3D投影技術(shù)在公共空間中的設計應用與創(chuàng)新趨向探究

姚童哥

隨著現(xiàn)代信息日益便捷化，文化藝術(shù)之間頻繁交流、滲透與兼容，藝術(shù)與科學的融合，造就了當前公共空間新媒體藝術(shù)的創(chuàng)新格局，3D投影技術(shù)在此背景下誕生并迅速成長起來。3D投影屬于空間增強現(xiàn)實（SAR）的一種，是基于投影儀實現(xiàn)空間增強的技術(shù)手段，藝術(shù)家運用這種技術(shù)方式所創(chuàng)作的3D投影為觀眾提供裸眼感知虛擬與現(xiàn)實世界的方式，避免了基于VR設備所帶來的眩暈感。本文通過研究公共空間中3D投影的應用和創(chuàng)新趨向，以期為現(xiàn)代公共空間構(gòu)建多元的藝術(shù)棲居環(huán)境，拉近藝術(shù)與生活之間的距離，創(chuàng)作出更多富有想象力的作品，傳遞信息，并創(chuàng)造出新的價值。方法是通過梳理3D投影的發(fā)展歷程，分析當下3D投影的創(chuàng)作理念，以及室外、室內(nèi)公共空間和網(wǎng)絡公共空間中3D投影的具體應用，結(jié)合新媒體藝術(shù)的創(chuàng)作規(guī)律，探討未來藝術(shù)、科技、文化、商業(yè)的融合創(chuàng)新趨勢。

3D投影；新媒體藝術(shù)；空間增強現(xiàn)實；公共空間

引言

3D投影（3D Projection Mapping），過去也被稱之為視頻投影（Video Mapping）、空間增強現(xiàn)實（Spatial Augmented Reality)以及著色燈（Shader Lamps)，目前常用的名稱為“Mapping”。3D投影技術(shù)是一種在物體（通常為不規(guī)則物體）或自然物體（如水、霧、樹木等）上運用投影機所投射的視頻進行投影，并利用專業(yè)程序使圖像與物體形狀進行完美匹配。它使現(xiàn)實與虛擬世界產(chǎn)生“虛實相生”的空間交疊與互聯(lián)的奇幻效果。基于3D投影中的審美經(jīng)驗，從人類文明時代早期就開始嘗試在藝術(shù)創(chuàng)作中為我們的感知系統(tǒng)尋找虛擬的想象和沉浸式的空間審美體驗。如西方教堂中的多維度壁畫使我們沉浸在關(guān)于天國世界的想象中，錯視覺的3D效果欺騙了我們的眼睛，為我們帶來裸眼3D的靜態(tài)審美體驗。例如，裝置藝術(shù)讓人類與機器產(chǎn)生了奇妙的連接，大地藝術(shù)使我們感嘆藝術(shù)的宏偉與壯觀等。現(xiàn)如今，3D投影藝術(shù)融合了這些藝術(shù)的所有品質(zhì)，形成了一種復雜的綜合性空間新媒體藝術(shù)。

近些年，公共空間作為聯(lián)結(jié)社會、政治、文化、經(jīng)濟領域的重要介質(zhì)，受到人們廣泛關(guān)注，藝術(shù)也不可避免地開始介入到公共空間領域。3D投影就是在此背景下誕生并與公共空間產(chǎn)生了密切聯(lián)系。3D投影作為空間增強現(xiàn)實的一種，打破了藝術(shù)家對于創(chuàng)作空間的限制，可以在任何物體表面進行藝術(shù)展示。如山體、建筑、舞臺、餐廳、人體、物體、植物、水幕等。3D投影依托新媒體的交互性和沉浸感，立體化的圖像沖擊力打破“二維”“平面”的視覺感受，震撼的音響視聽重構(gòu)了人們的感官世界，[1]為公共空間提供了詩意的動態(tài)棲居環(huán)境。

1.3D投影的前世今生

3D投影的發(fā)展離不開科技的革新與進步，如智能投影機、多平面投影融合技術(shù)，傳感器的應用、動捕技術(shù)與計算機圖形學的深度開發(fā)等。3D投影也是藝術(shù)發(fā)展的時代產(chǎn)物，它深受影像互動裝置藝術(shù)、大地藝術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等的影響。在技術(shù)與藝術(shù)的共同推動下，3D投影技術(shù)在現(xiàn)代消費社會中迅速成長，并廣泛地應用到生活中的各個領域。

關(guān)于3D投影的記錄，最早可以追溯到 1969 年。當時迪斯尼樂園開放了幽靈公館，在項目“黑暗騎乘”中首次使用3D投影[2](圖1)。創(chuàng)作者將拍攝好的16mm膠片投射到石膏雕像的表面，通過光學錯覺使它們看起來更加真實。投射的影像齊唱主題曲“Grim Grinning Ghostes”,賦予了石膏雕像生命。[3]另一項關(guān)于投影映射的記錄是1980年，當時藝術(shù)家邁克爾·奈馬克 (Michael Naimark)拍攝了人們在客廳里與物體互動的場景，然后把它投射到同一個房間里，營造出虛擬與現(xiàn)實隔空交流的錯覺。

圖1 迪斯尼樂園幽靈公館項目“黑暗騎乘”3D投影[4]

20世紀90年代末，北卡羅來納大學教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)的學者們在“未來辦公室”項目(Project Office of The Future)中首次對投影的概念進行了學術(shù)研究。1998年，拉梅什·拉斯卡（Ramesh Raskar）等人在“未來辦公室”的論文中提道：運用投影系統(tǒng)來實現(xiàn)空間增強現(xiàn)實。[5]1999 年，約翰·昂德科夫勒（John Under koffier）等人又提出并實現(xiàn)了面向普適顯示的Emancipated Pixels系統(tǒng)，即把多臺投影儀聯(lián)合起來投射到多個投影面上，并讓投影內(nèi)容與真實物體發(fā)生交互。[6]2005-2006年，奧利弗·比伯（Oliver Bimber）開始使用投影儀將影像投射在繪畫作品上，并將畫布作為投影屏幕使用。自90年代末期起即專注于交互式空間環(huán)境設計與研究的英國藝術(shù)家團體Haque：Design+Research（現(xiàn)名Umbrellium）也積極拓展了建筑投影與觀眾交互體驗之間的關(guān)系。[7]至此，3D投影技術(shù)正式進入藝術(shù)領域。在商業(yè)化的推動下和加強國家文化傳播的背景下，短短幾十年間，3D投影便得到了蓬勃發(fā)展，并逐漸形成藝術(shù)、科技、文化、商業(yè)的融合之勢。

目前關(guān)于3D投影藝術(shù)內(nèi)容創(chuàng)作的常用軟件有：Cinema4D、Softimage、Autodesk Maya、Adobe After Effects、3ds Max、Hecoos等。個別新媒體藝術(shù)團隊為了更好地實現(xiàn)藝術(shù)效果，他們會開發(fā)出一些符合自身創(chuàng)作習慣的專業(yè)級3D投影創(chuàng)作軟件。如法國藝術(shù)家亞恩·恩格瑪（Yann Nguema）與他的團隊共同研發(fā)的“MAPPING EVEOVER”，可以制作出更加細膩的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，使作品在呈現(xiàn)中變得更加震撼。此外，還需播控系統(tǒng)進行演出播放。常用的播控系統(tǒng)有：Coolux、Watchout、Hirender、D3 Technologies和Mad mapper等。播控系統(tǒng)可以為藝術(shù)的展示實現(xiàn)更好的邊緣融合、異形校對、實時編輯、三維互動、施加特效等。

3D投影藝術(shù)的創(chuàng)作過程，通常分為下列幾個步驟：1、選擇主題、地點，并考慮所有文化方面的因素，制定出實施計劃方案；2、測量投影對象的所有參數(shù)，運用三維軟件制作出精確的三維模型；3、解決整個投影系統(tǒng)的硬件問題，包括投影儀的數(shù)量和利用多平面融合技術(shù)將多個投影儀協(xié)同工作投射出一幅畫面；4、將影像與投射對象的三維模型進行異形矯正；5、制作影像內(nèi)容；6、現(xiàn)場調(diào)整；7、將藝術(shù)作品呈現(xiàn)給觀眾。

2.3D投影藝術(shù)的觀念與形態(tài)

2.1 符號集合與文化共鳴

符號學家恩斯特·卡西爾（Ernst Cassirer）曾明確提出，藝術(shù)具有代表文化符號的意義。3D投影在公共空間中的多元符號表達方式，以計算機語言技術(shù)作為主要創(chuàng)作手段和表現(xiàn)媒介。隨著計算機圖形技術(shù)的深入開發(fā)，增強了圖像的表現(xiàn)力，為公共空間構(gòu)造出“不可能的世界”與“想象的世界”。數(shù)字化呈現(xiàn)的3D 投影藝術(shù)，不僅是新媒體時代下的產(chǎn)物，同時也有著相應的文化符號內(nèi)涵與關(guān)聯(lián)。它以 0和1的多元信息交流為基礎，對公共空間的介入有著積極的意義與價值，即消解了精英與大眾、體制化藝術(shù)與大眾文化訴求之間的隔膜，建構(gòu)了一種精英與大眾審美、娛樂、對話交流的平臺，并成為空間的“簪花”，以粉飾物理空間，建構(gòu)出一種超越階級的精神場域。在這個場域中，不同的人通過藝術(shù)化的空間景觀，述說、理解、闡釋著人們在公共場域下共同關(guān)注的超越審美層面的公共話語，包括歷史文化、城市精神、自然生態(tài)、社會生態(tài)、未來暢想等諸多話題。[8]一些經(jīng)典的歷史文物、古典建筑、舊城區(qū)等在3D投影的改造下，衍生出新的價值傳遞，完成了光與影的現(xiàn)代化展示迭代。因此，3D投影在公共空間中的展示是集合了多元化語境的藝術(shù)表達。它的表現(xiàn)形式是通過符號形式來闡釋的，在空間內(nèi)涵與意義表達上反映了社會精神生活和存在的文化價值等深層意義。[9]

2.2 空間的延展性

計算機網(wǎng)絡技術(shù)的進步，促使公共空間中的物質(zhì)空間向數(shù)字空間過渡。3D投影作為公共空間中空間增強現(xiàn)實應用，不僅反映于對物理空間的重構(gòu)，也體現(xiàn)在對虛擬空間的重新感知與塑造，并且后者借助前者的客觀現(xiàn)實范疇來實現(xiàn)。3D投影技術(shù)的核心是在物體或自然物體表面上實現(xiàn)虛擬世界的呈現(xiàn)，展現(xiàn)出現(xiàn)實世界與虛擬世界相重疊的景觀，延展了現(xiàn)實世界的空間維度。在“虛實相生”的藝術(shù)呈現(xiàn)中，為大眾打開了進入“夢境”虛擬空間的大門。如2015年，荷蘭藝術(shù)家?guī)煹ぁち_斯加德（Daan Roosegaarde)團隊運用3D激光投影和煙幕所創(chuàng)作的《水燈》（Water licht）（圖2），讓阿姆斯特丹仿佛一夜之間沉入海底，如光似水的LED激光投影圍繞在阿姆斯特丹的博物館上空，水波煙云般的柔美與極光式的縹緲夢幻相融合，使觀眾沉浸在一場頭頂光芒的星輝、身體徜徉在溫柔海水之間的詩意體驗。這場集視覺與幻覺于一體的藝術(shù)作品表現(xiàn)出了驚人的空間延展效果。

圖2 師丹·羅斯加德 《水燈》 2015[10]

2.3 藝術(shù)、科技、文化、商業(yè)的融合之勢

3D投影技術(shù)的發(fā)展離不開藝術(shù)、科技、文化和商業(yè)的融合，其發(fā)展源于技術(shù)的成熟以及藝術(shù)向公共空間延伸的內(nèi)在驅(qū)力。3D投影最早出現(xiàn)于歐洲各個城市的燈光節(jié)。燈光節(jié)的發(fā)展源于當?shù)卣疄榱舜龠M夜間消費而興起，它蘊藏著巨大的商業(yè)利益和文化意義。[11]經(jīng)濟的發(fā)展、社會的轉(zhuǎn)型、多元文化碰撞和人們消費觀念的轉(zhuǎn)變，促使3D投影藝術(shù)成為建立在大眾審美基礎上創(chuàng)作的綜合性新媒體藝術(shù)。此外，3D投影具有一定的商品使用價值屬性，它的結(jié)構(gòu)性投影與“虛實相生”的創(chuàng)意表達，不僅可以展示商品的外在特征，還可以通過虛擬影像在不失實體觀賞的情況下展示出它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能，如汽車投影。同時，3D投影藝術(shù)作為文化的載體，它不僅需要展示產(chǎn)品功能或當?shù)氐臍v史文化，也要承擔起藝術(shù)的教化功能，以此來激發(fā)人們對社會與人的思考。

3.“萬物皆可投射”——3D投影在公共空間中的應用

3.1 室外公共空間

“體驗”一詞在各種場合被人們頻頻使用。如何使新媒體藝術(shù)創(chuàng)造出觀眾最大化的體驗需求，以及如何營造能與觀眾互動的場景和機制，是新媒體藝術(shù)不容忽視的實質(zhì)性問題。[12]新媒體藝術(shù)的“公共性”，除了創(chuàng)作場域的公共性、創(chuàng)作目的的公共性，以及創(chuàng)作內(nèi)容的公共性以外，其最核心的因素是參與對象的公共性。新媒體藝術(shù)進入大眾視野，參與了藝術(shù)公共權(quán)力的建構(gòu)，這與傳統(tǒng)藝術(shù)相比，是藝術(shù)發(fā)展至今參與對象公共性的一次極大解放。在此過程中，見證了觀眾參與和內(nèi)容生產(chǎn)理念的變更。

3D投影在室外公共空間的藝術(shù)呈現(xiàn)，可以將受眾參與最大化。具體表現(xiàn)為觀眾參與的數(shù)量相較于傳統(tǒng)藝術(shù)或其他藝術(shù)更多，參與方式更加多元化，以及互動化體驗更加強烈。3D投影憑借交互性表達和非線性敘事處理，塑造出虛擬現(xiàn)實場景，為觀眾搭建出一個完美的虛擬與現(xiàn)實空間的鏈接路徑。這個虛擬空間可以根據(jù)模仿現(xiàn)實經(jīng)驗而來，可以創(chuàng)造異想世界，也可以進行理念的視覺化呈現(xiàn)。它們從生理、心理等多層次維度給予觀者以震撼和激蕩。觀眾在體驗過程中，通過沉浸式與互動性體驗，感受虛擬空間所帶來的暫時性“穿越”體驗。這類體驗可以是回歸式的，如南開大學建校 100 周年的“春華秋實”3D投影秀中對于學校歷史的梳理；可以是夢境式的，如藝術(shù)家德里希·范肖爾（Friedrich Van Schoor)和塔里克?馬瓦德（Tarek Mawad)于 2014 年創(chuàng)作的“生物熒光森林”，將大自然變成一個發(fā)光的仙境；也可以是對理念的單純反饋，以此來激發(fā)大眾對文化的思考，如西班牙創(chuàng)意工作室Hotaruvisualguerrilla于2017年創(chuàng)作的《格式塔》（Gestalt）（圖3）。藝術(shù)家深入研究了格式塔心理學，并加入了個人創(chuàng)造性視覺表達，來描述人類對視覺印象的感知，以此來強調(diào)整體與部分的聯(lián)系。這些體驗刺激了觀眾的感知系統(tǒng)，為觀眾帶來了幻覺般的空間體驗和詩意地審美享受，體現(xiàn)出對人的人性化主張和藝術(shù)化的民主平等。

圖3 Hotaruvisualguerrilla 《格式塔》 2017[13]

3D建筑投影是目前在世界各個城市中最常見且應用最廣泛的一種藝術(shù)形式。之所以選擇在建筑上進行3D投影，主要包括下列幾個原因：1、建筑的體積較大，所展現(xiàn)的效果相較于其他物體有著得天獨厚的面積優(yōu)勢，它可以為觀眾帶來更宏觀的沉浸式審美體驗；2、3D投影往往會選擇一些歷史建筑，在歷史建筑上進行3D投影不僅可以使觀眾體驗到被建筑所籠罩的沉浸式夢幻體驗效果，同時還可以重新建構(gòu)、詮釋傳播當?shù)氐臍v史文化，帶給民眾新的文化審美體驗，激發(fā)民眾的文化自信，塑造城市品牌形象；3、建筑作為公共空間中的重要組成元素，建筑設計師通常會為一些功能性的建筑保留一片公共場地供人們休閑娛樂，這塊公共場地可以吸引更多的人來觀賞，從而極大加強了人與人，人與藝術(shù)之間的距離；4、3D建筑投影具有信息傳播的功能，大面積的建筑投影可以給人們傳遞更多的信息。

德國詩人弗里德里希·施萊格爾（Karl Wilhelm Friedrich Schlegel）說：“建筑是音樂般的造型藝術(shù)”。[14]相較于施萊格爾對建筑藝術(shù)評價的抽象性表達，當代3D建筑投影藝術(shù)則將這句話變?yōu)檎鎸崱Ｐ旅襟w藝術(shù)家們利用新媒體全案設計軟件所創(chuàng)造出的三維視錯覺虛擬藝術(shù)，利用投影在畫面上灰度的不同而使人眼產(chǎn)生視覺上的錯覺，[15]使堅固穩(wěn)定的建筑變成了可以“流動的建筑”，并對其需要表達的內(nèi)容進行消解。每一次解構(gòu)都是對原有結(jié)構(gòu)的再創(chuàng)造。[16]音樂的介入與互動裝置的參與，將冰冷的數(shù)字化產(chǎn)品融入我們的生活中來，與我們的身體、心靈親密接觸，[17]為大眾帶來了一場奇異的視聽狂歡盛宴。2016年的法國李昂燈光節(jié)，藝術(shù)家亞恩·恩格瑪在圣讓首席大教堂創(chuàng)作的建筑 3D投影《進化》（Evolutions）（圖4），以數(shù)萬數(shù)字“石塊廢墟”作為創(chuàng)作元素，在建筑表面上構(gòu)成復雜的三維創(chuàng)意空間。數(shù)據(jù)編織成的動態(tài)空間網(wǎng)格附著在建筑表面，加上激光的介入，“刺激”了建筑表皮的數(shù)字石塊，使之形成互動關(guān)系。激光像槍支一樣掃射著建筑，建筑的表皮開始脫落，逐漸形成廢墟。藝術(shù)家通過大量的視錯原理將建筑原有的堅硬結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為像絲綢一般柔軟的三維動態(tài)空間。音樂部分是由EZ3kiel樂隊制作，音樂的動感節(jié)奏與宗教的神秘感強化了“廢墟”解構(gòu)的悲壯氣氛。激光與建筑表面的數(shù)字石塊以及周圍環(huán)境中的雕塑產(chǎn)生互動，不僅使觀眾產(chǎn)生超時空的審美體驗，同時也刺激了他們的多重感觀認知，產(chǎn)生聯(lián)覺審美體驗。

圖4 亞恩·恩格瑪 《進化》 2016[18]

與之類似的投影藝術(shù)中，除了在體積龐大且堅硬的建筑、橋體和山體上進行3D投影以外，還可以在柔性材質(zhì)的自然物上進行投影。柔性水霧的透明感能夠體現(xiàn)出一種非靜止的靈動空間狀態(tài)。藝術(shù)家在水霧上進行3D投影不僅能展現(xiàn)出藝術(shù)多維空間的靈動性，同時也為自然披上一層夢幻的紗衣，美輪美奐。因此，觀眾不僅能夠感受到透明波動的光影世界，也能獲得更為自然愉悅的輕松體驗。《Periscopista》（圖5）是荷蘭藝術(shù)家賽及·博斯泰克（Thijs Biersteker）團隊于2017 年在荷蘭 Down The Rabbit Hole音樂節(jié)上所創(chuàng)作的交互式3D水霧投影藝術(shù)。交互性是這件作品的一大亮點。藝術(shù)家通過傳感器技術(shù)和運動捕捉技術(shù)將觀眾轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)作者，激發(fā)他們與水霧中的投影產(chǎn)生互動。觀眾通過肢體動作和聲音來控制水霧上的影像變化，人們跳舞和喊叫的次數(shù)能直接影響水霧上動畫的豐富性。水霧影像的視覺變幻是借助捕捉技術(shù)來實現(xiàn)的。作品的音樂效果則是根據(jù)數(shù)個麥克風所拾取的人群噪音量而巧妙的變化。

圖5 賽及·博斯泰克 《Periscopista》 2017[19]

一直以來，人類的活動威脅著整個生態(tài)系統(tǒng)，使得眾多瀕危物種走向滅絕，造成當代環(huán)境危機。2017年，墨西哥Maizz Visual工作室在一個公園中的植物上創(chuàng)作了一場時長七分鐘的3D投影秀《動物凝視》（Animal Watching）（圖 6）。藝術(shù)家利用三維動畫軟件和虛擬引擎創(chuàng)作出8個土著動物頭像，以連續(xù)的順序出現(xiàn)和消失在樹木之上，并賦予了它們擬人化的表情。它們會移動、眨眼、說話，并用充滿悲傷的眼神環(huán)顧著公園中的觀眾和路過的行人。黑夜中散發(fā)著淡綠色光芒的樹木，在風的作用下?lián)u曳起舞，為這些動物的影像增添了一份神秘色彩。該作品的設計理念是對世界自然基金會的一項聲明給予的回應。該聲明指出：在過去42年中，地球上近一半的野生動物由于棲息地的嚴重惡化而消失。因此，Maizz Visual工作室決定對動物圖像進行實驗。[20]為了轉(zhuǎn)變一直以來人類對動物單向性觀察，藝術(shù)家運用動物的視角和擬人化的表情來凝視人類，以此來抗議人類對動物棲息地所做的破壞性行為。

圖6 Maizz Visual 《動物凝視》 2017[21]

3.2 室內(nèi)公共空間

亨利·列斐伏爾（Henri Lefebvre）的空間生產(chǎn)理論將馬克思的生產(chǎn)理論從囿于物質(zhì)生產(chǎn)的樊籬中解脫出來。認為空間不只是充當物質(zhì)生產(chǎn)的器皿和媒介，空間本身也在進行生產(chǎn)與再生產(chǎn)。也就是說，在藝術(shù)實踐中，藝術(shù)展示不僅占據(jù)空間，而且展示本身也生產(chǎn)著空間，從而改變空間的固有屬性。[22]相較于室外公共空間中的3D投影，封閉的室內(nèi)公共環(huán)境可以更加有效的延展現(xiàn)實空間的維度，向虛擬空間延伸。基于空間增強現(xiàn)實的媒介在封閉的環(huán)境中更加容易創(chuàng)造出一個高度仿真的虛擬世界，使觀眾混淆自身的感知系統(tǒng)，從而達到沉浸體驗的目的。此外，3D投影藝術(shù)在室內(nèi)公共空間中的展示更具靈活性和豐富性，它的應用范圍也更加廣泛和靈活。

3D投影在室內(nèi)舞臺空間中的設計應用，大致分為兩種不同的走向：一種是構(gòu)建一個完全的動態(tài)虛擬空間以配合演員或演奏家們在舞臺上進行沉浸式表演；另一種則是將3D投影應用于舞臺表演中的局部物體，如裝置、演員身體、服裝等。這兩種走向改變了舞臺美術(shù)空間建構(gòu)中原有的認知理念，深化了舞臺美術(shù)在虛擬空間的縱向發(fā)展。

2015年，捷克3D投影工作室黃斑（The Macula）在布拉格魯?shù)婪蛞魳窂d策劃了一場捷克共和國有史以來的第一個完全沉浸3D投影藝術(shù)《Sim/Nebula》（圖 7）。該項目是由兩部分組成，一部分是由118名演奏家組成的管弦樂隊，另一部分是由11位國際視覺藝術(shù)家組成的視覺創(chuàng)作團隊。在45分鐘的演奏中，古典音樂演奏響起，整個音樂廳被驚人的動態(tài)影像所包圍，使在場的觀眾深刻地感受到音樂的波動與沉浸式影像所營造的臨場感。影像跟隨著音樂不斷變化，傳遞給觀眾宏大且優(yōu)美的沉浸式視聽審美感受。這種以視聽結(jié)合的完全沉浸式表演方式，打破了影像、聲音和觀眾之間曾經(jīng)被割裂的現(xiàn)象，取而代之的是將三者的關(guān)系達到了完美的共生。藝術(shù)家為了在四個不同投影面上讓3D投影表現(xiàn)得栩栩如生，共使用了10臺巴可數(shù)字投影儀（Barco），分別在主體立面墻壁、左右兩側(cè)墻壁和音樂廳的天花板上進行3D投影。影像內(nèi)容共分為七個主題：物質(zhì)、技術(shù)、信息、使命、新世界、幽會和誕生，翻開了一組富有表現(xiàn)力的未來主義視覺篇章。

圖7 黃斑 《Sim/Nebula》 2015[23]

3D投影除了可以營造沉浸式的舞臺效果以外，還可以制造出一種局部的“虛擬現(xiàn)實”體驗與舞臺上的真實演出產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的藝術(shù)表演效果，并改變演員的服裝和面部變化。2016年格萊美的頒獎典禮上，LadyGaga與日本新媒體藝術(shù)家淺井宣通（Nobumichi Asai）合作，Gaga在演唱“Space Oddity”時，運用了面部實時投影再現(xiàn)了1973年大衛(wèi)·鮑伊（David Bowie）在《阿拉丁·塞恩》（Aladdin Sane）這張專輯上的閃電妝，以此來致敬自己的偶像。2017年，Oskar&Gaspar藝術(shù)工作室使用超模海蒂·克拉姆（Heidi Klum）的身體作為“畫布”，在美國達人秀中展示出一場服裝3D投影和人臉3D投影藝術(shù)秀（圖8）。在音樂的節(jié)奏中，服裝從腳下不斷向上變化，最后延伸到演員的臉部。整個身體隨著音樂的節(jié)奏起伏，服裝頃刻間變成了紅色西裝、藍色休閑裝、皮革等材質(zhì)，甚至還包括星空、火山、機器人等畫面元素出現(xiàn)。演員的臉部也隨著服裝的改變而轉(zhuǎn)換成老年男性、老年女性、動物臉龐、機器人臉等。有趣的是，在機器人造型中，其體內(nèi)的零件還可以運轉(zhuǎn)，充滿了未來科技感。

圖8 Oskar&Gaspar 人臉、服裝3D投影秀 2017[24]

3D投影在美術(shù)館、博物館中的應用，也成為近些年的一股潮流，其更注重其本身的藝術(shù)性，以及觀眾的沉浸式和互動性體驗。2018年，日本新媒體藝術(shù)團隊TeamLab在東京的森大廈（MORI Building）建造了一個全方位沉浸式數(shù)字藝術(shù)博物館，共使用了 520 臺電腦和470 個投影儀。作品《超越界限的水粒子宇宙》（Universe of Water Particles on Au-delà des）（圖 9）是一件從天而降由光影構(gòu)成的“巨大瀑布”作品。其中，水幕用連續(xù)的水粒子來體現(xiàn)，并利用這些水粒子在空間中的流動進行描繪。這些“線的集合”構(gòu)成了TeamLab所構(gòu)想的超時空空間中的意象瀑布，并且當人站立在瀑布上時能夠阻止水流流動。Team Lab利用3D投影技術(shù)與Unity游戲引擎實現(xiàn)了基于投影的空間增強感知體驗，使作品與人建立了緊密的聯(lián)系。就像TeamLab傳播總監(jiān)工藤岳（KudoTakashi）所說：“我們希望人們能與作品建立聯(lián)系，甚至成為藝術(shù)作品的一部分。”[25]“無界”是TeamLab一直以來的創(chuàng)作理念，意在突破人與物和人與自然之間的邊界。 同時，該理念創(chuàng)新的藝術(shù)空間展示方式，也為眾多商業(yè)空間帶來了靈感。

圖9 TeamLab 《超越界限的水粒子宇宙》 2018[26]

3.3 網(wǎng)絡公共空間

人類在進入電光時代以后，由于電與光的伴生關(guān)系，電光作為信息媒介的作用得到了空前發(fā)展。人對信息的捕捉不再受到人眼生理條件的制約，通過電光所攜帶的信息可以在肉眼無法企及的虛擬空間中傳遞。文化和信息的生產(chǎn)、傳播和接受方式更加碎微、快速和通俗，而以智能手機為代表的移動終端將數(shù)字界面呈現(xiàn)在每個主體的視覺范圍內(nèi)，以“仿像”和“擬真”的方式建構(gòu)起主體“沉浸”化的賽博空間。[27]在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，賽博空間大大拓展了公共空間領域。公共空間的含義，不再是物理空間的專利。德國思想家漢娜·阿倫特（Hannah Arendt）指出：公共領域不是一個固定不變的實體，廣場、舞臺、議事廳或街頭等物質(zhì)環(huán)境空間，只有當人們以言行的方式聚 集在一起，就共同關(guān)心的事情彼此交流時才成為真正的公共空間。[28]如互聯(lián)網(wǎng)中的社交網(wǎng)站、虛擬社區(qū)等都是網(wǎng)絡公共空間的典型代表。在這些虛擬的網(wǎng)絡公共空間中，人的聚集不是以物理聚集的方式來完成的，而是通過人的“意識”進行聚集。人不再是實體化的人，而是一種以代碼的方式形成的“虛擬人”。

藝術(shù)家運用3D投影所創(chuàng)作的線上藝術(shù)作品，在網(wǎng)絡公共空間中同樣為大眾帶來了沉浸式的多重感官審美體驗。2018年，《國家地理》與格萊美獎得主Zedd合作，創(chuàng)作了一首原創(chuàng)MV《一塊陌生的石頭》(One Strange Rock)（圖10），其合作藝術(shù)家在好萊塢山上的一個人造洞穴里安裝了投影儀，并利用3D投影技術(shù)將整個洞穴裝飾成一個充滿自然元素的沉浸式動態(tài)影像空間。Zedd坐在洞穴中央的一架小型三腳架鋼琴上進行表演。鋼琴、電子音樂、演唱和環(huán)繞的影像巧妙結(jié)合，使該 MV呈現(xiàn)出了神秘、夢幻、壯觀的影像效果。MV在網(wǎng)絡上發(fā)布后，產(chǎn)生了很大的反響。2016年，日本新媒體藝術(shù)家淺井宣通團隊創(chuàng)作的人臉3D投影廣告《連接色彩》（Connected Colors），是為全球推廣英特爾所創(chuàng)建的。該作品共有兩個主題，一是關(guān)于生命的多樣性和共存性；二是技術(shù)與世界相連。隨著科技的發(fā)展，世界從物聯(lián)網(wǎng)時代到人聯(lián)網(wǎng)（IOH）時代，世界將變成一個生命的整體。未來的技術(shù)將會連接人類，為人類帶來一個萬物互聯(lián)的世界。

此外，3D投影作為新媒體藝術(shù)中的一員，它與傳統(tǒng)藝術(shù)在傳播范圍上有著明顯的差異，即由一點對多點轉(zhuǎn)變?yōu)槎帱c對多點的傳播方式，傳播范圍實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。傳統(tǒng)藝術(shù)的傳播方式通常由藝術(shù)機構(gòu)或政府等通過美術(shù)館、畫廊、印刷品等進行一點到多點傳播，而新媒體藝術(shù)的傳播則更趨向于大眾、商業(yè)等，需通過網(wǎng)絡與新媒體手段進行多點到多點式傳播。3D投影藝術(shù)是伴隨著傳播技術(shù)不斷發(fā)展而成長起來的。它通過數(shù)字方式對藝術(shù)作品進行創(chuàng)作、傳播的同時，觀眾也可以作為參與者進行二度創(chuàng)作和傳播，使作品在大眾傳播中不斷地在網(wǎng)絡公共空間中流動。它的傳播途徑大多來自大眾在網(wǎng)絡空間中的自發(fā)性上傳與轉(zhuǎn)發(fā)。在網(wǎng)絡公共空間中，電子信息的流動性，在不斷變化中自我繁殖、變異，甚至超出了作者的預先想象和目的，逐漸形成沒有中心、沒有始終的開放性大眾傳播。如2017年巴塞羅那Tigrelab Art新媒體藝術(shù)團隊在阿聯(lián)酋迦沙燈光節(jié)上創(chuàng)作的3D交互式建筑投影作品《大師》（Maestro），觀眾通過控制臺上的按鈕可以自由的操控投影上的影像內(nèi)容和音樂。該作品的主要創(chuàng)作主體不是藝術(shù)家，而是大眾。人人成為藝術(shù)大師是這部作品的創(chuàng)作理念，并可以由藝術(shù)母體衍生出大眾所創(chuàng)作的眾多附屬藝術(shù)。因此，大眾在通過手機或電腦將“自己”的作品上傳到網(wǎng)絡公共空間中，所呈現(xiàn)的內(nèi)容也不盡相同。這種傳播方式形成了以大眾為主體的自我建構(gòu)藝術(shù)符號，在網(wǎng)絡的傳播中也形成了不斷流動和變化的開放性藝術(shù)作品。

4.公共空間3D投影的發(fā)展與創(chuàng)新趨向

4.1 3D投影技術(shù)在公共空間中的應用趨勢

未來，3D投影在公共空間中的應用將呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長的態(tài)勢。3D投影與常規(guī)大屏影像相比，有面積更易于調(diào)節(jié)、不破壞事物原有的質(zhì)感，以及便于移動和復制等優(yōu)勢，它可以更好的適配于公共空間。同時，它能夠承載靜態(tài)、動態(tài)等多種信息，并可利用計算機的實時數(shù)據(jù)進行傳遞。它所承載的信息量遠大于傳統(tǒng)媒體的信息承載量，可以快速更新內(nèi)容，制造熱點話題。沉浸式的3D投影藝術(shù)為觀眾帶來了全新的視知覺體驗，受眾在接受信息時可以感受到被虛擬空間包裹的愉悅感。此外，互動性的觸覺感知，提升了信息傳遞的游戲性，即使是廣告，也可以在受眾中產(chǎn)生良好的接收效果。因此，3D投影技術(shù)在公共空間中的應用具有一定的商品的使用價值，兼具藝術(shù)、工業(yè)、商業(yè)三重屬性。商業(yè)的介入，能夠快速推動 3D投影技術(shù)的發(fā)展，為投資方創(chuàng)造出新的商業(yè)價值。

在室外公共空間中，3D投影技術(shù)的應用將朝著更加宏觀的方向發(fā)展，如在建筑、山體、地面、水幕、霧幕、森林上進行投影等。城市投影是室外公共空間中主要的投影空間載體，它主要以建筑投影為主。如在國際上各個城市的燈光藝術(shù)節(jié)，藝術(shù)家在分組集群的地標建筑上進行集中投影來點亮城市，將整個城市作為一個創(chuàng)作的主體，并連接成為一座流光溢彩且充滿夢幻的動態(tài)建筑城市。優(yōu)良的城市形象有利于城市的競爭和發(fā)展，而城市燈光節(jié)的設立，不僅可以有效地宣傳城市形象，樹立城市品牌，還可以促進當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展，增強本土人民的文化自信。自然投影則更強調(diào)人與環(huán)境的協(xié)調(diào)性，在藝術(shù)效果上更加飄逸靈動，宛如仙境，促進了人與自然關(guān)系的和諧。

目前，3D投影技術(shù)在室外公共空間中的設計應用，互動性仍然存在不足，并且受到固定空間與建筑的限制。在未來發(fā)展中，藝術(shù)家在創(chuàng)作時需加強交互性，來架構(gòu)作品與大眾、空間的聯(lián)系。在室內(nèi)公共空間中，3D投影技術(shù)的應用將朝著更加精細化方向發(fā)展，小到顆粒狀物體的影像映射，大到整個房屋的動態(tài)裝飾。具體化、細致化的 3D投影將逐漸消解現(xiàn)實空間與虛擬空間的邊界，使現(xiàn)實空間不斷向虛擬空間延伸。拓展現(xiàn)實技術(shù)與5G網(wǎng)絡的普及也將會推動3D投影藝術(shù)朝著更加多元化的方向發(fā)展。視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等感官體驗同時刺激觀眾的感知系統(tǒng)，產(chǎn)生通感與聯(lián)覺效應，為觀眾帶來真實的沉浸式審美體驗。隨著智能投影儀攝像頭的高速非剛性表面追蹤系統(tǒng)的逐步完善，未來也可以更加準確的將圖像投射在運動物體的表面上，以此來解決3D投影在舞臺人體投影上跟不上演員節(jié)奏的問題。

在網(wǎng)絡公共空間中，3D投影的設計應用將呈現(xiàn)出獨立藝術(shù)作品形式、線下3D投影在互聯(lián)網(wǎng)的廣泛傳播，以及藝術(shù)家通過網(wǎng)絡公共空間遠程操控線下3D投影的三種應用趨勢。由于3D投影具有開放性、包容性和兼容性等特點，使多種藝術(shù)形態(tài)交融匯集，并在互聯(lián)網(wǎng)廣告、電影、MV和宣傳片等的應用上呈現(xiàn)出一定的增長趨勢。對于線下3D投影在網(wǎng)絡公共空間傳播的應用上，會隨著線下作品的增多呈現(xiàn)出爆發(fā)性增長趨勢。同時，隨著技術(shù)的變革，藝術(shù)家可以通過網(wǎng)絡公共空間遠程操縱線下 3D投影，以指導網(wǎng)絡民眾在其住所即可享受3D投影藝術(shù)的樂趣。

4.2 3D投影在內(nèi)容創(chuàng)作上的創(chuàng)新趨向

3D投影在國內(nèi)外城市中將會繼續(xù)呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。面對如此迅猛的發(fā)展，在給予我們視覺盛宴的同時也會造成一定的問題。如創(chuàng)作內(nèi)容空洞、創(chuàng)意的匱乏和同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重等。3D投影藝術(shù)的數(shù)字性所帶來的可復制性，使創(chuàng)作的時間無限縮短，同一作品能夠復制遷移到多個場域進行展示。這種復制性一方面可以在公共空間中迅速普及，另一方面則使觀眾對 3D投影藝術(shù)的新奇感慢慢消退，從而轉(zhuǎn)向?qū)ψ髌穬?nèi)容的關(guān)注。

麥克盧漢認為：“媒介即訊息，任何媒介（即人的延伸）對個人和社會的任何影響，都是由新的尺度產(chǎn)生的，我們?nèi)魏我环N延伸（或任何一種新技術(shù)），都要在我們的事物中引進一種新的尺度。”[30]技術(shù)性藝術(shù)的底層是一種實在的創(chuàng)造，最初在文化中以新的事物身份出現(xiàn)。在這個過程中內(nèi)容很容易被技術(shù)壓制，而忽略了內(nèi)容本身。因此，3D投影藝術(shù)在內(nèi)容創(chuàng)作上，需要朝著更加人性化發(fā)展，要與人文傳統(tǒng)、歷史傳統(tǒng)、科學研究、社會關(guān)系等多種文化相結(jié)合，而不僅僅流于形式。應強調(diào)觀念和敘事性，引發(fā)觀眾深度情感共鳴。3D投影藝術(shù)的敘事宗旨不僅是創(chuàng)作快樂，它還是傳播信息與思想的重要媒介，是在其生產(chǎn)、消費文化現(xiàn)象及內(nèi)涵精神上的契合，文化內(nèi)容對它的創(chuàng)作有著決定性影響。沒有文化，藝術(shù)作品將會失去創(chuàng)意的依托，流于其表；沒有藝術(shù)，無法表現(xiàn)出文化的審美價值。藝術(shù)創(chuàng)意的核心是對文化的深層理解，透視文化內(nèi)核的藝術(shù)展現(xiàn)。[31]

5.結(jié)語

近些年，3D投影藝術(shù)作品和用戶日益增多，人們對該領域的興趣也日趨增強，3D投影藝術(shù)逐漸成為流行文化重要的組成部分。在大眾消費文化的推動下，3D投影藝術(shù)完成了公共性與個性的體驗，消解了精英藝術(shù)與大眾文化之間的畛域，為觀眾創(chuàng)建出一個通往夢的回廊。3D投影作為新媒體藝術(shù)中的一員，它雖然起步較晚，卻成為新媒體藝術(shù)中的后起之秀，被廣泛地應用在生活的各個領域。它對于公共空間的動態(tài)詩意化表達，是解決公共空間生活刻板化的一條有效途徑，也是人們關(guān)于美好生活向往的一種藝術(shù)反饋，加強了人與人、人與社會之間的和諧穩(wěn)定。但隨著3D投影技術(shù)的普及，對于泛商業(yè)化與泛技術(shù)化也需要提高警惕。3D投影藝術(shù)的核心是“觀念”，過分強調(diào)科技的運用與淺層商業(yè)應用，忽視了藝術(shù)的價值追求與人文關(guān)懷，這樣只會使3D投影離藝術(shù)的本源越來越遠，導致低俗化和同質(zhì)化。因此，藝術(shù)家在內(nèi)容創(chuàng)作上需要協(xié)調(diào)好藝術(shù)、技術(shù)、文化、商業(yè)、環(huán)保之間的關(guān)系，使3D投影藝術(shù)可以更好地服務于大眾。

注釋：

[1]蔡建軍：《公共藝術(shù)范疇下投影藝術(shù)審美及文化內(nèi)涵》，《設計藝術(shù)研究》2017年第6期，第38頁。

[2]劉丹：《 3D投影藝術(shù)的表現(xiàn)形式研究》，《黑河學院學報》2017年第8期，第191頁。

[3]R.Catanese.3D ARCHITECTURAL VIDEO MAPPING[C].International Archives of the Photogrammetry,Remote Sensing and Spatial Information Sciences,Volume XL-5/W2,Strasbourg,Fran ce.2013.9.2-2013.9.6.

[4]圖片摘自：https://zhuanlan.zhihu.com/p/66723529

[5]RASKARR,WELCHG,CUTTSM,etal.The Office of the future:A Unified Approach to Image—based Modeling and Spatially Immersive Displays[C].Proceedings of the 25th Annual Conference on Computer Graphic sand Interactive Techniques.1998.New York,NY,USA;ACM,SI GGRAPH,98,http://doi.aau.org/10.1145/280814.280861.

[6]藍建梁：《智能投影系統(tǒng)幾何校正和交互技術(shù)的研究》，博士學位論文，上海大學，2018年，第7-8頁。

[7]張健、陶夢楚：《影像變遷與建筑投影藝術(shù)發(fā)展》，《美術(shù)觀察》2020年第2期，第70頁。

[8]趙志紅：《藝術(shù)的空間轉(zhuǎn)向與場域建構(gòu)—從城市公共藝術(shù)景觀論起》，《藝術(shù)百家》2019年第5期，第34頁。

[9]陳媛媛：《看不見的城市：公共空間新媒體藝術(shù)語境研究》，《設計藝術(shù)研究》2016年第6期，第72頁。

[10]圖片摘自：https://www.studioroosegaarde.net/project/waterlicht

[11]韓雨初：《城市更新視域下的燈光節(jié)設計方法研究》，碩士學位論文，華中科技大學，2019年1月。

[12]金江波：《當代新媒體藝術(shù)特征》，北京：清華大學出版社，2016年，第139頁。

[13]圖片摘自：http://hotaruvisualguerrilla.com/project/gestalt/

[14]黑格爾著：《美學》， 朱光潛譯，北京：商務印書館，1979年版。

[15]趙昱東、席濤：《視錯覺在3D Mapping投影中的應用研究》，《包裝工程》2018年第7期，第67頁。

[16]朱欣如：《建筑投影秀的藝術(shù)語言探析——以多莫教堂光影秀設計為例》，碩士學位論文，華中科技大學，2019年，第27頁。

[17]郝銳：《科技創(chuàng)新下的人文關(guān)懷——城市公共空間中的新媒體裝置解讀》，《美與時代》(城市版)，2019年第1期，第75頁。

[18]圖片摘自：https://www.behance.net/gallery/44638063/Mapping-Evolutions

[19]圖片摘自：https://thijsbiersteker.com/periscopista

[20]DJ Pangburn.Endangered Animal Species Get Projection-Mapped Onto MexicoCity’s Trees.VICEwebsiteJun82017.https://www.vice.com/en_us/article/payka7/endangered-animal-species-projection-map ped-trees-mexico-city.

[21]圖片摘自：https://inhabitat.com/these-giant-animals-with-intensestares-remind-us-of-earths-disappearing-wildlife/animal-watching-bymaizz-visual-1-2/

[22]鄧尚、金妹：《實體與空間：現(xiàn)代藝術(shù)傳播范式的流變與哲思》，《現(xiàn)代傳播》(中國傳媒大學學報)，2020年第4期，第95-99頁。

[23]圖片摘自：https://cn.idnworld.com/onair/TheMacula-SimNebula

[24]圖片摘自：https://oskargaspar.com/

[25]藝力國際出版有限公司：《互動裝置藝術(shù)》，武漢：華中科技大學出版社，2010年。

[26]圖 片 摘 自：https://www.teamlab.art/zh-hans/w/waterparticlestranscending/

[27]裴萱：《從“碎微空間”到“分形空間”：后現(xiàn)代空間的形態(tài)重構(gòu)及美學譜系新變》，《福建師范大學學報》（哲學社會科學版）2017年第5期，第87頁。

[28]漢娜·阿倫特著：《人的條件》，竺乾威譯，上海：人民出版社，1999年第45頁。

[29]圖片截圖自：https://www.youtibe.com/watch?v=fFDbzbHjaZQ

[30]單鵬：《媒介環(huán)境學視角下的新媒體藝術(shù)傳播》，中國傳媒大學，《中國傳媒大學第六屆全國新聞學與傳播學博士生學術(shù)研討會論文集》，中國傳媒大學：中國傳媒大學國際傳播研究中心，2012年，第643-652頁。

[31]陳媛媛：《公共空間新媒體藝術(shù)身體審美傳播及趨向創(chuàng)新研究》，《藝術(shù)生活?福州大學廈門工藝美術(shù)學院學報》2017年第2期，第52-55頁。