陈学成 Portfolio Case Study

Selected for Zhejiang Art Museum / 5-Screen Immersive Exhibition

生命自赋几何诗

Garden of Ordinals

一场具有科教意义的主题为植物中的斐波那契现象的沉浸式展览。

时间 2025.12
角色 空间视觉素材 / 交互流程 / TD·NDI·Hirender 技术链路
产出 5 屏沉浸式展览方案 / 多屏视觉素材 / 交互与播控链路
成就 入选浙江美术馆

01 Project Thesis

前言

斐波那契数列以无可辩驳的数学合理性,自然呈现出符合人类审美经验的模式。它提示我们,持久的美往往根植于高效、简洁和合乎逻辑的天然秩序。

在与现实世界同步流转的时光里,斐波那契植物以精确的数学语言书写生命的生长节奏。新生的叶片与种子既是过去结构的延续,也是未来排列的预告。

当观者步入空间,现实时间、植物生命轮回与数列的数学节奏开始交融。人不再只是外部观看者,而是成为嵌入系统中的变量,与生命的秩序直接对话。

02 Research

项目调研

User Persona

Scientific Basis

Sunflower

向日葵 / 大样本旋臂计数证据

真实花盘旋臂高频出现斐波那契数,同时保留非斐波那契变体,说明规则来自动态发育。

DOI 10.1098/rsos.160091
补充依据

Vogel 1979 提出的向日葵头部模型解释黄金角与空间填充关系。DOI 10.1016/0025-5564(79)90080-4

Pine Cone

松果 / 8:13 叶序实证

球果鳞片排列常见 8:13 等斐波那契型模式,适合作为“植物章节”的高可信知识入口。

DOI 10.5586/asbp.2015.025
补充依据

Okabe et al. 2021 用二步机制解释螺旋叶序如何生成 5/8、8/13 等序列。DOI 10.1016/j.jtbi.2020.110484

Spiral Aloe

多叶芦荟 / 黄金角空间最优性

莲座型密排结构说明 137.5° 如何减少叶片重叠,并提升持续生长中的空间分配效率。

DOI 10.1038/srep15358
补充依据

Reinhardt et al. 2003 说明螺旋结构与生长素位置调控有关。DOI 10.1038/nature02081

Dandelion

蒲公英 / 菊科头状花序发育秩序

蒲公英花头与冠毛的放射组织体现菊科头状花序从中心向外生成的几何化秩序。

DOI 10.3390/plants9101258
补充依据

Zoulias et al. 2019 说明生长素在菊科花头模式形成中的作用。DOI 10.1104/pp.18.01119

Cosmos

波斯菊 / 放射状花序模块化

边缘花与中央盘状花构成模块化结构,适合说明生命形态中“边缘-中心”的组织逻辑。

DOI 10.1111/nph.19590
补充依据

Li et al. 2019 从基因表达角度说明波斯菊花型发育的调控机制。DOI 10.3390/ijms20102503

Camellia

山茶花 / 连续器官发生与层叠重瓣

山茶花的层叠不是静态装饰,而是花器官身份与边界在发育过程中被重新组织的结果。

DOI 10.1186/s12870-014-0288-1
补充依据

Tsou 1998 梳理山茶类群早期花器官发育起始模式。DOI 10.2307/2446480

03 Interaction Logic

交互逻辑

观众路径与脚步触发压缩为同一条体验线:被光引入、识别索引、脚步选择、空间回应。

04 Space Scale

空间尺寸

实验室长 8.4 米、宽 6.5 米、高 3.5 米。这个条件决定了素材必须拆分到不同投影面,并分别承担导航、叙事、解释与留存功能。

实验室空间墙面尺寸图,标注左右墙、前后墙和地面投影尺寸

左右墙

承载植物卡牌与知识注释,让观众理解被触发章节的科学信息。

前后墙

承载主视觉与打卡图腾,把植物形态、几何结构和拍照结果放大。

地面

承载植物索引、137.5° 黄金角与脚步热区,负责观众选择。

05 Design Notes / Space Effect

设计说明 / 空间效果

主墙蒲公英:呈现植物真实形态、半透明结构和斐波那契几何关系。
侧墙卡牌翻转:植物 ID 激活后,左右墙卡牌从背面切到知识内容。
打卡墙图腾:形成观众可以停留、拍照和带走的线性图腾结果。
蒲公英章节的沉浸式空间整体效果,包含主墙、侧墙卡牌和地面索引
空间效果图:展示同一植物章节如何同时占据主墙、地面索引与侧墙卡牌。
蒲公英章节的地面索引与墙面分镜素材
地面索引细节:以中心坐标、环形路径和几何辅助线引导观众选择植物章节。
山茶花章节的打卡墙空间效果,中央墙面呈现线性图腾与植物视觉
打卡墙空间效果:植物中心与线性图腾叠加,形成最终可拍照留存的画面。

06 Tech Flow

技术链路

雷达识别观众位置,TouchDesigner 判断区域与植物 ID,NDI 传输实时画面,Hirender 完成多屏播控输出。

01 雷达

识别观众进入、停留和区域移动。

02 TouchDesigner

判断区域和植物 ID,切换实时视觉。

03 NDI

把实时画面传输给现场播控系统。

04 Hirender

完成主墙、侧墙、地面与打卡墙输出。

Hirender、NDI、空间投影与 PlayLive 之间的技术链路图解

07 Outcome

成果展示

08 Reflection

复盘

设计需要从规则与流程里生长出来,并不断改进。

身体不只是观看者

身体不只是观看者,而是内容选择器。

跨屏必须统一

地面、主墙、卡牌、打卡墙必须被同一个植物 ID 统一驱动。

触发必须被理解

沉浸式体验的重点不是画面堆满,而是触发逻辑能被观众理解。