眼动追踪视野下上海古典园林文化基因的刻画

摘要：精准解读建成环境中的文化基因是地方文化传承的前提条件。以上海古典园林为例，甄选10个典型场景以及国内外两组共30位测试者，借助眼动追踪技术与实验，通过不同文化群体的审美共性与差异性，来揭示被关注的典型文化基因与要素。实验表明：其一，独特的建筑、花木、水景等景观要素获得两组测试群体共同的审美关注，这些要素对文化的传播与传承不可或缺;其二，主题性的场景与其文学性信息被国内测试群体注视的时间较长且次数较多，但未能唤起国外测试群体的关注与整体认知。进一步分析表明：园林场景中的文学性信息分布点与国内测试群体关注的兴趣区存在较高的耦合性，即拥有地方文化背景的测试群体的视觉认知偏好能在一定程度上刻画出地方性文化基因的载体要素与其存在形式——主题性场景。主题性场景不仅是构成上海古典园林的基本单元，也是其文化基因的重要表征。对比实验也表明，不同文化背景的测试群体审美习惯不一样：国内测试群体的视觉关注呈散点状，倾向于整体场景各要素的关系及其文化信息的认知;国外测试群体的关注点比较单一，更关注要素的物质美学信息。

关键词：上海古典园林; 眼动; 文化基因; 主题性场景; 空间认知

一、 研究的缘起：上海古典园林的文化基因

上海古典园林①是上海文化的重要组成部分，体现了本土江南文化的现代性转型，也是我国长三角地区传统人居空间的典范。上海古典园林一直吸引着众多参观者，可唤起扎根于地方记忆深处的文化自豪感与认同感。但是，上海古典园林中的文化基因及其构成特征并非一目了然。这里的文化基因（cultural gene）是“相对于生物基因而言的非生物基因”，主要是“先天遗传和后天习得的”因素;②对于上海古典园林来说，其主要是指园林中的最小文化信息媒介、单元场景及其信息组构规律。这种规律“主动”或“被动”、“自觉”或“非自觉”地被植入了使用群体的认知之中，表现为一种习惯、信念与价值观。

从研究的层面来看，以往的研究主要聚焦于微观层面景物的建造技艺或者宏观层面的文化信念、意境及其理论，较为丰富;从研究的角度来看，以往的研究主要偏重于工程技术或者人文艺术领域，而对于交叉学科视野下中观层面的文化信息与场景组构机制的研究相对较少。

上海文史专家编写的《历史文化名城——上海》③和杨嘉祐先生的《古园重光五十年——修复豫园的一段回忆》杨嘉祐：《古园重光五十年——修复豫园的一段回忆》，载《上海文博论丛》，2006年第4期， 第7275页。 等對上海古典园林的沿革、现状及变迁进行了论述。唐明生先生等主编的《上海园林》选取具有特色的上海园林， 通过讲述其历史和现状，反映上海古典园林的变迁，对其将来的发展走向进行了展望。唐明生：《上海园林》， 文汇出版社， 2010年。周向频先生等从西学东渐的社会文化背景出发具体探讨了晚清私家花园的风格与功能变化。陈喆华、周向频：《上海古典私家花园的近代嬗变——以晚清经营性私家花园为例》，载《城市规划学刊》，2007年第2期，第8792页。这些成果主要侧重于上海古典园林的语境研究，如文化、历史、社会等。

冯纪忠先生从空间组合与现象学的角度解构了上海古典园林的特征，并结合现代景观思想，将其一并融入方塔园的规划设计之中。王伯伟：《建筑弦柱：冯纪忠论稿》，上海科学技术出版社， 2003年。园林绿化领域的程绪珂先生、王焘先生等从历史沿革、工程建设角度出发，汇编了上海各类园林的景区布局、绿化种植等基本情况。程绪珂、王焘：《上海园林志》，上海社会科学院出版社， 2000年，第261页。 朱宇晖先生在这些前辈研究的基础上对上海古典园林的历史演变进行了分段梳理，较为系统地阐述了园林布局及其建筑、掇山理水的策略。朱宇晖：《上海传统园林研究》，同济大学博士学位论文， 2003年。总体上看，这些研究侧重于上海古典园林的景观物质要素与空间研究。

园林专家陈从周先生在20 世纪五六十年代对上海古典园林进行了研究。 他解读了上海古典园林区别于苏州园林的布局特点，以秋霞圃为例，他这样评价：与江南许多文人园林相比，秋霞圃在建筑的借景、山石的片断、理水的形态手法与空间布局上“仍属上选”。陈从周：《园林谈丛》，上海文化出版社， 1980年，第116125页。同时，他结合豫园的修缮与改扩建设计进行了创新传承，其传承的文化基因仍有待于我们去探索。

尽管以往关于上海古典园林的研究不乏名家名作，但多聚焦在建造技艺与文学意境的定性描述上。上海古典园林中的文化基因究竟是什么？哪些基因被有效地认知？如何准确理性地刻画出这些规律与特征？本文试图借助眼动追踪技术，以上海古典园林中的典型场景为例，来理性揭示其中的特征与组构规律。

二、 眼动技术及其在环境认知中的应用

眼动追踪技术（gaze tracking）主要是通过“眼睛—眼动仪”实现人机界面互动，判断人们对现实或者虚拟场景中对象与其集合的注视焦点及特征。所谓眼动，就是指人眼获取外界视觉信息所发生的运动。眼动的三种基本类型为注视、眼跳与追随。而每一个个体的眼动特征与主体的心理过程密切相关，它反映出大脑是如何搜集和筛选信息的。这是一种主体潜意识的认知活动与视觉关注，但不是经过深度神经思考与加工的结果。这种直觉的可视化呈现有助于研究者客观了解使用者主体与环境客体之间的关系。

眼动实验借助眼动仪器（eye tracker）与相关软件，监测、记录观察者在看特定场景时的眼动轨迹，并进行相关的数据分析，从而精准全面地捕捉人在场景认知中所感兴趣的热点。眼动实验的主要呈现结果是眼动热点图（heat map/fixation map）。眼动热点图将眼球运动信息叠加在视景图像上，形成注视点（位置）、注视持续时间（fixation duration）、注视频次（fixation frequency）。热点图能具体、直观和全面地反映测试者对观察对象各处的不同关注度及热点的分布情况，具有更高的理解度与整体性。研究者可通过眼动实验及其热点图来考察测试者眼睛变化的规律、视觉认知及心理行为，进而推断测试者的关注对象与视觉偏好，评测场景及其语义的可读性与有效性。

西方的眼动技术研究开始于19世纪末20世纪初。美国学者麦克沃思（Mackworth）和莫兰迪（Morandi）较早地将三维场景图片用于眼动实验之中。即通过将场景图片分成若干兴趣区（AOI），每一块区域对应特定的信息，然后让测试者浏览图片并记录其眼动信息，分析不同區域信息被关注的情况。结果表明，测试者关注的位置大都集中在信息量大的区域，且对信息量大的区域注视时间早，注视次数多，注视时间长。Mackworth N. H.， Morandi A. J.，“The Gaze Selects Informative Details within Pictures”， Attention， Perception， & Psychophysics. 1967， 2（11）， pp.547552; Yarbus A. L.，Eye Movements and Vision， Springer， 1967， pp.179180.目前，这一技术已经在广告图形、车辆驾驶、游戏产品设计等领域得到实际运用。

国外眼动技术在建成环境研究中的应用包括对城乡景观和街景图像的视觉偏好等的研究。例如，比利时学者杜邦（Lien Dupont）、奥姆斯（Kristien Ooms）等运用眼动追踪技术来研究潜在使用者对景观的视觉评价。他们认为，以往欧洲设计师关注使用者的参与设计，但是不知道使用者是如何感知与评价的。于是选取了42个测试者（其中包括21个专业人士、21个非专业人士）对74张乡村与城镇景观图片进行自由浏览，来寻找观察者对于景观要素的关注习惯以及对不同类型景观的关注偏好。结果发现：专业人士的视觉关注比门外汉更加整体;相比城镇景观，乡村景观更加容易被关注。Lien Dupont， Kristien Ooms， Andrew T Duchowski， et al.， “Investigating the Visual Exploration of the RuralUrban Gradient Using EyeTracking”， Spatial Cognition and Cognition and Computation. 2017，17（12）， pp.6588.韩国学者李昌鲁（Chang No Lee）等以街景为对象进行眼动实验，从测试者对不同街道场景图片的凝视来考察步行者的视觉偏好。实验选取三条街道作为研究案例，并在场景中选取道路、街道设施、建筑立面、环境小品、天景等要素，对30名测试者的眼动进行追踪统计分析，确定其感兴趣的要素和关注度。该项目的研究目的是为提升街道环境品质提供有效引导。Lee S. H.， Lee C. N.，“A Study on the Priorities of Urban Street Environment Components — Focusing on an Analysis of AOI （Area of Interest） Setup through an Eyetracking Experiment ”， Journal of the Korean Institute of Interior Design. 2016， 25（1）， pp.7381.上述案例涉及乡村与城镇街景，虽然研究对象、策略以及目的不尽相同，但是拥有一个共同点，即，将使用者主体的感知作为评价体系的核心。

国内学者自2000年之后开始将眼动技术应用到建成环境领域。例如，张卫东等学者较早采用眼动实验方法，观察52位学生对20幅不同类型的城市景观图片的关注点与关注时间，并进行了对比分析，揭示了测试群体审美的基本特征以及对设计的启示。张卫东、梁倩、方海兰等：《城市绿化景观观赏性的眼动研究》，载《心理科学》，2009年第4期，第801803页。李学芹等学者进一步深化了眼动技术在景观实景中的研究，将眼动兴趣区域分为主体建筑、自然景观、人物、背景等要素进行数据统计，分析测试者对相关要素的关注度强弱，着力探讨旅游者在欣赏风景时的眼动规律，通过数据分析以找到其中的审美偏好。李学芹、赵宁曦、王春钊等：《眼动仪应用于校园旅游标志性景观初探——以南京大学北大楼为例》，载《江西农业学报》，2011年第6期， 第148151页。笔者在2016年云南少数民族地域民居建筑文化基因的提取与设计中应用了眼动追踪技术，使得扶贫乡建工作更加精准;同时，带领团队将眼动技术运用到上海古典园林特征的挖掘之中。陆邵明：《景观叙事：解码上海古典园林》， 中国建筑工业出版社，2018年。

上述国内外各类应用研究为本课题的研究提供了思路与切入点，揭示了主体对文化景观视觉认知的一般规律，但存在三点不足之处：首先，没有把不同的文化群体纳入研究的视野;其次，尚无将眼动实验运用到上海古典园林的研究成果;再次，尚没有研究针对上海古典园林隐含的文学性信息认知进行专题讨论。因此，下文将借助眼动追踪技术，试图解答三个问题：其一，场景中怎样的载体容易被关注？其二，不同文化群体的审美偏好有什么差异？其三，上海古典园林中的文化信息被怎样的群体有效认知？

三、 古典园林文化基因的刻画

（一）研究对象：代表性的园林单元场景

本文主要以豫园、醉白池、曲水园、秋霞圃、古猗园等5个上海古典园林其中豫园被列入全国重点文物保护单位，其他四个园林被列入上海市文物保护单位。为研究案例，从中甄选10个典型场景及其照片，用来作为眼动实验的观察对象。每一个园林有两张代表性场景照片，每张照片精度约为960×1200像素。场景照片的选择主要依据三个原则。

首先，所处空间位置避免雷同。每个园林中甄选的两张照片要属于不同的场景或者不同的子景区。其次，场景的代表性。无论是哪一个时期建造的载体或者场景，照片要能够展现原初的造园意图与特定背景。第三，场景信息量及空间区位的典型性。要选择空间区位较好的场景，例如：视野开阔，远景—中景—近景画面层次清楚;要素与内涵信息丰富，通常有两个及以上的主题建筑;有鲜明的水景呈现。空间区位较差的场景则视野有一定的局限性，画面层次较少;要素及其信息数量较少，有一个或者没有建筑;花木数量较多;有局部水面或者没有水面。这种典型性选择的客观依据主要来自现场踩点对游客聚集度的考察以及空间句法可达性分析。陆邵明：《景观叙事：解码上海古典园林》， 中国建筑工业出版社，2018年。

这些场景图片的甄选过程包括三个步骤：首先，主要根据园林主题、历史资料以及现场考察，从每个古典园林选取两个场景;然后，到现场寻找最佳点，选择不同视角拍摄若干场景照片，共约30张;最后，向专业人士征求意见，从中选取具有代表性的场景照片，每个场景一张，最终确定每个园林的兩张场景照片，一共10张照片。同时，参照传统园林的一般分类，将建筑、花木、山石、水景等作为园林的基本要素。据此，对每一张场景照片进行区域划分，作为眼动实验的重点研究对象。

豫园中的代表性场景有两个。场景11，即流觞亭场景，位于豫园中心景区得意楼子园，介于得意楼与得月楼之间。该处的空间区位较好。场景中有得月楼、流觞亭、水景等文学性信息丰富的园林要素。实验照片中近景为景观植物、石驳岸、得意池塘，中景为流觞亭，远景为假山石头与得月楼。场景12，即凤舞鸾鸣戏台场景，位于豫园东北侧景区点春堂子园，点春堂西南侧。该处的空间区位相对较差。场景中的主角凤舞鸾鸣戏台拥有一定的文学性信息。实验照片近景为点春堂与庭院地面，中景为戏台与景观植物，远景为假山石等。

醉白池中的代表性场景有场景21和22。醉白池场景21位于园林中心景区的池上草堂子园。该处在全园的区位较好。场景中有池上草堂、四面厅、醉白池等文学性信息丰富的园林要素。实验照片近景为醉白池湖面，中景为古香樟树和古桥，远景为池上草堂和四面厅。晚香亭场景22位于醉白池南侧的玉兰子园。该处在全园的区位较差。该场景部分为改扩建，文学性信息相对较少。实验照片近景为乔木，中景为晚香亭，背景为景观廊。

同样，曲水园中甄选了两个代表性场景。场景31，即荷花池场景，位于曲水园的中心景区。该处在全园的区位较好。该场景中拥有恍对飞来亭、迎曦亭和小濠梁等文学性信息丰富的要素。实验照片近景为荷花池，中景为恍对飞来亭，远景为迎曦亭和小濠梁。场景32，即西入口场景，位于曲水园的西北庭院，其空间区位较差。该场景近景为柱石和乔木树干，中景为景廊和灌木，远景为碑刻廊。其中碑刻廊有文学性信息。

秋霞圃中甄选了场景41和42两个代表性场景。桃花潭场景41位于全园的核心——桃花潭子园。该场景在全园的空间区位较好，拥有桃花潭、碧光亭、丛桂轩和舟而不游轩等文学性信息丰富的要素。实验照片中近景为碧梧轩、桃花潭水面、植物和水岸护栏，中景为碧光亭，远景为丛桂轩和舟而不游轩。补亭场景42位于三隐堂子园西侧。该处在全园的空间区位较差。该场景为后来增建的园景，文学性信息较弱。实验照片近景为树木，中景为水景驳岸和地面灌木，远景为补亭。

同理，在古猗园中有两个代表性场景——场景51与场景52。场景51（戏鹅池场景）位于整个园林中心的戏鹅池子园。该场景在全园的空间区位较好，拥有荷花池、不系舟、浮筠阁等文学性信息丰富的要素。实验照片近景为荷花和石驳岸，中景为不系舟、浮筠阁，远景为梅花厅和植物。场景52（绘月廊场景）位于梅花厅景区。该场景在全园的空间区位较差。该场景的文学性信息集中体现在绘月廊。实验图片的近景为灌木和白墙，中景为绘月廊入口，远景为绘月长廊和花木。

（二） 刻画手段：实验方案与设计眼动实验主要由杜力同学负责，由蒋宏、杨晓虎、汪玉霞做技术指导，高冀峰、Farid等同学协助，接受测试的志愿者来自上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院、媒体与传播学院、软件学院、外国语学院、图书馆、学生工作办公室、后勤集团等。眼动实验数据由杜力提供。

实验所采用的眼动指标主要是注视次数与注视持续时间。测试者对目标区域的注视次数越多，注视时间越长，即建成环境中的相关信息被关注度越高，其可识别性越强。

实验的主要任务是记录测试者在观看图片时目标点停留的位置，并对获取的相关数据进行统计分析。李义娜、蔡壮、郑先隽等： 《应用特征整合理论优化基于图像符号的信息可视化设计》， 载《计算机辅助设计与图形学学报》，2016年第1期，第1624页。整个过程包括编程设计、场景照片选择与处理、测试者的选择、校对核准、视线追踪实验、实验记录、问卷调查反馈以及数据分析。第一步，眼动仪校准。在对每个测试者进行眼动实验前，首先需要进行眼动仪校准，校准成功后正式开始实验。校准的指标包括瞳孔直径、瞳孔宽度、注视点的x轴、y轴坐标以及注视时间。本次实验采用加拿大SR Research Ltd. 公司出产的EyeLink眼动仪，运用Experiment Builder软件进行测试。EyeLink眼动仪为固定式设备。根据眼动仪设备的特点和眼动实验的需求，实验地点选择在上海交通大学闵行校区眼动实验室。实验室具有隔音、防震、避光、温度适宜的环境，可以有效防止测试者在实验过程中受到各种环境干扰。第二步，实验引导。为了引导测试者顺利进入测试状态和保证实验的可比性，眼动实验开始时，首先对测试者给予统一的引导语：“开始实验，屏幕上将按顺序呈现一组园林照片，请按照你平时的观看习惯进行浏览。”第三步，实验记录。按固定顺序让每个测试者观看所选定的园林场景照片，每幅照片的观看时间为10000ms图片眼动实验通常在2000ms～10000ms，由于园林场景信息量较大，因此，在实验设计中，研究者为每张照片设置了相对较长的停留时间来进行测试。。实验全过程通过眼动仪记录数据，照片呈现结束，眼动记录同时结束。第四步，问卷调查。仪器测试结束后，让每个测试者按照主观感受指出图片中吸引视线关注的区域位置、对场景各处的记忆情况，以便进一步核实测试者实验的视觉选择，利用问卷调查获取测试者对于园林场景信息的主观评价。第五步，数据统计分析。眼动测试结束后，对实验数据的统计分析主要包括以下三个方面：针对园林要素的统计、针对不同场景的统计、针对不同测试组的统计 。

针对前文阐述的三个实验目的，本次研究包括A组和B组两个对照组：第一组主要测试本土测试者的视觉偏好;第二组主要测试国外不同文化背景的测试者的视觉偏好。两组测试者共30人参与了眼动实验，中国人与外国人各15人，年龄区间为12～50岁眼动实验测试者通常不少于10位。;测试者无色盲和色弱等眼疾，且裸眼视力或者矫正视力都在1.0以上。A组测试群体甄选的原则是对中国传统文化具有一定的了解和熟悉度;甄选的测试者均出生并成长在中国，长期接受传统教育熏陶，对中国传统文化较为了解，对古典园林具有一定的文化认知。B组测试者甄选的原则是对中国传统文化较为陌生;测试群体来自伊朗、韩国、巴基斯坦等其他文化背景的国家，均为刚入学的新生，在上海生活的时间较短。设置对照组的目的在于分析不同文化背景的测试者对传统园林场景及其语义的视觉关注是否存在差异性与相似性。30位测试者主要为上海交通大学闵行校区的在校本科生、硕士生、博士生以及教职工，本科以上学历者占67%，

具有良好的教育背景，男性约占57%。

在眼动追踪实验中，首先邀请15位本土测试者观看5个园林的10张典型场景照片最初实验使用了15张照片，其中5张场景照片的实验结果与预期结果关联性不大，未纳入最后的分析。。每一张图片随机出现，播放持续时间为10秒。我们通过眼动仪对测试者的视线热点与轨迹进行追踪、观察与记录，重点考察三个方面的内容：首先是本土测试者对于同一类代表性场景中不同类型载体的视觉关注度（注视次数与持续时间），以及本土测试者对不同类型场景的视觉关注度（注视次数与持续时间），进而来揭示测试者的视觉关注度与文化信息强度之间的映射机制。其次，邀请15位国外测试者参与实验，要求每位测试者观看10张来自不同园林的典型场景照片。实验方法与目的类似本土测试者的实验。再次，对比考察国内外不同测试群体对园林场景认知的相似性与差异性，从而探寻测试者认知的园林文化信息。

（三）眼动实验结果分析

1. 关于要素的视觉关注度

结合两组实验的数据，可以从眼动热点及其注视频次来考察园林景物的被关注程度杜力：《传统园林文学物象的视觉认知解析——以海派古典园林为例》，上海交通大学硕士学位论文， 2017年。。

首先，考察每一个园林中每一个场景要素的视觉关注特征。例如在豫园，从注视热点图来看，场景11眼动热点相对集中，主要有两个：远景的假山石区域与中景处的流觞亭区域，且注视持续时间较长;其次是近景的假山与远处的得月楼区域。这说明测试者对该区域信息的认知处理比较仔细。场景12眼动热点较多，分布广泛，分别对焦于远处的假山石、中景的戏台区域以及作为干扰要素的人物，吸引测试者的要素较多。从注视次数来看，豫园11场景的总注视次数远高于场景12的注视次数。（表1）这表明测试者对于场景11的信息更感兴趣。从具体的载体来看，建筑被关注的次数最多，其次是山石、花木、水景。综合注视热点与次数来看，测试者对豫园两个场景中的假山石比较感兴趣，对建筑的信息比较关注。

其次，从五个园林的实验结果统计数据来看，根据眼动热点分布及注视持续时间，测试者最感兴趣的是建筑，如曲水园的恍对飞来亭、秋霞圃的舟而不游轩、古猗园的绘月廊等等;测试者其次感兴趣的是景石，如豫园流觞亭场景中的假山石与点春堂凤舞鸾鸣场景中的假山石、曲水园西入口场景中的景石等;再次是植物景观，最为典型的是醉白池场景中的古树。从总的注视频次来看，景物的被关注机会从高到低依次是建筑、花木、水景、山石。其中建筑与花木的被注视次数具有绝对优势。依据上述注视频次与注视持续时间，园林要素的被关注程度大致可以分为两个层级：第一个层级是建筑与花木;第二个层级是石景与水景。（表2）

同时可以发现，测试者的关注度与要素的区位、大小、面积没有直接的关联。被关注的园林要素与其在画面中的位置、比例对实验结果存在一定的影响，但不是决定性的。如，在秋霞圃场景41中，相比建筑，树木在画面中的比例与面积具有绝对优势，但是实验结果表明，测试者的注视区域、热点集中在建筑上。眼动实验结果显示，测试者对远景中的建筑更感兴趣，而不是前景中的花木。（表3）

这与建筑本身所具有的信息量有一定关系。建筑信息通常包括屋顶、檐口、门窗、墙面及其形态、色彩、材料等物质信息，也包括匾额、对联等文学性信息。从物质审美角度来看，建筑相对其他景观载体（如花木、山石、水景）而言，其外在具有独特的形式、色彩与细部等，与周围环境可产生较大的视觉反差。特别是上海古典园林的建筑较为华丽，成为场景画面的主角，在场景认知中可识别度较高。因此，总体来看，测试群体对建筑显示出较多的认知兴趣。

那么，园林建筑就是古典园林中的文化基因吗？ 事实上，除了这些可识别性较高的物质载体之外，还可以发现，场景中具体的文学性信息及其整体关系更受本土文化测试者的关注通过对国内测试者进一步的回访，得到的反馈是：国内测试者习惯性地去寻找园林场景的总体关系，本能地去寻找景观要素（特别是建筑）之间的存在关系，然后去寻找每一个景园建筑的特征、文字等具体信息，尽量避免遗漏场景中的重要信息。同時，测试者也了解了国内测试者与国外测试者之间的异同，90%的国内测试者认同实验结果，这种认知习惯是个体所受到的教育模式与文化熏陶的结果。。

2. 关于单元场景及其主题信息的关注

从数据对比来看，国内外两组测试群体对载体主题性的判断与选择有不同的反应。如在醉白池场景21中，A组国内测试者的视觉注视集中在池上草堂、四面厅等区域;而B组国外测试者的视觉焦点在于古树的分叉点，表现出对复杂系统的一种好奇与认知偏好。通常来说，园林造景的目的是塑造文学性的诗意场景。例如，醉白池场景22中，主角是中景的晚香亭，与“幽香疏影宜摒俗，玉骨冰肌不染尘”的场景主题一脉相承程绪珂、王焘：《上海园林志》，上海社会科学院出版社， 2000年，第261页。。对比两组的眼动热点图可以发现：A组国内测试者的注视热点聚焦在景观亭上;而B组国外测试者的注视热点却集中在前景处的垃圾桶上，而且注视持续时间长。垃圾桶这一物件是园林中的环境附属小品，与这一场景的主题无关。另外，国外测试群体对场景中的人物表现出一定的兴趣。相对照的是，国内测试群体对场景中的人物虽然有视线漂移，但不是将其作为注视热点，本土测试者的视觉依然聚焦在假山石与建筑等园林本体要素上。也就是说，具有文化信息的载体比较成功地吸引了中国本土测试者的视觉关注，这些测试者没有被非主题的次要因素所干扰。

对场景中要素的偏好选择与测试者自身的认知背景与习惯分不开。由于国外测试群体缺乏关于园林造景的基本构成及其背景的知识，也就难以理清以下问题：园林场景中哪些要素是主要的，哪些场景与园林主题存在密切关系，哪些要素是值得关注的;哪些信息是次要的，哪些信息与园林主题没有紧密关系，哪些信息是不值得关注的。因此，国外测试群体的注视热点与园林造园的文化意图之间缺乏有效的内在关联。

进一步细化分析关注热点分布及其持续时间可以发现，对于本土测试者，园林要素的文学性语义比要素形态的新奇性更具有吸引力。最典型的是古猗园的场景52，尽管两组测试者均对中景的主题建筑绘月廊感兴趣，注视热点均落在这一建筑上，但是，两组注视热点具体的分布位置却不一样。国内测试者的注视焦点是建筑圆洞门匾额上的“绘月”两个字，且注视持续时间较长。其实，“绘月”两字隐含了一种“明月当空白墙疏影”的诗意场景。而国外测试者聚焦在门洞里复杂丰富的建筑细部上夏寿春、罗漫、何天缘：《南翔古猗园》，园林杂志出版社， 1999年，第29页。。这充分表明具有本土文化背景的测试者对文学性信息具有鲜明的视觉偏好，对其中的信息感兴趣，会潜意识地投入时间成本去认知、了解其中的内涵与意义。而文字及其背后的意义对国外测试者没有吸引力，他们本能地对建筑表象的形态与美学信息表现出较强的认知偏好。

这一实验结果直观揭示了园林景观文化信息的价值与作用。诸如匾额、楹联、诗词等丰富的文学性信息，容易唤起相同文化背景测试者的视觉关注与认知欲望，从而产生美学升华。由此可见，这种文学性信息可以有效地吸引本土测试群体的注意力。

事实上，在园林营造中，要素只是场景的“单词”，不是独立存在的，而是要与其他要素组构在一起，进而形成场景意象。不同文化背景的测试群体对场景信息的视觉认知存在不同的审美习惯与一定的偏好：他们往往会有选择地注视场景的局部或区域，对其偏好的要素及区域关注时间会更长，注视频次也更多;反之，对不感兴趣的部分注视的机会与频次就会减少。因此，重点考察不同测试群体对场景区域的审美选择与注视规律是研究的关键。实验表明，A，B两组表现出完全不同的特征：A组注视点多，视野相对整体全面;而B组注视点相对集中，聚焦于感兴趣的某一个点。总体上看，具有中国文化背景的测试者（A组）对场景的总体关系表现出更强的兴趣与偏好，而不是局限在单个要素上。

例如，在曲水园中，场景31如前文所述呈现了“二十四咏”中“岑楼倚郭北，檐桶高于城，远览列峰翠，俯瞰澄潭清”的文学意境，设有小濠梁、迎曦亭和恍对飞来亭三景及湖光云影，暗示了场景的文化题眼为建筑与水景。上海市青浦县县志编纂委员会编：《上海府县志辑6》，上海人民出版社，1990年，第695页。眼动热点图显示A组测试者有三个关注热点，即恍对飞来亭、迎曦亭和小濠梁，且注视持续时间长;而B组的关注热点只聚焦在恍对飞来亭上。

这表明，映射文学意象的三个主题性建筑均获得了本土测试者的持续性关注。从注视的频次来看，A组对三个建筑的注视次数（78）以及对水景的注视次数（68）高于B组对建筑（62）与水景（43）的注视次数。（表4）这再一次说明，A组本土测试者对富有文学性信息的多个载体有视觉偏好，而不是拘泥于单个要素的信息。其整体认知意识明显高于B组没有中国文化背景的国外测试者。

再如古猗园，场景51展现的是“十分春水双檐影，百叶莲花七里香”的文学意境，其中“春水”“莲花”与“檐影”等文学性题眼对应实景中的荷花池与不系舟等文化载体。园林杂志制：《申城明代园林——古猗园导游册》。尽管A组国内测试者和B组国外测试者对于古猗园中文化载体的关注对象有重合区域，但是A组对建筑、水景、山石三个载体的视觉关注度高于B组。从注视热点分布来看，A组本土测试者除了关注不系舟外，同时对浮筠阁以及荷花池的关注程度也较高。国内测试者视野呈散点分布，相对开阔，将近处的荷花以及远处的两个主题性建筑均纳入整体认知之中。而B组国外测试者的眼动热点主要聚焦在场景的单个建筑上。从眼动实验的注视次数统计来看，A组测试者对水景的注视次数为83，对两个建筑的注视次数为75，与诗句描绘的文学性题眼契合度高。B组测试者对建筑的注视次数为68，聚焦在水景区域的注视次数为56，有对应但是不紧密。（表5）可见，建筑、荷花与水景等文学性载体及其构成的整体诗意场景对具有本土文化背景的A组测试者具有较强的吸引力;尽管国外测试者对个别建筑与局部水景有一定的视觉偏好，但是对于文学性的场景意象缺乏整体认知。

这些眼动实验的结果直观、清晰地表明：相比国外测试者，国内测试者更倾向于通过对场景信息的全面视觉认知来了解其中的文化语义及造园者的意图。反向看，上海古典园林中的主题性场景及其文化载体能够有效地被具有本土文化背景的国内测试者重点关注。主题性的场景由若干主题性的建筑、花木、假山石、景观水面等共同构筑。每一个园林元素如同一个个乐符，相互呼应，主次搭配，形成一个场景的主题。一个个类似主题的场景如同一段段乐章组构成了一首完整的音乐作品——一个园林。Lu Shaoming， “Hidden Orders in Chinese Gardens： Irregular Fractal Structure and Its Generative Rules”， Environment & Planning B： Planning & Design，2010， 37（6），pp.10761094.这种相对独立的主题性场景是古典园林构成的基本单元，场景的主题性营造也成就了古典园林的文化魅力，并潜移默化地培养了观赏者的审美习惯与文化品味。从另一个角度来看，观赏者的文化背景在环境认知中所起的过滤作用不可忽略。世世代代的主体（包括造园者、参观者或使用者）正是在认知过程中通过对匾额、诗词楹联等碎片化的文化信息识别加工，结合主体经验，能够习惯性地联想相关的诗画场景，唤起情感体验，从而塑造园林文化的意境。正是這种充满诗意的主题性场景，吸引着不同时代的造园者、使用者与参观者，不断被颂扬、传播、传承与重构。

四、 结语与启示

上述实验表明，在园林场景的视觉认知中，景观要素受到的视觉关注度并不均等，存在着高低层级差异。建筑、花木被关注最多，两者在园林视觉认知中起重要作用;其次是水景、石景。这些物质性的景观载体是构成古典园林的基本要素，但不是古典园林中关键性的文化基因。实验数据表明，上海古典园林场景中的特征要素与其文学性信息分布区域与国内本土测试群体的审美偏好存在较高的耦合性。地域特征、文学性信息鲜明的要素与区域获得了本土测试者共同的有效关注，而国外测试者对这些点普遍关注度不高。正是这种主题性场景构成了上海乃至江南古典园林的文化基因，对于地方文化的传播与传承起着不可或缺的类似于单元细胞DNA的作用与价值。精准解读这些文化基因是地域文化传承的前提条件。

上述对比实验也表明，不同文化背景的人群对同一类载体、主题性场景的视觉解读存在着差异。国外测试者的关注热点主要聚焦在某一个美学兴趣点或者好奇点上。国内测试群体的视觉热点呈现散点状，但该群体观察较为全面，会习惯性地从总体上去认知和把握场景中各要素存在的关系及其内在的各种信息与文化内涵的差异，而不是审美猎奇。这对于当代设计师的启示有二：其一，园林景观乃至人居环境的建构不应局限在单个物质载体要素，而是要使各要素互相协作配合，使其共同营造一种富有文化诗意的场景;其二，人居环境的设计营造一定要考虑不同文化背景的使用者的审美需求。

当然，本研究有待于进一步完善。首先，主题性的场景不是上海古典园林的唯一文化基因，还有园林要素建造技艺的文化基因、空间组构的文化基因等等，这些都有待于今后深入探讨。其次，关于眼动追踪技术在建成环境中的应用尚存在有待完善之处，比如：如何去除眼动实验中的“杂音噪声”，如何揭示视觉与心理认知之间的内在关联，等等。

Accurate interpretation of the cultural gene of the built environment is one of the fundamental requisites for the inheritance of the local culture. Taking Shanghai classic gardens as examples， this essay selects ten typical pictures of scenes and two groups of testees with Chinese and nonChinese cultural background. With the help of eyetracking technology， the experiment reveals the typical cultural genes and their elements that are concerned by different cultural groups through their aesthetic commonness and differences. It shows that there is a high coupling between the distribution points of literature information in garden scenes and the interest regions of domestic testees. That is， the visual cognitive preference of test groups with local cultural background can， to a certain extent， depict the carrier elements of local culture gene and its existence form—thematic scene. The thematic scene is not only the basic unit of Shanghai classical gardens， but also an important representation of its cultural gene. The comparative experiment also indicates that the aesthetic habits of testees from different cultural background are different： domestic testees tend to pay more attention to the relations of the elements of the overall scene and the cognition of cultural information with a scattered visual attention; the foreign testees focus on a relatively single point， that is， the material aesthetic information of the elements.

Shanghai classic garden; eyetracking; cultural gene; thematic scene; spatial cognition

王晨麗