计算思维指引下的视觉传达设计价值研究

摘要：文章从计算设计的定义出发，采用综述法与比较分析法，从不同角度讨论计算思维指引下的计算性视觉传达设计模式及设计价值体系。文章总共分为三个部分：第一部分主要明确计算性视觉传达设计的概念，一方面从工作模式的角度引入商业领域内关于计算设计的概念描述，另一方面从设计方法论的角度，以形式为尺度，将计算设计划分为参数化设计、算法设计以及生成式设计，并在此基础上讨论计算性视觉传达设计的工作模型；第二部分引入计算思维的概念，并从中挖掘出算法内容对视觉传达设计发展的驱动作用；第三部分从价值哲学的本体论、方法论、认识论视角出发，论述计算介入后新模式下的视觉传达设计价值主客体关系的变化，价值创造路径及主体的变化，以及在经济、实用、伦理、审美等多个维度的价值表现。研究得出，在引入计算设计的概念后，计算思维为视觉传达设计以算法为驱动的设计路径发展提供了方向，启发了计算性视觉传达设计系统的数字化构建和生成路径演化，为人工智能时代视觉传达设计的适应性转型带来了更加丰富的多维度设计价值。

关键词：计算设计；计算思维；视觉传达设计；算法驱动；设计价值

中图分类号：J524 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）04-0-03

随着人工智能对艺术设计的协同辅助逐渐深入，视觉传达设计在面对复杂系统问题求解、大数据信息处理、多元化设计方案适应性迭代等问题时展露出疲态［1］，学科独立性受到了计算科学领域的冲击。在人工智能的冲击下，视觉传达设计师作为设计创作者的主体性立场被分化甚至是被忽略。本文认为，将计算设计思维有机融入视觉传达设计，可为当下的学科处境提供发展思路和具体问题的解决路径，并提供创意表达的新方式与新路径，从而推动视觉传达设计在设计思维、方法乃至价值上的创新发展。

1 计算性视觉传达设计

计算通常是指数理条件下的求解过程，计算设计则是指在用户体验的导向下，由大数据驱动、弱人工智能协同，在流程及方式上具有显著计算性特征的设计模式。由于“计算性设计”概念的提出时间较晚，在学术界严格意义上的计算设计非常稀少，大多指计算科学深度介入下的设计方法。在商业环境的讨论范畴内，前田约翰结合当前基于大数据的人工智能时代背景，将计算设计的概念界定为“规模化地为数以亿计的个体进行实时设计”的设计模式［2］。

从设计方法论的角度出发，计算设计往往与计算机辅助设计、参数化设计、生成式设计、算法设计等概念放在一起讨论。其中，参数化设计的兴起源自复杂性科学的发展，涉及分形几何、混沌理论等。参数化设计又称参变量化设计，即把设计的各个环节和要素数据化、变量化。生成式设计常与遗传算法、形状语法等概念挂钩，建立在设计师的专业知识和经验基础之上，将设计目标与约束条件数字化，建立生成设计系统模型，并通过计算算法来输出方案、评估优化，以此生成符合期望的设计方案。

如今的视觉传达设计需要的不只是代码辅助下的视觉形式的探索，还应讨论如何以计算算法的形式来表达设计思维。由算法驱动的计算性视觉设计，是用计算机语言对设计思维进行科學的归纳表达，使其成为视觉设计的创新驱动力，从而使视觉设计过程技术化、信息化，并以数字化、系统化的方式灵活处理庞杂的数据信息及多元的设计需求。

2 计算思维与算法对设计的驱动性作用

计算思维指的是为一个问题找到计算解决方案的协商过程，是一种建立在自然和人工信息过程基础上的通用思维工具［3］。计算思维融合了系统科学、复杂性科学思想，形成了系统化、动态化的思维体系［4］。在人工智能协同设计的大背景下，计算逐步深度介入设计学科，且计算思维引导下的计算性视觉设计模型拥有更大的挖掘潜力，当中的关键环节是设计信息的视觉呈现算法。

算法是一种在有限环节中解决问题的计算过程，是系统地提出符合逻辑的原则，进而发展出一个或多个解决方案，从而普适性地解决问题的过程［5］。对于数字时代背景下不确定且含糊的设计命题，算法是寻求潜在解决方案的最优解。其在设计学科内可推进设计师设计思维的科学化进程以及设计流程动态可持续的迭代发展，确保了创意设计的灵活性与流动性；在外部数据驱动的人工智能高度协同设计优化进程中，依靠算法的建立与设计系统的自组织、自适应迭代，能够保障设计师在设计框架与规则制定上的话语权。

3 计算性视觉传达设计价值分析

哲学范畴的价值体现出客观手段与主观动机的统一，指价值客体满足价值主体所体现出来的效益关系。视觉传达设计强调通过视觉符号与信息沟通机制来生成作品并完成传播，而计算属性的引入为视觉符号的生成、信息传达与接收的方式等层面带来了新的发展路径，进而影响了视觉传达设计价值的存在形式。本文从价值哲学视角切入，围绕价值主客体的界定与内容，分类阐述计算性视觉传达设计价值的创新发展。

3.1 本体论视角：价值主体与客体的内容拓展

设计价值是一种关系态，其存在于作为主体的“实体”与作为客体的“物”之间，表现为“物”的属性或功能对“实体”需求的满足。从本体论视角来看，计算属性引入视觉传达设计，一方面在以设计学科、设计师为价值主体的价值关系上具有重要意义，另一方面使作为价值客体的设计产物属性有了新的拓展。

就前者而言，算法驱动的计算性视觉传达设计补足了人工智能环境下设计学科的主体视角，为设计师社群内的学习交流及设计分享提供了规范性的话语体系，确保了技术冲击下视觉传达设计在跨领域协同设计当中的学科独立性。算法结果的“随机生长”赋予了每一个视觉设计方案一定的独特性，且算法的技术垄断更为清晰地强调了设计师对其设计作品的所有权，设计师得以成为与作家相同的文化产品生产者和所有者。

就后者而言，计算性视觉传达设计改变了设计输出的原始构建、构成形态及生成路径，改变了其作为价值客体的客观属性。一方面，在计算属性的渗透下，视觉传达设计的基础设计单元由以往的片段式、分离式的构成部件，转变为参量化的、共性化的设计参数；另一方面，在随机计算与交互数据的干涉下，设计方案呈现出偶发性、多态化的属性特征。同时，在遗传算法等仿生学理论指导下，设计“物”不仅拥有了情感，更有了生命的形态。

3.2 方法论视角：价值创造的路径创新

价值创造一方面是指新的价值客体的创造，另一方面是指创造价值。前者是对客体的改造，即价值主体的本质内化，使价值客体的潜在价值转化为内在价值；后者则是在价值实现过程中的主体参与，使客体内在价值转化为外在价值。计算思维与算法改变了视觉传达设计的路径及流程，进而改变了其价值创造的形态及路径。

从价值创造视角来看，作为价值主体的视觉设计师的内化迭代能力存在个体差异，不同设计师的创作和表达能力会表现出明显的区别；个人化的设计过程含糊晦涩，因而设计过程的分享及再现均受到了不小的阻碍。在计算性视觉设计流程中，由于设计的直接对象是算法或生成系统，视觉设计师在整体设计流程上的使用逻辑及生成方法都将以代码的形式保留下来。而计算代码的文本性质使其在传播、交流及分享过程中表现出极高的便捷性。无论是在设计师之间的协同创作中，还是在设计交流社区内的学习分享中，任何人都可以参与设计的迭代优化，且所有的修改记录、逻辑转换均能够被完整地保留下来。

如此一来，视觉设计的创作主体将由个体拓展至整个社群，以往独立的、主观的个体设计将转化为广泛的、持续的社会创新设计，视觉设计方案也将在这一过程中形成持久的生命力。在价值层面，设计价值的创造进程由个体的本质力量对象化转化为集体的本质力量对象化，价值客体的潜在价值得到了进一步发掘。

3.3 认识论视角：多形态的价值体现

依据不同的价值主体与主客体间的效应属性，本文从经济、实用、伦理、审美四个维度，对计算性视觉传达设计的具体外在价值进行划分。

3.3.1 经济价值

经济价值指设计活动为设计主体带来的经济效益，其价值主体主要是企业与商业市场。如今，动态化、非线性的计算设计方法更利于设计方案的多元呈现与高效迭代，大量用户数据的挖掘分析使设计决策更加贴近以用户为中心的设计理念，从而在消费市场中为产品带来更高的经济效益。

从品牌企业的视角来看，计算性视觉传达设计提高了生产效率与产能。对设计师个人而言，由于整体过程被全部保留记录下来，所以设计创作、优化乃至迭代过程具有非常明显的持续性特征，提高了设计创作的生产活力。同时，计算设计生成式系统的引入提高了品牌视觉的延展自由度，为其铺开了動态化、多态化的发展道路，提高了品牌势能。此外，计算性视觉传达设计改变了设计方案与设计流程的映射关系，从过去的“一对一”转化为“一对多”的设计模式，设计师在单次视觉设计中即可生成复数的、随机的视觉方案，提高了设计生产的效率。

从商业市场的视角来看，以区块链艺术为代表的计算设计的产物激发了消费市场的新活力，打通了设计商业变现的新通路。换言之，新兴的加密艺术在激发数字艺术设计作品消费市场活力的同时，拓展了艺术品的商业价值传播通路，释放了更大的交易体量。同时，稀缺而独特的设计作品也与直接的商品买卖和收藏价值相联系。

3.3.2 实用价值

实用价值指的是设计活动的客体对主体的功能性需求的满足。在计算性视觉传达设计中，实用价值一方面体现为数据信息的视觉再现，另一方面体现为多维度的动态化互动体验。

第一，计算设计突破了视觉传达设计对数据问题的处理局限。计算性视觉传达设计的驱动数据不仅可以来自设计师的预先输入或系统的自动生成，还可以来自设计师通过输入设备与设计方案所形成的交互数据。在这种交互数据的干涉下，输出的设计方案会呈现出动态化的变化，数据信息可完成多样化、可控、多形态的视觉再现。

第二，以新媒体技术为依托，计算性视觉传达设计作品能够丰富用户在时间、空间与感官上的认知。随着新媒体的介入，动态化、交互式的计算设计能在视觉作品上附加音效，从而打造出沉浸式的空间，营造多维度的感官体验，同时通过与消费者的即时互动，增强设计作品的沉浸感与情感认同，实现高密度的信息传达。

3.3.3 伦理价值

正如维克多·帕帕奈克所言，在数字化时代，“人人都是设计师”。计算设计的去中心化本质将创作权赋予消费者，瓦解了传统视觉传达设计流程中单向的、以设计师主观视角为中心的基本模式，使消费者参与到品牌形象的构建过程中，完成了设计活动主客体角色的转变。而在弱人工智能的协同下，无艺术背景的大众同样可以进行艺术创作，视觉设计活动的主体得到了进一步扩展。

3.3.4 审美价值

审美不仅指设计的形式感，还包括形式感所具有的象征意义等。计算美学是新时代基于视觉艺术提出的概念，其是以计算形式像人类一样做出审美决策［6］。计算美学的内容主要包括审美评估与美学生成两个方面，其旨在实现计算性的审美决策、艺术设计与创意表达，研究现代科技协同下的艺术创作［7］，并实现艺术的自动化生成。计算性视觉设计伴生的计算美学、信息美学，是新时代科学美学的进一步发展，其激发了视觉设计的新形式，同时也激发了设计师对艺术设计原则、规则的内化表达，唤起了更为丰富多元的审美情感。

4 结语

本文在视觉传达设计领域引入了计算设计的概念和计算思维引导的设计路径，分析了计算性视觉传达设计的诸多设计价值及价值体系。视觉传达设计领域内计算设计的相关概念体系亟待完善，设计学科主体视角下的计算性视觉规则也缺乏相关研究，视觉设计的科学化探索在面对计算机科学带来的复杂问题时总是浅尝辄止。如今，弱人工智能技术虽然暂时无法替代设计师的角色而倾向于协同设计，视觉设计师的设计话语权却已然面临着计算学科、工程学科的挑战。在未来，技术革新下的设计方式必将发生改变，视觉设计的门槛只会更低，作为设计主体的“人”的价值将面临更为激烈的讨论，视觉传达设计的价值表现也将更加复杂多样。

参考文献：

［1］ 王娜娜，陈小林.生成式路径下数据驱动的视觉传达设计［J］.包装工程，2021，42（22）：240-250.

［2］ 芦影.智造技术驱动的设计与广告的计算创新［J］.装饰，2020（7）：16-22.

［3］ 李廉.关于计算思维的特质性［J］.中国大学教学，2014（11）：7-14.

［4］ 孙澄，韩昀松，任惠.面向人工智能的建筑计算性设计研究［J］.建筑学报，2018（9）：98-104.

［5］ 朱姝妍，马辰龙，向科.优化算法驱动的建筑生成设计实践研究［J］.南方建筑，2021（1）：7-14.

［6］ 郭斌，张秋韵，方禹杨，等.计算美学：计算科学驱动的视觉美学度量与生成［J］.包装工程，2021，42（22）：62-77，102.

［7］ 张康，樊桢宝.计算美学中的生成技术与美学度量［J］.装饰，2018（3）：47-49.

作者简介：李浩东（1997—），男，湖南长沙人，硕士在读，研究方向：视觉传达与信息设计。