主客观结合的邮轮舱室光环境综合评价

蒋旻昱　葛文静　杨秀

摘要：为改进邮轮舱室的光环境设计，提出结合客观测量与主观调研的舱室光环境评价思路。从客观角度对光度参数、空间亮度、反射率等展开测量，从主观角度对游客展开问卷调研分析（不涉及生理方面的测量及研究）。经过对以上数据进行评估发现：邮轮大部分空间的光环境指标符合规范，一些特殊空间如卫生间、走廊的光环境有所忽视；餐厅的眩光指数偏高。问卷分析发现游客比较看重卫生间的光环境、眩光度等方面的体验，间接验证客观仪器的测量结果。对主客观评价结果进行关联分析，并对邮轮光环境和色彩环境设计提出相应建议。

关键词：邮轮舱室； 光环境； 色彩环境； 综合评价

中图分类号：  U674.11； U667文献标志码：  A

Comprehensive evaluation on lighting environment of cruise cabins

using subjective and objective methods

JIANG Minyu1， GE Wenjing2， YANG Xiu2

（1. XuBeihong Art Academy， Shanghai Maritime University， Shanghai 201306， China;

2. Tongji Architectural Design （Group） Co.， Ltd.， Shanghai 200092， China）

Abstract： In order to improve the lighting environment design of cruise cabins， this paper proposes a cabin lighting environment evaluation idea combining objective measurement and subjective investigation. The luminosity parameters， spatial brightness， reflectivity， etc.， are measured from an objective perspective， and the questionnaire survey and analysis for tourists are carried out from a subjective perspective （not involving physiological measurement and research）. After evaluating the above data， it is found that the lighting environment indices of the most of the cruise ship space are in line with the specifications， but the lighting environment of special space such as toilets and corridors is neglected; the glare index of restaurants is high. The analysis of the questionnaire shows that tourists pay more attention to the experience on the lighting environment and glare of bathrooms， which confirms the measurement results of objective instruments. The association analysis of the subjective and objective evaluation results is carried out， and the corresponding suggestions are put forward for the design of lighting environment and color environment of cruise ships.

Key words： cruise cabin; lighting environment; color environment; comprehensive evaluation

0 引 言

邮轮作为相对封闭的长途旅行空间，其空间设计对游客的感受具有重要影响。邮轮光环境作为邮轮空间要素的重要组成部分，会对游客的生理、情绪、行为、体验等方面造成潜在的影响［1］。在邮轮居住、休闲、娱乐空间中，光环境的作用在于营造具有个性特色、安全舒适的特定环境气氛，使整体环境对游客的精神状態和心理感受产生积极的影响。合理的环境设计不仅可以给用户提供科学的灯光照明，而且可以满足用户不同场景下的需求。

目前，光环境评价方法主要分为客观评价方法、主观评价方法以及两者相结合的评价方法。客观评价方法是利用检测设备对室内光环境的定量指标进行检测，采用照度、色温、眩光、显色性、亮度比等指标表征室内光环境品质水平，该评价方法的特点是评价结果相对比较稳定，有明确的物理意义，缺点是评价结果不够直观，难以反映使用者的真实感受。主观评价方法是通过对目标人群进行问卷调研的方式构建指标体系，其中包括照度及其均匀性［2］、色温、亮度分布、光谱分布、眩光等指标，并利用多种统计分析方法，如方差分析、相关性分析、层次分析法等，根据目标人群的主观感受评价光环境质量［3］。主观评价方法的特点是评价结果比较直观，符合目标人群的偏好，缺点是被调研者的评价可能受环境等其他因素影响，评价结果波动性较大。主客观结合的光环境评价方法能够综合两种方法的长处，提升评价结果的质量。杨叶欣等［4］在光环境主观评价的基础上，对采光度、照度进行实际测量，并对实测结果和主观评价结果进行综合分析，提出要根据人的主观感受适当提高照度值以提高人的视觉舒适度。郑策等［5］采用模糊综合评价法，将定性评价与定量评价相结合提出室外公共空间照明的多层次和多要素评价分析模型，并结合虚拟仿真实验进行设计实践。茹方婷［6］对船舶内饰设计居住性评价的评价理论进行研究和概述，运用层次分析法确定各影响因素的权重系数，最终得出最优方案。可见，将客观评价指标与主观评价指标相结合建立相关综合评价方法和模型，是全面评价光环境的重点途径。

随着越来越多的研究者开始关注民用船舶空间物理属性的研究，邮轮等高端旅游船的光环境成为新的研究领域。邮轮照明设计可以丰富邮轮的空间层次和韵律［7］，在设计时应综合考虑生理因素、心理因素和客观因素［8］，结合智能光环境设计，提升游客体验度［9］。由此，中国船级社发布的《邮轮规范（2017）》［10］对申请休闲体验设计指数（cruising experience design index， CEDI）附加标志的邮轮提出室内照明水平要求。然而，该规范属于邮轮光环境设计的指向性标准，难以适应邮轮对光环境的多样性和高水平需求。

以往的邮轮光环境研究更多关注先进技术的應用，对光环境评价的研究较少。这不利于设计者了解光环境的设计效果以及如何进行设计改进，同时对于封闭空间的游客而言，也无益于其生理和节律健康。鉴于此，本文通过主客观两个维度对邮轮光环境展开综合评价，以上海吴淞口国际邮轮港码头的歌诗达“威尼斯”号邮轮为研究对象，面向中国本土的邮轮游客展开调研，从两个维度探索邮轮舱室光环境的设计效果。研究结论可为我国本土邮轮空间的设计和改进提供思路和方向，提升我国邮轮旅游的游客满意度。

1 客观方法光环境评价

1.1 测量设备

通过LMK Mobile Air便携式数字光度相机、照明护照和固体分光测色仪对邮轮空间照明环境进行测量评价。利用数字光度相机获取空间亮度照片，利用照明护照测量光谱数据，利用固体分光测色仪捕获室内材料反射率和色彩三属性（色相H、饱和度S、明度B）。

用亮度照片模拟人眼视觉，对室内空间进行亮度记录，进一步分析天花、墙面、地面的平均亮度、最小亮度、最大亮度以及空间亮度，以此评判亮度均匀度、室内明暗差异、视觉舒适度的影响效果；用光谱数据能较为准确地确定室内灯具光色规格，用客观数据补充说明人眼对光源的感受；通过固体色彩采集实现色彩数字化，用来评判室内色彩搭配方式；反射率能从侧面反映室内不同材质界面的亮度明暗差异及其对人眼的影响（图1）。

用色彩、亮度、光谱数据模拟人眼的感性感知和理性感知，将人眼对邮轮空间光环境的感知进行量化，用更为科学直观的方式评判光环境。

1.2 光度参数测量分析

利用照明护照在晚上8点（没有自然光的影响）对照度、色温、显色指数等光度参数进行测量。考虑到测量区域的照明方式较为一致，经现场实测可知在核心区域附近选取测点时数据变化不大，因此在每个核心区域选取1个测点进行测量。由表1可知：（1）大厅、走廊、餐厅、舱室的地面照度分别为91 lx（0 m）、103 lx（0 m）、241 lx（1.100 m）、62 lx（0.300 m），参考《邮轮规范（2017）》［10］对大厅地面照度的要求100 lx，建议增加大厅的地面照度；（2）舱室会客区桌面照度为62 lx，建议在会客区增设局部照明；（3）这5个空间的平均色温为2 632 K，光色偏暖，为舱室提供了温馨的旅居氛围，但照明调控方式只有一种，色温不能调控变化，不利于游客进行其余活动（如办公、阅读等）；（4）这5个空间的普通显色指数Ra和特殊显色指数R15的变化比较稳定，平均值均在90以上，可以较好地对舱室空间的室内装饰进行还原；（5）卫生间洗手台面和面部中心垂直面的R9分别为8和11，而R9是光源对红色的显色指数，对于人的皮肤色泽、物品的色彩具有很明显的还原作用，该数值越大越好［11］，建议增大卫生间灯具的R9，使肤色和色彩更符合实际。

1.3 空间亮度测量分析

5个空间的亮度测量结果见图2。大厅、走廊、餐厅、舱室、卫生间的平均亮度分别为23.65， 15.64， 8.91， 24.17， 70.28 cd/m2；除了卫生间，其余任意两个空间的平均亮度的比值控制在3以下。餐厅的眩光指数为23.89，超过建筑照明设计规范（GB 50034—2013）对餐饮眩光指数22的要求，此外其光源表面平均亮度达到85 930 cd/m2，建议餐厅灯具考虑防眩光措施，降低灯具表面亮度，提升视觉舒适度。同一眩光指数与光源表面亮度、背景亮度、灯具立体角度、灯具的位置均相关［12］，以此为舱室照明设计提供参考依据，室内空间亮度的设计与眩光指数的控制需考虑灯具功率、灯具布置方式、界面材质色彩、界面材质反射率等。

1.4 色彩参数测量分析

固体分光测色仪捕获结果（见表2）包括室内装饰材料的反射率和色彩性质（包括色相、饱和度和明度）。将不同空间不同界面的反射率和明度进行对比分析（图3），发现界面反射率和色彩明度的变化趋势是一致的，可以为舱室内的亮度设计提供参考依据。当舱室内需要较高的界面亮度时，应尽可能选取反射率较高的室内装潢材料。借助日本色彩研究机构（Nippon Color & Design Research Institute Inc.， 简称NCD）的色彩印象坐标体系，将这4个空间所测得的色彩属性置于坐标体系中（图4），可以看到舱室色彩主要集中在CS象限的“VP”色环和WH象限的“DP”色环附近区域，其中：“VP”色环上色彩明度较高，色彩饱和度较低，不会对人的视觉和心理造成冲击，给人以柔和、清淡的色彩感知；“DP”色环涉及的色彩区域包括舱室家具、走廊墙裙、门和大厅地面，可以看出“DP”色环上色彩在空间视野内面积较大，主要覆盖室内主题色彩设计。

由色彩印象坐标可看出色彩属性为暖色色调，但明度较低，视觉上容易给人压抑、低沉的视觉感受，建议后续考虑提高该类区域的色彩明度。

以上从光度参数、空间亮度、反射率、色彩性质等测量结果可以发现，歌诗达“威尼斯”号邮轮的光环境设计总体良好。在光度控制方面，色温、显色等效果良好，公共空间的照度可以进一步提升，舱室卫生间的还原度较差；在空间亮度方面，舱室等空间的防眩光设计效果良好，但餐厅的眩光指数超过建筑照明设计规范（GB 50034—2013）的要求，需要进一步控制；在反射率和色彩性质方面，舱室色彩总体效果良好，但走廊墙裙、门和大厅地面的色彩明度较低，可以进一步提升。

2 主观方法光环境调研

2.1 调研对象

在客观仪器测量分析的基础上，进一步通过调研对光环境的设计进行主观评价。调研对象为歌诗达“威尼斯”号邮轮的游客。为比较全面了解游客对不同舱室空间的光环境评价，选择大厅、走廊、餐厅、舱室4类功能空间进行详细调研及光环境分析。为使调查结果具有代表性和广泛性，选择多个年龄段的游客发放问卷，并尽量将多种职业的游客纳入调研范围。调研对象社会属性统计见表3。

2.2 调研内容

主观问卷中引入视觉感受、照明评价两方面内容。视觉感受取“不舒适/舒适、模糊/清楚、颜色不真實/真实、混乱/有序”4组形容词进行描述，照明评价取“不均匀/均匀、偏冷/偏暖、刺眼/不刺眼、昏暗/明亮、卫生间光线满意/不满意”5组形容词进行描述［13］。引入七级语意差别量表，7个等级对应的分值分别为1，2，…，7。

2.3 问卷调研结果

共发放问卷250份，回收有效问卷212份。从表4问卷调研结果看，各项指标的得分基本在5以上，说明对整个邮轮空间的总体评价较高，其中对有序性、整体环境眩光度的评价较低，有序性的分值为4.98。很多游客在问卷中提出舱室灯具刺眼、装饰颜色较为杂乱，这两点分别与整体环境眩光度、有序性的得分对应匹配，同时也是后期邮轮室内空间内装与照明设计需要关注的重点。

从问卷调研结果可以看到，游客对邮轮的光环境总体评价较好，舒适度的得分为5.49，其他指标的得分也基本在5以上，说明邮轮的光环境设计总体是令游客满意的。通过对指标标准差数据的分析发现，各项指标有所差异。由于游客对不同指标的关注存在较大差异，为挖掘出游客对不同指标的关注程度，应用CRITIC（criteria importance through intercriteria correlation）权重分析方法，以舒适度为一级指标，其他为属性指标，分析各项指标的相对权重，结果见表5。从表5可以发现：卫生间灯光眩光度这一指标在冲突性上有着较高的信息反映，表明该指标与其余8个指标的信息重叠较低，该指标的权重最高，为14.08%；整体环境眩光度指标的权重次之，为12.31%；明暗这一指标虽然其变异性相对其他指标来说是最高的，但冲突性是最低的，即该指标反映的信息适中，权重为11.16%；清晰度和色彩真实度这两个指标的变异性和冲突性都略低，表明他们与其他指标所反映的信息重叠较多，从而最终分配的权重较低，分别为9.66%和9.43%。

2.4 主观方法评价小结

对于CRITIC权重分析方法而言，权重越高不表示该指标特别重要，而意味着该指标所蕴含的冲突性和信息量越大，也即游客的评价一致性越低；权重越低不表示该指标不重要，而意味着该指标的评价越趋向一致。从以上问卷调研结果可以发现：（1）在清晰度、色彩真实度、冷暖性等比较典型的光环境设计要素中大家的评价较为一致，平均得分较高，这几方面的设计控制得很好；（2）对一些功能空间以及顶棚、墙面的光线和眩光等的评价冲突较大，可能在设计中关注度不够。以上问卷调研的结果与客观方法测量的结果基本一致，均发现邮轮光环境设计总体上较好，但在一些功能空间（如卫生间、走廊）以及顶棚、墙面等位置的光线和眩光等的设计上有待进一步提升。

3 主观评价与客观数据分析

为探索主观问卷统计数据与客观数据的关系，将大厅、走廊、餐厅、舱室的视觉感受和照明评价结果分别与室内空间的照度、平均亮度进行对比分析。将得分为4～7的视觉感受评价定义为满意，对视觉感受和照明评价的满意度进行汇总，并与照度、亮度进行对比，结果如图5和6所示：4个空间整体的视觉感受和照明评价与照度之间未有较明显的变化规律；对于大厅和走廊，视觉感受中的舒适度、清晰度、色彩真实度的满意度评价与亮度呈现相反的变化趋势；对于餐厅和舱室，照明评价中的均匀性、冷暖性、明暗的满意度评价与亮度呈现相似的变化趋势。

重点调研清晰度满意度与照度以及明暗满意度与亮度的相关性。通过表6的分析结果得出：清晰度满意度与照度的相关系数为0，为极弱相关或无相关；Sig.（双尾）值为1.000（>0.05），结果不显著，没有统计学意义。通过表7的分析结果得出：明暗满意度与亮度的相关系数为0.529，为中度相关；Sig.（双尾）值为0.471（>0.05），结果不显著，没有统计学意义。以上并没有得出具有实际指导性的建议，其中明暗满意度与亮度呈中度相关，但是结果不显著。以上分析结果与测量空间、测量点的数量较少有很大关系，后期开展此类研究时应增大测量空间和测量点的数量，以得到更明显的统计结果，为舱室空间的照明设计提供参考。

4 结论和建议

在满足基本照明需求的前提下，照明设计必须考虑到游客的视觉、生理心理需求和客观因素，才能给游客提供舒适的空间体验［8］。本文提出基于主客观结合的邮轮舱室光环境评价思路，通过客观仪器测量和主观问卷调研对歌诗达“威尼斯”号邮轮的光环境进行了评价。两种评价方法的结果较为一致，客观仪器测量能够得到量化的设计效果，而主观问卷调研能够了解游客的直观评价。通过对主观评价和客观数据进行分析，发现了当前歌诗达“威尼斯”号邮轮光环境设计上的优势和弱点。针对其不同空间提出的改进建议如下：

大厅的视觉感受和照明评价较高。从调研数据可知，公共空间的照度不够，亮度越高满意度越高，照度越高越清晰。因此，大厅应该更加明亮，增加视觉舒适度，并结合主题搭配各类彩色光，加深游客体验印象。

餐厅整体呈现较高的满意度，眩光控制和局部照明有待提升。餐厅的眩光指数为23.89，超过建筑照明设计规范（GB 50034—2013）的要求，应对餐厅眩光指数进行控制。餐厅在满足基本的照明需求外，还要考虑光源色和固体色，确保光源具有很高的显色性，能将食物真实地呈现在游客面前。固体色室内装潢可从促进食欲的角度出发进行色彩设计［14-15］。

休息舱室照明设计建议：①卫生间灯光有待提升，一方面应保证针对亚洲人设计的R15和R9有较高的还原度，另一方面还要考虑卫生间灯具位置的设计和参数的选控，将眩光指数控制到最低，提升卫生间区域的灯光满意度。②考虑到游客在舱室内的时间较长，建议设置动态照明系统，满足不同的行为活动或视觉要求，以提升游客的体验感。③对于不能自然采光的舱室，建议设计根据自然光变化的色温和亮度控制系统，维护游客的生理节律和健康［16］，此外还可考虑设计与室外景观联动互动的“虚拟阳台”，即使接触不到自然光，也可以通过屏幕实时观测舱室外海景的变化［17］。④室内设计可考虑结合反射率在 25%～ 45%内的家具和墙壁来支持自然采光。

走廊作为基本的公共交通空间，其光环境可能被忽视。除满足基本的照明需求外，首先建议提高墙裙固体色的明度，避免暗色调色彩给游客带来压抑、低沉的视觉感受；其次建议引入色彩设计，尤其是点缀色设计，使游客高效便捷地找到每层功能空间，如借助墙裙、扶手、墙角装饰等，增加走廊的趣味性，减少走廊相似性给游客带来的空间定位混乱感。

通过主客观数据的对比分析，发现明暗满意度与亮度呈中度相关。后续考虑增加测量空间和问卷调研参与人数，探讨分析具有较高的视觉舒适满意度评价的亮度区间，这样舱室照明即可参考这一亮度区间进行设计，也能进一步对舱室内的照明方式、灯具功率、灯具数量等的确定起到一定的参考作用。

中国在邮轮设计上处在研究探索的初级阶段，本研究首次在邮轮照明设计上采用主客观同步评价的研究方法，发现两种方法的结果相互印证又互为补充，为今后我国豪华邮轮国产化光环境设计评价提供一定的参考［18］。

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（编辑 赵勉）

收稿日期： 2022-04-25

修回日期： 2022-11-07

基金项目： 工业和信息化部高技术船舶项目（MC-201917-C09）

作者简介： 蒋旻昱（1984—），女，浙江温州人，副教授，博士，研究方向为环境艺术和邮轮设计，（E-mail）myjiang@shmtu.edu.cn