交互性信息艺术设计与现代科技的融合发展

2021-09-10邵韵如

艺术科技 2021年14期

摘要：交互性信息艺术设计是信息时代新兴学科。本文重点论述信息艺术设计与交互艺术的发展历程与现状，分别以当代电影、虚拟现实和增强现实艺术作品为例，探讨当前阶段科技与艺术在人机交互中的有机融合，并分析未来人工智能技术的发展对交互艺术的影响。

关键词：信息艺术设计;交互艺术;虚拟现实;增强现实;人工智能

科技与艺术是人类在进化历史中逐渐孕育出的两大宝贵财富，二者的形成都对人类社会的发展起到了不可磨灭的作用，但从历史的进程来看，二者在发展过程中并不是独立存在的，而是相互依存、共生的。正如李政道对二者的描述：艺术与科学是一个硬币的两面。纵观整个人类历史的发展进程，科技革命与艺术的创新总是不可分割的，科技的进步驱动着艺术形式的创新，而艺术思想的升华也推动了科技的跃进。例如，造纸技术的出现推动了绘画艺术的发展;照相机的发明孕育了光影造型的艺术——摄影艺术;而文艺复兴的伟大思潮解放了人类的思想，一举将人类带入工业时代。

随着现代科学技术的不断进步，人类世界已从工业社会步入信息时代，无所不在的信息早已融入人们生活的每个角落，人类正在开辟一个信息化的新纪元。在划时代的背景下，计算机科学、互联网、虚拟现实以及人工智能等技术的发展迫使艺术设计学科不断拓展和革新，技术催生了新的设计形式[1-4]，信息艺术设计学科应运而生[5-7]。信息艺术设计作为艺术与科学之间的桥梁，逐渐演化为内涵丰富的新兴学科。

设计艺术以设计实践为基础，因此信息艺术设计必定是建立在社会实际需求的基础上的学科[8]。例如，交互性公共艺术介入地铁空间的地铁公共艺术设计[9]，融合了新媒体技术与艺术的旅游数字服务平台信息艺术设计等。而交互设计作为信息传递的重要渠道成了信息艺术设计的重要环节。随着科技的不断发展，交互性信息艺术设计与科技的融合将不断创新艺术设计的形式，为科技与艺术的发展注入强大的生命力。本文旨在探讨交互性信息艺术设计与科技的融合发展之路，分析了信息艺术设计与交互设计的历史与现状，分析了当前阶段虚拟现实等技术与交互艺术的融合形式，展望了艺术设计在新时代的发展方向与趋势。

1 信息艺术设计概述

艺术设计是人类在漫长的演化进程中自觉创造的宝贵财富，它伴随着人类的历史进程一路前行，在不同的时代呈现着不同的特征。在农业社会，它主要表现为手工艺品;在工业时代，工业设计致力于让机器更好地为人类服务，艺术设计更多体现在机器的尺寸、质感和造型等方面;步入信息时代后，社会的信息交换变得比物质交换更频繁，人类的衣食住行都离不开信息的服务，信息的爆炸式增长带来了信息过载、信息孤岛等一系列问题，对信息进行加工提炼变得十分重要。如何快速、高效并且准确地传递信息的价值，如何使信息的传递过程给人带来舒适感，这些正是人类所面对的重要问题，而仅仅依靠科技是无法完全解决这些问题的。基于这些原因，对信息进行有效设计的学科逐渐兴起。可以说，信息艺术设计的目的就是使信息高效传递、有效利用并且提高用户的体验感。

信息艺术设计最主要的特点是它不再局限于对产品的物理设计，而是更多地赋予其“精神”属性，强调产品的组织结构、智能化与人机交互，更加注重产品的使用体验。目前，学术界对信息艺术设计的概念还没有一个准确的定义[10]，而清华大学美术学院院长鲁晓波教授的定义是借用数字化手段，以简洁优美的信息界面、产品、环境为媒介，为用户创造和谐的信息交互体验。

从这个概念中可以看出，信息技术、媒体和用户体验是影响信息艺术设计的重要因素，信息艺术设计的发展与创新需要建立在这三个要素的基础上（见图1）。信息交互设计作为连接人与媒体的渠道，决定着用户的体验，是判断信息艺术设计是否成功的重要依据之一。

虽然信息艺术设计学科的发展时间很短，但它无疑成了当今艺术设计领域最重要的方向之一。“信息艺术设计”一词最早诞生于平面设计，随着计算机和网络等技术的不断发展和完善，它从最开始的网页平面设计到软件界面设计，经过与交互设计的融合，逐渐发展为一门注重用户体验的艺术设计学科。

2 信息设计中的交互艺术

2005年清华大学美术学院开设信息艺术设计专业，并对信息艺术设计的主要应用领域进行了阐述，交互产品界面正是其中最主要的一项。

清华大学信息艺术设计系原主任徐迎庆曾指出，人机交互设计是当人与机器作为一个完整系统协同工作的时候对系统行为的设计[11]。

关于产品的交互性，简单来说就是人与产品的交流过程，因此它更强调用户的使用体验。交互性设计的内核就是在满足科技基本功能的前提下，尽可能地舒适与便捷，用设计与艺术的表达形式缩短人机之间的“精神距离”，也正因如此，交互设计成了信息时代产品设计的重要组成部分。值得一提的是，交互设计的人性化需求注定了它的交叉学科属性，工业设计、美学、平面设计、软件工程、网络技术、心理学与人工智能等众多学科均被包含在其中。

最早的人机交互可以追溯到计算机诞生之初，人类利用键盘鼠标对电脑进行的文字输入和输出，这种人机交互方式的革新被称为“第一次人机交互革命”。随着计算机技术的发展，图形界面的出现结束了人机交互的“黑屏时代”，被称为“人机交互的第二次革命”。如今最为大众所熟知的微软操作系统就是图形界面革命诞生的伟大成果，这种图形界面至今仍是人机交互的主要方式。而以美国苹果公司革命性产品苹果手机为代表的多点触控技术被称为“第三次人机交互革命”。触控技术的发展解放了人类的“鼠标手”，再一次拉近了人与机器的距离。

从21世纪开始，随着互联网等新兴技术的崛起，交互设计开始進入人们的视野，从高校教学、科研研究以及企业实践等方面来看，以用户体验为中心的交互艺术逐渐深入人心，嵌入所有的行业发展之中。尤其是随着互联网、物联网、大数据、虚拟现实以及人工智能技术的革新，交互性信息艺术设计正经历着前所未有的历史变革。

3 科技与交互艺术的融合实例

科技的发展丰富了交互艺术的形式，也极大地提高了用户的体验感。3D电影就是科技与交互艺术融合成功的实例之一。2009年，詹姆斯卡梅隆导演的电影《阿凡达》上映后，全世界掀起了一股3D电影热潮。数字摄影技术与巨幕放映系统的跨越式进步给电影艺术带来了全新的活力，然而，虽然观众的体验感大大提高了，但电影与观众的交互仍是单方面的。而2018年上映的电影《黑镜：潘达斯奈基》则开启了电影与观众交互的新模式。影片采用了树状分叉叙事的方式，共设置了30处情节交互选择，观众在情节支点需要替主人公做出选择，从而达到不同的结局。这种融合了电影与游戏双重特质的互动艺术，是电影艺术在叙事方面的新突破。

沉浸式虚拟现实技术的出现将交互艺术提升到了新的高度。用户通过佩戴显示头盔，将视觉听觉封闭起来，并通过计算机创造的虚拟空间达到一种身临其境的沉浸式体验。虚拟现实设备会跟踪用户的眼球、肢体和语言等并作出实时反馈，在营造氛围的同时增强了用户的体验感与互动性。以2017年威尼斯电影节最佳虚拟现实体验奖《沙中房间》为例，该作品将手绘的视觉与震撼的音乐相结合，通过诸如飞翔的独特视角，赋予观众艺术与自由的独特感受。观众可以通过虚拟现实设备进入不同的房间，可以任意涂改黑板上的文字，可以随意触碰场景中的雕塑作品，在体验不同故事的同时进行互动，在虚拟的世界中感受时空的变换与艺术的魅力（见图2）。

增强现实技术的出现则将虚拟、现实与交互艺术合二为一。不同于虚拟现实的完全虚拟沉浸形式，用户可以利用增强现实技术在现实的场景中看到虚拟的物体，可以通过手势、眼镜与语言等方式与设备进行交互。增强现实技术的出现改变了传统的交互空间艺术，它将真实世界与虚拟世界同时展现在人类的视觉中，进一步提升了用户的交互感与沉浸感。以伊藤润二经典美学体验展为例，在展出中，主办方借用增强现实技术对伊藤润二的经典作品进行了真实的呈现，将静态作品呈现出动态效果，同时辅以音乐特效，不仅增强了作品的恐怖效果，更讓观众深切地体会了伊藤润二艺术作品的怪奇与美学感染力（见图3）。

4 人工智能与交互艺术的未来

随着人工智能技术的兴起，一种新的智能交互艺术形式悄然发展。在智能交互艺术中，观众不仅可以通过触控信息和语言信息与系统进行交流，更可以通过肢体语言、眼神、表情，甚至是人类交流都未曾达到的脑波思维进行互动。当前这些技术虽然还未完全成熟，但已初见端倪。例如，在智能交互艺术作品《水妖》中，创作者将视觉、听觉和触觉相互融合，创造出了沉浸式的互动体验效果（见图4）。作为一种新的艺术媒介，其表达意境直达观众内心深处，使人如同身临其境。

基于脑电波的交互艺术形式进一步颠覆了人类对交互形式的想象。2017年4月14日在耶鲁大学举办的艺术展上，人工智能艺术家刘娃的脑电波交互艺术作品《静止》引起了观众的注意。观众通过佩戴可以收集脑电波的设备与艺术作品进行交互。在昏暗的房间中，灯光、树影与墨汁均随着人的脑波变化而不断变化。当观者集中精力阅读书籍时，集中的注意力让台灯趋于明亮、墨汁不再涌动、树影停止摇晃，一切再归于平静。在这个作品中，人的思维与真实世界的相交与分离体现在了光影的明暗动静之中（见图5）。

利用人工智能技术，人机交互艺术设计可以真正实现“所想即所得”的理想主义。当前人类社会正处于低级层次的弱智能阶段，在这个层次，智能机器无法真正进行自我判断、分析和处理问题，即并不具备真正的智慧和独立意识。弱智能交互只是人机之间的简单交互，它的功能是建立在人工事先设置的程序的基础上的。而未来交互艺术设计的发展趋势将以强智能为主，智能机器不仅能识别人类手势、姿势和眼球等的变化，甚至可以识别生物的眼神、表情乃至情感的微妙变化。在这种状态下，交互艺术的发展将达到空前的高度。也许有一天，电影《钢铁侠》中的人工智能贾维斯将成为现实生活中的普通一角。而在更遥远的未来，人类甚至可以不用肢体和语言，仅通过脑波就实现与世界的交互过程，这一切都十分值得期待。

毫无疑问，人工智能技术的发展将为交互艺术的发展注入全新的生命力。而随着科技的不断进步，未来的人机交互艺术或许可以达到人类交流的高度，人工智能可以读懂人类的喜怒哀乐，甚至会让你觉得就是在与人类交流。彼时，科技就可以真正被称为艺术。

5 结语

在人类历史长河中，科技与艺术的发展一直息息相关。科技催生了艺术形式的创新，艺术的进步也从侧面推动了科技的进步。交互设计作为信息艺术设计的重要组成部分也正随着科技的发展而不断进化，在人工智能等技术的推动下，信息艺术设计在未来的潮流中定将不断迸发出新的活力。

参考文献：

[1] 师丹青，王之纲，徐迎庆，等.信息艺术设计：在艺术和科学融合的“临界点”上[J].装饰，2019（09）：50-54.

[2] 宋彬彬，曾明.拟像的秩序：后工业时代的信息设计[J].文艺争鸣，2017（10）：190-193.

[3] 王小茉.艺科融合，知而行之——清华大学美术学院院长鲁晓波教授的学术探索之路[J].装饰，2016（10）：58-63.

[4] 田君.融汇与超越——徐迎庆的信息艺术设计教育观[J].装饰，2016（06）：50-55.

[5] 王平.“信息文科”的学科交叉特性与发展趋向——以南京邮电大学“信息艺术设计”为例[J].文艺研究，2015（11）：161-168.

[6] 付志勇.从学科交叉到开放性创新人才培养——写在清华美院信息艺术设计系建系十年之际[J].装饰，2014（12）：12-15.

[7] 鲁晓波.飞越之线——信息艺术设计的定位与社会功用[J].文艺研究，2005（10）：122-126，168.

[8] 舒悦.交互性地铁公共艺术的设计策略探究[J].包装工程，2016，37（12）：93-96.