从混乱到秩序——关于比例与构成的设计探讨

ping88 · 发表于 2012-3-13 16:15:29

抛出第一个问题：
当你不能把它做得更美的时候，问题出在哪里？
我们还有没有其它办法突破和超越现有的设计瓶颈呢？

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让我们走进神奇的自然界，
走进Kimberly Elam的Geometry of Design，
去认识那些存在于人与自然界中的基础规律。

松果、鲑鱼、人体有什么共同的特点？
松果、鲑鱼、人体，它们都用些什么共同特点？
其实他们都有各种自然比例的规律，这些规律为许多艺术家和设计师的作品，提供了基本的出发点。

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松果的秘密：
松果有8条顺时针生长线和13条逆时针生长线，8：13引出一个有趣的比值，那就是1：1.625；
这说明了什么呢？让我们接着往下看：

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向日葵与松果一样，它每颗种子都同时属于这两条螺旋线：
21条顺时针螺旋线，34条逆时针螺旋线，形成的比例是1：1.619，非常接近黄金分割率。

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由此正式引出我们今天要认识的主角：黄金分割比率
以及学习运用它帮助我们从混乱走向秩序。

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黄金分割是一种数学上的比例关系，它给画面带来美感，令人愉悦。
在很多艺术品以及大自然中都能找到它。
希腊雅典的巴特农神庙，达·芬奇的《维特鲁威人》，《蒙娜丽莎》的脸也符合黄金矩形，《最后的晚餐》同样也应用了该比例布局。

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由上图可以简单理解黄金分割矩形的形成：
1.一个正方形边线的中点A向对角B画一条斜线，以斜线为半径画出的弧线，与正方形的延长线相交于C点。构成一个黄金矩形；
2.大矩形和小矩形的对角线和边线的相交点，成为黄金二次分割的起始线；
3.这个分割过程可以无限继续下去，产生许多更小的等比的矩形和正方形。

鲑鱼的完美比例：
鲑鱼的眼睛位于二次黄金分割矩形的水平边上，尾鳍位于二次黄金分割矩形中；
且鲑鱼的身体长度正好等于三个黄金分割矩形的长度。

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天使鱼的完美比例：
天使鱼的身体比例也是完美的黄金分割矩形，其嘴和腮都位于二次黄金分割的矩形上。

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贝类的螺旋轮廓线显示其成长过程的积淀方式是以各种黄金分割比例形成的，
对数螺纹线，被认为是完美的成长方式。

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从胫节贝螺的生长螺纹线可以看出：
黄金分割三角形是它不断趋向完美生长的方式，每一个节点都是一个轮回的起点，这样神秘的几何学生长规律，已经成为许多科学研究与艺术研究的课题。
√2矩形具有特殊的性质，能被无限分割为等比更小的矩形。
√2矩形，具有特殊的性质：
它能被无限分割为等比、更小的矩形。它接近于黄金分割比例的1.618，
√2矩形比例是欧洲DIN纸张尺寸体系的基础，这个标准体系不仅简单快捷，它的特殊规律性，在最大限度利用纸张没有任何浪费。

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这是我们身边打印室中常见的纸张规格，其实一些看似不相关的数值或比例，都是有规律可寻的，需要我们进一步去认识它们和学会使用它们。
√3，√4，√5矩形之间的规律，我们可以由上图看出：
√3矩形是由√2矩形的对角线，作为半径画出的弧线相交点的垂直延长线所构成，同理√4，√5也是这样推导，
√3矩形具有构成一个正六棱柱结构的特性，能在雪花晶体的形状、蜂巢和自然界许多地方找到。
在后面的举例中，我们也能找到这些完美黄金分隔几何图形的影子。

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这里我们顺带简单介绍一下斐波那契数列，对于很多设计师来说，可能听说过但不知道具体个神马东西？

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比萨的列奥纳多，又称斐波那契（Leonardo Pisano ,Fibonacci, Leonardo Bigollo，1175年-1250年），意大利数学家，西方第一个研究斐波那契数，并将现代书写数和乘数的位值表示法系统引入欧洲。

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斐波那契数列还有两个有趣的性质:
1.斐波那契数列中任一项的平方数都等于跟它相邻的前后两项的乘积加1或减1;
2.任取相邻的四个斐波那契数，中间两数之积（内积）与两边两数之积（外积）相差1
用这个数列解释兔子繁衍问题，是个比较有趣的过程：感兴趣的童鞋可以详细解一下：http://baike.baidu.com/view/112871.htm
接下来我们可以欣赏一下古希腊雕塑中的人体比例规律：
人体和许多动植物一样，也具有黄金分割率，多里夺弗罗斯和宙斯，它们两个人的比例几乎一样

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同样，两者面部的比例几乎一致：
用一个黄金分割矩形来分析头部的高和宽。
这个黄金分割矩形又被更小的黄金分割矩形进一步划分，以控制面部器官的位置。

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一个正方形将宙斯人体围住，而手和脚正好落在以肚脐为圆心的圆上，其腹股沟处被等分为两部分，肚脐则位于黄金分割点上。

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由此引出我们熟悉的《维特鲁威人》
这是一幅达·芬奇依照维特鲁威定律所作的钢笔画素描，现藏于威尼斯的学院美术馆。
这幅素描中所画的男子形象被世界公认为是最完美的人体黄金比例。

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维特鲁威并不是古代西方第一位建筑师，但是第一位能把建筑原理写下来的人
并且首次谈到了把人体的自然比例应用到建筑的丈量上，总结出了人体结构的比例规律。
达·芬奇的《蒙娜丽莎》《最后的晚餐》等美术巨作同样也运用维特鲁威原理。

位于雅典的巴特农神庙是一个运用希腊比例体系的实例：
正面复合多重黄金分割矩形，二次黄金分隔矩形构成楣梁、中楣和山形墙的高。

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而几个世纪后的“完美比例”，被有意识的运用在哥特式的大教堂中：
巴黎圣母院大教堂黄金分隔矩形中的正方形围住了在大教堂正面主体部分，二次黄金分隔围住了两座塔楼。

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懂得了前面的原理和各种比例，我们便可能更好地理解大量设计师和建筑师的动机和推理；
从中可以明白那些几何构成方法的是直觉地？深思熟虑地？还是偶然的?

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朱尔.谢雷1889年设计的这幅《求职》海报，再当时获得巨大成功，这一系列海报之所以会立刻取得成功，源于对色彩的运用和擅长解构成原理的应用，并运用这些原理来统一自己的作品。

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朱尔.谢雷，这张捕捉舞蹈演员动作而设计的迷人生动海报，初看这些元素的构成都是随机的，但通过几何学构成分析，我们可以看到画面的构成是由圆形、五边形、五角星，以及黄金三角构成，画面中心的女性臀部正好落在圆心上。

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通过6X6的网格很容易分析上图这张海报：
水天相接的水平线将海报一分为二，橙色遮阳伞的较小的椭圆轴通过海报的中心，起到平衡构图的作用；
两人物分别位于这个轴的左右，在色彩和形状上也提供了一种平衡。

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《贝多芬》海报中各同心圆弧的几何韵律与音乐中表现出的各种数学体系和结构有着直接的关系，每个元素的尺寸、摆放、位置都是有理由的，它们再比例上的生动变化与贝多芬音乐的戏剧效果产生共鸣。

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设计的感性之美，往往也需要理性的依据作为立足点支撑。
在近代海报和设计构图原理中，也能见到黄金分割原理的影子，人们善用它来讲比例合理划分，让画面趋向完美。
再让我们来认识下列几个著名的工业设计：

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著名的巴塞罗那椅由设计师密斯在1929年巴塞罗那世界博览会上，为了欢迎西班牙国王和王后而设计。

Thierry_Mac · 发表于 2012-9-22 11:12:56

数学的美学世界真是奇妙

crane87 · 发表于 2012-8-13 16:58:57

黄金分割无所不在，自然界生物美的比例让我叹服，打算学点仿生设计，这篇文章给了我很大启发，不错不错

活建鬼 · 发表于 2012-7-16 22:52:53

此帖极好~~~~

NuKing · 发表于 2012-7-12 14:46:34

很不错的学习资料，谢谢

guihuashizyl · 发表于 2012-5-15 22:58:23

支持楼主，学习了

xujieflank · 发表于 2012-5-14 15:15:00

支持楼主，学习了。。。

xcwxxx · 发表于 2012-3-20 21:06:58

支持楼主，学习学习

s.k. · 发表于 2012-3-16 23:43:57

支持楼主的学习精神，赞一个……

ping88 · 发表于 2012-3-13 16:18:31

最近在做一音乐楼，概念是：西方与东方，传统与未来"，所以想想是黄金分割的从构。

ping88 · 发表于 2012-3-13 16:15:47

很难相信70多年前就能设计和生产出这样一件具有现代感的经典家具；椅子的侧视图和前视图，正好是正方形，靠椅的花纹块状近似为一些小的根号2矩形；

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著名的甲壳虫汽车的外造型符合优美的黄金分割椭圆的上半部分，
侧窗重复了黄金分割椭圆的形状，车门在一个正方形内，复合黄金分割矩形；
车外观各细节变化部分都与黄金分割和正圆相切；
另外你没有想到吧，天线的延长线是可以和前轮外轮延长弧相切的哦！

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OK，通过上面这些案例视觉比例分析，从扬.科齐尔德的海报，到巴塞罗那椅，到大众甲壳虫汽车，
展示出了设计背后理性的对称、有序和视觉平衡；

让我们回到第一页的提问：当你不能把它做得更美的时候，问题出在哪里？
现在，有新的灵感来运用这些技术在我们自己的作品中创造对称、有序和视觉平衡美了么？
呵呵……

泛泛的读书分享，提炼一些精髓分享给大家，希望对您有所启迪，感谢你的阅读。

文参考献：
《Geometry of Design:Studies in Proportion and Composition 》（设计几何学）作者:Kimberly Elam 译者: 李乐山
《Universal Principles of Design 》作者: 威廉‧立德威（William Lidwell） / 克汀娜‧荷登（Kritina Holden） / 吉兒‧巴特勒

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