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摘要：随着社会生活的发展，人们日常生活的质量逐渐提高，人们的审美需求也渐渐高涨起来，城市生活的音乐喷泉已经渐渐平常化、大众化以满足人们日较增长的审美需求，这就要求我们应该对人工喷泉这一艺术形式进行较为深入的分析和研究。
关键词：人工喷泉；设计；分析
一、人工喷泉设计常遇到的困难
在喷泉竣工后，经常会遇到水型设计不合理，水型交叠错乱，空间和画面感不足的遗憾，为了尽量避免这些设计缺陷，在设计之初就要综合考虑各方面因素避免这些不足。
二、人工喷泉设计原则
在人工喷泉观演区域内要有前中后三个空间层次的水型递进，低中高三个梯度以及点线面的相结合，从而在整个观赏区间内构成非常丰富而饱满的效果空间，靠近观众的前景水型主要表现喷泉的柔美，以单点观赏性水型为主，比如：大鹏展翅、千手观音、跑泉、数控摇摆以及百变喷泉；中间层次的水型主要表现喷泉力量和壮观之美，常见的水型有中心主喷、覆盖整个喷泉跨度的副喷；在后部空间水型上，主要作为整个喷泉布局的大背景和一些多媒体载体，主要水型有彩虹对喷、扇形水幕。从点线面的维度上讲，单一的小水型可以看作为点效果的表达，跑泉和弧线及圆形数码是对线效果的呈现，而水膜矩阵是对底层和面维度画面的诠释。
在整体的布局中，如果能兼顾到前中后、低中高及点线面的各个维度，那么基本能达到人工喷泉设计的基本要求。
三、人工喷泉观演分析
根据人眼视觉特性，人眼水平和垂直立体视角范围0~120度，焦点水平视角约水平线上25度，线下15度，景物最佳垂直视角为26～30度。
人眼的视野范围：视野范围即人眼到画面左右两边的夹角，通常指景物大部分落在视觉中心并具有身临其境感。视野按眼球的工作状态可分为：
静视野、注视野和动视野三类。静视野是指在头部固定、眼球静止不动的状态下自然可见的范围。注视野是指在头部固定而转动眼球注视某一中心点时所见的范围；动视野是指头部固定而自由转动眼球时的可见范围。在人的三种视野中，注视野范围最小，动视野范围最大。人眼观看静态图像的视角范围，经科学论证，人的"感知色彩视野”大致相当于一个50mm镜头的范围，50mm镜头也叫"标准镜头"因为它的视角和人眼的视角是基本一致的。由下图所示，一只眼睛可以观察到的范围160度，两只眼睛可以观察到的范围200°，感知色彩的范围为70度，动视野120度。
人眼的垂直视角极限为垂直方向130度，如果在这个视角范围内都有喷泉在表演，那么就会给我们一种身临其境的感觉。实际上，人视觉在10度是敏感区，10 ~20度可以正确识别信息，20~30度对动态东西比较敏感。因此通常在水型空间上下沿均落在30"视角以内的范围，就会有非常好的视觉临场感，而且也不因为频繁转动眼球造成疲倦。在垂直平面的视野是：假定标准视线是水平的，定为 0度，则最大视区为视平线以上60度和视平线以下70度；最佳效果辨别界限为视平线以上30度，视平线以下40度。实际上人的自然视线是低于标准视线的，在一般状态下.站立时自然视线低于水平线10度，坐着时低于水平线15度；在很松弛的状态中，站着和坐着的自然视线偏离标准视线分别为30度和38度。观看展示物的最佳视区在低于标准视线30度的区域里。
四、人工喷泉中数码摇摆的布局要点
当设计中需要将数码摇摆喷头分布在同一条直线上时，需要特别注意数码喷头的出水口不能处在同一条直线上，以防数码喷头在交叉摇摆时出现互相干扰的现象，从而影响整体效果，一般的做法是将数码喷头底座水平旋转5-10度安装，这样喷头间既不干扰也不影响观赏效果，在设计之初也要尽量避免数码喷头沿直线布局；当数码摇摆喷头沿弧线及曲线布局时，弧线及曲线的角度不宜过大，这样既给安装造成很大的难度，也给效果编程造成很大的困扰。
五、结论
以上几点是在人工喷泉设计中的基本要点，还有其它许多外部因素需要参照，比如当地的水文资料，四季风力和风向，安全防护及防雷、防震、防涝要求，只有全面结合各种要点去设计喷泉方案，才能做出效果好、运行稳定、节省材料、维护简便的人工喷泉。
参考文献：
[1]党丽峰，左文艳，朱和军.基于单片机的喷泉控制系统设计[J]. 农业装备技术.2016（01）.
[2]孟昭军，付强，王文德.浅论人工喷泉的控制技术[J]. 技术监督纵横.1917（04）.
[3]李佳坤，魏颖. 基于PLC的喷泉控制系统[J].数码世界.2018（07）.
论文作者:马小方,李志雄,李荣芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
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