分析當(dāng)下科學(xué)技術(shù)對設(shè)計藝術(shù)性表達(dá)的重要性
——以公共裝置《層層的愿望》為例

潘曉晴

科技的進(jìn)步推動各個行業(yè)進(jìn)入新的創(chuàng)新發(fā)展階段，公共裝置藝術(shù)隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速提升、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、文化的多樣性產(chǎn)生了新的概念和發(fā)展方向，大眾的審美能力也因時代的發(fā)展得到了提升?，F(xiàn)代城市空間內(nèi)，不同材料不同造型不同載體的設(shè)計作品開始慢慢蔓延開來，智能化的設(shè)計不僅僅為大眾提供了更多的藝術(shù)體驗，并且對藝術(shù)性表達(dá)開啟了新的方向。

一、科學(xué)技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系

科學(xué)是理性的，藝術(shù)是感性的。在整體的思維上來看，科學(xué)是一個大的整體，理性如同骨骼，感性如同血肉氣脈，都是構(gòu)成生命體不可缺少的部分，設(shè)計便是科學(xué)生命體誕生的新生命。愛因斯坦曾說過：“科學(xué)家可借藝術(shù)之瓦，攻科學(xué)之堅；藝術(shù)家可借科學(xué)之體，攀藝術(shù)之峰”，科學(xué)與藝術(shù)的融合發(fā)展能夠促進(jìn)兩者在各自領(lǐng)域里不斷突破。

（一）科學(xué)為設(shè)計提供新的思考方式和創(chuàng)意來源

從本質(zhì)來說，設(shè)計中的創(chuàng)意思維一方面來源于具有預(yù)期性的理性分析和思考；另一方面來源于非理性未知狀態(tài)的想象和實踐。實踐的過程就是創(chuàng)意的結(jié)果，而科學(xué)則為“非理性”的想象和實踐得出相應(yīng)的技術(shù)呈現(xiàn)。設(shè)計師在進(jìn)行構(gòu)思時不僅要考慮作品的文化內(nèi)涵，也要從呈現(xiàn)效果上深度考慮，從而更深層次的將文化通過非傳統(tǒng)的形式進(jìn)行展現(xiàn)，同時，科學(xué)領(lǐng)域的很多主題已經(jīng)轉(zhuǎn)化于藝術(shù)創(chuàng)作之中。

（二）科學(xué)為設(shè)計提供了技術(shù)與工藝

從表象來說，科學(xué)為設(shè)計提供了技術(shù)、工藝等重要條件，科技是現(xiàn)代設(shè)計建立與發(fā)展的基礎(chǔ)，沒有多媒體技術(shù)，動畫、影視產(chǎn)業(yè)就沒有今天；沒有結(jié)構(gòu)學(xué)、環(huán)境工程學(xué)，建筑設(shè)計就無法發(fā)展。新技術(shù)、新材料的出現(xiàn)帶給設(shè)計展示和工業(yè)制造更多便利，例如，創(chuàng)意編程的出現(xiàn)，可以通過不同算法對圖形、色彩、光源進(jìn)行自動識別，展示出一種不同于傳統(tǒng)的視覺效果；3D打印技術(shù)的興起，對模型的制作有了更加準(zhǔn)確、高效且科學(xué)的優(yōu)勢。

二、科學(xué)技術(shù)對設(shè)計的影響

從藝術(shù)史發(fā)展來看，新藝術(shù)流派的產(chǎn)生，藝術(shù)家的觀念轉(zhuǎn)變都受到科學(xué)技術(shù)的影響發(fā)生大的變革。人們對傳統(tǒng)藝術(shù)作品進(jìn)行更新，隨著技術(shù)的高速發(fā)展，各技術(shù)逐步成熟，設(shè)計領(lǐng)域也需要重新進(jìn)行配置升級，科學(xué)技術(shù)帶給設(shè)計的是便利便捷，是與眾不同的展現(xiàn)方式，是和諧共進(jìn)的發(fā)展價值。

（一）科學(xué)技術(shù)為設(shè)計產(chǎn)生便利

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步帶給我們社會的是技術(shù)和材料的變革，不斷涌現(xiàn)的技術(shù)、材料與設(shè)備為設(shè)計帶來更廣闊的發(fā)展空間，20世紀(jì)90 年代，隨著信息化到來，電腦的普及和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使設(shè)計師從傳統(tǒng)的手工繪制中轉(zhuǎn)向電腦繪制，從色彩的裝飾到工藝的裝飾，從圖案地感受到光學(xué)的感受，科技為設(shè)計創(chuàng)造了新的便利。首先是設(shè)計上的便利，其次是生產(chǎn)上的便利，最后是裝飾形態(tài)上的技術(shù)便利。

（二）科學(xué)技術(shù)為設(shè)計提供更多展現(xiàn)方式

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使設(shè)計媒介變得更加廣泛，新技術(shù)能更好地去幫助設(shè)計師將靈感轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實，從第二角度思考，設(shè)計能夠幫助各種新科學(xué)技術(shù)被人們快速接受，同時，設(shè)計的靈感通常是超前的，那么，超前的創(chuàng)造性思維會推動科技的更快速的應(yīng)用傳播，這不僅僅是工業(yè)、產(chǎn)品、陶瓷、手工業(yè)、服裝服飾上的裝飾紋樣設(shè)計，一些非物質(zhì)形態(tài)的設(shè)計例如：UI 設(shè)計、網(wǎng)頁設(shè)計、多媒體、游戲動畫等數(shù)字化形態(tài)的虛擬設(shè)計相繼而來，設(shè)計開始進(jìn)入“數(shù)字化”時代。

（三）科學(xué)技術(shù)與設(shè)計共同發(fā)展

當(dāng)下設(shè)計師的眼界和思維有了很大的提升，人工智能的發(fā)展給人類帶來了大的便利，移動支付、智能語音助手、智能衣柜、智能門鎖等等，對設(shè)計師來說也開啟了一個新的路徑，解剖學(xué)的提升對繪畫有了大的推進(jìn)；19 世紀(jì)七八十年代“光”的研究出現(xiàn)，印象派隨之興起；而如今，新工藝、信息技術(shù)、虛擬現(xiàn)實、創(chuàng)意編程、三維模擬等科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新使我們的設(shè)計呈現(xiàn)方式與原來有一個不同的變化和升級，設(shè)計師根據(jù)不同的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計上的更新，科學(xué)技術(shù)根據(jù)預(yù)期效果進(jìn)行技術(shù)上的支持，兩者相互聯(lián)系、相互推進(jìn)、相互發(fā)展。

三、科技在裝置藝術(shù)中的應(yīng)用

公共裝置藝術(shù)——《層層的愿望》是阿里巴巴集團(tuán)2019 年雙十一活動時，在杭州西溪園區(qū)內(nèi)展示的一個大型公共藝術(shù)裝置，其體重26 噸，體積龐大，主題為“愿望11 實現(xiàn)”，設(shè)計前期將阿里巴巴人的愿望搜集起來，通過多姿多彩的愿望獲得靈感，形成層層疊疊的結(jié)構(gòu)造型。通過空間體驗，讓參加的伙伴體會到節(jié)日的快樂，銘記屬于阿里人的一戰(zhàn)。裝置內(nèi)部設(shè)計了六面的鏡面許愿空間并且通過語音識別技術(shù)、圖像識別技術(shù)等創(chuàng)意編程使裝置與體驗者產(chǎn)生互動，讓裝置更具感染力和沉浸感。

（一）三維模擬

作品內(nèi)部空間給體驗者一種身臨其境的感覺，其原理是通過光的鏡面折射的原理產(chǎn)生虛設(shè)空間效果，鏡面的折射是無限的，利用鏡面與空間，以經(jīng)典萬花筒原理為輔助，使用獨特的視覺沖擊力去貼近愿望，呈現(xiàn)出更有意境的畫面，通過鏡面中的虛設(shè)空間來擴(kuò)展實體空間，增加空間的趣味感。龐大的鏡面模型空間在測試時有著很大困難，如果利用三維模擬進(jìn)行測試時不僅可以避免了實驗時的材料耗損，也可以省去實驗時大量的人力物力，通過模擬實驗也能夠更加清楚地表現(xiàn)出實際的效果，以六邊形為主進(jìn)行內(nèi)部空間設(shè)計，三維模擬探索既節(jié)約資源又能使設(shè)計創(chuàng)新契合。

(二)創(chuàng)意編程

為了體現(xiàn)以人為中心，該公共裝置有一定的互動作用，能夠通過聲音、圖像捕捉讓體驗者的心理和生理產(chǎn)生一種空間代入感。為了實現(xiàn)聲音傳播和圖像識別，該裝置中應(yīng)用了四種創(chuàng)意編程語言，采取不同的算法進(jìn)行輔助設(shè)計，通過語音識別實時轉(zhuǎn)譯文字做出愿望空間的效果，后臺使用opentype.js 解析文字外形和計算法線，將文字外形和法線傳遞給Unity，在Unity 中使用Compute shader 計算文字距離場，最后采用RayMar-chingz 渲染算法實時呈現(xiàn)最后的三維交互畫面。

這一系列的技術(shù)創(chuàng)新開啟新的設(shè)計展現(xiàn)方式，不僅做到了以人為本，在交互中使人與藝術(shù)進(jìn)行全面結(jié)合，并且能夠根據(jù)每個人的想法進(jìn)行屬于自己的視覺效果呈現(xiàn)，無論在設(shè)計道路上還是科技領(lǐng)域上都開啟了一個新的方向。

四、科學(xué)技術(shù)對設(shè)計藝術(shù)性表達(dá)的重要性及發(fā)展

諾貝爾物理獎獲得者李政道曾說過：“科學(xué)和藝術(shù)是不可分割的，就像一枚硬幣的兩面，他們共同的基礎(chǔ)是人類的創(chuàng)造力，他們追求的目標(biāo)都是真理的普遍性”。

（一）科學(xué)技術(shù)推動設(shè)計的創(chuàng)新

從18 世紀(jì)60 年代到現(xiàn)在21 世紀(jì)科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，在科技的驅(qū)動下，現(xiàn)代設(shè)計逐步發(fā)展為智能化的方向，緊跟時代，將多媒體、計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等科學(xué)技術(shù)方面的知識應(yīng)用到設(shè)計創(chuàng)作之中，使設(shè)計具有趣味性、互動性和創(chuàng)新性，以適應(yīng)當(dāng)代發(fā)展的規(guī)律，滿足人們內(nèi)心對藝術(shù)作品的期望。

（二）科學(xué)進(jìn)步促進(jìn)了藝術(shù)語言形式多樣化

智能化設(shè)計對當(dāng)代設(shè)計起著承上啟下的重要作用，科學(xué)進(jìn)步是藝術(shù)形式多樣化的基礎(chǔ)條件，藝術(shù)形式多樣化使設(shè)計不僅可以從靜態(tài)的圖形、色彩、結(jié)構(gòu)上進(jìn)行展現(xiàn)，并且可以從燈光、環(huán)境、空間、聲音等不同媒介進(jìn)行藝術(shù)呈現(xiàn)，承載物可以脫離墻面、紙張或者陶藝、布面而存在于虛擬現(xiàn)實之中，使用不同的表現(xiàn)形式進(jìn)行設(shè)計藝術(shù)性的表達(dá)。

（三）科技進(jìn)步滿足人的需求

設(shè)計是人們在進(jìn)行形、色、材等造物過程中處理和創(chuàng)造視覺、聽覺、嗅覺、味覺、行為、觀念等各種語言關(guān)系的過程，也是協(xié)調(diào)人、事、物等各種關(guān)系的過程，以人為本是設(shè)計的核心，而現(xiàn)在以科技為新的創(chuàng)新點，通過人的行為、光的反應(yīng)、聲音的傳達(dá)等條件，通過心理和生理上的影響，利用科技滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。

五、結(jié)語

總之，科學(xué)技術(shù)不僅能夠給設(shè)計師帶來新的思考和創(chuàng)意角度，并且能夠利用更多技術(shù)和工藝進(jìn)行具有感染力的設(shè)計，增強(qiáng)了設(shè)計藝術(shù)性的參與感，科技與設(shè)計慢慢具有共生關(guān)系，既相互依存又相互促進(jìn)，如果脫離設(shè)計去看科技，則會缺少一種靈魂，如果拋開科技去談設(shè)計，則會失去一番新技術(shù)帶來的創(chuàng)意特色。