形態(tài)仿生在燈具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

馬微

（鄭州商學(xué)院藝術(shù)學(xué)院，鄭州 鞏義 451200）

我國(guó)古代文明中大量的動(dòng)植物形態(tài)應(yīng)用于陶瓷、雕塑、家具、建筑的裝飾中，這些裝飾元素不僅僅形態(tài)生動(dòng)真實(shí)，且富有美感。如西漢長(zhǎng)信宮燈運(yùn)用宮女的形態(tài)與宮燈的造型、功能進(jìn)行巧妙的結(jié)合，不但具有極高的審美價(jià)值，還具有環(huán)保、實(shí)用的功能價(jià)值。雁魚燈也是一件難得的藝術(shù)珍品，整體造型仿生鴻雁回首銜魚佇立狀，雁、魚造型寓意美好，加以栩栩如生的夔龍紋樣裝飾，其中，調(diào)節(jié)光照和排油煙的設(shè)計(jì)，也是造型與美感結(jié)合最佳的典范之作。這些仿生的燈具體現(xiàn)了以自然生物形象表達(dá)人類復(fù)雜情感，以物傳情的特點(diǎn)。因此，仿生是一種返璞歸真的生活方式，也是人類的一種文化現(xiàn)象，傳達(dá)的是人與自然和諧相處的最終目標(biāo)。

仿生學(xué)的定義是“模擬生物原理來(lái)建造技術(shù)系統(tǒng)，或者是人造技術(shù)系統(tǒng)具有類似于生物特征的科學(xué)”由此可見，仿生學(xué)是一門研究生物系統(tǒng)的特征并將其應(yīng)用于技術(shù)系統(tǒng)并創(chuàng)造出新的工藝、結(jié)構(gòu)、裝置等技術(shù)系統(tǒng)的綜合性學(xué)科。而仿生設(shè)計(jì)是仿生學(xué)的發(fā)展與延續(xù)，主要是在以人為本的基礎(chǔ)上，運(yùn)用科學(xué)與藝術(shù)相結(jié)合的思維和方法，在物質(zhì)與精神上追求傳統(tǒng)與現(xiàn)代、藝術(shù)與技術(shù)的多元化融合與創(chuàng)新，以達(dá)到人類與自然高度和諧的目的。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是使自然生物外部形態(tài)合理有效應(yīng)用于設(shè)計(jì)中，尋求對(duì)燈具形態(tài)的突破與創(chuàng)新。

1 形態(tài)仿生設(shè)計(jì)原理

產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是通過(guò)視覺(jué)符號(hào)的傳達(dá)體現(xiàn)產(chǎn)品的功能特點(diǎn)。隨著科技的不斷發(fā)展和人們生活水平的提升，人們對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求不再局限于功能的優(yōu)異性，更要滿足心理層次的需求，尤其是燈具設(shè)計(jì)，對(duì)其更加追求造型美、環(huán)保美、自然美及個(gè)性的表達(dá)。為了實(shí)現(xiàn)返璞歸真、自然、藝術(shù)、個(gè)性的形態(tài)，自然生物成為設(shè)計(jì)師創(chuàng)意設(shè)計(jì)的靈感來(lái)源。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是運(yùn)用抽象、仿造、變形、重組等手法，對(duì)自然生物形態(tài)的特點(diǎn)進(jìn)行提取與概括，將其應(yīng)用于燈具設(shè)計(jì)造型中，使燈具設(shè)計(jì)造型不但具有某種自然生物形態(tài)的造型特點(diǎn)，還賦予燈具特定的視覺(jué)美感和象征意義。

自然生物的“形”是指生物在一定的視覺(jué)角度、環(huán)境條件下產(chǎn)生的外表靜態(tài)特征。比如：自然生物的平面輪廓與投影等。主要涉及二維范圍，以平面特征為主。自然生物的“態(tài)”是指生物的空間與立體特征，是生物形態(tài)中的動(dòng)態(tài)特征部分。比如：攀爬的植物、飛走的動(dòng)物等。其更具有時(shí)間和空間的特征。雖然自然生物形態(tài)是具象形態(tài)，但仍具備點(diǎn)、線、面、體等要素特征。自然生物形態(tài)的點(diǎn)、線、面、體等要素特征會(huì)隨著觀察的角度及環(huán)境、空間的不同產(chǎn)生變化。自然生物根據(jù)對(duì)稱、平衡、對(duì)比等形式構(gòu)成規(guī)律，通過(guò)時(shí)間與空間的變化，運(yùn)用自身的形態(tài)、色彩與表面紋理，成為燈具創(chuàng)作和設(shè)計(jì)的源泉。

2 形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的類型

形態(tài)仿生根據(jù)其再現(xiàn)自然形態(tài)的逼真程度來(lái)看，分為具象形態(tài)仿生和抽象形態(tài)仿生；根據(jù)其仿生目的不同來(lái)看，分為形的仿生、意的仿生及形意結(jié)合仿生。

2.1 具象形態(tài)仿生和抽象形態(tài)仿生

具象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是指與被仿造自然生態(tài)的外觀造型相似度很高，這種類型的仿生燈具更加具有趣味性，通過(guò)特征鮮明的設(shè)計(jì)元素來(lái)表達(dá)燈具的造型形態(tài)，使得形態(tài)仿生的象征意義表達(dá)更加直觀、清晰。這種類型的形態(tài)仿生方式更多應(yīng)用于兒童燈具設(shè)計(jì)，能夠通過(guò)視覺(jué)元素明顯辨認(rèn)出原自然生物特征。具象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)雖然需要與被仿自然生物有極高的相似度，但是設(shè)計(jì)不能是一味地照搬，產(chǎn)品是以人為本、為人服務(wù)，因此，具象仿生設(shè)計(jì)也是一種創(chuàng)造性活動(dòng)，是為了滿足人的使用需求，而創(chuàng)造出一種直觀、趣味性的視覺(jué)效果來(lái)滿足人的物質(zhì)與精神雙重需求。

抽象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是指通過(guò)含蓄的形態(tài)意象表達(dá)，經(jīng)過(guò)對(duì)自然生物形態(tài)進(jìn)行提煉加工，從而把自然生物形態(tài)的內(nèi)涵融入產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)中。抽象形態(tài)設(shè)計(jì)力求最簡(jiǎn)約的造型元素來(lái)塑造產(chǎn)品，使產(chǎn)品的象征性更具空間意義，讓使用者通過(guò)豐富的聯(lián)想和思維去識(shí)別產(chǎn)品的形態(tài)特征和傳達(dá)的內(nèi)在含義。抽象形態(tài)仿生與具象形態(tài)仿生是由于思維與加工程度不同而呈現(xiàn)的不同狀態(tài)，是設(shè)計(jì)師的創(chuàng)造性思維過(guò)程，其兩者之間沒(méi)有明顯界限并且在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)化，當(dāng)所仿造自然生物的形態(tài)特征在設(shè)計(jì)中保留越多，產(chǎn)品就越具象，反之也成立。因此，是否需要具象與抽象的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)類型是根據(jù)具體產(chǎn)品的具體定位、需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

2.2 形的仿生、意的仿生和形意結(jié)合仿生

自然生物的形態(tài)各式各樣，數(shù)不勝數(shù)，是設(shè)計(jì)師靈感的源泉。形的仿生主要是把自然生物的造型、色彩及表面肌理作為產(chǎn)品外觀形態(tài)的素材來(lái)源，從而傳達(dá)自然生物形態(tài)的物理屬性。而意的仿生側(cè)重于對(duì)自然生物的內(nèi)在特征及象征意義的提取，其設(shè)計(jì)手法是使用高度概括的方式將自然生物的內(nèi)在精神傳達(dá)出來(lái)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中體現(xiàn)其精神特征和象征意義。利用與產(chǎn)品概念的相似性，選取自然生物的抽象形態(tài)作為產(chǎn)品造型元素能夠提升產(chǎn)品的生動(dòng)性、個(gè)性化，增加對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)同感。形意結(jié)合的仿生設(shè)計(jì)類型是將自然生物形態(tài)的形和神都作為產(chǎn)品造型的考慮元素，疊加使用既考慮內(nèi)在意義又具有外在形態(tài)，使產(chǎn)品的造型具備仿生元素的形神高度統(tǒng)一。

3 燈具形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的作用

形態(tài)仿生是提煉出自然物的突出特征應(yīng)用于燈具形態(tài)上，這種造型既形象化也具有很強(qiáng)的針對(duì)性和內(nèi)在含義，使人們更易在短時(shí)間內(nèi)獲取燈具的信息。人們對(duì)仿生形態(tài)的燈具進(jìn)行認(rèn)知時(shí)，其腦海中對(duì)自然生物的認(rèn)知、理解、記憶會(huì)與燈具的相似性聯(lián)系起來(lái)，從而更好地認(rèn)識(shí)燈具。人們通過(guò)燈具產(chǎn)品能夠聯(lián)想到某種自然生物，這種視知覺(jué)產(chǎn)生的微妙心理能夠拉近燈具與人的距離，使人們感受到燈具造型的生動(dòng)曲線和自然親和力，通過(guò)對(duì)自然生物形態(tài)的抽象提取能感受到生動(dòng)、活潑且具有趣味性的燈具造型，為人們帶來(lái)精神愉悅的功能。

形態(tài)仿生燈具產(chǎn)品通過(guò)動(dòng)人、傳神的仿生形態(tài)給人們以情感體驗(yàn)，設(shè)計(jì)師通過(guò)解讀仿生形態(tài)，可以指導(dǎo)仿生設(shè)計(jì)在燈具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。比如，有款花朵造型的兒童燈具設(shè)計(jì)，開啟關(guān)閉模式時(shí)，燈光慢慢變暗的同時(shí)花瓣也會(huì)隨著閉合；開啟打開模式時(shí)，燈光在逐漸增加亮度的同時(shí)花瓣會(huì)慢慢綻放。消費(fèi)者通過(guò)自己的主觀認(rèn)知對(duì)燈具進(jìn)行有效的解讀，去了解燈具所傳達(dá)的指示性、情感性使燈具更加具有趣味性。

3.1 燈具形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的應(yīng)用方法

燈具形態(tài)仿生設(shè)計(jì)不僅需要考慮燈具設(shè)計(jì)的程序與方法，還要求調(diào)研提取自然生物形態(tài)的相關(guān)內(nèi)容。因此，燈具形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是在深刻理解自然生物，挖掘自然生物形態(tài)與設(shè)計(jì)對(duì)象契合點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合燈具的功能、材料、結(jié)構(gòu)、美感等因素，在人機(jī)工程學(xué)、設(shè)計(jì)心理學(xué)、美學(xué)原理的指導(dǎo)下的一種具有高度創(chuàng)造力的思維活動(dòng)。

首先，分析設(shè)計(jì)對(duì)象，選擇仿生元素。根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象分析燈具形態(tài)是否適合形態(tài)仿生設(shè)計(jì)，其中需要分析燈具的設(shè)計(jì)定位、設(shè)計(jì)要求及使用環(huán)境、使用方式等因素，整合這些信息進(jìn)而選取自然生物中符合此款燈具設(shè)計(jì)要求的生物形態(tài)元素。其次，對(duì)生物形態(tài)元素的提取及簡(jiǎn)化處理。選定生物形態(tài)并對(duì)其全方位分析，如特點(diǎn)、功能、結(jié)構(gòu)等屬性。根據(jù)燈具的設(shè)計(jì)需求，選擇此生物形態(tài)特點(diǎn)中最符合燈具的特征元素，并對(duì)其進(jìn)行提取、排列、重組等藝術(shù)化處理，使生物形態(tài)提取元素與燈具形態(tài)達(dá)到高度匹配。最后，將簡(jiǎn)化提取重組后的生物形態(tài)元素融入燈具的造型與功能中，使生物元素在燈具設(shè)計(jì)中具體呈現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)燈具的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)。當(dāng)然，經(jīng)過(guò)之前一系列的選擇、調(diào)研、提取、簡(jiǎn)化步驟之后得出的結(jié)論不一定與預(yù)期設(shè)想相符，因此，需要對(duì)仿生設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)，對(duì)燈具形態(tài)與提取仿生元素進(jìn)行特征匹配，驗(yàn)證燈具仿生形態(tài)的有效性與準(zhǔn)確性。

對(duì)生物形態(tài)特征的認(rèn)識(shí)是形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，這一步的調(diào)研深入性是直接影響其轉(zhuǎn)換為燈具造型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。因此，對(duì)自然生物形態(tài)特征的認(rèn)識(shí)應(yīng)該從內(nèi)到外、從細(xì)節(jié)到整體，多角度、多維度、多層次的把握，調(diào)研內(nèi)容及數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能的詳細(xì)、真實(shí)和準(zhǔn)確，為燈具設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的形態(tài)仿生素材。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)提取各式各樣的自然生物形態(tài)，既提升了設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新性思維，又為燈具設(shè)計(jì)的造型元素提供了豐富的素材庫(kù)，可以說(shuō)形態(tài)仿生的新穎性極大地豐富了燈具產(chǎn)品的造型語(yǔ)言。此外，自然生物形態(tài)在燈具中的仿生應(yīng)用滿足了人們對(duì)燈具的各種心理與精神方面的更高需求。形態(tài)仿生的自然性、宜人性能夠拉近人們與燈具的距離，提升燈具的生命活力，能夠喚起人們珍愛自然、熱愛生活的潛在意識(shí)。