石和矿物的展览馆或陈列馆，对高科技和高情感反映最严重不足。此外，中国是一个地质状况很复杂、地壳运动频繁及内容非常丰富的国家。比如地层，它从新到老均有出露。理想的地质博物馆应该与时俱进，满足观众，特别是青少年对高科技产品的偏爱，因此在现在的地质博物馆的建设过程中不但灵活的采取触摸屏和多媒体等方式加强展示能力，还在地质博物馆中建设4D影院来动态的反映地质地貌的形成历史、地质构造、剖析各类矿物和岩石标本。室内设计同时要满足声、光、热等物理环境的问题，也要满足视觉方面的设计，还包括氛围、意境等心理环境和个性特色等文化环境等方面的创造。1．4研究思路及研究方法本文针对地质博物馆4D影院室内设计这一核心问题，沿着“提出问题”一“分析问题”．“案例研究”的总体研究思路，首先分析影院设计的国内外相关文献出发，界定室内设计的内涵及要求和4D影院的定义，在此基础上提出地质博物馆4D影院室内设计的理念与方法，并基于色彩和灯光设计视角展开视觉设计研究和从材料选择、混响时间计算和噪音控制等进行声学设计研究地质博物馆馆4D影院室内设计中最主要两大主题。在此基础上，以本文提出的地质博物馆4D影院室内设计的理念和方法，以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，根据张家界的地质地貌的特点出发和地质博物馆总体概念性设计方案，从视觉设计和声学设计两个方面进行具体案例设计研究，为张家界地质博物馆4D影院建设提供了一套完整的室内设计方案。本文设计的研究方法如下：(1)文献资料分析法。搜集整理影院设计方面发展与现状资料入手，通过阅读、分析国外先进的设计研究资料。按影院色彩设计、灯光设计和声学研究进行分类整理。从而总结目前国内外现代影院室内设计研究的核心、热点和难点问题。(2)归纳分析法。结合室内设计的基本理论和现有研究文献，归纳出地质博物馆4D影院室内设计理念和方法。(3)系统研究分析法。针对地质博物馆4D影院室内设计研究过程中，一直把整个设计过程看成一个有机的整体，从视觉设计和声学设计两个方面对地质博物馆4D影院室内进行系统设计研究，为地质博物馆4D影院提供一套完整的设计方案。6n硕士学位论文(4)案例研究法。以张家界地质博物馆4D影院为例，以地质博物馆4D影院室内设计理念和方法，以及视觉和声学设计方案为指导，对张家界地质博物馆4D影院进行总体设计、视觉设计和声学设计。1．5研究内容及创新点本文的研究内容从地质博物馆4D影院的设计理念、原则和方法、视觉和声学方案和案例研究等几个方面展开，主要研究内容包括。(1)地质博物馆4D影院设计理念和方法研究。通过阅读大量的文献资料和实地参观考察各地4D影院，特别是地质和电影等专业博物馆4D影院，结合国内外影院设计理念，提炼出地质博物馆4D影院设计理念和方法。(2)地质博物馆4D影院室内设计研究。围绕“视觉设计”和“声学设计”两大主题归纳出地质博物馆4D影院室内设计研究。(3)张家界地质博物馆4D影院视觉设计研究。基于视觉设计在现代影院设计中地位越来越重要。从张家界地质博物馆4D影院的色彩和灯光设计等视角进行视觉研究，从色彩理论和认知心理出发对4D影院的色彩进行选择和设计，增强影院对观众心理感受和观影效果的影响。(4)张家界地质博物馆4D影院声学设计研究。首先，对张家界地质博物馆4D影院吸声材料进行选择：其次，根据选定的观众厅各面选取的吸声材料和4D影院观众厅的体积和各表面积，根据赛宾公式计算观众厅各个频率的混响时间；此后，从立体声主声道扬声器和立体声环绕扬声器等方面对4D影院进行扬声器布局设计。最后，从固体声的隔绝和空气声的隔绝等方面对4D影院噪音控制进行了设计。本文的主要创新点如下：(1)针对地质博物馆4D影院室内设计研究主题，通过深入总结分析4D影院室内设计文献和室内设计相关理论的基础上，提出了地质博物馆4D影院室内设计理念和方法。(2)基于地质博物馆4D影院室内设计理念和方法，围绕“视觉设计”和“声学设计”两大研究主题，基于色彩与认知心理学理论对地质博物馆4D影院进行色彩设计研究，结合照明与认知心理理论对地质博物馆4D影院照明进行设计研究。按照《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》，提出对观众厅各面吸声材料的选择方法和分析了混响时间计算公式。(3)以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，基于张家界地质地貌特点与张家界地质博物馆概念性建设方案，对张家界地质博物馆4D影院进行了视觉设计和声学设计。7n地质博物馆4D影院室内设计研究第2章4D影院室内设计理念2．1室内设计的内涵所谓室内设计，是指将人们的环境意识与审美意识相互结合，从建筑内部把握空间的一项活动。从更广阔的意义上来说，室内设计是以提高人们生活条件的艺术性活动。更详细地说，室内设计是指综合的室内环境设计和视觉方面的设计，它不仅包括工程技术方面即声音、光照、热力等物理环境的问题，还囊括气氛、思想意识等心理环境和具有个人特色等文化环境方面的创造。在室内设计的过程中，应尽全力创造服务于人们社会生活、家庭生活的理想时空环境，同时也要时时处处着眼于各种技术的和艺术的实体构成。但是，也要明确设计中真正追求的应当是完美的“虚体”时空环境构成。也就是说，在室内设计中，技术和艺术的“实”是手段，达到理想“虚”的生活空间环境才是目的。室内设计以定义的形式存在，尽管还只是近数十年的事，但人类很早就有意识地对自己生活、生产活动的室内进行安排布置，美化自己的生活环境，以达到自己想要的室内环境和氛围。我国古代室内设计很早就体现了室内设计的雏形思想，原始社会西安半坡村的富有特色的方形、圆形建筑，聪明的中国祖先为了充分利用室内空问，将其进行合理的布局，使其更加符合人类生产和生活的需要。在早期氏族社会的居室里，就发现人造的非常美观的石灰质地板，考古学家在新石器时代的居室遗址里发现了手工精细、耐用美观的红色烧土地面，原始人穴居的洞窟里，壁面上就有了绘有动物和集体捕猎的图案。可见在人类建筑活动的早期，就已经开始注重室内空间的物质层面和精神层面两方面的功能。从出土的古代遗址发现，商朝的宫室，建筑空间布局豪华、规范、井然有序，其不仅室内装饰着做工精美的玉石和非常昂贵的彩色木料，还会在柱下放有云雷纹的铜盘。及至秦时的阿房宫和西汉的未央宫，虽然现在已经不存在，但有文献记载，从出土的文物的制作以及从古人雕刻精美墓室的窗棂、栏杆的纹样推测，毋庸置疑那时的人类居住环境已相当华丽和精细。春秋时期思想家老子在《道德经》中提出：“凿户牖以为室，当其无，有室之用。故有之以为利，无之以为用。”这段话将“有”与“无”、围护与空间的辩证关系描绘得栩栩如生，也揭示了室内空间的实用性是建筑室内设计的核心问题。同时，从这些精练的文字来看，“有”与“无”也是有机的的整体，不可孤立地将二者区分开来。8n硕士学位论文室内设计发展与建筑装饰的进步息息相关，自古以来人们运用各种方法来改善自己的室内环境，也正说明人们对更高生活水平的不断追求。其实在中国古代很多文献中早就涉及到室内设计的内容。如，清代名人笠翁李渔，他对室内装修的做法和要领以及对我国传统建筑室内设计的构思立意都有着很深刻的见解。李渔在《一家言居室器玩部》的居室专著中论述：“盖居室之制，贵精不贵丽，贵新奇大雅不贵纤巧烂漫”，“窗棂以明透为先，栏杆以玲珑为主，然此皆属第二义，其首重者，止在一字之竖，坚而后论工拙”，这体现了我国古人很早就对室内设计有独到和出色的见解。我国现存的各类民居，如北京的四合院、四川的山地住宅、云南的“一颗印”和傣族的千阑式住宅以及上海的里弄建筑等，在体现着不同地方文化的建筑形体和室内空间组织的特点，都提供了非常珍贵的借鉴成果。国外方面，从公元前古埃及贵族宅邸的遗址中，发现墙壁上画有颜色绚丽的竖直条纹，地面上铺有用草编织的各种物品，同时还有各类家居和生活必需品。富有盛名的古埃及神庙，庙前雕塑及庙内石柱的雕刻纹样做工极为精细，神庙大柱厅内巨大的石柱群和令人不由自主压抑的内部空间，与古埃及神庙所需的庄严神秘的室内氛围相匹配，是为神庙的精神功能所服务的。古希腊和古罗马的建筑设计艺术家在室内设计方面有很高的造诣。古希腊雅典卫城帕提农神庙的柱廊，起到室内外空间过渡的作用，精准的尺度、比例和石材性能的巧妙运用，形成了梁、柱、枋的构成体系和具有鲜明特色的各类柱式。古罗马庞贝城的遗址中，从贵族居住的建筑室内墙面的装饰，由大理石铺设的地面和灯饰、家居等加工制作的深度推测，室内装饰在当时已经非常流行。到目前为止，最早发现公共建筑内有中庭设置的建筑是罗马万神庙，它具有公众集会功能的拱形空间且室内宽阔。欧洲中世纪和文艺复兴以来，巴洛克、古典式、哥特式和洛可可等各种风格的古典建筑及相关室内设计逐渐完善，艺术风格也更加趋于成熟。大师们虽然现在已不能和我们对话，但是他们所遗留下了来的宝贵经验和思想，至今仍是我们创作时获得灵感的重要源泉。从古至今，如何对室内设计有一个更准确的定义，从不同方法、视角、不同的关注点来分析，许多学者的观点都值得我们深刻、推究和参考，例如：认为“室内设计是室内环境和空间的再创造，是建筑设计的深化和继续”。认为“室内设计展现建筑的灵魂，将人类物质和艺术文明相结合，是人与环境的联系”。我国建筑师戴念慈前辈认为“建筑设计的出发点和着眼点是建筑空间的内涵，空间效果应当是建筑艺术所追求的目标，门窗、界面则是构成空间所必须的从属部分。构成空间的物质基础是从属部分，对内涵空间使用的观感起确定性的作用”。9n地质博物馆4D影院室内设计研究建筑师W·Platner认为在室内“要与很多人进行交流，研究人们的心理因素，尽可能使他们在室内感到放松、有兴致。实践表明，这比与建筑体系、结构打交道要复杂得多，也要求设计师具备更专业的训练”。因此，“室内设计比设计建筑物更困难”。美国前室内设计师协会主席亚当(G·Adam)指出“室内设计所包含的的范围要比单纯的装饰宽得多，他们所涉及的领域已延生到生活的各个方面，例如：住宅、办公、旅馆、餐厅的设计，提高劳动生产率，便利的设计，编制防火规范和节能规范，促进医院、图书馆、学校等公共场所设施的使用效率。概括来说就是，让处在室内环境中的人感到舒适和安全”。白俄罗斯建筑师巴罗玛列娃(E·Ponomaleva)认为，室内设计是设计“具有视觉限定的人工环境，以满足生理和精神上的要求，保障生活、生产活动的需要”，室内设计是功能、空间形体、工程技术和艺术的相互结合的有机整体。总之，室内设计是综合意义上的室内环境设计，既包括视觉环境和工程技术方面的问题，也包括声、光、热等物理环境以及氛围、意境等心理意境和文化内涵等内容。现代室内设计更为重视与环境、生态、人文等方面的关系，综合考虑内涵理念与可见部分、空间与界面、物理因素与心理因素等。室内设计的定义随着时间的推移也更为全面，囊括了装饰、装潢与装修的内容。2．24D影院的定义及构成4D影院是国际上新兴的一种电影院形式，在传统的立体影院的基础上发展而来．相比较于其它类型的影院，具有主题突出、科技含量高、效果逼真、更能吸引观众等特点和优势。可以给观众视觉、听觉、触觉甚至味觉的强烈刺激，带来所有感觉器官的全方位感觉。简单而言4D影院是3D影院加上环境特技组合而成。4D电影是在3D电影(立体电影，通过特殊眼镜实现)的基础上加上特效环境模拟仿真而形成的新型影视产品，即在三维的立体电影上加上其周围环境模拟而组成的四维空间。环境模拟仿真是指影院内安装有闪电、下雨、烟雾、下雪等特效设备，营造一种与影片内容相一致的环境。在4D影院中观众观看立体电影时，顺着影视内容的变化，可切身感受到喷洒水雾、下雨、雷电、风暴、拍腿、撞击等身边所发生与立体影象相对应的事件，4D影院中的座椅具有振动、喷气、喷水、扫腿等功能。3D和4D电影都有身临其境，惊险刺激的效果。3D电影主要体现的是在视觉中感受刺激，而4D电影主要是在视觉和运动中同时感受到刺激。4D电影更强调娱乐性，更注重的是特效技术的展现，而去传统影院的人更追求故事情节、人物塑造等方面，是3D电影和特技电影的集成，对影院设计的要求却比3D影院要高很多，特别是座椅、地板、屏幕和灯光等。4D影院一般由三个要素构成：立体放映系统；震动座椅与特殊效果设备：计10n硕士学位论文算机控制系统。这三者协同作用，构成一个系统，共同刺激观众的视觉、听觉、触觉、感觉等各个感官，再现影片主题所涉及的环境，环境内的各种细节，以及观众在特定环境内的遭遇等，营造出使人身临其境的整体效果．具体介绍如下：(1)银幕结构。从视觉角度来讲，其主要采用180度的柱面环幕立体影像。此时，银幕应该保持在有相同圆心的一段弧度上，而不是一个平面上。银幕所采用的高宽比例为16：9，柱面环幕3D物体运动影视范围大能开阔视野，摆脱平面视觉束缚，使影视空间更加接近现实空间，并且可以产生环绕、横越等多种运动方式，从而产生时空错乱的感觉。(区别于“平面四维影视’’_限制了观众的视觉角度，也限制了物体的运动方向。)(2)偏振光眼镜。针对4D影院柱面画面效果的需要，专门设计和制造了适合于观看柱面电影的立体眼镜。这样给观众创造出置身其中的立体视觉空间，反映到人脑中就是3D影像。(3)4D特技座椅．座椅由计算机系统控制，根据影片主题共包含五种特技效果：分别是震动、拍腿、喷水、喷风、坠落。同时把专门设计的气泡、光电、人物表演、气味、烟雾、布景、雨等等引入3D影视，达到调动人的所有感知系统，使人真正走进影片情节。4D动感特效座椅的以下主要功能。第一、面部喷水：能把喷出少量水喷于观众面部，模拟打喷嚏、水管破裂等情境；第二、面部喷气：压缩的空气直接被吹到观众的脸上，模拟画面中爆炸冲击、子弹飞驰而过等感觉；喷气效果由每个座位的空气喷嘴完成，作用于观众头部颈部；第三、运动：上下、左右、前后翻滚动作，模拟俯仰、滚转、升降等运动，常用于模拟影片中向左、向右的翻滚、飞行、奔跑等，向前的悬空、坠落，向上的仰望、起飞、抬头等动作。第四、振动：设备内置座椅坐垫内，作用时能够上下推动，实现12Hz的振动频率，让观众感觉上下的“震动”感：第五、扫腿：每个座位底下悬挂小的弹性空气软管，当影片中出现老鼠、蛇、昆虫等动物时，软管会拍打观众的小腿部位，可以模动物们钻到观众腿下的感觉；第六、推背：座椅靠背内置新型设备，作用时能够向前推动，实现5Hz的振动频率，让观众感觉背部上的突然“震动”，有强烈的“推背”和“触电”感。(4)数字音响系统。采用多声道环绕声系统，增强环境声音效果，提供6．1—7．1声道系统。(例如：在影院的上空增加声道用于模拟飞机飞行、雷鸣声等。)一般而言，每座4D影院都会经过声学处理，让其能够以最大的动态范围，真实、准确地呈现出声音的形象效果。因此，每座4D影院的放映厅所播放出的声音都很清晰，能够让听众们不仅能听到哪怕一根针掉落到地面上的声音，而且能听出其掉落的具体位置。每部4D影片的音轨都经过特别制作，以适应4D独特的音响系统。(5)计算机控制系统。上述各种要件都具备了之后，怎样才能使它们有机、n地质博物馆4D影院室内设计研究有序的发挥自己的作用呢?这就需要针对不同影片内容专门设计的计算机控制系统来发挥功能了，控制系统的核心是控制软件，程序工程师根据影片的内容，在准确的时间点设定命令，用以控制放映系统、特效座椅、特效设备、音响系统等的开关，使整个4D影院系统构成一个有机的整体，为观众提供全方位的感官体验。下面从地质博物馆4D影院声学设计、视觉设计和座椅设计三个方面展开研究。4D影院最早出现在美国，如著名的蜘蛛侠和飞跃加州、T2等电影，都广泛采用了4D电影的形式。近年来，随着三维软件广泛地运用于立体电影的制作当中，在国内4D电影也得到了飞速的发展，其现场特技和画面效果的制作水平都有了很大的进步。在深圳、北京、上海、大连、成都等地相继出现了几十家4D影院，而且这些影院大都出现在各种主题乐园(公园)、科普场所中，深受游客和观众们的喜爱。由于三维场景本身所具有立体特性，在软件环境中容易与立体成像相关的各种参数调节，所以运用三维软件制作立体电影有其独特的优势。因此，3D和4D电影伴随着计算机三维技术在影视行业的运用而诞生。迪士尼乐园中蜘蛛侠解决了“三维立体跟踪渲染”技术，能够适时保持实景(现场布景)和虚景(三维画面)相一致的透视关系，进而大大提高画面的真实感。2．34D影院室内设计理念4D影院设计属于室内设计的一个分支，可与其他建筑设计求同存异：既要符合室内设计的时代主流思想，又能体现个性化设计。4D影院应是能够满足观众多层次需求，保障观众体验过程的舒适度和愉悦感的娱乐空间，其设计与装饰理念应注重个性化、多元化，与时俱进、引领潮流。2．3．1整体布局功能区分理念4D影院的功能空间趋于复合化、多样化，其内部空间要素也随之复杂化，内部功能概括起来，为电影放映部分，辅助部分，交通联系部分，服务设施部分等；各部分不是孤立存在的，它们必须相互构成和谐的整体，这就需要有整体布局的全局观念，设计出完整的、合乎逻辑的影院功能分区，追求功能协调平衡一体化。影院内部合理流线组织、各个不同功能的内部空问合理结合，才能获得良好的人流路线、疏散途径与内部空间。4D影院的人流路线和一般的影院相同，即为“购票．等候一入场一观影．退场”，影院前厅、售票餐饮区、休息等待区、影厅出入口等构成了影院的交通流线。为了便于空气流通，火灾、地震等灾害的发生时人员疏通，须考虑各功能区之间协调布局、交通流线的合理通畅。随着人们对休闲娱乐需求的增加，影院的观众流线也发生了变化，附属的娱乐功能增加，这就要求影院建设者不断改善，设计出完整的、合乎逻辑的影院功n硕士学位论文能分区，4D电影院的多个功能的空间组合可根据实际情况租需要。与其他文化娱乐设施与空间结合，灵活多变。2．3．2以人为本的设计理念“以人为本”是我国建设发展的核心理念，是社会文明进步的体现；而为人服务，是室内设计社会功能的基石。室内设计的目的是通过创造室内空间环境为人服务，设计者始终需要把人对室内环境的需求，包括物质使用和精神需求两方面，放在设计思考的核心。电影则是社会生活的缩影，属于文化消费；电影消费人群在逐渐膨胀，对电影欣赏角度、消费的口味也都各有所异。对电影的消费主角已不仅限于年轻人了，老人和儿童占消费人群比例也在逐步地增加，还包括残障人士等特殊人群。所以4D影院的设计更应从人性化的角度考虑，对人的需求、人的心理生理特点、人的认知模式、行为模式等有一定的了解；而且在关于4D影院的设计，如餐饮空间、视听角度、特效座椅等设计，要融入人体工程学，对活动空间、人际交往空间及人体尺寸有相当的了解；力求老中青皆宜兼顾残障人士，如双语的路线牌、丰富电子宣传设备、到位人性化服务方案、运动场式的座位设置、适当的银幕尺寸和便利硬件设施，关于4D影院内卫生间应该有照顾残障人士的设施，座椅设计分残障人士和儿童专用。这样才能真正设计出合理的、适合于人使用的影城空间，建设出具有亲和力的、供大众参与体验的娱乐场所，使人们在进入影院进行消费娱乐活动的整个过程中能时刻保持轻松愉快的心境。2．3，3低碳绿色的设计理念低碳文化已经开始在社会各个领域流行起来，低碳理念引领的生活生产方式以及消费方式也成为了人们的一种需求。4D影院设计同样遵循这一时代主题，融入低碳设计理念，可以减少资源的浪费并实现对废弃资源的充分利用，能够更好的满足人们的精神文化需求与消费。低碳理念在4D影院设计中，不仅表现于声光电一体化和信息高效集约化，也体现在建筑材质的选择。通过声光电一体化创造出无限的空间资源，以实现海量信息的存储及集中展现，实现资源的循环利用、信息的有效传播，集中体现出低耗节能、空间节约。4D影院多数建设在繁华地区的广场或商业建筑内，商业建筑又是集购物、餐饮、娱乐、休闲等多种功能于一体的场所，环境噪声相当大，多厅影院厅与厅之问的干扰也是值得重视的问题。影院在建设时应着重应用吸声降噪、设备隔振及管道消声等技术控制噪声，保证观众的最佳视听体验。影院又是多厅的复杂结构，内部装修精致，防震防火防灾问题须高度重视，这不仅需要从功能布局方面考虑，还得从材质的选择上做文章，所以影院装修材料不仅要绿色健康，难释放有毒气体，还要尽量选择难燃、不燃材料或涂防火漆，且所有电器的线路都要按规范的要求设计与安装，切实保障观众的安全。n地质博物馆4D影院室内设计研究低碳理念在室内设计中的融入并不代表着要削弱设计的表现形式，而是要在低消耗、低排放、低污染的前提下实现艺术设计的可持续发展，从而使艺术设计具有更加旺盛的生命力。2．3．4个性化设计与多元创新相结合的理念艺术作品是设计师头脑中的思想理念的表达，是设计师热爱生活、表达美感及体现艺术境界的重要途径，而创新是艺术设计的灵魂。个性化设计有效的体现出了设计师的自我定位与自我价值，创造出了功能良好的个性化设计产品。关于4D影院的设计构思不应固守某一种特定模式，应顺应时代的潮流，接受时代变化的信息，体现出时代感与历史文脉并重，将设计理念与当地文化结合，充分考虑历史文化的延续和发展，表现出独特的中国风、民族风：运用最前沿的科学技术，科学性与艺术性并重，使影院达到声、光、色、形完美结合的效果，最大程度地创造出新颖的、富有时代感的影院室内空问。2．3．5高科技与高情感互济理念4D影院是体现现代科技数字化、信息化、时尚化、人性化的大众娱乐场所，观众对影院科技的要求体现在新型银幕材料、音响设备、数码环音系统、数字立体声技术和视觉效果等上面。4D电影又称“4维电影”，是由三维的立体电影和周围环境模拟组成的四维空间。它不同于普通电影，是在3D立体电影的基础上加环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品。简单地说，就是立体电影和特技影院相结合。4D影院的室内设计要调动一切手段，突出电影这门特殊艺术的独特风格，强调对观众的感受，应使每一个设计理念都能激发观众消费的欲望。其优于3D立体电影的方面在于，4D电影良好的视听效果、到位的色彩表达和特效座椅设计外加环境特效模拟仿真。正是科技的进步改变了现代人的生活方式，使得4D影院的特效模拟成为可能。运用技术性思维方式，通过多媒体影像技术、互动感应系统等高技术手段为基础来进行设计是4D影院的设计形式。观影时，顺着影视内容的变化，可切身感受到喷洒水雾、下雨、雷电、风暴、拍腿、撞击等身边所发生与立体影象相对应的事件。环境模拟仿真是指影院内安装有闪电、下雨、烟雾、下雪等特效设备，营造一种与影片内容相一致的环境，让观众惊险刺激、身临其镜、感受科技是它的特性。高情感则是在满足高技术设计需求的同时，从简便的、交互的设计形式入手，注重人们需求的满足。高技术与高情感的互济，则体现了在设计过程中，通过高科技的运用实现高情感的互动的效果，以此来满足人们对情感的需求，以达到技术与情感的和谐共融。14n硕士学位论文第3章4D影院室内设计方法研究3．14D影院室内设计的要求4D影院室内设计包含以下几个方面的要求。3．1．1满足人和人际活动的需要以人为本是4D影院室内设计社会功能的基本要求，也就是要通过创造室内空间环境为人们服务，把满足人们在室内进行活动、交流、工作、休息的要求置于首位。因此，在4D影院室内环境设计时要考虑其要达到的功能使用要求，进而使室内环境科学化、舒适化、合理化：要充分考虑到人们的活动规律，处理好空间尺寸，空间关系，空间比例；合理配置陈设，妥善解决室内采光，照明与通风，注重室内色调的总体效果。3．1．2满足人的精神需求在4D影院室内设计中，除了考虑使用功能要求还必须考虑精神功能的要求。室内环境设计的精神需求是指人们的情感、意志和行动。在4D影院设计时应充分考虑人的情感诉求，所以要研究人们的认识特征和规律：研究人的情感与意志：研究人和环境的相互作用。设计者要运用各种理论和手段去冲击影响人的情感，使其升华达到预期的设计效果。3．1．3在设计规范基础上求创新设计规范对设计者来说是最基本的要求。建筑空间的创新和结构造型的创新有着密切的联系，4D影院室内设计二者要尽力取得协调统一。要按结构类型，的性能、特点创造新颖别致的结构造型。当然，按照时代进步的要求，应最大限度的利用现代科学技术的最新成果，做到技术运用与艺术时尚的统一。因此，4D影院室内环境设计首先都应考虑空间使用功能和人们的心理感受需求，且必须符合美学原则和创意方面的要求，以及视觉艺术的基本要求，作为一种艺术，必须要符合美的形式法则，吻合人们的审美心理要求。此外，还应该强调设计必须具有独特的构思，具有新颖的立意，具有个性和独创性。室内设计必须要符合特定的符合特定的工艺制作要求。必须综合运用技术与艺术的手段进行视觉表现，赋予室内空问一种特殊的视觉感受和空间效果。15n地质博物馆4D影院室内设计研究=EE===目=!===!=目===E====E!!=Ill=II==!!目E==!自!!!=!!E!!!!：=!!==：====；自t自j3．24D影院室内设计原则3．2．1整体性原则现代4D影院有别于传统影院，对观众的视觉、听觉及触觉等各感官感受都有特别的要求，更要求其设计方案要遵从整体性的设计理念，追求4D感受的完美融合。帕斯卡尔(Pascal)认为：对于建筑来说“没有整体性的多样是虚无的”。基于一般系统论的整体性(HolisticConstruction)原则，是系统思维方法的一条基本原则，其基本原理是：系统是由若干要素组成的具有一定新功能的有机整体，各个作为系统子单元的要素一旦组成系统整体，就具有独立要素所不具有的性质和功能，形成了新系统质的规定性，从而表现出整体的性质和功能不等于各个要素的性质和功能的简单加和。在处理与解决影院设计问题时，应当从整体出发，从分析多厅影院整体内部各组成部分的关系以及多厅影院整体与外部环境之间的关系入手，去揭示与掌握其整体性质。4D影院的功能空间趋于复合化、多样化，其内部空间要素也随之复杂化，各种元素不再是孤立存在，它们必须相互构成和谐的整体。在多厅影院空间架构设计中，有必要利用整体原则指导下的思维方法，强调以综合为基础，在综合的控制与指导下，进行分析，并且对分析的结果进行反向地综合。即把综合作为处理问题的出发点，也作为处理过程的归宿，并把分析和综合贯穿于过程的始终。例如，在处理视觉设计时，就要整体考虑银幕设计、座椅设计、放映机角度等各方面的问题；在声学设计方面，也要同时配合音响、隔音墙面设计、整体建筑结构的音效等的设计；同时，4D影院的设计，也要求视觉、听觉和触觉的统一。3．2．2层次性原则层次性原则(StratificationPrinciple)是针对事物的结构或运动形式具有等级次序性所提出的原则。任何一个系统都不是孤立的，而是多层次、多级别的有机整体。任何一个系统都是其上一级系统的一个要素，而且任何一个系统的组成部分又会是较低一级的子系统。由一些小系统组成大系统，而一些大系统又组成更大系统，进而形成纵横交错的网络。在4D影院的空问架构过程中，也同样存在着层次性的特点，在设计过程中应该遵循层次性原则。影院在以组成要素的形式参与区域综合体构成的同时，也在以整体的形式控制着影院内部各种功能空间，诸如观众厅、前厅、放映技术单元等功能在此时则成为组成影院的要素。在4D影院的空间架构过程中，按照层次行原则，将与影院相关的系统划分为区域综合体、影院整体、观众厅群、各独立功能空间4个层次分别进行分析，而后将分析结果反馈至影院这一层次的整体系统之中，用以指导影院的空间组织与架构。16n硕士学位论文3．2．3空间多维化原则多维化，是一种从多维度视角去考虑模拟立体空间的思维模式。多维化空间，是指通过声电光一体化的设计和数字化感应、控制等相关技术的运用来创造出丰富、特有的光效、声效环境。同时，通过各种设计元素的灵活运用和在不过度消耗资源的前提下去达到不同的文化、主题等理念性的需求，进而让参观者可以切身感受到嗅觉、听觉、视觉等多种体验。声电光一体化设计成为了4D影院展演其空间多维化的技术手段。4D影院通过运用声电光一体化设计，创造出了许多概念性的表现空间，改变了单线性的空间模式，并以隐喻化、片段化、抽象化的体验感受取代传统的视觉经验，进而达到多维度的视昕效果。伴随着文化、技术及社会的发展，相继产生了新的设计理念，有着多维化的空间情感塑造，其由原本纯粹的空间效果展演其空问设计。在4D影院多维化空间的设计中，突破了传统的思维模式和设计角度，主要从塑造空间情感出发，更多的去赋予空间新的视觉效果和审美情趣。因此，设计构思本身已成为满足参观者多维化情感和表达空间多维化情感的工具。3．2．4视听优先原则4D影院的核心功能是影片的放映和观众在观看影片时候的4D感受的配合效果，而衡量影片放映效果的核心标准是观众厅的视昕环境，也就是说，无论影院朝向哪个方向发展，其视听环境的设计始终是建设的起点，同时也是建设的终点，优先视听环境建设是4D影院空间架构的基本原则。视听优先原则可以通过以下三个具体要求得到体现：1．技术与经济的一致性4D影院经济性能的优良程度，在很大程度上取决于其科技含量的高低与技术质量的优劣。也就是说，4D影院的经济性受到技术性的制约。同样，影院技术性所能达到的高度，又要受制于影院投资与经营规模的大小。因此，在影院建设的过程中，一方面要求影院投资者、经营者正确认识相关理论与工艺技术对影院经济效益的影响，加大对4D影院相关技术的投入；另一方面，需要4D影院设计人员清楚地认识到：一切设计行为均须受到经济因素的制约，脱离经济的纯技术措旌是不存在的。2．放映工艺与建筑工艺的一致性放映工艺提供了4D影片放映的声画信息，是影片放映的“源头”，是声画信息传递的“起点”，这些成为放映工艺与建筑工艺必须具备一致性的基本依据。作为放映工艺与建筑工艺的“接口”——银幕尺寸，是影院空间设计的基石，它虽然由放映工艺来发挥功能，却又受到建筑工艺的控制，为了体现视听优先的原则，在4D影院观众厅视听环境的设计过程中，有必要将放映工艺与建筑工艺的一致17n地质博物馆4D影院室内设计研究性作为基本依据。3．视听要求一致性对4D影院观众厅中的观众来说，4D影片的声画信息是经观众厅的传递后被接收的，这种接收是同时、同地发生，而后有一同传输给大脑并形成观赏感受的。因此，在观众厅视听环境设计中，必须重视视听一致性要求，从视觉和听觉两方面同时创造良好的观影环境。同时，有别于传统的2D、3D影片，4D影院对观众座椅的特殊功能也有要求，设计过程中要做到各种感官的无缝融合。3．34D影院室内设计的方法在4D影院室内设计中，应用合适的方法科学的指导设计是成功的途径。我们着重从设计者的思考方法来分析，主要有以下几点：3．3．1总体设计与局部推敲相结合推敲的方案应从大处着眼、细处着手，总体与细部深入推敲。大处着眼，即要有一个全局的设计观念。如此，在设计时思考问题和着手设计的工作平台较高，不易出现层次不清的情况。细处着手是指根据室内的使用性质，深入调查和收集相关信息，再掌握必要的数据和资料，从最基本的活动范围特点、人流动线、人体尺度和设备、家具等尺寸以及使用空间着手推敲设计方案，并精心施工做到一丝不苟。3．3．2由表及里设计方法建筑师A·依可尼可夫曾说：“任何一种建筑的创作，应该是内部组成因素和外部联系之间相互作用的结果，具体来讲就是‘从外到里’、‘从里到外’。”室内环境的“里”、室内环境所连接的其他室内环境以及室外环境之间有着相互依存的密切关系。在4D影院设计时需要从外到里，从里到外反复多次地协调，使其更加趋于完善。室内环境需要与室外环境，与建筑整体的标准、风格、性质相协调。3．3．3立意与表达并重的设计方法立意与表达并重，是指笔意或笔先同步。笔意原指在创作与绘画时必须先有立意，即有了“想法”之后再去动笔。具体来讲，其设计的构思、立意非常重要。设计的难度在于一个好的构思设计，若没有立意就相当于没有“灵魂”。在具体设计中，有笔先固然好，但也需要一个较为成熟的构思，而这往往需要大量的信息量，有思考和商讨的时间。因此，边动笔边构思也是可以的，即笔意同步，在设计前期和出方案过程中逐步明确立意、构思。图纸表达是设计者的语言。n硕士学位论文3．3．4继承与创新相结合设计方法室内设计的创新是设计的重要方法，是指在继承过去设计创作成果的基础上，开拓新思路、发掘新的艺术表现形式，寻找新题材。在建筑创作范畴上，还要探索新结构、新技术领域，开拓新的材料来源。室内设计方法之所以成为设计中一个值得探讨的问题。原因在于它不仅是室内设计认识活动，也是实践活动。作为一种实用审美设计，室内设计活动有很强的目的性，它是为满足使用需要，精心选择理想的高心智活动，是生活领域中的创新和发明。当前室内设计的弊病之一是相互雷同，很少有创新和个性，所以在室内设计方法上，尤其要注意形式上的创新。19n地质博物馆4D影院室内设计研究!!=!g=!=I=!==!!}=I_E!====!!==E=!!!==!!====!!!!====!!!自====!======l!自自==========第4章地质博物馆4D影院视觉设计研究在4D影院设计中，视觉设计密切关系到观众厅的效果，对于观众厅色彩和照明的设计对观影效果起着举足轻重的作用。因此，如何通过室内设计是地质博物馆4D影院达到良好的观影效果，需要从色彩设计和灯光设计等方面展开。4．1地质博物馆4D影院色彩设计色彩直接诉诸人的情感体验．它是一种情感语言，它所表达的是一种极为复杂的感受。梵高说：“没有不好的颜色，只有不好的搭配。”而在最能反应人敏感的特性并与人的生活息息相关的室内设计中，色彩可被称作是室内设计的“灵魂”。室内诸多要素共同决定室内设计效果。任何一个固定或非固定的物体一般都同时具有质感、色彩和形体等要素。色彩是一种创造环境气氛效果的主要手段，因为色彩较大的影响视觉感受，也易引起注意，所以它成为室内环境设计中的一个重要部分。由于色彩本身的属性，作用于人的心理会产生诸多的心理效应，如冷暖、冷近、轻重等。合理应用色彩本身具有的一些心理效应，将会赋予室内空间感人的魅力。比如，冷暖色：色彩在心理上有冷暖感，这是一般人都有的感受，因此引出了色彩的冷暖感的重要特性。不过，色彩的冷暖感觉有个“度”的问题，即便是同一类色彩，放在一起仍有相对的冷暖差。那么，在4D影院的色彩上，应该更加强调其各种地方的颜色相结合，比如，椅子、地板和墙面的颜色需要结合起来，不同的颜色搭配给人的感觉和视觉不一样，如果单纯一种颜色，可能达不到最佳的效果。而且色彩的搭配还存在一定的缓解空间压抑的作用。所以更应该把室内设计中所涉及的所有颜色搭配恰当。总之，色彩对室内设计的使用效率、环境气氛、舒适度、空间感等有很大影响，室内环境设计的灵魂是色彩。在4D影院的室内设计中，我们应该结合可持续发展和以人为本理念，把色彩的最佳效果发挥出来。4．1．1室内设计中的色彩设计在视觉设计中，色彩的运用十分重要，因为人的视觉效果一部分是通过色彩来达到的，要使得室内设计达到一种艺术化，色彩的创意与构想占有举足轻重的地位。在引导人的视觉情绪变化中，环境色彩是最重要的因素，人们常会自觉或不自觉地去调整着去适应个人与环境之间的色调关系。色彩既具有自然性也具有社会性；既具有主观性，也具有客观性。当自然性与社会性、主观性与客观性相n硕士学位论文统一起来时也就达到了我们所寻求的理想化色彩。人所感知的色彩实际上是来源于光线，没有光就感觉不到色彩的存在，就像在一片漆黑没有光线的地方，不管其是何种色彩的设计，人们都无法去感知。人类对色彩的感知是光对人的视觉和大脑发生作用的效果，是一种视知觉。色彩在很大程度上影响了视觉感受，因此其成为创造环境气氛效果的重要手段，它具有情感功能、调节功能和审美功能。室内设计的色彩是依附于室内空间中的所有形态之上，它与室内空间中的所有材质相关，室内设计中的色彩设计是构成室内空间氛围的重要因素。为了更好地发挥色彩设计的效果，先了解色彩的一些基本属性，具体如下：色彩的基本要素即明度、色相、纯度，这是构成色彩的基本元素，也称为色彩的三属性。一是：明度，是指色彩的明暗程度，是色彩对比中效果最明显的。在无色彩中，明度最高的是白色，最低的是黑色，从白色至黑色之间存在一个从亮到暗的灰色系列。所以也把白色与黑色称为两个极端色；二是。色相，即色彩的相貌属性，是色彩的第一印象。这种属性可以将光谱上的不同部分区别开来；三是，纯度，纯度是指色彩的鲜艳程度和饱和度，是一种衡量色彩强弱的指标。人们所看到的每一个色彩均有不同的鲜艳程度。在实际应用中，大多是非高纯度的色彩，只要对色彩三属性的合理应用，才能营造和谐而富有变化的色彩空间。这三个基本要素在任何一个物体上是同时显示的。因此在张家界地质博物馆4D影院设计中要同时充分考虑色彩的色相、明度和彩度等因素，从这三个维度为其选择一个合适的色彩。在这三个因素中色相是指色彩所呈现的面貌、色彩的名称，是每个颜色有别于所有其他颜色的一个特定属性，如红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、紫色等，通常以循环的色相环表示。当然，一种颜色可以明亮或者暗淡，也可以是高纯度或者低纯度。例如，如果色相是红色，则不论是浅红色还是深红色、明亮的红色或是暗淡的红色，它们每种颜色的色相依然是红色。明度顾名思义是色彩的明暗程度。通常从黑色到白色分成若干阶段作为衡量尺度，接近白色的明度高，接近黑色的则明度低。总之，由于黑色、白色的加入，使一种色相可以变得明亮或者黑暗。一般最常见的有九个明度等级。纯度是指色彩的纯净度。纯度描述了一种色相包含的纯色的明暗强弱的差异性。正如当任何颜色在加入白色或黑色后它的明度可能被提高或者降低，同样色彩的纯度也可能因为加入高纯度的色彩而加强或加入它的补色而减弱。色彩的补色加入得越多，则最初所包含的色相纯度越低。两个颜色可能有相同的色相和明度，但仍然可能因为有不同的色彩纯度而变得不同。色彩的混合，即色彩的基本分类，一是：三原色。可以调配衍变出其他各种色彩的红、蓝、黄三色，而其他色彩无法反过来调出它们，称之为三原色；二是：问色。是两种原色混合而成，它是一系列同类相近色的总称；三是：复色，又称n地质博物馆4D影院室内设计研究==!詈皇皇!!詈鼍冀鼍!!!苎詈鼍暑詈!苎苎兰鲁!!兰=皇皇昌昌昌昌昌量=罩昌昌暑暑詈詈詈=置墨暑詈皇皇墨!暑!!皇!鼍暑!!鼍!!!墨!!皇皇!!!自詈詈=jII__●l一墨“三次色”是由问色混合而成的，它包含着所有三原色成分的混合色，其色彩比原色或间色要灰暗很多：四是：补色，又称“余色”。般视为互补色，处于180度两端的两色；五是：冷暖色。色彩在心理上有冷暖感，进而引出了具有重要特性色彩。这种冷暖色与人的认知情感相关，在下面会详细介绍。色彩是室内设计的灵魂，它能营造良好的室内空间环境，提升空间质量，影响人的情绪，能使人欢快兴奋或淡漠安静，所以，就需要在设计中合理组织色彩的各要素。因此，在室内色彩设计方面，需要充分考虑到满足其精神功能上的要求，进而力求体现与功能相一致的特点和性格，同时也要遵循一些基本原则，如符合使用功能、整体统一规律、符合特定的文化与习惯等。在室内设计中，色彩比形体更容易引起人们的注意，为了使室内色彩环境科学化、舒适化、合理化，且充分发挥出室内色彩的美化作用，就要正确处理好变化与统一、对比与协调的关系。4．1．2室内色彩设计和心理认知艺术心理学家认为，色彩会直接诉诸于人的情感，是一种情感语言。在室内设计中，色彩被称作其“灵魂”。随着现代色彩学的迅速发展，人们不断深入的认识到色彩及日益加深的对色彩功能的了解，使得色彩在室内设计中处于至关重要的位置。室内设计中，设计者利用人们对色彩的视觉感受，来创造富有个性、层次、秩序与情调的环境，从而达到事半功倍的效果。色彩是室内设计中最为生动、最为活跃的因素。人在一定的视觉环境中当色彩感官被视觉刺激时，会产生心理的波动和变化，色彩的视觉心理效应来自于对色彩的物理刺激，从而对人的心理产生的直接或间接影响。室内设计中，设计者利用色彩给人们的视觉感受，创造富有情调、层次、秩序与个性的环境，能够达到事半功倍的效果。色彩是室内设计中最活跃和最生动的因素。人在一定的视觉环境中当色彩感官被视觉刺激时，会产生心理的波动和变化，色彩视觉的心理效应来自于对色彩的物理刺激，从而对人的心理产生的直接或间接影响。色彩能产生强烈的心理和生理上的作用。心理作用是思想上感觉到的；生理作用即会引起身体的变化。一般而言，面对相同的色彩人们可能产生不同的反应。第一，色彩影响人对空间的情绪或感觉，淡色和冷色使空间扩张，暗色和暖色使空间缩小；第二，色彩影响眼睛对于体量和尺度的知觉：暗色和暖色看上去比淡色和冷色沉重；第三，色彩影响人的温度知觉：人在看了各种不同的颜色后，人的体温确实会有变化。室内色彩设计的直接心理效应来自色彩的物理光刺激对人的生理发生的直接影响。不同颜色进入人的眼帘，刺激大脑皮层，使人产生冷、热、深、浅、明、暗的感觉，产生安静、兴奋、紧张、轻松的情绪效应。白色能代表冰雪、云彩的n硕士学位论文颜色，使人感觉轻盈、单薄、寒凉；同时，白色又是阳光的颜色，给人们光明。白色能够反射光线。在室内设计中，设计者会在光线较暗的地层、居室设计大面积的白色以求得反射。黑色与白色不同，它完全不反射光线，容易使人想到悲哀、黑暗，给人一种神秘、沉寂的气氛。在视觉上黑色是一种消极的色彩，明度也最低，有分量、最稳重，一般是老年人的色彩，因此室内设计中极少用到。而红色系列中，人工制造的东西、自然产生的景物中，红色是能够令人感到健康、炎热、活泼、兴奋的颜色。当降低红色的明度时，就会形成庄严、稳重的感觉，常用于会客厅地毯、舞台幕布等。红色能加速脉搏的跳动，当接触红色过多，时间又较长时，人会感到身心受压，出现焦躁不安感，长期接触红色还会使人疲劳的感觉。因此室内设计用色时，如没有特殊情况，不应过多地使用红色。在黄色系列中，黄色给人以轻快、透明、辉煌、充满希望。黄色是所有颜色中明度最大的颜色，它可使人们感到光明和喜悦，有助于提高逻辑思维的能力。但是如果大量使用金黄色，又容易使人出现不稳定感，会引起行为上的任意性。因此，黄色在室内设计时最好能与其他颜色搭配使用。橙色能产生活力，但它的纯度不宜过高，面积不宜过大。反之，可能使人过于兴奋，出现情绪不良的后果。蓝绿色系列中，绿是大自然的色彩，富有生机，可以使人联想到新生、青春、健康和永恒，同时也是公平、安静、智能、谦逊的象征，绿色能给我们带来视觉感官上的愉悦。它与红色在一起，在室内装饰中仅用于小面积使用，对比效果会很好。蓝色给人富有青春气息、碧蓝、明朗的感觉，明度高的浅蓝显得轻快又明澈，给人极强的现代感，适合表现大空间。蓝色代表青山、湖泊、天空、海洋的颜色，给人一种深远、充满希望、流动和透明的感觉，色彩中蓝色是最冷的颜色。紫色能给人奢华、神秘、华贵、庄重的感觉。在现代室内设计中，淡化紫色的明度，降低纯度，能够给人柔美、温和，又不失娇艳、活泼的感觉，能轻易和别的颜色协调。色彩的冷暖是心理错觉对色彩的感性分析，色彩带来的冷暖感觉，并不是物体真实温度发生了改变，而是与人们心理补充的作用有着息息相关的联系。暖色和冷色除了给人温度上的不同感觉，还能带来一些别的感受。比如冷暖色相比较，冷色比暖色给人感觉更透明。再比如暖色偏重，冷色偏轻，不同的冷暖色能够给人带来不同的重量感。另外，暖色比冷色显得更干燥些，使得不同的冷暖色给人不同的湿度感。同时，暖色给人迫近感，冷色给人距离感。对室内设计者来说，若想把狭窄的空间变得宽敞，应多用明亮的冷调。同时，色彩纯度和明度会引起人们对色彩物理印象的错觉。通常，色彩的明度决定了颜色给人的重量感，明色让人感觉轻，暗色让人感觉重。明度和纯度的变化给人色彩软硬程度不同的感觉，例如暗的纯色使人觉得强硬，淡的亮色使人觉得柔软。根据心理学的同构原理，一种色彩可以与具象的物体、抽象的词汇、一个场面、一种情感等形成异质同构关系，从而赋予色彩以生命和意义，使其具有表现n地质博物馆4D影院室内设计研究=!!!!=!!!==E!!!=g自自j_l|E==自===!E!!==自!!!!!!!!l!j±!=====l_-_目E=====现实世界的功能。色彩是室内设计中有很强的感染力和表现力的因素，其主要通过人们的视觉感受产生一系列的生理、心理和类似物理的效应，形成丰富的联想、深刻的寓意和象征。室内设计应重视色彩对人们心理、生理等方面的作用，重视色彩所引起的联想和产生的感情效果，色彩视觉主要产生一种错误的色彩感应现象，其范畴是连续对比与同时对比，都属于心理性视错。色彩的连续对比现象与同时对比现象都是由视觉生理条件的作用所致，它们出于同一种原因，但发生于不同的时间。色彩的同时对比，影响着一切色彩对比效果。比如说，当两种颜色同时并置在一起时，双方都会把对方推向自己的补色。红和绿并置，红的更红，绿的更绿；黑和白并置，黑显得更黑，白显得更白。在同时对比时，相邻近的色彩会改变或失掉原来的某些物质属性，并向对应的方面转换，从而展示出新的色彩效果和活力。室内设计中，设计者根据色彩连续和同时对比的作用布局室内色彩，从而引导观众产生他们想要的心理感受。色彩本身是没有灵魂的，只是一种直觉的物理反映而已，但是人可以感受到它的情感存在。人们处于五彩缤纷的自然界中，会有众多的视觉感受。当这种感受和对色彩的反应产生呼应的时候，就会使人们的心中产生某些情愫。当色彩的纯度、明度、冷暖发生改变，或者搭配的方法产生变换时，色彩的寓意或带给人们的心理感受，就会随之发生视觉形态的改变。比如说，红色与蓝色的物体虽然同质，但用手去摸，会给人造成红色物体坚硬丽温暖、蓝色物体柔软而冰凉的错觉；同样，明亮的色彩比暗浊的色彩使人感到洁净。室内设计中色彩设计更多情况是通过对比表达的，有时室内设计的色彩对比耀眼夺目、五彩斑斓，有时室内设计的色彩对比又显得朴实无华，在明度上稳重、纯度上含蓄。可以说，设计者想要表达什么样的感情，就需要创造与之相对应的色彩。4．1．3地质博物馆4D影院的色彩设计地质博物馆一般包括序厅、地球厅、地貌展示厅、生命演化厅、开发与交流厅等主要组成部分。序厅是地质博物馆的主要入口，从意向上展示地貌特征。在序厅中一般会引入主要的代表性元素，从而达到宣传当地地质地貌的效果；地球厅以介绍地球基础知识、地质基础知识为主题，在展示方式上呼应地质厅的感觉，通常采用仿岩的展示背景墙，让人在一进入展厅就可明确感受到地质展馆的氛围，仿佛时空穿越；地貌展示厅则主要介绍国内外典型地质成因的地貌类型，重点突出当地地貌的独特性，解释其成因及意义、园区内的珍稀动植物资源，激发参观者热爱自然、保护环境的热情；地质博物馆的生命演化厅以化石为基础，展示生命与环境的协同演化历史，按照地质时代顺序讲述地质历史过程中生命演化及环境更替的历程，讲述地质历史过程中的生命大灭绝事件与环境突变的联系，让参观者意识到生命与自然和谐相处的重要性，同时辅以古环境和生态复原图、恐龙n硕士学位论文灭绝场景和化石标本等图片、模型展示；开发保护与交流厅以开发保护历史、开发保护经验、成效总结为主题，从具体方面让参观者了解保护和开发利用地质资源的正误做法，以及在公园内、生活中如何从我做起保护地质资源。在地质博物馆中兴建4D影院，相比较于其它类型的影院，具有主题突出、科技含量高、效果逼真、更能吸引观众等特点和优势，让观众的感受高科技的同时，了解地质地貌，感受现实社会和谐自然美非常必要。地质博物馆4D影院播放地貌专题影片及保护地球环境主题的4D影片，增强地质环境保护的意识为主题，以峰林的竖向节理并结合声效原理为设计形式。地质博物馆这一特定环境背景也要求其4D影院的设计能够契合地质博物馆的主题，在色彩的设计上能够与整个地质博物馆的设计主题融合，带给参观者更真切、逼真的观影效果。地质博物馆中4D影院色彩设计，应先确定色彩主调。4D影院色彩设计应该有一个基调或者主调，其能体现气氛、冷暖和主题。主调的选择必须贴近所要求的主题，它是一个决定性的步骤。4D影院设计者需要确定通过色彩需要传达给观众一种什么样的感受，活跃还是安静，奢华还是纯朴，典雅还是华丽等等。由于地质博物馆中的4D影院是以科普地质地貌知识、地质演化过程为主题，地质博物馆的各个展厅又是以灰色岩石为主要装饰材料，因此地质博物馆中的4D影院应主要以蓝色和灰色为主调，地板和座椅均为灰色，与整个地质博物馆的色调相呼应，融合地形地貌的色彩元素。蓝色是具有井然有序的感觉，灰色是神秘的颜色，它没有红色的烈，白色的纯，金色的耀，但它可以表达历史的神秘，突显地质主题。蓝灰主调确定以后，应考虑色彩的施色部位及其比例分配。作为主色调，一般应占有较大比例，而次色调作为与主调色协调的色彩，只占较小的比例。同时，4D影院色彩设计时应注意影院面积的大小、不同色彩比例的差异、色彩的纯度。不同色彩的明度不同，产生的距离感也不同，因此，在室内设计中应当善于运用对比色。但是，色彩纯度的对比与对照，切忌面积对比过于强烈，以免对人的视觉刺激太大，而产生不适之感。如图4．1．4．4所示，位于都柏林市中心的LightHouseCinema在设计时强调以人为本，亮点在于放映厅的色彩。该影院有四个放映厅，各个厅颜色各异，用来放映不同风格的影片。一号厅是最大的一间，可容纳279人观看，墙壁、地板和座椅都用了统一的蓝色调来降低周围环境对观众注意力的分散。二号厅里设置了155个彩虹般五彩缤纷的座椅，与灰色的墙面形成了强烈反差，加强了戏剧化的效果，这里屏幕的长宽之比更大，适合放映宽银幕影片。三号厅有118个座椅，由于它在一楼酒吧的下面，而它的下面又是另一个休闲区，因此墙面、座椅和地板都选用了深红色来配合这种悬空的感觉。面积最小、只能容纳70人的四号厅是在一段楼梯之下的空间里而建的，为了缓解空问的压抑感，墙面用了光谱式的彩色图案，座椅及地板则选用黑色。n地质博物馆4D影院室内设计研究图4．1LightHouseCinema一号放映厅色彩设计图片来源：http：／／sheji．pchouse．tom．cn／dasheji／0907／56”一3．html图4．2LightHouseCinema二号放映厅色彩设计图片来源：http：／／sheji．pchouse．corn．cn／dasheji／0907／5635—3．htmln硕士学位论文图4．3LightHouseCinema三号放映厅色彩设计图片来源：http：／／sheji．pchouse．tom．cn／dasheji／0907／5635—3．html图4．4LightHouseCinema四号放映厅色彩设计图片来源：http：／／shcji．pchouse．com．cn／dashcji／0907／5635—3．html图4．5．4．7分别展示了贵州关岭地质博物馆4D动感影院、北京房山地质博物馆4D动感影院和四川兴文石海世界地质公园博物馆4D动感影院都是以蓝色或紫色等冷色调为主，蓝色是天空、海洋、湖泊的颜色，一定程度上跟地质博物馆总体研究和展示的地质地貌一定程度的契合，给人以透明、流动、深远和充满希望的感觉。紫色给人以神秘、华贵、庄重、奢华，将紫色明度淡化，纯度降低，使居室显得性情温和、柔美，但又不失活泼、娇艳，易与别的颜色取得协调。上海27n地质博物馆4D影院室内设计研究世博会哈萨克斯坦馆4D动感影院(图4．8)颜色搭配方面反映以一定的哈萨克斯坦的民族特色，而大庆规划展示馆4D动感影院(图4．9)色彩选择方面打上了大庆的发展历史与石油的开采有关的烙印。因此，地质博物馆4D影院的色彩设计应该充分考虑当地的历史、地质地貌和文化等。图4．5贵州关岭地质博物馆4D动感影院图4．6北京房山地质博物馆4D动感影院图4．7四川兴文石海世界地质公园博物馆4D动感影院n硕士学位论文图4．8上海世博会哈萨克斯坦馆4D动感影院图4．9大厌规划展示馆4D动感影院总之，在地质博物馆4D影院的色彩设计中，既要发挥出4D影院中色彩所具有的特有心理效应，也要把其融合到地质博物馆这个特有的整体中去，从而形成一种独特的艺术性。4．2地质博物馆4D影院灯光设计4．2．1室内灯光设计的定义没有光就不存在空间，建筑物必须经过光线的照射才能产生生命。光线作为人与空间之间的主要媒介，具有物理、生理、心理和美学等综合作用。所谓室内灯光设计是相对室内环境本身所拥有的自然光而言的。之所以会有室内灯光设计是因为不同室内空间需要不同的照度，选用最佳照明方式与灯具来为人们提供良好的光照条件，使人们在室内空间环境中能够拥有最佳的视觉效果，同时还能够获得令人愉悦的心理感受，增强室内空间舒适程度和实用性的一种艺术手段。室内设计主要有两方面的功能，首先是物质层面，包括使用功能的满足、空间的划分、材料与结构的关系、施工与工艺等；其次是精神层面，即各类空间、色彩对使用者的情感、心理与审美等方面的影响。随着经济社会的发展速度越来越快，物质文明与精神文明的不断进步，现代人的压力越来越大，现代的室内设n地质博物馆4D影院室内设计研究计已不再局限于简单的形式和功能的满足，而是更加注重室内设计的内涵表达，更注重对人的心灵关怀及情感抚慰，真正体现设计的“以人为本”。在当前室内设计的精神层面的功能越发显得重要。现代室内设计己不仅仅注重室内空间的构成要素，更为关切的是所有这些物质的手段对室内环境所产生的美学效果及由此对人所产生的心理效应。然而，这两者的获得都离不开“光”。在室内设计中，光不仅是为满足人们视觉功能的需要，而且是一个重要的美学因素。光可以形成空间、改变空间或破坏空问，它直接影响到人对物体大小、质地和色彩的感知。在室内设计中，运用自然光可以使人们尽情地享受大自然的恩赐。但是，由于受天时地理的光气候限制，人类还必须寻求另一种受人类自己支配的光源，即照明来创造适宜的室内光环境。人工灯光作为一种装饰手段，在具有艺术性的同时，也更注重实用性。灯光归根结底是为人服务的，既然与人有关就必须要考虑到人的情感和心理。实践证明，光的亮度和色彩往往是决定人的视觉效果、心理和情感的非常主要的因素，室内的气氛也由于不同的光色而变化。不同的光和色彩给人的心理感觉是不一样的，人常常感受到色彩对自己心理的影响，这些影响总是在不知不觉中发生作用左右我们的情绪。通常情况下，鲜艳、饱和度高、照度充足的光会带来健康、安全、明亮、绚丽的效果。而照度不足、光色不纯的采光则会造成压抑的负面效果。例如为了营造一种温暖、浪漫、舒适的氛围，许多西餐厅、咖啡厅常常用加重暖色(如粉红色、浅紫色)使整个空间具有温暖、欢乐、活跃的气氛。专门为女性服务的商业机构，往往在色彩的设计方面采用粉红色就是因为女性对于粉红色天生有一种愉悦感。家庭的卧室也常常因采用暖色光而显得健康更加温馨和睦。同样的地点，不同光环境带来的心理变化是不同的，小雨迷离、大雨滂沱、夕阳西下、雾气朦朦。而材质的质感、物体的颜色、心理情绪、环境氛围恰恰是室内设计的重要组成部分，因而，对于室内设计来说，创造良好的光环境是至关重要的。室内设计中的灯光的作用包含以下几个方面：第一、具有点亮空间的作用；任何一件优秀的室内设计作品都需要照明才能够点亮，才能被人所看到。空间的点亮又被分为了背景灯光和重点灯光。背景灯光的光线能使房间充盈着柔和、迷人的光线，令空间人性化。例如：卧室的灯光就要柔和，形成一种浪漫、神秘的意境，从而使人能够在劳累了一天的精神状态下更好的放松自己，达到更好的睡眠状态。重点灯光则采用精心布置的较为集中的光束照射某个界面、某件物品或某些建筑细部结构。例如：博物馆的各个展品，利用重点灯光的设计将其每个展品表现的淋漓精致，使其充分的发挥出展品本身的特点跟材质，更能吸引观赏者对展品的兴趣。冷光源可以有效的稳定人们的情绪，活跃理性思维，降低人的心理温度感，在温度较低的时候，人的思维比较敏捷、情绪冷静，是办公室一般选择冷光源灯光。n坝士字位论文第二、创造气氛；光的亮度和色彩是决定气氛的主要因素，光的刺激能影响人的情绪。室内的气氛也会随不同的光色而变化，如一排排明亮整齐的景观灯会使广场看上去非常的空旷；一盏高档水晶灯使的酒店客厅显得十分温馨、质感、富丽豪华等。第三、加强空间摩和立体感；亮的房间感觉要大一些，暗的房间感觉要小一些，充满房间的无形的漫射光使得空间有无限的感觉，而直接光能加强物体的阴影，光影对比则能加强空间的立体感、增强空间的层次。第四、能影响空间对人的心理；不同的室内设计对空间都有着不同的气氛要求，而光照的程度也能直接影响到空间的气氛。如：光线充足的空间感觉明亮，使人兴奋：阴暗的空间让人心理感到不舒服，甚至恐怖：明暗对比强的空间具有紧张，刺激感：明暗对比弱的空间则会有放松，舒适感。而这些我们都可以利用照明的强弱和不同的色调，根据不同的需要选择最佳的照明方式。此外，灯光运用于室内设计需要注意的一些问题：良好的室内灯光应从人的生理需要考虑，首先应满足人们在室内从事各种活动的舒适性，使之能进行持久而不觉倦累。这就需要根据室内空间的特定使用内容及其空间形态确定合理的照明方式、照度高低、光色变化等等。过强的，不稳定的，不均匀的照度不但易产生眩光，导致视觉疲劳，而且浪费能源。而过弱的照度会使视力急剧下降，从而有损人的身心健康。其次，室内环境气氛是室内形、色、光三者的综合效应。因此，良好的室内艺术灯光应服从室内设计总的意图，使之成为创造室内意境的有机组成部分。不能孤立地追求灯具外观的艺术造型，而应强调照明的视觉效果。否则，尽管灯光本身功能再完善、造型再美，也因与整体空间环境气氛格格不入而导致室内设计的失败。4．2．2地质博物馆4D影院的灯光设计4D影院是视觉的盛宴，是种文化消费，靠艺术和科技的融合营造出与影片内容相一致的环境，身临其镜、惊险刺激、感受科技是它最鲜明的特性。其室内设计，对光的要求更高，更注重色光的设计表达，由于影院的特殊性，一般是不需要进行自然采光，大多采用室内灯光；通过室内灯光以其营造良好的气氛和巧妙的意境，增强其空间效果及审美感受，并激发人们的联想或是让人们产生共鸣，从而让观影者获得精神上的愉悦和情感上的满足。4D影院中灯光的作用以下几个方面：第一、创造空间与增强层次感；光可以改变空间尺度与性质。光的强弱、照射方式、光的方向、颜色可以影响和改变空间质感，形成不同的视觉效果。在过于晦暗的空间，空间感会由于光线不足大大的降低，充足的光线有助于提高空间感和细节清晰度。直接照明可使空间更为紧凑，问接照明使空间更为开阔，暖n地质博物馆4D影院室内设计研究色光使空问充盈温暖，冷色光使空间通透凉爽。吸顶灯和镶嵌式灯具使空间看起来更高，吊灯使空间看起来更低。4D影院大厅的灯光设计，应显得柔和敞亮、轻松明快，不能使观影者有恐怖压抑的感觉，因此4D影院应该以吸顶灯和镶嵌式灯具为主打灯具。在空间中光线往往不是由一个光源发散出的，在这些光源的排列上一定要注重光源层次感的体现，分层的事物往往比一个整体的物体更能衬托空间感，且要有疏有密。因为任何有规律的事物会给人以少的心理暗示，少的东西就可以折射出空间的大，而多则意味着拥挤。由于正面照射与观者的视线无夹角，体现出物体的清晰的轮廓，却抹杀了物体的立体感和影子，使空间感消失，被照物体平板缺乏层次；而斜向照明使光线和视线有一定的夹角，有效表达深度，立体感和质感，尤其较小的角度或与被照物体平行的掠射光会使被照物具有丰富的影调。对于4D影院的播放厅而言，应用多使用斜向照明的灯光效果，在有限的空间里创造虚实结合的空间，拉近观看者与影片的距离，让观影者感到其与一般影院的特殊性。光的最基本的艺术作用就是明暗的产生，在光照下，物体的形象会产生明暗的交替和光影层次的改变，使人在视觉上更具有真实感。如果改变源的光谱成分、光的饱和度、光线强弱、投射角度和方法就会产生颜色、光影、冷暖、虚实、成像的各种组合，在多数场合，要尽可能地避免由于遮挡而形成视觉工作对象上的阴影，可以采取扩散性的灯具或布光上多使用间接照明和环境光。但在某些场合，如商场、艺术馆、展览馆等则需要不同程度的造型立体感以增加视觉工作对象的艺术性和可看性，因此在4D影院的灯光设计上必须考虑有适当的阴影出现。第二、酝酿氛围，创造错觉，增加真实感；灯光不仅仅满足了功能需要，还凭着光的冷暖、晕和光带大小、光影关系等给影院内空间气氛的营造以极大的改善。光影的交响可以塑造空间性格，能营造出美妙的气氛，增强艺术感染力。通过光影处理营造空间意境，表现场所精神，引发人的联想而形成某种特殊的意境。4D影院中让人工照明与空间主题相结合，传达艺术信息，给人丰富的想象空间，用来调节空间气氛，如喜庆欢乐、神圣庄重、轻松高雅的艺术空间氛围等等，通过或明或暗光影斑驳的塑造，让消费者体验温度、空间、重量和距离，产生放松、紧张、刺激和联想的感觉。4D影院的最大的亮点就是让观影者有一种身临其境的感觉，在某种程度上来说就是让其产生一定的错觉来达到紧张刺激、惊险的奇妙效果。错觉是指在特定条件下对事物所产生的某种固有倾向的歪曲知觉。在一定的条件下错觉是很难避免的，而且也是完全正常的。只要产生错觉的条件具备，任何人都可能会产生同样的错觉，但是有些常识性的错觉则是可以避免的。错觉有不同种类，根据主客观条件的变化可以将错觉分为：(一)视错觉，在某些视觉因素的干扰下而产生n硕士学位论文的错觉。包括关于线条的长度和方向的错觉、图形的大小和形状的错觉等。(二)形重错觉，由于视觉而对重量感发生错觉。如用手比较一公斤铁与一公斤棉花，总会觉得一公斤铁重些。(三)时间错觉，在某种情况下，同样长短的时间，会发生不同的估计错觉，觉得有快有慢。(四)运动错觉，对主体或客体在运动觉方面的错觉。如黑夜中，人走路总觉得是月亮跟人走。(五)对比错觉，同一物体在不同背景上，会产生不同的错觉。如跳高时同样的高度的横杆，室内比赛会觉得比室外比赛高度要高。一种虚幻的感知觉一幻觉幻觉是在没有外界刺激作用于感觉器官时产生的一种虚幻的知觉。“无中生有”就是一种幻觉，毫无可资历利用的价值。一般说来这是一种不正常的心理现象，应警惕其产生的原因，特别是精神卫生方面的原因，加以防治。对于4D影院来说更为注重的是视错觉，视错觉是指个体利用视知觉感受器接受信息时，对外界事物产生的歪曲性的视知觉。它是在光学、网膜、皮层和认识四个层次上产生的。从本质上看，视错觉是人加工视觉的正常过程，而不是异常过程。从某种意义上来讲，能否让观看者产生视错觉是衡量4D影院效果好坏的标志。第三、表现影片；人们因为光线感受到事物，使用观看影片的过程也是与之进行情感交流的过程，不同的光线会使事物产生不同的影像，使事物呈现出不同的效果，从而给我们带来不同的情感。光本身并没有感情，自身也不具备对人产生情感的条件，能产生这样的交流，是由于人们通过视神经的感受，人们见了各种光色引起了心理和生理上的变化，产生联想，促成了人们的情感表现。4D影院作为时下最时髦的观影方式，影院内的光线对影片效果的作用不容小觑。光线使电影电视的存在成为可能，在现代电影中光线的作用不仅仅只局限于照明，它更是一种媒介。人物形象是电影叙事的主要部分，电影人物形象与文学的人物形象表现手法有所不同，他是动态的视觉化的形象，除了电影人物自身的特点之外，光线在塑造人物形象方面起着不可或缺的作用。人物形象的创造离不开光线对角色的塑造光线不仅应该可以刻画出人物的气质和性格，还可以呈现出人物的内心世界的矛盾与冲突，而这正是推动影片情节发展的内在依据和动力。它创造影片节奏、环境氛围、艺术风格，它也被用来展示和刻画人物，刻画人物性格、甚至也可以被用来表达思想主题。4D影院的灯光氛围应随电影主题或情节而变化，如当影片的情节处于快乐幸福的氛围时，影院光线也应该是欢快明亮的从而与电影的基调相适应。光的作用如此之大，但对于光的运用，还是应掌握它自身的属性、特征、变化规律及变化中的特定形态，捕捉光在影视构图中蕴含的审美要素。n地质博物馆4D影院室内设计研究图4．1OUAshenzhencinema．KKMall资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)141】图4．11AMCPacificPlace．HongKong资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)[41】图4．12UAshenzhencinema．KKMall资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)【4n硕士学位论文图4．133DiMAXScienceMuseum．London资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)【41】图4．10．4．11影院整体是以暖色调为基调，在灯光色彩设计上，以红、黄色暖色调为主。环境灯光以红色和黄色为主调。不同色调的灯光给人的心理感受是不一样的，所以灯光照明设计会影响人的情感，成功的灯光照明设计能提高人的自我认知度。红、黄色的灯光可传递安全、温暖和舒适等多种感觉。图4．12．4．13影院整体是冷色调为基调，灯光色彩设计以蓝、紫色为主。墙面造型背景灯光以柔和的蓝色灯管和灯带装饰影厅，营造一种宁静、清凉的氛围，深蓝色的影院色彩设计，再加上高明度的蓝色灯光装饰，显得影院整体而又不乏亮点。这种柔和的背景光源由于较暗，还会给人带来亲密、轻松和浪漫感，以此来激发人的情感。而电影院本是一个娱乐轻松的环境，应该制造一种温暖舒适的氛围。图4．10-4．13的主要照明灯光则是以筒灯为主，顶面均匀的分布的筒灯，适度的照度满足人们疏散和聚集的要求。n地质博物馆4D影院室内设计研究第5章地质博物馆4D影院声学设计研究地质博物馆4D影院中的声学设计是其室内设计的另一重要组成部分。电影院的声学设计主要目标是真实反映影片的录音效果，在影片播放的时不仅要求音质丰满，语言清晰，还对方向感、临场效果等有较高要求，因而在设计中要慎重处理好背景噪声，控制好混响时间，把握住声场的均匀分布等等。在4D影院设计中，要从声学设计的角度来选择装修材料和方式，设法提高影院的声学条件，从而达到较高的听觉效果。在4D影院声学设计中要注意从以下几个方面来进行设计。第一，根据影院规模进行声学设计。电影院的规模，从400—500座的小型影院至5000-6000座的特大型电影院容量相差几十倍，如果把游乐场、机关、学校等小型电影院厅包括在内电影院的规模差别就更大了。因此影院必须按照指定的类型进行设计。按照声学设计的要求，原则上应尽可能的压缩影院的容积，影院容积太大，不仅增加了控制混响时间所需要的投资，同时控制低频混响也很困难。因而在经济效益与声学效果产生冲突时，要协调好两者的关系。第二，混响时间的控制。音质设计的基本思路是增加影厅内部的吸声量，同时，要求各频带混响时间大致相同。中频混响时问是电影院音质设计的主要内容之一，国家有关标准也对其取值作了详细规定。中频混响时问长短由影院影厅容积来决定，一般小型影厅(≤1000m3，假设影厅容积为660m3)，取0．4—0．5s为中频混响时问。同时按照《数字立体声电影院的技术标准》(GY／T183—2002)中提供的500HZ混响时间RT60的计算公式可得，中频混响时间为0．29—0．49s之间。参照其他标准要求，把中频混响时间最终确定在0．40S左右。低频混响时间允许长一点，125Hz混响时间可以提升到0．50s左右。在混响时间频率上处理的很好的就是中国湿地博物馆4D影院，这个影院在设计时，根据相关标准，将影厅的中频混响时间设计为0．40S左右，大大提高了影院的音质。第三，音响系统。4D影视采用的音响系统为高品质的多声道环绕声系统。该多声道环绕声系统充分考虑柱面4D影院可以让3D物体实现环绕运动的特点，在设计和制作时，使其能够提供6．1—7．1声道系统，强化环境声音效果，可对运动物体进行精确定位，使4D影视的声音产生立体感，形成真实的立体空间感。4D影院借助五个分立的音频通道播放声音，实现均衡点声源扬声器技术，使观众能够辨别每个声音声源所在。4D影院在设计时都会进行声学处理，以最大的动态范围真实、准确地传播影片中的声音。因此，4D影院放映厅播放的声音都较清晰，就像在4D影院中观众不仅能听到一根针掉落到地面的声音，而且还能听出这根n硕士学位论文针掉落的位置。每部4D影片的音轨都经过特别制作，以适应4D独特的音响系统。第四，吸声构造。影厅内一般要做隔音处理，无外界声音干扰，具有良好的吸音效果。地面采用深色防静电地毯或塑胶板，也可以铺设吸声的难燃地毯，既可以减少噪声，还可以增加影院的安全性；将声学悬挂体设置在影院顶部，吊顶采用穿孔率20％和2％的FC板交替布置，同时对吊顶进行造型处理，有助于提供早期反射声并增强装饰效果；幕后墙面要作强吸声处理，设备间的装修要满足减振、吸声要求，观众厅的门应作软包处理，气泵房作强吸声、强隔离处理，观众厅内的墙面应贴上深色吸音板。在投影机、通风、气泵房、空气系统都启动时，空场观众席的噪声级不超过40dB(A)。另外4D影院在制作和设计多声道环绕声系统时，应充分考虑柱面4D影院能够使3D物体环绕运动，可对运动物体进行精确定位，使4D影院的声音产生立体感，给观众真实的立体空间感。在对影院的吸声构造进行设计时，可以参照中国湿地博物馆4D影院，该影院为了提高影院音质效果，选择适合的装修材料和方法，主要从吊项、墙面、银幕后墙、地面四个方面的装饰材料着手，采用较合适的吸声的材料进行装修。5．1地质博物馆馆4D影院吸声材料及特性要实现4D电影的良好播放效果，播放空间内的材料选择非常关键的一环，各种不同的吸声材料其吸声系数存在较大的区别，吸声材料吸声是声波通过材料的孔隙与固体骨骼相互摩擦而消耗其能量的(刘鹏辉等，2011)t421。在4D电影院的整个设计过程中，需要精确计算混响时间、频率和噪声等多方面系数。所以，正确的使用吸声材料，可以改善观影厅的音质，消除厅内的各种声学缺陷以及控制降低噪声干扰。所以了解各种吸声材料的特性，根据情况来选择合适的吸声材料，是做好电影院声学设计的基础，因此，材料选择要满足地质博物馆4D影院音质的要求。保证4D影院优良音质条件，与合适的内部装修相结合，不能仅限于选择观众厅的形式、空间布局和使用普通建筑材料装修观众厅的表面，还要再观众厅的表面上采用数量足够多的吸声体，以满足观众厅获得最好的声音衰减曲线，最佳的混响时间，足够高的语言清晰度的评价准数和整个观众席中声能的均匀分布。然而，在观众厅音质的正确处理中，不仅对有效吸声体的类型的选择起着重大作用，而且这种吸声体的位置与其他声音反射面的配合也起着巨大作用。在这种情况下，吸声材料或吸声结构乃是处理内部装修设计的一种重要构件。要合理的运用吸声材料和吸声结构，就应在设计方案的时候加以计算和研究。在电影院声学设计中，吸声材料的选择对音质影响很大。吸声材料具有吸收射向其本身的声能的特征。声波在空气中传播时会遇到各种材料，声波遇到物体时，都会被吸收一部分和被反射一部分。也就是说，任何材料都具备吸声性能，然而每种材料的吸声特征是不一样的。入射声被吸收得越多，说明材料的吸声能37n地质博物馆4D影院室内设计研究力越强。一般材料松软，材料具有大量内外连通的微小间歇和连续气泡，具有通气性，吸声能力强，反射性能差；反之，坚硬密实且光滑的材料，吸声性能差，反射性强。选用吸声材料从声学的角度应考虑吸声材料类型、构造方法(材料厚度、空腔厚度、龙骨间距等)、吸声频率特性、面层材料等因素。随着高工业科技和防火要求的发展，音乐厅和电影院等观众厅的吸声材料由以棉花、麻袋、稻草、椰衣等有机纤维材料为主向以无机纤维多孔吸声材料为主转变。多孔吸声材料特点是透气性，材料具有大量内外连通的微小间歇和连续气泡，具有通气性，且空隙率要高，表面的微孔也应该是要向外敞开的，使声音容易进入。那些表面凹凸不平软包材料并不一定就有吸声功能，也并不是只要放置了吸声材料就有吸声效果。吸声材料的厚度至少要大于10mm，要获得好的吸声效果，厚度至少要大于50mm。空腔的厚度应大于30mm。一般而言，材料的厚度增加，低频的吸声效果提高，高频影响不大。多孔材料对中高频有很好的吸声特性，低频吸声系数较小。吸声系数随频率的升高而增大。a在500Hz以上可达到O．5～O．9。多孔吸声材料内部空腔的空气振动，由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸收，导致声能衰减，空隙内纤维与空气问的热传导而引起的热损失，也是声能衰减的原因。下面多孔有声材料的性能、主要适用范围和吸声系数进行一个初略的总结。表5．1吸声材料的主要类型、特点和适应范围资料来源：作者整理此外，除上表以外，观众和座椅的吸声系数也从现在座椅质量从一般软椅提高到高级软包也大为提高，影厅的空气也有一定的吸声能力。n硕士学位论文各种吸声材料的吸声系数见表5．2。表5．2各类吸声材料吸声系数数据来源：根据乔伯人(2005)【钉J整理而成目前主要的多孔吸声材料大致可以分为三种：(1)建筑板材和镶面板材形式的现成吸声体；(2)在工地用半成品吸声体制成的吸声结构；(3)工业预制的吸声结构。其中，声学板材、绝缘板、胶合板、蛭石板、酚毡等，都是一些现成的吸声体的样品。绝缘板和胶合板都是用造纸工业的废料压制成的，并且用特种防火剂予以浸泡，这两种板材能够吸湿，容量是125．150kg／m3：声学板材具有良好的防茵性，做过防腐处理，同样用防火剂予以浸泡；蛭石板是用焙烧过的云母制成的。云母被切成适当粒状的毛茸茸的小块，在制作过程中用胶水加以搅拌。蛭石板外观象软木板，但呈现金黄色或银色的色调。它的特性是不吸湿不燃烧。多孔无机纤维吸声材料包括：(1)纤维状(矿棉，玻璃棉、麻、棉、毛、软本)；(2)颗粒状(泡沫混凝土)；(3)泡沫状(泡沫塑料)等。但由于这些松散的多孔材料在使用时有诸多的不方便，于是又生产出成型的多孔材料，例如玻璃棉毡、玻璃棉板、岩棉板、矿棉装饰吸声板等各种多孔材料的成型制品，大大方便了安装和使用。穿孔板吸声结构，由各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组成。并在背后的空腔中填充多孔吸声材料，它可看成由多个亥母霍兹共振腔组成。由穿孔板和板后空腔所组成的空气层可以看做是一个共振系统，当这个系统的共振频率与入射声波一致时，穿孔部分空气就剧烈的振动起来，主要是由于穿孔附近的摩擦损失而39n地庾博物馆4D影院量内设计研究吸收声能。它的吸声频率特点是存在共振峰，在共振峰附近吸声量最大。一般吸收中频，与多孔材料结合使用吸收中高频，背后留大空腔还能吸收低频。所以板后的填充材料这环节是很关键的，这对于改善穿孔板的吸声特性起着重要作用。影响穿孔板吸声特性的因素有：板厚、孔径、穿孔率空腔深度、板后是否填多孔材料。目前有这几种主要的穿孔板：铝穿孔板、石膏穿孔板、高压水泥冲孔板等。双层穿孔板：吸声频带在2—3个倍频程内得到较高的吸声系数。微穿孔板：孔径在lmm以下，板后无须加多孔材料即可获得好的吸声效果。综合考虑吸声材料的特点和吸声材料系数，玻璃棉一直是影院吸声材料的首选，以前的玻璃棉是散装的，安装不便，且容易出现下坠、鼓包的现象。由于这些问题，后来发展了玻璃棉毡、玻璃棉板等成型玻璃棉制品。玻璃棉和矿棉及岩棉相比，它的重量轻、吸声能力较强。5．2地质博物馆4D影院混响时间计算方法电影院、音乐厅和剧院等建筑的观众厅的声学设计应保证观众厅内达到合适的混响时间。混响时间(记作T60或RT)是指室内声能密度衰减60dB所需要的时间称为混响时间，即指当声源停止发声后，残余的声能在室内往复反射，经吸收衰减，其声能密度下降为原来值的百万分之一所需要的时间。众所周知，声音是由发声源振动引起的，在一个封闭的室内，声波遇到地面、吊顶等装饰物时产生反射并会重复，间隔一会后逐渐减弱，这就是混响，即交混回响之意(李敏毅等，2005)【441。适度的混响，可以明显的改善声音质量，改变音乐的音色和风格。混响时间不仅在音质评价方面，而且也是电影院、音乐厅和剧院等建筑声学设计方面的最基本的参数，是被公认的、具有明确概念的、与主观感受良好相关的客观参数。混响理论是赛宾(W．C．Sabine)于19世纪末提出的著名理论，是表示声音混响程度的参数量。其提出的计算公式为：T60=0．163V／Sa(5．1)其中，T为混响时间，单位为秒，V为房间容积，单位为立方米；Ⅱ为房问内所有表面材料的平均吸声系数。根据中华人民共和国建设部发布的行业标准《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》【451，电影院观众厅混响时间，应根据观众厅的实际容积，由以下公式求得：500Hz时的上限公式为：T60<0．07653Vo_287353(S)(5．2)500Hz时的下限公式为：T60>_0．0328lVo。""3(S)(5．3)在历次声学标准调整中，关于混响时间频率特性的声学标准中，一直都是要求基本平直，所以一直是低频翘得少，高频也降得少。《电影院建筑设计规范(JGJ58—2008)》【45】的特、甲、乙级电影院观众厅混响时问表的频率特性如表5．3n硕士学位论文注，转自‘电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》【45】5．3地质博物馆4D影院扬声器布局设计在地质博物馆4D影院观影厅的声学设计中，合适的混响时间指标非常重要，但它并非影响音质品质的唯一因素。观影厅的音质的优劣取决于多方面，混响时间、声场分布、隔声和环境噪音控制、放映系统、多声道系统音箱布局等等。正确处理厅内声音的反射和扩散，是解决厅内声场分布均匀的主要办法。现在根据观众厅四周墙面、吊顶、地面的吸收、反射和扩散处理，已达到厅内声场分布均匀和避免各种声缺陷。在《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》中在声学设计标准部分对电影院银幕后的扬声器系统、扬声器的安装高度与倾斜角度、立体声主声道扬声器的布置、扬声器及其支架共振噪声、立体环绕声扬声器的布置和次低频声道扬声器的布置等扬声器布置进行性规定。4D影院设计过程中，要同时考虑4D影院周边环境的影响和周边环境对4D影院的影响。从外部环境来看，地质博物馆地一般地处风景区内，外部环境较好，但是也会受到附近的交通噪声影响。从张家界地质博物馆4D影院内部环境来看，4D影院位于序厅和开发保护与交流厅之间，必须充分考虑影院噪音对相邻展厅的影响，也要考虑对4D影院内部放映机和空调等设备等观众观影效果的影响。5．4地质博物馆4D影院噪音控制设计根据《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》【45】的规定，在影院空场的情况下，当放映机及空调系统同时开启时，观众席背景噪声不应高于如图5．1所示的NR噪声评价曲线和对应声压级表(见表5．4)。在地质博物馆4D影院设计应满足乙级噪声控制标准。在设计过程中，从管道消声、设备隔振、固体声的隔绝、空气声的隔绝、墙壁、楼板和门窗等方面设计进行噪音控制。4ln地质博物馆4D影院室内设计研究!E!!E!!EjE!=!!=自=!$i=|自lEE目s=EE!=lE!g!目=目自==eE自自E!=±自e!!自±自自￡!=±自目图5．INR噪声评价曲线表5．4电影院观众席背景噪声的声压级注：转自《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》在4D影院观影厅中设计中应用了大量的吸声材料，同时采用了大量的隔声措施来，控制噪声和减小观众厅内声压。42誉藏馨n硕士学位论文第6章张家界地质博物馆4D影院室内设计6．1张家界地质地貌特征张家界位于扬子地台的二级构造单元，即鄂黔台褶带的东南缘，南邻江南古陆，本区地形以山地、丘陵和山间盆地为主，是中国地势第二阶梯与第三阶梯的过渡区，总趋势西北高、东南低。市内有北北东向与北北西向两组共轭断裂发育，出露地层有志留系、泥盆系、二叠系、三叠系。而该地区的地貌的形态、成因、演化和分布，均具独特性，是在泥盆系石英砂岩的基础上发育而成的，不同于喀斯特、雅丹和丹霞等地貌，这种地貌类型在世界上绝无仅有，无可复制，形成了所谓的“张家界地貌”奇观。该地貌类型以石英砂岩峰林地貌为核心，以岩溶地貌为衬托，兼有侵蚀构造地貌、河谷堆积地貌。市区内天子山向斜核部外围和喻家咀向斜东南翼的泥盆系中上统地层广泛分布着石英砂岩峰林地貌。(1)张家界地层介绍。张家界区内的地层，从新到老有第四系、三叠系、二叠系、泥盆系、志留系，其中缺失石炭系。区内出露地层中以泥盆系、志留系分布最广，占总面积的70％以上，发育的有泥盆系中统、上统，缺失泥盆系下统，广泛分布在公园中部和东部；中志留统小溪组和秀山组中厚层长石石英砂岩、粉砂质泥岩、钙质泥岩等，含石英结核状管状体，构成区内砂岩峰林的基座。地层中含有丰富的三叶虫、腹足类、双壳类、海百合等化石。第四系地层以河流冲积物、洪积物为主，分布面积很小，主要分布于河谷沿岸及山间盆地。景区内构成砂岩峰林地貌的地层主要是中、上泥盆统，武陵源为泥盆系的沉积中心，总厚为520m，构成岩溶地貌的地层主要是二叠系、三叠系，二叠统灰岩中发现珊瑚化石、腕足类化石、螺化石等；三叠系与下伏二叠系呈假整合接触，主要岩性为中厚、巨厚层状白云岩、白云质灰岩。、(2)张家界地貌介绍。张家界的地貌，以石英砂岩峰林地貌为核心，以岩溶地貌为衬托，兼有侵蚀构造地貌、河谷堆积地貌。其中石英砂岩主要形成于泥盆纪，这种岩石质地坚硬，胶结致密，产状平缓，垂直发育，表面呈紫红色和灰白色，砂状结构，块状构造。在流水的侵蚀、物理化学风化和生物作用下，造就了峰林、峰柱、方山、石林、峡谷、幽谷等独特的砂岩峰林地貌景观，主要特征是：群峰如林、形态万千、峭壁直立、沟壑幽深。个体形态有平台、方山、峰墙、峰丛、峰林、石门、天生桥及峡谷嶂谷等。43n地质博物馆4D影院室内设计研究砂岩峰林地貌是在特定的地质构造部位、特定的新构造运动和外力作用下形成的，代表了地球上一种独特的地貌形态和自然地理特征，砂岩峰林地貌的发育经过了以下四个演化阶段：(1)孕育期。在4亿年前沉积形成石英砂岩，到2．5亿年前沉积石灰岩，2亿年前，地壳全面上升形成陆地，至6500万年前喜马拉雅运动，形成天子山一期及天子山二期2级剥夷面。(2)幼年期。石英砂岩的盖层岩石随着地壳间歇性上升被剥蚀掉，流水沿节理下切，形成水网，边缘沿节理切割成岩柱和岩墙的雏形，将古剥夷面分割成大小不等的条状山脊和初始方山。(3)壮年期。侵蚀基准面随着区域性掀斜抬升作用进一步下沉，向源侵蚀和河流深切交替进行，水网密度增大，初始岩柱、方山也进一步增高，形成各种形态的砂岩峰林地貌。(4)老年期。上一阶段过后，地壳基本处于稳定状态，由于砂岩峰林发育区继续出现崩塌。搬运堆积作用强，有稳定的侵蚀基准面，河流侵蚀以侧蚀为主，岩柱、岩峰高度被削低，个体数量变少。受控于构造特征、流水侵蚀和重力崩塌作用的影响，砂岩峰林地貌形态具有明显的层次性和规律性，主要分为四个层次。顶层与泥盆系砂岩项面一样高，海拔高度在800--1000m之间，主要是由切割较弱砂岩峰林组成的平台。第二个砂岩平台海拔在700一750m之间，由上部薄层粉砂岩坍塌形成。砂岩峰林的第三层在海拔500--550m之间，主要是重力崩塌和流水侵蚀切割的结果。第四层分布在河谷底两侧，表现为一些坍塌的残林地貌。其中岩溶地貌多发育于二叠系和三叠系灰岩中，地貌形态有漏斗、洼地、溶丘、石芽、石林、溶洞、伏流、暗河等。而溶洞的发育方向受断裂构造的控制：如黄龙洞、双合洞及九天洞，均发育于下三叠统嘉陵江组厚层状白云质灰岩中，该套地层厚度大，分布面积广、产状较平缓，垂直节理发育，有利于形成迂回曲折、多层结构的岩溶洞穴地貌；天子山溶洞几乎都出现在二叠系灰岩与泥盆系砂岩交界面，海拔1000m左右。侵蚀剥蚀地貌主要发育于志留系，少部分是三叠系巴东组和泥盆系。侵蚀剥蚀中山景观和侵蚀剥蚀低山景观构成了侵蚀剥蚀地质旅游资源主要景观。侵蚀剥蚀中山海拔800m以上，其特点主要包括单面山，缓坡坡度大约为18度，陡坡坡度65度，水流短急，残积层较厚，切割较深。其次，石英砂岩峰丛地与单面山陡坡地貌相似，同时又与峰林地貌相似，但因岩层倾角较大，只有个别矮小峰林出现，整体上呈山脊尖峭、锯齿状的峰丛形态。从岩性角度出发，张家界地貌景观可分为以下三类：n硕士学位论文砂岩峰林景观。分布于张家界、天子山和索溪峪西部。构景岩石为古生界泥盆系云台观组长石石英砂岩，夹有石英粉砂岩和砂质页岩。地层倾角小，垂直节理裂隙十分发育，常常形成雄伟挺拔的柱峰，如金鞭岩、南天柱、花瓶峰、神堂湾、百丈峡、凤栖山、昆仑峰、天桥、四十八大将军岩等。由于岩性的差异风化，还形成若干巧石，如屈子行吟、夫妻岩、云海金龟、金风展翅等。碳酸盐岩溶景观。主要分布于索溪峪东部，在张家界北部和天子山南部也有少量分布。地表石山裸露，构成石林、溶峰、岩溶潭、岩溶峡谷；地下可形成各种神奇的洞穴、地下河、落水洞和岩溶瀑布等。如袁家界的溶峰、南门洞天、黄龙洞、观音洞、猴儿洞爆布等绮丽的风景；赫赫有名的天门山也是其中代表之一，小景点有“天池”、“卧龙潭”、“梅花雨源”；鬼谷仙洞”、“祖师洞”、“求儿洞”等等。泥沙砾石河滩景观。主要是指那些溪流河谷中的河床地貌景观，它的构景物质主要是由泥沙砾石以及水流等组合的。其特点是地势平坦，视野开阔，风景明丽。河床蜿蜒曲折，流水悠悠扬扬，一会儿迁回形成深潭，一会儿于欢快中托出芳洲；水大时淹没沙滩，流水浩荡而去；水小时河床见底，溶口激流，或形成水瀑，或形成细流，深深潜入砾石岩够里，穿行于巨砾之间，涂徐作响，如拨琵琶、金鞭溪、琵琶溪、花溪、索溪等溪谷中的自然风景便是这一类。张家界地质资源丰富、地貌特色明显，这是建设张家界地质博物馆原始动力。在流水的侵蚀、物理化学风化和生物作用下，造就了峰林、峰柱、方山、石林、峡谷、幽谷等独特的砂岩峰林地貌景观，也称为张家界地貌。地质地貌特点和少数名族特色给张家界带来了丰富的旅游资源。建立张家界地质博物馆阐释张家界地质地貌特点，为每一个人提供与张家界宝贵的历史遗迹、地质地貌特色和世界艺术杰作接触的机会是非常重要的。此外也兼有宣传张家界历史文化和吸声游客等作用。6．2张家界地质博物馆总体布局与4D影院总体设计6．2．1张家界地质博物馆及其总体布局张家界市博物馆是张家界市经济社会发展实现第二次跨越、建设世界旅游精品、实现“三年有改观，五年大变样”的进程中，加快中心城区文化产业发展和文化基础设施建设、文化与旅游相融合的最好平台。张家界市博物馆建于张家界市城区大庸桥公园旁，总建筑面积14000平方米。建成以后的“张家界市博物馆”主要将展示张家界全市历年来发掘、征集和接受捐赠所得韵具有重要历史、艺术、科学价值的历史文物、民族文物、革命文物和核心景区的地质风貌以及张家界建市以来城市规划、建设所取得的丰硕成果。作为爱国主义教育和国际文化交流的平台，张家界市博物馆将发挥教育市民、使中外游客更好地认识张家界了解张家界的重要作用，并提升张家界旅游文化的内涵。同时，建成以后的市博物馆是张45n地质博物馆4D影院室内设计研究家界市城区的标志性建筑。其中地质博物馆位于一层，建筑面积1600余平米，将成为市民、游客参观、学习的高标准场馆。4D影院作为最新的展示形式，集声光电及各种特效于一体，带给观众身临其境的感受。目前被广泛用于科技馆、博物馆等场所，国土资源局领导高瞻远瞩，在博物馆设计蓝图中特辟出95．7平米的大厅专门用于4D影院建设，为此我们将精心设计，用先进的设备和完善的服务倾力打造博物馆的点睛之作一4D动感影院，为每一位来客奉献一场精彩的感官盛宴，对张家界留下深刻的印象!张家界地质博物馆占地约1600平方米，其中序厅301．4平方米、地球厅235．1平方米、张家界地貌厅511．1平方米、开发保护与交流厅200．4平方米、生命演化厅212．6平方米和4D影院95．7平方米。总体布局设计如图6．1。∥参0一，h絮紫厅．}、，’瓷二、“j、L，／。i}■球厅j～。’：．L，一．。三i罩二』：斯：。．呻；flt图6．1张家界地质博物馆总平面布局图图片来源：项目组提供图6．2张家界地质博物馆序厅效果图图片来源：项目组提供n硕士学位论文序厅是地质博物馆的主要入口，从意向上展示张家界地貌特征，主要内容包括：张家界地质博物馆简介，张家界地质公园电子模型、芙蓉龙骨架、岩石展示台、咨询处和导视牌等。在序厅设计过程中建筑天花的大梁和建筑的外观结构使用同种手法，加强了从室外到室内的信息和视觉连续，序厅的设计灵感来源于沉积岩的肌理，它记录着张家界的历史沧桑与文化积淀。从设计视角和标识空问上，通过张家界无牙芙蓉恐龙骨架的夸张形态塑造，给人一种震撼和遐想。与此同时在序厅中引入大鲵、溶洞、峰林、芙蓉龙等张家界主要的代表性元素，从而达到宣传张家界地质地貌。从信息传递上，正面墙张家界地质区整体布局设计，彰显出张家界地貌特有的地质地貌形态，展示出张家界地貌的分布以及张家界其他地质信息，其效果图见6．2。地球厅以介绍地球基础知识、地质基础知识为主题，其展示区主要包括(1)地球的诞生及演化；(2)地球的圈层结构；(3)动力地质作用：内动力地质作用、外动力地质作用；(4)三大岩类；(5)地震基本防治知识、文字及其图片介绍五个主要部分。地球厅以磁悬浮地球模型为中心形成圆形布局，符合人们对于中国传统天圆地方宇宙观的意向。在整体布局中选择向心式，以防止人们迷失方向，中心的模型作为一个地标让人们定位，作为整个展厅的出入口，在消防安全方面有着至关重要的作用，因此设计得较为宽敞，展示内容集中在墙面以及三个隔断上，空出了较大的活动空问。在展示方式上应地质厅的感觉，采用仿岩的展示背景墙为主，让人在一进入展厅就可明确感受到地质展馆的氛围，仿佛时空穿越。在地球的诞生及演化展示区用在地球上进行动画投影来说明地球自诞生以来大陆的板块运动、海陆分布信息，让参观者对太阳系、地球的诞生及地质演化历史有一个直观概括的认识；用球幕投影系统，与磁悬浮地球及电子沙盘连体互动来展示地球的演化。用触摸屏展示延伸的地球地质演化知识，供有兴趣的参观者进行深入的了解。在入口的左边，仿岩的墙体设计，隐喻着地质馆的特征，同时展示着镶嵌其中的岩石标本。入口的右边，岩石中流过的水系配合文字予以说明，隐喻时间的流逝，引导人们进入到地球厅，其效果图见6．3。入口正前方仿张家界峰林的抽象设计，给人以地域感，同时简单的提取特征并强调与周围的融合。在地球的圈层结构展示区，以地球剖面结构说明地球的内部圈层结构，引出“地质作用”和“三大岩类”两方面的内容。动力地质作用，其中内动力地质作用包括构造作用、岩浆作用、变质作用和地震作用，外动力地质作用包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和圃结成岩作用等，内动力地质作用和外动力地质作用中的简单分类中，除岩浆作用、地震作用在张家界不常见外，其他地质作用都对张家界地层和地貌的形成和塑造都有重要作用，因此在此展示区首先，以展板展示动力地质作用的分类，内、外动力地质作用分别的成因、作用形式、效果。47n地质博物馆4D影院室内设计研究以多媒体动画展示直观形象的展示内、外力地质作用的作用形式和效果，在重要的几个地质作用展板前可放置多媒体播放器分别展示动画短片，如：构造作用、剥蚀作用、搬运作用、风化作用等。以标本的形式加深参观者对构造作用产生褶皱、断裂等地质现象，风化作用可产生球状风化等的认识。在三大岩类展示区主要以图片展板展示三大岩石类型及相互转变关系，沉积岩的沉积类型及典型地貌。图6．3地球的诞生及演化图片来源：项目组提供图6．4张家界地貌展示厅图片来源：项目组提供张家界地貌展示厅介绍国际国内典型地质成因的地貌类型，重点突出张家界地貌的独特性，张家界地质公园的各类地质地貌类型，解释成因及意义，园区内的珍稀动植物资源，激发参观者热爱自然、保护环境的热情为主题。在地貌展示厅首先展示张家界地貌的独特性，根据地貌的岩性不同，可分为火成岩地貌岩地貌、沉积岩地貌和变质岩地貌3类，3大类中又因动力地质作用的不同可细分成若干种。其次是张家界地貌与其他地貌的对比分区显示，张家界地貌属于沉积岩大类，同属沉积岩的几类易混淆的地貌有丹霞地貌，在此以展板、多媒体和沙盘等形式与其他地貌对比形象说明张家界地貌的特殊性和独特性。然后是张家界地质48n硕士学位论文公园诠释区，其中包括张家界地貌区，其利用多媒体动画展示砂岩峰林的形成基础及演化过程、利用沙盘展示砂岩峰林的地貌类型和特点、利用一套园内采集的沉积岩标本说明砂岩峰林的沉积特征及海陆变迁历程，芙蓉龙化石保护区，其主要以图文展板、模型和多媒体展示，天门山岩溶台源区和以茅岩河一九天洞区域为原型，反映地上岩溶一地下岩溶的地貌特征的模型展示的茅岩河岩溶峡谷一九天洞岩溶洞穴区，以多媒体图文展示以场景复原的形式展现了张家界园区珍稀动植物从诞生到毁灭的历史过程和以风干标本展示以不同的展示形式展现张家界园区珍稀动植物的园区内的珍稀动植物资源展示区，其效果图见6．4。生命演化厅以化石为基础，展示张家界的生命与环境的协同演化历史为主题，按照地质时代顺序讲述张家界地质历史过程中生命演化及环境更替的历程，讲述地质历史过程中的5次生命大灭绝事件与环境突变的联系，让参观者意识到生命与自然和谐相处的重要性。展示的内容包括古环境和生态复原图、芙蓉龙陈列区、恐龙灭绝场景和化石标本等。以展板形式说明地质历史中某一时代的概况、张家界市所属湘西地区在此地史阶段的概况，以大量的互动及场景复原模块展示古环境和生态复原，让观者更加明白展示意图及展示的内涵，同时不同的展示形式可以满足各个年龄段的观赏及互动需求，采集张家界园区内的化石标本反映张家界市域内远古生命的面貌。通过制作无牙芙蓉龙化石骨架的模型陈列反映发掘于张家界市桑植县的无牙芙蓉龙化石。通过场景复原的方法反映白垩纪末古气候突变导致恐龙全部灭绝的过程。让参观者实景感受环境巨变带给地球生命的严重打击，从而加强保护地质环境、保护地球生命的观念。开发保护与交流厅以张家界地质公园的开发保护历史、开发保护经验、成效总结为主题，从具体方面让参观者了解保护和开发利用地质资源的正误做法，以及在公园内、生活中如何从我做起。同时集中展示中央领导来张家界视察活动图像资料和张家界的文化、历史题词以及参与国际合作交流的见证。具体包括开发保护历史展区、成效总结展区、领导视察展区、历史、文化题词展区、国际友好合作交流成果展区和天井休息游戏区等。张家界地质博物馆4D影院以播放张家界地貌专题影片及保护地球环境主题的4D影片，增强地质环境保护的意识为主题，以峰林的竖向节理并结合声效院里为设计形式。厅内主要以蓝色和灰色为主，蓝色是具有井然有序的感觉，灰色是神秘的颜色，它没有红色的烈，白色的纯，金色的耀，但它可以表达历史的神秘。依今天的标准来看，传统的博物馆对藏品的呈现方式有些过时甚至沉闷，在现代博物馆建设中，应用现代科技在开发和创立博博物馆，丰富博物馆的展现形式保持博物馆生命力是非常必要的。在张家界地质博物馆中建设4D影院，是现代科技在博物馆建设中的重要应用，以下部分是围绕如何张家界地质博物馆4D影院设计展开研究。49n地质博物馆4D影院室内设计研究6．2．2张家界地质博物馆4D影院总体设计张家界地质博物馆4D影院位于博物馆的西南角，面积为95．7m2。张家界地质博物馆4D影院的总体设计以峰林的竖向节理并结合声效原理为设计形式。厅内主要以蓝色和灰色为主，蓝色是具有井然有序的感觉，灰色是神秘的颜色，它没有红色的烈，白色的纯，金色的耀，但它可以表达历史的神秘，其设计平面图、立面图和效果图分别见图6．5、图6．6和图6．7。此外，张家界地质博物馆4D影院设计过程中要从视觉设计和声学设计等方面综合考虑。首先，根据张家界的地形地貌特点、张家界地质博物馆概念性设计方案和地质博物馆4D影院视觉设计研究，从色彩和灯光两个方面张家界地质博物馆4D影院进行视觉设计，其次，从观众厅吸声材料选择及应用、混响时间、扬声器布局和隔声与噪音控制对张家界地质博物馆4D影院进行声学设计，从而使声音能够真实反映影片录音的效果，并保证良好的语言清晰度和声场均匀度。一“‘*LA一图6．5张家界地质博物馆4D影院平面图图片来源：作者绘制n硕士学位论文图6．6张家界地质博物馆4D影院立面图图片来源：作者绘制图6．7张冢界地质博物馆4D影院效果图图片来源：项目组提供6．3张家界地质博物馆4D影院视觉设计6．3．1张家界地质博物馆4D影院色彩设计张家界地质博物馆中的4D影院设计中的视觉设计部分，充分考虑色彩设计对观众心理感受以及色彩对影院观影效果的影响。张家界景区以奇特的地质地貌气1n地质博物馆4D影院室内设计研究特色著名，建设张家界地质博物馆4D影院的目的就是播放张家界地貌专题影片及保护地球环境主题的4D影片，增强地质环境保护的意识。张家界地质博物馆4D影院在色彩设计时，从各个颜色属性考虑，由于蓝色代表着宁静、严谨，象征着科技与神秘，所以方案最终选用以蓝色和灰色为主，蓝色是具有井然有序的感觉，灰色是神秘的颜色，它没有红色的烈，白色的纯，金色的耀，但它可以表达历史的神秘。考虑到4D影院的视听效果，从4D影院的六个面分析，墙面的色彩上必须是亮度较、纯度较低，偏暗色的色彩。但是也绝对不是无彩色，所以在左右墙的色彩设计上，方案选择的是蓝和灰色为主色调，数值为H：256S：100B：50。然而，银幕后墙是选用黑色，主要是为了放映影片时，背后的颜色不会映射到屏幕上面。观众厅后墙的色彩也是选用黑色，达到首尾呼应的效果同时也兼顾了色彩的反射效果。地面色彩是深褐色，是土壤的色彩，由于张家界是著名的森林公园，已奇特的山峰而闻名世界，因此，方案在色彩设计时也充分融合了当地固有特征，在影院地面前部分是深褐色的地毯，观众厅座位区则是刷黑色涂料。天花设计应该选择白色，这样会显得空间比较大，并且浅色天花不会给人压抑之感，符合人们的心理诉求，其色彩效果图见6．7。6．3．2张家界地质博物馆4D影院灯光设计4D影院应该以镶嵌式筒灯、灯带和吸顶灯等灯具为主打灯具。在张家界地质博物馆4D影院灯光设计中应遵循了这一设计思路，其灯光设计包含天花板筒灯和侧面墙上灯带两部分构成，其中，天花板筒灯为每排6个，平均间距1．3米，共6排36盏，其为4D影院中重要的白色光源，侧面墙灯带为蓝色，内藏T5灯管，与地质博物馆4D影院峰林林立的竖向结构相结合，让人在步入张家界地质博物馆4D影院的时候，联想到张家界的地质地貌，在4D电影观影过程中，通过灯光进一步增强观影者有一种身临其境的感觉，张家界地质博物馆4D影院的灯光效果图见图6．7。还有大量的设计案例中都是充分利用灯光设计来达到设计效果，如图6．8显示的是UAISQUARE影院，选择与总体色调和谐的蓝色灯光为主，图6．9显示的是uATuenMunCinema灯光设计的效果图，选择红色作为主题灯光研究。在张家界地质博物馆4D影院的灯光设计中，还重点考虑了灯光对影片的表现能力。灯光光线与影片情节和主题的变化相适应，如当影片的情节处于快乐幸福的氛围时，影院光线也应该是欢快明亮的从而与电影的基调相适应。通过灯光的颜色、亮度和节奏创造影片节奏、环境氛围、艺术风格，从而用来展示和刻画人物，刻画人物性格、甚至也可以被用来表达影片思想主题。52n硕士学位论文图6．8UAISQUARECinema灯光设计资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)【41】图6．9UATuenMunCinema灯光设计资料来源：深圳市亿力文化发展有限公司编(2012)f4’】6．4张家界地质博物馆4D影院声学设计6．4．1张家界地质博物馆4D影院吸声材料选择及应用根据第5章中论述了地质博物馆4D影院吸收材料及其特性，选择了张家界地质博物馆4D影院室内设计中各个部分的材料选择见表6．1。根据现在室内装修的消防要求，在张家界地质博物馆4D影院设计中，将木龙骨换成钢材作为龙骨，然后在外面安装装饰吸声框，吸声框初期也是用木龙骨做的，但是龙骨改为钢材后，装饰框也改成铁皮或者铝板等金属框了，再内填玻璃棉板，外包阻燃装饰布。在4D影院中装饰吸声框以下几个方面的优点：(1)集装饰和吸声于一体；(2)使用金属框，提高了防火等级；(3)吸声效率高，可以减少吸声框的使用面积；(4)金属框强度大，可以加大龙骨架间距；(5)吸声框为成品，现场施工方便；(6)阻燃装饰布在框外包过去，是龙骨与框之间不会产生金属颤动声。n地质博物馆4D影院室内设计研究资料来源：作者整理对地面、银幕的后墙、观影厅的后墙、观影厅两侧的墙、观影厅两侧的墙处理。(1)地面方面。首先，银幕到第一排座位之问和座位区的过道地面最好选择铺设地毯，这样可以减少反射和加强声源的定位。其次，座位区的座位下的地面可以为硬地，因为座位区的座位都是沙发软装的，已具备吸声的功能。并且硬地比地毯更容易护理和保持清洁。现在性价比较高的是“自流平”涂料，比较耐磨。(2)银幕后墙先用玻璃棉毡进行强吸声处理，减少空间混响来提高语言清晰度。为减少光干扰，使用深灰色面层的玻璃棉毡。(3)观影厅的后墙处理。如果后墙未经处理，特别容易产生回声。还有现在观影厅的地面起坡度较大，所以后墙除了墙裙以外均使用玻璃棉毡处理就可以了。(4)观影厅两侧的墙。在声音传播中会在两侧的墙产生颤动回声，特别是在4D立体影院中两侧墙都设有环绕扬声器，更需要设置一定数量的吸声材料来避免颤动回声。如果是宽大的影厅中，银幕两侧还可以做成斜墙，来避免颤动回声。鉴于张家界地质博物馆4D影院面积较小，属于小厅，暂时不必做成斜墙，只需注意墙面吸声材料的选择，控制好回声和吸声。(5)厅内做声吸收处理。一般而言，大厅会选择墙做成锯齿形，吊顶也是层层错落。这样的做法也是为了使厅内达到良好的声扩散，减少两侧墙之间的颤动回声，同时还可以减小观影厅的总容量。由于张家界地质博物馆4D影院厅内面积仅97平方米，大可不必采取这种做法。6．4．2张家界地质博物馆4D影院混晌时间计算张家界地质博物馆4D影院的总体设计方案，计算出观众厅容积为809立方米，因此，500Hz时的混响时间上限为：0．524s，混响时间下限为0．306s。根据公式1计算出来的4D影院观众厅各个频率的混响时间见表6．2。n硕士学位论文数据来源：作者根据公式计算表6．2数据显示，张家界地质博物馆4D影院500HZ时混响时间为O．45s，在《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》规定的范围内。根据表6．2计算得到张家界地质博物馆4D影院各频率观众厅混响时间与500HZ的比值见表6．3．表6．3张家界地质博物馆4D影院观众厅混响时间的频率特性数据来源：作者计算通过比较表6．2和表6．3数据可知，张家界地质博物馆4D影院观众厅混响时间的频率特性基本符合国家规定的行业标准。6．4．3张家界地质博物馆4D影院扬声器布局设计本节主要对张家界地质博物馆4D影院观影厅内扬声器布置进行设计。观影厅内扬声器的布局首先要满足电声设计的需要，但也要考虑到扬声器布局的美观性的需求，集科学与美观于一体。(1)立体声主声道扬声器的布置：在张家界4D影院扬声器布置中按照立体声主声道扬声器的布置规定，由于4D影院观影厅面积较小，因此采用在银幕后仅按照灯具设置3组扬声器，银幕后方的扬声器组的高音扬声器的高度安置在银幕的2／3处，且保证扬声器的声辐射中心高度保持一致。主扬声器按观影厅中轴线对称的方式布局，中间的主扬声器位于厅的中轴线上，面向中间观众正前方设置；装三组主扬声器时，左、右两个扬声器分别置于银幕两端约为银幕宽度的1／10处，；装五组扬声器时，中、左、右三组扬声器的位置是一致的。左中扬声器的位置处在中间与左边扬声器的中间，右中扬声器在中间与右边扬声器的中间。次低频扬声器的位置可在中间扬声器的两侧，但由于次低频的方向性不强，放在中间扬声器的一侧也可以，但是也不能由于它的方向性不强而随意设置其位置。值得注意的是，扬声器的声轴均要处于观众席的中心或者稍后的地方，这样才能减少两侧墙的反射声，从而突出各自的方向性。银幕离后墙吸声材料净距离应保持在l,2m以上，能够有足够的空间来放置中间的主扬声器设备。由于屏幕呈弧形，即中间低，两端高，所以两侧的主扬声器安放更加不成问题。(2)立体声环绕扬声器的布局。观影厅内环绕扬声器的布局对于4D影院的55n地质博物馆4I)影院室内设计研究室内装修更为重要。因为主扬声器在作用上最重要，但是由于主扬声器都在银幕的后方，观众看不到，视觉上不受很大影响。而环绕扬声器则布置在观影厅内，且数量众多，在与建声设计和电声设计相互和谐的情况下，应该考虑室内的美观性、秩序性。不能在视觉上给观众以凌乱感、极不雅致的装修效果。水平方向：第一个环绕扬声器安装在侧墙距离银幕1／3以上。这主要是因为要避免环绕声太靠前方，而造成对主扬声器的干扰和破坏；环绕扬声器之间的距离一般是2．4～3．0m，并且是等距排列安装的。这主要是为了达到扬声器群的声音交错，从而营造4D影院均匀的环境声场。垂直方向：环绕扬声器不仅应保证一定的距离，同时在安装高度上也应当适当，一般把扬声器安装的高些，间距近些，这样有利于扩大立体声的平衡范围，也有利于形成较强的空间感。扬声器分布的又高又密的，就能使整个观影厅有均衡的声波覆盖，使声波遍布在整个观众厅，能体现出优质的环绕声场：当然，环绕扬声器安的又高又密的情况下，必须保证环境声声道的功率储备，有较大的动态声级，较宽的频响范围，以提高环境声重放的保真度和使得环绕扬声器的输出声压级与银幕后主场声器的声压级相匹配。反之，如果扬声器分布的又低又稀，就会使有部分座位，特别是靠边的和靠后边的观众只能听到来自临近扬声器的声音，这就没有起到环绕声应有的效果。还有，如果观影厅后墙的高度不能满足环绕扬声器的安装高度时，可以适当降低，但是不能小于3m。(3)扬声器的安装高度设置。扬声器具有较强指向性，距离越远，则输出的声级越小。因扬声器有一定的高度和角度，以便扩大声场的均匀范围，扬声器适当的高度是观影厅声场均匀分布的重要保证。因此在《电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)》中以扬声器辐射中心地面的高度为基准规定了扬声器的高度。其计算公式如下：肛(w厕+90)／6W(6．1)式中H表示扬声器声辐射中心距地面高度(m)，W表示观众厅的宽度。由于张家界地质博物馆4D影院观众厅的宽度为8．3m，因此，根据公式5．1计算的扬声器的安装高度为3．02m。(4)在张家界4D影院设计中，还对扬声器及其支架进行适当的降噪处理。在扬声器组底下用支架支撑，支架做防噪处理，支架和箱体在发声时都不应产生振动噪声。高音扬声器的声轴应指向观众席的中心或稍后的地方。次低频扬声器则可以直接置于舞台地面上，可不用支架支撑。6．4．4张家界地质博物馆4D影院噪音控制设计4D影院设计过程中，要同时考虑4D影院周边环境的影响和周边环境对4D影院的影响。从外部环境来看，张家界地质博物馆地处张家界风景区内，外部环n硕士学位论文境较好，但是也会受到附近的交通噪声影响。从内部环境来看，4D影院位于序厅和开发保护与交流厅之间，必须充分考虑影院噪音对相邻展厅的影响，也要考虑，4D影院内部放映机和空调等设备等观众观影效果的影响。张家界地质博物馆4D影院观影厅中设计中应用了大量的吸声材料，同时采用了大量的隔声措施来，控制噪声和减小观众厅内声压。首先是固体声的隔绝。建筑中的固体声，也叫做撞击声，是由振动物体直接撞击，使之产生振动，并沿着结构传播开去而产生的噪声。放映机振动所产生的噪声能轻易沿着楼板进入室内。在张家界地质博物馆4D影院设计中使两墙站在各自的梁上，将观影厅双层墙下混凝土梁分成双梁，从而隔绝放映机房地面的固体声。施工时，需在模板中加一层50厚48kg／m3玻璃棉毡，为防止砂浆进入玻璃棉内，浇灌混凝土时需外包一层塑料薄膜。拆掉塑料薄膜后，将玻璃棉两端残留的砂浆剔除，以免形成剐性连接。与梁两端连接的柱，由于构造上的原因，暂时还没有分开。与序厅和开发保护与交流厅等其他相邻厅的空调机房也可以用此法隔绝固体传声，此外，如4D影院正好处在观影厅高度的半中腰，固体传声对其影响更大，所以最好将四周一圈双墙下一律做成双梁，这样对观影厅的噪声隔绝有很大的益处。进入厅内的各种管线最好集中在放映机房的一端，穿墙的管线要做下图处理，两个空间之间尽量不开洞进线，以免降低隔声效果。其次是空气声的隔绝。由于大量的噪声是在空气传播时引起的，因此我们一般会用加厚墙面或添加吸声材料等阻挡它的隔声措施来控制噪声。在张家界地质博物馆4D影院中我国考虑综合利用墙壁、楼板、门窗等建筑围护结构来隔绝空气声的，其中观影厅的四面墙是隔绝空气声的主要结构，一般而言墙壁的隔声性能，主要由它的质量、劲度、阻尼和频率等因素决定。当频率在125～4000Hz的主要频率范围之内时，则质量起主要控制作用。墙的隔声量随频率和重量的增加而增加。张家界地质博物馆建设时采用时的承重墙主要材料是240厚480kg／m2的砖墙。它的平均隔声量约为53dB，490厚840kg／m2砖墙约为61dB，而非承重强的内墙采用的是双层轻质隔墙加空腔的做法，使用双层200厚180kg／m2的空心砖或者加气混凝土块板等，但两面墙间留100的空腔，并进行双面粉刷，轻质墙虽然重量比砖墙轻480kg／m2，但是隔声量反而增加至62dB，这也是空腔双层轻质墙的优越性。但是，由于轻质墙的结构复杂性，其施工要求也比较高，如：(1)砌筑墙体时，砂浆必须饱满；(2)空腔两侧随砌随用原浆勾缝；砂浆不能掉入空腔，以免使两墙之间形成“声桥”，降低隔声能力。利用楼板空气隔声方面，除了要隔绝楼上人群走动所产生的固体声之外，还要要隔绝空气声。因此，除了用常规的混凝土楼板加找平层、下面的吸声吊顶和上铺地毯之外，还需要在楼板下实贴一层50厚泡沫塑料，这样就能达到楼板对撞击声和空气声的隔绝了。张家界地质博物馆4D影院观影厅的屋顶结构一般使用钢筋混凝土板上加隔热保温层和防水层，再在混凝土n地质博物馆4D影院室内设计研究板下贴50厚泡沫塑料，最后是下面的吸声昂顶，一般而言，其就能基本能解决航空噪声、雷电、暴雨、冰雹等撞击声和空气声。利用门窗空气隔声方面，由于门窗往往是建围护结构中隔声的弱点，4D影院采用的双层隔声门降噪，并且双层门之间设有声闸。带声带闸的隔音量大大提高，并且可以防止厅外亮光直射厅内的缺点，双层隔声门，门洞尺寸均为1．5m'2．1m，并且隔声量在50dB以上。值得注意的是施工过程中门框与墙壁之间的缝隙一定要堵严实。设备隔振方面，建筑中的各种设备如果直接安装在楼、地面上，那么在它运行的时候不仅会有辐射噪声，还会把振动传给建筑结构本身，从而引起固体噪声。在张家界地质博物馆的4D影院中我们是应用如下方法来隔固体声。如图6．10所示，同时，在设备的混凝土基座下与楼及地面之间加隔振装置进行隔振。并且风管与风机、水管与水泵之间应有柔性连接。风管、水管固定时应加弹性垫层。此外，空调通风系统中，风机的噪声会沿着风管传至厅内。气流在管道中因流动形成气流噪声，所以需要在管道上加接消声器来控制噪声级别。张家界地质博物馆中由于利用了性能良好的有效消声器，能够达到良好的控噪效果。^羁帖I蠡It图6．10风机隔振(左图)和风管隔振(右图)图片来源：作者绘制等蘑30—50蓐姓棘末^橱n结论地质博物馆作为典藏矿物、岩石及古生物化石标本，以及相关科研和科普的重要场所。随着社会和科学技术的发展，目前，中国拥有国家级、省和市各级地质博物馆达到上百家之多，与此同时，鉴于地质地貌形成的复杂性和时间漫长性等特点，地质博物馆展览方式呈现多样化和高科技化，以展示地貌为主题，以全面展示地质资源为核心、运用高科技手段为前提、神秘的视觉效果为目标和适应长远旅游发展战略眼光为目的。在现代地质博物馆建设4D影院已经成为不可或缺的一部分，但关于地质博物馆4D影院室内设计相关研究还比较匮乏。基于此背景，本文首先分类分析整理4D影院室内设计的相关文献出发，界定室内设计的内涵和4D影院的定义，在此基础上提出了地质博物馆4D影院室内设计的理念、原则与方法，并结合心理认知理论对地质博物馆4D影院进行了色彩设计和照明设计等视觉设计，从4D影院吸声材料及其特性介绍，混响时间计算方法和噪音控制等方面对地质博物馆进行声学设计。最后，以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，根据张家界的地质地貌的特点和张家界地质博物馆概念性设计方案，从4D影院的总体室内设计、视觉设计和声学设计三个方面展开研究。主要研究结论如下：第一、在地质博物馆4D影院室内设计过程中，应坚持整体布局功能区分、以人为本、低碳绿色、个性化设计与多元化创新相结合和高科技与高情感互济理念，同时坚持整体性、层次性、空间多维化和视听优先原则，应用从大处着眼、细处着手，总体与细部深入推敲等设计方法。第二、在地质博物馆4D影院设计中，应从认知心理视角对其视觉设计进行充分考虑，地质博物馆4D影院应主要以蓝色和灰色为主调，地板和座椅均为灰色，与整个地质博物馆的色调相呼应，融合地形地貌的色彩元素。第三、在地质博物馆4D影院室内设计中，声学设计是其室内设计的重要组成部分，在设计中要慎重处理好背景噪声，控制好混响时间，把握住声场的均匀分布等等，在影院装修时，要从音质设计的角度来选择装修材料和方法，设法提高影院的声学条件，从而达到较高的听觉效果。第四、在张家界地质博物馆4D影院室内设计中，最终选用以蓝色和灰色为4D影院色彩设计基本色调，蓝色是具有井然有序的感觉，灰色是神秘的颜色，它没有红色的烈，白色的纯，金色的耀，但它可以表达历史的神秘，墙面的色彩上必须是亮度较低、纯度较低，偏暗色的色彩。天花板上以安装白色光源筒灯为主，n地质博物馆4D影院室内设计研究侧面墙以蓝色灯带为主。综合比较各类吸声材料后，4D影院选用橡木和硅酸盖板等为主要吸声材料，进一步计算观影厅的混响时间表明，吸声材料选择符合影院建设标准。n硕士学位论文参考文献[1】Baskaran，Stathopoulos．Computationalevaluationofwindeffectsonbuildings[J]．Bldg．Environ．1989，24(4)：325-333[2】Berglund，Nilsson．SoundscapesPercevivedindoorsandoutdoorsatquietandnoisysidesofApartmentBuildings[C]．Proceedingsofintemoise，1994[3】Vodander．InternationalRoundRobinonRoomAcousticalComputerSimulation。15thIntemationalCongressofAcoustics．1995a：689．692【4】Lain．Acomparisonofthreediffusereflectionmodelingmethodsusedinroomacousticscomputermodels[J]．J．Acoust．SOC．Am．，2001，100(4)：2181—2192[5】Rindel．Computersimulationtechniquesforacousticaldesignofrooms—bowtotreatreflectionsinsoundfieldsimulation[J]．ProceedingsASVA，2004[6】Ping．NumericalSimulationofAirFlowinaUrbanAreawithRegularlyAlignedBlocks[J]．JournalofWindEngineeringandAerodynamics，2004，67：81—88．【7】杨宝鸿．电影院的声学设计【J】．声频工程，2005，(8)：15-17[8】Bistafa，Bradely．PredictingSpeechMetricsinaSimulatedClassroomWithVariedSoundAbsorption．J．Acoust．Soe．Am．，2001，109(4)：1474-1482[9】周兆驹，王春华，赵桂贞．商业建筑中多厅式电影院视听环境设计探讨【R】．城市化进程中的建筑与城市物理环境：第十届全国建筑物理学术会议论文集，2008[10】王军刚．参照数字立体声影院建声标准改善部队多功能礼堂的声学环境一浅述礼堂观众厅声学环境改造设计、装修施工与工艺要点【J】．影院建设，2009，(7)：35-41[1l】Assimakopoulos，ApSimon，Moussiopoulos．Anumericalstudyofatmosphericpollutantdispersionindifferenttwo—dimensionalstreetcanyonconfiguration[J]．AtmosphericEnvironment，2001：421-425[12】JianKang，MeiZhang．Semanticdifferentialanalysisonthesoundscapeofopenurbanpublicspaces[C]．FirstPan-American／IberianMeetingonAcoustics，2002【13】雷宁秋，任红雷，顾克明．上海世博会太空家园馆3D数字影院声学设计【J】．电声技术，2010，(11)：15—21[14】黄盼盼．体验空间一现代电影院室内空间设计与研究[D]：[长春工业大学硕士学位论文】．长春：长春工业大学，2012，13．16[15】刘元春．数字立体声电影院的噪声及其控制【J】．电声技术，2001，(4)：13．16[16】王春华．多厅式电影院视听环境设计与研究【D】．山东建筑大学硕士学位论6ln地质博物馆4D影院室内设计研究文，2009．[17】耿松涛，滕礼栎．现代综合性多厅电影院设计与实践【J】．低温建筑设计，2010，(4)：25-26[18】王骁男．多厅影院建筑设计研究【D】：[哈尔滨工业大学硕士学位论文】．哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007，44．48【19】-3-'4,冬．现代影院中观影厅的组合方式【J】．影院建设，2009，(1)：30．32【20】任旭东．当代多厅影院前厅空间研究【D】：【西南交通大学硕士学位论文】．成都：西南交通大学，2012，34．38[21]岑国民．数字电影放映厅建设的若干I'．-J题探讨【J】．才智，2012，(8)：310【22】邹颖嘉．浅谈现代电影院设计[J】_广东建材，2008，(9)：161．163[23】赵洪辉．放映厅改造的声学设计实践【J】．现代电影技术，2009，(7)：42—43[24】李宁宁．多厅影院人员疏散仿真研究和性能化评估【D】：[大连理工大学硕士学位论文】．大连：大连理工大学，2008[25】杨颖姬．新型放映方式下城市多影厅电影城空间模式探讨【D】：【西安建筑科技大学硕士论文】．西安：西安建筑科技大学，2005[26】吴德基，吴波．现代电影院建筑的工艺设计——银幕与观众厅尺度【J】．重庆建筑大学学报，2005，27(1)：1．7【27】王春华．多厅式电影院视听环境设计与研究【D】：【山东建筑大学硕士学位论文】．山东：山东建筑大学，2009，44．47【28】曾旭东，赵东．现代电影院的银幕尺度[J】．山西建筑，2009，35(2)：35—36[29】章鉴．多厅影院的放映间设计【J】．影视技术，2004，(1)：18-21【30】王松．现代化高星级多厅电影院设计理念初探[J】．现代电影技术，2009，(2)：8．15[31】杨捷．电影放映机房的空调问题【J】．现代电影技术，2009，(5)：45【32】陆颖，孙刚．上海星美正大影城影厅空调通风设计[J】．暖通空调，2005，(4)：85—87[33】毛广．某五星级电影院通风空调设计【J】．科技信息，2010，(9)：779—780[34】马世恩．浅谈科技馆4D影院建设[J】．中国科协学术年会论文集，2005[35】李明，李忠，吴利华．音质设计在中国湿地博物馆4D影院装修中的应用[J】．建筑与结构设计，2010，(10)：42．44【36】郑为贵，李忠．博物馆4D影院建设的探讨【J】．博物馆研究，201l，(2)：42—45[37】李裕辉．谈4D影院照明灯光的联锁控制【J】．影视技术，2005，(7)：62-63【38】王鸿雁．4D影院中央空调设计【J】．中国勘察设计，2007，(8)：76—77[39】王春香，马友才，刘华斌．科技影院暖通设计[J】．全国暖通空调制冷学术年会论文集，2008，178[40】黄伯裔．中国的地质博物馆[J】．科普研究，2009，(3)：89—92[41】深圳市亿力文化发展有限公司编．视听交流-影剧院设计[M】．大连：大连理工大62n硕士学位论文学出版社，2012【42】刘鹏辉，杨宜谦，姚京川．多孔吸声材料的吸声特性研究【J】．噪声与振动控制，201l，(4)：123—126【43】乔柏人．电影院建筑工艺与建筑声学设计[M】．北京：中国计划出版社，2005，23-28[44】李敏毅．混响时间及测量方法简介[J】．中国测试技术，2005，31(1)：18—20[45】中华人民共和国建设部。电影院建筑设计规范(JGJ58．2008)【M】．北京：中国建筑工业出版社，2008，ll—19【46】Vorlder．Internationalroundrobinonroomacousticalcomputersimulations．15thICA，Trondheim(v01．II)，1995b．n地质博物馆4D影院室内设计研究致谢三年前，抱着对研究生生活的向往来到湘江之滨岳麓山下的湖南大学报到的情形还历历在目，转眼三年的研究生学习生活即将结束，在论文即将付梓之际，要感谢三年来给我学习和生活上提供过帮助和关心的人。感谢我的导师宋立新副教授，感谢他把我引入设计艺术学研究的殿堂，感谢他三年来对我的悉心指导和关怀。感谢他给我实现人生梦想的机会和平台。在学习上，宋老师总是能够及时给予我帮助、指导和启迪。在学术上，宋老师睿智的才思、敏锐的意识、丰富的学识、严谨的态度、开阔的视野使我在耳濡目染中收获颇丰；在生活上，宋老师长辈般的教导让我学会了许多为人处世的道理。特别要感谢宋老师在我毕业论文上从选题、调研、撰写到定稿各个环节所给予的热情指导和亲切关怀。同时，我还要感谢宋老师这些年来对我的宽容，在论文攻坚阶段给我的鼓舞。在此，谨向宋老师致以崇高的敬意和衷心的感谢!我有幸来到千年学府湖南大学学习，并聆听设计艺术学院何人可教授、季铁教授、陈飞虎教授、赵江洪教授、杨雄勇教授、肖狄虎教授、赵钢副教授和谢军副教授等老师的精彩授课。特别是陈飞虎教授在《西方艺术评析》课堂上的激情飞扬和赵钢副教授在《造型语言学》课堂上的和蔼可亲燃起了我对设计艺术学习的浓厚兴趣。在此感谢他们的教诲。同时还要特别感谢肖狄虎教授、贺国强教授和朱力教授在论文修改的过程中提供了宝贵的指导意见。感谢龙丽和肖杨老师在学习和生活中给予的帮助和支持。感谢设计艺术学院硕士同学和同门，特别是陶智妮、王婷婷、陈梅、骆娟、董濡悦、卢美杰、张莉、聂辉琪、罗顿和周文治等同学。在读研期间，特别是硕士论文撰写期间，他们都给了我许多帮助，没有他们的帮助，我的硕士论文不会那么顺利的完成。在此，我真诚的感谢他们，很高兴自己身在这样一个团体里，感谢他们为我做的点点滴滴。感谢我的家人，感谢他们对我默默的支持。特别是感谢养育了的父母，是他们为了提供了人生的起的和支点，让我有能力去欣赏和感受这个周围的一切，他们虽然是普普通通的一员，他们在我心中是最值得尊重的人；感谢我的姐姐刘芳为我担当起照顾父母的重任，让我安心的完成梦想，感谢她在我人生道路选择上给予的支持和帮助，感谢她在女儿郭菲彤刚刚出生不久，就不辞车马劳顿专程来长沙看望我，支持我论文写作。刘冕轩2013525n硕士学位论文附录A硕士研究生学习阶段研究成果【1】刘冕轩，宋立新．张家界地质博物馆4D影院设计研究．艺术与设计(理论)，2013，(6)65