光色融合设计虚拟仿真实验教学

本实验教学旨在使学生掌握可将照明与色彩进行综合表现的“光色融合”调色方法；拓展学生将“光”与“色”进行融合设计的艺术创作观念，提高学生“光色融合”设计的创新创作能力与艺术鉴赏能力。
本实验教学为解决在艺术设计实践中照明与色彩分开设计，两者之间难以协调，甚至出现互相掣肘的现实问题。通过模拟在照明与色彩综合设计实践中“有色光”和“颜色”融合表现的“调色盘”，将“光”与“色”用虚拟现实的手段进行“融合”，用这种较为直观易行的方式来调节，探究“光”与“色”在实际应用过程中精准量化的控制方法，建构跨学科色彩表现的光色融合实验的操作范式。
本实验教学从“色彩”现象的本质出发，综合跨学科（光学、物理学、美学、生理学等）的理论和技术手段，将跨学科的光与色彩知识综合融汇在一起，使“光色融合”成为融通自然科学与社会人文科学的基础创作观念。

（1） 实验所属课程所占课时：   

本实验原理可以概括为“光色共构”，“光色同感”与“光色协调”。即通过虚拟加色系统的“有色光”和减色系统的“颜色”进行视觉感知层面的融合，在虚拟仿真环境中考察两类混色模式相互影响后的色彩现象。 调色是色彩设计领域中一种看似十分基础的设计技巧,然而在现实中确是一个非常具有挑战性的工作：如何才能准确的把握在有色光照射条件下，物体所呈现的颜色效果。由于缺少有效的调色工具和实用的办法，设计师一般在颜色搭配方案和设计有色光时要注入大量的精力或者干脆放弃这种难以把控的模式，以致最终的色彩效果并不理想，或者是因此而放弃了一个可以充满惊喜的创作方向。 “光色融合”调色虚拟仿真实验课程是一个跨了多个学科，需要交叉融合的领域，会涉及到关于色度学、光学、艺术学、感知实验等学科的理论知识。本课程的核心研究内容就是怎样运用恰当的方法和合适的技术手段对现有的学科理论进行选取及综合应用。本课程基于人体对色彩现象的整体感知，借鉴歌德的色彩“原型”理论，并将色光与颜色都做为可以影响色彩“原型”的变量，通过双向调节色光和颜色的参数来影响人体对于色彩现象的整体感知。

教学方法：

实验方法描述：

1. 设置基础照明条件。
2. 确定实物色彩的颜色（包括质感、色度值）。
3. 确定灯光色彩及其参数。
4. 调整灯光色彩的色相测量记录实物色彩的色度值。
5. 调整灯光色彩的明度测量记录实物色彩的色度值。
6. 调整灯光色彩的照射距离并测量记录实物色彩的色度值。
7. 调整灯光色彩的照射角度并测量记录实物色彩的色度值。
8. 设置灯光色彩的变化参数，测量并记录实物色彩的变化。
9. 将记录数据输入虚拟仿真系统。
10. 根据设计需求在仿真系统中选取对应的色彩参数。
11. 将选取的参数再放到物理环境中进行测试和评价。
12. 根据评价继续优化色彩参数并继续实验直至满意。
13. 完成实验报告