基于藝術(shù)設(shè)計教育教學(xué)視角下的參數(shù)化設(shè)計研究

孫勇

摘 要：參數(shù)化設(shè)計在建筑設(shè)計領(lǐng)域的影響力不斷擴大，包括作品從思路概念形成到成品施工完成。在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域，參數(shù)化這一相對神秘的設(shè)計方法也有更全面和系統(tǒng)化的理論框架，該文是對于參數(shù)化設(shè)計在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域中應(yīng)用的一個深度思考，讓我們重新審視藝術(shù)設(shè)計的手段和參數(shù)化設(shè)計在當今藝術(shù)設(shè)計中所扮演的角色。

關(guān)鍵詞：藝術(shù)設(shè)計 參數(shù)化 思路與創(chuàng)新

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0136-02

參數(shù)化設(shè)計中的參數(shù)是將視線、環(huán)境、地形等諸多影響設(shè)計的因素，通過軟件將其重新編排組織并轉(zhuǎn)化成圖像信息，生成新的形態(tài)模型，以此來改變設(shè)計的結(jié)果。參數(shù)化設(shè)計在形態(tài)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造節(jié)點、建筑表皮、建造過程、3D建模等很多方面都被廣泛運用。

參數(shù)化設(shè)計的根本是把影響設(shè)計的主要因素組織到一起，把影響設(shè)計的因素看作一個變量或參數(shù)形成參數(shù)模型，并用計算機語言進行描述，以此得到一種新的規(guī)則或關(guān)系，并且通過計算機把變量、參量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖像。這樣的設(shè)計更像是用一種沒有形式邏輯的設(shè)計過程來得到一個意料中的形式結(jié)果，在結(jié)果產(chǎn)生的過程中，根據(jù)各種制約性的條件產(chǎn)生意料之外的設(shè)計變化，比如模型的定位、曲度、長度等因素都會在設(shè)計過程中產(chǎn)生詳細的數(shù)據(jù)，因為模型的改變和參數(shù)化信息的變動，模型的零部件信息就會自動更新和調(diào)整，這樣通過參數(shù)化的設(shè)計就會讓設(shè)計模型不斷改變，得到想要的最終狀態(tài)，大大節(jié)約了設(shè)計成本和時間成本。

1 參數(shù)化設(shè)計在國內(nèi)外設(shè)計領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀

參數(shù)化設(shè)計在過去十幾多年探索過程中，涌現(xiàn)了多位建筑師大師的作品。人們逐漸開始意識到參數(shù)化在設(shè)計領(lǐng)域的極大潛力，通過計算機編程技術(shù)融入藝術(shù)設(shè)計的數(shù)學(xué)演化，運用幾何規(guī)律、算法邏輯、編程設(shè)計等參數(shù)化思維方式作為設(shè)計的原動力進行數(shù)字化的探索，為藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展指引新的方向。

參數(shù)化設(shè)計在過去十多年的探索過程中，涌現(xiàn)出了多位建筑師大師的作品。西方參數(shù)化建筑教育已經(jīng)相對成熟，計算機在設(shè)計領(lǐng)域的極大潛力逐漸被人們意識到。參數(shù)化工具在具體項目中的應(yīng)用方法在新一代數(shù)字藝術(shù)設(shè)計師身上充分拓展了，大量人為無法處理的信息在參數(shù)化軟件的處理中只需要短暫的時間。

目前，參數(shù)化設(shè)計團隊大多存在于全球先鋒的建筑事務(wù)中，這是因為在建筑設(shè)計領(lǐng)域中，建筑結(jié)構(gòu)、建筑表皮的模型設(shè)計需要結(jié)合創(chuàng)意思維進行多套數(shù)據(jù)模型的導(dǎo)出和調(diào)整，如扎哈的Computer Design小組，主要研究如何將設(shè)計師作品的風格同參數(shù)化技術(shù)結(jié)合在一起，這其中包括計算機建模、計算機軟件運用、數(shù)據(jù)庫建立、軟件開發(fā)等研究性工作。通過從數(shù)字模型中導(dǎo)出技術(shù)參數(shù)和施工圖數(shù)據(jù)來實現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計以及建造過程的數(shù)字化信息控制。國外知名的設(shè)計公司都致力于參數(shù)化設(shè)計的軟件，使之能更好地控制復(fù)雜建筑形體在建造過程中的成本和時間。同時，設(shè)計團隊會從概念設(shè)計一直到施工現(xiàn)場，參與到設(shè)計的所有階段。三維建模的每一個構(gòu)件都必須定制，這為整體設(shè)計提供了更為準確的數(shù)據(jù)，同時也極大地提高了施工效率和生產(chǎn)速度。

中國的建筑設(shè)計環(huán)境正在經(jīng)歷一個快速發(fā)展的階段，新生力軍大多也是從Berlage、UCL、AA等國外知名建筑院校畢業(yè)的海歸派建筑師。參數(shù)化設(shè)計在中國的十年發(fā)展，數(shù)字建筑展已經(jīng)到了第五屆，未來的10年，我們很難想象中國的參數(shù)化設(shè)計會發(fā)生什么樣的變化。在互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)通下，計算機技術(shù)與全球化的教育不斷加速新知識新文化的傳播，這使得國內(nèi)的設(shè)計領(lǐng)域也都受到了不同方面的影響，國際化的設(shè)計風潮也不斷涌入國內(nèi)。在中國，參數(shù)化設(shè)計的方法大多被海外歸來的設(shè)計師、留學(xué)生應(yīng)用，國內(nèi)的參數(shù)化設(shè)計還不能夠提供更為專業(yè)和系統(tǒng)的研究平臺，很多參數(shù)化設(shè)計領(lǐng)域的知識和內(nèi)容還是以個體為單位展開，更多的是學(xué)習(xí)國外的先進技術(shù)，但是新一代的設(shè)計師更多的是對其創(chuàng)新，通過互聯(lián)網(wǎng)的手段加速這一設(shè)計風潮的延續(xù)。

2 參數(shù)化設(shè)計的特征

參數(shù)化設(shè)計發(fā)展到今天，已經(jīng)將圖像、文本、聲音、音頻、動畫等多種元素或形式融合在一起，形成了以多種學(xué)科為載體的一門技術(shù)，為當代藝術(shù)設(shè)計的發(fā)展提供了新的發(fā)展思路和方向，為藝術(shù)設(shè)計的創(chuàng)新提供了設(shè)計介質(zhì)、設(shè)計行為、新材料、新工藝。同時，參數(shù)化設(shè)計在藝術(shù)設(shè)計的運用中也越來越多要求學(xué)科之間的綜合和交叉，在新時代的背景下，參數(shù)化設(shè)計作為一個綜合性很強的方法系統(tǒng)和一種全新的設(shè)計方法，新的設(shè)計形式和設(shè)計方式打破了傳統(tǒng)學(xué)科之間的專業(yè)界限，在形式中結(jié)合最新數(shù)字技術(shù)的參數(shù)化設(shè)計，給人們帶來無限的新鮮感。在數(shù)字藝術(shù)時代，參數(shù)化設(shè)計有著強烈的藝術(shù)設(shè)計特征。

2.1 參數(shù)化設(shè)計師的認知與表達的提升

社會的進步、技術(shù)的發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)的傳播、信息的膨脹讓設(shè)計師清醒地意識到要在數(shù)字藝術(shù)時代不斷地提高自我認知。參數(shù)化藝術(shù)設(shè)計的結(jié)合離不開計算機技術(shù)與傳統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計理論，設(shè)計師必須在技術(shù)信息與藝術(shù)信息之間以大量的實踐來填補技術(shù)空白。技術(shù)的更新和軟件的更新也要求設(shè)計師要不斷地提升自我認知以適應(yīng)新時代下的挑戰(zhàn)，無論是軟件的進一步改良改進還是硬件性能的進一步攀升。

2.2 參數(shù)化設(shè)計的表達與創(chuàng)新

隨著參數(shù)化設(shè)計的迅速發(fā)展，多種藝術(shù)設(shè)計表現(xiàn)形式不斷涌現(xiàn)，計算機硬件軟件的發(fā)展也不斷地配合參數(shù)設(shè)計的發(fā)展。參數(shù)化能夠從傳統(tǒng)的二維表現(xiàn)到數(shù)字技術(shù)的三維空間表達到在復(fù)雜的思維空間、動態(tài)空間、多維度空間形象而直觀地表達出來，在今天來說已經(jīng)是一件非常簡單的事情。隨著參數(shù)化設(shè)計的創(chuàng)新，設(shè)計表達方式不斷得到突破。在未來勢必會有更多的表達形式及技巧出現(xiàn)在藝術(shù)設(shè)計作品中。

2.3 參數(shù)化設(shè)計的審美特征

參數(shù)化時代的到來為藝術(shù)設(shè)計提供了更為廣闊的設(shè)計手段和空間。在設(shè)計過程中，形式與功能、空間與體量、人與物的關(guān)系都將是藝術(shù)家在作品中著重處理的部分。參數(shù)化時代下設(shè)計工具、設(shè)計行為、設(shè)計介質(zhì)等與傳統(tǒng)審美標準不大相同，產(chǎn)生了一種使得當代設(shè)計具有了區(qū)別于以往的新的審美形式。這種審美環(huán)境下必須注重創(chuàng)造性思維的提高和作品的意義，不能過于依賴數(shù)字技術(shù)帶給我們的無窮變化，雖然美學(xué)范式和新藝術(shù)觀念已經(jīng)產(chǎn)生，但他們還是以傳統(tǒng)藝術(shù)為本質(zhì)特征的。

3 參數(shù)化與藝術(shù)設(shè)計的結(jié)合

數(shù)字化藝術(shù)設(shè)計更趨向?qū)Α胺俏镔|(zhì)性”的描繪或設(shè)計，看起來是真實的，但是現(xiàn)實中不一定存在。數(shù)字技術(shù)使藝術(shù)設(shè)計創(chuàng)作不必拘泥于傳統(tǒng)設(shè)計形式，這擴大了設(shè)計創(chuàng)作的空間。這也要求傳統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計院校能夠推陳出新，加強數(shù)字化專業(yè)教學(xué)，將參數(shù)化與藝術(shù)設(shè)計結(jié)合在一起朝著更廣闊更高層次發(fā)展。

藝術(shù)設(shè)計在數(shù)字技術(shù)的推動下了更大范圍地擴張，數(shù)字技術(shù)在新興的專業(yè)方向中更加活躍，其他藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域如室內(nèi)設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、服裝設(shè)計也都在教學(xué)內(nèi)容中推陳出新。在參數(shù)化設(shè)計的教學(xué)和理論應(yīng)用中，建模過程中創(chuàng)意思維更加靈動也會到導(dǎo)致理性思維的隨意性，尤其是理論基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生，這就要求在加強培養(yǎng)數(shù)字技術(shù)的同時，還要對建構(gòu)有較強的控制力，將自身的創(chuàng)意思維和創(chuàng)造力通過扎實的數(shù)字機能綜合表現(xiàn)出來，增強教學(xué)的體驗性。

3.1 參數(shù)化與建模工作的結(jié)合

除了在游戲、建筑、工業(yè)產(chǎn)品的應(yīng)用之外，參數(shù)化設(shè)計同樣被藝術(shù)家們所關(guān)注。對于藝術(shù)家來說，計算幾何模型可以做更膽大的設(shè)計，通過參數(shù)的調(diào)節(jié)可得到更個性化的形態(tài)，這其中包括裝置藝術(shù)、行為藝術(shù)、概念設(shè)計等，當然也包括更細致的尺寸。三維建模的工作大概分為兩個部分，一個是對方案里面復(fù)雜形體的一些參數(shù)化設(shè)計和性能進行分析，另外一個就是簡單建模下的大眾化設(shè)計。二者的技術(shù)含量雖然不同，但為當代藝術(shù)設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了一個共存的關(guān)系，甚至所有的設(shè)計和制作流程中所運用的軟件，都會通過獨特的參數(shù)化模式派生而來。

3.2 參數(shù)化與平面藝術(shù)設(shè)計的結(jié)合

參數(shù)控制同樣可以控制產(chǎn)品的裝飾圖案，這就解決了圖案復(fù)雜程度、圖案色彩變化、圖案肌理密度、圖案樣式等。圖案的逼真程度往往是由點的數(shù)量決定的，一個圖像的控制參數(shù)既包括點的厚度又包括點的數(shù)量，點的數(shù)量的選擇在圖案設(shè)計的參數(shù)化設(shè)置中至關(guān)重要，圖案想要更細致精確，點的數(shù)量也就要越多，反之，圖案質(zhì)量會下降。

3.3 參數(shù)化與新媒體藝術(shù)設(shè)計的結(jié)合

多種數(shù)字媒體帶來視覺、聽覺上的互動，新的傳達形式對舊媒體形式產(chǎn)生巨大的沖擊，從而極大地豐富了設(shè)計創(chuàng)作形式。新媒體藝術(shù)設(shè)計在參數(shù)化設(shè)計的運用中會使數(shù)字動畫、網(wǎng)頁設(shè)計、電子游戲等行業(yè)的外延藝術(shù)設(shè)計有更廣的發(fā)展領(lǐng)域。參數(shù)化設(shè)計在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域是一個新的設(shè)計風潮，未來的藝術(shù)和設(shè)計將被程序、數(shù)字、規(guī)律所解釋、演繹和替代，參數(shù)化設(shè)計將是藝術(shù)設(shè)計的一個新時代。

4 創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)與參數(shù)化藝術(shù)設(shè)計結(jié)合的意義

參數(shù)作為一種前沿的建筑設(shè)計手段是將設(shè)計中的各種條件利用計算機數(shù)字技術(shù)進行改變，使設(shè)計結(jié)果發(fā)生改變，設(shè)計效果煥然一新。參數(shù)化設(shè)計顛覆了傳統(tǒng)的思維方法和創(chuàng)作方式，讓設(shè)計師的思路和個性和有了更廣闊的發(fā)揮空間，它還是技術(shù)層面的革新。在參數(shù)化設(shè)計方法中同樣也沒有拋棄傳統(tǒng)設(shè)計方法，更多的是在一定程度上解放了設(shè)計師的頭腦，提高設(shè)計師工作效率和控制力。在某些領(lǐng)域中是以理想設(shè)計方式用新的數(shù)字技術(shù)加以實現(xiàn)。運用“文化+科技”的創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)模式，成功地構(gòu)建了以動漫、網(wǎng)絡(luò)影視、音樂制作出版、時尚設(shè)計、軟件服務(wù)、開發(fā)，建筑設(shè)計、景觀設(shè)計等方面具備發(fā)展?jié)摿Φ奈幕瘎?chuàng)意產(chǎn)業(yè)鏈。

由于參數(shù)化設(shè)計環(huán)境在國內(nèi)不成熟，被人們認為是以計算機技術(shù)對于復(fù)雜體面形態(tài)的機構(gòu)和表皮進行計算，得到基本數(shù)據(jù)，它只是把根深在程序或函數(shù)的關(guān)系作用于建筑建模或相關(guān)技術(shù)延伸本身。也因為理論教學(xué)的不深刻導(dǎo)致設(shè)計類學(xué)生對參數(shù)化設(shè)計有很多誤解。但是隨著教育方式的發(fā)展和改變，國內(nèi)的很多專業(yè)類院校已經(jīng)開始意識到這一“新潮”的技術(shù)，這來自于工作的需要和世界的大同，參數(shù)化設(shè)計雖然目前還不能承擔設(shè)計的全部意義和工作，卻是一個非常有潛力的思路，為未來開拓設(shè)計行業(yè)更廣闊的領(lǐng)域做好了準備。

參考文獻

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