Những vấn đề cơ bản về cảm thụ thị giác

Trong 5 giác quan của con người "thị giác, khứu giác, xúc giác, thính giác, vị giác"  có thể nói cảm thụ thị giác chiếm tới 80% tỷ trọng trong sự cảm thụ không gian. Chính vì vậy việc hiểu rõ những khía cạnh của cảm thụ thị giác là cơ sở rất quan trọng để đánh giá và thiết lập các không gian. 

Giải phẫu mắt

A. Những yếu tố vật lý thị giác

Khả năng nhận thức của mắt trong không gian đô thị:

Mắt người chỉ có thể nhìn thấy một phạm vi nhất định theo một hướng. Ranh giới của nó không hòan tòan là ranh giới cứng, vì vậy ta có thể gọi phạm vi nhìn thấy của mắt là trường nhìn.

Trường nhìn:

Là phạm vi nhìn thấy của mắt theo một hướng nhất định.

Trường nhìn theo phương ngang: Mắt người nhìn sang hai bên được một góc là 130° (mỗi bên 65°), không kể việc quay đầu.

Trường nhìn theo phương đứng: So với đường nằm ngang, mắt người nhìn lên được một góc là 30°, nhìn xuống một góc là 45°.

Trường nhìn tập trung: Là phạm vi nhìn trong một hình nón có góc ở đỉnh là 30°, thẳng với hướng nhìn.

Vì trường nhìn không có ranh giới cứng nên có thể có nhiều ý kiến về phạm vi chính xác này. Những xê dịch một vài độ vẫn có thể được chấp nhận.

Trường nhìn đô thị

Ngưỡng nhìn xa , khả năng phân biệt của mắt: 

Mắt người có khả năng nhận biết, phân biệt các vật thể ở các khoảng cách khác nhau tùy thuộc kích thước, độ chi tiết của các vật thể. Làm kim hòan hay thêu ren đương nhiên khỏang cách nhìn là phải rất gần, nhưng đối với các vật thể trong đô thị như công trình và các chi tiết kiến trúc, những khoảng cách sau được coi là những ngưỡng nhìn thấy theo các cấp độ:

+ Khoảng cách 3 m: Nhận biết được những chi tiết nhỏ của công trình (hoa sắt, phù điêu…)

+ Khoảng cách 25 m: Nhận biết được những chi tiết lớn cuả công trình (cửa sổ, lan can)

+ Khoảng cách 140m: Phân biệt những mảng khối  của công trình.

+ Khoảng cách 140-1200m: Bóng dáng, hình khối cơ bản của công trình.

+ Ngoài 1200 m, công trình trở thành phông, nền cho các vật thể đứng trước. Với sự ảnh hưởng của khí hậu, ánh sáng, mắt người chỉ nhìn thấy được những bóng dáng mờ của các công trình lớn, bóng dáng núi đồi. Vì vậy có thể coi đó là giới hạn nhìn.

Chúng ta nhận biết được hoạt động của một người ở khoảng cách tối đa là 130m, nhận ra một khuôn mặt ở khoảng cách tối đa 24 m và những cử động của nét mặt tối đa ở khoảng cách 12m (1).

Đây là những giới hạn sinh học rất cơ bản của con người, qua 2 yếu tố này chúng ta cần lưu ý:

+ Những vật thể đặt trên cao không nên thiết kế nhỏ hoặc nhiều chi tiết bởi góc quan sát phải từ rất xa và như vậy không thể cảm thụ được tác phẩm có kích thước nhỏ.

+ Sự cảm thụ của phần lớn con người trong đô thị là cảm nhận “vô thức” tức không có chủ định nhìn ngắm một vật thể nào. Vì thế công trình chủ đạo phải được đặt trong trường nhìn chính, là những hướng nhìn thẳng theo các trục giao thông, tuyến đi lại chính trong đô thị. Những công trình nằm ngoài trường nhìn chính do bị che lấp bởi vật thể khác thường bị thiệt thòi bởi khó nhận biết và cảm thụ.

Thời gian cảm thụ – Cảm thụ không gian trong sự chuyển động

Mắt người cần có một khoảng thời gian nhất định để có thể quan sát và cảm thụ được vật thể. Thời gian để cảm thụ vật thể phụ thuộc vào mức độ đơn giản hay phức tạp của vật thể, khối lượng thông tin mà vật thể đó muốn biểu đạt.  Những công trình càng quan trọng trong không gian càng cần nhiều thời gian để có thể quan sát, nhìn rõ và cảm thụ chúng.

Cảm thụ không gian khi đang chuyển động

Tuy nhiên con người cảm thụ không gian đô thị hầu hết là trong quá trình chuyển động: đi bộ, xe đạp, xe máy, ô tô… Như vậy thời gian để cảm thụ vật thể trong đô thị nhìn chung là có giới hạn. Thời gian đó được tính bằng:

                                        Quãng đường  nhìn rõ vật thể  (trong trường nhìn )

T cảm thụ =              ----------------------------------------------------------------------------------------------

                                                                      Tốc độ chuyển động

Ví dụ: thời gian cảm thụ một quãng không gian 100m với tốc độ di chuyển 40km/h là: 0.15 giây, với tốc độ 20km/h là: 0.3 giây, với tốc độ 5km/h là: 1.2 giây

Cần chú ý đặc tính này khi thiết kế các công trình cạnh các tuyến đường giao thông có tốc độ khác nhau. Các vật thể cạnh đường cao tốc nên sử dụng hình khối đơn giản, kích thước lớn. Còn với các tuyến đi bộ do thời gian ngắm nhìn được lâu hơn nên rất cần quan tâm đến chi tiết của các công trình, nền đường.

Tượng đài hoặc các công trình quan trọng nhất thiết phải được đặt ở vị trí có thời gian cảm thụ lâu, tức là quãng đường quan sát dài hoặc tốc độ chuyển động của người quan sát chậm.

Tính liên kết thị giác - Lực thị giác

Những vật thể đặt gần nhau tạo nên một lực liên kết chúng về mặt thị giác. Đặc tính này tạo nên khả năng dẫn hướng của các vật thể với hoạt động của con người. Ví dụ những dãy cột xếp theo đường cong sẽ làm mắt ta hướng theo đường cong đó.

Vật thể càng đặt gần nhau lực thị giác càng mạnh và ngược lại. Khái niệm gần hay xa này không phụ thuộc vào khoảng cách thật mà tuỳ theo vị trí ta quan sát các vật thể. Một hàng cây bên đường nếu chúng ta đứng ở vị trí vuông góc với đường sẽ không cho chúng ta cảm giác về một dải cây xanh mạnh bằng nếu ta nhìn chúng ở góc phối cảnh, những cái cây đặt gần nhau, thậm chí che lấp nhau một phần sẽ tạo nên một tuyến cây xanh với sự dẫn hướng  rõ rệt.

Tính liên kết thị giác hay lực thị giác là đặc tính quan trọng để chúng ta vận dụng trong việc tổ hợp các không gian dẫn dắt, không gian liên kết, không gian đóng mở.

Những yếu tố tác động đến sự cảm thụ thị giác

Các vật thể tạo hướng nhìn: Do đặc tính liên kết của lực thị giác mà trong không gian mắt người bị dẫn hướng bởi các vật thể. Những vật thể  này có thể tạo sự tập trung tia nhìn hoặc cũng có thể làm phân tán tia nhìn đối với một hướng nhìn chính hoặc một công trình chủ đạo.

Quan hệ phông hình: Độ tương phản phông hình do ánh sáng, màu sắc, cao độ, khối hoặc chất liệu tạo ra... cho chúng ta khả năng phân biệt, nhận biết các vật thể khác nhau. Độ tương phản càng lớn chúng ta càng dễ nhận biết và cảm thụ được vật thể.

Silhouette

Đường viền (skyline, silhouette): Là ranh giới giữa công trình, quần thể công trình hoặc toàn đô thị với bầu trời. Cảm thụ thị giác về ranh giới này rất rõ do tương phản giữa công trình và bầu trời mạnh. Nhất là khi nhìn toàn cảnh hoặc khi quan sát không gian vào lúc chiều muộn. Cảm giác xa - gần giữa các công trình  nhoè đi và chỉ còn bóng dáng của các công trình, hoặc nét viền phần giáp với bầu trời sẫm in trên nền trời.

Rất cần lưu ý đến yếu tố này khi thiết kế các công trình cao tầng, hình thức mái của công trình phải quan tâm đến silhouette toàn cảnh vì nó là thành phần quan trọng tạo nên những ấn tượng về không gian chung của đô thị.

Chuỗi phối cảnh: Hình ảnh đô thị là một chuỗi nhận thức về  các cảnh, hình ảnh, chúng được liên kết và xử lý qua bộ não để tạo nên một ấn tượng, một sự cảm thụ chung về không gian. Vì vậy cần chú ý tới không gian đô thị trên các chuỗi phối cảnh, theo tuyến các điểm nhìn kế tiếp.

Các cảnh trên tuyến cần có sự tương đồng, liên kết, chuyển hoá mới tạo được những hình ảnh thống nhất về đô thị.

Ví dụ : Một đường phố toàn hoa phượng; Một đường phố có nhiều công trình với phong cách kiến trúc Pháp; Phố cổ Hà Nội với những mái ngói lô xô, buôn bán, sản xuất tấp nập… ấn tượng này có được là do sự cảm thụ của chuỗi của các hình ảnh mang tính đặc trưng trên tuyến.

Những tuyến phố lộn xộn là những tuyến không có những chuỗi hình ảnh, chuỗi phối cảnh liên kết, tương đồng... Có thể chỉ là những bức ảnh đẹp riêng lẻ.

B. Những yếu tố tâm lý thị giác

Ngoài những yếu tố vật lý thị giác mang tính phổ biến với mọi người, yếu tố tâm lý thị giác với từng cá nhân cũng là yếu tố tác động đến việc thụ cảm không gian. Thể hiện qua các khía cạnh:

- Tâm lý của người cảm thụ: trạng thái tâm lý vui, buồn cho sự cảm nhận về  không gian khác nhau.

- Trình độ, văn hoá, tập quán, tín ngưỡng của người nhận thức:  ví dụ khách du lịch quốc tế Tây Âu coi trọng vẻ đẹp tự nhiên, hoang sơ, thích được tiếp xúc với tự nhiên. Tâm lý thích nhiều màu sắc (đỏ, vàng) trong trang trí của người Trung Quốc.

- Tâm lý theo lứa tuổi, giới: thanh niên, thiếu niên ưa thích các không gian vui nhộn, sống động sẽ có cảm nhận tích cực với các không gian công cộng đông đúc hơn người có tuổi. Phụ nữ thích những không gian có cảm giác an tòan. Yếu tố tâm lý này cần được quan tâm  khi thiết kế các không gian cho các đối tượng, lứa tuổi khác nhau.

- Cảm giác về thời gian, dấu ấn nơi chốn (kỷ niệm, tình cảm) cũng tác động lên sự cảm thụ thị giác khác nhau.

C. Một số phân tích không gian trên cơ sở cảm thụ thị giác

Công trình trọng tâm trong không gian đô thị:

Phối kết các cơ sở về thị giác trên ta thấy để một công trình trở thành trọng tâm trong không gian đô thị cần thiết  phải có các điều kiện:

+ Công trình nằm trong trường nhìn tập trung (của một hoặc nhiều hướng). Khoảng cách nhìn hợp lý để quan sát và cảm thụ vật thể.

+ Có đủ thời gian cảm thụ vật thể cho người quan sát với tốc độ di chuyển của  số đông.

+ Công trình chính được các vật thể khác dẫn hướng tập trung tia nhìn.

+ Công trình có phông - hình rõ ràng, không bị lẫn.

Cảm nhận về không gian đóng:

Đây là những không gian cho cảm nhận về sự kín đáo, gần gũi , ấm cúng với những ranh giới không gian được xác định rõ ràng.

Trên mặt bằng: Các hướng nhìn bị giới hạn, khép kín trong không gian (do lực thị giác chi phối), khả năng nhìn ra các hướng khác nhỏ.

Trên mặt cắt: Vật thể có chiều cao giới hạn tia nhìn trên. Góc tia nhìn đỉnh của vật thể với đường nằm ngang:

+ Tạo góc 14°: Bắt đầu có cảm giác có vật thể chắn trước mặt.

+ Tạo góc 18°: Cảm giác có vật thể chắn phía trước

+ Tạo góc 30°: Giới hạn trên của tia nhìn, ranh giới giữa cảm giác đóng và mở.

+ Tạo góc 40°: Cảm giác đóng hòan tòan.

Cần lưu ý về vị trí nhìn phổ biến trong không gian để xác định chiêu cao cho không gian đóng. Vị trí nhìn phổ biến ở trung tâm không gian hay từ mép biên không gian sẽ cho yêu cầu về chiều cao không gian đóng khác nhau.

Đóng - Mở không gian

Cảm nhận về không gian mở

Trên mặt bằng: các tia nhìn được hướng ra ngòai không gian theo một hoặc vài hướng.

Trên mặt cắt: tia nhìn cũng không bị các vật thể che chắn hòan tòan (tia nhìn trên nhỏ hơn góc 14-30°). Không gian mở có thể là những không gian xanh, bờ biển với tầm nhìn về mọi phía là không giới hạn. Cũng có thể là những không gian có hướng mở chỉ về một hoặc hai phía và được liên kết với không gian khác.

Không gian có tỷ lệ đẹp

Thực tế cho thấy trong không gian có các tia nhìn trên với góc từ 14° – 40° mang lại những cảm giác dễ chịu, không gian không đóng kín quá cũng không quá mở, trống trải. Chính vì vậy những không gian có tỷ lệ chiều cao/chiều rộng = 1/2 đến 1/4 là những không gian được coi là có tỷ lệ đẹp. Kết hợp với tỷ lệ của con người, không gian cho cảm giác ấm cúng, thân mật thường mỗi chiều không quá 25m. Một không gian đô thị không nên rộng quá 130m mỗi chiều.

Những bố cục tạo nhịp điệu, sự cân xứng, đối xứng, hài hòa, tương phản… trong không gian kết hợp với tỷ lệ cũng là yếu tố tạo nên vẻ đẹp của hình thái không gian.

Các không gian liên kết

Đây là những không gian thuờng gặp trong đô thị, tạo nên sự phong phú trong chức năng, hình thái của tuyến hoạt động.

+ Trước hết phải tồn tại các không gian với những sắc thái riêng, không gian được mở về hướng liên kết.

+ Có khu vực không gian chuyển tiếp, khu vực mà thị giác cảm thụ được cả 2 không gian, hay người quan sát cảm thấy vừa thuộc về không gian này vừa thuộc về không gian khác.

Hướng liên kết được quyết định bởi các vật thể dẫn hướng.

Tương đồng giữa hướng không gian và hướng giao thông:

Xu thế hoạt động về mặt thị giác do hướng không gian quyết định. Tuy nhiên hoạt động về mặt cơ học lại theo hướng của đường giao thông quyết định. Vì vậy cần có sự tương đồng giữa 2 yếu tố này, hết sức tránh việc định hướng không gian theo một phía nhưng tuyến giao thông lại đi theo phía khác, dễ tạo nên sự lẫn hướng, khả năng lạc lối cao.

Tổ hợp trục không gian:

Là sự tổ hợp các không gian kế tiếp theo một tuyến, các không gian này được liên kết với nhau có thể đi kèm liên kết giao thông hoặc có thể chỉ liên kết  bằng lực thị giác. Đây là thủ pháp thường sử dụng trong phạm vi tổ chức không gian tòan cảnh đô thị. Ví dụ tạo trục không gian liên kết các công trình cao tầng, điểm nhấn đặt trên các ngọn núi và với các không gian trong đô thị.

Trên đây chỉ là một số phân tích trong những khía cạnh khá phức tạp của vấn đề cảm thụ thị giác. Qua đó cũng cho thấy sự cần thiết phải nắm vững và vận dụng được những đặc tính của cảm thụ thị giác trong tổ chức không gian mới có thể tạo được những không gian đô thị thành công.

Ghi chú:

(1) Tham khảo tài liệu “ Urban design in America” của AIA journal. No 1962- 1964.

Bài viết sử dụng tài liệu của PGS.TS. Phạm Hùng Cường - trường Đại học Xây Dựng. Hình ảnh: sưu tập internet.