劉玉玖 寧夏師范學院
三維數字技術通過計算機根據參數構建模型,能夠在制作產品之前建立虛擬模型,便于設計人員掌握產品成品狀態,根據雕塑產品外觀呈現要求調整參數,以提高雕塑產品的藝術價值。
在雕塑3D 建模時,會研究模型中的每一個點,通過計算機進行高精度的計算,由此確定各點的空間位置。此外,在3D 模型中雕塑產品的空間位置,以點、線、面等要素表現[1]。
現代雕塑語言以技術手段為支撐,和傳統雕塑相比不需要進行大量重復性操作。很多設計人員在產品制作時,需要處理很多重復性內容。在技術手段未大面積普及時,設計人員對于雕塑產品重復性制作的問題沒有找到解決方法,只能使用手工進行大量的重復操作。數字技術手段可以實現產品參數的無限次復制,利用現代生產設備進行制作,從而實現批量化生產[2]。
以人力制作雕塑產品,會因產品所受的重力作用、材料材質、工藝方式與人員操作誤差,導致傳統雕塑在外觀呈現中很難達到對稱性要求,在對稱性美學方面存在缺失。人工制作雕塑產品不僅會耗費較多時間,還會使操作人員處于疲憊狀態[3]。操作人員在制作雕塑產品時,可能因觀察不到位而沒有發現產品不對稱的問題,容易影響產品觀賞效果。在數控機床的使用中,根據提供的設計方案進行模型構建與制作,對雕塑產品各部位結構進行有效控制,能提高雕塑產品的對稱性。此外,在數控機床運行中,可以快速完成產品的制作任務。
在創作傳統雕塑時,因雕塑重力與其他方面的限制因素,不便于設計人員給出設想的方案。在數字技術使用中,可于虛擬環境中通過參數構建立體模型。設計人員在計算機構建的模型下,不需要考慮重力問題。因三維模型讓形體具有較高的穿透性與疊加性,便于設計人員按照自己的想法,給出設計方案[4]。
在數控雕刻時,設計人員只需操作計算機便可以通過軟件進行雕塑模型構建。3D 打印可以實現各種數字模型的實體轉化,而3D 打印也能完成模型構建。數字雕刻機與傳統雕塑手段相比,前者使用3D 打印或數字模型構建,在設計時可以更好地修改出錯的參數。在技術手段使用中,方便設計人員進行產品創作,使雕塑創作花費的時間減少,卻不會耗費創作者過多心神[5]。
設計人員采用傳統手段進行雕塑產品的創作,難以對創作效果進行較好的把控。在雕塑產品設計時,遇到不熟悉的材質,很難把握所用的設計方法是否能呈現出理想效果。在數字雕塑中使用技術手段進行創作,可以減少創作的諸多不可控因素。在數字雕刻時,通過渲染與模型構建等手段可實現數據的模擬,還可以根據雕塑成品呈現要求,對設計方案的參數進行修改,從而減少雕塑產品設計中投入的成本[6]。
數字模型的建立與傳統雕塑不同,傳統雕塑不能在設計環節對各參數進行修改,難以實現量化生產。數字雕塑可以通過模型構建,給出雕塑產品制作的各項參數,便于設計人員修改并實現批量化生產。在數字模型構建中的3D 掃描,是一種可以高效推進工作的手段。在文物普及程度變高的今天,使用數字雕塑手段可以修復文物,還能增加群眾在文物鑒賞時的體驗感,滿足大眾在精神方面的需求[7]。
數字雕塑可以成為設計人員設計雕塑產品的便捷工具,減少雕塑產品設計所用的時間,還可以對雕塑產品制作工藝進行優化。數字雕塑對設計人員專業能力的要求不高,即便是對雕塑僅有一知半解的人員,也可以通過計算機給出的模型進行雕塑產品的設計。工作人員利用雕塑3D 模型,可以發現產品在視覺呈現方面的不足并進行修改。在虛擬模型構建時,會在后續操作中以數字技術進行控制,通過數字語言給出產品設計制作方面的指令。在雕塑制造環節,使用數字雕塑技術可以根據產品制作要求減少該階段的工作流程。在數字雕塑技術使用中,雕塑產品的制作效率變高,但與手工制作的雕塑產品相比,缺少某種美感元素[8]。
雕塑作為藝術領域的組成元素,需要設計人員從美學維度給出設計方案。在設計環節,工作人員必須投入個人情感進行創作,由此才可以提高手工藝品在藝術呈現中的魅力,使產品成為傳遞個人情感的載體。在雕塑形態設計中,要表達制作者的情感,使其具有別樣的美感。在設計數字雕塑的過程中,以標準的程序語言進行設計和制造,導致雕塑成品不具備情感性。在社會快速發展中,使用計算機技術進行數字化雕塑制作,與傳統手工雕塑差別較大,其中情感投入較少。創作者會以技術手段對雕塑結構的參數進行修改,但是和傳統手工制作相比,因數字化在計算機中實現產品模擬,設計者與作品面對面的環節缺失,不利于創作人員感知作品。設計人員不能根據作品真實形態,調整材料的使用方式,不能保證制作成品帶有創作者的情感[9]。
數字雕塑語言應用在雕塑產品設計與制造中,可以處理傳統雕塑很難實現的復雜曲面、高精度等形體的控制難題。數字雕塑可以在計算機和設備的輔助下,高效完成設計制造任務。數字雕塑語言以現代技術作為支撐,當下仍處于發展初期,根據雕塑領域對產品設計與加工的需要,具有較大的發展潛力。現代雕塑家和技術人員需要圍繞雕塑工作需求進行探究,發現數字雕塑的發展方向,豐富數字雕塑技術體系,成為雕塑產品設計制造的重要支撐。
數字雕塑是運用數字軟件工具進行產品設計,不需要投入過多的物力和人力,設計人員根據雕塑產品效果呈現需要進行模塊化處理,實現量化生產。與手工雕塑相比,數字雕塑可以使設計和制造等環節的工作效率得到顯著提升。傳統雕塑以手工方式為主,在泥塑中需要搭架子,以1 ∶1 的比例進行處置,該項工作需要數月的時間。數字雕塑產品一般通過CNC 加工中心處理,可以快速進行產品制造,或在3D 打印技術的應用下對雕塑進行放大處理,最后應用現代設備加工制作,可以使工藝水平得到提升,給出較為可靠的設計流程,縮短設計人員在成品方案設計時所用的時間。通過模型構建及時發現成品存在的不足,將雕塑成品制作所用的材料損耗控制在最低水平[10]。
雕塑作品曲面多變、細節繁密,青銅、石膏、石頭、木頭等是雕塑常用的材料,每種材料在雕塑作品制作中有專屬的工藝,需要運用相關方法制作。隨著時代的發展,傳統雕塑工藝不能滿足社會發展的需求,數控介入傳統工藝中,成為傳統工藝的輔助手段,甚至出現替代傳統工藝的趨勢。雕塑藝術家在數字技術出現后,擁有強大的技術,按照自己的想法編寫設計方案,在新工藝下將想法轉化為現實作品。青年藝術家對三維數字技術的接受能力較強,根據對雕塑品的需要,選擇虛擬現實、三維掃描儀、手繪板、電報、全息投影等現代工具,實現無紙化設計。雕塑作品在未來可能實現虛擬賞玩,通過VR 看到雕塑作品的影像,提高觀賞場景的真實性,讓受眾在足不出戶的情況下,便可以欣賞作品并獲得較好的體驗感。
在數字雕刻中,核心內容為數字雕塑模塊化作業,對相同部位進行反復使用,與計算機軟件包類似。在數字雕刻中模塊化的核心思維,便是通過不同計算機的模塊,實現三維形體的隨機生成。設計人員可以在雕塑作品創作中,使用不同模塊在相關算法下進行組合,模塊化在具體應用時可根據需要進行調控。我國不少設計人員在數字雕刻模塊化發展中進行嘗試,根據雕塑作品設計想法,將不同三維形體按照一定順序應用到同一模塊中,再使用計算機進行計算。計算機可以在設計人員發出指令后,自動生成與三維形體對應的嶄新形體,進而提高創作工作的效率。從工作效率維度出發,數字雕塑朝模塊化發展有較大意義,可以提升創作者在雕塑設計中的思維廣度。
在數字雕塑創作時,設計人員選定模塊,根據設計手法對模塊的參數進行調整,利用數據實現虛擬形體的生成。在模具行業中,數字雕塑對模塊進行參數調控,和模具行業傳統工作方法處理弧面、曲面相似。在作品加工時,可以根據需要對變化的事物進行參數調整。在雕塑創作時,參數設計是雕塑產品塑造的重要內容,與傳統泥塑的設計方式不同,傳統泥塑工藝手工制作,可以隨意修改。在數字材料使用中,對于材料修改依靠計算機對參數進行控制。參數化設計根據軟件邏輯和運算法則,給出多元的結果。參數的形成在計算機操作下實現,根據設計人員需要進行計算。由于參數形成可能性較多,已超出人類思維極限,所以采用人工方法進行處理是天方夜譚。在數字雕塑創作時,計算機處理數據,快速對產品設計參數進行分析,給出較為可靠的設計內容。
在藝術表達時,參數化是藝術表達的重要內容,但是不會成為限制藝術表達的因素。在數字雕塑發展中,以技術為該項工作注入活力,使數字雕塑在當代有更多可能性。在數字雕塑中,數字材料的應用較為重要,直接關系到數字雕塑工作的進展效果,應該引導雕塑家正確理解材料媒介,并能在雕塑設計中發現數字材料的魅力。數字雕塑出現后,便于雕塑家對虛擬世界的幻象進行感知,雕塑家可以通過數字電焊槍、數字泥等工具,進行數字雕塑的創作。通過不同種類工具的使用,可以更改數字油泥的形態,相應工作在計算機軟件中進行。通過數字模擬可以快速獲取設計方案的呈現效果,并能在數字模式中根據獲得的信息,及時對工作方案進行調整,進而給出較為合理的設計方案。在數字油泥技術發展中,該技術體系逐漸趨于完善,與此同時還有不少與之類似的技術出現,成為設計人員在雕塑設計時選擇的手段。雕塑家在設計作品時,可以使用VR 技術進行三維環境的創設,在三維世界中進行體驗。在雕塑掃描后,可以將模型于計算機中呈現出來。使用數位筆快速進行數字雕塑的雕琢,提高數字雕塑的真實性,便于設計者對雕塑創設各環節內容的分析。
技術為人類生活與工作服務,雕塑領域也因現代技術的出現獲得較好的條件,有利于設計人員進行雕塑設計。設計人員需要在雕塑領域信息化發展中,學習先進的設計方法,學習代碼與指令,關注雕塑領域新出現的技術并學習,由此才不會在時代發展中被雕塑領域淘汰。在未來雕塑領域會出現新的工作要求,所以必須如大技術創新力度,解決數字雕塑到實體雕塑中諸加工藝流程、程序軟件等方面的問題。通過技術的應用,處理雕塑設計與生產中的問題,由此成為雕塑設計高效進行的保障,在不影響雕塑產品藝術性的基礎上,實現藝術與技術的平衡發展。
雕塑領域為適應時代發展需要,在技術支持下出現數字雕塑,研究數字雕塑的發展過程,發現數字雕塑和傳統手工雕塑的方式大不相同,是一種新的雕塑手段。數字雕塑具備獨特的藝術語言,在過程形式、語言、設計人員主觀制作方面較手工雕塑均有較大的突破。數字雕塑是信息技術高速發展下出現的創作手段,設計人員在雕塑作品創作時,通過計算機軟件實現實物模擬,可便捷地修改設計參數。在技術手段使用下形成新的雕塑語言,雕塑語言的出現為傳統雕塑注入鮮活血液,讓雕塑領域的設計方法得以豐富,還可以拓寬雕塑家在產品創作時的思維廣度。設計人員需要在雕塑領域信息化發展中,理性看待數字雕塑帶來的弊端,需要揚長避短并加大對數字雕塑技術的研究力度,以包容的心態使用數字雕塑進行產品創作,在保證設計效果不受影響的基礎上,縮短產品創作的時間。