3. 空間實驗
本章「空間實驗」想要找出「設計者」與「觀看者」藉由觀看「立體動畫」與瀏覽 由「立體虛擬實境」所呈現的設計內容時，對於設計空間的了解，分別會有什麼樣 共同的「原始落差」現象，以及兩者彼此間的「二次落差」現象。本章分為「實驗 環境」、「立體動畫實驗」、「立體虛擬實境實驗」與「現象分析」四個部份，詳細的 說明如下。
3.1 實驗環境
實驗環境主要為一個可呈現立體視覺的背投影螢幕(圖 3.1)，螢幕呈現的大小為 120 吋，畫面比例為 4:3，用以呈現實驗用之「立體動畫」與「立體虛擬實境」。另外，
在立體虛擬實境的實驗上，再加上一支可讓受測者瀏覽空間用之操作搖桿(圖 3.2)。
在攝影機的視野範圍(FOV, Field Of View)的設定上，為了能有較寬的視覺範圍，焦距 (focal length)設定為 18mm，呈現 90 度的水平視覺範圍與 73.74 度的垂直視覺範圍 (Galán-Diaz et al., 2006)。在立體視覺的設定上，左右眼攝影機距離為 6.5 公分(Kaufman, 1974)，雙眼聚合(convergence)角度為 0 度。
圖 3.1：立體背投影螢幕 圖 3.2：操作搖桿與其操作功能
3.1.1 實驗內容建製
受測的設計內容將以一個已設計完成，但尚未被建造的交通大學人文藝術館為例(圖
3.3)，因其建築主體分為美術館與建築院館兩部份，在空間的複雜度高於一般住宅建 築。且因為人文藝術館屬於一個公共空間，將來的使用者會是屬於一般大眾與學生，
較會引起一般大眾對於這樣空間的關注。另外，設計者為普利茲克建築獎(Pritzker Prize)得主安藤忠雄，一般大眾對他有較多熟悉度，相對亦會較引起公眾的興趣與好 奇。
而現有設計資料為底下平面圖、立面圖、剖面圖、透視圖與實體模型，透過這些資 料建立起可即時三維呈現的低面數之數位模型，其中尚包括材質貼圖與陰影貼圖的 運算(render to texture)。並基於這個數位模型建立本實驗用之「立體動畫」與「立體 虛擬實境」，其建製的工具軟體為 3D Max 與 Quest 3D。
圖 3.3：交通大學人文藝術館 左/室外 右/室內 (安藤忠雄事務所, 2003)
圖 3.4：四個受測空間之立體造型與相對關係
3. 空間實驗
圖 3.5：實驗空間 A、B、C、D 之平面圖的相對關係
3.1.2 實驗空間
在各個實驗空間中(圖 3.4 與圖 3.5)，空間 A(附錄一, 01:00-02:08)是位在整棟建築中 的 2 樓，除了有 3 處開口外，其主要皆為水泥的牆面、天花板與地板所圍塑。空間 B(附錄一, 02:52-04:24)是一個二層樓的高的大樓梯間，空間的平面造型是一接近三 角型的等腰梯形，主要也皆由水泥的牆面、天花與地板所圍塑，樓上樓下各有二處 的出口。空間 C(附錄一, 04:36-05:52)是一個較不規則的空間，空間封閉性也是所有 實驗空間中最低的一個，圍塑面只有一面玻璃帷幕與一面水泥牆，頂部則有五分之 一面積為透空，其它則為 4 處大小不同的出口所構成。空間地板是由三處高低不同 的小地板組成，且空間中穿插著一群矩陣排列的方柱列。空間 D(附錄一, 06:28-06:52) 是矩形空間，空間中有一根柱子及一處出口，空間是由三面水泥牆，一面玻璃維幕 所圍塑。
3.1.3 動畫路線
立體動畫的呈現方式，由於研究上的限制，無法由設計者安藤忠雄本人親自設定動 畫的行走路徑。因此，本研究之動畫(附錄一 動畫影片片段)的呈現路徑係由研究安 藤忠雄建築的謝宗哲博士(「安藤忠雄的都市徬徨」之中文譯者)來設定，動畫時間長 度為 7 分鐘，如圖 3.6 之動畫行走路徑是基於下列因素所設定的：
1. 安藤忠雄建築事務所提供之靜態透視圖(圖 3.3)。
2. 要有一個空間能清楚表現出清水混凝土所圍塑的空間。
3. 古典幾何學的純粹量體，讓人感受純粹的空間感動，如三角形與圓形的表現。
4. 進入到建築主體前，先沿著一道牆走很長的路，再轉入建築主體。
5. 透過銳角呈現兩個不同方向的視覺向度。
圖 3.6：動畫行走路徑與受測之實驗空間 A、B、C、D