《Journal of Eye Movement Research》：Reconsidering Pavilions as Visual Focal Points: An Eye-Tracking Study of Viewing Behaviour in Classical Chinese Garden Paintings
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中国古典园林绘画传统历来强调亭台在构图中的重要性，并常将其视为视觉焦点。然而，构图上的焦点在真实观看过程中是否同样成为观众注意力的焦点，仍是一个悬而未决的问题。本研究以《圆明园四十景》中五幅亭台场景为对象，结合历史平面图重构、构图分析、眼动追踪（eye tra
中国古典园林绘画传统历来强调亭台在构图中的重要性，并常将其视为视觉焦点。然而，构图上的焦点在真实观看过程中是否同样成为观众注意力的焦点，仍是一个悬而未决的问题。本研究以《圆明园四十景》中五幅亭台场景为对象，结合历史平面图重构、构图分析、眼动追踪（eye tracking）及观看后问卷展开探索性研究。三十名参与者在注视时间、顺序、时长及频次被记录的条件下观看绘画。在多数场景中，亭台并非最先吸引注意的元素，且其获得的累计注意力普遍低于植被、地形或较大规模的建筑群。亭台的视觉显著性随空间位置、尺度及其与路径、水体、地形和周边建筑的关系而变化。跨场景比较显示，亭台的注视概率（fixation probability）与首次注视时间（time to first fixation）无显著差异，而总注视时长占比（proportion of total fixation duration）与注视次数（fixation count）则存在显著差异；其中，夹镜鸣琴（JJMQ）在两项累计指标上均显著高于其余四幅场景。研究结果表明，亭台并非固定的视觉中心，而是有条件的注意力节点，其观察到的显著性在五幅场景中与空间关系及画面构图相关联。
一、研究背景与问题提出
中国古典园林绘画传统中，亭台长期被视为构图的重要元素与组织空间关系的装置。郭熙以水为山之面、亭台为山之眉眼的论述，将绘画强调与空间表达联系起来；《芥子园画传》亦将建筑布置与山水图像的组织相关联；倪瓒《溪亭山色图》上的张宣题跋更以小小建筑元素凝聚广阔山水之意。这些文献确立了亭台在构图层面的重要地位，但并未回答观众在真实观看中何时注视亭台、注意力持续多久，以及亭台从平面图转化为绘画场景后是否仍保持焦点地位。既有《圆明园四十景》研究集中于文本与图像阐释、诗画关系及具体景观要素史，行为证据匮乏，且尚未利用园林平面图检验绘画场景选择对亭台注意力分配的影响。眼动追踪技术为探讨这一问题提供了有效途径：艺术作品观看研究已表明，形式上突出的元素未必在所有观看条件下最先或最久地吸引注意。据此，本研究提出三个问题：其一，园林平面中的亭台位置与空间序列如何转化为五幅绘画场景；其二，相较于其他元素，亭台是否更早或更持续地吸引注意；其三，不同亭台所获注意力的差异是否与位置、构图及观看方向相关。研究将构图焦点界定为在结构上组织图像的元素，将注意焦点界定为经验观察中显示注视优先性或集中性的元素，二者分别评估。
二、研究内容与核心发现
本研究以清乾隆九年（1744年）宫廷画家完成的《圆明园四十景》为材料，有目的地选取五幅图像作为实验刺激，选取标准为亭台清晰可辨、空间层次适合比较、构图干扰较少。研究在样式雷档案平面图上标注与绘画中亭台兴趣区（areas of interest, AOI）相对应的位置，估算每幅画的取景范围与主要观看方向。平面重构显示，园林平面与绘画的关系可概括为选择性图像重构：亭台与水、桥、路径、庭院、山体的邻接关系得以保留，而视点、尺度、间距与视觉层级在鸟瞰构图中被压缩或重组。实验采用Tobii Pro Spectrum眼动仪以120 Hz采样率记录眼动数据，30名参与者（11男19女，29人18-35岁）在自由观看条件下每幅图像观看25秒，随后完成问卷。兴趣区分为六类：地形、植被、路径、其他建筑、亭台、构筑物。首次注视时间与首次注视顺序指数早期注意优先性，总注视时长占比与注视次数指数累计视觉权重。
跨场景比较显示，注视概率无显著场景差异，Cochran's Q(4) = 4.78, p = 0.311；首次注视时间的场景效应未达0.05水平，似然比χ2(4) = 8.82, p = 0.066。总注视时长占比存在显著场景差异，F(4, 116) = 7.32, p < 0.001, partial η2 = 0.201；注视次数亦存在显著差异，F(2.71, 78.63) = 11.71, p < 0.001, partial η2 = 0.288。Holm校正配对比较显示，夹镜鸣琴（JJMQ）在两项累计指标上均显著高于其余四幅场景。经兴趣区总面积和数量归一化后，场景效应仍然显著，但调整后的模式发生变化：含五个亭台兴趣区的长春仙馆（CCXG）在面积归一化后数值最低。问卷结果显示，参与者主观上认为建筑更易被注意（Q3同意率83.33%），认可亭台在构图中的重要性（Q5同意率70.00%），但对亭台吸引目光的能力认可度较低（Q6同意率60.00%），且"想象置身亭中"的体验并不普遍（Q7中位数2.5）。
三、主要技术方法
本研究采用以下关键技术方法：其一，基于样式雷档案平面图的历史平面重构，用于分析取景范围、元素邻接关系与构图方向强调；其二，构图分析，结合传统画论对五幅场景的亭台空间组织角色进行形式解读；其三，眼动追踪实验，使用Tobii Pro Spectrum眼动仪（120 Hz采样率）记录30名参与者的自由观看行为，以I-VT算法（速度阈值30°/s）分类注视点；其四，观看后问卷，收集参与者的主观观看模式与对亭台角色评估；其五，统计分析，包括Cochran's Q检验、Cox比例风险模型、重复测量方差分析（repeated-measures ANOVA）及Friedman检验作为非参数敏感性分析。样本来源为北京建筑大学建筑与城市规划学院学术委员会批准招募的30名参与者，涵盖不同学科背景学生与社会公众。
四、研究结果分述
4.1 夹镜鸣琴（JJMQ）：热图显示注视密度集中于画面中央的桥亭与台阶区域。A1的首次注视时间为4.55秒，平均首次注视顺序约为第15位，晚于植被、地形和其他建筑；但A1仅占画面面积0.54%，却获得11.63%的总注视时长占比，平均7次注视，表明其虽被较晚注视，但后续获得多次注视，在较小面积内呈现较强的累计注意参与。
4.2 上下天光（SXTG）：热图显示下部中央临水两层建筑及周边建筑群为最受关注区域。B1和B2的首次注视时间分别为8.18秒和10.71秒，平均首次注视顺序约为第26位和第32位，总注视时长占比分别为3.06%和2.76%，平均注视次数均为1次。两座亭台虽构成局部兴趣区，但被注视时间晚于大型建筑群、地形和植被，累计注视占比更低，重复注视更少。
4.3 长春仙馆（CCXG）：热图显示中央庭院建筑群为最突出热点。五座亭台获得的视觉注意力分布不均：C3最先被注视（8.84秒，平均排名约第25位），总注视时长占比3.42%；其余四座亭台介于0.43%至1.16%之间。C3平均注视2次，C4平均1次，C1、C2、C5均值四舍五入为0但注视时长非零。观众注意力主要集中于其他建筑和植被，亭台被注视较晚且累计注视时长有限。
4.4 杏花春馆（XHCG）：热图显示注意力集中于下部中央建筑群、前方树木及右上角山顶建筑。D1最先被注视（6.53秒），D2和D3分别为11.11秒和10.51秒；但D3的累计注视时长占比最高（3.76%），平均单次注视时长0.37秒，高于其他建筑（0.32秒）、植被（0.29秒）和地形（0.28秒），表明D3虽被较晚注视，但一旦被观察则停留较长时间，可能与其高位和周边轮廓清晰有关。
4.5 坦坦荡荡（TTDD）：热图显示中央庭院建筑构成主要热点。E1首次注视时间7.05秒，早于E2的9.21秒；累计注视时长占比E1为3.01%，E2为1.95%；平均注视次数分别为2次和1次，平均单次注视时长分别为0.23秒和0.16秒。两座亭台均晚于主要植被和建筑区域被注视，E1获得更多注意但二者均未成为图像主要焦点。
4.6 跨场景比较：注视概率无显著差异（p = 0.311），首次注视时间场景效应未达显著（p = 0.066）；总注视时长占比与注视次数均存在显著场景差异（均p < 0.001），JJMQ在两项指标上均显著高于其余四幅场景。归一化分析显示场景效应并非仅由兴趣区面积和数量差异造成。
4.7 问卷结果：多数参与者（76.67%）认同先整体后细节的观看模式；杏花春馆（36.67%）和上下天光（33.33%）给参与者留下最深印象；83.33%认为建筑更易被注意，96.67%选择建筑为最可能成为视觉焦点的类别；70.00%认可亭台在构图中的重要性，但仅60.00%认为亭台能吸引目光；"想象置身亭中"的同意率仅50.00%持反对态度，空间理解受亭台位置影响的认同度有限（36.67%同意，40.00%中立）。
五、讨论与结论
讨论部分指出，跨场景结果区分了初始捕获与累计参与：数据未显示亭台首次被注视的概率或速度存在可靠场景差异，但JJMQ中的亭台表现出更强的持续和重复注意。A1最接近传统"亭台为视觉焦点"的观念，其空间布局中桥亭占据连接两岸路径并跨越水体的关键位置，绘画将这些空间关系集中于构图中心，以较小尺度亭台组织周边景致。B2与D3对应同一亭台在不同绘画中的呈现，D3在累计注视时长占比和平均注视时长上均高于B2，这与XHCG中亭台位于自低处向山顶延伸的空间序列末端的高位孤立位置有关。位于画面边缘、部分遮挡或被密集景物环绕的亭台通常获得较少注意。问卷与眼动数据呈现互补但分析上不同的视角：参与者主观认可亭台的构图重要性，但眼动数据显示亭台通常不是最先吸引注意的对象，主观重要性不能直接替代早期视觉注意的测量。"想象置身亭中"的低得分表明，将亭台视为观众投射自身视角的观景点的解读缺乏行为支持。
研究局限包括：静态屏幕展示限制了结论适用范围；兴趣区在面积、位置和周边景物上存在差异，难以隔离各因素影响；平面图取景范围和方向标注是基于地标关系的分析推断；眼动数据无法证明创作者意图或观众对景致意义的理解；仅考察五幅场景，不能代表整部画册或推广至其他中国古典园林绘画；参与者学科与职业类别未详细记录，无法作为注视行为的调节变量分析。
研究结论指出，在这五幅场景中，亭台并非始终是首要焦点，其显著性随空间关系、位置、尺度及与周边景观要素的交互而变化。JJMQ中的A1获得的累计注视时长占比和注视次数高于其他四幅场景中亭台区域的合计值，这一模式与绘画和平面中路径、水道和建筑元素围绕A1汇聚相一致，但观察性比较无法分离任一构图特征的因果贡献。大多数其他亭台作为局部节点或序列中的点而非主导视觉中心发挥作用。平面与绘画的对比为理解注意力差异提供了空间基础：B2与D3描绘同一亭台却在不同图像中获得不同注意力，提示需进一步考察园林物理空间如何通过取景和构图转化为图像。问卷作为探索性描述证据提示第二个区分：观众可能视亭台为重要元素，即使并未首先将目光投向它。因此，传统话语中亭台作为"焦点"的角色，需区分其在构图中的组织意义与观看过程中注意力的实际表现。对实证美学而言，本研究展示了将行为测量与历史空间证据相结合的價值：平面图有助于识别取景范围和景素关系，眼动数据记录观众实际注意力分布，二者结合使传统视觉焦点解读得以通过行为证据检验，同时区分构图意义与观察到的注意模式。
