三维空间精选(九篇)

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第1篇：三维空间范文

书籍中的空间设计是二维向三维的转变

书籍是一个看似平凡但却很特殊的载体，是具有三维空间特性的，人们往往局限于观察它的二维空间，如封面和版式这些表面，但它是一个由二维到三维的转变，这个概念不仅仅是简单的二维内页累积成体积而成为一个三维空间。人们往往把平面设计看成一个二维的纯粹平面，或者最多把它看作一个极薄的立方体来认知。但实质上书籍是一个三维的空间载体，好似建筑一般。封面、书脊、封底是外墙，里面的内页则是建筑的肩胛结构。随着翻阅，书籍从静态走向了动态，平面走向了立体，二维走向了三维，这就是所谓具有生命力的书籍。

书籍设计区别于其他平面设计，它是通过三维立体实物来感知空间存在的，而平面上的设计是通过二维的形式表现虚拟空间，是假象，是幻觉，是非实质性空间，即所谓的空间感。

设计师进行书籍整体设计时，应从这点出发，去追求整本书的一种流动的含有生命力的三维空间感。从二维走向三维是一个心理认知的过程，读者可以体会到其中所含的空间特征。如果融入时间这一概念，每一次翻阅，每一次停顿，时间的延续所出现的时间要素，甚至还可以构成所谓的四维空间。

探索空间艺术的当代艺术家夏小万，在2002年开始“空间绘画”。“空间绘画”实际上是对二维绘画的解构和重构，其手段是把平面绘画解构为多层透明介质上的图像，再将这些“切片”（cut sections）重构为一个纵深的三维画面……“一系列局部图像在画面外部的重叠组合，造成一个‘悬浮’着的完整形体。企图把绘画从媒材的约束中解放出来，创造出三维空间中的‘自为’图像。”配合其作品个展出版的画册《早春图》，就是一个很好的例证。展览画册是表达一个画家艺术理念的重要媒介，作为一个虚拟的场馆，不能亲临现场的人通过看画册也能参观展览，它得在有限的空间里复制出宏大的作品。而这本画册可以说是做到了极致，是画家作品的一个微缩版。它把夏小万所诠释的郭熙《早春图》的空间解构重构概念，再现在了书里。原先作品使用的玻璃，在书中用透明菲林所取代，作为书里的“纸”。每页都是山水画作为立体形象时的其中一个层面，厚厚一摞菲林叠在一起时，最终在这个狭小的空间里呈现了一幅悬浮在空中的立体山水画。合上书，这幅立体的《早春图》又被收纳在了这个静态方盒子里。外表看上去和普通书一样，打开后却是一片文人雅兴的新天地。这本画册完美地将内容和形式、审美和功能统一了起来，将书籍设计的美学与书籍本身所需传达的信息功能完美地融合在一起，实现了二维向三维的进步。

书籍设计中有无限可开发空间

1.书籍中的每个细节都是设计中可发挥的空间

书籍是由文字、图形、颜色等要素在纸上构架起的一个神秘世界，一本书籍中蕴涵了众多的元素，包含了函套、封面、封底、书脊、切口、勒口、护封、环衬、扉页、目录页、篇章页等，书中每一页又都是一个由众多细节汇集而成的微观世界，其中每页又蕴含了字体、字号、版心、字距、行距、插图等要素，这些都是设计师可以大刀阔斧去发挥其创意的地方，不可忽视。一个隔页、一个扉页、一页正文，都有着自己的相对独立性，它们基于自己所处的平面而存在，这些视觉元素下面都有更丰富的内涵，每个元素居于一个形态中，产生秩序之美。很多设计师做书籍设计都认为封面和封底的展示面积是最大的，重点应该放在这上面，这是很大的误区，忽视了书籍设计是一个整体。在此就书籍的切口，例证每个细节都蕴含了无限可发挥空间。

切口是与书脊相对的一面，由一定厚度的纸张侧面组成的一个平面，这其实是书籍设计的一笔重彩，虽然展示面积不大，但是有很大的文章可做。吕敬人设计的《梅兰芳全传》一书在切口部位所做的文章，即可称为这一领域的典范之作。这本书利用特殊印刷工艺在切口的两个方向印上了两张梅兰芳的生活照和舞台照。使读者将书向内和向外弯曲时，切口分别呈现出两张黑白照片，十分巧妙地反映了梅先生在舞台上和生活中的两个形象，和书要展示的内容十分贴切。设计者认为，梅兰芳的一生有两个舞台，第一个舞台是戏剧舞台，第二个舞台是生活舞台。当读者拿起《梅兰芳全传》时，从正面是一个舞台，从侧面看时，梅兰芳的图像又是一个舞台，这两个形象通过书籍的翻阅过程，交替呈现。如此一来可以看出，不同应是一个二维平面化的切口，通过不同方向的印刷，也能成为一个很三维的空间，让读者赏心悦目。在书籍里面像这样的细节还可无限开发。

2.塑造纸张的结构能构成书籍的空间之美

纸张是书籍构成的要素，书籍无疑要以纸张为材料进行设计和再创造。它在空间上的组织与设计是构成书籍形式美的关键，更是构成书籍空间美的核心。纸张被发明后，在我国数千年的漫长古籍历史上，历经了折装、卷轴装、蝴蝶装、包背装、线装等形式，这些装订形式都有独特语言，展开和翻阅时所产生的韵律、节奏和空间都有各自的特点，可见古人已经通过装订形式对纸张结构开始了探索。回到现代，从书籍装订形式看，多数使用胶订。书里的纸张每一页都有“上”“下”的关系，并且死死订在了一起，是不能被读者轻易改变的。但是通过对纸张的塑造和再设计，层面交叠产生新的层面，就可以再探索出一个立体空间，内页的纸张造型塑造也是最能体现显著空间效果的部分，其方法也有很多。

在纸张塑造空间的案例中，最有显著效果的是立体书。通过对纸张进行杠杆原理的改造创造出新的奇异空间。第55期的WSIONAIRE杂志是一个很好的案例。这期杂志的主题是“Surprise”，共10本独立成册，由一个盒装，完全超越了普通杂志给人们的平面印象。每本翻开只有一页，在翻开后都会有复杂的可动立体图片和纸上3D效果呈现出来，给人惊喜，而这些完全由纸制作而成。制作这样的立体书程序十分复杂，需要多道程序，通常从绘制情节串联图板开始。有时制作一本立体图书的样本需要花费一年多的时间。到目前为止，全世界只有大约20名专业的立体图书的工程师，负责图书样本的制作。样品制作完成后，需要进行充分的检查，确保书页多次翻阅之后，依然能够正常工作，这才能送到生产部门进行批量生产，经过一步步的纸张切割、折叠、粘贴等工序，当然所有的这些步骤也都完全是手工完成的。平面化的纸张，内部通过纸张空间层次的叠合，解构与重构，外部通过读者的互动，手对页面的移动和弯曲，触发了事先设计好的内部纸张结构，发生了很明显的二维空间转向三维空间的变化。纸张结构的设计，开发出了无限的可能性。

即便是通过简单的折叠，也同样能给书籍带来新的空间。德国Doublestandards工作室设计的书籍The scene behind the big screen是把每一页做成了类似中国古代旋风装的形式，但在连接的外侧做成了可裁切的虚线，读者需要裁开才可以看到里面的内容，从开始裁到裁完的过程，一个新的空间缓缓地通过读者的互动诞生了，妙趣横生。

除了纸的折叠之外，配合颜色、符号和图形可以建立更丰富的层叠关系，可以说纸张的空间开发也是无限的。

3.综合材料和特殊工艺是构成书籍立体的重要因素

使用综合材料和特殊工艺也是开发书籍中空间的一个好手段。尽管这在现在的商业设计中并不是所有设计师能得以自由施展的天地，但却是拓展空间很重要的因素，不同的材料可以出现不同的效果。如在几页硫酸纸上面印文字，每页之间就会出现半透明的影子，虚实相间，有种很梦幻的立体感。使用木材或金属做精装书封面也可通过雕刻来直接增强封面的立体感，这些案例也都曾出现于市面。

特殊工艺包括凹凸印刷、3D立体印刷、变图动画印刷、压膜、镂空、镶嵌、UV等，这些工艺都可以更进一步增强页面和书籍各部位的多重立体空间效果。例如凹凸印刷，字从页面中像浮雕一样立起，从微观看，由平面变成了立体，就像拔地而起的建筑一样，出现了一个新的空间，增加读者的触觉感受。通过镂空来展现新空间的例子更多，2003年名古屋国际平面设计会议（THE VISUALOUGE）的会刊，其中有4页是展厅四层楼的平面图和展位分布，设计师把每页中的公共空间面积，通过模切技术镂空成了展厅实际中央空间的形状，当读者把几页用手指撑起来时，4页纸张层面交叠产生了立体空间，一个4层楼展厅的立体分布图就这样活灵活现地出现了。同样通过镂空的还有星空间画廊为画家高踽出版的画集《标本》，画册使用了相当厚的硬卡纸，每页都有画家画的一只同样的熊猫卡通，胸腔全部通过模切镂空，但每页又有一个器官，这样把十来页叠在一起，就是一个掏空的空间，一个立体的熊猫胸腔，各个内脏器官都出现了立体的分布。这样利用纸张的厚度，再进行镂空，通过重叠获得深度，进而在书里面制造出了一个新的空间。

第2篇：三维空间范文

[关键词]海报设计 三维空间

一、海报设计的三维空间概念

海报设计，我们第一直觉地就可以对其形象定位为平面的、可张贴的、带有图文信息的一种宣传纸张。这种固有的概念在海报设计的当下也是作为一种主流的形态来被人们所认识和接受。每年许多国家举办的大型海报设计年展上的身影也大都是此类别的形态。设计师们所着迷的往往都是对这张平面二维的纸上进行大胆、富于创新形式的设计。对于我们所认知的海报从三维空间形态而言，平面二维海报作为一种主流的信息传播媒介，有着它平面、单方向的信息静态传播等特点。

二、海报设计的三维空间表现形式

传统海报的形态让人直觉的形象定位在平面化可张贴形式，笔者对于其可能存在的空间上的三维表现的形式主要有以下一些总结和归纳分析：

1.海报的折面三维空间形式

打破单一的平面二维形态，将海报本身加以规律化地折叠，带来视觉上的三维感受，平面海报的欣赏视角也随着三维的转折有了新的变化，受众的阅读也从单一的平面二维转向更多的空间。

2.虚拟交互设计

在虚拟场景制作完成后，交互设计就成为虚拟展示的重点。交互设计是规划和描述事物的行为方式，并是描述传达这种行为的最有效形式。从用户角度来说，交互设计是一种如何让产品易用、有效并让使用者愉悦的技术。虚拟互动艺术是虚拟现实展示设计区别于其它展示形式，最具有魅力的艺术形式。在虚拟家具展示空间中，参观者与虚拟家具、虚拟展示场景可以进行互动，这种互动是实时的、非线性的。通过对互动按钮的操作，参观者可以查看虚拟家具的颜色、纹理及材质信息，也可以通过互动得到企业回馈的产品的其他信息。如：家具的特定户型搭配参考图片、有关家具使用保养信息的视频或声音介绍、家具的个性化自主性空间搭配等。无论怎么设计，交互设计都必须要遵循两个基本原则：一是易用性，二是用户体验性。在易用性方面要做到：交互设计不是设计师主观意愿的表现，它必须以参观者的行为意愿、行为方式、兴趣等因素为基准，交互设计要满足使用者的交流目地，交互页面设计要合理易学、使用效率高。

参考文献：

[1]王燕妮《数字化展示敬计研究》[D].成都：两南交通人学，2005.

[2]吴诗中《数字时代展示设计的位移》.装饰.2002.10

第3篇：三维空间范文

Abstract： The river is particularly important in the city's drainage system. In this paper， BP neural network is used to construct the river water level forecasting model from the macroscopic aspect. Through the model predicted value， it is displayed in the three-dimensional system to achieve the spatial distribution of disaster points in the city's waterlogged river. The advantages of the model： access to less data， high precision， can be a good simulation of rainstorm conditions in Kunming Panlongjiang Youguanqiao water level. The research results of this paper are helpful to the study of urban waterlogging.

关键词： 三维系统；BP；城市内涝；MATLAB；预测模型

Key words： three-dimensional system；BP；urban waterlogging；MATLAB；prediction model

中图分类号：TV85 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）14-0181-03

0 引言

近年来，城市内涝问题困扰着很多城市，城市河道漫堤对城市的内涝影响较大，城市综合流域排水模型系统（INFOWORKS ICM）现在正被中国大部分市政规划部门应用于城市内涝模拟评价中。INFOWORKS ICM要能精确地模拟城市内涝的演进过程，河道水位数据必不可少。河道灾害点在三维系统中的空间分布对城市防涝，防灾预案的制定、灾害点地下管线的规划有着重要意义。

1 人工神经网络模型的构建

宏观的研究河道水位前人已经做过很多成功的案例。在过去的二十年里，国际上许多学者开展了人工神经网络在城市内涝防治中的相关研究。利用人工神经网络技术对城市洪水，区域洪灾，城市防涝进行了很多研究[1，2]。在预测方面Yen-Ming Chiang，et.al，L.See，et.al，通过一些实验证实人工神经网络在实时洪水预测方面的能力[3，4]。Masoud Bakhtyari Kia等人选择一片示范区域，将该区域的七个不同GIS图层作为神经网络的入条件，将一个河道淹没区空间分布作为输出结果，模拟结果很好地反应了洪水淹没情况[9]。人工神经网络是一种与人类神经系统的信息处理相似的技术。神经网络包括很多种，最常用的一种为BP神经网络，它具有非常强的非线性映射能力，是一种前向网络。怎样获取精度较高的内河河道水位及在其灾害点的三维可视化空间分布，对科学地分析城市内涝具有一定意义。

1.1 数据的收集

本研究采用了大量GIS类型数据，首先采集了盘龙江沿岸1：500地形以及影像数据，同时经过2个月的采集收集了盘龙江沿岸220个排水口数据，这些排水口在雨季都向盘龙江排出雨水，对盘龙江雨天的河道水位造成一定影响，排水口的普查情况在GIS系统中的分布图如图1。

降雨水位数据选取了：金殿水库站、茨坝站、松华乡站、鼓楼站、双龙乡站，对昆明市盘龙江昆明水文站油管桥段影响较大的几个降雨观测站（见图2）。

收集了从7月18日13时到7月19日23时的降雨数据，数据覆盖了整个洪水的淹没过程， ANDREW P. DUNCAN等（2012）使用气象雷达和降雨数据建立神经网络模型实现了实时洪水预测[5，6，7]，运用降雨数据模拟洪水具有合理性和可行性。水位数据为盘龙江昆明水文站油管桥的监测数据，数据时间跨度为从7月18日13时到7月19日23时的每小时水位数据。

1.2 模型的建立

本文建立以下BP人工神经网络模型，模型结构如图3。

神经网络的建模过程主要包括：数据前处理、选择充分的模式输入、确定适当的网络拓扑结构以及参数初始化和模型检验。本文所用的训练函数：BP网络的学习算法选择trainlm Levenberg-Marquardt反向传播算法训练函数，传输函数隐含层为tan-sigmoid、输出层为purelin为线性函数，purelin（X）函数比较简单，输出就等于输入。

经过多次反复的试错加减隐含层神经元个数，对比他们的学习结果得到最佳的隐含层节点数为10，学习因子为0.04，目标误差为1e-6，最大迭代次数设置为5000次，训练的结果不错。

1.3 模型的运行结果

加入排水知识的管线数据后，神经网络预测模型的河道水位与实际河道水位的对比如图4。从图4可以看出神经网络预测模型可以很好地模拟河道水位[8，9]。

通过建立BP人工神经网络模型，实现人工神经网络模型与城市河道系统的耦合，对输入条件进行了网络自学习、模拟和训练，通过上述工作，对昆明市主城区盘龙江昆明水文站2013年7月19日前后35小时内暴雨水位进行预测，研究结果表明，上述方法能够很好地模拟河道水位变化情况，模拟结果在内涝水位时间分布上与历史记录基本趋同，因此本研究能够为预测城市内河水位过程提供帮助。

2 三维系统

StampGIS是国际领先的具有完全自主知识产权的大型3D GIS平台软件，其在精细化大场景渲染、真实美观的可视化效果、地上地下一体化、海量空间数据管理、三维数据全要素实时在线更新和三维地下管线自动化生成等方面具有核心技术竞争优势，支持倾斜摄影测量数据、支持BIM数据、分布式部署、物联网集成和云计算架构，可无缝聚合ArcGIS、天地图等第三方服务。平台采用开放的软件架构体系，可实现开发环境（SDK）与运行环境（RunTime）的统一，并提供丰富的二次开发接口（COM）。

StampGIS系列软件及三维数据生产工艺已广泛应用于数字城市、城乡规划、市政管线、数字营房、高速公路、城市交通和数字矿山等领域，在StampGIS中表达河道水位灾害点的分布较为直观。本文通过神经网络预测的河道水位点，比较现实河堤数据，来判断河道是否漫堤，即是否为灾害点。加入河道水位点的三维空间分布如图6。当城市进入暴雨期时，水位监测点的水位高程超过河堤高程，即为城市内河的在灾害点。

3 结束语

本文从神经网络模型入手，运用BP神经网络的预测功能来预测河道的水位数据，结合河堤数据从而判断盘龙江沿岸的灾害点。再结合三维信息系统软件制作水位灾害点的分布图，使得理论研究的成果能够直观地表现出来。本文限于盘龙江沿岸水位点数据，水位点只获取了油管桥一点。后期可以根据需要制作河道水位淹没点专题地图，使其成果应用于昆明的实际生活。我国由于城市排水管网水力模型的构建起步较晚，基础数据的不足及普查数据的精度问题使得建立模型的精确度不高，模拟效果不理想。在城市内涝研究中人工神经网络需要的数据少，预测精确度高，它的引入可以解决宏观的河道水位预测。但人工神经网络自身还存在一些不完善的地方需要进一步研究进行完善。相信神经网络与三维系统的结合可以很好地服务于城市内涝研究。

参考文献：

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[2]Jeng-Chung Chen， Shu-Kuang Ning， Ho-Wen Chen and Ching-Sung Shu. Flooding probability of urban area estimated by decisiontree and artificial neural networks[J]. Journal of Hydroinformatics， 2008（10）：57-67.

[3]Yen-Ming Chiang， Li-Chiu Chang， Meng-Jung Tsai， Yi-Fung Wang， and Fi-John Chang. Dynamic neural networks for real-time water level predictions of sewerage systems-covering gauged and ungauged sites[J]. Hydrol. Earth Syst. Sci.， 2010（14）：1309-1319.

[4]L. See， S. Corne， M. Dougherty， S. Openshaw. Some Initial Experiments with Neural Network Models of Flood Forecasting on the River Ouse[J]. GeoComputation '97 & SIRC '97， 1997：15-22.

[5]Masoud Bakhtyari Kia，Saied Pirasteh，Biswajeet Pradhan，Ahmad Rodzi Mahmud，Wan Nor Azmin Sulaiman，Abbas Moradi. An artificial neural network model for flood simulation using GIS：Johor River Basin， Malaysia [J]. Environ Earth Sci， 2011：DOI 10.1007/s12665-011-1504-z.

[6]ANDREW P. DUNCAN， ALBERT S. CHEN， EDWARD C. KEEDWELL， SLOBODAN DJORDJEVI & DRAGAN A. SAVI. Urban flood prediction in real-time from weather radar and rainfall data using artificial neural networks [J]. IAHS Red Book， 2012：1-6.

[7]T必波，张伶俐，陈艳.BP神经网络在洪流预报中的应用[J].重庆工学院学报，2008，22（7）：117-128.

第4篇：三维空间范文

关键词：有源电力滤波器； 三相四桥臂； 三维空间矢量脉宽调制； 谐波电流

中图分类号：TN713 文献标识码：A 文章编号：1004-373X(2011)24-0037-04

Research of Three-dimensional Space Vector Modulation for Active Power Filter with Four-leg

MO Zhi-lu

(Beijing Logintel Science & Technology Development Co., Ltd, Beijing 100055, China)

Abstract： APF with three-phase four-leg topological structure can suppress harmonic currents and compensate three-phase unbalance. The topological structure of the system isintroduced. The control strategy of APF was obtained based on the modeling analysis of the four-leg voltage-source converter. The three-dimensional space vector modulation (3D-SVM) for APF is also analyzed in detail. An experimental prototype was built. The experimental results validate that the control strategy and 3D-SVM is correct and effective.

Keywords： active power filter (APF); three-phase four-leg topological structure; three-dimensional space vector modulation (3D-SVM); harmonic current

0 引 言

随着国民经济的持续发展，各种非线性负载在电力系统中得到广泛应用，使得电网中的谐波污染越来越严重。同时，现代高科技工业对供电质量提出了更高的要求。因此，如何抑制谐波已成为电力系统亟待解决的问题。有源电力滤波器（Active Power Filter，APF）作为一项抑制谐波的有效措施被广泛研究和应用［1］，它从补偿对象中检测出谐波电流分量，然后由补偿装置向电网注入一个与该谐波电流极性相反，大小相等的补偿电流，从而达到消除谐波电流的目的［2-3］。

目前，三相三线制APF及技术较为成熟，已在实际系统中得到应用，而三相四线制APF的研究相对落后，但在我国民用住宅和工厂用电中三相四线制系统广为应用，其中谐波和不平衡问题非常严重，因此对三相四线制APF的研究具有十分重要的现实意义。三相四线制APF与三相三线制APF的根本区别在于对中线电流的控制。根据中线电流补偿方式的不同，三相四线制APF分为三桥臂和四桥臂两种拓扑结构。由于四桥臂APF对中线电流进行直接控制，故补偿效果优于三桥臂的间接控制效果，但由于四桥臂APF增加了一对桥臂，使控制变得相对复杂［4］。

本文针对四桥臂拓扑结构的APF展开研究，通过对四桥臂电压型变换器进行建模分析，得到了APF的控制策略。详细介绍了APF的三维空间矢量脉宽调制法（3D-SVM），最后在实验样机上进行了实验研究。

1 系统模型

三相四桥臂结构的APF主电路结构如图1所示，ea，eb，ec为电源的三相电压；iaf，ibf，icf，inf为APF的输出电流；L，Ln为连接电感，ua，ub，uc，un为APF的输出等效电压；C为直流母线电容。

根据基尔霍夫电路定律可得，APF在abc三相静止坐标下的方程为［5］：Ldiafdt+ea－Lndinfdt=ua－un=uan

Ldibfdt+eb－Lndinfdt=ub－un=ubn

Ldicfdt+ec－Lndinfdt=uc－un=ucn

（1） 方程左右同时乘以矩阵：Cabc_αβ0=231－12－12

032－32

121212

（2） 可得APF在αβ0坐标系下的方程为：Ldiαfdt

diβfdt

di0fdt+eα

eβ

e0+Ln0

3di0fdt=uαn

uβn

u0n

（3） 把方程离散化（采样周期为T），通过计算得到APF的控制器为：uαn(k+1)=LT［i*αf(k)－iαf(k)］－uαn(k)+2eα(k)

uβn(k+1)=LT［i*βf(k)－iβf(k)］－uβn(k)+2eβ(k)

u0n(k+1)=L+3LnT［i*0f(k)－i0f(k)］－

u0n(k)+2e0(k)

（4）式中i*αf，i*βf，i*0f是参考电流。

2 三维空间矢量调制

与SPWM调制相比，空间矢量调制有直流电压利用率高，便于数字化实现等优点［6］，所以本文采用空间矢量调制生成触发脉冲。

在四桥臂变换器中，共有16种开关组合，把abc坐标下的端点电压变换到αβ0坐标下，得到三维空间矢量示意图。如图2（a）所示，图中：xxxx表示开关组合，从左到右依次表示a，b，c及中相桥臂的开关状态，p表示上桥臂导通、下桥臂关断；n表示上桥臂关断、下桥臂导通。根据u0n的不同取值，16个开关向量分为7层。

对于三维空间矢量调制，开关向量的选择可以通过以下2个步骤实现：

（1） 六边形棱柱可以分成6个三角形棱柱，它们的编号如图2（c）所示。根据参考向量在αβ平面上的投影，确定选择哪一个三角形棱柱；

（2） 根据三角形棱柱中的开关向量（6个非零开关向量和2个零开关向量），可把每个三角形棱柱分为4个四面体，每个四面体中有3个非零开关向量和2个零开关向量。图3所示为其中一个三角形棱柱中的4个四面体。

图3 其中一个三角形棱柱中的四面体从图中可以看出，每一个四面体中，uan，ubn，ucn的符号只有一个台阶的变化（即只从0变为－，或者从0变为＋），因此当用同一个四面体中的非零开关向量来综合得到参考向量时，变换器的环流能量最小。只要确定参考向量属于哪一个四面体就可确定选用哪几个开关向量来综合得到参考向量。

三维空间矢量调制通过把参考向量投影到对应的开关向量上，以计算每个开关向量的作用时间。如：当参考向量处于其中一个三角形棱柱中的四面体1时，如图3（a）所示，可以采用的5个开关向量分别是V1 = ［pnnn］，V2 = ［pnnp］，V3=［ppnp］和V0=［pppp,nnnn］。设参考向量的坐标为:Vref=［Vα_ref Vβ_ref V0_ref］

（5） 由于:Vref=d1V1+d2V2+d3V3

（6）式中d1，d2，d3分别表示在开关周期内各非零开关向量所对应的作用时间。

于是可以解得:d1

d2

d3=1Vg63033

66－22－33

020Vα_ref

Vβ_ref

V0_ref

（7）式中Vg是直流母线电压。

零开关向量的作用时间为:d0=1－d1－d2－d3

（8） 当参考向量处于其他四面体中时，可以采用相同的方法计算开关向量的作用时间。

当计算出四面体中非零开关向量的作用时间计算以后，紧接着就是选定开关向量的作用顺序。开关向量的作用顺序分为2类，第1类用两个零开关向量；第2类只用一个零开关向量。每一类又可以分为4种方法：a，上升沿对齐；b，下降沿对齐；c，左右对称；d，交错顺序。第一类c方法具有谐波含量最小的优点，因此本文采用第一类c方法。

综上所述，三维空间矢量调制的流程框图如图4所示。

3 直流母线电压控制

在APF正常运行的时候，必须对直流母线电压进行控制，使得电压恒定于设定值。由于APF工作的时候总是存在开关损耗、电感发热损耗等，因此要维持直流电压恒定，必须持续地给直流电容供给能量，该能量应与APF正常工作的损耗相等。这可以通过从电网吸取基波正序有功电流来实现［7］，APF直流电压的控制框图如图5所示。

首先采用ip-iq法求出电网电压的基波正序分量，然后与PI控制器的输出相乘，得到应该从电网吸收的基波正序有功电流，此电流的大小由PI控制器自动调节。

4 实验验证

为了验证控制策略和调制方法的正确性和有效性，搭建了一台实验样机，样机的三相电感和中线电感分别为4.3 mH和1.8 mH，采样频率为10 kHz，开关频率为5 kHz。

投入APF之前的电源电流波形如图6所示。图中，ISa，ISb，ISc，ISn分别是a相、b相、c相、中线n的电流。从图可以看出，n的最大值接近5 A；a相、b相、c相电流的THD分别是16.06%，12.54%，15.17%。投入APF之后电源电流波形如图7所示。

图6 投入APF之前的电源电流波形此时，n接近0A；a相、b相、c相电流的THD分别是5.75%，4.11%，3.97%。可见，投入APF之后，取得了很好的谐波补偿效果，且基本上纠正了系统的不平衡。

5 结 语

介绍了四桥臂结构的APF，通过对四桥臂电压型变换器进行建模分析得到了APF的控制策略。详细分析了APF的三维空间矢量脉宽调制法；最后进行了实验研究。其结果，验证了控制策略和调制方法的有效性和正确性，实验系统具有优越的谐波抑制和不平衡补偿性能。

参 考 文 献

［1］ 王庆祥.电网谐波的产生及其检测方法分析［J］.现代电子技术,2009,32(9):181-184.

［2］ 王兆安,杨君,刘进军.谐波抑制和无功功率补偿［M］.北京:机械工业出版社,2002.

［3］ 陈少军,付周兴,韩继宗.基于DSP并联有源电力滤波器的研究［J］.现代电子技术,2008,31(23):90-92.

［4］ 卓放,杨君,胡军飞,等.三相四线制有源电力滤波器主电路的结构形式与控制［J］.电工电能新技术,2000(2):1-6.

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［7］ 孙卓,姜新建,朱东起.三相电能质量调节器的检测及控制新方法［J］.清华大学学报:自然科学版,2004,44(10):1297-1301.

［8］ 刘超，冯斌，王立欣，等.火箭发动机测试系统热电偶通路抗干扰技术 [J ].火箭推进，2009,35(3)：55-60.

［9］ 庞军.寄生振荡电路对液体轨姿控发动机电磁阀门阻值测试影响研究 [J ].火箭推进，2009,35(5)：46-49.

［10］ 李慧贞,李春霞.有源模拟滤波器的快速协同设计方法 [J ].电子设计工程，2011(2)：84-87.

第5篇：三维空间范文

那么要如何在设计中体现“二维平面”和“三维空间”的关系呢?我们从两个方面来探索:第一，从狭义的那层意思来说，也就是在一个二维的空间中组织各个设计元素的关系，利用平面设计的各种手法去提炼各元素，使作品在感官上更加富有视觉冲击力。第二，从广义的角度来阐述，其实从这个角度就不仅仅只是在一个“二维”的空间中去组织所用的元素、去设计。也可以说是“后期”的工作，但是这个“后期”并不是说是等到设计成品以后才考虑的事情，它必须是在整个设计开始的时候，也就是构思的时候就必须要考虑到的。因为这就得要设计师考虑到这个成品的用途，它不仅仅是客户的设计要求，我们需要更广地联系到设计好成品后与其它为同类商品所设计的成品的竞争力。

二、利用构成的手法体现“三维空间”

“二维”空间中表现的手法，这个的手法是平面设计的基本手法，也就是平面构成的概念:构成是利用点、线、面通过一定的视觉法则和规律组合成具有形式美的图形方法。利用构成手法产生的图像错觉可以造成在视觉上有空间的感觉。

(一)利用对比方法

怎样利用平构的手法体现“空间”呢?我们可以用以下几种方法去考查:和谐、对比、对称、平衡、比例、重心、节奏、韵律。而具体的我们则要抓住“点”“线”“面”这三个方面的运用，用以体现自己想要表现视觉上的感受。而平面构成的具体的方法有:渐变、重复、近似、骨格、发射、特异、对比、密集、肌理、图与底、打散、韵律、分割、平衡等等。下面着重来探讨“对比”方法，因为如本文开头所阐述:“这个世界是联系的世界，每件事物并不是孤立存在的，因此一件平面作品也是一样。它一定与其他的作品有联系。至少在安放这件作品的同一个环境中的其他作品有联系。”就要利用对比的手法使这些在不同平面上的东西在他们所在的空间中更加突出。对比有时候是形态上的对比，有时是色彩和质感的对比。对比可产生明朗、肯定、强烈的视觉效果，给人深刻的印象。在自然界充满了对比，天地、陆海、红花绿叶都是对比的现象，构成对比的关系，包括:大小、明暗、锐钝、轻重等。需要注意的是:在对比的使用中，要求统一的整体感，视觉要素的各方面要有一定总的趋势，有一个重点，相互烘托。如果处处对比，反而强调不出对比的因素。［2］

(二)利用图与底关系

在一个二维平面中比较能容易让人感觉空间存在的还有“图—底”的关系，第一个对于“图—底”之间的转换关系进行系统研究的人是鲁宾。鲁宾在自己的研究中指出，在一定特定的式样中，研究是哪些因素促使某些单位被看作是处于基底面的上方的“图形”。这个因素就是:凡是被封闭的面，都容易被看成“图”，而封闭这个面的另外一个面总是被看成“基底”。这个因素中其实还包括着另外一个因素，这就是:在特定的条件下，面积较小的面总是被看作“图”，而面积较大的面总是被看成“底”。［3］图与底存在一种对比、衬托的关系。在自然界中蓝天与白云、红花与绿叶都反映了一种对比与衬托的关系。在平面设计中图与底是密不可分的关系，有时是反转的关系。利用图与底的关系也可以体现一种空间感，利用图与底的关系首先传达给观者的主要信息，也就是设计者自己想要突出表现的元素。利用好以上这些平面构成的手法就比较容易创意出好的平面设计作品来。至少在这个“二维”的空间中有主次有陪衬作用。使观者更直观地得到其中主要要传达的信息。

三、“二维平面”在“三维空间”中的相对性

广义的角度中所提到的“多维”空间的概念，其实涉及到一种空间的安排，在“二维”中使用的设计手法，其实在一定程度也是可以运用的，如“点”“线”“面”的安排，其实这时候的“点”“线”“面”是相对的，比如在一段繁华的商业街道上，每个店面的招牌相对于这个街道的空间就像是“点”，它们所组成的集合也就相对成为了“线”，{BFGQ而在这个街道的空间中就有无数个不同的“二维”平面所构成。而如果我们要设计一个店面的招牌灯箱广告就必须把这个招牌看成是这个街道空间里的“点”，利用对比、图底关系等方法去设计它，把这个空间里的其他“招牌”当成是参照物。如果周围环境的色彩都是很鲜艳的色块组成，那么这个招牌在色调上就可以选用对比度弱些的色彩，反之则亦然。其实在这层广义上的主要意思也就是一种整体空间的设计能力，说到这里肯定有人会说那这不是跟室内设计一样了，其实不然，这不是室内设计，因为它说设计的内容是把多个“二维平面”组织起来，当成是一个整体的各个元素，是相对的整体。比如说一个产品的纸盒包装，把这个纸盒包装展开，它就成了一个二维的平面，在这个平面中各设计元素相对的“整体”就是这个展开的纸盒包装，把这个纸盒包装折好后，就会成为多个面。假设这个纸盒是个简单的六面体，那么这几个面相对的整体就是这个纸盒本身了，在意思上就得到扩大和延伸了，这就是相对的概念。再延伸下去那就要和它摆在一个货架上的其他纸盒包装做对比了。在空间的意思上也就更加扩大了，这也正是视觉传达所主要表现的内容。因为我们生活的环境是个三维的空间，视觉传达是向人们展示一个整体的视觉效果，并不是单单的一个图形、一个元素，那么就不仅仅从一个“二维”中去考虑，这也就是企业为什么需要VI视觉识别系统设计的原因了。因为VI设计可以把企业包装成一个立体的形象向外展示。这也是前面为什么把平面设计分成狭义和广义两层意思来说明了。视觉传达的“空间”概念在展示设计、导向设计都具有重要的作用，一个成功的展示给人的视觉感受，是个立体的、多维的视觉感受，不仅仅是一个面的效果，它可以把一个视觉系统的有效地传达出来。

四、总结

第6篇：三维空间范文

关键词：平面，语汇，室内设计，建筑立面

中图分类号：S611文献标识码： A

我们的眼睛时时刻刻在接受着信息，事物进入我们的大脑中形成许多二维影像。小到日常生活用品，大到一座城市，通常我们会通过事物的各个面来认识它们。那么，设计师必然会在事物的二维平面上用心，从而更好的传达自己的设计理念。建筑或者室内界面的设计从基础上来说就是平面设计。平面设计（graphic design）的定义泛指具有艺术性和专业性，以“视觉”作为沟通和表现的方式，透过多种方式来创造并结合符号、图片和文字，借此做出用来表达想法和讯息的视觉表现。平面设计师会利用字体排版、视觉艺术、版面等方面的专业技巧来达成创作计划的目的。平面设计中要遵循如下原则：

重心：画面的中心点，就是视觉的重心点。画面图像的轮廓变化，图形的聚散，色彩或明暗的分布都可对视觉中心产生影像；

对称：假定在图形的中央设定一条垂直线，将图形分为相等的左右两个部分，其左右两部分的图形完全相等，这就是对称图；

节奏：节奏是具有时间感的，用于在构成设计上指以同一要素连续重复时所产生的运动感；

和谐：从狭义上理解，和谐的平面设计是统一与对比。广义上理解，和谐是指在判断两种以上的要素，或部分与部分的相互关系时，各部分给我们的感觉和意识是一种整体协调的关系；

平衡：从物理上理解指的是重量关系。在平面设计中指的是根据图像的形量、大小、轻重、色彩和材质的分布作用与视觉判断上的平衡；

比例：是指部分与部分，或部分与全体之间的数量关系。比例是构成设计中一切单位大小以及各单位间编排组合的重要因素；

韵律：由有规律变化的形象或色彩间以数比、等比等方式处理排列，使之产生如音乐般的律动感，成为韵律。

1.室内设计界面中的平面语汇

室内界面的平面设计中，和谐、平衡、对称、比例、重心、韵律、节奏等处理手法时常被运用。然而，不同于单纯的平面设计，室内六个界面的处理往往需要考虑到材质、色彩、光影、空间整体构成感以及该平面在空间中与其他平面的位置关系，所以在设计室内各个界面时，影响平面语汇选择的因素众多。首先，平面设计原则在室内各个界面的应用取决于空间属性。在严肃的空间中，设计师常常采用对称手法作为室内墙面、顶面的设计原则；在活泼的空间中，韵律和节奏的处理手法得到了更多的应用。例如卫斯理学生活动中心（如图）。卫斯理

学生活动中心的建筑立面除了简洁的大玻璃采光外均采用红色灰色两种颜色的砖来建成，设计师将两种砖按照一定的模数规律排布，使墙面拥有律动感。局部建筑外表皮利用钢管有疏密的悬挂，形成节奏和秩序感。以下图的室内长廊为例，设计师在长廊两侧墙面上以发光圆片作为元素，形成律动的点，即装饰了墙面又具有空间引导作用，打破了狭长走廊给人带来的压迫感，为室内空间营造了轻松的氛围。

再谈色彩，室内平面的色彩丰富程度与建筑自身和建筑的功能性质有关。建筑自身因素涵盖建筑的材质、色彩以及建筑的形体，与此同时，建筑的材质与建筑的色彩两者之间又存在着直接的联系。建筑的色彩与室内的色彩存在两种最直接的联系，即相互统一和相互背驰。在此，笔者以麻省理工学院的史塔特科技中心和妹岛和世的新美术馆为例展开阐述。史塔特科技中心建筑设计由建筑大师弗兰克・盖里执笔。整栋建筑给人极强的几何感，各种扭曲的体块相互穿插，加上局部超反光的材质使建筑呈现出异形和超现代的状态。这种建筑外形也顺其自然的带来了丰富的室内空间。因此，史塔特科技中心的室内不只是存在相互垂直的面，还有各种相互斜交的面，因此室内的界面本身就有了许多形状，即界面自身已经成为某种图形。在这些前提下，史塔特科技中心室内出现的纯粹色彩装饰似乎就是这座大师作品的最好选择了。在这里，红黄蓝黑以及其邻近色是建筑室内平面的全部装饰语言。因为空间的复杂性，变化室内各个面的材质显得没有必要。按照墙面划分，每个面是一种颜色，形成红色等颜色的不同图形。看似简单，其实色彩之间存在着适宜的比例关系。

与史塔特科技中心不同，妹岛和世的新美术馆建筑与室内都保持着极为统一的白色。在展馆部分，白色的顶面墙面贯穿始终，给人很纯粹的感觉。受其作为展览空间的空间性质约束，新美术馆自身装饰语言被简化。

再说到室内光影在平面设计中起到的作用。光不是实体的存在，但是光可以形成色彩、纹样、明暗等多种平面语汇。当设计师运用到投影时还可以形成动态的平面装饰效果，用于营造特殊的空间效果。常州大酒店大堂吧设计就运用光影作为室内墙面的平面语汇（如下图右一）。设计师巧妙地利用背投光，结合自然的树枝形态，成功营造出神似中国水墨画般的朦胧美感，以光为底，以影为图，师法自然，妙趣横生。

不论是色彩、材质还是光影，室内的平面设计必然不是单一面的设计而是多个相关联面的设计。这种关联性既包括相邻面的直接关系还包括面之间的呼应关系，甚至是平面与整栋建筑或周边环境的关系。例如，美国犹太人大屠杀纪念馆室内设计利用了面的延续。美国犹太人大屠杀纪念馆中一个展厅的各个立面和地面上出现连续的黑色线条，有粗细变化，不断的蔓延并在局部面上形成黑色图形，给人连绵不断的黑色感觉，制造悲怆、支离破碎的气氛。这种连续的面往往能够营造统一性和整体性，可用于加强某种空间感受。因此，室内平面设计是整体设计，是统筹考虑环境、建筑、室内空间功能等多种因素下的产品。

2.建筑立面设计中的平面语汇

建筑中的各个面不仅需要考虑美学上的构图，还要考虑建筑的功能，如采光、视线、防风隔水等。伴随着城市现代化进程的加快，摩天大楼数量增多，建筑立面的尺度也加大。商业建筑在现代化进程中的发展速度最快。美国纽约第五大道汇集了世界上众多的奢侈品牌的总店及旗舰店，它们可以作为成功商业建筑立面形式的代表。笔者以第五大道某些商业建筑作为研究对象，分析其临街立面设计形式中二维语汇。

2.1构图类

如上图所示，这类立面设计偏向于平面图形的分割，通过平面构成和色彩、材质的组合实现立面效果。由于建筑纵向的尺度较大，所以立面中常采用长方形为基本图形进行构成。设计师想要建筑立面达到良好的视觉效果，需要让组合图形之间以及组合图形与街道之间保持合适的比例尺度。除此之外，仍要考虑人的视线，保证人在可能的观察距离和观察高度内得到良好的视觉效果。方法一：保持统一，将整个立面作为一个平面图形（如上图左二）；方法二：两段式。亲近人的尺度内为一个平面构成，其它部分为另一个平面构成（如上图右二）。

2.2视错觉类

第7篇：三维空间范文

关键词：埃舍尔；三维空间；二维空间；平面；设计；创意

中图分类号：J05 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2013）32-0093-01

一、摩里茨・科奈里斯・埃舍尔埃舍尔简介

埃舍尔是三维空间图画的创始者，他称自己是一个“图形艺术家”。1898年7月17日出生于荷兰北部的Leeuwarden，但他早年的岁月主要是在Arnhem渡过的。埃舍尔的小学和中学成绩十分糟糕。但他坚持学习绘画、钢琴和木工直至13岁。1919年，埃舍尔又到Arnhem建筑与装饰艺术学院学习建筑。对建筑的学习，不仅丰富了他的物理和数学知识，同时也培养了他精湛严谨的描绘技能。当然，埃舍尔的兴趣，仍然在于绘画。学院里的一位教授，荷兰艺术家Samuel Jessurun de 发现了他的才华，并建议他改学版画。自1919-1922年，埃舍尔在Mesquita的指导下研究了各种材料的版画技巧。

青年时期的埃合尔是一位喜爱大自然的艺术家。1922年毕业后，他在意大利和西班牙进行旅行，在这些年月里，他经常徒步旅行在南意大利的田野与山间，沉迷于古罗马的文化遗迹和中世纪基督教的艺术中，平面镶嵌画的装饰风格给了他深刻的影响。法西斯执政以后，埃舍尔不愿继续留在意大利，1935年7月移居瑞士，此后不久，他又作了一次“研究性”的旅行，他搭乘货船，沿着意大利和西班牙的海岸进行考察，除了进行风景写生以外，他还特别到清真寺对摩尔人的嵌瓷图案作了详细的调查记录。于1941年重返荷兰。1972年逝世于荷兰拉伦城。

二、埃舍尔创作特点探析

（一）不一样的世界

埃舍尔是一名特立独行的艺术家。他的许多版画都源于悖论、幻觉和双重意义，他努力追求图景的完备而不顾及它们的不一致，或者说让那些不可能同时在场者同时在场。他贡献的不仅仅是绘画，而是一个名叫埃舍尔的视觉世界。人们自觉不自觉会从他有图案特点的作品中分心，关注他眼中的那个世界究竟是什么。明明是转向二楼的楼梯不知为何又转回到了一楼，鸟儿在不断的变化中不知为何却突然变成了鱼儿，这些图画就是埃舍尔所描绘的幻想的异次元空间，它具有不可思议的魔力，征服着每个人的心灵。

埃舍尔虽然是一位图形艺术家，但他不单是以一个艺术家的方式思考。他的思维、创作方式，更像是一位一丝不苟的科学家。与其他的艺术家不同，埃舍尔不是要表达情感，而是在表达理念。但他却是要用艺术家习惯用来表达情感的工具来表达理念，这使得他的艺术别具一格。这完全不像是艺术家的做法，更像是科学家。埃舍尔曾说自己不会画画。因为那些作品在他看来，不是出于凭空的想象，而是出于自己的思维理念，用科学家的术语来说，是推导出来的结论。当他的创作中需要具体形象的时候，他总是要从现实中寻找比对，他作品中的许多建筑和风景，都是从以前的写生稿中演化推导出来的。在埃舍尔创作的诸多以球面反射镜为题材的作品中，他所描绘的不仅是数学意义上的反射球，也是埃舍尔在观察反射球中的自己。

（二）二维还是三维

埃舍尔注意到我们的现实生活是三维的，而所有平面艺术的载体都是二维的。我们看一幅超写实的风景画，仿佛看到了真实的三维的风景，但是这幅画本身却是二维的。埃舍尔发觉这件事情很奇怪，为什么我们可以通过一个二维的画布看到三维的景象？恐怕许多艺术家都思考过，不过，埃舍尔却理解的更深刻。他认为，在现实世界和它的平面表达之间，存在着一个未知的矛盾，使得二维和三维之间并不能构成绝对的一一对应，在二维平面中所表达的，只能是现实空间中实际物体的一部分，而我们的大脑就是通过这个部分来想象其完整的情形的。这还没有结束，埃舍尔进一步想到，既然我们可以把画布上一个不存在的物体想象成为现实中存在的物体，那么，我们是否有可能在画布上制造一个看似三维但在现实三维空间中又不可能存在的物体呢？事实上，他成功了。

埃舍尔的作品表达了他最深遂的思想，在二维的画面上营造出不可能存在的三维世界。这种不可能的世界大体上可以分为两类，一种是同一个画面中出现了多种透视关系，另一种是在二维画面中营造出在现实三维世界中矛盾的效果。他一生都在探索和扩展平面表达的可能性。二维是埃舍尔创作时借助的一种途径。而他所表达出的三维是一个最具有变化和富有想象的空间。由于这种幻象是如此的顺理成章，不容置疑，这种不可能便造就了美。

埃舍尔的画用到了凸和凹、上行和下行、俯视与平视等透视的相对性，同时在一幅画中把在物理学、建筑学以及不同视点看起来自相矛盾的空间和建筑的视觉特征混在一起，创造了一个充满理性的魔法世界，一个只可能存在于二维画纸上，却不可能存在于三维的现实中的奇妙世界。他画得越真实，越清晰，我们就越迷惑，他在画纸上创造的世界越复杂，我们的迷惑就越大。埃舍尔在二维平面空间中创造出了大量超现实，超平面的作品。在常人看来，理性地思考与感性的想象似乎是对立的，但在埃舍尔看来，这两者的由矛盾转为结合正是这一骗术成功的原因。埃舍尔意识到人类思维在基本方式上可能存在永远无法自我超越的天性。在我们信以为真的瞬间中，不可能的世界在视觉中是存在的，魔法成功了。

最后，恩斯特这样评价了埃舍尔：埃舍尔的艺术表现了他终其一生对现实的礼赞，以其举世无双的才分，将他本能地从自然形式的图案和韵律中、从隐匿于空间自身结构的内在可能性中感受到的充满数学奇迹的恢宏设计以视觉形式再现出来。埃舍尔一次又一次地向人们展示了他的不可能世界，让人们耳目一新，与他分享给他带来诸多欢悦的奇迹。尽管他自己说过，有多少个日日夜夜，他都因为没能表达出他的所见所想而悲观失落，但是，对于生命所具有的创造美的无穷能力，他从来没有放弃过敬畏与惊叹之心。

三、结语

埃舍尔对世界各地的众多艺术家和设计师都有着深刻的影响，他在公众之中已然获得了不可磨灭的地位。这或许是因为，公众并不在乎枯燥乏味甚至有些繁琐的理论，他们要的只是能够打动他们，他们就会喜欢。现在我们可以在各种场合看到埃舍尔的作品。他的作品被广泛地印制在各种布料或纸张上，被制成各种工艺品，制成玩具，做成拼图。埃舍尔曾说，惊奇是大地之盐。没有惊奇，这个世界将只剩乏味。埃舍尔的确像他所希望的那样，给他的观众带来了巨大的惊奇，这惊奇使他们感叹，使他们思考，使他们沉迷。

当代艺术设计作品中经常可以看到受埃舍尔影响的作品，如日本平面设计师福田繁雄和匈牙利设计师伊力特凡・奥罗茨等，在他们的很多作品中能看出对埃舍尔作品的移植和借鉴的痕迹。对埃舍尔的创意特色研究可以将这种新的思维模式运用到我们的创作中去，更进一步的将我们的大脑扩展到一个从未有过的新空间。

参考文献：

[1][荷]布鲁诺・恩斯特.魔镜：埃舍尔的不可能世界.田松、王蓓译.上海：上海科技教育出版社，2002年版.

第8篇：三维空间范文

关键词：艺术史研究；风格；时间；空间

中图分类号：J022文献标识码：A文章编号：1006-723X（2012）09-0157-03

艺术史的研究是通过阐释艺术发展的脉络来揭示艺术发展的规律，其中的一个重要问题是如何阐释艺术发展的脉络。从瓦萨利的《大艺术家传记》开始，艺术史的研究者们采用了各种阐释方式，有学者对其进行了总结：线性演化论，如李格尔的艺术演化论；螺旋式进化论，如黑格尔的艺术史三段论；形式变化论，如沃尔夫林的风格进化论，等等[1]。然而，这些理论仍然存在着局限和不足：

问题的存在并不影响先贤大师们的理论对艺术史研究的贡献，无论风格、时间还是空间，都是艺术史研究的重要维度。对艺术发展的阐释似需要综合考虑风格、时间和空间，将三者有机结合。

一、中国文人画

文人画是中国传统绘画的重要风格流派，作者多为文人、士大夫。从时间上的纵向发展来看，文人画的时间跨度较长，以“文人画”称谓的提出者董其昌来看，“文人画”起自唐代的王维。这种风格在历代的发展中存在变化，如有的研究者认为中国传统文人画的发展过程中有过两次转折：“一次是赵孟頫以唐代的‘笔迹工致，意韵幽微”的绘画风格来阻止南宋已开始趋于粗率放纵的水墨写意画的势头。第二次为董其昌反对重笔法而忽视墨法的思想转变，反对画家在用笔上太硬太强的习气，从而更注重讲究墨的用法[3]。

不同时期政治、文化等因素也对文人画的风格产生了影响。以元代为例，元代汉人社会地位低下，统治者曾一度中断科举考试，文人无用武之地，疏于人事，因此他们的画更加寄情于山水，同时也多了些无可奈何的萧条淡泊之意。随着元统治者吸收亡宋遗民参加政权和文化建设，南北艺术交流逐渐增多，也出现了赵孟頫提倡的绘画风格的变革。从空间上的横向发展来看，近代以来西方绘画思想的传入极大地冲击了以文人画为特质的中国传统绘画，有中国画家开始尝试将西方绘画与中国文人画相结合，并取得了巨大成就，林风眠就是个中翘楚。他吸收了西方印象主义以后的现代绘画的营养，与中国传统水墨和境界相结合，创造出富有时代气息和民族特色的、高度个性化的抒情画风[4]，成为中国传统绘画改革的先驱。

二、巴洛克

詹森总结认为，关于“巴洛克”这个术语，艺术史家们可以有3种选择：1. 作为艺术史上与文艺复兴同等重要的一个时期；2. 作为文艺复兴范围内的一个历史时期；3. 作为1600—1750年间出现的几种风格倾向中的一种[5]（P57）。可以看出，艺术史家们对于“巴洛克”到底是作为一个“时期”还是仅只作为一种“风格”存在争论。从同一时期的文学、戏剧、音乐等门类艺术具有的特点来看，“巴洛克”似更适合作为一种风格。在时间上的纵向发展上，巴洛克产生于16世纪，繁盛于17世纪，到了18世纪逐渐衰落。虽然巴洛克风格激情四溢、动态感十足，被当时的艺术批评者认为不合常规，但它的高贵庄严依然带有文艺复兴古典主义风格的影子，因此其发展带有承前性。巴洛克艺术的出现与以下几个因素有关：反宗教改革运动；强大的君主专制政体对奢华艺术风格的需求；技术的发展；对自然和人的新看法[6]（P116）。

在空间的横向发展上，巴洛克风格不仅仅体现在绘画、建筑和雕塑上，如卡拉瓦乔、鲁本斯、贝尼尼等人的作品，还体现在音乐、文学、戏剧等领域。为大家所熟知的著名音乐家维瓦尔第、巴赫、亨德尔，都是巴洛克音乐家。巴洛克艺术的时空结构在巴洛克音乐中呈现的更为清楚，尤其表现在赋格这种形式中[7]（P111）。巴洛克音乐以相互间形成节奏、速度、风格对比的多乐章结构为主，冲破了文艺复兴音乐和谐统一、舒缓流畅的效果以及整体四平八稳的风格，变得更加热烈而张扬。同一时期的文学则有意在艺术上刻意雕琢，内容上偏向写信仰危机和悲观的思想。这类作品追求形式，内容空虚，语言雕琢浮夸。而歌剧都是为宫廷的庆典场合而作，显示了奢华和壮观，题材也多源于希腊神话传说和古代历史故事。即使时至今日，巴洛克风格的元素依然会出现在服装设计及家具设计中。

从地域角度而言，不同的国家由于社会背景和文化传统的不同，艺术家们在巴洛克风格的表现上也有所不同。以荷兰为例，在17世纪，荷兰的市民阶层成为绘画的主要买主，他们要求较为浅显、易懂的作品，从而促使风景画、风俗画、静物画的独立与发展，也促使画家们将各画种更加细分，以定出自己的专长，运用熟练技巧描绘特定主题。而西班牙则拥有全欧最极端的巴洛克风格的画家，神秘主义、粗野的写实主义、多愁善感及东方异国情调充满了他们的作品[6]（P129-131）。

三、印象派

第9篇：三维空间范文

地质空间三维动态建模研究是近些年的研究热点，同时，也是难点之一。按照数据来源可以分为四类，即基于剖面、散点、钻孔和多源数据的建模方法。按照技术层次分为五个阶段，分别是可视化阶段、度量阶段、分析阶段、更新阶段和时态构模阶段，其中前三种为静态阶段，后两个阶段为动态阶段。以多源数据为基础的三维地质动态模型可以通过转化为前三种方法进行分析，所以本文主要讨论剖面、散点和钻孔三种动态建模方法。

1 基于钻孔的动态建模方法

钻孔数据是地质数据中最基本的数据，获取方法也较为简单，直接观察和地下取样即可；同事，钻孔数据也是构建几何模型中不可缺少的原始数据。由于钻孔数据的重要性，基于钻孔的地质三维动态建模也成为了众多动态建模方法中的基础。

1.1 研究进展

在三维地质建模方面的研究中，国内外已经研发了多种建模软件，如国外的地质建模软件GOCAD、多角度立体视觉三维技术MVS 、三维设计软件MicroStation 以及大型三维数据化矿山软件Geovia Surpac；国内的模型主要有三维地学可视化信息系统GeoView、真三维地质模型GeoMo 3D、三维地质建模软件Titan 3DM等等。此后，相继出现了构造-地层格架三维可视化数值模拟、三维岩土工程地基模型、三棱柱模型、Horizon建模方法等研究方法。但以上方法多为基于钻孔的静态交互模型，而本文将主要讨论基于钻孔的动态建模方法。

1.2 地质专控的可视化表达

不同的模型需要的钻孔数据不同，但是对于本文研究中的地质三维动态建模方法中，将钻孔数据分为孔段、钻孔以及钻孔群，加之两个辅助地层对象构成BoreModel钻孔模型。在建模过程中，所有钻孔都将先被归为BoreModel钻孔模型，这也是所有钻孔建模方法的基础。钻孔数据的存放形式是关系型数据库，通常采用Excel和Access、以及SQL Server和Oracle等软件进行存储与管理。钻孔一共有钻孔柱状图、三维的线划表示以及三维立体表示等三种图形表达方式。

1.3 基于钻孔的动态建模方法

利用GeoView 3D软件完成地质空间三维动态模型的构建。钻孔群为多种钻孔数据格式提供了读取的功能，生成的钻孔群里面包含多个钻孔，每个钻孔中又含有多个孔段，孔段的排列在前的为上层的地层，在后的为下层的地层。并根据全球范围的地层序列建立了一个标准的连续地层序列。在实际使用时，可以进行更加详细的划分。该序列为地层层面的构建提供了理论依据。结合地层序列的数据，通过插值法获取的钻孔集合构建地层层面模型。在建模时，要考虑研究区周边的钻孔，也需要将其作为建模的基础数据。约束条件为地质体表面，同时，在地质体内进行了限定网格剖分，然后调整网格的密度简化，从而形成三维地质体。

2 基于剖面的动态建模方法

2.1 研究进展

基于剖面的建模方法属于三维重建方法，应用最为广泛。20世纪70年代，基于剖面的技术被应用于地质方面。之后，Meyres将基于剖面的建模方法归纳为对应问题、构网问题、分支问题和光滑问题等四个子问题。此时的研究多为静态模型。随后，三维地质体动态建模方法从数据结构向地质知识的表述与应用。

2.2 非共面地质剖面数据结构

地质体建模的主要数据来源之一就是剖面，而且，都是一种非共面曲面，其拓扑关系主要通过结点、线、区以及面四个部分，而且设置SectSeries作为管理非共面地质剖面的序列。利用TopoModel实现剖面上的2.5维拓扑关系，随即可得到三维的空间曲面拓扑关系。

2.3 基于剖面的三维地质体动态重构算法

通过曲面2.5维拓扑关系构建，为下一步进行拓扑推理提供基础。然后通过把剖面对比问题转换成拓扑推理问题，将剖面中所有多边形按照推理计算，然后，完成无拓扑变化情况、地层尖灭情况、地层分叉情况以及含断层情况的拓扑推理与建模，进行有效的动态重构。

3 基于散点的动态建模方法

基于散点的动态建模方法的实质是网格剖分技术的问题。

3.1 研究进展

网格剖分始于20世纪50年代的有限元分析，研究技术也从人工剖分转换至网格自动剖分，此后，二维三角网和三维四面体网格剖分技术开始逐渐引起人们的重视。而国内从90年代才开始关于网格剖分方面的研究。

3.2 基于散点剖分的三维地质体动态重构算法