2015年10月21日——马蒂·麦克弗莱在《回到未来2》中穿越到的未来之日——大约一个月前。

《回到未来2》预言了什么?哪里出了问题?虽然飞行汽车和无处不在的传真机没有出现，但指纹传感器和视频聊天肯定出现了。但有一个场景离我们现在的未来并不远:马蒂走在小镇广场上，对30年后他的小镇的样子感到困惑，他在电影院的大帐篷上遇到了《大白鲨19》(1955年和1985年的同一家电影院)。电影正在播放，一条全息鲨鱼从大楼里跳了出来，要吃掉马蒂，马蒂吓坏了。

我们离这个现实有多近，在这个现实中，建筑和人通过沉浸式的、感官的环境特征进行互动?

这项技术，包括光和声音组件，以及交互式硬件和软件，越来越多地包括在装置、展览、品牌环境、娱乐场所和其他地方。就像大白鲨一样，它通过身体和感官的互动将空间拉近了我们的距离。这些空间较少依赖于传统的建筑效果，而更多地依赖于一种与空间的积极互动。它包括灯光、声音、气味、触摸屏、嵌入建筑物的交互式内容，甚至将社交媒体融入空间。

互动技术和沉浸式空间的经验教训能否开始为建筑在文化中运作提供新的方式?随着这种技术-架构组合的发展，它会通过设计提供新的集体形式吗?

互动的假期

从12月1日开始，2015年的假日季将以布鲁克菲尔德广场冬季花园的一个装置拉开序幕——一个应用于建筑设计的幻想
经典的80年代热带历史主义作品。Cesar Pelli设计了类似水晶宫的空间，Rockwell实验室正在安装Luminaries，这是一个由650个悬浮立方体组成的互动光雕塑，将漂浮在棕榈树之间。这些充满led的立方体，或内部称为“luminoids”，在游客控制它们之前，它们将主要是环境环境。参观者通过与嵌入在三个科里安许愿站中的触摸传感器互动来“许愿”，这些传感器会通过上面的装置发出颜色变化的脉冲。Corian触摸屏是一种嵌入了技术的传统表面材料，可以将物理体验增强为交互式体验。设计师还可以单独控制立方体来编程一个序列，使表演更加编排。

这个装置被设计成市中心版的节日奇观，就像洛克菲勒中心的树灯一样，但罗克韦尔实验室希望它能在节日期间成为一个持续的聚会场所。当用户通过立方体发送他们的“愿望”时，他们将与环境互动，也与彼此互动——他们可以看到其他人控制面板，并共同创造新的图案。“罗克韦尔实验室是利用室内空间将人们聚集在一起，并问，‘人们如何在空间中联系?’”罗克韦尔实验室工作室负责人梅丽莎·霍夫曼说。

罗克韦尔实验室有4名建筑师、3名战略家和20多名技术人员，他们致力于在各种情况下模糊物理和数字。“在我们的项目中，内容存在于一个空间中。我们通常认为它是活生生的数码壁纸。它是建筑。”

在纽约联合广场(Union Square)的Rockwell实验室里，小型原型机散落在一个类似工作室的空间里。这是一项正在进行的物理实验，从变色玻璃到闪烁动图的LED屏幕，到处都是实物模型和原型。这些实验持续进行，并提供了实验室迭代设计过程的一瞥。一张桌子上放着微型投影仪，用光线照射着比例模型;另外还有一个Oculus Rift设备，让设计师和客户真正看到他们提议的空间将会是什么样子。“我们在内部使用它来理解，但也让客户理解，”霍夫曼说。

听觉化设计

在Arup的SoundLab中，他们正在以与Oculus Rift模拟视觉相同的方式模拟声音。SoundLab是一个高保真(字面上)，像宇宙飞船一样的空间，将最先进的声音，可视化和3d建模技术集成到一个演示空间中，这将使大多数企业高管感到自豪。他们的“听觉化”系统允许用户通过三维模拟实时听到想象空间的声音质量。例如，我受邀观看了布鲁克林新成立的国家锯屑表演场地的视频之旅。随着旅程的曲折，它在阳台上结束，在那里我可以在真实空间中转动我的身体，但声音来自虚拟空间中的同一个地方。“真实的我”在动，而虚拟的舞台却没有。它的声音相当于Oculus。

虽然模拟是展示新建筑的一个很好的工具，但它在前端做出设计决策时也非常有用。

SoundLab于2001年被设想为声音可视化技术的最新发展，该技术已经发展了近50年。声学工程师使用的内部指标外人几乎无法理解。可视化使视觉跟踪波和它们的反射成为可能，但它仍然不能准确地向客户表示空间中的声音。“听觉化”是在新泽西州贝尔实验室的无声反射空间中录制的消声室内乐。

然后，这种无混响的音乐与使用全向扬声器和麦克风的“脉冲”从空间收集的数据进行数字组合，或者从建筑师提供的3d模型中提取。其结果是一个声音虚拟现实，或者是声音在空间中如何传播的地图。这些可听的声音场景允许设计师根据定性因素而不是规定的目标来做出建筑决策。

作为工具的建筑

布鲁克林设计工作室Bureau V和Arup SoundLab在威廉斯堡的新音乐场地National Sawdust上进行了密切合作。从一开始，Sawdust就是律师、管风琴手和慈善家凯文·多兰(Kevin Dolan)的创意，他对一个能够容纳各种类型的现场音乐的空间有一个特定的愿景，而不会妥协。此外，他想把这个空间变成一个表演、录音、广播和作曲实验的论坛——这对设计团队来说是一项艰巨的任务。

“(多兰)可以说他喜欢什么，但他不能设计或谈论它，”奥雅纳的声学主管拉杰·帕特尔解释说。“为了获得他想要的亲密体验，我们必须有正确的反射模式。”最后，SoundLab的技术让他们对National Sawdust的表演空间进行微调，让艺术家在试音时可以调整清晰度、响度、亲近感、混响、包络和音色。Dolan得到了他想要的，这是一个可以改变声学和电子表演的空间，而不会改变空间的视觉效果。

视觉表现为一个私密的场所，可以根据不同的特殊音质进行转换，但不会改变其外观;建筑就是声学。“在SoundLab，我们认为建筑和声学工程的关系是无缝的，”Patel说。“对于国家木屑，我们真的想把场地想象成一个可以像其他乐器一样调谐的乐器。”

国家木屑厂位于一个老木屑厂，一个大型的砖制工业结构坐落在地铁L线上。表演空间在声学上与外部隔离，以防止所有振动，并最大限度地减少背景噪音。奥雅纳帮助开发了一种盒中盒结构，该结构悬挂在弹簧隔离器上，因此两个盒子之间没有共享结构。矩形空间在SoundLab中建模，以达到Dolan要求的表演类型的理想比例;他从一开始就在奥雅纳的金融区办公室。

内部箱体是一个巨大的钢结构，嵌有激光切割的铝板，覆盖在织物上，这是一个设计用来让声音穿过CMU后面的墙壁的系统。奥雅纳的声学和视听高级顾问马修·马洪(Matthew Mahon)说:“重要的是，声音在穿过第一层时不会丢失。”然而，在两面墙之间是一个窗帘系统，可以根据特定的性能进行调整。例如，爵士乐通常需要较少的混响和干燥的声音，而室内乐通常需要更多的声音反射，因此声音更明亮，包围。

“当观众穿过熟悉的、粗糙的、后工业的外观时，空间揭示了一个原始的、宝石般的体量，由图案、穿孔金属和织物的雕塑复合皮肤形成，”V局负责人Peter Zuspan说。“通过将可变的声学系统、隔振系统和音频视频基础设施整合到一个场景元素中，这种声音透明，但视觉上半透明的表皮统一了空间，从而将技术和美学省去到各种曲目的无缝体验中。”

内部包厢的每面墙都有一个幕布，可以在声音检查时用滑轮系统手动调节，实现了Patel所说的“场地即乐器”的概念。上层的阳台也用于增加表演空间顶部角落的反射和混响。第二个系列的六个窗帘包裹了阳台空间的后部，允许更多的控制。SoundLab设计了几个可以根据音乐类型使用的设置。

Bureau V和SoundLab能够传达在空间不同部分的定性体验。理论上，两种不同的设计方案可能非常相似，但实际上，它们可能具有非常不同的体验属性。

房间的形状、材料、房间的比例或阳台等变化的细微差别会产生巨大的声音差异。听觉化帮助奥雅纳和V局创造了一个可以变成艺术家需要的任何空间。

未来城市实验室

如果说National Sawdust是一种可以调音的古典乐器，那么未来城市实验室就是一个混合了鼓机圈的开放式麦克之夜。位于旧金山的未来城市实验室由设计负责人Jason Kelly Johnson和Nataly Gattegno领导，与SoundLab和Rockwell Lab在类似的领域工作-通过互动技术增强传统建筑而产生的实验性沉浸式环境。他们的作品将物理计算集成到建筑中，代表了一个更具实验性的交互式建筑设计和制造领域;因此，它的规模也比罗克韦尔和奥雅纳小得多。

未来城市实验室(Future Cities Lab)受委托为Bitly的纽约办公室建造一个光雕塑，通过可视化数据来反映该公司。该设计是与Bitly合作构思的。程序员构建了一个API(一小段代码)，将来自Bitly的缩短url的数据直接链接到FCL的响应式安装。每天，数以百万计的网络链接通过Twitter通过Bitly传送;FCL开始在太空中可视化这些数据。

FCL在大厅建立了数据可视化部分，这样巨大的数据集就可以在折叠的、激光切割的、半透明的纸扩散器内馈送led。它是一个实时变化的活雕塑，因此CEO可以查看雕塑并了解正在发生的事情——何时、何地以及产生了多少数据。24行5列代表一天24小时和5个高流量地点。“这是公司内部运作的一个非常先进的数据场景，”约翰逊说。“我们的很多工作都像这样与互联网联系在一起。我们对嵌套在互联网中的数据集进行表达。我们对建筑中凝固的形式不感兴趣，我们感兴趣的是让数据开始活跃和信息，并成为建筑或表面的诗意元素。数据总是在不断变化。”

公众互动

“我们对具有响应性、变化性和移动性的建筑感兴趣，并且在更广泛的背景下与人与技术保持持续的关系。我们在我们周围的每一个盟军职业中都看到了这种态度。”“我们在汽车行业、时尚、音乐和视频领域都看到了这一点。我们感兴趣的是。”

他还引用Superstudio的连续纪念碑作为60年代和70年代激进的技术官僚项目之一，他们的响应式建筑系统从这些项目中获得了灵感。在这组著名的拼贴画中，一个水平的、整体的、网格状的白色建筑横跨地平线，游牧民族融入景观。“我们喜欢这些乌托邦式的想法，比如，‘这些技术如何改变室内公共空间和公民空间?’”

对于未来城市实验室来说，最好的空间是建筑、景观和交互设计开始融合的地方。约翰逊说:“当建筑开始与技术结合时，它会变得更加强大。”“我们的城市正在被移交给工程师，他们并不总是了解建筑能带来什么。我们想要把几千年来一直存在于建筑中的那种道德规范，作为新的工作方式的起点。”

他们的项目“杂音墙”——现在在旧金山芳草地艺术中心展出——很可能是对未来综合设计的一瞥。钢和丙烯酸管结构位于芳草中心外，收集附近用户的数据。数据以光脉冲的形式显示，在经过时变成数字显示器上的文本，实时显示人们在社交媒体上发布的内容。这是一个公共设施，他们认为这是古罗马的纪念碑或喷泉。他们的目标是通过参与公共领域的数据，而不是隐藏在手机里，让城市变得更加透明。一款iOS应用程序也允许访问者直接发布内容。

这些身临其境的环境正在从简单的内部空间演变成更大、更复杂的建筑项目，改变了我们与建筑的关系，最终改变了我们与建筑的关系。在Rockwell的案例中，他们正在使用富媒体的建筑来增强他们的空间体验，并创建临时的富内容空间。对于奥雅纳来说，国家木屑项目展示了他们利用技术做出设计决策的能力，以获得更感性的体验，并传达这种体验。未来城市实验室试图进一步连接我们在日常生活中遇到的空间，用新技术将它们赋予生命。对于他们所有人来说，沉浸式和互动体验是将我们与建筑和周围世界联系起来的一种方式。