孙金龙

摘要：随着海洋资源经济的崛起与增长，中国造船业的繁荣及船舶装备产业的发展进入到了一个空前的阶段。文章以天然气水合物钻采船外观涂装视觉优化概念设计方案为落脚点，借助视觉传达设计的方法，着力提升其视觉品质。并通过综合数据分析，对船舶进行整体色彩系统的规范、标识的合理布局等细节问题的深入探讨，围绕船舶涂装的优化设计展开思考与实验。研究的突破点在于将视觉设计与船舶外观涂装研究进行融合，形成跨学科的方法论研究手段，将艺术设计学理论应用于船舶涂装优化设计实践中，从而得到科学的船舶外观色彩系统设计及视觉语言表达规范与方法。

关键词 ：天然气水合物钻采船 ;外观涂装 ;优化设计 ;视觉设计方法

中图分类号 ：J524文献标识码 ：A

文章编码 ：1672-7053（2021）07-0155-02

Abstract ：With the rise and growth of the marine resource economy， the prosperity of China's shipbuilding industry and the development of the ship equipment industry have entered an unprecedented stage. The article takes the visual optimization conceptual design plan for the exterior painting of the natural gas hydrate drilling and production ship as its foothold， and uses the method of visual communication design to focus on improving its visual quality. And through comprehensive data analysis， in-depth discussion on the ship's overall color system specifications， the rational layout of signs and other details， and carried out thinking and experiments around the optimal design of ship coating. The breakthrough point of the research lies in the integration of visual design and ship appearance painting research， forming an interdisciplinary methodology research method， applying art design theory to the practice of ship painting optimization design， so as to obtain a scientific ship appearance color system design and Visual language expression norms and methods.

Key Words ：Natural Gas Hydrate Drilling and Production Ship; Exterior Painting; Optimized Design; Visual Design Method

1 天然氣水合物钻采船外观涂装优化设计的研究目的和内容

天然气水合物钻采船建设项目是国家批准的重大战略项目，对推动我国深水油气勘探技术发展具有重要意义 [1]。其中，对天然气水合物钻采船的外观涂装进行优化设计，能够为我国船舶设计决策和视觉形式规范提供一定借鉴。天然气水合物钻采船的外观涂装设计通常是其建造的最后一道工序，即对船舶钢体表皮覆盖保护层或装饰层的工艺过程。对其进行设计的主要目的在于防止海洋生物对钢铁船体的污损腐蚀、便于船舶之间的相互识别及偶发情况下的搜寻。而围绕天然气水合物钻采船外观涂装优化设计的探讨则是力图从视觉形式设计的视角，为其更好地识别和装饰提供美学支撑。

此外，船舶设计是一个复杂的系统工程，因此在对其进行涂装设计时，传统的经验设计方法显然已经无法满足现代船舶设计的需要。特别是作为国家重大战略项目的天燃气水合物钻采船的外观涂装设计，不仅要发挥现代科学和技术的优势，还需要其在设计过程中根据新钻采船的特点和要求进行创新性的优化，在强调涂装设计本质的有效性和可靠性的同时，进一步提出新的涂装设计优化方案。通过对大量国内外案例进行调研后，发现在外观涂装设计中，会遇到不能够基于上一次船体涂装进行再设计的情况（图 1）。因此，研究在此基础上，将下一个循环、设计、试验的工作作为研究的内容进行整体探讨。

2 天然气水合物钻采船外观涂装优化设计原则

2.1 满足规范性的优化设计原则

从实际的使用来看，天然气水合物钻采船能够被理解为一种水上建筑物，具有环境条件特殊、系统复杂且建造技术含量高等特点。因此，其外观涂装的优化设计首先就应该从宏观的角度进行整体色彩、文字标识等要素的详细规划和设计思考。特别是在新的技术发展、理论水平不断提高、新的船型不断出现的背景下，开展外观涂装优化设计，应遵守以下规范性原则 ：（1） 应满足船舶相关的规范和法则 ;（2） 应满足船舶的功能定位和类型功能定位 ;（3） 应满足母船型系统设计要求，且不影响新船舶功能和整体性能 ;（4） 应形成完整的且具有天然气水合物钻采船特色的色彩、字体、标识等形象系统。

2.2 满足美学性的优化设计原则

罗伊娜 · 里德 · 科斯塔罗提出 ：“如果你不能把它做得更美，问题在哪里？[2]”这句话着重阐释出了美学在社会生活中的重要性。此外，王德胜先生也曾在《美学原理》一书中提出“美的社会存在，是指存在于社会事物、社会生活中的审美现象，它根源于人类生产劳动，最直接地体现着人类的社会情感、理想和意志，呈现着人类生命的社会意义。美的社会存在的核心正是人的生命活动”[3]。根据两位学者关于美的阐述，天然气水合物钻采船的外观涂装优化设计也应该满足美学性的原则，即运用美学的客观法则，设计出符合相关规范要求、满足社会受众审美需要的涂装优化设计形式。同时，天然气水合物钻采船的外观涂装优化设计，还应推陈出新，在借鉴外国天然气水合物钻采船涂装设计中的美学优势的基础上，构建具有我国美学特征的设计原则，在结合船型功能特点的基础上，利用系统的视觉设计方法提升船舶涂装的品质。

3 天然气水合物钻采船外观涂装优化设计思路

3.1 外观涂装中的色彩优化设计

通过对现有同类船舶外观涂装的色彩进行调研，总结出同类船舶的外观涂装色彩设计的优点及现存问题，归纳出影响船舶外观涂装色彩的主要因素。同类船舶外观涂装的色彩设计较为相近，橘红色的使用便于海洋地质探测环境，因为船舶在航海作业时，海蓝色与橘红色形成较强烈的对比，同时橘红色带有警示性的色彩意味，具有较高的辨识度。因此，优化设计中仍然选用橘红色为船舶外观涂装的主要色彩，其他色彩为辅。但在色彩之间的分配上，优化了色彩与船舶结构功能、装置相匹配的关系，船舶甲板的涂装色彩分明，停机坪的涂装色彩则采用国际标准色值设计。

其中，橘红色主色调确定的方法是将调研获得的船舶色彩进行比对，得到同类色、对比色之间的关系。再结合海洋地质八号、九号、十号钻采船涂装设计（图 1），梳理出最终的色彩结果，为支撑色彩系统的优化，提供了有力的依据和保障。同时，结合橘红色（Tangerine）（电磁波频率 f 为 470 ～ 500THz，对应空气中波长 λ 为 630 ～ 600nm）代表频率 f = 480THz，λ = 620nm 在环境中的易识别性特质，认为其更符合船舶安全的需要。因此，最终确定天然气水合物钻采船外观涂装的色彩优化，限定在橘红色色系的范围内。

3.2 外观涂装中的文字优化设计

对现有船舶外观涂装中的文字进行基本内容的定位，包括对文字字体、文字间距、文字尺寸等进行优化调整，形成文字优化设计方案。在中文字体的选定上，根据对多方面相关影响因素的考量，采用方正魏碑简体做为最终方案呈现的效果。从文化表达的角度上来看，方正魏碑的字形结构跌宕起伏，笔意朴拙，不避锋芒，规范且中正，其风格苍劲坚实，古风犹存美感十足 ;从信息传达的角度来看，其属于方正字库中典型的家族字体，大气磅礴又不失细节的处理，每一处钝角都富有变化。具有较高的辨识度。在英文字体的选定上，充分考虑到非饰线形态应与中文字体相匹配，因此英文选用 FUTURA 字体，传达船舶的主要信息。此外，优化设计还基于视觉识别系统设计方法，并根据实际的船舶功能要求将字库中英文字体的字距、字间距进行微调使其可读性更强。

2.3 外观涂装中的标识定位优化设计

意大利文艺复兴时期画家达 · 芬奇曾提出，“美感完全建立在各部分之间神圣的比例关系上”[4]。因此，标识在船体上的比例与位置亦非常重要。特别是作为天然气水合物钻采船外观涂装设计的一部分，对其进行合理地调整就成为优化设计中必不可少的内容。通过引用黄金分割比例，在方案效果图中进行横向、纵向，以及居中式分割的线性分析，形成比例关系，确定船体上标识的最佳呈现位置。此外，《纽约时报》艺术评论家罗伯特 · 史密斯亦提出，“大小决定了一个物体，但是比例决定了艺术”。因此，合适的比例作为形式美法则重要的内容之一，也是船舶外观涂装中标识优化设计的重要内容，这源于标识往往是视觉核心，因而其比例影响着外观涂装设计的整体效果。从功能的角度上看，船舶在海上执行作业时，其标识首先应具有合理的高度范围，从而才能达到最佳的视觉效果 ;其次，通过高度的差值，将船体上的标识进行视觉等量平衡优化，进而实现既符合功能要求，又符合视觉审美的优化设计结果 [5，6]。上述两个环节，既从一个侧面详细地描述了船舶标识的布置原则，又对标识位置布局和尺寸进行了优化设计探讨（图 2、图 3）。

4 结语

天然气水合物钻采船外观涂装优化设计研究是以概念设计为落脚点，力图对船舶整体外观涂装的规划和设计方法进行探索，从而达到提升视觉传达效果的目的。研究利用前期调研，进一步深化了外观涂装优化设计的原则，并通过设计实践论证如何使天然气水合物钻采船的色彩辨识度更高，字体关系更明朗，标识定位更准确。通过本文的研究，希望为我国现阶段天然气水合物钻采船外观涂装优化设计提供一些理论支持和实践层面的参考，也希望研究能够具有一定的范式作用，以指导生产。

参考文献

[1] 《中国地质调查局广州海洋地质调查局感谢信》.

[2] 蓋尔 · 格里特 · 汉娜.设计元素 ：罗伊娜 · 里德 · 科斯塔罗与视觉构成关系 [M].北京 ：知识产权出版社、中国水利水电出版社，2003，8 ：封底.

[3] 王德胜著.美学原理 [M].北京 ：人民教育出版社，2001，06 ：95.

[4] 周至禹编著.形式基础 [M].北京 ：高等教育出版社，2007，12 ：43.

[5] 汪阳.色彩语言在平面设计中的应用研究 [J].工业设计，2021（02）：67-68.

[6] 金伯利 · 伊拉姆.设计几何学――关于比例于构成的研究 [M].北京 ：知识产权出版社、中国水利水电出版社，2013，01.