媒体立面照明控制指标的定量化研究

Media Facade Lighting (MFL) is an usual appealed lighting-design approach for transforming the facade of architectures into media by visual signals from artificial lighting, and consequent information conveying. However, due to some extremely strong contrast and dynamic flashing effect Media Facade Lighting (MFL) also brings the negative influence on human psychological and physical health, and even potential accidents cause to the city in night..Based upon above analysis, such application aims at determining the assessment and managing rules for designing and utilizing Media Facade Lighting (MFL), following the next three key steps, as sampling Media Facade Lighting (MFL) influential factor database through the cases study, establishing Laboratory Model of Media Facade Lighting (MFL), conducting Subjective Assessment Experiment, with which the current utilization condition of Media Facade Lighting (MFL)，the relevancy of total Luminous Environment with the human emotion effect, as well as the influence of Brightness adjustment and stimulus frequency onto Visual Cognition will be studied and concluded..Moreover，through quantitative analysis of field survey-collected database and Subjective Assessment Experiment database, the Guideposts of Media Facade Lighting (MFL), such as the threshold of instantaneous brightness changes, threshold of stimulus frequency, the threshold of brightness, will be quantitatively confirmed.

媒体立面照明(Media Facade Lighting)是由人工光构成视觉信号、传递信息，从而实现建筑表皮媒体化的照明设计手法。随着技术的不断发展，媒体立面照明也正在城市夜间景观中迅速兴起，然而其动态效果的强烈变化所带来的视觉刺激却有可能影响人的心理与生理健康，甚至给城市夜间安全带来隐患。.本项目主要针对视觉认知需求，探讨城市夜间景观中媒体立面照明控制的有效方法：①通过调研采样实际案例参数数据、进行现场主观评价问卷调查和设计主观评价实验三个关键技术环节，总结媒体立面照明的现状和特点，分析整体光环境与人情感效应的关系，研究媒体立面照明的亮度变化和刺激频率对视觉认知的影响。②然后通过对调研数据和主观评价实验数据的定量化分析，给出媒体立面照明控制的瞬时亮度变化阈值、刺激频率阈值、亮度阈值（建筑表皮的平均亮度与发光像素点的峰值亮度）等，从而填补对媒体立面照明设计的具体控制指标定量化研究的空白。

媒体立面不仅能够丰富城市夜间景观环境还能够在城市中有效的传播信息。然而不恰当的设计所引起的媒体立面的频闪效应，会给城市夜间环境带来一定的负面影响，威胁着城市夜间的安全。例如强烈变化的媒体立面有可能引起失能眩光和带来视觉压力。因此本课题的主要研究对象就是城市夜间景观中的媒体立面，其中包括媒体建筑和附着于建筑立面的LED显示屏幕。..本课题首先对城市中媒体立面的单位元素组合方式、动态变化方式、主要观测视点的视觉立体角、在城市空间中的安装高度和设置位置等进行调研，总结媒体立面的主要类型与特点，建立媒体立面的调研数据库。通过实地调研，掌握媒体立面的一手数据。然后对媒体立面的相关管理控制策略进行了总结和梳理，力求通过定量化的控制方法，减少媒体立面对城市夜间环境的负面影响。..本课题通过三个部分的主观评价实验研究，首先得出媒体立面的亮度、环境亮度、变化频率和视觉立体角是影响视觉舒适度的主要因素。尤其是当频率变化大于1Hz的时候，观察者的不舒适度会显著提高。然后主观评价实验显示，媒体立面的自身的尺度以及主要观察范围中视觉立体角的变化会显著影响观察者的视觉舒适度，随者视觉立体角的增加，媒体立面舒适频率的变化阈值不断降低。其次，媒体立面的显示内容与媒体立面在城市中的影响直接相关，决定着媒体立面实时状态的峰值亮度和变化频率，因媒体立面内容的平均亮度值变化所引起的动态频闪效应，也是对媒体立面进行定量化控制的主要因素。因此，如果想控制和减少媒体立面在城市中的光干扰，避免极端不舒适的视觉体验，对媒体立面的显示内容的控制的研究工作是不可缺少的。..通过对媒体立面的调查研究和主观评价实验，我们可以得出媒体立面对城市夜间环境有显著的影响，对媒体立面的定量化控制研究，尤其是对其显示内容的管理和控制，能够更好的帮助设计师和城市管理者减少媒体立面对城市夜间环境带来的负面影响。