黄金分割比
黄金分割比是把一条线段分割为两部分,使其中一部分与全长之比等于另一部分与这部分之比。其比值是一个无理数,取其前三位数字的近似值是0.618。由于按此比例设计的造型十分美丽,因此称为黄金分割,也称为中外比。这个数值的作用不仅仅体现在诸如绘画、雕塑、音乐、建筑等艺术领域,而且在管理、工程设计等方面也有着不可忽视的作用。黄金分割点是指分一线段为两部分,使得原来线段的长跟较长的那部分的比为黄金分割的点。线段上有两个这样的点。
菲波那契数列与黄金分割有什么关系呢?经研究发现,相邻两个菲波那契数的比值是随序号的增加而逐渐趋于黄金分割比的。即f(n)/f(n-1)-→0.618…。由于菲波那契数都是整数,两个整数相除之商是有理数,所以只是逐渐逼近黄金分割比这个无理数。但是当我们继续计算出后面更大的菲波那契数时,就会发现相邻两数之比确实是非常接近黄金分割比的。
一个很能说明问题的例子是五角星/正五边形。五角星是非常美丽的,我们的国旗上就有五颗,还有不少国家的国旗也用五角星,这是为什么?因为在五角星中可以找到的所有线段之间的长度关系都是符合黄金分割比的。正五边形对角线连满后出现的所有三角形,都是黄金分割三角形。
关于黄金分割比例的起源大多认为来自毕达哥拉斯,据说在古希腊,有一天毕达哥拉斯走在街上,在经过铁匠铺前他听到铁匠打铁的声音非常好听,于是驻足倾听。他发现铁匠打铁节奏很有规律,这个声音的比例被毕达哥拉斯用数理的方式表达出来。被应用在很多领域,后来很多人专门研究过,开普勒称其为“神圣分割”也有人称其为“金法”。在金字塔建成1000年后才出现毕达哥拉斯定律,可见这很早就存在。只是不知这个谜底。
黄金分割比例以其独特的形式美和表现力笼罩着神秘的光环,其神秘性可以从人体解剖学、审美心理学、民族文化等角度加以解释。黄金分割比例及其它一些比例数值在设计方面蕴涵着巨大的潜力,设计者应学会合理、灵活运用。然而在当今日新月异的艺术设计年代,要辩证地看待黄金分割比例,它不是比例中唯一的标准和规范,我们应把握设计规律,探索黄金分割比例之外的构成方式,为设计提供广阔思路和丰富的方法,探索、创造出有新意的设计作品。
认为某些数量关系的和谐是造就一切美,一切和谐事物的普遍规律。黄金分割比例即是使视觉比例和谐的数字关系之一。本文论述了黄金分割比例在道路平面,纵断面,横断面,道路环境景观设计及其敏感度中的应用及错觉现象对视觉比例的影响,并使道路设计规范中的一些定性化的条文有了明确的定量化参照指标,从而为从事道路设计及科研工作者们提供了一种新的思维方法。
法国巴黎圣母院的正面高度和宽度的黄金分割比例是8∶5,它的每一扇窗户长宽比例也是如此。
希腊人建筑上所用的柱子,和符合“黄金分割比”的人身一样,有着一种节奏性的和谐,柱头和柱身的比例也是一比七。“黄金分割比”在线条、面积、体积上的体现则比较明显,古希腊人运用的也最多。他们的“黄金分割比”十分有名。面积上以长方形为最美,且长方形的边长和高的比例是七比一。在立体建筑物方面,如台阶、窗门,以及整个建筑的高低比例都符合“黄金分割比”,即七比一。古希腊神殿的柱子有所谓“科林斯柱式”(Corinthian),柱头和柱身比例是一比七,这些高耸的柱子和神像的高度之间的比率也是七十比十。柱身中段略肥,两端瘦削,这也取材于人体体态上的美趣。
在一些摩天建筑中使用“黄金分割比”进行处理,能使平直单调的塔身变得丰富多彩;在这类高层建筑物的黄金分割比处布置腰线或装饰物,则可使整个楼群显得雄伟雅致。举世闻名的法国巴黎埃菲尔铁塔、当今世界最高建筑之一的加拿大多伦多电视塔(553.33米),都是根据黄金分割比的原则来建造的。上海的东方明珠广播电视塔,塔身高达468米。为了美化塔身,设计师巧妙地在上面装置了晶莹耀眼的上球体、下球体和太空舱,既可供游人登高俯瞰地面景色,又使笔直的塔身有了曲线变化。更妙的是,上球体所选的位置在塔身总高度5∶8的地方,即从上球体到塔顶的距离,同上球体到地面的距离大约是5∶8这一符合黄金分割比的安排,使塔体挺拔秀美,具有审美效果。
中外历代雕塑更能说明问题。与前面提到的《米罗的维纳斯》一样,古希腊雕塑大多把人体比例规范被确定为7个头长,到后期又确定为8个头长。同时,几何学中的黄金分割比又被认为是美的比例运用到美术创作中。如希腊雕塑的典范作品《持矛者》塑造了一个体格强壮、动