时间:2023-03-28 15:05:09
序论:在您撰写键控技术论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

图1为键控特技原理示意图。
一.键控特技的分类
1.按键源的性质分
内键
键源与填充(前景)信号是同一个图像信号,即用要填的图像信号一路经过键控信号处理器产生抠像电视信号,另一路作为“填充信号”填入被抠掉的部分。内键也称自键。内键特技以前常用于黑白字幕插入,键源信号通常是在黑底上的白色字符或图形,它的电平只有高低两种,且对应白色部分的电平高,如果填充信号记作A,背景信号记作B,则内键可简述为A抠B填A。这种技术现广泛地应用于色键特技。将叠加的全电视信号经消色电路和放大整形处理后,形成抠像键控信号,从而进行混合叠加。
(2)外键
相对于内键特技而言,外键特技的键信号不是由填充(前景)信号或背景信号形成的,而是由第三路视频信号作为键源所形成的,外键的键源信号也是由黑底上的白色字符或图形,填充信号通常为单一色调的彩色信号,因此外键特技通常用于彩色字幕的插入。如果填充信号记作A,背景信号记作B,键源信号记作C,则外键可简述为C抠B填A。
在计算机显示像素时,其RGB像素,一路通过电平合成得到抠像信号,另一路经过D/A变换,编码器编码产生填充信号,如图2所示。其中存储器输出为数字RGB信号(各8位),经D/A变换成模拟RGB,然后经编码器合成成为填充信号,另一路经求和电平处理器产生抠像信号。图2的键控信号叠加器输出为0和1两种状态的电平信号,随着字幕机技术的发展,现已有利用另一8位信号通道产生具有256级电平变化的ALPHA键,从而产生具有半透明渐变的效果(后文详述)。
2.按产生键信号的键源图象成分分
(1)亮度键
它是利用键源图像中亮度成分来形成键信号,亮度键要求键源图像要有较高的亮度反差,即要求键源中作前景的图像部分要亮,其余部分要暗(黑),要形成明显的黑白反差,亮度键又称黑白键。图3为亮度键原理示意图。
(2)色度键
又称色键,它是利用彩色幕布的前景图像(填充信号)的色度成分(主要是色度中的色调,也就是图像的颜色)与其后的彩色幕布的色调(幕布的颜色)差别来形成键信号,用键信号去抠背景图像,再填入彩色幕布的前景图像。色键也是内键的一种形式,所不同的是键信号的形成方式,内键是利用键源信号的黑底和白字符之间的亮度差别来形成键信号,而色键是利用键源信号的彩底(即彩色幕布)和前景图像(如演员图像)之间的色调差别来形成键信号,同时键源信号又作为填充信号。色键要求键源图像信号有较高的色度反差,即要求键源信号中作前景的图像不能含有其后作幕布(背景)的彩调相同或相近的色调,也就是要求键源信号的前景和背景的色调尽量分开,最好是补色关系,以保证两者之间的色调差别。
在电视制作中为了获得最佳视觉效果,使用色度键时应尽量满足下列要求:
.背景应平坦,照明条件要好,颜色要均匀。
.拍摄物体的照明要好,不能带有被键出的颜色。
.视频必须以分量格式拍摄。
图4为色键原理示意图。
3.按键信号波形分
硬色键
键信号波形是前后沿很陡的矩形脉冲信号,硬色键合成输出图像的前景和背景的分界处有抖动和突变现象,使人感到生硬和不自然,还存在分界处彩色闪烁和有幕布色镶边等现象。另外,对于自然景物中的半透明物体作为合成图像前景图像时,其后面的背景图像应该是部分地透明,但是硬色键在任何瞬间其键信号所控制的视频切换开关不是接通就是断开,键信号只有两种取值,不是高电平就是低电平,因此硬色键合成图像中前景图像不是全透过就是全不透过其后的背景图像,这与我们日常见到的自然景观是不同的,所以硬色键特技给人缺乏真实效果的感觉。在硬色键中,键信号为高电平时视频开关接通,前景图像全透过其后的背景图像,键信号为低电平时视频开关切断,前景图像全不透过其后的背景图像。
(2)软色键
键信号波形是与前景图像透明度相关的斜坡形(梯形)信号,键信号在上升和下降期间有一定的斜率,软色键能够在很大程度上克服硬色键的上述缺点,软色键中将用于硬色键的脉冲门控混合电路改成了线性混合电路。
目前,在软色键的基础上发展了线性键控特技(也称透明键或ALPHA键),线性键合成图像能线性地与前景图像的透明度成比例地透过背景图像。软色键和线性键扩大了色键特技的应用范围。线性键是具有半透明混合效果的键控特技,其键信号决定合成图像中前景图像(填充信号)后背景图像以什么样的透明度可见,即键信号根据前景图像的透明度而线性地成比例地决定前景信号与背景信号的合成比例或混合程度。线性键的数学模型可用下式表示:
VOUT=VF*K+VB*(1-K)
其中VOUT为前景(填充)信号和背景信号合成后的输出信号,VF为前景信号,VB背景信号,K为键信号,K值取值范围为大于等于0而小于等于1,从该式可知,当K=1时,VOUT=VF,此时线性键的合成输出就是前景(填充)信号,这种情况称为完全叠加。当K=0时,VOUT=VB,此时线性键的合成输出就是背景信号,这种情况称为完全不叠加。当大于0而小于1时,线性键的合成输出为前景(填充)信号VF和背景信号VB按照K值所决定的比例进行合成以后的图像,合成图像看上去是半透明的效果,透过前景可以看到背景,透明度的大小取决于键信号K的值。实际上,当K=0或K=1时,线性键就工作在硬色键方式,但反过来硬色键却不能达到线性键的效果,因为硬色键的键信号K的值只有0(低电平)和1(高电平)两个值,所以硬色键合成输出要么是前景信号,要么是背景信号,不可能出现半透明的混合效果。
图5给出了线性键(ALPHA键)原理示意图。
二.色键技术应用于虚拟演播室
随着数字电视.计算机和多媒体技术的发展,色键已从二维特技发展到三维特技,近几年出现的虚拟演播室技术就是三维色键视频特技的典型应用,它将活动的演播人员图象通过色键方式键入到三维立体动画背景之中。做到真实的演员能深入到虚拟的三维场景中,并能够与其中的虚拟对象实时交互。在虚拟演播室中在一间兰色屏幕代替的真实背景里进行现场表演,三维计算机图形发生器实时产生一个逼真的虚拟环境,并按照以下程序工作:摄象机采集前景视频信号,同时摄象机上的跟踪定位系统实时提供摄象机移动的信息。这些数据被送至一个实时图形计算机。从计算机的镜头视角再产生一个虚拟环境。以兰色屏幕为背景拍摄的摄象机图象,经延时后与选自计算机的虚拟背景以相同时码进行工作,并通过数字视频切换台“联合”在一起,实时产生一个组合图象。
图6给出了色键技术应用于虚拟演播室的原理示意图。
传统的色键技术与计算机技术相结合应用于虚拟演播室,成功解决了前景与背景之间的透视关系.比例关系,使合成的图像有了极佳的立体效果,可以达到以假乱真的地步。
三.键控技术应用于电视播出系统
目前键控技术已广泛地应用于各级电视台的播出系统,主要用于台标时钟和字幕信息的叠加,所采用的方式多为并联方式,即只将实现键控特技功能的键控混合器串接于电视播出系统视频通道中,而将台标时钟机与字幕机并接于键混合器,如图7所示。其优点在于简化了电视播出系统视频通道,提高了电视播出系统的可靠性和安全性,降低了故障率和人为差错率,因为播出节目视频信号经过键混合器而不经过台标时钟机和字幕机,而且即使键控混合器出现故障,也因为其具有掉电旁路直通功能而不影响播出节目视频信号的传输。同时,采用键控混合器并接方式也方便了播出设备的维护和检修,当台标时钟机或字幕机出现故障时,可以方便地将其拆下检修,而不会影响视频通道的节目播出,只是暂时无法叠加台标时钟或字幕信息而已。
图8给出了键控混合器的原理示意。作为播出通道的关键设备,其必须具备以下功能:
主信号断电直通功能(BYPASS)。
采用两路外键处理方式,可同时进行底行字幕游动和台标叠加处理。
视频信号通道指标满足规定的要求。
具备各种检测功能。包括主信号在线检测,填充信号与主信号的同步检测。
通过对键控信号的处理,使得键控特技的混合层次灵活可选。
具备手动/遥控功能,作为播出设备,通过相应的遥控接口很容易接入自动播出系统。
键控混合器从使用上说分为两种,即开关键和ALPHA键。开关键即前文提到的硬色键,其核心部分是一高速开关,开关的速度很快,一般在15ns以下,主信号和叠加信号经钳位后分别到达二选一开关一端,键信号产生的控制信号用来控制开关。
自1998年6月中央电视台率先采用半透明台标以来,已有许多地市电视台都选用了新型具有256级透明效果的ALPHA键代替了传统的开关键,使字幕和台标能出现半透明或浮雕等效果。
四.键控特技应用于电视后期制作
在电视节目的后期制作中怎样利用传统的键控技术创造出意想不到的效果,我一直在进行一些尝试。我台成立于1997年,目前台里除了拥有传统的卷编设备外,还拥有Avid及新奥特的非线编设备各一套。由于这两套设备均不是以字幕作为设计目标,因此在节目制作过程中,我们发现字幕的特技和动画一直是困扰我们的一个难点。要想做出字幕的拖尾,碎玻璃,水波纹,双字同时游动,马赛克等效果几乎不可能。通过长期的实践和摸索,我们利用键控特技和现有设备,却可以成功地实现这些效果,大大提高了制作人员的创作热情,增加了节目的可视性。
建设工程质量检测是国家进行工程质量监管的重要手段,在工程质量监督管理中发挥着重要的监控威慑作用。当前国内建设工程质量检测行业仍然存在着不规范的市场行为,检测机构的检测工作中时有弄虚作假,试样做假、漏检、少检的行为发生。规范建设工程质量检测行业的市场行为,加强建设工程质量检测机构的管理能力,提升建设工程质量检测机构的工作质量势在必行。信息化管理方法的运用能够在一定程度上保障建设工程质量检测过程中检测数据的真实性、公正性、可靠性。建设工程质量检测的信息化管理是指在工程质量检测机构中,利用计算机自动化技术、网络技术以及现代通讯技术等手段对建设工程质量检测机构及其所属各部门的检测业务进行综合管理,为建设工程质量检测机构的整体运行提供全面、自动化的管理及各种服务。目前,全国较发达地区已经相继建立了较为完善的检测机构信息化监管系统,对涉及建筑结构安全的力值检测参数如混凝土抗压强度、钢筋力学性能指标等必须实时上传试验结果,对于非力值检测参数的检测报告必须上传关键页面。除此之外,某些地区如广州市正在推行混凝土试块芯片植入技术,对于混凝土试块一律要求植入混凝土芯片,检测机构不得接收无芯片的混凝土试块,试块必须进行扫描识别之后方可进行试验,无芯片的混凝土抗压强度报告不得作为验收报告采用。然而目前检测机构的信息化管理运作中依然存在不少问题,如网络传输不顺畅,导致数据无法实时上传;存储设备容量不够,导致部分数据丢失;监管系统安全性不足,数据被他人利用等。其中,当前最突出的问题是信息化管理仅仅停留在对试验数据的监控,疏忽了对试验流程与过程的监管,即无法保证样品的真实性或试验过程的规范性,容易出现“偷梁换柱”等问题,即试样制假或试验作假等现象。有鉴于此,本研究以上述问题为出发点,应用现代信息网络技术,对试验流程与试验数据进行“双控”,确保试验结果的真实性和检测报告的有效性,为真实评价工程质量提供科学依据。
2设计原理与系统架构
2.1技术原理
根据检测监管业务需要,对试验流程进行全过程监控,包括收样、样品制备、数据采集等过程。主要体现于两个方面:第一方面,通过高清摄像枪对样品接收和样品制备过程进行实时记录;另一方面通过在试验机电脑上安装视频采集卡,自动采集试验机电脑屏幕的数字信号,通过图像处理器转换成与摄像机信号一致的模拟信号。最后利用现有的CATV技术,将电脑屏幕数字信号与摄像机信号整合在一起,通过光纤传输至硬盘录像机,实现实时的监控、存储功能,通过录像回放功能实现对历史记录的查询。通过登陆客户端软件或ip登录访问服务器电脑,可以实现在办公室对检测过程的动态监控。本部通过现有的vpn网络,连接到检测中心服务器后浏览视频、回放录像,实现远程监控。
2.2系统架构
本系统主要有前端的数据采集装置包括高清摄像枪和视屏采集卡,数据传输介质(光纤),数据接收与存储设备(硬盘录像机)、网络交换机、服务器电脑以及客户端软件组成。系统架构如图1所示。(1)高清摄像枪用于监控样品接收与存放、样品制作、抗压试验等过程,对试验过程规范性与样品的真实性进行实时监管,避免弄虚作假现象的发生。(2)视屏采集卡自动采集试验机电脑屏幕的数字信号,并通过内置转换器转换成与摄像枪信号一致的模拟信号,对试验参数、试验数据、以及曲线的形态进行实时监控,确保试验过程的规范性和数据真实性。(3)光纤作为信号传输介质,将高清摄像枪与视频采集卡的信号传输至硬盘录像机,相比同轴电缆,光纤传输速度快,降低信号延迟;传输损失少,保证视屏质量。(4)网络交换机实现与局域网内的电脑及服务器电脑互联,可以通过局域网访问硬盘录像机。(5)硬盘录像机数据接收和存储终端,实时接收光纤传至的信号并存储,并可以对历史记录按时间进行查询。(6)服务器将若干硬盘录像机通过网络交换机串联至服务器电脑,通过访问服务器电脑可以同时访问局域网内所有的硬盘录像机,实现一机多控。本部通过现有的vpn网络,连接到检测中心服务器后浏览视频、回放录像。(7)客户端软件除了通过ip访问服务器电脑以外,可以通过安装客户端软件对局域网内的硬盘录像机进行访问,相比于ip访问,使用管理更简便。
3系统实施
图2和图3是分别利用客户端软件和iP登陆访问,对试验过程和试验环境进行的全方位监控。以混凝土芯样抗压强度检测详细阐述监控流程,具体如下。
3.1样品安全管理监控
委托方完成登记委托后,将样品放置于芯样样品存放区集中保管,在存放区安装高清摄像枪,配合大门口的监控信号,对样品进行全面安全监视,如下图4、图5所示。
3.2样品制备流程监控
芯样的制备流程主要包括芯样接收、开箱验样、盲样编号、芯样切割、芯样打磨、芯样补平等6个阶段,对上述6个关键节点布设视屏监控,如下图6、图7、图8、图9、图10、图11所示。杜绝芯样制备环节的不正规操作,保证样品真实性、试验过程规范性,确保试验结果可靠性。
3.3抗压试验“双控”
“一控”是对样品的真实性进行确认,避免试验人员调换样品,高清摄像枪可以清晰捕捉样品编号,确保是真实样品,如图12所示;对试样的破坏过程及破坏形态是否正常进行判定,如试样偏心受压导致提前破坏或样品未完全破坏而试验机误判试验终点等现象;“二控”是对试验机电脑屏幕的监控,监控试验数据采集是否正常,试验曲线走势是否正常,是否发生试样尚未破坏而试验机停止采集数据、曲线下落时间与试样的破型时间不一致等现象的发生,如图13所示。
4结束语
1.1开放化趋势
现代图书馆空间设计大多采用大开间设计,不同功能区域间使用软隔断加以区分,如使用低矮屏风、植物、透明物等半隔断不同的使用空间,或是通过赋予不同功能空间相异的色彩基调进行空间的软隔断。
1.2一体化趋势
一体化主要是指空间功能的一体化。其主要表现在两个方面,一是对相近或相类似的空间功能进行合并,通过综合服务台为读者提供一站式的服务;二是在相关空间布局过程需要考虑读者具体活动的规划,如读者在展开小组讨论的同时需要检索或独立思考时,希望能够迅速位移至相关区域。图书馆应在考虑到读者具体行为模式的基础上,合理布局相关区域,以模块化形式呈现,以此来提高用户的空间使用率。
1.3灵活化趋势
灵活化是指图书馆空间布局及使用并不是一成不变的,用户可以根据其使用情境的需要,对空间做出相应的调整,以满足其当下的需要。为实现用户空间使用的弹性化,图书馆通常配备一些可移动桌椅、可调节家具等,方便用户通过桌椅、家具的排列组合设计相应的使用情境。
1.4多元化的趋势
多元化是读者空间需求的必然结果。调查表明,读者需要图书馆提供多元化的空间,包括自习空间、小组协作化学习讨论空间、高科技网络交流平台、娱乐休闲空间等。
2图书馆空间设计的原则和流程
2.1图书馆空间设计的原则
图书馆作为人类知识交流学习的殿堂,必须是一个能够让读者产生轻松感、愉悦感,激发学习兴趣及创意热忱的空间,因此图书馆空间设计必须掌握以下原则。
2.1.1亲近感
图书馆空间能够让身处其中的用户体会到自己是空间的主人,徜徉在图书馆空间内,用户能够全身心放松,不受任何束缚,自由地开展阅读、交流、学习活动,从而找寻到感官体验、心灵体验的内在归属。
2.1.2便捷性
图书馆空间设计布局合理、运作高效,一站式服务便是图书馆空间便捷性的最好体现,用户在这里可以享受到基本的综合服务,免去了奔波的劳碌和束缚。便捷性的另一体现便是自助式服务的开启和普及,用户可以根据自己的时间开展书籍借阅、归还,方便快捷地使用图书馆内的各类资源。
2.1.3人性化
我们应将读者需求作为图书馆空间设计的出发点和落脚点及评判图书馆空间设计成功与否的基本标准。在采光设计中,尽量使用自然光,室内放置多种绿色植物,让读者感受与大自然的贴近。此外,还可通过一些卡通装饰的迎接牌、标语牌或温馨提示牌,让用户感受到图书馆空间设计细节处的人性化。
2.2图书馆空间设计的流程
图书馆空间设计是一项系统性工程,不同于一般简单的建筑物空间设计。用户群构成的复杂性及用户需求的多元化决定了图书馆空间设计必须遵循相应的科学流程。首先,图书馆空间设计必须有严格缜密的规划过程,即用户空间需求调研活动。图书馆应通过问卷调查、馆内实地观察、小组访谈、一对一访谈形式,收集用户使用图书馆空间的相关数据,开展分析,深度挖掘用户各类空间需求。其次,规划者应该以图书馆用户需求调查分析结果为基本出发点,通过与建筑师的合作,将新技术的预期影响融入至馆舍规划设计中,形成若干空间规划设计方案;将设计方案在用户群中公布,邀请用户对不同方案做出相应的评价和决策。以宁波市图书馆为例,其“第三空间”项目规划设计了6个方案邀请市民朋友参与现场评选。该方案竞赛评选由市民投票评选和专家会议评选两部分组成,其中市民投票评选权重为20%。最后,图书馆还应根据用户的评价及反馈意见对所选定的设计方案做出适当的调整和修改。即使是在规划设计实施过程及项目完工后,图书馆仍应积极地收集用户对于空间的反馈意见,通过适时的持续性评估,不断完善和发展图书馆空间功能。
3图书馆空间设计案例分析
近年来,国内图书馆纷纷通过实施空间再造及服务转型,积极为用户打造无可替代的具有时代元素、充满活力的空间。以浙江大学图书馆为例,其空间再造工程始于2009年,经过3年的规划设计,浙江大学图书馆信息共享空间正式对外开放,形成多媒体空间、知识空间、学习空间、研究空间、文化空间、系统体验空间、创新空间及社交空间等功能区域,为用户营造了一种分享的文化和分享的环境。它既是一个用户的信息社区,又是一个打通的空间,将图书馆过去传统的一对一服务模式变革成为双向的、互动的空间服务模式。在公共图书馆空间设计领域,上海图书馆的空间设计别具特色。上海图书馆的“创•新空间”为未来图书馆空间定义了一种新可能。“创•新空间”像一个充满现代设计元素的创意工作室,为读者提供智能化、全媒体的专题信息服务,为创客及专业设计人员搭建主题服务的知识平台和体验艺术创意的智能化空间,体现了图书馆空间设计的未来发展趋势,使图书馆突破了从前只提供书籍、资讯、信息的传统空间角色,通过为用户提供创造工具,激发其创意灵感,引发其思维变革,而真正成为了学习、探索以及开创思维的场所。
4结束语
“围”与“透”虽然被应用到了现代艺术设计中,但是实际上“围”与“透”根本的来源还是中国传统的中国画,在传统中国画中“围”与“透”作为一种重要的艺术形式,巧妙地运用就能够让画面变得更加生动、明亮、意境空灵。而环境设计中的“围”与“透”主要就是讲求将环境进行分隔和过渡让环境在具有一定的空间感,又有足够的通透感,并且现代材料的不断发展,让分隔和过渡时能够有更多的选择,但是“围”与“透”运用的技巧要熟练还必须要对“围”与“透”的理念进行更多的研究。所谓的“围”与“透”,更多时候就是让空间灵活的分隔、过渡、组合,从而实现一定的虚实结合的效果增强美感,让空间互相独立的同时又能够互相交融,不仅仅是增强美感也在一定程度上增强了环境空间的实用性。“围”与“透”来源于中国画的艺术构图方式,在中国画构图中讲究布局章法,而应用到实际的环境设计中就是讲究对空间的合理安排,让空间的组合排列有一定的秩序,有一定的节奏,从而让环境能够产生像绘画般的艺术效果。尤其是室内设计中的“围”与“透”设计,就是要让当以一个室内设计能够形成一幅画的效果,在让单一环境空间实现虚实结合、动静自如效果的同时再与周围的环境以及空间更好地进行组合、堆叠,从而增加“围”与“透”这样一种表现形式的巨大魅力。
2.环境艺术设计中“围”与“透”的应用
2.1环境艺术设计中“围”与“透”的好处
(1)增强含蓄美
实际上现代空间设计中的“围”与“透”还是传统的绘画设计、园林设计与现代建筑设计的一种结合衍生体。在古代建筑设计与周围环境布局中就讲究一种含蓄美的表达,讲究整个图幅的收放自如,利用环境来创造环境,从而也就带动了室内设计的发展,逐渐让建筑与环境相容的表达方式出席那在了室内的设计中,同样利用空间的组合来让室内设计能够有更强的艺术表现力。创造出的“围”与“透”相容的环境实际上也就有了一种“曲径通幽”的含蓄之美,同时再利用各种衬托手法,各种各样的对比手法来增强这样一种设计的东方美。
(2)虚实结合
“围”与“透”的应用也是来增强室内设计的一种虚实结合之美,通过空间设计的虚实结合来体现环境的变化,在设计中增加一些“透”创造出一种虚空间的感觉,从而放大整个空间给人的感受,增大空间的实际大小;同时在过大空间中巧妙地利用“围”来对空间进行有效的分隔从而又把空间独立开。巧妙地在环境设计中应用“围”与“透”就能够提高空间的虚实效果,让空间富于灵动。
2.2环境艺术设计中“围”与“透”的表现
(1)空间的对比
“围”与“透”应用过程中常常会利用到不同空间之间的对比,对比是多种多样的,可以是空间的大小对比,也可以是空间的排列对比,也可以是空间的色调对比,高矮的对比等等,通过对比就能够自然体现出空间的变化与通透。
(2)空间的过渡
当然“围”与“透”的设计中最重要的还是空间的过度,不同空间之间的过渡就是透的重要表现形式,利用不同的过渡手法和材料来创造一个“过渡空间”,有利于空间之间的组合,也有利于空间的对比。
(3)运用分隔
“围”与“透”设计中,空间的分隔就是创造“围”的效果的,只有利用空间的分隔才能够让空间布局更加的实用合理,也能够有更强的美感。运用分隔更加重要的作用就是让空间之间出现一定的独立性,就像建筑与周围环境,必须要有相应的分隔以区分室内与室外等。
(4)虚空间的加入
在“围”与“透”中“虚空间”的应用也是必不可少,往往会通过玻璃透光,增强亮度,甚至是利用镜面等方式来扩大室内的实际空间大小,可以自如的通过这样一些方式来增加环境的大,也可以让空间有一定的缩小效果,从而让空间与环境之间出现一定的分隔,增强室内感等。
3.结束语
(一)环境艺术设计中空间意识的概述在环境艺术设计中,环境中实体和空间是构成环境两个彼此依赖的最为重要的方面,环境设计的主体首先是空间,其次才是创造出适合人类的需求,因此环境艺术的设计者应当着重的认识环境的空间性,在环境艺术教学的环节上加强对于空间意识的培养。空间被分为二维空间和三维空间,甚至还有一种思维空间,在目前已有的环境艺术的建造实例中,绘画的应用是二维空间,雕塑的应用则是三维空间,建筑物的应用就是思维空间的最佳体现,这些空间意识已经是构成了环境艺术设计的基本元素,由此可见环境艺术的重要性。在环境艺术设计中,空间具有多种的表现形式,构成空间的形式也是多种多样,因此建筑艺术空间成为了环境艺术的主体,并时刻表现在环境设计的教学之中,因此培养学生的空间意识主要是培养学生具有多维空间的意识以及不同的空间属性整合后的空间意识。
(二)环境艺术空间的特征
1.环境艺术空间的真实性在美术艺术手法的多重表现之中,工艺美术、绘画以及雕塑都是造型艺术中较常见的审美形象,在表现形式之中是以实体的形式存在的,这些艺术表现形式在创作的过程中最主要的就是要体现出作品中的逼真性和感染力,努力的展现出空间感,但是在真正的环境艺术设计中,所具有的空间感是真实的,而不是通过不同的艺术手法展现出真实的空间感,也只有环境艺术才可以突出表现出空间性审美特征,倘若仅以平面的照片或者是图画是不可能使得环境艺术展现出生机勃勃的精致以及整体空间气势与空间意境,这些都不符合三维空间中对于艺术的追求,所以环境艺术设计的空间感的真实性是提升环境空间感重要性的一点。
2.环境艺术空间的固定性环境艺术的设计创作必需在真实的地质之上,一旦环境艺术的设计被敲定,环境艺术的装饰品被制作成功之后,就是不能随意的在空间范围内移动,受到空间范围内的因素制约比较多,因此在进行环境艺术的设计时,为了保证环境艺术设计在完成之后具有较强的审美性,就一定要使得环境艺术设计中的涉及到的街道、建筑、公园甚至是一座广场,都受到特定的空间的制约,因此要与周围的环境保持着各种的联系,在环境艺术的设计中保持环境艺术空间审美的固定性特征。只有妥善处理好设计作品与周围大环境之间的关系,才可以成功的创造出环境的艺术设计的意境,达到预想的效果。
二、在环境艺术设计教学中空间意识的锻炼学习方法
(一)学会在多媒体技术的应用中创造出空间的情景由于环境艺术设计中,设计者一定要掌握环境的空间意识,所以空间意识的培养就成为了环境艺术教学中的重点。为了使得学生充分的认识到空间意识的重要性,环境艺术界内的专家认为首先要为学生创造一个空间意境,使得环境艺术的学习者可以通过闻、摸、尝、听以及看等感官感受中增强对于空间的感知。在现代技术中,多媒体技术在教学中的使用是最常见的,在环境艺术教学中对于创造空间意境也是相当容易的,使用多媒体技术进行情境创设,设计环境空间情景,在这一过程中学生一定要学会通过感官的感受体验环境的空间意识。
(二)加强实践教学,增强学生的空间体验在环境艺术设计中,教师教育学生产生初步的空间感并不是一件十分困难的事情,但是如何使得学生合理的利用空间感进行环境设计,使得环境展现出更高的艺术性则是一件十分困难的事情,因此,为了使得学生更好的掌握空间意识,更合理的在环境设计内展现出空间感,所以一定教师应当在课堂上通过多媒体图片或者是视频调动学生们的积极性,在这一过程中,学生们应当积极地参与到空间环境内的体验中,这是学生可以加强对各种各样环境空间实体的了解,对一些空间造型和特征有一个基本的感知和概念,其次,当教师在课堂教学中开展实践性的教学的时候,学生应当积极的参与到环境艺术空间观察、体验之中,例如教师带领学生参观一些著名建筑的设计,进行参观,布置一些环境艺术设计类的作业,学生可以充分的利用自己的想象力进行设计,让教师对于学生的作品进行内容点评,在教师的教导之下学生可以充分的认识到自己环境艺术设计作品的不足,学生在教师的点评的过程中逐渐的树立正确的、合理的、科学的空间意识,提升学生对于环境空间感的实践教学,提升学生对于空间的体验,促进学生形成正确的空间意识。
(三)加强学生的眼手心的协调性训练,提高学生对于空间的把握能力环境艺术的设计主要是设计者在完美的使用眼手心之间的关系而完成的作品,在设计的过程中,眼手心充分的发挥自己的作用:眼睛对于环境艺术创作具有整体的空间感知,对于空间结构以及空间形式的把握具有初步的认识,手对于环境艺术的创作在于对于美术技巧的掌握,也就是接触材料并进行体验的制作技能,心则是对于环境艺术创作的一个整体的感知,将艺术创作能录、个体思想以及个体的主观意识用正确的方法展现出来,对于眼与手的技能进行加工。当眼手心三者之间的关系得到最佳的协调之后,环境艺术的空间意识就被学生们以最完美的方式展现出来,学生在这一过程中增强了对于空间情感的把握。
三、总结
室外空间是别墅区别于普通住宅的最大优势,因此也是别墅规划设计中的重要部分。由于别墅市场的多样化,各种容积率的别墅规划设计使得别墅具有丰富多样的室外空间模式。室外空间作为别墅的一个不可分割的部分,提供给人们的别墅感觉可能更重要。别墅室内的空间是两层、三层,跟城里面的复式住宅没有什么区别,而别墅建筑之外的环境,却能使自己真正置身于私家花园,享受到清新自然的优美景色。如何使别墅的室外空间更好地满足不同人群的需要,更好地和室内空间配合,是设计师需要周详考虑的问题。
早期的包括现在的一些别墅规划设计更注重单体本身,户型本身,讲究它的豪华气派,室外空间质量往往容易被人们忽视,以为在庭院中有养花弄草、挖池叠石的余地就足够了。实际上这只解决了庭院有无的问题,还没达到庭院私密性的营造和使用功能细化的层面,更不用说上升到艺术性的高度了。在室外空间的设计中,更需强调其在水平方向和垂直方向上的延伸和渗透,既要照顾阳台、露台、庭院之间的关系,也要考虑庭院空间区域的使用功能和空间效果。再就是室内外空间的融合。同时,相邻别墅的室外空间之间互相影响,即便是私有庭院,也要与小区景观空间体系相协调。
而作为一个完整的别墅来讲,它的室内生活空间跟室外空间应该是统一的,密不可分的。可能室外空间看起来是足够的,但是要把别墅当做生活空间考虑,而不是作为财富炫耀载体来看,它的室外生活空间相当重要,这样对它的设计,包括它的私密性,有效利用空间大小等方面的考虑更具有实际意义。
1不同的使用人群对空间要求不同
别墅作为高端住宅的统称,从最高端至最低端之间,应该有一个过渡产品。这些产品针对不同的客户群体,决定别墅市场多样化,而且更多的划分出不同层次。不同的人群有迥异的生活方式和观念。生活方式对户型的影响,在普通公寓和别墅产品中效果完全不同。普通公寓住宅是求大同、存小异。而别墅由于室内外空间的充足和灵活,则是求大异、存小同。人们选择别墅,也就是选择了一种新的生活方式。同样,开发设计别墅,也就是设计一个适应于新生活方式的容器。
别墅规划之初,应该详细研究其可能的客户群的特征,了解其生活习惯、文化观念、价值取向乃至精神追求等人文因素,还有使用特征、消费特征等诸多方面。如,在北京市高端别墅市场需求调研分析中,在针对度假物业使用时间的调查中发现,有83%的受访人群每月使用一次以上,其中,每周使用一次的受访者达到28%。周末前往度假型物业居住,已经成为他们郊外休闲娱乐的重要选择。在针对度假物业使用人群的调查中发现,有92%的受访人群喜欢10人以下一起度假。这些度假的人群同时喜欢用小范围内的聚会来和大家分享闲暇时光,因此更注重室内公共空间。而对于把别墅作为第二居所的人群来说,他们购买别墅是为了享有更高品质的生活,因此比度假型人群更注重私有的庭院和周边的自然环境,注重回归自然的精神境界。必要而详尽的调查有助于把握整体的空间设计。
2别墅室外空间的私密性
以往很多别墅室外空间是规划后剩下的空间,本身私密性和功能没有考虑周到,只是有了庭院的面积,可以养花种草,但是这样的空间经常无法保证业主在使用的时候可以避免干扰。在别墅规划阶段开始,就应该对室外空间作出统一考虑,如何保证庭院的私密性,又要保证在庭院之中对外面的良好的视线。
很多人仍怀念四合院的特点,实际上四合院的特点就在于它提供了一个特别具有私密感的室外生活空间,它的以家庭院落为中心,街坊邻里为干线,社区地域为平面的社会网络系统,符合中国人特有的传统文化观念,这一点是四合院特有的,也是中国的特点。住在四合院,人与人之间能产生一种凝聚力与和谐气氛,同时有一种安全稳定感和归属亲切感。
独立住宅的最不利间距在六米左右,既不利于侧窗的开设也不利于侧院的使用,遗憾的是,目前独立住宅大多数项目恰恰如此。宅间距离要么远些、要么近些。调整卧室的位置与良好的社区规划布局,能有效改进独立住宅的私密性。从设计上分析,独立住宅的间距应在六米的基础上,适当扩大,利用树木绿篱等元素提高私密性;亦可把间距适当缩小,使相邻住宅开窗的错位更明显,也可提高私密性。独立住宅设置宽敞的屋顶露台,是目前开发商增加卖点的重要手段,但过多地设计不合理的露台和阳台使独立住宅产生视线干扰。独立住宅应强调“地平线的生活”,即生活空间向地面层集中,过多的露台阳台的设置与这种精神并不吻合。设计应该尽量保证地面层室内外生活空间的私密性,不要一味效仿西方建筑,更应关注独立住宅的精华空间——地面层。
3别墅室外的邻里空间
3.1邻里空间
居住空间不仅仅是城市地域空间内某种功能建筑的空间组合,还是人们生活、居住活动所整合而成的社会——空间系统。居住空间从其本质上而言是一种社会空间,城市居住社区是一个由家庭、邻里等基本单位整合而成的社会、空间统一体,其中家庭是最基本的组织单元,若干具有密切交往和稳定交往与互动的家庭就形成邻里,若干个邻里的有机整合就形成了复杂的社会、空间系统,即居住社区。邻里住户间的关系变化很大,有些地区邻里住户间只是点头、打一下招呼而已;有些地区关系很近,经常有交谈、互相帮助;有些妇女还经常在一起议论、交换信息,有时某家出了事,邻居们也会去安慰照顾。一般在出现危机的情况下邻里住户间为保卫共同利益,互相间的关系达到。Keller于1968年在《城市邻里》一书中提到邻里活动的内容:在危险情况下能互相帮助,交换信息,尤其是与大家的共同利益有关的话题。邻里住户间接触的频率城里比乡下低得多,城里的邻居住户可能在家中、在街上、在社区设施中,如学校、商店相遇。而别墅相对于普通住宅,其邻里关系更弱,可能社区别墅作为人的居住空间同样需要邻里空间,但是和一般居住区的邻里空间有所不同,需要更注意到各住户之间的私密性。既要积极创造适合邻里交往的空间,又要绝对保证住户不受干扰。
3.2如何通过设计营造别墅中的邻里空间
别墅的邻里空间在设计中常被忽视,比起邻里关系,设计者们往往更注重私密性。但随着时代的发展,购买别墅的客户群已经在意识形态和观念上有了很大的变化,已经从过去简单的追求到了现在非常高的要求,他们都与朋友、与邻居共同交流,共同分享他们成功的喜悦。因此买一栋别墅不仅仅是买一栋房屋,更重要的是买到一群与自己经历相似,志趣相投的朋友作邻居,在一个温暖的、亲情的邻居氛围进行交往。这是别墅市场最近的发展趋势,所以应该有全新的组织空间形式满足他们的要求。应该在设计中有意识地采取不同的邻里空间模式,特别注重小群体的营造。
要制造邻里关系就应有灵活的规划布局,平行的邻里关系就不会太近,比如一大排房子,出门就是大路,人们在不碰到对方的时候,邻里关系就自然不亲切,就比较独立。而独立的房子围合起一个共用空间后,情况就改观了,只要处理好视角和透视关系,就会感觉邻里更亲近。
营造邻里氛围首先就应该有人们愿意置身其中的室外环境,只有停留才有可能发生交往,才有可能产生邻里关系。邻里空间讲究的是场所感,即人对场所的认同度。空间设计应以人的参与便利性为主,如中心庭院的碎石步道、木栈道、浅溪河石、廊架木椅等,设计多种参与景观的渠道。此外,便捷舒适的社区俱乐部也是营造邻里关系的一种好方式,在俱乐部中讨论的问题可以非常广泛和实际,这也是营造和睦社区的软环境,他们甚至可以经常讨论一些有关公共利益的东西,从而产生对社区的归属感和责任感。当然,这里也需要把握合适的程度。
4室内外空间的过渡
在所有的建筑类型中,别墅是室内空间与室外空间融合得最好的,因为有最多的机会创造丰富多变的室内外过渡空间,同时由于空间的复杂,别墅室内外过渡空间也是最难于处理的一种类型。
由于很多别墅规划设计中的脱节,规划、建筑、景观分别由不同的设计师来完成,就形成了一些盲点、一些空白。比如在建筑和室外相交接的地方,那些露台、平台、阳台、建筑入口处、门斗、雨罩等位置的细节设计,经常是既不属于建筑师的工作,又不属于园林师的工作。因而缺乏深入的设计处理。而这些位置对于业主的生活体验又构成非常重要的一环。在环境行为学的研究中表明,人愿意在半公共、半私密的空间逗留,这样他可以既有对公共空间的参与感,又能看到外面人群或自然中的各种活动,如在阳台向远处眺望、在窗内向窗外看等。好的过渡空间设计能够极大地提高空间的可利用性与灵活性。过渡空间越充分,越有余地,居家的私密性就越强,也越少外界干扰,同时也越有助于体现业主的身份地位和尊严,当然也就越能体现其居住价值。
1数控机械施工技术介绍
数控机械施工需要依托多个技术平台如数据采集、机械控制、现场定位、三维模型设计等,结合通讯技术对现场资源进行优质整合,最大限度走出时间与空间局限,应用机械实现对施工进度的实时跟踪管理和施工情况的精准控制。数控机械施工现在普遍应用于各类工程,如公路、矿山、机场、公共工程等,利用智能控制系统与机械相联合组成智能数控设备完成多个关节的施工任务,并完成压实与验收。这种施工技术的应用可以实现分环节、分工序的精确控制与多机械、多标段的高效组合,在专业化平台辅助应用下完成建设任务。比如昆明机场跑道的水稳施工使用数控平地机即可完成无需挂线,高速公路精加工层施工也无需放样测量可直接完成。数控机械施工技术之所以能够发挥众多优势,关键在于应用GPS或实时动态定位控制技术明确机械位置和状态,利用传感器采集数据对三维化模型进行校准,从而准确的操作指示引导施工人员控制机械精准施工。与传统机械化施工低效率、数据反馈不及时、安全性差、对外部条件依赖高等问题相比,数控机械施工在多种技术平合下可高效完成施工人物,节省时间、人力与成本,提升施工安全性,施工中同时完成质量监控,实现管控一体化,减少返工现象。路基填筑数控施工技术流程如下。路基填筑数控施工技术流程设计数据导入系统,架设定位基站运料车装、卸料数控推土机将料堆散开,自动调整铲斗进行物料粗平数控平地机根据设计对比自动调整铲刀进行精平数控压路机碾压,实时显示所压区域的压实度和压实遍数完成及时提供动态数据。
2数控机械技术应用实践分析
数控机械技术凭借自身多重优越性能在公路土建施工中得到了普遍应用,我们以某地区高速公路建设中某一标段中300m精加工路段为例,分析下数控机械技术的实践应用情况。
2.1施工后标高误差
施工标高数据的对比是可以凸显施工技术精准性和优越性的一个重要指标。与传统施工技术标高数据对比,数控机械技术在减少误差提升精准度方面具有显著优势,我们以具体数据来进行分析对比。某高速公路标段内不同方法施工后标高检测结果对比见表1。从实际数据对比情况来看,应用数控机械技术辅助施工在标高控制方面显著缩小了误差,提升了精度与精确性,可见数控机械技术在公路土建施工中优越的控制性能,有助于加强施工管控。表1某高速公路标段内不同方
2.2施工成本与效益
传统机械施工中,需要数名施工人员进行测量放桩、护桩,不仅耗费人力物力,且需要反复核对确保精准性,对外部天气条件以来程度较高,且施工人员安全情况缺乏保证,后续工作中还需要人工指导机械就位,反复收集整理数据,工作量大,在面临工程数据或设计变更时无法及时有效进行调整反馈,甚至可能导致返工。但是数控机械技术则不同,它可通过三维建模和多技术平合应用完成数据整合,无需放桩即可进行是施工,不仅显著提升了施工效率,节省了人力物力与资源,保障施工人员人身安全,且在地误差高精度控制下,还能够实现数据的实时采集、自动控制,在施工过程中完成进度控制与质量控制,动态监控全程,实现一体化施工,无论是施工成本还是施工效益都有切实保障。为进行直观有效对比,我们以高速公路某路段为例进行施工试验,对比施工成本和施工效益,数控产品选择美国Trimble公司GCS900系统,在长为300m的精加工路段分别应用传统施工方法和数控机械施工技术各施工150m,对比施工效率、施工误差、施工成本。两种施工模式施工效率、施工成本对比见表2。结果显示,数控机械施工可显著提升施工效率,降低人力物力等成本投入,施工效益好。人力投入的减少并未影响施工数据收集,既避免了施工人员对机械施工的干扰,降低安全隐患,同时节约人力和成本投入,二者成本上的显著差异证实了数控机械施工的优越性。由此可见,广泛使用并推广数控机械施工能够加快施工进度,提升施工效率缩短工期,降低成本投入,带来可观的经济效益。
2.3应用实例
目前数控机械技术已经广泛应用于国内多个公路项目建设,比如江西省昌西南连接线TJ合同段引进数控机械化设备天宝GCS900系统,应用于超宽路基平整施工。传统路基平整施工方式要耗费大量人力、物力和时间,桩与桩之间的精度较难保证,未解决以上难题,数控机械系统被引入基建施工,以美国天宝GCS900系统为主,集成了精准定位技术、通讯技术、机械控制技术、计算机技术、SPS930全站仪、MT900靶标、车载电脑、传感器、电台、光棒指示及液压/电源模块数字设备,实现了一体数控机械化施工,在路基平整中可以做到了无桩化施工,避免了施工过程中人为因素而造成的误差。在公路工程施工运用过程中,数控机械化施工产生了节约时间、节约成本带来的经济和社会效益,控制了施工的质量和精度,减少了作业行程和运营成本,并且低碳环保,数据永久保存,便于管理,为后续的道路维护养护提供相关资料。数控机械化施工技术的引入,为公路土建施工建设提供了有力的技术保障,较之传统施工方法,至少提高效率(缩短工期)35%以上,是成功的应用范例,值得在公路土建领域大力应用推广。
3小结