美術(shù)作品數(shù)字化生存的技術(shù)關(guān)懷

■高強

美術(shù)作品數(shù)字化生存的技術(shù)關(guān)懷

■高強

互聯(lián)網(wǎng)時代，美術(shù)作品越來越多的以數(shù)字化形態(tài)呈現(xiàn),一種新型的美術(shù)作品數(shù)字化生存模式應(yīng)運而生。美術(shù)作品的網(wǎng)絡(luò)傳播過程受到圖像的存儲與管理，搜索引擎限制等環(huán)節(jié)的制約，不利于其長遠(yuǎn)發(fā)展。本文指出了美術(shù)作品傳播的技術(shù)局限，并提出了存儲優(yōu)化、科學(xué)管理和“圖文搜索”可視化搜索引擎的構(gòu)建。

美術(shù)作品；文藝復(fù)興；數(shù)字化；圖文搜索；搜索引擎

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)用戶的搜索習(xí)慣已經(jīng)養(yǎng)成，搜索行為已經(jīng)滲入了網(wǎng)民工作、學(xué)習(xí)、生活的各個方面[1]。中國互聯(lián)網(wǎng)與Internet全功能連接的近20年間，網(wǎng)絡(luò)下美術(shù)作品以全新的方式出現(xiàn)，不可避免地對傳統(tǒng)美術(shù)作品傳播范式產(chǎn)生了劇烈的沖擊，美術(shù)作品開始以原始素材的形式、研討交流的形式、知識普及的形式、技藝表現(xiàn)的形式和娛樂體驗的形式在互聯(lián)網(wǎng)上呈現(xiàn)，一種全新的美術(shù)作品數(shù)字化生存方式應(yīng)運而生。

美術(shù)作品的數(shù)字化生存過程受到了存儲、搜索等環(huán)節(jié)的局限，例如網(wǎng)絡(luò)中美術(shù)作品圖像和評論的同質(zhì)化現(xiàn)象和“垃圾”圖像信息的泛濫，又如目前國內(nèi)外各大圖像搜索引擎的功能還只限于“關(guān)鍵字”的搜索，即只能通過標(biāo)題、描述、數(shù)字、字母、文字的字符形式進行單向的“文圖檢索”，其搜索深度尚停留在“表層”，以圖搜文、以圖搜圖的搜索引擎至今尚未面世。對于上述問題，需要我們從技術(shù)角度加以關(guān)照，現(xiàn)以歐洲文藝復(fù)興美術(shù)作品為例，對美術(shù)作品數(shù)字化生存的技術(shù)構(gòu)建提出幾點建議。

美術(shù)作品傳播的技術(shù)局限

以達(dá)·芬奇《最后的晚餐》為例，當(dāng)普通互聯(lián)網(wǎng)用戶與其相遇，該用戶若無外國美術(shù)知識基礎(chǔ)，又對該畫作信息一無所知，而想獲取該畫作名稱、作者等相關(guān)信息時候，運用互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)有的“文圖檢索”引擎，幾乎無從下手。通常，用戶只能運用潘諾夫斯基(Erwin Panofsky)圖像闡釋方法第一層“前圖像志”(pre-iconographical level)的方法，對畫作進行直觀的描述和概括，在搜索引擎中搜索如“十三個人吃飯”、“長桌聚餐”、“古裝”、“吃飯”等關(guān)鍵字。這樣的檢索勢必花費大量的時間精力，一如大海撈針。如果該用戶對于繪畫主題和人物形象有所了解，他即可進一步以潘諾夫斯基第二層“圖像志”（iconographical level）的方法，在搜索引擎里檢索“最后的晚餐”、“耶穌與門徒聚餐”等關(guān)鍵字。但這樣的檢索只能搜索出一些不同時期的同名作品和無效圖像，用戶以僥幸的方式來找尋畫作的正確信息，略顯盲目。對于沒有外國美術(shù)、外國文化基礎(chǔ)的用戶，亦無法通過潘諾夫斯基第三層“圖像學(xué)”（iconology）的方式，使用繪畫作品文化語境的相關(guān)信息、引申含義等信息作為復(fù)合條件進行過濾和檢索。

以上的搜索辦法不能將搜索結(jié)果精準(zhǔn)定位到達(dá)·芬奇的《最后的晚餐》，凸顯了“文圖檢索”方式對于當(dāng)下美術(shù)作品傳播的不利，對于達(dá)·芬奇《最后的晚餐》這樣的名作尚無法精確檢索，古老、冷門和佚名的美術(shù)作品更將出現(xiàn)“無跡可尋”的尷尬局面。美術(shù)作品圖像的存儲優(yōu)化和科學(xué)管理與“圖文搜索”可視化搜索引擎的構(gòu)建是現(xiàn)在迫切需要解決的問題之一。

美術(shù)作品圖像的存儲與管理

美術(shù)作品圖像的存儲優(yōu)化與科學(xué)管理是美術(shù)作品數(shù)字化生存的必要前提。互聯(lián)網(wǎng)中的美術(shù)作品圖像種類繁多、版本多樣，總量一直在不斷增加。美術(shù)作品元圖像的收集和分類、相似圖像的識別、無用圖像的剔除、傳輸比對等等是一個長期、巨量的工作，因此圖像存儲與管理成為了不可回避的棘手問題。

Dell公司的DX對象存儲研究報告[2]表明對于數(shù)據(jù)增長方面，“數(shù)字世界每18個月翻一番，其中95%是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)[3]，而且90%在創(chuàng)建后從未訪問過[4]。”這些數(shù)據(jù)說明了，數(shù)字化時代數(shù)據(jù)增長的速度已經(jīng)超乎我們的想象。在這些增長的數(shù)據(jù)中，增量文件中90%為無效的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)指的是“相對于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（即行數(shù)據(jù)，存儲在數(shù)據(jù)庫里，可以用二維表結(jié)構(gòu)來邏輯表達(dá)實現(xiàn)的數(shù)據(jù)）而言，不方便用數(shù)據(jù)庫二維邏輯表來表現(xiàn)的數(shù)據(jù)即稱為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，包括所有格式的辦公文檔、文本、圖片、XML、HTML、各類報表、圖像和音頻/視頻信息等等。”美術(shù)作品的數(shù)字化生存的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)正是這種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

近日Dell公司提供了互聯(lián)網(wǎng)DX對象存儲解決方案，該方案旨在智能訪問、存儲、保護和分發(fā)固定數(shù)字內(nèi)容。從Web發(fā)布到歸檔，戴爾DX對象存儲平臺均可通過設(shè)計精良、自我管理的對等擴展體系結(jié)構(gòu)，提供一系列強大的數(shù)據(jù)和存儲管理功能，該存儲解決方案對于提高美術(shù)作品圖像檢索效率、優(yōu)化存儲、識別文件等方面具有積極作用，值得借鑒。

DX對象存儲平臺在存儲時，首先區(qū)別了 “文件”和“對象”的概念。“文件”指需要進行存儲操作的文件即元數(shù)據(jù)，“對象”指包含存儲文件、文件ID、文件類型、文件時間、文件元數(shù)據(jù)等等的綜合性文件，即相關(guān)數(shù)據(jù)與相關(guān)元數(shù)據(jù)的組合。DX存儲軟件為每個對象分配唯一ID，并在存儲時消除不必要的重復(fù)數(shù)據(jù)，按照屬性進行文件存儲，保證每個進入存儲的對象都是唯一的、可查的、可歸檔（即上溯至元文件）的文件。對于美術(shù)作品圖像，錄入存儲之時同步綁定作者、年代、主題、時間來源等信息為一個整體，在存儲中獲取唯一的文件ID并與其他相似圖像、或該圖像的再復(fù)制圖像嚴(yán)格區(qū)分開來。通過DX存儲，美術(shù)作品圖像的獲取效率將大大提高。

美術(shù)作品圖像的存儲與管理需要規(guī)范、策略的引導(dǎo)，更需要科學(xué)化、智能化的管理。在數(shù)據(jù)存儲方面應(yīng)遵循唯一性機制，即類似Dell DX對象存儲的設(shè)定，通過上述優(yōu)化，確保每個進入存儲的圖像都是唯一的、可查的、可歸檔（即上溯至元文件）的文件，體現(xiàn)準(zhǔn)確、科學(xué)、安全、共享、實用的原則，從而提高美術(shù)作品圖像的獲取效率。

“圖文搜索”可視化搜索引擎的構(gòu)建

“圖文搜索”可視化搜索引擎的構(gòu)建是美術(shù)作品數(shù)字化生存的技術(shù)支撐。互聯(lián)網(wǎng)中通過不同數(shù)字化手段采集、上載、流傳的美術(shù)作品復(fù)制圖像，其原型都來自于美術(shù)作品原畫。每幅原創(chuàng)的繪畫作品，其透視、構(gòu)圖、留白、形象、色彩都是獨一無二的。抓住以上特性，在圖像存儲優(yōu)化與科學(xué)管理的基礎(chǔ)上，可以嘗試從美術(shù)學(xué)科角度出發(fā)，構(gòu)建以下五種美術(shù)作品“圖文檢索”方式進行搜索，查詢互聯(lián)網(wǎng)中不知名稱、作者信息的美術(shù)作品復(fù)制圖像。現(xiàn)以歐洲文藝復(fù)興美術(shù)作品為例，闡釋五種檢索方法：

基于“透視”的圖像檢索

這種檢索方法是一種以“透視”原理為基礎(chǔ)，對美術(shù)作品進行透視點連線，找出透視點，進行透視法定位，以此作為搜索條件進行搜索的檢索方法，適用于構(gòu)圖遵循透視原理、畫面空間感強的文藝復(fù)興美術(shù)作品。自文藝復(fù)興時期開始，透視被發(fā)明并用于美術(shù)作品之中，以文藝復(fù)興美術(shù)作品弗拉·菲利波·利皮 （Fra Filippo Lippi，1406-1469）《埃洛特的歡宴》（1452-1464）為例。如圖1，檢索用戶運用直線工具，在作品圖像中連線特征元素（房屋、桌子、人物、地磚等），得到平行透視的一組交叉透視線，通過該組連線找出透視滅點，并將得到的透視點和線段作為條件在數(shù)據(jù)庫中進行圖像比對和檢索，從而得出較精確的結(jié)果。對于無美術(shù)學(xué)、透視學(xué)基礎(chǔ)知識的普通用戶，亦可通過連接畫面醒目元素或延伸建筑輪廓線，得到線段和交叉點作為條件進行檢索，提高搜索結(jié)果的準(zhǔn)確率。

基于“構(gòu)圖”的圖像檢索

“構(gòu)圖”是美術(shù)作品重要的組成部分，是畫家在平面繪畫中運用自身奇思妙想處理畫面形象之間的位置與關(guān)系的獨特活動。基于“構(gòu)圖”的圖像檢索，是利用美術(shù)作品構(gòu)圖的獨特性，甄別美術(shù)作品數(shù)字圖像的歸屬。如圖2，以文藝復(fù)興美術(shù)作品多梅尼科·吉蘭達(dá)伊奧（Domenico Ghirlandaio，1449-1494）《圣母訪問》（1491）為例，畫面中心俯身、跪拜的人物，構(gòu)成了等腰三角形的結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)站立的人物則為平衡結(jié)構(gòu)。在找出美術(shù)作品構(gòu)圖規(guī)律的基礎(chǔ)上，運用搜索引擎直線工具在圖像上用線條依次標(biāo)出結(jié)構(gòu)邊緣，得到一個近似“W”型的繪圖構(gòu)架。在圖像檢索引擎中鍵入文字“W”，并運用所得到的“W”型結(jié)構(gòu)線條進行檢索，得到美術(shù)作品圖像信息。

基于“留白”的圖像檢索

“留白”是中國繪畫的獨特藝術(shù)手法，基于“留白”的圖像檢索，是將中西繪畫方法結(jié)合，將美術(shù)作品的背景部分和非主體部分標(biāo)記為檢索條件，篩選得出美術(shù)作品數(shù)字圖像信息。此處指的是使用搜索引擎的畫筆工具，涂抹美術(shù)作品主體形象以外的區(qū)域進行標(biāo)識，制成人為的“留白”區(qū)域，將此標(biāo)記區(qū)域為條件進行圖像檢索。如圖3，以文藝復(fù)興美術(shù)作品提香·韋切利奧（Tiziano Vecellio，1490—1576）《圣母升天》（1516-1518）為例。這幅祭壇裝飾畫的主體分為三組人物，上部圣父一組，中部圣母一組及底部凡人一組。將三組人物之外的空間上色，定義為“留白”區(qū)域，再通過對這樣的特殊“留白”形狀在數(shù)據(jù)庫中與進行比對檢索，得到美術(shù)作品圖像信息。

基于“形象”的圖像檢索

對于場景較為復(fù)雜的文藝復(fù)興美術(shù)作品，可以采取基于“形象”的圖像檢索。這種基于形象的圖像檢索方式可以定義為：通過對美術(shù)作品畫面中多個形象的識別概括進行關(guān)鍵詞檢索，列出的關(guān)鍵詞越多，搜索結(jié)果越準(zhǔn)確。如圖4，以文藝復(fù)興美術(shù)作品楊·凡·愛克 (Jan Van Eyck,約1385-1441)《阿爾諾芬尼夫婦像》（1434）為例。在美術(shù)作品圖像中一一找出繪畫形象并用簡單詞語概括，如：男人、女人、狗、拖鞋、鏡子、蠟燭、床、窗戶、蘋果、念珠等等，將這些詞語作為關(guān)鍵詞的復(fù)合條件，在搜索引擎上一一列出進行搜索。在這些關(guān)鍵詞上添加圖像中的位置信息將使搜索結(jié)果更加準(zhǔn)確，如左下角拖鞋、左側(cè)男人、右側(cè)女人等等。基于形象的圖像檢索特點豐富了并列關(guān)鍵詞，實際上這些關(guān)鍵詞以成為繪畫作品的個性標(biāo)簽，通過不斷的增加條件標(biāo)簽進行篩選。

基于“色彩”的圖像檢索

基于“色彩”的圖像檢索，將美術(shù)作品圖像中色彩分布與比例為條件進行檢索的方式，適用于色彩豐富的文藝復(fù)興美術(shù)作品，不適用于版畫等單色作品。每幅繪畫作品的色彩都彰顯了畫家的個性特質(zhì)，雖然一些文藝復(fù)興美術(shù)作品的掃描圖像、拍攝圖像受限于器材和個人使用水平，所生成圖像色彩飽和度、對比度與原畫有較大差異。但其整體或局部色彩直方圖曲線的走勢等元素是相對不變的，繪畫中某一色彩的分布情況亦可作為檢索篩選對象。如圖5，以文藝復(fù)興美術(shù)作品拉斐爾 （Raffaello Sanzio，1483－1520）《圣母子》（1505）為例。在虛擬搜索引擎中使用工具得出目標(biāo)畫作的RGB直方圖、紅色直方圖、綠色直方圖和藍(lán)色直方圖，通過直方圖的曲線走勢在搜索引擎中比對得出正確畫作信息。若檢索不到所需信息，亦可使用搜索引擎工具得出畫作某一指定顏色的色彩范圍，將色彩直方圖和色彩范圍圖作為并列條件進行檢索。

(圖1：基于“透視”的圖像檢索)

(圖2：基于“構(gòu)圖”的圖像檢索)

(圖3：基于“留白”的圖像檢索)

(圖4：基于“形象”的圖像檢索)

(圖5：基于"色彩"的圖像檢索)

以上五種搜索方法是基于美術(shù)學(xué)方法力圖構(gòu)建 “圖文”搜索引擎的一種嘗試，具體操作中可以使用一種或幾種方法進行檢索從而獲取陌生美術(shù)作品的對應(yīng)信息。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空前發(fā)展與終端設(shè)備的不斷創(chuàng)新，已為美術(shù)作品數(shù)字化生存創(chuàng)造了有利條件，但技術(shù)角度的關(guān)懷仍然欠缺。美術(shù)作品圖像的存儲優(yōu)化、科學(xué)管理以及“圖文搜索”可視化搜索引擎的構(gòu)建，有益于我國網(wǎng)絡(luò)下美術(shù)作品數(shù)字化生存的長遠(yuǎn)發(fā)展。

（南京藝術(shù)學(xué)院美術(shù)學(xué)院）

注釋：

[1]中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心.第30次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告[EB/OL].http://www.cnnic.net.cn/research/ bgxz/tjbg/201207/t20120719_32247.html：2012-7-23

[2]Dell 公 司 .DX 對 象 存 儲 平 臺 . Dell_DX_Object_Storage_Platform_High-Level_Training_-__Simplified_Chinese.Pptx，2010

[3]IDC：《The Expanding Digital Universe》[EB/OL]. http://www.docin.com/p-342236544.html.2007-03

[4]Andrew W.Leung,Shankar Pasupathy,Garth R. Goodson,Ethan L.Miller:Measurement and Analysis of Large-Scale Network File System Workloads.加州大學(xué)圣克魯茲分校.USENIX技術(shù)會議.2008-03