交互媒体作品理念与设计的融合

石永琪

在科技应用过程中，注入艺术及文化元素，让技术的发展或推进更具有内容、内涵和生命力。在传统艺术的创作环节中，融入科技的形式或方式，提高作品的普及面，增强艺术文化的多元表达能力。交织趋势下，使创作出的作品兼具文化、艺术、科技综合性，对于弘扬传统文化艺术，推进科技的进步，都有现实意义。

纯艺术是一种抽象，它本身表达的是一种理解、一种态度、一种思维，对其的理解需要一定的文化积累或沉淀；纯技术是一种方法，它本身是用于解决某一类特定的具体问题，是单调而有规律的；将两者进行有机的整合，对于引导人们的生活观念，打开人们的思维边界和维度，都有客观的理论意义。

一、交互媒体分析

交互媒体作品的创作，将艺术家的想象力和科学家的创造力巧妙地结合起来，使作品在造型上和体验上，都呈现出恰如其分的视觉效果和感官效应。

（一）作品创作与知行合一的关系

交互媒体是新媒体艺术领域的一个重要方向，这一领域的特点是以科技来完善并推进纯艺术，是属于当下活着的艺术。作品创作的目的，或者是带给大众一种对美的欣赏和体验，或者是唤醒大众对社会及自我进行反思，或者是引导大众去解放思想、去认知新的观念。

图1 “知行合一”关系图

图2 硬件连接

交互媒体方向的作品，最明显的特征是其交互性。从交互的方式进行分析，可以从三个角度来进行理解；首先，人与作品之间行为上的直接互动，该过程需要人的操作式参与，人是作品的指挥家；其次，作品本身呈现的带入性，当人置身于作品环境之中，互动将以某种形式产生，该过程需要人进行探索，人属于作品的一部分；最后，人与作品以对话沟通的形式进行互动，体现出一种互联互通的趋势。

交互媒体作品创作可以分成四个阶段，作者用王阳明先生的“知”“行”“合”“一”来体现整个过程，如图1所示。

首先‘知’，这个阶段需要了解并掌握科学与技术的基本工具、设备等的使用方法以及操作流程。做到知己知彼。

其次‘行’，这个阶段需要站在专业领域的角度，从专业的视角去思考如何利用这些基本工具进行创作，在“行”即运用的这个过程中，专业知识起主导作用。

再次‘合’，这个阶段更多的是需要考虑如何充分利用艺术与技术的公共性及差异性，以双向的视角去思考艺术与技术的融合贯通，在“合”即整合的这个过程中，是材料工艺文化共同在起主导作用。

最后‘一’这个阶段围绕着‘真’‘善’‘美’，站在天地、宇宙、万物的高度，直接打破技术与艺术的壁垒或边界，将之看成一个对象，不分彼此，达到和谐的统一。

（二）硬件感知与图形可视化

交互媒体作品创作实践过程中，主要包含硬件感知和图形可视化两大部分。硬件感知的功能是捕捉环境中的数据并进行传输，文中选用Arduino作为控制核心。图形可视化的功能是按照需求生成或调用图形图像，文中选用Processing作为可视化的平台。

Arduino是一个集成了众多输入输出模块的单片机控制器，借助Arduino可以实现电子设备和现实世界的互联互通。它包含开源硬件平台和集成开发环境两部分。Arduino单片机能够自由地连接各种开关和传感器模块，还能连接其他物理设备，是开发交互作品的利器。

图2展示的是作者交互媒体课程中距离感应的实物连接，基于Arduino开源单片机和超声波传感器。

Processing是一种基于代码的艺术创作工具，而代码是人们借助计算机进行表达的独特的语言。近二十年来，西方数字艺术界一直对代码这一创作工具保持深入关注。随着物联网、人工智能的兴起，代码越来越受到广泛的应用。对于数字艺术家而言，代码在不知不觉中成为艺术设计创作的重要手段和灵感来源，激励着艺术家去探索科技领域的美感。

图3和图4展示的是作者交互媒体课程中图形可视化的学生作品，基于Processing编程语言，通过计算机语言可以实现对角色的不同层次的控制。

图3 熊本熊

图4 机器人

二、交互媒体作品设计与展示

一件作品的诞生，往往需要经历两个阶段，分别是：作品设计→作品实现。在创作过程中，每个阶段都呈现出交替更迭的趋势，周期性地细化或延伸作品的内涵。

图5 用户与作品交互流程设计

图6 Arduino与Sensor通信设计

（一）作品设计

经过一段时间的学习和训练，学生逐步了解并掌握了交互媒体的基本框架。作者希望通过多样化的结课形式来达到串联知识主线和综合应用创新的双重目的。结课作业要求学生在实践创作过程中，呈现交互作品的三个要素：首先，视觉和听觉上具有一定沉浸感或带入性；其次，交互方式上具有娱乐感或新颖性；最后，作品背后的故事或观点能够有效支撑作品的解读。

下面以学生作品《长，须，植》展开具体分析。

作品源于交互媒体课程的结课作业，名字中的“长”意味着万物生长，“须”可以理解成必须或需要，“植”指代了花草树木。作品的类型属于交互影像，内容上由三个部分组成。首先，是伪装装置，用来引导观众通过浇水的方式跟作品产生互动；其次，是硬件控制中心，温度传感器检测到水温的变化，传输给Arduino进行处理；最后，是动态影像，Processing接收到信号后，实时调整大树生长的速度。

作品试图通过浇水这一行为，触发大树从无到有周而复始的生长过程，跟老子道德经中的“道生一，一生二，二生三，三生万物”不谋而合。作品在展示过程主要分为三个阶段；第一阶段，持续地浇水，对应着大树的生根发芽破土而出这一过程；第二阶段，间隔地浇水，对应着大树在往空中和四周不断延展这一过程；第三阶段，暂停浇水，大树已经长成，即将突破现实的边界，而新的生命又即将开始，在新旧交替之际，影像将根据数据更新画面，启动新一轮的生长过程。

在设计上述作品模块和内容的同时，形成并升华了作品的设计理念，源于冰心的一句诗：“成功的花，人们只惊羡她现时的明艳，然而当初她的芽儿，浸透了奋斗的泪泉，洒满了牺牲的血雨。”然而觉得花易折，便选择了树作为作品的载体。作品的初衷是想让人感慨葱郁的树木时，也能体会到生活中不能只羡慕别人的成功，更应该知道别人成功的背后是多么艰辛，树木，花朵的成功尚且如此，那人的成长与发展不也都是如此吗？从而领悟到不管哪条路，何种身份，那些奋斗者的艰辛。

在作品设计阶段，将“知行合一”中的“知行”观点，应用到作品的概念形成和模块分析过程中，并最终形成作品基本的框架，为后续作品的实现奠定了良好的基础。

（二）作品实现

作品通过Processing来呈现，以Arduino作为响应装置。

在Processing中，参考了Openprocessing中Grace Tan的树木造型，利用Arduino检测出温度的变化来触发树木的生长，这也寓意着万物需要水，需要灌溉的道理。作品整体的流程设计图如图5所示。

在Arduino中，选用LM35温度传感器来控制交互响应值，当黄绿红三色灯全部亮起时，表明温度达到触发值，Processing开始执行。硬件交互部分设计如图6所示。

在Arduino套件伪装装置中，选用六块木板做成一个木箱，并用长颈漏斗镶嵌在木箱顶端来让体验者浇水触发程序，并在漏斗下方接上一个软管，软管上端切开一个口子，将LM35传感器卡在软管里，软管下方连出箱外排水，如图7和图8所示。

图7 伪装装置图

8伪装装置运行

在作品实现阶段，将“知行合一”中的“合一”观点，应用到作品的造型选择和工艺打磨过程中，同时引导着作品融入到空间与环境之中，为最终作品的展示和体验铺好道路。

(三 )作品展示

作品：《长，须，植》

作者：谭壹建（2016级学生）

作品荣获第三届“汇创青春”上海大学生文化创意作品数字媒体艺术、动画类一等奖，并于2018年6月在上海时尚国际中心参加展览，如图9和图10所示。

图9 优秀作品展开幕

图10 观众体验作品交互过程

三、结语

科技改变人类的生活方式，艺术影响人类的生活本质。中华文明经过五千年的发展，沉淀了大量有价值的传统技艺。交互媒体作为一种综合性的创作类型，恰恰可以进行学科交叉的融合创作，以传统文化艺术作为交互媒体的内容，用科学技术作为崭新的交互方式，这样呈现出的作品，不但传统文化的精华得到了很好的继承；而且也紧跟时代的潮流，更有利于艺术、文化、科技的弘扬及传播。

此外，随着电子，远程信息和互动电子媒介的表达能力不断发展，交互媒体在形式上不断增强并影响其内容的演变；同时，生物工程、分子工程和神经科学的交叉融合，为人

们认知微观世界带来了新的视角；在这样的趋势下，交互媒体必将呈现出多元化、深层次、互联互通的发展面貌。我相信，科学与艺术的交融，将引领着我们，去发现和体验天地万物的大美与永恒。