藝術(shù)可視化研究存在的問題及路徑選擇

摘要：信息技術(shù)革命推動文化與科技創(chuàng)新融合，文化與科技創(chuàng)新融合呼喚藝術(shù)可視化。可視化研究在信息科學(xué)、教育科學(xué)、藝術(shù)科學(xué)和文化科學(xué)領(lǐng)域均有所體現(xiàn)，但是，具體研究進(jìn)展不均衡，問題也較為突出：信息科學(xué)鮮見藝術(shù)與科技的融合，教育科學(xué)重技術(shù)輕藝術(shù)交叉，藝術(shù)科學(xué)只見局部不見整體，文化與科技創(chuàng)新融合可視化缺位。解決上述問題的主要路徑，一是立足5G影像傳輸優(yōu)勢，逐步拓展創(chuàng)新以圖影為核心的信息科技理論;二是強(qiáng)化現(xiàn)代知識可視化理論創(chuàng)新，建設(shè)以網(wǎng)絡(luò)圖影資源為核心的虛擬仿真教學(xué)理論;三是推進(jìn)信息與藝術(shù)的學(xué)科交叉融合，構(gòu)建以可視化技術(shù)為核心的藝術(shù)可視化創(chuàng)作理論;四是建設(shè)藝術(shù)可視化理論研究重點(diǎn)基地，構(gòu)建以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)的支撐體系。

關(guān)鍵詞：藝術(shù)可視化研究;問題;路徑選擇

中圖分類號：J05? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? 文章編號：1001-862X（2021）01-0186-007

2020年初暴發(fā)的新型冠狀病毒感染肺炎疫情對線上教學(xué)和虛擬仿真教學(xué)提出了迫切的現(xiàn)實(shí)需求，網(wǎng)絡(luò)課程資源成為網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)和虛擬仿真教學(xué)的重要影響因素。網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入5G商用時代，具有大容量高速率低時延傳輸特征的5G產(chǎn)業(yè)成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)形態(tài)新的增長點(diǎn)。信息與藝術(shù)的科技創(chuàng)新融合已經(jīng)進(jìn)入文化科技發(fā)展的快車道，文化與科技創(chuàng)新融合示范基地建設(shè)也成為文化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要亮點(diǎn)。但是，以圖形圖像為核心的圖像處理技術(shù)似乎還沒有做好迎接和發(fā)揮5G影像傳輸發(fā)展優(yōu)勢的理論準(zhǔn)備，影像數(shù)據(jù)庫技術(shù)、全景技術(shù)、虛擬影像建模技術(shù)等可視化技術(shù)還沒有融合成為有機(jī)的信息科技理論，利用建模仿真、影視動畫、全景展示等可視化技術(shù)制作網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的教育技術(shù)學(xué)理論還沒有進(jìn)入廣大教師的理論視野，利用可視化技術(shù)開展藝術(shù)創(chuàng)作仍然處于初步的實(shí)踐階段，其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還沒有被提煉和升華為藝術(shù)科技理論，藝術(shù)可視化理論將是信息社會日新月異的信息技術(shù)革命期待突破的研究領(lǐng)域。

一、藝術(shù)可視化研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀

藝術(shù)可視化“就是借助可視化設(shè)計(jì)與技術(shù)創(chuàng)造出的直觀清晰的內(nèi)容文本能夠被觀眾直觀認(rèn)知其深刻信息意義的一種藝術(shù)傳播手段”[1]，是藝術(shù)在科學(xué)與技術(shù)層面的學(xué)科交叉綜合體，主要涉及信息、教育、藝術(shù)、文化等學(xué)科?？v觀有關(guān)可視化研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀，信息科學(xué)、教育科學(xué)和藝術(shù)科學(xué)的可視化研究均有所體現(xiàn)，但是，具體研究進(jìn)展不均衡，文化科學(xué)還沒有涉及，藝術(shù)可視化研究有待引起高度重視。

（一）信息科學(xué)領(lǐng)域的可視化

20世紀(jì)90年代，美國學(xué)者不僅最早關(guān)注Visual C/C++的三維可視化編程，而且還研究了可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)及其關(guān)系，系統(tǒng)推進(jìn)Microsoft Access2.0的可視化使用，開啟了可視化理論的序幕。國內(nèi)學(xué)者最早是從FoxPro 開始關(guān)注可視化技術(shù)的，重點(diǎn)在可視化語言及其編程。他們研究Visual FoxPro的可視化界面設(shè)計(jì)，闡述用C語言創(chuàng)建高級可視化圖形程序，介紹VisuaI C++可視化編程的入門知識，論述VBScript的可視化程序設(shè)計(jì)。21世紀(jì)初，可視化編程、設(shè)計(jì)及應(yīng)用得到廣泛關(guān)注。國內(nèi)學(xué)者不僅探索了Delphi、UML等程序的可視化設(shè)計(jì)，還深入闡述了Visual

C++、C#.NET等面向?qū)ο笳Z言在可視化領(lǐng)域的發(fā)展與優(yōu)化;Visual FoxPro、OpenGL、Visual Basic等程序不僅成為可視化編程研究的關(guān)注焦點(diǎn)，而且ASP、IDL等程序也受到可視化應(yīng)用研究的重點(diǎn)關(guān)注。21世紀(jì)第二個10年，IDL、Visual Basic、 OpenGL、Visual FoxPro、Visual C++、MATLAB、Processing等可視化程序的編程、設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究進(jìn)一步深入。美國學(xué)者從編程技術(shù)入手最早研究三維可視化，探討可視化對象建模技術(shù)。21世紀(jì)初期，國內(nèi)學(xué)者也開始關(guān)注可視化技術(shù)，闡釋了并行與分布式、仿真、游戲編程、三維視景仿真、模型技術(shù)、基于Rattle的數(shù)據(jù)技術(shù)、圖形數(shù)據(jù)、紋影與陰影等的可視化技術(shù)及應(yīng)用;不僅對三維空間數(shù)據(jù)的實(shí)時獲取、建模與可視化技術(shù)開展基礎(chǔ)研究，而且還對網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化分析和關(guān)鍵技術(shù)開展應(yīng)用研究。另外，國內(nèi)學(xué)者也關(guān)注Dreamweaver的可視化擴(kuò)充軟件、FoxPro 的項(xiàng)目案例和可視化計(jì)算的應(yīng)用開發(fā)，而且還聚焦OpenGL三維可視化的系統(tǒng)開發(fā)和制作、視窗軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)自動化等。

（二）教育科學(xué)領(lǐng)域的可視化

21世紀(jì)初，肖金芳等具體介紹了新型可視化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺WebVEP的設(shè)計(jì)思想，給出了WebVEP涉及的關(guān)鍵技術(shù);沈奎林討論了高等院校可視化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的不足之處，簡述了博客和播客的優(yōu)勢，闡述了現(xiàn)有系統(tǒng)整體改造升級的方法和過程。[2]徐超等則研究了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)可視化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，分析其場景優(yōu)化和X3D動態(tài)交互過程的兩個關(guān)鍵技術(shù)，并證明了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的時空隨意性、教學(xué)交互性、學(xué)習(xí)環(huán)境真實(shí)性等特點(diǎn)及其應(yīng)用前景。[3]鄭世玨論述了對外漢語可視化教學(xué)的教育技術(shù)、數(shù)字化資源、視頻教學(xué)方法等，提出了對外漢語教學(xué)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)相結(jié)合的新思路。陳瑜林構(gòu)建了我國教育技術(shù)主要學(xué)者的共被引矩陣，構(gòu)建分析了其學(xué)術(shù)群體可視化知識圖譜。杜穎不僅介紹了VR技術(shù)及其教學(xué)理論和教學(xué)數(shù)據(jù)，而且還探討其給教育帶來的顛覆性改變。另外，知識可視化和思維可視化也被運(yùn)用到可視化教學(xué)研究之中。研究者不僅闡述了視聽教學(xué)的知識可視化傾向，認(rèn)為它是視聽教學(xué)螺旋上升式發(fā)展的結(jié)果，而且還提出了可視化教學(xué)過程的設(shè)計(jì)方法和可視化教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的五大原則，介紹了教學(xué)“活動圖”的概念和特征，分析了可視化設(shè)計(jì)支持工具的功能要素，闡述了教學(xué)活動圖的具體設(shè)計(jì)步驟，展望了后續(xù)研究方向和應(yīng)用前景。研究專家不僅提出了知識地圖輔助評量系統(tǒng)的考試出題新方法，分析了可視化知識地圖所呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)概念比重及概念間的關(guān)聯(lián)權(quán)重，還研究了思維可視化內(nèi)涵、顯性價值和隱性價值，介紹了思維圖示、思維導(dǎo)圖和概念圖三類思維可視化工具及其使用方法和應(yīng)用情境，闡釋了中學(xué)化學(xué)可視化策略的內(nèi)涵和意義，并探討其可視化教學(xué)設(shè)計(jì)。

（三）藝術(shù)科學(xué)領(lǐng)域的可視化

21世紀(jì)初，美國學(xué)者歐文和哈斯布魯克開始關(guān)注景觀可視化的數(shù)字技術(shù)，探討了景觀建模問題。[4]隨后，英國學(xué)者雷曼等聚焦產(chǎn)品可視化的技術(shù)理論，探討了產(chǎn)品建模問題。[5]第二個10年里，國內(nèi)學(xué)者則研究了周秦青銅器的數(shù)字化藝術(shù)、藝術(shù)類專業(yè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺設(shè)計(jì)、可視化編程軟件和Lumion 3D可視化技術(shù)的應(yīng)用等。21世紀(jì)，信息可視化設(shè)計(jì)成為藝術(shù)可視化研究的焦點(diǎn)。顏曉華最早關(guān)注信息可視化問題，論述了分形信息的可視化及其在紡織藝術(shù)中的表達(dá)。[6]第二個10年中期，國內(nèi)學(xué)者論證了信息可視化設(shè)計(jì)、量化信息可視化的圖像藝術(shù)和信息可視化運(yùn)用等問題。另外，國內(nèi)學(xué)者也關(guān)注藝術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的信息可視化設(shè)計(jì)、信息可視化插圖的應(yīng)用和可視化設(shè)計(jì)的多樣呈現(xiàn)特征。21世紀(jì)，建筑景觀可視化設(shè)計(jì)也較為受到關(guān)注。陳曉彬等最早關(guān)注3ds Max設(shè)計(jì)軟件，探討了建筑效果的可視化設(shè)計(jì)[7];趙陽（2007）等則介紹了Autodesk系列軟件，闡述了建筑可視化的設(shè)計(jì)師培訓(xùn)問題。[8]韓燾和李一飛則論述了建筑可視化效果圖的表現(xiàn)技法。[9]水晶石教育機(jī)構(gòu)立足建筑可視化實(shí)訓(xùn)教材建設(shè)，闡述了建筑可視化基礎(chǔ)、室內(nèi)表現(xiàn)的可視化設(shè)計(jì)問題等，國內(nèi)學(xué)者則研究了景觀藝術(shù)可視化生成過程，探討了高職動漫專業(yè)的立體構(gòu)成課程教學(xué)改革，闡述了用GIF動畫形態(tài)表達(dá)景觀設(shè)計(jì)的教學(xué)方法問題。在藝術(shù)可視化分析方法上，國內(nèi)學(xué)者研究了勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)文件的交互可視化、藝術(shù)展覽信息發(fā)布的動態(tài)可視化等。21世紀(jì)第二個10年中后期，可視化技術(shù)開始進(jìn)入藝術(shù)教育教學(xué)領(lǐng)域，動畫、展示空間信息、室內(nèi)空間、視覺傳達(dá)等方面的可視化教學(xué)改革受到關(guān)注。信息可視化設(shè)計(jì)的教學(xué)研究也成為藝術(shù)可視化教學(xué)的研究焦點(diǎn)，李謙升等人探索研究了信息可視化課程的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)踐及教學(xué)應(yīng)用。[10]

（四）文化科學(xué)領(lǐng)域的可視化

進(jìn)入21世紀(jì)，文化科技創(chuàng)新融合問題開始進(jìn)入研究視野，文化學(xué)者開始從科技融合創(chuàng)新的角度思考文化產(chǎn)業(yè)的綜合發(fā)展問題。[11]21世紀(jì)第二個10年初，在國家政策的促動下，各級政府及其文化科技主管部門負(fù)責(zé)人開始大聲疾呼重視文化科技創(chuàng)新，目標(biāo)在于推進(jìn)文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨后，思考文化與科技融合的內(nèi)涵、意義與目標(biāo)[12]，探索文化與科技融合創(chuàng)新的規(guī)律[13]，分析科技引領(lǐng)文化傳承創(chuàng)新的基本路徑[14]，這些文化與科技創(chuàng)新融合的基礎(chǔ)理論研究逐漸如火如荼。柳執(zhí)一認(rèn)為，隨著科技的創(chuàng)新發(fā)展和文化的不斷繁榮，文化產(chǎn)業(yè)與科技的深度融合已成為發(fā)展大勢;未來，協(xié)調(diào)文化消費(fèi)與文化價值關(guān)系、改善文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)組織方式、完善文化科技成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，應(yīng)該成為推動二者深度融合的重要著力點(diǎn)。[15]另外，文化學(xué)者也開始聚焦地方區(qū)域的文化科技創(chuàng)新融合，以具體案例研究其發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展模式、創(chuàng)新機(jī)制、戰(zhàn)略路徑選擇、驅(qū)動戰(zhàn)略等問題，深入闡釋其實(shí)踐理性。在文化產(chǎn)業(yè)的行業(yè)細(xì)分上，演藝娛樂業(yè)、文化金融業(yè)、文化旅游業(yè)、傳統(tǒng)手工藝業(yè)等產(chǎn)業(yè)也受到文化學(xué)者的重點(diǎn)關(guān)注。于立芝和張芳就分析了煙臺葡萄酒文化旅游與科技創(chuàng)新融合的路徑，不僅闡述了葡萄種植過程與農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的融合，而且還剖析了酒莊旅游全過程與信息技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化的融合。[16]理論研究與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合的研究成果也不鮮見。劉翔和陳偉雄就基于科技創(chuàng)新系統(tǒng)與文化產(chǎn)業(yè)耦合機(jī)理，利用物理學(xué)中的耦合協(xié)調(diào)模型，建立科技創(chuàng)新系統(tǒng)與文化產(chǎn)業(yè)耦合協(xié)調(diào)模型，并通過構(gòu)建較為科學(xué)全面的科技創(chuàng)新系統(tǒng)與文化產(chǎn)業(yè)指標(biāo)體系，對中國30余個省份的耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行了比較分析和評價。[17]

二、藝術(shù)可視化研究存在的主要問題

2020年3月5日，筆者以可視化為關(guān)鍵詞，利用中國知網(wǎng)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫開展篇名跨庫檢索，共計(jì)搜索到文獻(xiàn)63，990條;2020年7月25日，以文化科技創(chuàng)新融合為關(guān)鍵詞，利用中國知網(wǎng)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫開展篇名跨庫檢索，共計(jì)搜索到文獻(xiàn)334條。對這些研究文獻(xiàn)分學(xué)科進(jìn)行梳理，我們發(fā)現(xiàn)，藝術(shù)可視化研究存在以下主要問題：

（一）信息科學(xué)鮮見藝術(shù)與科技的融合

檢索查詢結(jié)果顯示，可視化研究已經(jīng)成為信息科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。21世紀(jì)以前，可視化研究一直平穩(wěn)發(fā)展;進(jìn)入21世紀(jì)以后，可視化研究呈現(xiàn)持續(xù)上升趨勢。從學(xué)術(shù)論文來看，可視化分析、三維可視化和可視化技術(shù)是可視化研究最受關(guān)注的領(lǐng)域;其次是可視化研究、可視化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)可視化和信息可視化。從學(xué)術(shù)專著來看，數(shù)據(jù)可視化、信息可視化、可視化的工程應(yīng)用是可視化研究最受關(guān)注的領(lǐng)域。隨著信息產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展，作為方法的可視化分析、以三維可視化為核心的可視化技術(shù)、以數(shù)據(jù)和信息為內(nèi)容的可視化研究已經(jīng)融合發(fā)展成為一門成熟的學(xué)科“大數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)”。文獻(xiàn)梳理顯示，不論學(xué)術(shù)論文還是學(xué)術(shù)專著，藝術(shù)可視化都還沒有成為信息科學(xué)研究的重要領(lǐng)域。信息科學(xué)通常以信息管理與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)、人工智能等自身領(lǐng)域?yàn)檠芯繉ο?，不太關(guān)注信息技術(shù)在藝術(shù)領(lǐng)域的滲透和應(yīng)用，藝術(shù)科技還沒有成為信息科學(xué)研究的聚焦點(diǎn)。我們應(yīng)該將信息科學(xué)與藝術(shù)科學(xué)交叉融合，以信息系統(tǒng)論和可視化技術(shù)思考分析藝術(shù)創(chuàng)作問題，探討藝術(shù)業(yè)態(tài)的信息科技屬性。我們還應(yīng)該立足于影像數(shù)據(jù)庫研究解決影像信息的輸入和輸出，探討影像數(shù)據(jù)庫與采集技術(shù)、創(chuàng)作技術(shù)、演示技術(shù)的對接問題。我們更應(yīng)該以信息系統(tǒng)論闡釋藝術(shù)可視化的基本內(nèi)涵，探討其表現(xiàn)對象、基本要素、基本規(guī)律、關(guān)鍵技術(shù)、核心元素等，推進(jìn)文化藝術(shù)與科技創(chuàng)新融合?？傊?，藝術(shù)可視化理論研究在信息科學(xué)領(lǐng)域還沒有得到充分重視，藝術(shù)與信息科技的交叉融合研究還與當(dāng)今文化和科技的創(chuàng)新融合發(fā)展實(shí)際存在著一定的距離，還難以支撐信息科技業(yè)態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展，諸如此類的問題都需要信息科學(xué)的不懈探索與努力。

（二）教育科學(xué)重技術(shù)輕藝術(shù)交叉

進(jìn)入21世紀(jì)，可視化研究才開始進(jìn)入教育科學(xué)領(lǐng)域，但是，自2005年以后，可視化研究開始陡然快速增長，成為教育科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展勢頭最為迅猛的研究課題。從學(xué)術(shù)論文和專著的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，可視化教學(xué)、思維導(dǎo)圖、思維可視化、知識可視化和可視化分析是教育教學(xué)可視化最受關(guān)注的研究領(lǐng)域。思維導(dǎo)圖和思維可視化得到了深入系統(tǒng)的研究，已經(jīng)出版學(xué)術(shù)專著，如趙國慶的《思維可視化》等。可視化技術(shù)得到重點(diǎn)關(guān)注，VR技術(shù)對教育的影響已經(jīng)展開了系統(tǒng)研究，如杜穎的《VR+教育：可視化學(xué)習(xí)的未來》等。視頻技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、概念圖、可視化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、網(wǎng)上可視化教學(xué)管理系統(tǒng)等可視化技術(shù)已經(jīng)成為可視化教學(xué)應(yīng)用的重要議題，教學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程的可視化設(shè)計(jì)已經(jīng)取得重要研究成果，如吳曉紅、劉萬毅、黃金莎編的《中學(xué)化學(xué)可視化教學(xué)設(shè)計(jì)與案例》等。文獻(xiàn)梳理顯示，藝術(shù)可視化盡管已經(jīng)進(jìn)入教育學(xué)的研究視野，但是，其重要程度仍然還沒有得到應(yīng)有的重視，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、全景展示技術(shù)等藝術(shù)可視化研究與當(dāng)今如火如荼的虛擬仿真教學(xué)還存在著巨大的差距，重技術(shù)輕藝術(shù)交叉融合的教育技術(shù)學(xué)研究基本上還無法有效對接課堂教學(xué)的新科技轉(zhuǎn)型和網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)的可視化呈現(xiàn)。從不可視世界的科學(xué)說明出發(fā)思考運(yùn)用仿真設(shè)計(jì)技術(shù)虛擬建模動態(tài)影像，從文化旅游景觀資源的市場營銷出發(fā)思考運(yùn)用全景影像技術(shù)記錄攝制全景影像，從網(wǎng)絡(luò)資源與線上教學(xué)出發(fā)思考運(yùn)用攝影攝像技術(shù)拍攝制作直播紀(jì)實(shí)影像，像這樣的教學(xué)可視化技術(shù)呈現(xiàn)問題還有待教育科學(xué)學(xué)科的深度介入和理論探索。重視藝術(shù)交叉，運(yùn)用藝術(shù)可視化技術(shù)，把不可見的變成可見的，把抽象的變成具象的，把難懂的變成可懂的，只有這樣，我們的教育才是讓人民滿意的最有效的高質(zhì)量教育。[18]

（三）藝術(shù)科學(xué)只見局部不見整體

進(jìn)入21世紀(jì)第二個10年，藝術(shù)可視化研究才剛剛進(jìn)入藝術(shù)科學(xué)領(lǐng)域，開始蹣跚起步，而且文獻(xiàn)數(shù)量極少，發(fā)展不夠穩(wěn)定，呈波折起伏發(fā)展態(tài)勢。從學(xué)術(shù)論文和專著的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，信息可視化、信息可視化設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)可視化和可視化研究是藝術(shù)可視化研究最受關(guān)注的領(lǐng)域。其中，信息可視化設(shè)計(jì)和建筑可視化成為藝術(shù)設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域的關(guān)注焦點(diǎn)，出現(xiàn)了諸多系統(tǒng)研究成果，如代福平的《信息可視化設(shè)計(jì)》，李華斌和馬萌的《品悟 Alias 2014+Showcase產(chǎn)品可視化造型與渲染》，王藝湘的《信息可視化展示環(huán)境與視覺導(dǎo)識系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等。藝術(shù)創(chuàng)作實(shí)踐顯示，景觀建模、產(chǎn)品建模問題、手勢控制交互、VVVV可視化編程技術(shù)、Lumion 3D等可視化技術(shù)在藝術(shù)創(chuàng)作及其教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)成為藝術(shù)教育工作者的重要研究課題，藝術(shù)可視化基礎(chǔ)理論則鮮有研究論文。如何從非遺的永久保護(hù)與文物的即時復(fù)原出發(fā)思考運(yùn)用可視化技術(shù)記錄與復(fù)制非遺與文物影像，如何從傳統(tǒng)元素的應(yīng)用開發(fā)出發(fā)思考探索運(yùn)用圖畫和影像技術(shù)記錄與存儲非遺與文物的藝術(shù)元素，如何從客戶需求與定制設(shè)計(jì)出發(fā)思考運(yùn)用非遺與文物的藝術(shù)元素影像開展智能設(shè)計(jì)，5G時代的這些藝術(shù)設(shè)計(jì)與創(chuàng)作已經(jīng)在廣泛運(yùn)用可視化技術(shù)，因而也正在迫切呼喚藝術(shù)可視化的系統(tǒng)深入研究。盡管已經(jīng)在信息可視化設(shè)計(jì)和建筑景觀可視化設(shè)計(jì)等藝術(shù)科學(xué)的局部領(lǐng)域方面取得可喜的成績，但是大量藝術(shù)設(shè)計(jì)與創(chuàng)作的基本問題還未涉及，作為藝術(shù)科學(xué)整體的藝術(shù)可視化理論研究還屬于有待開墾的沃土，在藝術(shù)科學(xué)領(lǐng)域還屬于牙牙學(xué)語階段，藝術(shù)可視化理論研究與藝術(shù)可視化技術(shù)研究怎樣服務(wù)藝術(shù)創(chuàng)作、文化旅游、文物考古保護(hù)、非遺保護(hù)、廣告會展等行業(yè)發(fā)展實(shí)際，還存在極大的探索空間。

（四）文化與科技創(chuàng)新融合可視化缺位

自21世紀(jì)初文化學(xué)者開始關(guān)注文化與科技創(chuàng)新融合以來，作為文化科技主要手段的可視化技術(shù)理論研究就開始顯得極度缺位。從學(xué)術(shù)論文和專著的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，文化科技融合、科技創(chuàng)新、文化產(chǎn)業(yè)、文化科技創(chuàng)新、文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)等研究領(lǐng)域是文化科學(xué)的熱詞或關(guān)注焦點(diǎn)。國家文化科技創(chuàng)新工程和國家文化科技融合示范基地等重大政策已經(jīng)深入推進(jìn)，科學(xué)技術(shù)部等六部門于2012、2013、2019年已經(jīng)分三批共認(rèn)定55家國家文化科技融合示范基地，但是，相關(guān)的學(xué)術(shù)理論研究并沒有跟上，介紹性的資料多，研究性的成果少，即便是示范基地建設(shè)的案例研究都比較少見。從示范基地的集聚產(chǎn)業(yè)來看，產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)新鏈雙鏈融合、直播電競內(nèi)容新業(yè)態(tài)、數(shù)字動漫產(chǎn)業(yè)集聚、文化科技融合成果展覽交易、文化裝備制造升級、文保旅游生態(tài)民生協(xié)同、創(chuàng)意設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)文化業(yè)態(tài)融合、以數(shù)字內(nèi)容打造文化品牌等集聚產(chǎn)業(yè)較為明顯的技術(shù)特色還沒有受到關(guān)注。從文化科技的可視化技術(shù)手段來看，智能顯示與文化視效、音視頻技術(shù)、媒體融合與場景應(yīng)用、智慧營銷與大數(shù)據(jù)應(yīng)用、舞臺裝備技術(shù)集成、海外拓展系統(tǒng)集成、數(shù)字文保等技術(shù)雖然已經(jīng)成為文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的增長點(diǎn)，但是這些技術(shù)問題的理論研究基本上還沒有涉及，技術(shù)手段研究意識還極為缺乏，與文化科技創(chuàng)新融合的現(xiàn)實(shí)需求存在著巨大的差距。由于藝術(shù)可視化是信息科技與其他學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物，因此，如果沒有信息科技學(xué)科視野，對地方傳統(tǒng)文化如數(shù)家珍的文化學(xué)者自然也不會運(yùn)用藝術(shù)可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)文化資源的創(chuàng)新性轉(zhuǎn)化。正是由于這種既懂科技又懂藝術(shù)的文化學(xué)者極為稀少，所以，文化科技創(chuàng)新融合研究才會呈現(xiàn)出這種偏離藝術(shù)可視化關(guān)鍵核心技術(shù)的不利局面。

三、藝術(shù)可視化研究的路徑選擇

在信息社會邁入新時代之際，用信息系統(tǒng)論等信息科學(xué)理論系統(tǒng)建構(gòu)藝術(shù)可視化的理論體系，運(yùn)用藝術(shù)可視化理論闡述分析藝術(shù)教育的可視化技術(shù)運(yùn)用，從信息科學(xué)和藝術(shù)科學(xué)的學(xué)科交叉融合角度創(chuàng)新闡釋藝術(shù)創(chuàng)作的可視化思維和流程，這不僅是藝術(shù)可視化理論研究的主要任務(wù)和努力方向，更是藝術(shù)學(xué)科理論創(chuàng)新拓展的增長點(diǎn)。

（一）立足5G影像傳輸優(yōu)勢，逐步拓展以圖像影像為核心的信息科技理論網(wǎng)絡(luò)傳輸

進(jìn)入5G商用時代，大容量高速率低時延的5G傳輸特征將極大地提升和改善影像傳輸性能。但是，現(xiàn)在的圖像處理技術(shù)似乎還沒有做好迎接和發(fā)揮5G影像傳輸優(yōu)勢的理論準(zhǔn)備，影像數(shù)據(jù)庫技術(shù)、全景制作技術(shù)等可視化技術(shù)還沒有融合成為有機(jī)的信息科技理論。因此，以信息論、系統(tǒng)論、傳播論等理論審視可視化技術(shù)，構(gòu)建以圖像影像為核心的信息科技理論，這必將拓展傳統(tǒng)的圖像處理理論，推動圖像影像處理技術(shù)創(chuàng)新。鹿班智能設(shè)計(jì)的出現(xiàn)推動廣告設(shè)計(jì)的智能可視化，Lumion Pro的研制推進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)的圖像影像可視化，3D掃描與虛擬建模技術(shù)克服了文物保護(hù)的信息可視化難題，系統(tǒng)構(gòu)建的藝術(shù)可視化理論必將提升圖像影像處理技術(shù)的理論自覺，努力推動圖像影像處理技術(shù)創(chuàng)新，解決藝術(shù)圖像影像的數(shù)字傳播問題。我們要立足于圖像影像信息處理流程，探討分析從實(shí)物到圖像的采集、從收集到信息的存儲、從存儲到創(chuàng)作的分析和從存儲到表現(xiàn)的展示，歸納闡釋物質(zhì)層面的可視化空間、行為層面的可視化影像和觀念層面的可視化圖表這一系列的藝術(shù)可視化成果形態(tài)，分類探究實(shí)物、圖片、影像等的采集、存儲、創(chuàng)作和演示技術(shù)，重點(diǎn)攻關(guān)影像數(shù)據(jù)庫、虛擬仿真等關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用場景及其市場推廣。我們應(yīng)該重視搶抓圖像影像處理技術(shù)創(chuàng)新研究的領(lǐng)先優(yōu)勢，加快推進(jìn)藝術(shù)可視化技術(shù)在文化旅游領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用和典型示范，加大文化資源的圖像影像化，以藝術(shù)可視化技術(shù)建設(shè)文化旅游資源影像數(shù)據(jù)庫，下好文化旅游與信息科技創(chuàng)新融合的產(chǎn)業(yè)發(fā)展先手棋，打造文化旅游資源影像產(chǎn)業(yè)鏈。[19]

（二）強(qiáng)化現(xiàn)代知識可視化理論創(chuàng)新，建設(shè)以圖像影像資源為核心的虛擬仿真教學(xué)理論

2020年初暴發(fā)的新冠肺炎疫情對網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)提出了迫切的現(xiàn)實(shí)需求，影像圖像課程資源成為支撐網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)的重要因素，但是，利用可視化技術(shù)制作線上教學(xué)課程資源的教育技術(shù)學(xué)理論還沒有進(jìn)入廣大教師的理論視野。因此，以建模仿真、全景展示等可視化技術(shù)審視現(xiàn)代教育教學(xué)，構(gòu)建以圖像影像課程資源為核心的虛擬仿真教學(xué)理論，必將革新既有的現(xiàn)代教育技術(shù)理論，推動現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)新。不可見世界通過虛擬影像予以形象展示，海量數(shù)據(jù)通過信息圖表予以簡化表達(dá)，文化資源通過全景影像予以具體呈現(xiàn)，系統(tǒng)構(gòu)建的藝術(shù)可視化理論必將改變現(xiàn)代教育的技術(shù)格局，有效推動虛擬仿真教學(xué)的技術(shù)創(chuàng)新，切實(shí)解決現(xiàn)代教育技術(shù)的有效性問題。我們要立足于藝術(shù)與科技創(chuàng)新融合的專業(yè)建設(shè)，系統(tǒng)構(gòu)建藝術(shù)科技專業(yè)的知識體系、課程結(jié)構(gòu)和人才培養(yǎng)方案，以藝術(shù)可視化理論體系為支撐點(diǎn)加大專業(yè)教材建設(shè)和課程資源建設(shè)。我們還要立足于虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)，研發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)設(shè)備、系統(tǒng)軟件和實(shí)驗(yàn)平臺，借助本科教學(xué)質(zhì)量工程項(xiàng)目推進(jìn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和虛擬仿真影像資源課程教學(xué)平臺建設(shè)，不斷加強(qiáng)完善線上線下虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。我們應(yīng)該重視抓住圖像影像課程資源建設(shè)研究的發(fā)展先機(jī)，加快推進(jìn)藝術(shù)可視化技術(shù)在精品示范課程建設(shè)的創(chuàng)新利用和優(yōu)質(zhì)示范，加大專業(yè)課程資源的虛擬仿真化，以藝術(shù)可視化技術(shù)建設(shè)虛擬仿真教學(xué)服務(wù)平臺和虛擬仿真網(wǎng)絡(luò)課程，下好現(xiàn)代教育與虛擬仿真創(chuàng)新融合的教學(xué)改革先手棋，塑造虛擬仿真線上金課的教學(xué)改革品牌。

（三）推進(jìn)信息與藝術(shù)的學(xué)科交叉融合，構(gòu)建以可視化技術(shù)為核心的藝術(shù)可視化創(chuàng)作理論

最近幾年，信息科技與藝術(shù)創(chuàng)作的創(chuàng)新融合已經(jīng)進(jìn)入快車道，建筑可視化設(shè)計(jì)正在走入營銷市場，文化與科技創(chuàng)新融合成為國家文旅部門關(guān)注的焦點(diǎn)問題。但是，利用可視化技術(shù)開展藝術(shù)創(chuàng)作仍然處于初步的實(shí)踐階段，其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還沒有被提煉和升華為藝術(shù)科技理論。因此，以傳播流程論、信息技術(shù)論等信息傳播理論審視藝術(shù)創(chuàng)作活動，構(gòu)建以可視化技術(shù)為核心的藝術(shù)可視化理論，必將推動正處于萌芽狀態(tài)的藝術(shù)科技理論走向成熟，推動藝術(shù)業(yè)態(tài)的技術(shù)創(chuàng)新。虛擬建模震撼制作影視動畫特效，虛擬動畫提升建筑設(shè)計(jì)效果，全景制作增強(qiáng)文旅數(shù)字營銷，系統(tǒng)構(gòu)建的藝術(shù)可視化理論必將孵化虛擬技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成熟發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟(jì)形態(tài)，推動藝術(shù)業(yè)態(tài)的技術(shù)創(chuàng)新，解決建筑景觀設(shè)計(jì)、文化旅游營銷等文化與科技深度融合問題。我們要立足于藝術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)理論創(chuàng)新，在如何模仿風(fēng)格與化用材質(zhì)上有機(jī)統(tǒng)一，在如何提取元素與組合設(shè)計(jì)上開拓創(chuàng)新，在如何提取特征與創(chuàng)新設(shè)計(jì)上另辟蹊徑，努力探索與建構(gòu)虛擬仿真設(shè)計(jì)理論。我們還要立足于數(shù)字特效實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，紀(jì)錄片如何快捷借用舊有影像，動畫片如何化用傳統(tǒng)造型，影視劇如何虛擬特效宏大場景，不斷加大影視動漫虛擬仿真制作理論的研究力度。我們應(yīng)該重視搶攻5G時代藝術(shù)可視化技術(shù)研發(fā)的前沿陣地，加快推進(jìn)藝術(shù)可視化技術(shù)在藝術(shù)創(chuàng)作理論研究當(dāng)中的創(chuàng)新融合和學(xué)科交叉，加大虛擬仿真設(shè)計(jì)理論和制作理論的信息科技化，以藝術(shù)可視化技術(shù)思維建設(shè)新時代的藝術(shù)學(xué)理論學(xué)科，下好藝術(shù)創(chuàng)作與可視化技術(shù)創(chuàng)新融合的理論建構(gòu)先手棋，構(gòu)建適應(yīng)5G時代藝術(shù)創(chuàng)作需要的藝術(shù)可視化理論。[20]

（四）建設(shè)藝術(shù)可視化理論重點(diǎn)研究基地，構(gòu)建以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)的支撐體系

依托具有藝術(shù)可視化理論研究基礎(chǔ)的高等院校創(chuàng)建藝術(shù)科技本科專業(yè)，依托具有藝術(shù)學(xué)理論學(xué)科碩士點(diǎn)的高等院校創(chuàng)建藝術(shù)科技理論研究方向，構(gòu)建信息科技與藝術(shù)創(chuàng)作交叉融合的課程體系，大力培養(yǎng)本科和碩士層次專業(yè)人才，不僅直接服務(wù)數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)人才需求，而且還夯實(shí)藝術(shù)可視化理論研究的人才隊(duì)伍基礎(chǔ)。在自然科學(xué)或哲學(xué)社會科學(xué)重點(diǎn)研究基地的遴選當(dāng)中，扶持具有藝術(shù)可視化理論研究實(shí)力的高等院校建設(shè)重點(diǎn)基地，強(qiáng)化重點(diǎn)基地的資金配套、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和人才隊(duì)伍建設(shè)，培育藝術(shù)可視化領(lǐng)軍人才，組建學(xué)術(shù)創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)，不斷完善藝術(shù)可視化理論研究可持續(xù)發(fā)展的支撐體系，力爭產(chǎn)出既有現(xiàn)實(shí)針對性又有學(xué)術(shù)前瞻性的系統(tǒng)性理論成果。[21]我們要在立足于數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，分行業(yè)推進(jìn)重點(diǎn)研究基地建設(shè)，針對文化旅游業(yè)建設(shè)文化旅游市場營銷重點(diǎn)研究基地，針對文化遺產(chǎn)保護(hù)業(yè)建設(shè)文化遺產(chǎn)（包含非遺和文物）數(shù)字化保護(hù)重點(diǎn)研究基地，針對影視動漫業(yè)建設(shè)影視動漫虛擬建模重點(diǎn)研究基地，針對現(xiàn)代廣告業(yè)建設(shè)現(xiàn)代廣告智能化設(shè)計(jì)重點(diǎn)研究基地。我們應(yīng)該重視瞄準(zhǔn)5G時代藝術(shù)可視化理論研究剛剛起步的特殊機(jī)遇，營造良好的創(chuàng)新環(huán)境，健全科研創(chuàng)新體制，加強(qiáng)校政企協(xié)同合作，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化，以藝術(shù)可視化理論重點(diǎn)研究基地支撐產(chǎn)業(yè)集聚，促進(jìn)文化科技特色小鎮(zhèn)建設(shè)，按照藝術(shù)可視化技術(shù)設(shè)備、內(nèi)容制作、技術(shù)服務(wù)、軟件系統(tǒng)解決方案和文化旅游資源影像技術(shù)研發(fā)等全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)環(huán)節(jié)建設(shè)文化科技融合示范基地，以藝術(shù)可視化人才集聚和藝術(shù)可視化理論創(chuàng)新支持文化科技企業(yè)走專精特新的可持續(xù)發(fā)展之路，努力打贏文化科技產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的國際科技戰(zhàn)。

四、結(jié)束語

自從黨的十七屆六中全會明確提出推進(jìn)文化科技創(chuàng)新后，科學(xué)技術(shù)部就聯(lián)合中共中央宣傳部等六部門聯(lián)合制定印發(fā)《國家文化科技創(chuàng)新工程綱要》，正式啟動國家文化科技創(chuàng)新工程，加強(qiáng)核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)攻關(guān)，重視相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定，加快科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化，以先進(jìn)技術(shù)支撐文化裝備、軟件、系統(tǒng)研制和自主發(fā)展，提高我國文化科技領(lǐng)域技術(shù)裝備水平。2019年8月，科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合文化和旅游部等六部門再次制定《關(guān)于促進(jìn)文化和科技深度融合的指導(dǎo)意見》，加快推進(jìn)文化和科技融合，著力增強(qiáng)文化領(lǐng)域的科技應(yīng)用和自主創(chuàng)新能力。這些文件精神為作為文化科技主要手段的藝術(shù)可視化技術(shù)進(jìn)入學(xué)術(shù)研究視野提供了現(xiàn)實(shí)的政策基礎(chǔ)，藝術(shù)可視化研究也就從紙上談兵的理論務(wù)虛落地到文化科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求之中。

放眼新時代的信息社會，信息技術(shù)革命已經(jīng)滲透到社會的方方面面，可視化技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今時代藝術(shù)創(chuàng)新的主要動力，藝術(shù)可視化思維已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到文化與科技創(chuàng)新融合的實(shí)踐探索之中，藝術(shù)可視化研究正逢其時?？傊?，信息技術(shù)革命推動文化與科技創(chuàng)新融合，文化與科技創(chuàng)新融合呼喚推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的藝術(shù)可視化，數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的藝術(shù)可視化期盼藝術(shù)科技的專業(yè)人才培養(yǎng)，藝術(shù)科技的專業(yè)人才培養(yǎng)急需藝術(shù)可視化理論的深入研究和學(xué)科建設(shè)。推進(jìn)藝術(shù)學(xué)理論學(xué)科的可視化轉(zhuǎn)型，我們?nèi)沃囟肋h(yuǎn)。

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（責(zé)任編輯 張亨明）