信息技术助推演出艺术的些许思考

2021-12-27杜安坤柴晓东丁大蕾吴继轩

演艺科技 2021年11期

杜安坤，刘增，柴晓东，丁大蕾，吴继轩

（北京金东高科科技有限公司，北京 100005）

随着数字化和互联网技术应用的普及，以及文化艺术的创作与传播对演艺技术和装备有了更多更高的需求，服务于演出的技术及装备日新月异，其种类和数量日益增加，功能和效果日益增强，因此，为演出艺术的需求提供了更多的可能性及保证。在演艺领域，信息技术涉及广泛，直接或间接涉及到数学、电气、电子、传感器、信号识别、计算机、通信、运动、动力、机械、现代控制、智能、虚拟，多媒体等学科的理论和技术应用。时至今天对信息技术在演出创作与传播上的应用研究，散见于一些应用文章，信息化语境下，技术与艺术创作的关系、艺术创作中内容与形式的关系、创作内涵与表达的关系等研究文章相对较少。

针对演出艺术中的信息技术应用现状、新的需求及存在的问题，笔者尝试梳理演出技术信息种类及信息技术应用的体系架构，满足纷繁多样的数字化演出需求，推动科技以更高的水准助力演出及传播。

1 演出艺术中的信息技术应用现状

1.1 了解几个概念

演出艺术，不妨将表演艺术的形式和手段并称为演出艺术。其中，手段是指助演和参演的技术设备的应用，用演艺科技承载艺术的思想、情感等内容，同样是对美的传达和呈现。

信息，指物质存在的一种方式、形态或运动状态，也是事物的一种普遍属性[1]，是能被直接或间接感知、获取、预判的，具有动态变化、传交换递、关联制约、减少不确定性的特点，且大多是能够被数字化。本文所指演出信息即与演出艺术相关的所有信息。

信息技术，这里专指服务演出艺术的用于管理和处理演出信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。它主要包括传感技术、现代控制理论、数值分析、包括计算机算法、软硬件在内的计算机技术和通信技术[2]。

1.2 信息技术应用现状

由于国外信息技术应用到演出艺术创作的相关资料有限，对于设备构成、系统组态及其观演效果，仅可管窥一斑。美国威斯康星州大学教授丹尼尔·里奥斯基提出目前美国演出制作的趋势有三：动态表演自动化、互动表演自动化和互联表演系统。动态自动化，其特征在于系统功能会持续或者经常发生变化；互动自动化，用户和表演者可以影响娱乐控制系统的功能；互联自动化，对具有相互连接的组成部分进行跨系统控制。就控制系统而言，娱乐控制系统，协调特定娱乐类型中不同的元素（照明、声音、视频、动作等）自动化，减少或取代人类对娱乐控制系统的操作运行；运动控制系统，通过控制协调舞台元素的运动[3]。

国内信息技术的应用情况，置身其中，则可以进行深入探究。不包括临演场地，截止到2020年底，国家统计局给出的中国演出场馆（所）数量接近2 800个，从业人员数64 500人，专业技术人员16 380人。这些场馆（所），规模有大有小，所用演出装备配备有多有少。

演出场馆（所）的建设和使用呈现出多元化，其自身是一个有机整体，包含硬件和软件，结构和层次、过程和联系、接口和交换；从外部看是一个整体与他人、它物和它事的联系，有着变化的环境。矛盾的普遍性寓于特殊性之中，针对信息技术应用的研究，基于继承和发展的要求，以系统工程的方法归纳并分类演出信息，找出它们的共性及其之间的关系。

1）外在环境：舞台设备和信息技术赖以生存的条件，关键因素有建筑或搭建布局、支撑结构、声效、温度、湿度、内外通风。

2）装备：舞台灯光（各种灯具、激光全息及控制系统）、舞台音响（拾音、放音设备及控制系统）、舞台视频（及播放系统）、舞台机械（含所有动力学及运动学装备，如吊挂设备、升降平台、推拉转台、机械臂、机器人、威亚机构、无人机等）、水设备、烟机、雾机、制冰、冷焰火、中控等。

3）涉及专业（及人才）：创意编导、舞台美术、工艺美术、表演、舞台监督、建筑、结构、材料、电力、机械、电气、电子、计算机、工业通信、自动化、应用数学、布景道具、音乐、音响、照明、合成编辑等。

4）过程管理和控制：生命周期内的概念、工艺、方案、设计、集成实现、施工、质量管理、竣工验收、存档、维护保养，升级改造。

5）装备所涉及信息技术与演出艺术融合的要素：

◆创意（编导意图、思想、体现的需求和过程，包括表现思想、灵魂、精神、感情、认知、审美等潜在意识的非物质主题）；

◆效益（在演出全过程中所有为此获利的人和事，经济指标）；

◆听觉效果（语言、乐音、环境声等声效）；

◆视觉效果（明暗、色彩、动静、形态等）；

◆感触（基于各种方法措施，观众在沉浸场景中参与互动获得的感触）；

◆形体（状态和尺寸、空间和造型、环境和边界、意境和艺术的个体要求）；

◆轨迹（在此特指有形状的物体所经过的轨迹，有别于质点运动的轨迹）；

◆虚实结合（虚拟与实体的结合）；

◆时间（有过程就伴随时间，贯穿事件的始终，或以速度形式）；

◆内在环境（专业间存在的信息关联和互通）；

◆受力（涵盖负载能力、对基础支撑的反作用力、承受能量的传递转换再传递，建筑或设备的载荷）；

◆能量（与力联系而不同，能量的传递、转化、再传递）和信息（信息的量、变化、联系、约束）；

◆模型和算法（系统本质属性的描述，以文字符号、图表、实物、数学公式等计算机可操作的形式，提供关于该系统的知识框架和实现方法）；

◆系统结合的总体性能（包含速度、精度、鲁棒性、稳定性、安全性等性质，这些性质在数理上均表示概率事件，作为评价、完善、提高系统的依据）；

◆工艺布局（综合艺术和技术要求，整体设计、配置、量化性能指标）；

◆使用及管理（表现创意内容形式，对功能的使用和管理的方法和规程）；

◆系统生命周期（在系统建立时即要明确的寿命指标）；

◆可持续（关系到效益和生命周期，局部问题可以通过维修、改造延续系统的生存，这种延续方法可以经历多次直到系统报废）；

◆技艺协调（演艺装备、工艺与舞美的结合，力求时间与空间、形式与内容、方法与措施、多专业设备之间、功能与安全等方面达到技术与舞台美术的和谐统一）。

6）融合特点：一纵多横。演出活动在统一的时间纵轴上，各专业设备同时横向作业。

7）融合深度：是否各专业依赖舞美调度各自运行，还是由中控统一控制调度。

2 演出艺术对信息技术的新需求

演出艺术对信息技术的新需求，体现在更加的复杂多样性、机动灵活性、系统开放性，以及演出装备系统的整体性、模块化、层次性、关联性、安全可靠性等。

2.1 复杂的多样性

多样性是为了避免因演艺设备的可复制性而产生的审美疲劳，在保证演出各专业系统的成熟度与合规性基础上，要考虑采用创新技术装备，但仍需遵循融合要素及其关系。演出对每个技术专业有不同的创新要求，对技术专业之间提出了更多紧密的横向联系，已达到一体化融合的效果，唯一不变的是各专业在时间节点上的纵向轨迹仍要吻合演出过程或片段。

2.2 使用更灵活

为适应演出需要，各技术专业信息的参数化，可使编场流程自由增减、灵活剪裁，设备或设备群吻合到演出所需的时间节奏上。一般来说，这种响应是要付出性能成本代价的，包括软硬件成本和电力能耗的增加。

2.3 系统更开放

开放性新要求涉及演出的系统可大可小、可多可少，因此，需要专业技术信息融合、交换格式统一，构建多专业统一的架构。但需要从技术层面解决目前各专业各自为战、各自人工干预操作的问题，使各专业技术装备趋于自动化、智能化、一体化，使演出进程的各环节无缝衔接。

2.4 趋向系统工程

专业系统与演出艺术的融合应该有它的整体性、模块化、层次性，以及模块和层次的关联性，应集中人力、物力、财力和技术，系统地制定体制架构，有组织地实施项目策划、方案、研发、集成制作、评价和交流，打造一个立足国内、面向国际、争取自主可控、争取国际话语权的、完善的信息技术应用架构。

2.5 信息量大且关联

演出艺术的技术信息存在于多专业技术之中，量化后的有用数据量大，且有着某种联系，如使用环境、边界和遵循的时空关系等。这些专业技术信息间的交换，通过硬件和软件共同构成的传输处理媒介实现，要求实时、精准。

2.6 新冠疫情下的求变

自新冠疫情发生后，大家更多地关注两个概念，即线上和线下。网络和信息技术成全了见线上演出如面的可能。但还不够，不够的是信息不对称，需要挖掘更多更广更高的技术信息，线上即网络信息技术及其应用，线下即演出艺术的现场信息技术及其应用，以满足大众的文化消费，同时传播核心价值观。

3 信息技术应用在演出艺术中的主要问题

技术尽管与演出艺术同为生产力，但岗位人员在专业和专业结合方面，思考问题的关注点、角度、思维方法不同。演出艺术的目标，通过技术的方法、手段和过程来实现和验证。二者的结合也必须找到结合点、方法和途径，即从舞台艺术创作，到舞美工艺形成，再到技术工艺，最终再到技术实现的过程。目前在国内，信息技术在演出艺术中的应用主要存在如下的问题。

1）人才问题。前述所涉及的相关专业人员都要面对演出艺术创作的需求；同样，演出艺术人员至少应知道技术能实现的结果的局限性。目前，涉及演出艺术的技术团体或企业，所供演出设备专业分散、互有侧重、规模不等，技术实力良莠不齐，又多是自成一体。不论是技术本身还是人员技术实力的储备，面对信息时代，亟待扩大和提高专业之间、技术与艺术之间融合的业务能力。

2）信息技术的掌控。信息技术在演出艺术的应用中，既是媒介，又是着力点，需要有对编程等信息技术的掌控能力。

3）新技术新产品的更迭映衬出标准的滞后。新技术新产品层出不穷，表现手段多元化，演出艺术对虚拟、激光全息、机器人、无人机等新技术产品的需求在增加，由此出现对接标准的滞后。但不能因相关标准的滞后而就不采用新技术新工艺；同时，也要积极准备和实施制定新标准、修订现有标准，使高新技术的引入与贯彻标准协调统一。

4）缺少各专业信息交换、交叉作业安全的标准。演出艺术所设计的专业多，各专业有标准，尚无专业之间统一的信息交换、交叉作业安全等相关标准。这些标准的缺失，给中控、脚本生成在对各专业系统进行统合、响应等作业带来困难。

5）无线通信技术（WiFi）应用的弊端。这是一个不可忽视的现实。伴随WiFi被广泛采用，处于带有手机观众的演出空间中，虽然有频段的划分，但能够分配给演艺装备的频段有限，当存在五种以上的子系统设备使用时，就会很拥挤，甚至出现干扰演出装备正常通信的现象。因此，如无人机之类采用WiFi的应用，应当谨慎再谨慎。

6）政策扶持科研力度不强。构建完善的信息技术应用框架是一个系统工程，不仅要有人力、物力、财力、技术，还必须有一个体制框架。在这个框架下，有组织地实施项目策划、经费、方案、研发、集成实现、评价和交流，立足国内，自主可控，面向国际，争取国际话语权。

4 应用构想

技术和艺术的根本区别在于：技术是通过逻辑方法去揭示真理，而艺术则是通过形象塑造去反映生活。二者的融合体现在三个方面（正如康德在《判断力批判》中对艺术的分类）：演艺科技服务于演出的语言艺术（通过话语和音乐）、造型艺术（包括色彩与形态）和自由游戏艺术（观演互动或沉浸式体验）。尤其是观演互动和沉浸式体验的演出，已经将观众作为演出的构成元素，对演艺科技及装备在功能和安全方面都提出了更多更高的要求，需要把握演出信息的体量、变化、传递、交换、制约的本质。需要强调的是，由于大量高新科技的应用，演出中的安全信息，分布、包含、融汇在演艺科技系统中。

4.1 新的信息技术应用

服务于演出艺术新的信息技术应用是多方面的：技术知识的高度、深度与广度，整体与局部，专业与跨专业，理论与实践，技术与艺术融合。为方便理解，下面给出演出流程中信息技术应用的信息源、层次、流向和节点关系，即演出全流程信息技术应用框架，如图1所示。

图1 演出流程中信息技术的应用层次、流向和节点关系

整体而言，演出艺术横向按专业分为若干过程控制子系统，按纵向可以分为5个层级，自下而上依次为：现场专业设备层、专业驱动控制层、专业过程控制层、演出信息管理层、云端服务层。下三层涉及演出专业设备、专业技术、硬件资源、软件资源、研发使用人员，是技术信息的源头，信息源的种类繁多。演出信息管理层是对演出艺术的技术信息分类、归纳、统计、检索与统合的管理，是信息源与云端的桥梁。每一个层级内部也可以按元素组成再细分小的层级。

4.2 技术专业间的融合深度

技术专业间融合是对专业间信息（横向）进行协调管理（纵向），融合深度取决于每个专业自身的需求与协同专业的对接。

传感器制造技术的快速进步，各类传感器的性价比大幅提高，在各领域出现了越来越多的多传感器系统。通过对多传感器数据的分析、综合处理，能够形成对环境、事件更客观、更全面、更准确的了解与把握，从而更好地为决策、控制提供支持。但是，在多传感器系统中，由于信息表现形式的多样性、信息数量的巨大性、信息关系的复杂性，以及要求信息处理的及时性，都已大大超出了人脑的信息处理能力。它是针对使用多个和（或）多类传感器系统而开展的一种信息处理的新方法，又被称为多传感器融合（混合）、多源相关、数据融合、多源信息融合等。它现已成为多学科、多部门、多领域所共同关心的共性关键技术，许多国家把它列为下一阶段重点发展的关键技术。

对需要协同的专业来说，信息融合技术需要对来源广泛的传感器输出数据自动进行一致而有效的融合，提高信息精度，消除信息冗余，最终产生具有统一数据形式的准确信息。

信息技术应用架构应是一个设想完整的模型，虽然演出规模和演艺科技配置规模大小不一，但有其层次联系的规律性。在量化信息推动的前提下，平时所讲的“深度融合”称为“融合深度”更实际一些，前者是要求，后者是让技术落地的方法措施。统一标准化信息的数据格式、交换方法是技术专业间融合的基础。这方面的工作有所进展，《舞台装备故障诊断数据传输接口和通讯协议》标准的制定提供了借鉴经验。

新技术的应用只是对演出艺术表现形式的补充。信息技术如果有外在的目的，那就是信息技术助力演出的适应性；反之，演出艺术对以信息技术为代表的新技术也有需求。二者的融合及融合的深度可以在继续的实践中得以验证。

4.3 技术与艺术的融合深度

技术与艺术融合，是逻辑思维服务形象思维的融合。演出艺术提出形象的需求，技术手段完成形象需求的内容和过程。

做好演艺科技工作的主要方法和形式就是要技术与艺术结合好，没有思想沟通则没法结合。实际中，技术人员与艺术工作者及建设单位存在思维的差异，特别是技术层面的认识，通过方方面面的沟通而趋同[4]。

除逻辑思维、形象思维和灵感思维的基本思维形式，还要掌握一些思维技巧。一句话，技术人员紧跟演出艺术编导思路，做好前期沟通和过程中的变化。

结合点和方法见《舞台机械实践中的思辨——舞台人应有的哲学思考》一文。

4.4 人才与技术储备

演艺科技信息技术人才，必须具备演出艺术的全局、整体意识，培养并发挥具有战略科学家的作用。

2021年9月27日至28日，习近平在中央人才工作会议上发表重要讲话，习近平这样定义“战略科学家”：具有深厚科学素养、长期奋战在科研第一线，视野开阔，前瞻性判断力、跨学科理解能力、大兵团作战组织领导能力强。指出要坚持实践标准，坚持长远眼光，有意识地发现和培养更多具有战略科学家潜质的高层次复合型人才，形成战略科学家成长梯队。

作为战略科学家，不能只坐在办公室里听汇报，要亲自下现场、搞调查，解决实际问题。怎样让更多战略科学家“冒”出来呢？一般认为，不仅要在已有高端人才中选拔，还要将培育战略科学家的政策重心放在青年人才身上，支持更多青年科技人才挑大梁。同时，借助相关学会协会，提请文旅主管部门，制定人才培养、交流计划等扶持政策，并制定演艺设备可持续发展的战略。

4.5 构筑技术平台

数字化、网络化、智能化深入发展，以数据赋能，建立一个有组织、有技术、能服务的支撑演出艺术的演艺设备信息技术平台，为科学决策研判提供依据和手段，起到推动演出艺术发展、促进演艺科技现代化、满足人民日益增长的美好生活需要的作用。技术平台以演出艺术创作与传播为服务对象，对每个演出服务对象的属性、业务和轨迹形成实时的动态信息，研究建立各类系统数据分析模型，全方位对大数据进行分析、比对、筛选、计算、预测，实现记录、跟踪、监管和发布，畅通平台与各协作部门之间的适时信息共享，实现为企业和相关部门提供科学、精准、有效的形势分析和宏观决策数据。

对技术平台框架、内容、各专业装备内在联系、一体化、技术与艺术结合等要求，要站在系统工程的高度加以研究，信息化、自动化、网络化、智能化，“化”指的是过程。技术与艺术的结合也是一个过程，所以，分析现状和问题，规划助力演艺的阶段性发展纲要需要分步实施，形成并推进服务演出的信息技术的标准化建设。信息是出发点，这里的信息也自然是所指量化后的各类数据。这些信息已不是单纯服务演出的媒介信息，体量涵盖演出艺术全过程。

简言之，就是深度融合变成了能够落地的融合深度。演艺信息技术平台，履行的是演艺装备的信息技术融合使命，应该达到助力演出艺术创作与传播创新、共享技术信息资源的目的。基于成熟的信息技术，只要组织实施得当，技术平台会有事半功倍之效，实施步骤可以分阶段进行。

1）创建技术平台的组织架构：演艺科技相关学会协会等机构牵头组织，剧院、演出单位等提供演出信息，装备供应商（熟悉供需双方需求的）提供技术支撑（信息化和网站平台搭建）。

2）中国演出资源状况调研：统计：数量、规模、类型、演出模式、管理模式。

3）建立演出信息库：

◆基本信息包括地理位置、管理单位、建设时间、建筑规模、巡演需求度、演艺装备配置、装备状态、历史观演剧目、租赁价格等;

◆辅助信息包括当地受众偏好剧目、受众年龄结构、文化艺术教育关注点等。

4）阶段性实施：方案规划、数据建模、信息收集、信息入库、平台搭建、平台发布、平台管理。

平台要形成有反馈的闭环大局，在应用中不断更新。

4.6 安全性把控

安全性体现在专业技术内部和演出过程中。笔者曾在《论中国舞台机械电气控制系统的安全》[5]一文中有系统的描写，不再赘述。但伴随更多高新技术在演出中的应用，出现了更多的甚至尚不被认知的危险源，需要进一步的研判。同时，信息交换范围的扩大，必然面临网络信息的安全隐患，对信息的管理有着更高的安全要求，演出中的各技术专业对自身网络和信息的安全防护是不容忽视的要素。

4.7 理论与实践

理论层面，各专业学科的数字化信息化尽管不可或缺，但数学是基础学科，无论是进行数据分析、软件开发、三维动画、自动化、虚拟等制作的建模和优化算法，还是从事网络通信工程、平台搭建等，都离不开相关的数学知识。不具有运用数学理论和工具进行实际问题的抽象、分析、解决的能力和较强的计算机运用能力，演艺科技广泛深入的发展就是空谈，技术平台的建立也难以落地。在演艺科技领域，最缺少的是应用数学人才，需要培养掌握应用数学科学的基本理论与方法，具备运用数学知识、使用计算机解决实际问题的能力的人才，通过系统、科学地训练，使之成为能在演艺科技领域研究、教学、生产经营及管理等岗位的专门人才。目前，最快而有效的途径是与学校、数学研究机构建立互助联系。

演艺科技服务于演出艺术的实践，就有对实现目的的方法措施和过程的选择。这个应用是工具性的，工具的系统性又是理论在实践中的集中体现和验证。即便上溯200年，用康德的艺术观来看今天的科技助力演出艺术创作，仍然是，演出艺术的想象力无论多么活跃，以演出艺术是一个巨大系统的观念看，每门专业都必须有其明确的地位，各专业间有机地联系共同参与同一实践活动，演艺科技便是其整体中的一个子系统（人是这个系统的一部分）。