標識導向設計中色彩心理的視覺感知探究

Abstract：With the development of new media，visual information communication methods are becoming increasingly diverse.Logoietedesgniotolylitedtotaitioalfatvsaliforationamsionutprcisvisalgidnce informationtransmissionhasbecomeaninevitable trend inuseroriented design.The article focuses ontwoperspectives：static anddynamicsualzatio，exploinghoolordierentiallytstevisualpeionproces，andaalyingitlcatio effectivenessin diferent guidance system scenarios.It also outlines how colorstrategies optimize logo design to enhance information transmission efficiency and visual appeal for improving logo guidance design.

KeyWords： Color Psychology;Visual Perception;Identifcation Orientation Design;Information Communication

0 引言

隨著城市規劃科學的進步，導向設計對人的視覺感知過程研究日漸深入，探討導向標識的色彩視覺感知與人互動關系的優化，可以有效提高導向標識的互動性與辨識力，增進視覺體驗的愉悅性[1]。在此過程中，色彩作為直接作用于人類視覺感知的元素，其在加強標識導向設計的辨識度與傳達效率上扮演著關鍵角色。實踐證明，合理運用色彩能顯著提高標識導向設計的吸引力與信息附加值。盡管如此，在實際設計中達成感知高效、科學的標識色彩運用仍面臨挑戰，傳統色彩應用方法已難以滿足快速發展的設計需求。

1色彩理論及其在標識導向設計中的應用

標識導向設計的色彩應用是色彩心理學與色彩理論的融合，它通過對信息系統色彩組合的精心設計，實現對視覺注意力的有效引導與信息傳遞的優化。標識顏色包括標識底色、圖形底色、圖形顏色、文字底色以及文字顏色，五者之間的組合體現為對比色的關系[2。標識色彩組合中底色、圖形與文字色彩的相互作用，直接影響信息的視覺突出性和記憶保持率。視覺特性研究表明，在統一的色彩環境中，對比鮮明的色彩更易吸引觀察者的視線，視覺感知性也最為強烈。以溫州中山公園標識色彩配比為例，對比度是影響色彩視覺記憶形成的關鍵因素 （表1）。

目前，在標識導向設計實踐中，許多設計師更傾向于選擇具有高視認度與強對比度的色彩搭配，如深色底配白色文字，可有效提高標識的辨識率及信息傳達效率。同時，色彩作為視覺感知的工具，亦承載著豐富的色彩心理表達，如紅色的活力與警示功能、藍色的冷靜引導作用[3]。不同色彩背景下的文字配置，能夠引起視覺前進或后退的空間感受，且深色底與白色字的組合更具有擴張視覺效果，加速信息的視覺處理速度。考量人在空間中的視覺感知特性，將色彩感知劃分為靜態與動態兩大類：靜態視覺感知關注色彩在特定觀察點的呈現效果，而動態視覺感知則體現在色彩隨觀察者移動而展現的連續性變化。

2視覺感知對標識導向設計的影響

在標識導向設計中，色彩空間是構建與提高空間導向性和視覺辨識度的工具。根據人類視覺系統 （HVS）對色彩處理的機制，標識系統利用色彩空間來激發用戶的視覺感知與認知反應。由于人類視覺系統能夠從復雜環境中提取色彩信息 （如亮度、色調和飽和度等），并通過視網膜到大腦皮層的處理（圖1，形成對色彩空間的深層次認知。色彩感知的及時性，對提升導向系統的整體效能具有重要價值。

色彩空間的應用不僅需要考慮其在視覺辨識度中的功能，還需充分考慮色彩與用戶心理和情緒之間的聯系，要依據視覺層次與空間功能進行規劃，通過對比度、飽和度以及色調的科學搭配，突出關鍵導向元素，優化視覺流線，從而在不同的空間場景中實現快速有效的信息傳遞。目前，視覺標識系統設計的色彩空間較為常見的是CIE-Lab顏色空間[4]，CIE-Lab色彩空間構建基于心理明度L以及a、b兩個色彩通道，明度L反映色彩的亮度層級，其數值介于[0，100]之間，色度通道a與b則映射色彩的色度分布，其取值區間為[-128，127]，且其色度表達式表述為：

其中，L表示顏色心理明度，a、b表示顏色心理色度，X、Y、Z表示樣本三刺激值， X_0? Y₀， ， Z₀ 表示標準照明體三刺激值[5]，且有：

CIE-Lab顏色空間因其優良的性能，成為標識系統考察色彩差別的重要工具。其特征為色彩均勻分布在空間中，并不會受到色光等外部設備的影響，對考察色彩差異有著重要的幫助（圖2）。

3色彩心理在標識導向設計中的視覺感知方法

3.1靜態與動態視覺化視角下的色彩策略區分

標識導向系統的色彩策略制定，需根據靜態與動態視覺化場景進行差異化設計。靜態標識色彩方案優先考慮視認穩定性、環境協調性及材料耐久性，通過優化對比度與色彩融合度，保障信息持久清晰傳達。動態標識則側重利用色彩的即時性與視覺吸引力，借助亮度、飽和度及動態變化效果，實現高效注意力引導與信息層級編碼。動態策略應用時，必須審慎評估視覺負荷，避免引發視覺疲勞。在實踐中，整合靜態基礎框架與動態實時信息的動靜結合策略，構建多模態導向系統，能更有效適應復雜環境需求，提升整體導向效能與用戶體驗。

3.2基于主色提取的標識主色彩自適應算法

標識導向設計的整體輪廓往往本身就具有符號學意義。通過細致解析標識主體色彩與形狀符號學之間的心理學關系，能夠精準有效地操控視覺信息傳遞，從而引導用戶更快地完成尋路體驗和行為反應。以日常生活中常見的道路指示標識為例 （圖3），分析尋路過程，隨機選擇城市中心街道行人流量聚集的段落進行模擬標識主色彩抓取，主要抓取標識主色彩在道路尋路關系系統中的關鍵位置點。統計數據顯示，改善后通過時長為415～435 ，減少了滯留人群。

在抓取標識主體色彩時，可以采用以下步驟：

第一步，從RGB色彩模式轉換至Lab色彩模式。

第二步，系統遍歷處理圖像中的每一個像素，輸入主色Lab值，過程涉及將圖像的像素顏色與指定的主色進行對比。

第三步，創建主色圖像，是將原始圖像的每個像素點的顏色，通過與選定的主色進行對比和匹配，替換成最接近的主色。在這一過程中，對于圖像中的每個像素點，都會計算它與選定主色在CIELab色彩空間中的色差[，挑選出色差最小的那個主色的Lab值來替代原像素點的色彩值。完成這一系列步驟后，所得到的即為主色圖像。

在獲取了每個樣本的主色圖像之后，為了評估主色提取的效果，系統通過計算圖像對之間的結構相似度指數和峰值信噪比，來對提取結果進行客觀的定量分析。這種方法能夠有效地衡量主色圖像與原圖之間的相似度，以及在提取過程中信號保留的質量，為評價主色提取的效率和精度提供了重要的參考標準。

在大型復雜公共空間的導向系統設計中，如何實現全域色彩識別的統一性與局部環境視覺特征的適應性之間的平衡，是一項關鍵挑戰。基于主色提取的標識主色彩自適應算法為此提供了有效的技術路徑。該算法通過對特定區域環境圖像進行色彩量化分析，自動提取代表環境視覺基調的關鍵主色。以此為基礎，算法可進一步對導向標識的核心信息元素色彩進行自適應優化。其核心機制在于，依據預設的色彩對比度、和諧度及信息層級編碼規則，計算并推薦與環境主色形成有效視覺關系的標識色彩方案。實踐應用表明，將此算法嵌入設計流程，能夠輔助設計師快速生成符合特定環境約束的色彩方案。通過對算法優化方案進行用戶尋路行為模擬或實證測試，數據顯示，采用該方法生成的導向系統色彩方案，相較于傳統單一色彩模式或純主觀配色，能在一定程度上提升用戶的尋路效率，降低信息誤讀率。這證實了主色提取算法在實現導向系統色彩智能化、情境化設計方面的應用潛力，有助于提升復雜環境下信息傳遞的精準性與用戶體驗。

3.3融合視覺感知與相似性度量的標識色彩應用方法

由于每種顏色都具有其獨特的色度學特性，這使得標識設計中顏色方案呈現出多樣且復雜的視覺效果。傳統的人工視覺評估或主觀評價方法在評定導視感知色彩搭配方案的優劣時，往往因缺乏多維度的科學分析而顯得不夠精確。在智能色彩運用與推薦系統中，如何通過多維度的定量分析來評估生成的色彩搭配方案，成為該領域面臨的關鍵挑戰。利用相似度量的方法可以總結標識系統的相關樣本數據，該方法結合了對色彩搭配方案客觀屬性的分析和人類視覺感知特性的考量，采用視覺感知與相似性度量的綜合方法對標識色彩使用合理性進行評價。具體而言，從標識色彩應用方案的相似度、圖像對的結構相似度以及視覺感知特性三個方面，對色彩搭配方案進行了全面的多維度評價。

在標識色彩應用方案的相似度評估上，主要采用最小色差模型和結構相似度進行表征，能最大限度地針對標識系統的設計進行歸納總結，具體步驟如下：

第一步，設定兩個調色板，分別作為初始和目標調色板，包含相同數量的主要顏色。計算這兩個調色板中的所有顏色的（Lab）值。

第二步，針對初始調色板中的每一種顏色，計算與目標調色板中每一種顏色之間的色差。然后選取色差最小的顏色，作為中介調色板中對應位置的顏色。此過程對初始調色板中剩余的顏色重復執行，直至中介調色板完全構建完成，結果將包含一系列基于與目標調色板中相似顏色的匹配結果[7。

第三步，計算初始調色板與中介調色板之間的平均色差。采用相似的方法，使用初始調色板的顏色與目標調色板的顏色進行比較，創建另一個輔助調色板。對比目標調色板和這個輔助調色板之間的平均色差。

視覺感知特征主要通過眼動實驗，對原圖像與著色圖像進行比較，整合視覺感知數據，最終得到實驗數據。

在某大型購物中心導視系統色彩優化項目中，為科學評估并選擇最優方案，采用了融合視覺感知與相似性度量的綜合評價方法。首先，通過計算候選方案與行業標桿及品牌主色調的色彩相似度與結構相似度，量化色彩規范性與品牌契合度。其中，被選為最優的方案采用中等飽和度、鄰近色搭配為主，輔以對比色，在此項評估中表現突出，顯示出良好的色彩結構與品牌一致性。隨后，通過目標用戶群體的眼動追蹤實驗，采集視覺感知數據。結果表明，該方案在視覺吸引力、信息辨識度和視覺舒適度之間取得了有效平衡，用戶注視模式更高效，尋路任務完成時間顯著優化[8。案例結合了量化指標與用戶實證反饋，為色彩方案的科學決策提供了客觀依據，驗證了該方法在優化復雜空間導視系統色彩設計、提升用戶體驗方面的有效性。

4結語

本研究強調了在標識導向視覺感知中色彩的應用思路，導視標識的設計既是一個視覺藝術創作過程，也是一個基于認知心理學原理的應用研究過程。通過對人類視覺注意力特性的深入理解和應用，導視標識能有效地完成其信息傳遞和空間引導的雙重功能，為人們提供在復雜環境中快速、準確做出決策的重要判斷依據，這在增強空間功能性和提升用戶體驗方面起著不可或缺的作用。

5參考文獻

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