略谈虚拟技术与艺术设计

[摘要] 进入21世纪，艺术设计领域不断扩大，无疑对技术的应用提出了新的任务和要求。VR技术的产生，艺术设计与计算机虚拟技术的结合，使得艺术设计的手段更加丰富。

[关键词] 虚拟技术 艺术设计

虚拟技术，是20世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、人工智能、多媒体技术、传感器、网络,以及并行处理技术等多个信息技术分支的最新发展成果，为我们创建和体验虚拟世界提供了有力的支持，从而大大推进了计算机技术的发展。VR技术的特点在于，由计算机产生一种人为虚拟的环境，这种虚拟的环境是通过计算机构成的三维空间，或是把其他现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境仿真”，从而使得用户在多种感官上产生一种沉浸于虚拟环境仿真的感觉。

一、虚拟技术

虚拟技术的定义可以归纳为：虚拟技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中去，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术:VR技术可以让用户使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察或操作，同时提供视、听、摸等多种直观而又自然的实时感知。

与虚拟世界交互的过程大致是:参与者首先激活头盔器官、手套和话筒等输入设备为计算机提供输入信号，虚拟环境仿真软件收到由跟踪器和传感器送来的输入信号后加以解释，然后对虚拟环境数据库做必要的更新，调整当前的虚拟环境场景，并将这一新视点下的三维视觉图像，以及其他（如声音、触觉、力反馈）信息立即传送给相应的输出设备（头盔器、耳机、数据手套），经便参与者及时获得多种感官上的虚拟效果。这一过程心须每秒发生许多次才能使参与者感受到连续的效果。

二、艺术设计

随着社会对设计的关心逐步加深，设计对象和领域也在逐步展开，由此专业分工也在逐步细化。对设计的分类可从不同的角度进行。

从应用领域角度，可以将项目分为四大类:

1.环境设计。它包括城市规划设计，房屋建筑设计，园林设计，道路设计，桥梁设计，堤坝设计等待。

2.产品设计。它包括各种工业产品设计，工艺产品设计。

3.视觉传达设计。它包括广告设计，出版物设计，展示设计，影像（电影电视等）设计。

4.语言设计。它包括“制造”一种人工语言，如世界语，哑语，交通标志语，计算机语言等等。

艺术设计允许有多种方式和流派。有的主张在模仿基础上进行创造，如模仿自然界的某一物品的形态创造一个艺术品，模仿轮船形状设计航运客运大楼。目前最流行的是应用构成艺术进行设计，这种设计方式叫做构成设计。构成设计打破了传统美术的具象描绘手法，如画某个物体，人物或风景等，而是抽象形态入手，研究形式美的一些法则。

三、艺术设计与虚拟技术的结合

目前，虚拟技术与艺术设计结合得还不够紧密，大体上有两种情景：一种情景是只是在艺术设计方案出来后，虚拟技术去被动的表现它们，如：一些室内设计、小区规划等工程设计方案。设计者或开发商为了使用户能感受到方案的真实情景，不得已才采用虚拟技术。而该方案早已经被设计人员表现在图纸上，虚拟技术只是机械的再现图纸上的方案，没有太多的创造余地;另一种情景是在虚拟技术运用的时候，根本不考虑或较少考虑其艺术性，使人感到生硬，如:一些交通工具的场景虚拟、教育与培训的场景虚拟等。这些场景虚拟由于没有艺术感，使人觉得难以接受的乏味，从而在一定程度上影响了其使用效果。

四、虚拟艺术设计的关键

1.风格准确切把握。不同时期的虚拟艺术设计必定会受当时社会科学技术与文化的影响而带上不同时期的历史文化烙印，因此形成不同时期的美学特征和风格，再好的虚拟艺术设计如果脱离时代背景，都将只会成为一个艺术品而谈不上是艺术设计，从而失去其实用价值。

2.从量变到质变。要获得真正好的虚拟艺术设计风格，通常要经过十分艰苦的构思过程，没有比较就没有鉴别，不通过大量草图的比较，就很难说明你所表达出的草图是目前最好的，只有在大量草图的基础上，才有可能在众多的方案中甄选出一个好的设计方案。设计构思没有“量”的过程就很难有“质”的提升，好的设计结果可能出现在姗姗来迟的构想中。

3.思维的多元化。虚拟艺术设计既不是一个纯艺术品，但也绝不是一个泠漠的、缺乏美感的技术产物，而是当代科技与艺术结合的体现。虚拟艺术设计是一个十分复杂的过程，它除了包含逻辑思维的反复交替与协调的过程外，还包括了直觉、灵感、顿悟等出现的非常规思维现象。因此，在设计中，要有意运用多元化思维模式，避免单一模式，这样才能设计出优秀作品。

4.从简单到复杂。无能虚拟形态的复杂程度如何，都离不开基本的几何形态，很多看似十分复杂的形态也大都是从简单的形态发展而来的。过于复杂的形体很难表达出它们的真实感，同时在视觉上也显得杂乱无章，难以把握其形体的整体感。

5.从整体到细部。从整体到细部是指先从整体构思入手，当整体构思确定后，再设计局布。强调“从整体到细部”的表达立法，不仅可以使设计师在虚拟艺术设计创意的一开始就能抓住设计的整体特征，能集中精力去发掘那些具有创意和个性特征的设计，同时也节约了设计师的时间，避免过早、过多地把精力耗在一些没有发展意义的细节上，这有肋于设计师把握虚拟艺术设计的整体效果。

6.从概念化到可行性。“从概念化到可行性”指的是在虚拟艺术设计构思的前期，设计师提出的一些设计构思和草图可以概念化一些。换而言之，设计师在创意过程中要尽量放开思路，思维尽量不要受与虚拟相关的技术因素的影响，等构思草图达到一定深度后再回过来考虑其实现的可行性。

参考文献:

[1]黄心渊:虚拟现实技术及应用.科学出版社,1999年

[2]张秀山:虚拟现实技术及编程技巧.国防科技大学出版社,1999年