略談虛擬技術與藝術設計

[摘要] 進入21世紀，藝術設計領域不斷擴大，無疑對技術的應用提出了新的任務和要求。VR技術的產生，藝術設計與計算機虛擬技術的結合，使得藝術設計的手段更加豐富。

[關鍵詞] 虛擬技術 藝術設計

虛擬技術，是20世紀末才興起的一門嶄新的綜合性信息技術。它融合了數字圖像處理、計算機圖形學、人工智能、多媒體技術、傳感器、網絡，以及并行處理技術等多個信息技術分支的最新發展成果，為我們創建和體驗虛擬世界提供了有力的支持，從而大大推進了計算機技術的發展。VR技術的特點在于，由計算機產生一種人為虛擬的環境，這種虛擬的環境是通過計算機構成的三維空間，或是把其他現實環境編制到計算機中去產生逼真的“虛擬環境仿真”，從而使得用戶在多種感官上產生一種沉浸于虛擬環境仿真的感覺。

一、虛擬技術

虛擬技術的定義可以歸納為：虛擬技術是指利用計算機生成一種模擬環境，并通過多種專用設備使用戶“投入”到該環境中去，實現用戶與該環境直接進行自然交互的技術:VR技術可以讓用戶使用人的自然技能對虛擬世界中的物體進行考察或操作，同時提供視、聽、摸等多種直觀而又自然的實時感知。

與虛擬世界交互的過程大致是:參與者首先激活頭盔器官、手套和話筒等輸入設備為計算機提供輸入信號，虛擬環境仿真軟件收到由跟蹤器和傳感器送來的輸入信號后加以解釋，然后對虛擬環境數據庫做必要的更新，調整當前的虛擬環境場景，并將這一新視點下的三維視覺圖像，以及其他（如聲音、觸覺、力反饋）信息立即傳送給相應的輸出設備（頭盔器、耳機、數據手套），經便參與者及時獲得多種感官上的虛擬效果。這一過程心須每秒發生許多次才能使參與者感受到連續的效果。

二、藝術設計

隨著社會對設計的關心逐步加深，設計對象和領域也在逐步展開，由此專業分工也在逐步細化。對設計的分類可從不同的角度進行。

從應用領域角度，可以將項目分為四大類:

1.環境設計。它包括城市規劃設計，房屋建筑設計，園林設計，道路設計，橋梁設計，堤壩設計等待。

2.產品設計。它包括各種工業產品設計，工藝產品設計。

3.視覺傳達設計。它包括廣告設計，出版物設計，展示設計，影像（電影電視等）設計。

4.語言設計。它包括“制造”一種人工語言，如世界語，啞語，交通標志語，計算機語言等等。

藝術設計允許有多種方式和流派。有的主張在模仿基礎上進行創造，如模仿自然界的某一物品的形態創造一個藝術品，模仿輪船形狀設計航運客運大樓。目前最流行的是應用構成藝術進行設計，這種設計方式叫做構成設計。構成設計打破了傳統美術的具象描繪手法，如畫某個物體，人物或風景等，而是抽象形態入手，研究形式美的一些法則。

三、藝術設計與虛擬技術的結合

目前，虛擬技術與藝術設計結合得還不夠緊密，大體上有兩種情景：一種情景是只是在藝術設計方案出來后，虛擬技術去被動的表現它們，如：一些室內設計、小區規劃等工程設計方案。設計者或開發商為了使用戶能感受到方案的真實情景，不得已才采用虛擬技術。而該方案早已經被設計人員表現在圖紙上，虛擬技術只是機械的再現圖紙上的方案，沒有太多的創造余地;另一種情景是在虛擬技術運用的時候，根本不考慮或較少考慮其藝術性，使人感到生硬，如:一些交通工具的場景虛擬、教育與培訓的場景虛擬等。這些場景虛擬由于沒有藝術感，使人覺得難以接受的乏味，從而在一定程度上影響了其使用效果。

四、虛擬藝術設計的關鍵

1.風格準確切把握。不同時期的虛擬藝術設計必定會受當時社會科學技術與文化的影響而帶上不同時期的歷史文化烙印，因此形成不同時期的美學特征和風格，再好的虛擬藝術設計如果脫離時代背景，都將只會成為一個藝術品而談不上是藝術設計，從而失去其實用價值。

2.從量變到質變。要獲得真正好的虛擬藝術設計風格，通常要經過十分艱苦的構思過程，沒有比較就沒有鑒別，不通過大量草圖的比較，就很難說明你所表達出的草圖是目前最好的，只有在大量草圖的基礎上，才有可能在眾多的方案中甄選出一個好的設計方案。設計構思沒有“量”的過程就很難有“質”的提升，好的設計結果可能出現在姍姍來遲的構想中。

3.思維的多元化。虛擬藝術設計既不是一個純藝術品，但也絕不是一個泠漠的、缺乏美感的技術產物，而是當代科技與藝術結合的體現。虛擬藝術設計是一個十分復雜的過程，它除了包含邏輯思維的反復交替與協調的過程外，還包括了直覺、靈感、頓悟等出現的非常規思維現象。因此，在設計中，要有意運用多元化思維模式，避免單一模式，這樣才能設計出優秀作品。

4.從簡單到復雜。無能虛擬形態的復雜程度如何，都離不開基本的幾何形態，很多看似十分復雜的形態也大都是從簡單的形態發展而來的。過于復雜的形體很難表達出它們的真實感，同時在視覺上也顯得雜亂無章，難以把握其形體的整體感。

5.從整體到細部。從整體到細部是指先從整體構思入手，當整體構思確定后，再設計局布。強調“從整體到細部”的表達立法，不僅可以使設計師在虛擬藝術設計創意的一開始就能抓住設計的整體特征，能集中精力去發掘那些具有創意和個性特征的設計，同時也節約了設計師的時間，避免過早、過多地把精力耗在一些沒有發展意義的細節上，這有肋于設計師把握虛擬藝術設計的整體效果。

6.從概念化到可行性。“從概念化到可行性”指的是在虛擬藝術設計構思的前期，設計師提出的一些設計構思和草圖可以概念化一些。換而言之，設計師在創意過程中要盡量放開思路，思維盡量不要受與虛擬相關的技術因素的影響，等構思草圖達到一定深度后再回過來考慮其實現的可行性。

參考文獻:

[1]黃心淵:虛擬現實技術及應用.科學出版社，1999年

[2]張秀山:虛擬現實技術及編程技巧.國防科技大學出版社，1999年