“围绕⼈眼被景观空间的视觉吸引，借助医学⽣理构造和计算机视觉注意机制前沿研究成果，提出景观空间的视觉吸引机制概念。基于风景园林视觉观赏特性和案例⽐较，提出视觉吸引概念、视觉吸引机制及其吸引的四要素：“空间尺度和距离”要素，“实体景物”要素，“⾊彩”要素，“综合”要素，分析了四者之间不同组合对吸引⼒的影响，发现不同的要素组合引发不同的景观空间感受。作为风景园林学科的基础性理论研究，本研究⽬的在于从⼈类⽣理⼼理感知的基础层⾯，探究揭⽰风景园林景观视觉感受的内在动因、外在影响等基本规律，为风景园林美学研究提供基⽯”。
景观视觉分析评价是风景园林学科领域研究的重要⽅向，该研究始于20世纪60年代，R.伯顿·林顿(R.Burton Litton)教授总结了⼀套视觉资源调查和评价体系，对景观描述和分析的各种特征进⾏了详细的阐释。英国地理学家阿普顿(Appleton)在1975年提出了“了望—庇护(Prospect-refuge)”理论。欧⽂.H.祖⽐(Ervin H. Zube)教授提出了景观评价理论和视觉质量提升与空间分布之间相互联系的观点。20世纪70—80年代，⼼理学领域中的S.开普兰、R.开普兰(Kaplan S.，KaplanR.)教授从景观视觉感知⼼理层⾯进⾏了深⼊的分析，提出环境偏好、风景信息等观点，提出了风景审美评价模型。1972年R.开普兰提出了维量分析法来进⾏风景评价，强调了风景的空间意义。在阿普顿和开普兰的理论基础上，另⼀位地理学家奥瑞克(Ulrich)也提出了相似的五维风景评价模型，并提出了“情感、唤起”模型。
国内，主要在建筑规划界，最初是从风景园林空间规划设计的实⽤研究出发，冯纪忠教授于1979年提出以“旷奥对⽐”来组织风景空间序列的想法。在冯纪忠的指导下，刘滨谊进⼀步⾛向了深⼊的研究，于1984年围绕“风景旷奥度”的分析研究，将景观空间感受分解为物理、⼼理、意向3个层⾯的空间感受，筛选提取出12个描述旷奥程度的量化指标，进⽽予以计算机数字化量化，并应⽤航测遥感技术，使之适⽤于⼤⾯积的风景区景观空间感受的量化评价，建⽴了风景景观⼯程体系；此后，在景观空间感受的⼏何形态量化、景观空间感受尺度、景观空间感受布局、景观空间感受序列、景观空间⼼理⾏为活动、景观空间纪念性、景观空间动态感知、景观空间偏爱等⽅⾯，刘滨谊教授带领其研究⽣们进⾏了⼀系列基于视觉感受的景观空间感受基础性研究。
景观空间视觉吸引⽅⾯的研究正是这⼀研究体系的⼀个分⽀。从环境判断识别需求的⾓度加以研究，视觉吸引是⼈眼对所视的景观空间中的各种信息进⾏快速选择和捕捉的⽣理反应过程，这⼀过程中⽣成了视觉吸引机制。近年计算机视觉注意及其机制的研究正是围绕这些问题展开的。借助于该领域的科学量化的研究及其成果，基于风景感受量化的研究观念，作者试图从风景园林环境感受欣赏的⾓度加以研究。初步的研究表明，通过被测对象的反应，可以发现景观空间中吸引⼈注意的不同要素及其所占⽐重，进⽽据此判断出景观空间质量的优劣，为景观视觉评价增添新的评价标准。
视觉注意研究是⼀个跨学科的课题，它涉及医学、⽣物学、计算机视觉、图像处理、⼼理学、景观视觉评价等多种学科。当前阶段，在医学领域⾥不仅是研究⼈眼⽣理构造和眼疾等，还运⽤到病理分析
中；在⽣物学中通过对某些⽣物的复眼等特殊构造进⾏研究和模拟，满⾜⼈们的科研需求；在⼼理学领域中研究⼈眼注意到的场景对⼼理的刺激和影响。
视觉注意研究也是计算机学科领域研究的重要⽅向，美国把对计算机视觉的研究列为对经济和科学有⼴泛影响的科学和⼯程中的重⼤问题，即所谓的重⼤挑战。计算机视觉注意机制的研究是为计算机和机器⼈开发具有与⼈类⽔平相当的视觉能⼒。作为这门学科⾥⾮常重要的研究⽅向，计算机视觉开始于20世纪60年代初，但在计算机视觉的基本研究中的许多重要进展是在20世纪80年代取得的。现在计算机视觉已成为⼀门不同于⼈⼯智能、图象处理、模式识别等相关领域的成熟学科。
景观视觉吸引是所有景观视觉研究的基础，它是最先也是最为直接的⽅式将空间中各种信息传递给⼈脑，并作⽤于⽣理、⼼理等⽅⾯，通过观察被测对象的反应，发现该景观空间对⼈的吸引程度和吸引聚焦点，从⽽在今后的景观规划设计中，强化优质的视觉吸引要素，丰富景观空间层次，也为景观视觉评价提供新的视⾓。
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视觉注意及视觉注意机制
（1）⼈类视觉系统的特征
由于⼈脑处理各种庞杂的信息的能⼒有限，在⼈类视觉系统(Human Visual System, HVS)进化过程中，便逐步⽣成了⼀种机制来对信息进⾏过滤和筛选。当⼈们⾯对复杂的场景，⼈类视觉系统能够迅速地将注意⼒集中在少数⼏个显著的视觉对象上，这个过程被桃乐丝·邦德森(Claus Bundesen)称之为视觉注意。
（2）视觉显著性
三维景点⾝临⼀个未知的⾃然环境之中，⼈类视觉在扫描⾃然环境时的注意⼒倾向于聚焦在⼀些与周围环境有⽐较明显差异的区域，对这些区域有⽐较突出的反应，这种特性称之为“视觉显著性”。⼼理学研究表明，⼈类在观察周围环境时，往往由
域，对这些区域有⽐较突出的反应，这种特性称之为“视觉显著性”。⼼理学研究表明，⼈类在观察周围环境时，往往由于个体⾏为的需求或局部景象线索，会将注意⼒有选择地集中在某个或某些景物上，从⽽选择⼀定的点或者区域作为景观的“标识”，进⾏后期的视觉信息处理，这是能在视觉环境中感知突兀区域的⼀种能⼒。
（3）⼈类视觉注意机制
⼈类视觉注意机制(Visual Attention Mechanism)是⼈类视觉系统中重要的特征之⼀。⽇常⽣活中，周
围环境不停地给⼈类提供着⼤量的信息，这些信息的数量远远超过了⼈类⼤脑可以有效处理信息量的上限。因此，为了有效地处理这些视觉信息并保留这些信息中最关键的部分，⼈类的视觉系统演化出⼀种机制来对信息进⾏过滤和筛选，对此，称之为“视觉注意机制”。
⼈类的视觉注意机制包含2种⼤相径庭的基本机制，⼀个是⾃底向上(bottom-up)或刺激驱使(stimulus-driven)的独⽴于任务的视觉注意机制；另⼀个是⾃顶向下(top-down)或⽬标驱使(god-driven)的依赖于任务的视觉注意机制。
⾃底向上/刺激驱使的视觉注意机制是⼈的眼底对所视景观产⽣的⽣理反应，⼈通过眼睛接受到的外在信息直接传递给⼤脑，会对⽣理和⼼理产⽣影响，如⼤尺度空间会使⼈产⽣⼼旷神怡的开阔感，景观空间中的红⾊等亮⾊物体会使⼈⼼跳加速，促进⼈体⾎液循环等，是来⾃于外界刺激驱使的机制；⾃顶向下/⽬标驱使的视觉注意机制是⼈脑神经中枢⾥先前带有主观意识或者是搜寻⽬标的指令，如⼈们对于风景区、公园、绿地、著名景点的向往，吸引游⼈前往的是具有⼈的主观能动性的视觉注意机制。
▲图1 视觉吸引实验图⽚
图1为作者所做的关于视觉注意的实验图⽚，左侧图案为5⾏5列，共25个圆点图案，除其中1个圆点图案为红⾊，其余均为蓝⾊。⼈眼在看见这张图⽚时，会迅速捕捉到红⾊圆形图案，其次才会将视线转
移到其他的蓝⾊圆形图案上，这就是⼈眼被红⾊所吸引，是基于不同颜⾊的视觉注意。右边同样为5⾏5列，共25个图案，其中除了⼀个为菱形图案外，其他的均为圆形图案。
虽然是同样的颜⾊，但由于形状的差异，⼈眼会在第⼀时间捕捉到菱形，其次才会注意到圆形，这是基于不同形状的视觉注意。实验图1是⾃底向上(bottom-up)或者是刺激驱使(stimulus-driven)的独⽴于任务的视觉注意机制，是⼈眼⽣物体本能反应对所视物体的条件反射。
▲图2 洛阳龙门⽯窟风景区
图2是⾃顶向下(top-down)或⽬标驱使(god-driven)的依赖于任务的视觉注意机制。在这幅洛阳龙门⽯窟场景中，显然⼤佛卢舍那是⾸先吸引⼈们眼球的，这就是带有头脑指令的视觉注意机制。
（4）计算机视觉与景观视觉的差异
在⼤量的视觉信息世界中，计算机视觉与景观视觉有着较⼤的差异，通过⽐较，作者发现：在研究⽬的上，计算机视觉是对视觉信息世界⾥的各种信息进⾏注意和辨识，具有识别性，⽽景观视觉是对各种信息进⾏关注和吸引，具有观赏性；在研究重点⽅⾯，计算机视觉研究对象是⼆维平⾯，其研究对象尺度较⼩，如图像处理和图形识别等，景观视觉研究对象则聚焦在三维空间⾥，具有多重尺度性并且尺度较⼤，如风景区内的空间更为丰富，且两者在给⼈的感受形式上也完全不同；在对景观感受的
选择途径⽅式上，计算机视觉注意机制是“⾃底⽽上”和“⾃顶⽽下”，景观视觉的吸引机制是“由外⽽内”和“由内⽽外”。
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景观空间的视觉吸引
基于刘滨谊课题组景观空间与视觉研究的成果，并加以计算机学科领域的视觉注意(Visual Attention)机制的科学研究，以及风景园林视觉观赏特性，作者提出了“景观空间的视觉注意”和“景观空间的视觉吸引”的概念。
（1）“景观空间的视觉注意”概念
作者认为景观空间的视觉注意是⼈⾝处景区或某个空间中，观赏者通过⽣理感知、⼼理认知体验，在⾯对⽆数的空间信息时，⼈眼视觉系统能迅速地将注意⼒集中在某些特别显著的景观空间内的景观实物上，这个过程称为“景观空间的视
息时，⼈眼视觉系统能迅速地将注意⼒集中在某些特别显著的景观空间内的景观实物上，这个过程称为“景观空间的视觉注意”。它是⼈类视觉的⼀项重要的⼼理调节机制。
（2）“景观空间的视觉吸引”概念
作者提出，景观空间的视觉吸引是指当⼈们处于景观空间中，观赏者的视线能够快速地被该区域中的景观空间所吸引，成为⼈类视野中感兴趣的焦点，能对观赏者的⽣理感知和⼼理认知产⽣影响，并能提取出⼈类感兴趣的视觉特征及通过⼈眼被吸引的频率、时间、反复程度判断出⼈对此景观空间感兴趣的程度，这个过程称为“景观空间的视觉吸引”。它是景观空间质量⾼低的重要评判标准。
（3）“景观空间的视觉注意”与“景观空间的视觉吸引”的区别
“视觉注意”与“视觉吸引”主体都是⼈，但两者有较⼤不同，“视觉注意”是侧重于表达⼈类视觉捕捉到外界事物的⽣理条件反应，是客观描述，适⽤于计算机⼯程应⽤学科；⽽风景空间作为吸引⼈眼的主体，它刺激⼈眼发出视觉捕捉信号，⽆论是基于⾃顶向下的视觉吸引还是⾃底⽽上的视觉吸引，尤其是⾃顶向下的带有视觉任务的注意吸引更是具有强烈的美感吸引⼒，“视觉吸引”具有审美价值和评判标准并能够发挥⼈的主观能动性的含义，相对“视觉注意”⽽⾔，更加具有风景园林学科的景观美学赏析特性，故作者认为“视觉吸引”较之“视觉注意”表达更为准确。
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景观空间的视觉吸引要素
景观空间的⽣理、⼼理层⾯的视觉感受是对景观空间尺度和距离要素、实体景物要素、⾊彩要素及综合要素的综合感受。不同类型的景观空间的视觉感受可以⽤其中⼀个或⼏个要素来解析。
（1）空间尺度和距离要素的景观空间视觉吸引
在景观空间中，视线可以根据⼈眼被空间中的位置、边界等所吸引⽽⾃由地变换移动。景观空间尺度⼤⼩对⼈们的注意⼒有⾮常⼤的影响。冯纪忠、刘滨谊⽤“旷奥”两字凝练出景观空间的丰富性，提出“空间限定”是指风景空间中诸要素对观赏者围合程度的特性，它主要受观赏者所在空间范围内的空间垂直因素的影响。空间限定有2个特征：开敞和闭合。
开敞的空间就是开阔的、平坦的、表⾯质地简洁统⼀的场⾯，⼤尺度空间⾥通过不同围合⼿法的处理，可以营造出不同的空间，其空间尺度越⼤，吸引⼈视觉的要素就越多，注意⼒越容易分散。闭合的空间是由天穹、外部空间的垂直物，如⼭体、林⽊和⽔平展开的不同对⽐性质地所限定的围合的场⾯。⼩尺度的空间可以有效地减少周边的噪声和避免游⼈因过多要素的视觉吸引⽽产⽣注意⼒的分散，创造出围合感。这2个特征也就是风景空间旷奥的基本特征。
另⼀⽅⾯，⼈是通过双眼的视夹⾓⼤⼩来判断空间尺度的。景观具有较强的空间感，不同尺度的景观能带给⼈不同的⼼理感受，20~25m见⽅的空间，⼈们的感觉⽐较亲切，⼈们的交往是⼀种朋友、同志式的关系，⼤家可以⾃由交流，是微观尺度；25~110m为中等尺度，它会让观赏者产⽣开阔的感觉，超过110m之后才能有⼴阔的感觉，这是形成景观场所感的尺度；110~390m是⼀种宏伟的空间；超过390m就可以创造⼀种很深远、宏伟的感觉，运⽤这⼀尺⼨，是形成景观领域感的尺度[。由于⼈眼的
⽣物特性，空间尺度越⼤，视觉就会出现衰变现象，不能看清景观的细节部分，但⼤尺度景观场景的宏伟性能对⼈的⼼理产⽣强烈的⼼理震撼和冲击。
▲如图3是云南⼤理市全景，其景观空间尺度超过390m距离，给⼈带来强烈的⼼理震撼和视觉感受冲击。
▲图4是河南省洛阳市龙门⽯窟风景区，站在伊河对岸眺望佛窟⼀览⽆余，尺度场所感为390~110m，视觉会被壮观的佛像所吸引，并会驻⾜久观，甚⾄再次重游；
▲图5云南⼤理园为中等尺度景观25~110m，⼈眼捕捉到该景观空间中的远⼭、植物和标识牌等物体以及S形园路，延伸的道路趋向强化了景观空间的视觉景深感；
▲图6是云南⼤理风花雪⽉宾馆外窗景，其⼩尺度20~25m见⽅的景观空间，通过框景的⼿法将⼈的视觉注意⼒聚焦到景观的细节设计上来。
观的细节设计上来。
（2）实体景物要素的景观空间视觉吸引
在现实区域中，突显的“景物”更容易被⼈类视觉所捕捉。⽆论其形状、位置、⼤⼩如何，都是独特的，
并且容易记忆和辨识⽅向及区域等，提供给⼈们此场所⾥更多的信息。城市⾥的标志物，如⼴告牌、灯箱、旗杆、开放空间中的构筑物等都容易被视线所吸引。
▲图7洛阳龙门⽯窟风景区
▲图8云南⼤理居住区景观
⾃然风景区⾥也有它的标志物。如洛阳龙门⽯窟风景区⾥的漫⽔桥，因形体较⼤，横跨两岸，明显突兀于其他景物，成为⼈眼视觉的焦点，它不仅可以作为游线节点，还具有见证此场景历史变迁的功能(图7)；在居住区景观中，正对视线的⼤体量的楼房成为视觉的焦点，其次为池⽔两岸的亭廊构筑物与直⽴的景观树，都是景观空间中的实体景物要素(图8)。
（3）⾊彩要素的景观空间视觉吸引
与“空间尺度和距离”，实体“景物”相⽐，⼈眼更容易被“⾊彩”所吸引。⼈们对⾊彩的感受⼀⽅⾯是基于⽣理层⾯，这是⼈眼的视觉注意机制和⽣理构造。饱和度、明度⾼的颜⾊更容易被⽤来做标志物，如红灯和很多⽤黄⾊、红⾊做标识牌等，甚⾄是荧光⾊，以此引起⼈们的注意。
▲图9 云南⼤理民俗街图
图9为云南省⼤理市民俗街上的⼀家民居，⽩墙映衬出红花分外明显。另⼀⽅⾯是基于⼈⼼理的感受，这与不同⼈的年龄、⽂化背景、审美品位等有很⼤关系。不同⾊调的使⽤可以给景观空间中使⽤的⼈以不同的感受，暖⾊调较多⽤于欢快、热闹的⽓氛中，如城市⼴场、公园、⼉童娱乐场所；冷⾊调常⽤于静谧、安宁的康复景观中，如居住社区、休疗养院、医院、⽼年⼈社区等。
（4）综合要素的景观空间视觉吸引
景观空间的视觉吸引要素往往不是以单⼀要素出现，通常是三要素并存。三要素在同⼀空间中所占⽐重的不同，会给⼈带来不同的景观空间感受。
▲图10 洛阳龙门风景区夜景
如图10是实体景物和颜⾊两要素并存，灯光下的佛龛在此场景空间中最为凸显，⼈眼较之蓝⾊光源的楼梯和绿墙最先捕捉到该信息。作者发现，暖⾊⽐冷⾊更容易吸引⼈眼的视线，同时，不同层次的景观空间也是吸引⼈视觉的重要因素；
▲图11 云南⼤理居住区景观
图11是空间尺度和距离、实体景物与颜⾊的三者组合，其中鲜明的蓝⾊池⽔因其颜⾊和场景中尺度最⼤的实体成为最先吸引⼈眼的要素，其次是构筑物实体景物，最后⼈眼才会感受到远处⼭峰给⼈带来
的空间距离尺度和距离感。因此，作者认为，在景观空间中，视觉吸引机制的要素及组合得越多，其景观丰富性越强，该景观空间具有的吸引⼒越强。
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景观空间的视觉吸引机制
吸引机制是⼈类视觉信息处理过程中的⼀个⾮常重要却⼜难以描述清楚的问题，它是视觉感知模型的⼀部分，与学习、
吸引机制是⼈类视觉信息处理过程中的⼀个⾮常重要却⼜难以描述清楚的问题，它是视觉感知模型的⼀部分，与学习、记忆等模块协同⼯作，完成将视觉被吸引⽬标从环境背景中分离、提取出来，并在多个⽬标间转移、⽐较，并完成注意⽬标与记忆中的模式匹配等任务。
视觉注意机制由于其本⾝的特殊性，对于它的研究⼀直以来都是⼀个跨学科的课题。本研究借助计算机视觉注意的研究成果，并基于风景园林专业特性，提出了景观空间的2种“视觉吸引”机制。
第⼀种为受到外在景观空间中各种信息的刺激，作者称之为“由外⽽内”的“刺激应变”；第⼆种是受到⼤脑任务驱使，⼈眼对景观空间信息的捕捉，作者称之为“由内⽽外”的“⽬标追踪”。在景观空间分析和处理中，⼈们往往只对景观空间中的某些部分感兴趣，这些部分通常称为⽬标或前景，⼀般对应于景观
空间中具有特定性质的区域。为此，需要将该部分从景观空间中分离出来，发现⼈们对景观空间中感兴趣的信息焦点所在，才能进⼀步分析和处理，得出何种类型的景观空间要素具有吸引⼈注意的特性，从⽽指导以后的景观规划设计，强化能给⼈带来舒适、美感和赏⼼悦⽬的视觉吸引要素，弱化给⼈带来不快的视觉要素。景观空间的视觉吸引机制包含2个过程，即由内⽽外的独⽴于任务的视觉吸引过程和由外⽽内依赖于任务的视觉吸引过程。
由内⽽外的视觉吸引过程是指景观空间中那些与众不同的具有较强的新颖刺激的视觉对⼈内⼼直接刺激的作⽤结果，由此产⽣了⽣理（⼼跳、⾎流、呼吸加速或舒缓）和⼼理（情绪⾼涨或低落等）反应，是由外在视觉吸引信息的直接作⽤的结果，具有客观性；由外⽽内的视觉吸引，即景观空间中⼈们所期待的视觉对象能够获得⼈眼的注意。期待的视觉对象常为风景名胜区、著名原⽣态景区、名园、旅游胜地、旅游城市等令⼈向往的景观。它是由⼈脑控制，发出指令，甚⾄返程后仍会再次或多次前往重游，反复体验该景观空间给⼈带来的适宜性和愉快感。
“内”是指受⼈脑控制的任务驱使，“外”是指景观空间各景物信息。由内⽽外的视觉注意过程受⾼层任务驱使，依赖于特定的任务，具有主观性。
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结论
视觉是⽬前⼈类感知中最主要的组成部分。因此，视觉理论已是风景园林学科发展的重要理论之⼀，应当引起⼴⼤风景园林师的⾼度重视。本研究的另⼀个重要价值是，借助计算机学科“视觉注意”这⼀前沿研究理论成果，结合风景园林专业视觉观赏特性，作者提出“视觉吸引”这⼀概念，并结合实际案例分析，归纳出景观空间的视觉吸引的四要素，同时提出了“由内⽽外”的“⽬标追踪”机制及其区别，进⼀步阐明了景观空间视觉理论。这对风景园林空间规划设计具有重要的指导意义，并将为该课题的后续研究奠定了基础理论依据和视觉景观研究提供新的途径与思路。
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