室內(nèi)天然光光景主觀評(píng)價(jià)研究綜述

摘要

光景學(xué)的提出為人居環(huán)境的景觀營(yíng)造與品質(zhì)提升拓展了新領(lǐng)域。為深入研究室內(nèi)光景，系統(tǒng)收集了近30年國(guó)內(nèi)外關(guān)于室內(nèi)天然光光景的研究成果，梳理了天然光光景的主觀評(píng)價(jià)研究路徑及常見(jiàn)量化關(guān)系模型，進(jìn)而對(duì)相關(guān)變量與指標(biāo)進(jìn)行了匯總、分類(lèi)與適用性分析。目前，學(xué)界對(duì)空間變量的控光界面和承光界面，以及天然光變量的亮度水平和亮度空間分布較為關(guān)注；在感知結(jié)果方面，學(xué)界傾向于在無(wú)指定空間類(lèi)型的研究中探索更多的光景印象和情緒狀態(tài)指標(biāo)，而在具體空間類(lèi)型的研究中，指標(biāo)選用則有所側(cè)重。最后，展望了室內(nèi)天然光光景在高密度城市環(huán)境中的研究?jī)?nèi)容與應(yīng)用場(chǎng)景拓展方向。

Abstract

The emergence of lightscape science has opened up new avenues for the landscape design and quality improvement of human settlements. To advance the understanding of indoor lightscapes， this study reviews research on indoor natural lightscapes from the past 30 years， compiles the subjective evaluation approaches and the common quantitative relationship model of natural lightscape， and then summarizes， categorizes， and analyzes the applicability of related variables and indicators. Currently， research focuses on light-control and light-bearing interfaces of spatial variables， as well as the luminance level and spatial distribution of luminance of natural light variables. In terms of perceptual results， studies of non-specific spatial types tend to focus more on indicators related to light impressions and emotional states， whereas the selection of indicators in studies of specific spatial types is more targeted. Finally， the paper outlines future research contents and application scenarios of indoor natural lightscape in high-density urban environments.

文章亮點(diǎn)

1）認(rèn)為天然光光景是天然光下“光”“環(huán)境”“人”三者相互作用的有機(jī)整體，是一種注重體驗(yàn)的視覺(jué)景觀，但不適用于重視工作績(jī)效考核的空間；2）將天然光光景的主觀評(píng)價(jià)研究路徑總結(jié)為通過(guò)相關(guān)性研究，構(gòu)建感知影響因素對(duì)個(gè)體感知結(jié)果的影響機(jī)制，而理論指導(dǎo)下的實(shí)踐會(huì)引發(fā)新一輪設(shè)計(jì)迭代；3）總結(jié)了天然光光景常見(jiàn)量化關(guān)系模型。

關(guān)鍵詞

光景；天然光光景；室內(nèi)空間；視覺(jué)感知；天然光變量；光環(huán)境

Keywords

Lightscape; Natural lightscape; Indoor space; Visual perception; Variables of natural light; Lighting environment

室內(nèi)天然光除了能提供改善視力健康和日夜節(jié)律等非視覺(jué)效益[1]，對(duì)人的情緒也有顯著影響[2]，還具有較高的審美價(jià)值[3]。當(dāng)前天然光利用的研究主要集中在健康、節(jié)能和美學(xué)方面，而光景學(xué)的建立表明，僅從充足度和舒適度2個(gè)方面評(píng)價(jià)視覺(jué)感知具有局限性[4]，不同應(yīng)用場(chǎng)景的室內(nèi)空間對(duì)光環(huán)境的需求是差異化的。為了挖掘不同類(lèi)型室內(nèi)空間對(duì)光環(huán)境的需求，本文對(duì)室內(nèi)空間天然光光景的相關(guān)內(nèi)容展開(kāi)梳理。

吳碩賢院士提出，光景是由光源、光影及其變化引起強(qiáng)烈視覺(jué)印象的視覺(jué)景觀，具有地域和時(shí)間特性，英文翻譯為“l(fā)ightscape”；并指出光景能起到強(qiáng)化人的地域和文化身份意識(shí)，幫助身份認(rèn)同與社會(huì)關(guān)系建構(gòu)，以及改善人居環(huán)境的作用[3，5]。黃海靜等[6]拓展了光景的定義，提出光景強(qiáng)調(diào)人的感知，認(rèn)為“光”“環(huán)境”“人”三者之間的關(guān)系構(gòu)成了光景的有機(jī)整體。

國(guó)外學(xué)者對(duì)“l(fā)ightscape”的研究側(cè)重人工照明領(lǐng)域[7]和夜間自然光光景[8～9]。就研究?jī)?nèi)容而言，天然光與自然光不同，天然光是日光及天空光的結(jié)合，“daylit scenes”或“daylit space”與中文語(yǔ)境中的天然光光景更為貼近，但其相關(guān)研究對(duì)地域性的探索較少。

綜上所述，天然光光景是天然光下“光”“環(huán)境”“人”三者相互作用的有機(jī)整體，是一種注重體驗(yàn)的視覺(jué)景觀。相比起注重工作、學(xué)習(xí)績(jī)效的辦公空間或教室，休憩或休閑的場(chǎng)景如建筑中庭、室內(nèi)商業(yè)街等更適合應(yīng)用天然光光景，以更好地體現(xiàn)其親自然性。

本文匯總當(dāng)前學(xué)界對(duì)室內(nèi)天然光光景的研究成果，通過(guò)探討“光”（天然光變量）、“環(huán)境”（空間變量）、“人”（個(gè)體變量和感知結(jié)果）三者之間的相互影響，梳理室內(nèi)天然光光景的主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析其區(qū)別及適用場(chǎng)景，總結(jié)關(guān)鍵研究變量，概述一致和不一致的結(jié)論，以期為未來(lái)研究提供有益參考。

1 研究方法

首先在Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)中使用關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索，以搜索到的文章作為起點(diǎn)，向后和向前引用跟蹤以搜索同一主題下的相關(guān)文獻(xiàn)，直到文獻(xiàn)庫(kù)不再擴(kuò)展到具有一定相關(guān)性的研究為止。在中國(guó)知網(wǎng)中采用了相同的搜索方法。

在Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢索主題及擴(kuò)展詞為“l(fā)ightscape”和“（ sunligh*or dayligh*） and visua* and （ percep*or perceived or subjective or perference or response or impressio*or assessmen*or comfort ） and （ HDR*or camera or picture or image or eye track*or photographs ）”，檢索范圍為“All Databases”。

在中國(guó)知網(wǎng)中的檢索主題及擴(kuò)展詞為“光景”和“日光+自然光+自然采光+日光光環(huán)境+天然光環(huán)境+天然光+光影+天然光光環(huán)境+自然光光環(huán)境AND視覺(jué)+視覺(jué)感知+視覺(jué)舒適AND圖像+HDR+相機(jī)+照片+圖片+對(duì)比度”，檢索范圍為篇關(guān)摘，限定學(xué)科為建筑科學(xué)與工程。

第二步，通過(guò)文獻(xiàn)之間的交叉引用查找相關(guān)文獻(xiàn)。在初步瀏覽文獻(xiàn)后，利用connected paper工具對(duì)發(fā)文量較多且研究領(lǐng)域與室內(nèi)天然光光景較為相關(guān)的學(xué)者的高被引用研究成果逐一構(gòu)建分析圖譜，并根據(jù)圖譜獲取相關(guān)文獻(xiàn)。

第三步，基于天然光光景的定義，采用以下4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)濾文獻(xiàn)：1）排除缺少要素的文獻(xiàn)。天然光光景的研究重點(diǎn)為“光”“環(huán)境”“人”之間的關(guān)系，三者缺一不可。2）排除研究重點(diǎn)為視覺(jué)不舒適眩光的文獻(xiàn)。這類(lèi)研究強(qiáng)調(diào)不舒適眩光的危害并致力于減少不舒適眩光的出現(xiàn)；而天然光光景強(qiáng)調(diào)天然光是視覺(jué)景觀的重要構(gòu)成部分，其研究側(cè)重于天然光的不同形態(tài)對(duì)天然光光景的影響。兩類(lèi)研究重點(diǎn)不同。3）排除基礎(chǔ)性研究和相關(guān)領(lǐng)域的綜述。如Claude Demers[10]比較了光度測(cè)量法和攝影測(cè)量法，Kynthia Chamilothori等[11]論證了沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)在光景研究中的適用性，這些基礎(chǔ)性研究為光景分析提供了研究工具，但未對(duì)光景本身進(jìn)行研究。而相關(guān)領(lǐng)域的綜述有助于擴(kuò)展檢索相關(guān)文獻(xiàn)，但其對(duì)指標(biāo)可能有刪減或整合，與本文研究目的不符。4）排除不包含天然光光景研究的文獻(xiàn)。

最終，于1997—2024年發(fā)表的46篇室內(nèi)天然光光景的研究文獻(xiàn)被納入本次綜述。

此外，天然光光景的室內(nèi)應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，但學(xué)界目前僅研究了有限的空間類(lèi)型。因空間使用方式會(huì)影響人對(duì)天然光光景的感知，故本文將室內(nèi)天然光光景相關(guān)研究按空間類(lèi)型劃分，基于此對(duì)各指標(biāo)開(kāi)展研究。其中，無(wú)指定空間類(lèi)型相關(guān)研究24篇，辦公空間相關(guān)研究9篇，高校教室相關(guān)研究3篇，公共建筑相關(guān)研究10篇。

2 從主觀評(píng)價(jià)角度分析室內(nèi)天然光光景

分析篩選后的文獻(xiàn)可知，主觀評(píng)價(jià)是目前天然光光景的主要研究方法。研究人員為探究光景三要素之間的影響機(jī)制，通過(guò)相關(guān)性研究確定感知影響因素，采用問(wèn)卷、訪談等主觀評(píng)價(jià)方法，以光景印象和情緒狀態(tài)2個(gè)方面的個(gè)體感知結(jié)果反映人對(duì)光景的感知，進(jìn)而構(gòu)建影響機(jī)制，并據(jù)此提出光景營(yíng)造的設(shè)計(jì)指引。天然光環(huán)境和空間環(huán)境是天然光光景設(shè)計(jì)與運(yùn)維的具體調(diào)控內(nèi)容，而天然光光景的實(shí)踐會(huì)反作用于個(gè)體感知與天然光環(huán)境和空間環(huán)境，從而開(kāi)始新一輪的設(shè)計(jì)迭代。由于該過(guò)程與人因工程學(xué)多有相似，本文借鑒人因工程學(xué)的研究路徑[12]，提出天然光光景主觀評(píng)價(jià)研究路徑（圖1）。

構(gòu)建天然光光景的感知結(jié)果影響因素集與主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)集，能夠?yàn)閺闹饔^感知層面揭示光景的多因素耦合作用及其影響機(jī)制奠定基礎(chǔ)。因此，本文對(duì)室內(nèi)空間天然光光景研究中常見(jiàn)的感知影響變量與主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了匯總分析。

2.1空間變量

根據(jù)室內(nèi)天然光光景的形成過(guò)程，空間變量一般分為4類(lèi)：控光界面、承光界面、空間屬性和視點(diǎn)類(lèi)型（圖2）。控光界面指天然光進(jìn)入室內(nèi)時(shí)通過(guò)的對(duì)其進(jìn)行篩選、調(diào)節(jié)、分配等控制的界面?？刂圃O(shè)施包括采光口、經(jīng)過(guò)特殊處理的透光材料、建筑構(gòu)件等。承光界面指承接天然光的建筑空間及設(shè)施的表面。由于光的漫射和反射等屬性，控光界面也是承光界面的一部分。空間屬性指被研究的建筑空間中與表面屬性無(wú)關(guān)的其他屬性。視點(diǎn)類(lèi)型指被試①的視點(diǎn)特征。由于空間呈現(xiàn)隨被試眼睛位置而改變，因此這類(lèi)變量也被歸入空間變量中。

空間尺寸會(huì)影響人們對(duì)天然光光景的感知結(jié)果[13]，而人們對(duì)空間尺寸的感知依賴(lài)于場(chǎng)景深度信息的獲取[14]。因此，本文將空間變量按實(shí)驗(yàn)環(huán)境分類(lèi)，而實(shí)驗(yàn)環(huán)境根據(jù)場(chǎng)景深度信息量分為傳統(tǒng)二維平面、虛擬場(chǎng)景和真實(shí)場(chǎng)景。

目前，學(xué)界更關(guān)注控光界面和承光界面對(duì)感知結(jié)果的影響，這可能是由于此兩類(lèi)空間變量對(duì)天然光的控制更為直接（表1）。并且，學(xué)界對(duì)不同空間類(lèi)型的空間變量的探索各有側(cè)重：1）無(wú)指定空間類(lèi)型的研究的探索性強(qiáng)，空間變量自由度大，其對(duì)采光口尺寸、采光口玻璃顏色等在實(shí)際設(shè)計(jì)中變化較為單一的設(shè)計(jì)要素進(jìn)行了大膽的探索。但相較于研究數(shù)量，目前此類(lèi)研究探索的空間變量較少，且研究多使用抽象模型，無(wú)實(shí)地實(shí)驗(yàn)。2）由于辦公空間使用者的位置相對(duì)固定，相關(guān)研究主要探索了視線與采光口的相對(duì)方向影響。遮陽(yáng)幾何形狀被多次研究，但已有研究認(rèn)為，當(dāng)人專(zhuān)注于工作時(shí)，遮陽(yáng)幾何形狀及其帶來(lái)的陰影不會(huì)影響視覺(jué)舒適度和興趣[15]。并且，人可能會(huì)基于空間功能對(duì)室內(nèi)天然光光景有預(yù)設(shè)期望[16]，不同期望可能會(huì)導(dǎo)致人們對(duì)光景中陰影等內(nèi)容的需求不同。3）高校教室和公共建筑的相關(guān)研究數(shù)量少。由于公共建筑的設(shè)計(jì)多樣性和藝術(shù)性追求，其相關(guān)研究的空間變量較多樣。

目前研究較多在虛擬場(chǎng)景和二維平面中開(kāi)展，或許是由于研究的空間尺度較小，場(chǎng)景深度信息量對(duì)天然光光景呈現(xiàn)效果的影響有限，研究者以便捷可控為目標(biāo)選擇實(shí)驗(yàn)環(huán)境。但后續(xù)如研究大尺度空間的天然光光景，則應(yīng)考慮場(chǎng)景深度信息的限制。

分析研究結(jié)論發(fā)現(xiàn)，對(duì)感知結(jié)果影響顯著的空間變量包括：控光界面的遮陽(yáng)幾何形狀[17～18]、窗戶尺寸和空間尺寸的協(xié)同[13]、窗地比和采光口的位置[19]、窗戶數(shù)量[20]等；承光界面的表面材料反射系數(shù)、色彩以及窗墻比[20～22]等；視點(diǎn)類(lèi)型的視線與采光口的相對(duì)方向[15]等。

總體而言，空間變量的相關(guān)研究結(jié)論一致性較高，但也有少數(shù)觀點(diǎn)存在分歧，如視圖中有無(wú)家具對(duì)感知結(jié)果是否有影響[23～24]，遮陽(yáng)幾何形狀對(duì)生理數(shù)據(jù)是否有影響[25]。

2.2天然光變量

2.2.1 天然光變量分類(lèi)

為了描述天然光光景，學(xué)界既沿用了光環(huán)境研究中的部分天然光變量，也創(chuàng)造了一些專(zhuān)門(mén)描述光景的變量。本文借鑒Anders Liljefors[26]對(duì)感知光的描述，對(duì)天然光變量進(jìn)行分類(lèi)，且基于對(duì)納入本文研究范圍的文獻(xiàn)的分析，增加了動(dòng)態(tài)屬性。

本文使用空間環(huán)境、天然光變量來(lái)表征天然光光景，并通過(guò)感知結(jié)果對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。天然光變量包括天然光條件（如天空類(lèi)型）與視圖表征量（如亮度占比、光影位置類(lèi)型、平均亮度、分形維度值等），其中視圖表征量會(huì)同時(shí)受到空間環(huán)境和天然光條件的影響（圖3）。

本文將視覺(jué)刺激中光學(xué)信息的來(lái)源分為3類(lèi)：真實(shí)天空、模擬環(huán)境和虛擬環(huán)境。使用真實(shí)天空作為光學(xué)信息來(lái)源的視覺(jué)刺激有真實(shí)環(huán)境、實(shí)景圖像、實(shí)景高動(dòng)態(tài)范圍圖像（High Dynamic Range Image，HDRI）、實(shí)景視頻；使用模擬環(huán)境的視覺(jué)刺激有人造天空?qǐng)鼍埃皇褂锰摂M環(huán)境的有渲染視頻、渲染圖像、虛擬場(chǎng)景。

真實(shí)天空和虛擬環(huán)境是主要的光學(xué)信息來(lái)源，目前學(xué)界更關(guān)注亮度水平和亮度空間分布的影響，但尚未達(dá)成共識(shí)。無(wú)指定空間類(lèi)型的研究中的天然光變量最多，涵蓋了所有屬性的變量，這表明研究人員傾向于用抽象空間探索新的變量。辦公空間的研究中的變量重復(fù)率較高，更偏向定性分析。公共建筑的研究基于多樣化的控光和承光界面設(shè)計(jì)，對(duì)亮度的空間分布進(jìn)行了較多探索（表2）。

2.2.2 天然光變量相關(guān)結(jié)論

分析研究結(jié)論發(fā)現(xiàn)，較多的變量影響力較弱或存在爭(zhēng)議，如平均照度、平均亮度、動(dòng)態(tài)變量、天空類(lèi)型、亮度對(duì)比度。

孔哲等[4]對(duì)高校教室使用者進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)水平工作面照度、垂直眼部照度和場(chǎng)景平均亮度與感知結(jié)果有關(guān)聯(lián)性，但預(yù)測(cè)的區(qū)分度不高。

Kynthia Chamilothori團(tuán)隊(duì)[27～28]發(fā)現(xiàn)自然或非自然動(dòng)態(tài)光模式對(duì)壓力的影響沒(méi)有顯著差異，還發(fā)現(xiàn)斑駁光的動(dòng)或靜均未顯著改變參與者的壓力感知，施加的視覺(jué)刺激也未干擾參與者的注意力任務(wù)。Siobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)[29]曾提出年空間對(duì)比度和年亮度變化率2個(gè)指標(biāo)，但后續(xù)研究未對(duì)其進(jìn)行深化。

有研究者[17，30]發(fā)現(xiàn)天空類(lèi)型對(duì)感知結(jié)果無(wú)顯著影響，并認(rèn)為這可能與視覺(jué)刺激的垂直照度相似或?qū)嶒?yàn)流程設(shè)計(jì)有關(guān)；Geneviève Poirier等[31]則發(fā)現(xiàn)云量對(duì)總體評(píng)價(jià)無(wú)顯著影響，但對(duì)顏色的滿意度有顯著影響。

Siobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)[2，32～36]提出了新的空間亮度對(duì)比度指標(biāo)和日光效果圖中視覺(jué)興趣的預(yù)測(cè)模型，并以此開(kāi)發(fā)了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。然而，王佳鉞等[37]發(fā)現(xiàn)由Siobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)提出的亮度對(duì)比度算法RAMMGL5及其閾值區(qū)分的光景在十一組形容詞對(duì)的評(píng)價(jià)傾向中存在部分矛盾，認(rèn)為這可能是因?yàn)樵赟iobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)的研究中RAMMGL5僅與“愉悅度”“有趣度”“興奮度”相關(guān)，對(duì)選用的形容詞區(qū)分度較弱。Maedeh Mirdamadi等[20]的研究則發(fā)現(xiàn)被試的對(duì)比度可接受度評(píng)價(jià)與RAMMG值沒(méi)有相關(guān)性，被試的評(píng)估更依賴(lài)于表面材料顏色及其反射系數(shù)。結(jié)論不一致的原因可能是Siobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)的研究以亮度灰度圖作為視覺(jué)刺激；或是Maedeh Mirdamadi等的研究以單極指標(biāo)作為范圍劃定標(biāo)準(zhǔn)，而Siobhan Rockcastle團(tuán)隊(duì)的研究以雙極指標(biāo)作為范圍劃定標(biāo)準(zhǔn)。

2.3個(gè)體變量

大部分研究收集了性別和年齡等個(gè)人社會(huì)學(xué)信息變量，但并非都得出了針對(duì)性結(jié)論，并且在“性別是否會(huì)對(duì)感知結(jié)果產(chǎn)生影響”上得出了不一致的結(jié)論[18，31]。關(guān)于教育背景的影響，研究集中在無(wú)指定空間類(lèi)型和辦公空間，發(fā)現(xiàn)建筑專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)歷會(huì)影響人們對(duì)天然光光景預(yù)期與感知結(jié)果[20，24]。Kynthia Chamilothori等[13，17～18]發(fā)現(xiàn)被試的國(guó)籍會(huì)影響其某些感知結(jié)果。

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面，有研究指出實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的時(shí)間、被試觀察視覺(jué)刺激的順序以及是否使用過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）設(shè)備，會(huì)對(duì)部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生顯著影響[16，18，20，31]，未來(lái)研究中可以考慮控制此類(lèi)變量。此外，有的實(shí)驗(yàn)要求被試想象正在社交或辦公，這些行為差異是否會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，并無(wú)一致的研究結(jié)論[16，18]。另外一項(xiàng)實(shí)地研究顯示，當(dāng)工作人員忙于執(zhí)行典型的辦公工作時(shí)，窗戶和陽(yáng)光圖案的形狀對(duì)辦公室的視覺(jué)舒適度和興趣的影響有限或沒(méi)有影響[15]；其他感官因素與室內(nèi)天然光光景會(huì)相互影響[38]。

2.4感知結(jié)果與討論

感知結(jié)果通過(guò)指標(biāo)表征，故指標(biāo)的選擇會(huì)影響研究方式和研究結(jié)果。借鑒過(guò)往研究，將感知結(jié)果的指標(biāo)分為光景印象指標(biāo)和情緒狀態(tài)指標(biāo)[39]。

2.4.1 光景印象指標(biāo)

光景印象指標(biāo)可以依據(jù)“人”“光”“環(huán)境”3個(gè)維度進(jìn)行分類(lèi)（表3）。光景印象指標(biāo)與空間類(lèi)型有關(guān)，但都關(guān)注舒適度、空間明亮程度、復(fù)雜度。關(guān)于無(wú)指定空間類(lèi)型的研究對(duì)3個(gè)維度的光景印象指標(biāo)都有較多探索；關(guān)于辦公空間的研究則更關(guān)注窗戶有無(wú)遮擋和外部視野，這可能與辦公空間需要室外光景為人員提供恢復(fù)性效益有關(guān)；關(guān)于高校教室的研究更關(guān)注光維度，這可能與效率提升的目標(biāo)有關(guān)；關(guān)于公共建筑的研究更關(guān)注對(duì)人的吸引力和環(huán)境維度的指標(biāo)，指標(biāo)多樣性與建筑功能密切相關(guān)。然而，高校教室和公共建筑的相關(guān)定量研究較少，指標(biāo)代表性較弱。

目前，部分指標(biāo)對(duì)同一類(lèi)型變量的相關(guān)性不一致，主要出現(xiàn)在對(duì)空間使用情景、天空類(lèi)型和窗戶尺寸的評(píng)估中，這可能是由于光景印象指標(biāo)對(duì)三者的解釋度較低，或是由于這3種變量對(duì)室內(nèi)天然光光景的影響較小。

在無(wú)指定室內(nèi)空間類(lèi)型的研究中，人維度的興趣，光維度的空間明亮程度、視覺(jué)冷熱感受、日光分布均勻性、刺激性、亮度對(duì)比度，以及環(huán)境維度的復(fù)雜度、寬敞感、對(duì)外部視野量的滿意度，被3篇及以上的研究采用。在辦公空間的研究中，人維度的舒適度、興趣，光維度的空間明亮程度，以及環(huán)境維度的復(fù)雜度、寬敞感、對(duì)外部視野量的滿意度亦然。并且這些光景印象指標(biāo)與較多變量有顯著相關(guān)性，說(shuō)明其解釋度和適用性可能較好。

此外，有研究對(duì)個(gè)體變量和空間變量的交互作用[13]進(jìn)行了探討，分析了室內(nèi)天然光光景在地域認(rèn)同等方面的益處，但在較多的研究中個(gè)人社會(huì)學(xué)信息與光景印象沒(méi)有顯著相關(guān)性。

2.4.2 情緒狀態(tài)指標(biāo)

當(dāng)前研究主要關(guān)注光景對(duì)愉悅度、興奮度的影響，并傾向于在無(wú)指定空間類(lèi)型中探索情緒狀態(tài)指標(biāo)。常用指標(biāo)如表4所示。無(wú)指定室內(nèi)空間類(lèi)型和辦公空間的研究中存在部分情緒狀態(tài)指標(biāo)對(duì)同一類(lèi)型變量的相關(guān)性不一致的情況，主要出現(xiàn)在對(duì)國(guó)家、天空類(lèi)型和窗戶尺寸的評(píng)估中。這可能是由于這些情緒狀態(tài)指標(biāo)對(duì)被試國(guó)籍、天空類(lèi)型和窗戶尺寸的解釋度較低，也可能是由于這3種變量對(duì)室內(nèi)天然光光景的影響較小。

此外，興奮度、平靜度、愉悅度3個(gè)指標(biāo)在無(wú)指定室內(nèi)空間類(lèi)型和辦公空間的研究中，均被3篇及以上的研究采用，且與較多變量有顯著相關(guān)性，說(shuō)明這3個(gè)指標(biāo)的適用性可能較好。

3 結(jié)論

本綜述歸納了天然光光景主觀評(píng)價(jià)研究路徑和常見(jiàn)量化關(guān)系模型，從“光”“環(huán)境”“人”3個(gè)維度匯總了室內(nèi)天然光光景主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)，探討了這些指標(biāo)在4類(lèi)空間和不同研究場(chǎng)景中的適用性及其對(duì)天然光光景的影響。

目前，學(xué)界積極采用多種研究手段，從光的動(dòng)態(tài)性、復(fù)雜性等新角度證明了光景對(duì)人的多方面感知影響。從變量與感知結(jié)果的關(guān)系來(lái)看，個(gè)體變量、控光界面相關(guān)變量和天然光變量這3類(lèi)變量對(duì)感知結(jié)果的影響是否顯著尚存在分歧。未來(lái)研究應(yīng)更多地關(guān)注光景印象指標(biāo)和情緒狀態(tài)指標(biāo)之間的關(guān)系，對(duì)室內(nèi)天然光光景開(kāi)展更深入、廣泛的研究。室內(nèi)天然光光景研究目前主要利用虛擬場(chǎng)景和二維平面開(kāi)展，其中VR技術(shù)是主要的技術(shù)手段，但VR設(shè)備有限的場(chǎng)景、亮度展示精度以及設(shè)備使用時(shí)的眩暈感，對(duì)研究有所限制。因此，在探索大尺度室內(nèi)空間天然光光景時(shí)，可能需要結(jié)合真實(shí)場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)，對(duì)場(chǎng)景深度信息等內(nèi)容造成的影響開(kāi)展研究。

同時(shí)，室內(nèi)天然光光景的許多具體應(yīng)用場(chǎng)景尚未得到充分研究，其作為親自然性景觀的優(yōu)勢(shì)也未被充分利用。應(yīng)對(duì)重視天然光的休閑、娛樂(lè)、藝術(shù)類(lèi)場(chǎng)景開(kāi)展研究和設(shè)計(jì)，如大型公共建筑的中庭、邊庭和大堂，以及室內(nèi)商業(yè)街[40]、藝術(shù)類(lèi)場(chǎng)館等，從而為自媒體時(shí)代的體驗(yàn)式建筑運(yùn)營(yíng)提供支持。此外，本文認(rèn)為天然光光景不適用于辦公室與高校教室等重視工作績(jī)效考核、對(duì)均勻采光有需求的空間。

室內(nèi)天然光光景的未來(lái)研究與應(yīng)用應(yīng)以高密度城市環(huán)境為背景。首先，健康、綠色是高密度城市環(huán)境建設(shè)的主題，天然光光景有助于在有限的空間滿足人們的親自然需求。其次，在城市化的進(jìn)程中，高密度城市成為鄉(xiāng)愁缺失的洼地，而帶有文化性基因的天然光光景有助于應(yīng)對(duì)此類(lèi)難題。因此，應(yīng)重視個(gè)體變量對(duì)天然光光景的影響。

然而，雖然當(dāng)前主觀評(píng)價(jià)的研究框架趨于成熟，但研究過(guò)程與成果記錄的規(guī)范性不足，這導(dǎo)致對(duì)結(jié)論進(jìn)行橫向?qū)Ρ鹊碾y度較大，進(jìn)而難以跨研究評(píng)估和判斷各類(lèi)指標(biāo)的解釋度和適用性。應(yīng)鼓勵(lì)研究團(tuán)隊(duì)采用相同或相似的研究框架和指標(biāo)，針對(duì)不同對(duì)象或場(chǎng)景開(kāi)展研究。這將有助于對(duì)比分析指標(biāo)的解釋度與適用性，從而更好地實(shí)現(xiàn)天然光光景的設(shè)計(jì)和運(yùn)維，提升人居環(huán)境的質(zhì)量，助推光景學(xué)的發(fā)展。本研究由于研究結(jié)果水平難以比較以及感知結(jié)果評(píng)估中大量采用的雙極、無(wú)對(duì)錯(cuò)傾向的指標(biāo)，主要分析了變量和指標(biāo)的被研究次數(shù)和相關(guān)性。在更多研究規(guī)范記錄其成果后，應(yīng)對(duì)影響程度展開(kāi)更深入的比較分析。

注：圖片均為作者自繪。

參考文獻(xiàn)：

[1]邊宇，劉璐，馬源. 光景學(xué)中的健康元素——天然光環(huán)境的健康作用[J]. 照明工程學(xué)報(bào)，2020，31（6）：89-93.

[2]ROCKCASTLE S，áMUNDADóTTIR M L，ANDERSEN M. Contrast measures for predicting perceptual effects of daylight in architectural renderings[J]. Lighting Research and Technology，2016：49.

[3]吳碩賢. 光景學(xué)發(fā)凡[J]. 南方建筑，2017（3）：4-6.

[4]孔哲，李想，張如嫣，等. 基于HDR實(shí)測(cè)的高校教室采光環(huán)境評(píng)價(jià)研究[J]. 照明工程學(xué)報(bào)，2021，32（4）：32-38，47.

[5]邱堅(jiān)珍，吳碩賢. 光景學(xué)與建筑中的光景[J]. 建筑學(xué)報(bào)，2017（9）：115-118.

[6]黃海靜，邱鞠. 園林空間中光景的營(yíng)造方式——以巴蜀園林為例[J]. 中國(guó)園林，2019，35（3）：130-135.

[7]冉松. 博覽建筑天然光景營(yíng)建策略研究[D]. 重慶：重慶大學(xué)，2022.

[8]LUDTKE L E. The Lightscape of Literary London，1880–1950[D]. Oxford：University of Oxford，2015.

[9]UNITED STATES. Management policies 2006[M]. Washington，D.C：U.S. Government Printing Office，2006.

[10]CLAUDE DEMERS. Images in the Assessment and Design of Daylighting[C]//SOCIéTé D’ENERGIE SOLAIRE DU CANADA INC. Renewable Energy Technologies in Cold Climates Conference’98. Montréal：Société d’Energie Solaire du Canada Inc， 1998.

[11]CHAMILOTHORI K，WIENOLD J，ANDERSEN M. Adequacy of Immersive Virtual Reality for the Perception of Daylit Spaces： Comparison of Real and Virtual Environments[J]. LEUKOS，2019，15（2-3）：203-226.

[12]王家偉，舒平，任登軍. 基于感知的住宅室內(nèi)環(huán)境健康影響因素研究綜述[J]. 建筑科學(xué)，2024，40（2）：30-37.

[13]MOSCOSO C，CHAMILOTHORI K，WIENOLD J，et al. Regional Differences in the Perception of Daylit Scenes across Europe Using Virtual Reality. Part I： Effects of Window Size[J]. LEUKOS，2022，18（3）：294-315.

[14]閆興鵬，于海洋，李涵宇，等. 光場(chǎng)顯示120年：讓夢(mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)[J]. 中國(guó)激光，2024，51（22）：9-50.

[15]ABBOSHI B，ELZEYDI I，VAN DEN WYMELENBERG K，et al. Assessing the Visual Comfort，Visual Interest of Sunlight Patterns， and View Quality under Different Window Conditions in an

Open-Plan Office[J]. LEUKOS，2021，17（4）：321-337.

[16]CHAMILOTHORI K，CHINAZZO G，RODRIGUES J，et al. Subjective and physiological responses to fa?ade and sunlight pattern geometry in virtual reality[J]. Building and Environment，2019，150：144-155.

[17]CHAMILOTHORI K，WIENOLD J，MOSCOSO C，et al. Subjective and physiological responses towards daylit spaces with contemporary fa?ade patterns in virtual reality： Influence of sky type，space function，and latitude[J]. Journal of Environmental Psychology，2022，82：101839.

[18]CHAMILOTHORI K，WIENOLD J，MOSCOSO C，et al. Regional Differences in the Perception of Daylit Scenes across Europe Using Virtual Reality. Part II： Effects of Fa?ade and Daylight Pattern Geometry[J]. LEUKOS，2022，18（3）：316-340.

[19]鐘寬. 建筑采光設(shè)計(jì)中光影分布的表現(xiàn)效果研究[D]. 重慶：重慶大學(xué)，2022.

[20]MIRDAMADI M，ZOMORODIAN M，TAHSILDOOST M. Evaluation of Occupants' Visual Perception in Day Lit Scenes： A Virtual Reality Experiment[J]. Journal of Daylighting，2023，10：45-59.

[21]ESPINOZA SANHUEZA C，HéBERT M，LALONDE J F，et al. Exploring light and colour patterns for remote biophilic northern architecture[J]. Indoor and Built Environment，2023，33：1-18.

[22]JAFARIAN H. Lighting ambiances and materialities of wood in architecture ： a comparative evaluation of the quality of spaces in relation to interior finishes[D]. Quebec City：Université Laval，2016.

[23]SAWYER A O，CHAMILOTHORI K. Influence of subjective impressions of a space on brightness satisfaction： an experimental study in virtual reality[C]//SOCIETY FOR COMPUTER SIMULATION INTERNATIONAL. Proceedings of the Symposium on Simulation for Architecture and Urban Design. Atlanta：Society for Computer Simulation International，2019.

[24]SAWYER A O. Behind the Facade： Evaluating the Effect of Facade Design on Daylight Admittance and Perceptual Assessments[D]. Ann Arbor：University of Michigan，2019.

[25]KONG Z，HOU K，WANG Z，et al. Subjective and physiological responses towards interior natural lightscape： influences of aperture design，window size and sky condition[J]. Buildings，2022，12（10）：1612.

[26]LILJEFORS A. Seende och ljusstr?lning： baskompendium 2000 belysningsl?ra[M]. Stockholm：Kungliga Tekniska H?gskolan，2000.

[27]KARAMAN-MADAN ?，LINDERS I K，CHAMILOTHORI K，et al. Effects of dynamic light patterns with natural and non-natural temporal composition on reported stress recovery， fascination， and association with nature[C]//The 30th Quadrennial Session of the CIE （CIE 2023）. Ljubljana：CIE，2023.

[28]CHAMILOTHORI K，LEMMENS R，KARAMAN-MADAN ?. Effects of dappled light patterns on preference， fascination， and restoration in an online study[C]//Proceedings of Lux Europa 2022 Institute of Electrical and Electronics Engineers. Prague：Institute of Electrical and Electronics Engineers，2022.

[29]ROCKCASTLE S，ANDERSEN M. Measuring the dynamics of contrast amp; daylight variability in architecture： A proof-of-concept methodology[J]. Building and Environment，2014，81：320-333.

[30]CLAUDIA M，KYNTHIA C，JAN W，et al. Window Size Effects on Subjective Impressions of Daylit Spaces： Indoor Studies at High Latitudes Using Virtual Reality[J]. LEUKOS，2020，17（3）：1-23.

[31]POIRIER G，DEMERS C M H，POTVIN A. Wood perception in daylit interior spaces： An experimental study using scale models and questionnaires[J]. BioResources，2019，14（1）：1941-1968.

[32]ROCKCASTLE S，CHAMILOTHORI K，ANDERSEN M. An Experiment in Virtual Reality to Measure Daylight-Driven Interest in Rendered Architectural Scenes[C]//BARNABY C S，WETTER M. Proceedings of Building Simulation 2017： 15th Conference of IBPSA. San Francisco：IBPSA，2017.

[33]ROCKCASTLE S，áMUNDADóTTIR M L，ANDERSEN M. OCUVIS： A Web-Based Visualizer for Simulated Daylight Performance in Buildings[C]//SYMPOSIUM ON SIMULATION FOR ARCHITECTURE amp; URBAN DESIGN. SimAUD 2018–Symposium on Simulation for Architecture amp; Urban Design. Delft：Institute for Health in the Built Environment， University of Oregon，2018.

[34]áMUNDADóTTIR M L，ROCKCASTLE S，SAREY KHANIE M，et al. A human-centric approach to assess daylight in buildings for non-visual health potential，visual interest and gaze behavior[J]. Building and Environment，2017，113：5-21.

[35]ROCKCASTLE S. Daylight Variability and Contrast-Driven Architectural Effect[D]. Ithaca：Cornell University，2011.

[36]ROCKCASTLE S，ANDERSEN M. Annual Dynamics of Daylight Variability and Contrast： A Simulation-Based Approach to Quantifying Visual Effects in Architecture[M]. London：Springer London，2013.

[37]王佳鉞，倪璟浩，寧芃瑄，等. 基于情緒評(píng)價(jià)的自然光景設(shè)計(jì)策略研究[J]. 照明工程學(xué)報(bào)，2023，34（1）：133-144.

[38]CHINAZZO G，CHAMILOTHORI K，WIENOLD J，et al. Temperature–Color Interaction： Subjective Indoor Environmental Perception and Physiological Responses in Virtual Reality[J]. Human Factors： The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society，2021，63（3）：474-502.

[39]KONG Z，LIU Q，LI X，et al. Indoor lighting effects on subjective impressions and mood states： A critical review[J]. Building and Environment，2022，224：109591.

[40]李夢(mèng)瑤. 大型地下商業(yè)街引入自然要素的環(huán)境心理感知影響研究[D]. 廣州：華南理工大學(xué)，2022.