从技术角度谈ＣＧ视觉艺术

周庆刚

摘要：CG已渗透到整个视觉艺术领域，CG对视觉艺术设计最直接的贡献就是新的造型语言及表达方式。在平面设计中，CG技术可以简化工作流程，并在作品中表现出丰富多样的感觉形式。CG技术还和其它计算机技术结合发展，派生出“虚拟现实”。同时，CG技术自身的飞速发展，也拓展出很多以前没有的视觉艺术领域。

关键词：CG视觉艺术VR数字雕绘

“CG”为Computer Graphics(计算机图形学)的英文缩写，是随着计算机的诞生而兴起的一门学科，是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学的主要内容就是研究如何在计算机中表示图形，以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。在二十世纪五十年代中期，一批计算机专家为了了解电脑的潜力，开始将计算机图形学的知识运用到科学模拟和视觉艺术创作领域。到了八十年代，随着个人计算机的普及、相关艺术专业软件的开发、专业艺术家与计算机专家之间联系的加强，以交互式为特点的CG艺术开始崭露头角。时至今日，CG艺术已广泛应用于影视、娱乐、游戏、军事、建筑、网络等各行各业。

进入二十一世纪，CG在技术上已基本进入成熟期。目前，艺术家已可以利用CG技术来进行数字雕塑、数字绘画、自然笔触模拟、照片级渲染、非真实渲染等，利用CG来完成传统意义上的视觉艺术创作已成为完全可能。技术上的束缚对于CG艺术家来讲已不再是一个瓶颈。视觉艺术通常又被称为“美术”、“空间艺术”、“造型艺术”，它是一种广义的范畴，包括传统美术(诸如素描、绘画、版画、雕塑)，传播和设计艺术(诸如电影、电视、图形制作、产品设计)，建筑和环境艺术(诸如城市设计、内部和园林设计)，民间艺术，以及诸如制陶、纤维编织、珠宝等艺术品和木制、纸制与其他材料的艺术制品。视觉艺术是用一定的物质材料，靼造直观形象的艺术，包括绘画、雕塑、建筑艺术、实用装饰艺术和工艺品等。

CG作为一种创作手段，已渗透到整个视觉艺术领域，几乎囊括了当今电脑时代中所有的视觉艺术创作活动，如平面印刷品的设计、网页设计、三维动画、影视特效、多媒体技术、以计算机辅助设计为主的建筑设计及工业造型设计等。从这一点来看，CG是视觉艺术的数字化表现形式。

CG作为一种新兴的视觉艺术表现手法，有着非常独特的特点。它的出现大大扩展视觉艺术创作的各种可能性，同时也发展出很多新的视觉艺术领域，对视觉艺术的发展产生了极其深远的影响。

CG对视觉艺术设计最直接的贡献就是新的造型语言及表达方式。计算机图像处理上的特点，使计算机创作的作品表现出新的风格。屏幕显示的方式，开辟了艺术设计表现的新领域。艺术设计过程不再是单向发展的，而是多向反复的。从作品的素材看，由于扫描仪及数码照相机的出现，设计师能更直接地输入真实的图像，通过二维或三维技术的辅助，模拟出逼真的虚幻世界，并从观念上改变了人对真实准则的认识。

如今，在用计算机模拟自然绘画笔触效果方面。软件技术已经有了很大的突破，计算机模拟绘画的技术为艺术家们提供了一个十分真实的绘画环境和更大范围发展的机遇。它包括更复杂的通用软件技术，用以模拟传统的工具：从油画、水彩、树胶水彩到铅笔、炭条和彩色粉笔、水墨，能够出色地获得传统绘画的效果。由于多种笔法效果能同时施用于一幅画面，这使艺术家可以有多种多样的尝试，尽情地表现其创意。同时，计算机笔触所特有的有序性、随机性、数学美感等特点。也为艺术家提供了更多的创意和创作可能。

在平面设计中，CG技术可以大大简化工作流程，并在作品中表现出丰富多样的感觉形式。例如：设计师用扫描、拍摄等多种手段将各种材质输入到计算机中，使之与图形或字体结合，就能将触觉肌理引入到视觉传达上产生生动的视觉形象。人们很早就在二维空间中模拟三维的效果，试图产生虚幻的空间感。CG技术将这种尝试的可能性扩展到了最大化，如通过形体的改变或形体间的重组，快速而有效地表达出画面的视觉深度；又如计算机模拟摄影、模糊形体及色彩的技法，能使图像发生改变，产生动感。之所以能产生空间感，是由于计算机图像对应的是一系列的数据。计算机在屏幕上缩放的优势，增强了精细设计的可能性，也使表现层次更多样化。观察物体时，视点如具有流动性，可以表现出物体各部分的细节，同时也能在不同的视点中对形体进行构筑和修改。另外，由于可以从现实不存在的角度来展现物体的整体或局部，这样就可以获得超乎寻常的夸张变形效果。计算机创造的形体更富于变化，复杂的空间曲面也能模拟表现出来。

三维作品也是美术和设计中一个主要的表现形式。计算机三维建模系统已成为令人信服和能力很强的新工具。在计算机的三维空间中，多个形体可以连接或打散，因此可创造出复杂的物体形象。相关联的部件可以设定成一组，在变化时保持空间关系不变，这样在分析研究对象时更具层次性和关联性。动画技术的引人可以让观者研究物体的运动状态，以及各部分之间的关系。通过CG三维技术，设计师可以将设计结果表现得更为生动和直观。

CG三维技术被广泛应用于工业设计、影视特效、动画、建筑预览表现等视觉设计领域。除此之外。CG技术还和其它计算机技术结合发展，派生出视觉艺术领域最为前沿的学科一虚拟现实。虚拟现实，英文名为Virtual Reality，简称VR技术。这一名词是由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron Lamer)在上世纪八十年代初提出的，也称灵境技术或人工环境。作为一项尖端科技，虚拟现实集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机生成的高技术模拟系统，它最早源于美国军方的作战模拟系统，九十年代初逐渐为各界所关注并且在商业领域得到了进一步的发展。这种技术的特点在于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图形构成三维数字模型，并编制到计算机中去生成一个以视觉感受为主，也包括听觉、触觉的综合可感知的人工环境，从而使得在视觉上产生一种沉浸于这个环境的感觉，可以直接观察、操作、触摸、检测周围环境及事物的内在变化。并能与之发生“交互”作用，使人和计算机很好地“融为一体”，给人一种“身临其境”的感觉。

同时，cG技术自身的飞速发展，也拓展出很多以前没有的视觉艺术领域。比如：美术史上曾经不止一次地出现过针对“雕塑与绘画哪种形式更优越”这一问题的论战，其中最著名的就是文艺复兴时期达·芬奇与米开朗琪罗的论战，据说这两位在各自领域内无可争议的大师曾经针对这个问题唇枪舌剑了许多年，为了论战他们甚至完整透彻地研究了对方的艺术领域，最终他们两个人都成为绘画+雕塑的双料大师。CG发展到今天，同样在技术上再次印证了这两位大师论战的结论，目前的CG三维技术已经将绘画和雕塑完全整合到了一起，发展出数字雕绘这样的新兴视觉艺术。无数三维建模师和二维概念艺术家逐步参与到数字雕绘领域，成为这一领域的先驱。并且数字雕绘技术从产生之日起，就迅速渗透到各种传统视觉艺术中去，特别是在电影特效和次世代游戏创作中发挥着超凡卓群的作用。

综上所述，CG艺术作为一门新兴的艺术独立存在。但归根结底它属于视觉艺术的一个分支，是建立在视觉艺术这个大型构架上的组合体，是一种新型表现的手段。因此，它不会脱离视觉艺术而独立存在。CG技术成就了新的表现手段，并在不断发展中，这些表现手段对某些传统视觉艺术的表现手段具有颠覆性的意义。同时，这些新的表现手段还无限地扩大了艺术家的创作思路，改变着他们的思维方式。

参考文献：

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[2]Scott Spencer.Z Brush Character Creation：Ad.vancedDigitalSetflpting.sybex；Pap／Dvdredition，2008.

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