基于網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘 要：目前，隨著現(xiàn)代人們物質(zhì)審美生活需求標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高和現(xiàn)代信息技術(shù)不斷地發(fā)展進(jìn)步，在我國(guó)參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中，現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)景觀設(shè)計(jì)有了更好、更高的要求。在分形理論的應(yīng)用下，現(xiàn)代參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)隨著現(xiàn)代發(fā)展不斷呈現(xiàn)出各種各樣的形式，逐漸向著多元化趨勢(shì)發(fā)展，可以充分地滿足現(xiàn)代社會(huì)在各種各樣形勢(shì)下的多元化現(xiàn)代景觀需求。那種只基于簡(jiǎn)單的幾何模型進(jìn)行的設(shè)計(jì)已經(jīng)在大多數(shù)參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)里不那么重要了，甚至有時(shí)已經(jīng)不需要了。將分形理論應(yīng)用到景觀設(shè)計(jì)中，所呈現(xiàn)的特征形式以非線性變換的局部分析結(jié)構(gòu)特征為主，在整個(gè)現(xiàn)代的參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中，分形設(shè)計(jì)理論在其中起到了不可代替的作用，并廣泛應(yīng)用，豐富了景觀設(shè)計(jì)，發(fā)揮著越來(lái)越重要的指導(dǎo)作用。通過(guò)分析我國(guó)現(xiàn)代城市景觀設(shè)計(jì)與分形理論的許多內(nèi)在聯(lián)系，根據(jù)分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用做了進(jìn)一步的研究，希望可以更加有效地服務(wù)我國(guó)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)，促進(jìn)我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：分形理論;參數(shù)化景觀設(shè)計(jì);應(yīng)用

隨著現(xiàn)代人們不斷重視，提高和研究現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)元素的藝術(shù)美學(xué)，分形理論越來(lái)越重要，這幾年來(lái)，景觀設(shè)計(jì)師也越來(lái)越重視現(xiàn)代幾何設(shè)計(jì)元素與現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)美學(xué)的有機(jī)結(jié)合，進(jìn)一步地提高現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)和藝術(shù)作品的景觀藝術(shù)感。在一定的理論基礎(chǔ)上引入分形理論，基于自然元素代數(shù)組合的三維分形代數(shù)理論等多種現(xiàn)代幾何數(shù)學(xué)思想方法，能夠廣泛的使用分形理論，同時(shí)，在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中，也能提高人們對(duì)使用分形理論的獨(dú)特分形維數(shù)的重視。例如使用分形理論幾何，我國(guó)的自然生態(tài)景觀的復(fù)雜和不規(guī)則性規(guī)律能夠充分表達(dá)。簡(jiǎn)單來(lái)講分形理論主義意味著一個(gè)整體雖然具有很高的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，但整體與某一個(gè)事物的組合部分之間依然在很大程度上存在一定的交互相似性。本文就分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開(kāi)了一定的分析。

1 分形理論

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，信息化和數(shù)字化的時(shí)代也隨之到來(lái)，在這樣的背景下，分形式的理論設(shè)計(jì)技術(shù)是非常重要的技術(shù)，并且已經(jīng)逐步出現(xiàn)在當(dāng)今人們的設(shè)計(jì)事業(yè)中，得到廣泛認(rèn)可，雖然分形理論在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用才剛剛開(kāi)始，但在這個(gè)發(fā)展階段，在這個(gè)當(dāng)前人們對(duì)景觀設(shè)計(jì)多樣化的不斷追求和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展的階段，對(duì)分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用也起到了一定的推動(dòng)作用。在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下，邏輯、科學(xué)、和實(shí)用功能最終逐漸成為設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn)。在我國(guó)參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)領(lǐng)域中分形景觀理論以其獨(dú)特的景觀思維表達(dá)方式和景觀設(shè)計(jì)教學(xué)方式被逐漸引入，對(duì)我國(guó)的景觀設(shè)計(jì)師的景觀設(shè)計(jì)方法和景觀思維方式邏輯產(chǎn)生了相當(dāng)深遠(yuǎn)的影響。景觀設(shè)計(jì)方法應(yīng)用分形理論是一種整體設(shè)計(jì)工作方法，給景觀建筑設(shè)計(jì)師職業(yè)帶來(lái)了新的整體的工作設(shè)計(jì)方式、新的工作體驗(yàn)和新的設(shè)計(jì)模式，同時(shí)也很好地促進(jìn)了我國(guó)的參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)的發(fā)展。分形理論是具有邏輯的整體設(shè)計(jì)中最為重要的一個(gè)理論，是一種自上而下的設(shè)計(jì)，表面上每個(gè)元素似乎是被割裂開(kāi)的，但是每個(gè)部分之間有著復(fù)雜的關(guān)聯(lián)。它也是一個(gè)強(qiáng)調(diào)專業(yè)的協(xié)作工作和多學(xué)科的設(shè)計(jì)模型，它的設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有多樣性、動(dòng)態(tài)性和多維性的特點(diǎn)。除此之外，在技術(shù)日新月異的條件下，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中所容納的各種數(shù)據(jù)資料，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了基于設(shè)計(jì)者視覺(jué)控制的傳統(tǒng)建模方式所能承擔(dān)的極限，而依靠數(shù)據(jù)操作的計(jì)算機(jī)代碼漸漸扮演起處理龐大信息的主要角色。分形理論同時(shí)也屬于數(shù)字技術(shù)的一個(gè)方面，對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的影響和巨大的指導(dǎo)作用。通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)平臺(tái)，把景觀設(shè)計(jì)中的元素整合到一個(gè)整體的設(shè)計(jì)上去。在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下，將分形理論應(yīng)用到參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中，使參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)具有多方面的分析讓設(shè)計(jì)更加具有說(shuō)服力和立體感，并使設(shè)計(jì)更加的高效和直接。分形理論是當(dāng)今時(shí)代中最流行以及最嚴(yán)謹(jǐn)最活躍的一種新型分析理論，幾十年來(lái)，分型理論以及他的發(fā)展已經(jīng)可以與混沌理論并駕齊驅(qū)。根據(jù)它的定義中的部分和整體用某一種相似的形式這一重要定義，實(shí)際上這并不是最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō)法，實(shí)際上，在對(duì)于什么是分形中到目前都沒(méi)有十分確信的一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)說(shuō)法，我們?nèi)祟愅ǔＪ前选胺中巍狈胖迷谝粋€(gè)抽象的結(jié)構(gòu)中進(jìn)行特定的理論分析。

2 網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下分形理論在參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 分形理論在景觀及周邊環(huán)境設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在空間與周邊環(huán)境達(dá)成整體協(xié)調(diào)的時(shí)候，景觀及周邊環(huán)境的分形最為常見(jiàn)。與此同時(shí)，整體協(xié)調(diào)也是景觀設(shè)計(jì)成功的重要指標(biāo)，要想要掌握整體環(huán)境協(xié)調(diào)，這就需要相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)候注意每個(gè)元素之間的關(guān)系，從而達(dá)到整體協(xié)調(diào)的效果。在分形理論中，每個(gè)要素并不是獨(dú)立存在的，每個(gè)要素之間都具強(qiáng)的聯(lián)系，相互作用，相輔相成，才能達(dá)到景觀設(shè)計(jì)整體協(xié)調(diào)，才能被整合。在記錄景觀設(shè)計(jì)的時(shí)候，要記錄相應(yīng)的效果，這就需要在分形理論下完成，遞歸是總體設(shè)計(jì)的一個(gè)重要特征，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，每個(gè)圖形都可以包含相應(yīng)的圖形，形成一種復(fù)雜而獨(dú)特的效果。所以從某些方面可以看出如果我們想要對(duì)空間和周圍環(huán)境進(jìn)行一定的分型設(shè)計(jì)，來(lái)達(dá)到我們開(kāi)始的目標(biāo)，即“分形異質(zhì)性”，這就需要一定的要求：在整個(gè)設(shè)計(jì)的視圖中，此時(shí)可以使用景觀設(shè)計(jì)場(chǎng)所周圍的分形維數(shù)作為數(shù)字來(lái)看這樣就會(huì)大大的減少設(shè)計(jì)難度。在某種情況下，我們可以觀看整體的分形維數(shù)和原始環(huán)境下的分形維數(shù)，同時(shí)也可以直接使用自制的圖形來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并挖掘出周圍的深層文化元素，加以放大。在景觀設(shè)計(jì)中，我們可以獲取相應(yīng)的文化將文化分形運(yùn)用到景觀設(shè)計(jì)中，景觀設(shè)計(jì)更具文化性，從而也使單獨(dú)的分形元素更加連續(xù)連貫。

2.2 景觀設(shè)計(jì)內(nèi)在要素的分形設(shè)計(jì)

在我國(guó)參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)的環(huán)境中，場(chǎng)景元素作為一個(gè)重要的元素，對(duì)景觀設(shè)計(jì)起著非常大的作用。要想使景觀設(shè)計(jì)成功，就要保障場(chǎng)景因素的設(shè)計(jì)質(zhì)量，以及它與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性。在我們所說(shuō)的場(chǎng)景元素中，山、道路、樹(shù)木、建筑物、圖標(biāo)等景觀元素在景觀設(shè)計(jì)中往往起著決定性作用。這些是整體元素中的一些內(nèi)部元素，這就相應(yīng)地采用了分形理論。在運(yùn)用場(chǎng)景元素中，運(yùn)用分形設(shè)計(jì)也需要一定的要求。對(duì)于一些山體的局部形狀，我們需要科學(xué)的比例，顏色來(lái)使其與其他元素更加協(xié)調(diào)，對(duì)于水流的設(shè)計(jì)，我們可以采用多層次的分支結(jié)構(gòu)，這樣就需要各層次的溝通，都與主要河流保持一致性，還要保持水體有一定的曲折性，樹(shù)葉與樹(shù)木之間存在一定的相似性，我們?cè)谠O(shè)計(jì)景觀時(shí)，要盡可能地保持同樣的自相似形，并且確保樹(shù)木的多樣化。在景觀設(shè)計(jì)中，人與自然間存在著明顯的相互依存關(guān)系，因此，我們?cè)诰坝^設(shè)計(jì)中采用分形理論要將自然與人文有機(jī)結(jié)合，注意存在的相應(yīng)問(wèn)題，按照一定的要求，這樣才能達(dá)到最佳的景觀設(shè)計(jì)效果，同時(shí)在分形的情況下，達(dá)到整體的協(xié)調(diào)。

2.3 景觀設(shè)計(jì)中分形設(shè)計(jì)的層次劃分

要想保證有一個(gè)最佳的視圖，具有不同比例層次的分形系統(tǒng)，起到一定的作用。并且我們?cè)诰坝^設(shè)計(jì)的視圖中，可以將其中分形的設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的層次劃分，這也有利于設(shè)計(jì)者與其他人更好地觀看設(shè)計(jì)圖。設(shè)計(jì)者可以在視圖中按照一定的層次尋找設(shè)計(jì)的不足與誤差，再者可以在視圖中，達(dá)到由于兩者在相同的距離處發(fā)生一定的變化，從而達(dá)到對(duì)場(chǎng)景的欣賞有所不同的效果。人的感官感覺(jué)與視圖中距離存在一定的自相似性。只有在設(shè)計(jì)高度符合并且適應(yīng)相應(yīng)的地方時(shí)，人們才可以感受到設(shè)計(jì)中的魅力與吸引力。設(shè)計(jì)中豐富的分形層次是決定設(shè)計(jì)成功的決定性因素。從外觀理論的角度看，任何復(fù)雜的現(xiàn)象都可以看作是在不規(guī)則水平上重復(fù)出現(xiàn)的多個(gè)自相似圖形，并且可以在線性變換的作用下實(shí)現(xiàn)變換。考慮到現(xiàn)代設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和高度集成性，可以更改景觀空間中的分形分析，以使分形的主要特征在一定程度上減弱。即在設(shè)計(jì)問(wèn)題中，它不需要其結(jié)構(gòu)保持簡(jiǎn)單的一致性，并且還可以減少空間和形式的相似性。進(jìn)而來(lái)更好地改變?nèi)藗儗?duì)視圖的看法。景觀的空間和它周圍環(huán)境的整體效果是在判斷景觀設(shè)計(jì)是否成功的重要性依據(jù)之一。利用分形理論的知識(shí)，對(duì)整體環(huán)境進(jìn)行合理有效的分析和把握，并且在設(shè)計(jì)要素中既有各要素的鮮明突出，又有整體的協(xié)調(diào)配合。因?yàn)槊總€(gè)景觀都不是獨(dú)立存在的，它們有內(nèi)部的元素設(shè)計(jì)，但是在環(huán)境整體性的突出中，能否準(zhǔn)確表達(dá)出設(shè)計(jì)者的實(shí)際理念，以及設(shè)計(jì)者本身想要呈現(xiàn)出來(lái)的設(shè)計(jì)效果是否達(dá)標(biāo)是整體環(huán)境中不可缺少的一部分。整體的設(shè)計(jì)爭(zhēng)取達(dá)到“1+1>2”的整體效果。分形理論中的“自相似-度層次-尺度變化”概念，對(duì)于現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)工作具有指導(dǎo)意義，它可以有效地實(shí)現(xiàn)最現(xiàn)代的空間與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)一致，并在人與自然的和諧基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)景觀設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。在分型理論下進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)的整體形態(tài)上具有遞歸的特點(diǎn)，這就要求設(shè)計(jì)者，既要在每個(gè)設(shè)計(jì)中有相似的設(shè)計(jì)也要形成別具一格，獨(dú)具風(fēng)格的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。比如，可以用字體相似的幾何圖形進(jìn)行設(shè)計(jì)，也可以將所運(yùn)用的文化元素進(jìn)行深度挖掘，體會(huì)內(nèi)在要素，使文化的內(nèi)在要素中的文化分形在景觀設(shè)計(jì)中得到鮮明的體現(xiàn)，并且達(dá)到自體相似的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前科技發(fā)達(dá)，互聯(lián)網(wǎng)遍布全球，與此同時(shí)人們隨著生活水平的提高對(duì)于景觀設(shè)計(jì)也提出了更大的要求，現(xiàn)代人需要的設(shè)計(jì)更具多元化更具特色化。將分形理論應(yīng)用到我國(guó)參數(shù)化景觀設(shè)計(jì)中去，讓設(shè)計(jì)者更關(guān)注于幾何化、區(qū)塊化，從部分到整體更好地進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)，更好地滿足人們的審美需求。

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基金項(xiàng)目：2019年?yáng)|南大學(xué)成賢學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目“多學(xué)科背景下的分型藝術(shù)理論引入現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)的研究與應(yīng)用”（z0025）

作者簡(jiǎn)介：劉曉青（1987—），女，漢族，河北滄州人，碩士，講師，主要從事景觀設(shè)計(jì)及景觀生態(tài)研究方向。