基于眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的敦煌圖案動(dòng)態(tài)與靜態(tài)比較研究

賈雅帆　朱冠達(dá)　任宏偉

摘要：本文利用可用性和用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)的研究方法，對(duì)敦煌圖案的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)化視覺體驗(yàn)進(jìn)行比較研究，結(jié)合眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的定量分析結(jié)果，對(duì)傳統(tǒng)紋樣的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)視覺體驗(yàn)提出若干合理性建議。

關(guān)鍵詞：眼動(dòng)實(shí)驗(yàn);視覺體驗(yàn);傳統(tǒng)圖案;動(dòng)態(tài)圖形;敦煌圖案

中圖分類號(hào)：J51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2021）16-000-03

0 引言

敦煌圖案作為中國傳統(tǒng)紋樣代表之一，寫實(shí)地展現(xiàn)了敦煌藝術(shù)一千多年的發(fā)展歷程，是裝飾藝術(shù)史的重要瑰寶，為子孫后代留下了不可多得的圖形遺產(chǎn)[1]。

現(xiàn)今學(xué)術(shù)界對(duì)中國傳統(tǒng)紋樣的靜態(tài)化設(shè)計(jì)（如平面設(shè)計(jì)、插畫設(shè)計(jì)）研究，在設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)路徑等方面的探索已趨于成熟，而隨著時(shí)代的發(fā)展，新媒體的崛起[2]，中國傳統(tǒng)紋樣在各種屏媒中的呈現(xiàn)方式已不局限于靜態(tài)化這一種，對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)逐漸成為新的設(shè)計(jì)方向。

在傳統(tǒng)紋樣創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，對(duì)于不同的紋樣，選擇靜態(tài)化或動(dòng)態(tài)化呈現(xiàn)方式的適宜性，以及雙方的差異性，尚缺用戶體驗(yàn)角度的討論。同時(shí)，如何通過動(dòng)態(tài)化的方式對(duì)傳統(tǒng)紋樣進(jìn)行視覺建構(gòu)，以及觀賞者在不同動(dòng)態(tài)化圖形運(yùn)動(dòng)方式下的視覺體驗(yàn)如何，也有待研究。

中國傳統(tǒng)紋樣的設(shè)計(jì)方式對(duì)促進(jìn)中國傳統(tǒng)文化信息的高效傳播與傳承有著重要的意義，中國傳統(tǒng)紋樣動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)更適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流，同時(shí)也是一種對(duì)設(shè)計(jì)方式的拓展。本文從設(shè)計(jì)學(xué)的角度出發(fā)，基于眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的可用性與用戶體驗(yàn)方法，探索傳統(tǒng)圖案在新媒介傳播途徑動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)中的視覺構(gòu)建及視覺體驗(yàn)[3]，并據(jù)此對(duì)傳統(tǒng)圖案動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)方式進(jìn)行分析、總結(jié)。

1 研究理論背景

1.1 動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)

動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)簡稱動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，一般指電影特效、動(dòng)畫CG、節(jié)目包裝、視頻廣告、UI動(dòng)畫等藝術(shù)設(shè)計(jì)[4]。動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)是在靜態(tài)圖形設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上得出的全新的設(shè)計(jì)藝術(shù)形式，通過軟件對(duì)靜態(tài)圖形進(jìn)行再設(shè)計(jì)，以時(shí)間作為圖形運(yùn)動(dòng)和變化的條件[5]。

隨著新媒體的發(fā)展，人們的生活方式發(fā)生了很大的變化，對(duì)手機(jī)、電腦等電子媒介的依賴度越來越高。這些硬件產(chǎn)品已經(jīng)成為信息傳播的必要渠道。在這樣的背景下，動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)的發(fā)展非常迅速，受眾的審美觀也隨著媒體的發(fā)展和變革發(fā)生了巨大的變化。

動(dòng)態(tài)圖形是靜態(tài)圖形引起的周期性或連續(xù)性的變化，與靜態(tài)圖形相比，動(dòng)態(tài)圖形在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛，成為了一種被頻繁使用的藝術(shù)形式[5]。動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)能夠給受眾帶來更多緯度的視覺享受，由傳統(tǒng)媒體轉(zhuǎn)到新媒體，表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。

1.2 敦煌圖案

敦煌是中原通向西域的必經(jīng)之路，佛教文化的流入給敦煌傳統(tǒng)藝術(shù)增添了新的要素。在敦煌石窟藝術(shù)中，敦煌圖案是敦煌紋樣的重要組成部分[6]，也是中國傳統(tǒng)紋樣代表之一。敦煌圖案再現(xiàn)了古代建筑、紡織、服飾、配飾等方面的發(fā)展變化，反映了當(dāng)時(shí)中國與西部地區(qū)通過絲綢之路進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)、文化、宗教交流與融合，是裝飾藝術(shù)史上的寶藏，為后人留下了極其豐富的圖形遺產(chǎn)[1]。由于持續(xù)的自然環(huán)境風(fēng)化以及人為破壞，敦煌壁畫褪色，部分圖案受到損害。目前其傳播方式為傳統(tǒng)的圖片、書籍、壁畫文獻(xiàn)資料等。

敦煌圖案可以根據(jù)裝飾部位、紋樣的題材內(nèi)容和繪制手法、時(shí)間等進(jìn)行劃分。根據(jù)裝飾部位和性質(zhì)，其可以分為佛具器物、一般裝飾、建筑、服裝配飾這4種類型[7]。根據(jù)紋樣，其可分為花卉植物、禽獸、云氣、火焰、幾何等。根據(jù)歷史時(shí)期，其可分為北朝、隋、唐、五代至元[8]。

在當(dāng)前信息全球化的背景下，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，數(shù)字社會(huì)進(jìn)程日益加快，對(duì)我們生活的各個(gè)方面都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。青年人作為祖國的未來、民族的希望，在促進(jìn)中國傳統(tǒng)文化遺產(chǎn)傳播、促進(jìn)傳統(tǒng)文化薪火相傳方面起著重要的作用。采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方式將敦煌圖案以數(shù)字化的形式從石窟、壁畫、書本中提取出來，彰顯新時(shí)代特色，有利于推廣中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。

1.3 視覺體驗(yàn)與眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)

鄔烈炎在視覺體驗(yàn)書籍中提到，視覺體驗(yàn)過程是一種復(fù)雜的心理活動(dòng)與文化反映，是人的一種行為表現(xiàn)[9]?！耙曈X體驗(yàn)”這個(gè)詞在學(xué)術(shù)界尚未有明確的定義[10]。英國學(xué)者貢布里希認(rèn)為，視覺體驗(yàn)是人們?yōu)榱诉_(dá)到相應(yīng)的認(rèn)知目的，通過看的形式進(jìn)行觀察、思考、分析及實(shí)驗(yàn)的方法，是一種通過視覺手段進(jìn)行的認(rèn)知活動(dòng)[10]。眼睛作為人體最為活躍的器官，通過視覺的形式進(jìn)行信息的接收，幫助人們了解日常的大部分信息。

視覺體驗(yàn)是人體通過視覺活動(dòng)所獲得的一系列體驗(yàn)。眼動(dòng)儀是眼動(dòng)追蹤技術(shù)的工具，是利用紅外線和攝像機(jī)記錄眼球活動(dòng)和處理數(shù)據(jù)的設(shè)備[11]。眼動(dòng)測試是內(nèi)隱測量方法的一種，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以反映用戶的行為體驗(yàn)。眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)可以記錄用戶在信息交互過程中的眼動(dòng)信息（包括用戶的總注視時(shí)間、注視次數(shù)、瞳孔直徑、平均注視時(shí)間、首次注視時(shí)間[12]），通過數(shù)據(jù)分析的方式獲得多角度、全方位的結(jié)論。

為了探索用戶對(duì)靜態(tài)化與動(dòng)態(tài)化、運(yùn)動(dòng)方式、構(gòu)圖、色彩、風(fēng)格的敦煌傳統(tǒng)圖案設(shè)計(jì)的體驗(yàn)現(xiàn)狀及相關(guān)的影響因素，深入挖掘用戶的視覺需求和體驗(yàn)，筆者采用眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)用戶進(jìn)行測試，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)，分析敦煌傳統(tǒng)紋樣動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)中的運(yùn)動(dòng)方式、構(gòu)成形式、圖形時(shí)長、空間感以及其他有關(guān)用戶體驗(yàn)需求的信息。

2 敦煌圖案靜態(tài)與動(dòng)態(tài)化對(duì)比的眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)儀器

實(shí)驗(yàn)采用EV-PP2型號(hào)的“EyeVision”品牌的便攜式眼動(dòng)儀，采樣率為120Hz，精準(zhǔn)度為0.5°～1°，延遲時(shí)長小于20毫秒[13]。

2.2 被試者選擇

青年人作為國家與民族的希望，是傳播與推廣傳統(tǒng)文化的重要力量。在社交媒體以及屏媒時(shí)代，青年人也是影響力最大的用戶群體之一。因此，被試者以青年群體為中心，共18人，年齡在20～26歲之間，男性與女性各占一半，裸眼和矯正視力都在1.0以上，沒有色盲癥狀。所有被試者都有通過電腦或電視屏幕閱讀圖像的經(jīng)驗(yàn)，之前都未瀏覽過實(shí)驗(yàn)圖案及動(dòng)態(tài)圖形。實(shí)驗(yàn)對(duì)象面向電腦畫面，距離屏幕50～70cm進(jìn)行雙眼采集，樣本測試時(shí)間為每次5～17秒。

2.3 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)材料選取了亢雪《敦煌圖案的動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)探索》動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)中的邊飾、平棊、藻井紋樣的動(dòng)態(tài)圖案與靜態(tài)圖案進(jìn)行比較研究。共選取6個(gè)實(shí)驗(yàn)樣本，圖1樣本01為晚唐二團(tuán)花藻井，樣本02為盛唐時(shí)期團(tuán)花紋藻井，樣本03為隋代三兔蓮花紋藻井，樣本04為隋代蓮花紋藻井，樣本05為盛唐時(shí)期的半團(tuán)花紋邊飾，樣本06為宋代團(tuán)花紋平棊。圖片大小為2K的分辨率（2048*1048），靜態(tài)圖案與動(dòng)態(tài)圖案的測試時(shí)長設(shè)置相同，樣本01為7秒，樣本02為10秒，樣本03為10秒，樣本04為17秒，樣本05為14.5秒，樣本06為17秒。

2.4 實(shí)驗(yàn)過程

在眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)開始前，首先向各個(gè)被試者介紹。實(shí)驗(yàn)對(duì)6個(gè)靜態(tài)化敦煌圖案和6個(gè)動(dòng)態(tài)化敦煌圖案采用交叉方法進(jìn)行呈現(xiàn)編碼，將素材進(jìn)行兩兩交叉對(duì)比。3種不同裝飾部位的敦煌圖案從運(yùn)動(dòng)方式、構(gòu)成形式（色彩、飽和度）、圖形時(shí)長、空間感這4個(gè)維度進(jìn)行對(duì)比。

實(shí)驗(yàn)選取了6個(gè)時(shí)長在7～17秒的動(dòng)態(tài)圖形，按照?qǐng)D案類型進(jìn)行測試。對(duì)6個(gè)圖案的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行分類，見圖2。一是二方連續(xù)的圖形兩邊向中間匯聚以及上下運(yùn)動(dòng);二是同心圓向外發(fā)散;三是同心圓和菱形的中心向外運(yùn)動(dòng);四是向四周“X”形運(yùn)動(dòng);五是二方連續(xù)圖案上下運(yùn)動(dòng);六是散點(diǎn)式運(yùn)動(dòng)[14]。研究視覺語言、顏色對(duì)比、圖案的種類、運(yùn)動(dòng)方式、色彩、空間以及時(shí)間之間的關(guān)系。

2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得出熱點(diǎn)圖、瞳孔直徑大小、注視點(diǎn)、總注釋時(shí)長共4種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)分組情況排序，得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

第一，靜態(tài)圖形熱點(diǎn)圖[15]。如圖3的6組熱點(diǎn)圖，圖片中深灰色點(diǎn)狀區(qū)域?yàn)闉g覽和注視最集中的區(qū)域，白色點(diǎn)狀區(qū)域和淺灰色點(diǎn)狀區(qū)域?yàn)槟抗庾⒁曒^少的區(qū)域[16]。

第二，靜態(tài)焦點(diǎn)圖分析。圖4為得到的靜態(tài)圖形焦點(diǎn)圖，用戶的視線與圖形的構(gòu)成方式相關(guān)。在實(shí)驗(yàn)的材料中，樣本01晚唐二團(tuán)花藻井焦點(diǎn)區(qū)域與樣本03隋代三兔蓮花紋藻井焦點(diǎn)區(qū)域面積較小，樣本06宋代團(tuán)花紋平棊的焦點(diǎn)圖面積較大。樣本06的圖案以紅色為主調(diào)，紅色比其他顏色更容易吸引人們的關(guān)注。

第三，瞳孔直徑大小對(duì)比。通過下表6組數(shù)據(jù)可以看出，除了第2組靜態(tài)圖案的瞳孔直徑大于動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)的數(shù)值外，剩下5組數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)圖案的瞳孔直徑都大于靜態(tài)圖案。樣本05動(dòng)態(tài)盛唐半團(tuán)花紋邊飾的瞳孔直徑最大（3.20mm），樣本01晚唐二團(tuán)花藻井瞳孔直徑均值最?。?.91mm）。

第四，總注視時(shí)長、注視點(diǎn)與首次注視時(shí)間[17]。用戶的注視時(shí)間與注視平均時(shí)長反映了其對(duì)某個(gè)視覺區(qū)域的興趣度與關(guān)注度[17]。依據(jù)下表數(shù)據(jù)可以得出，動(dòng)態(tài)的圖形總注視時(shí)長高于靜態(tài)圖形，動(dòng)態(tài)圖形更能激發(fā)用戶的興趣。其中樣本06宋代團(tuán)花紋平棊的動(dòng)態(tài)與靜態(tài)平均總注視時(shí)間最長，樣本01晚唐二團(tuán)花藻井靜態(tài)與動(dòng)態(tài)平均注視時(shí)長最少。

就靜態(tài)與動(dòng)態(tài)圖形的平均總注視點(diǎn)來說，靜態(tài)圖形平均總注視點(diǎn)個(gè)數(shù)大于動(dòng)態(tài)圖形平均總注視點(diǎn)，中間差值為20。從平均總注視時(shí)長來看，樣本06宋代團(tuán)花紋平棊靜態(tài)平均總注視值最高，共38個(gè)注視點(diǎn);樣本01晚唐二團(tuán)花藻井靜態(tài)平均總注視點(diǎn)最少，共18個(gè)注視點(diǎn)。樣本04的隋代蓮花紋藻井動(dòng)態(tài)平均總注視點(diǎn)最多，為32個(gè);樣本01晚唐二團(tuán)花藻井的動(dòng)態(tài)平均注視點(diǎn)最少，為18個(gè)。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

進(jìn)入數(shù)字媒體時(shí)代，應(yīng)用數(shù)字化的方式傳播傳統(tǒng)文化成了一種重要的途徑[18]。應(yīng)用數(shù)字媒體的方式，對(duì)中國傳統(tǒng)文化進(jìn)行更好的傳播。眼動(dòng)追蹤利用紅外和攝像機(jī)技術(shù)，在用戶視覺興趣的捕捉方面起到了很大的作用。在對(duì)傳統(tǒng)圖案進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，要基于可用性評(píng)價(jià)測試的以用戶為中心的眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更準(zhǔn)確地定位傳統(tǒng)圖案動(dòng)態(tài)視覺設(shè)計(jì)元素。

3.1 靜態(tài)圖案注意力熱點(diǎn)集中于中心部位

從樣本03的熱點(diǎn)圖可以看出，人們的興趣點(diǎn)與集中觀察度集中分布于圖案的中心部位。注意力熱點(diǎn)與構(gòu)圖方式相關(guān)。當(dāng)圖案由多個(gè)圖形構(gòu)成時(shí)，幾個(gè)區(qū)域的部分會(huì)將用戶的注意力分散。二方連續(xù)的圖案比單獨(dú)紋樣的注意點(diǎn)更分散。盛唐時(shí)期的半團(tuán)花紋為二方連續(xù)圖案，對(duì)稱的兩個(gè)部分，用戶的瀏覽和注視處于均衡的狀態(tài)。宋代團(tuán)花紋平棊為四方連續(xù)團(tuán)，采用“X”形構(gòu)圖，整個(gè)圖案可以劃分為5個(gè)區(qū)域，中心圖案與四周5個(gè)區(qū)分散瀏覽度基本均勻。靜態(tài)圖案左半邊的瀏覽和注視集中區(qū)較多，這大概與人們?nèi)粘５拈喿x邏輯為從左向右有關(guān)，因?yàn)橐暰€從左向右，所以左邊比右邊集中注視區(qū)多。綜上所述，在圖案設(shè)計(jì)中，畫面中心區(qū)域?yàn)橛脩舻木劢箙^(qū)域，要將重要信息置于畫面中心位置。

3.2 靜態(tài)圖案比動(dòng)態(tài)圖案更易于仔細(xì)閱讀

靜態(tài)敦煌圖案與動(dòng)態(tài)敦煌圖案相比，更有利于人們仔細(xì)觀察，激發(fā)用戶的興趣。注視點(diǎn)越多，興趣點(diǎn)越多，靜態(tài)圖形比動(dòng)態(tài)圖形平均注視點(diǎn)多，能夠讓人們更加仔細(xì)地觀察傳統(tǒng)圖案的細(xì)節(jié)部分，從而刺激人們深入思考。由于動(dòng)態(tài)圖形每一幀都是一個(gè)連續(xù)的動(dòng)態(tài)，觀者會(huì)隨著動(dòng)態(tài)方式的引導(dǎo)移動(dòng)視線，可能忽略掉一些細(xì)節(jié)。

3.3 動(dòng)態(tài)圖案比靜態(tài)圖案更容易使人產(chǎn)生愉悅感

動(dòng)態(tài)圖形的瞳孔直徑可以反映實(shí)驗(yàn)過程中用戶的心理、生理變化。內(nèi)心產(chǎn)生愉悅感時(shí)瞳孔會(huì)放大，瞳孔直徑越大，說明被試者內(nèi)心越愉悅[17]。從上表數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，人們看到動(dòng)態(tài)圖形時(shí)的瞳孔直徑大于看到靜態(tài)圖形時(shí)。

最初的注視時(shí)間是從實(shí)驗(yàn)開始到第一次注視某興趣區(qū)的時(shí)間，由上表數(shù)據(jù)可知，動(dòng)態(tài)圖案的首次注視時(shí)長均短于靜態(tài)圖案。這說明首次注視時(shí)間越短，信息加工的難度越低[15]，人的眼睛首先接收到信息再由大腦進(jìn)行反饋，靜態(tài)圖案以完整的形式呈現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)圖案不了解的用戶，其處理信息的時(shí)間較長。動(dòng)態(tài)圖案會(huì)隨著時(shí)間的推移變換形式，在圖案設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者有序地將傳統(tǒng)圖案拆分重解，以合適的動(dòng)態(tài)方式展現(xiàn)在用戶眼前，從而節(jié)省觀者的信息加工過程，提高認(rèn)知效率。動(dòng)態(tài)圖案動(dòng)起來的部分更容易吸引觀者。

4 結(jié)語

結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析，筆者對(duì)相關(guān)傳統(tǒng)圖案的數(shù)字化傳播提出4條設(shè)計(jì)建議。第一，動(dòng)態(tài)圖形比靜態(tài)圖形更能激發(fā)用戶的興趣點(diǎn)，吸引用戶;第二，在進(jìn)行靜態(tài)圖形動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)時(shí)，要學(xué)會(huì)引導(dǎo)用戶，注意圖案的秩序感，如果畫面混亂，用戶就無法關(guān)注重點(diǎn);第三，在進(jìn)行圖案動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)時(shí)，要將視覺重點(diǎn)放于畫面中心位置;第四，靜態(tài)圖形能夠幫助用戶深入了解信息，深入加工信息，從而加深認(rèn)知。

傳統(tǒng)文化在現(xiàn)代高速發(fā)展的數(shù)字時(shí)代背景下，進(jìn)入多平臺(tái)、多媒體、多觸點(diǎn)的時(shí)代，要提升敦煌圖案作為傳統(tǒng)文化的關(guān)注度，使用視覺符號(hào)增強(qiáng)用戶的視覺體驗(yàn)。敦煌圖案是在漫長的歲月中積淀形成的，是中國傳統(tǒng)文化燦爛的遺產(chǎn)，要通過圖案數(shù)字化的方式，以新的手段使傳統(tǒng)圖案薪火相傳，讓傳統(tǒng)藝術(shù)獲得新生。

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作者簡介：賈雅帆（1995—），女，山西晉城人，碩士在讀，研究方向：視覺傳達(dá)與理論。

朱冠達(dá)（1998—），男，重慶人，碩士在讀，研究方向：信息與交互設(shè)計(jì)。

任宏偉（1977—），男，吉林長春人，碩士，副教授，系本文通訊作者，研究方向：數(shù)字媒體藝術(shù)。

基金項(xiàng)目：本論文為2018年度重慶市教委教育改革重點(diǎn)項(xiàng)目“虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的數(shù)字媒體專業(yè)實(shí)踐”研究成果，項(xiàng)目編號(hào)：182058;2019年度重慶市藝術(shù)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目一般課題“虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的數(shù)字美學(xué)運(yùn)用研究”成果，項(xiàng)目編號(hào)：18YB09