科技与艺术融合探索

一、现代展示空间中的交互方式变革

从信息传递的时空关系角度，展示的实现可以在不同时空范围内进行，本文所探讨的展示过程，主要是指参观者进入到某个预先设计好的空间内，在一定时间内与这个空间中的各种装置进行信息交换，从而获得一定审美感受与体验的过程。这个过程的特点是参观者可以自由地在展示空间内发生各种位置上的变化，因此在同一时刻里这个空间内的每一位参观者正在接受的信息都是不同的，这是参观展示活动与欣赏电影或舞台表演的明显区别。每个人都是不同的个体，都有自己的审美特点与喜好，因此展示内容的最佳艺术化呈现必然是因人而异的。即使在同一个展示空间内，也应该针对每一位参观者的不同特点智能化地呈现出最适合他个人的展示信息形式，而这就需要在展示空间设计中，综合运用各种体感交互技术为主的展示装置来实现。首先，展示中的艺术信息个性化呈现就意味着需要得知每位参观者的个人特点，这就需要多方位的体感信息收集工作；另外，展示的空间特点决定了更适合采用非直接肢体接触式的控制方式来改变所呈现的内容与形式。所以，实现个性化与智能化的互动将是未来展示形式的变革方向；运用各种体感交互方式来进行展示的空间与装置必然是未来展示设计的主要内容；运用各种交互技术与艺术充分融合也必然成为未来展示行业的发展趋势。

二、展示设计中的交互技术与艺术融合

未来的展示设计将会是交互形态的设计，是不断改变或者随输入和输出而改变的设计，这种设计考虑更多的是行为设计[1]。展示空间中的交互信息传递是一个通过“控制信息通道”和“展示信息通道”来实现的双向过程[2]。（一）控制信息的获得与定位技术。进行展示空间中的交互形式设计时，首先要通过控制信息通道来精确采集和判断参观者的信息，包括人物的位置、体形、体态、样貌、动作、姿势、表情、视线及生理信号等体感信息，所采集到的信息可以用来对参观者进行定位。“定位”的含义不仅是指确定参观者在展示空间中的位置，还要确定其特征、身份、所进行的行动和下一步的意图、正在注意的目标与方向、接触到各种展示内容后的反应等，可概括为：人物位置定位、头部方向定位、人物特征定位、身体姿态定位、身心状态定位等。当前可以实现对参观者进行较精确定位的技术，主要可分为位置定位技术与计算机视觉技术两大类。目前可实现复杂室内环境中的精确位置定位技术的突破重点主要包括：红外传播技术、WLAN技术、超声波技术、射频识别等。其中，射频识别作为一种快速发展的技术，因具有无接触、高数据速率、高安全性、非视线识别与低成本等优点，在室内定位中获得了广泛应用[3]。展示环境相对独立，一般场地面积也不会特别大，使用单独的低功率射频发射器就可以在全场范围内对参观者佩戴的信号反馈器（可集成在胸牌、无线耳机、虚拟现实眼镜等可穿戴设备内）或手机进行位置定位。同时如果还要对人物特征、身体姿态和部分身心状态进行定位的话，就还需要结合计算机视觉技术来完成。计算机视觉技术试图通过图像处理或视频处理而使计算机具备“看”的能力，现今其在人机交互中的应用已取得了显著成功，尤其是目前较成熟的人脸检测与识别技术已成为实现人物定位的重要手段之一。（二）展示信息的形式与艺术化呈现。展示空间中的交互形式设计的另一重要部分，就是实现展示内容的最佳艺术化呈现方式。在展示空间中，可以令人产生审美感受的艺术呈现形式主要包括各种形态、色彩、光影、肌理、声音，甚至是温度、味道等等，这些都要通过展示信息通道传递给参观者。除了传统的艺术载体外，各种可以呈现展示信息的新兴技术也日渐丰富，其中目前最为受关注、有较高实用价值和前沿发展空间的主要包括：计算机虚拟现实、三维立体显示与裸眼3D等。当前对虚拟现实技术的研发已经成为主流，除了谷歌、EMC、IBM、微软等大企业致力开发虚拟现实软硬件外，还有众多企业投入到这一领域，相信虚拟现实技术实用化与普及化已经为期不远。裸眼3D现在已经不是一个陌生名词，三维立体显示也快速发展。日韩欧美等国家20世纪80年代起就已经开始对三维立体显示进行基础研究，开发出各种技术与产品，国内也有不少科研单位和企业对立体显示技术展开研究并取得一定成果。除上述主要面向视觉的展示信息通道外，还有很多人体感觉通道可以在展示信息的艺术化呈现中加以利用，例如利用多声道立体声技术来实现更震撼的展示音效，利用空气调节装置调整气温、湿度、风速、风量甚至是空气的味道，利用空间装置实现更多运动、平衡或失重感……（三）展示空间设计中的科技与艺术融合思路。交互式展示空间设计过程，就是将各项交互技术通过各种交互装置融合进整个展示活动中的过程。其设计思路，首先是要考虑到不同参观者具有各自不同的特点，因此需要设计出能够通过运用前文列举的各种体感定位技术来分辨出每位参观者特点的装置；然后以所获取的信息为依据，分析不同个体对展示信息呈现方式的个性化需求；再设计出运用各种展示信息呈现技术的装置为其提供最适合的展示内容呈现方式；最终达到对每位参观者来说都是最佳的艺术欣赏效果。下面就通过几个设计构思的例子加以说明。

三、交互式展示空间与装置设计构思举例

（一）场景元素智能化调节设计。通过体感定位可以获得参观者的人数、位置以及其身高、面部朝向等信息，展示场景中的各种元素就可以此为依据进行智能化调节。比如对于场地固定、持续展览、有较多展厅和廊道的环境里（如较大的博物馆），可以对灯光亮度、空调温度、导视系统及某些电动装置的启动与关闭等进行控制，在一个区域内没有参观者时可以关闭各种装置，既保证每位参观者获得最佳照明效果，又能实现节能的目的。（二）适应每一位参观者的视听场景设计。通过各种科技化呈现方式，可以在展示空间内实现各种虚拟现实的视听场景。传统展示空间设计中的影像与音响来源位置是固定的，因此参观者必须固定于一个最佳位置不动时才能欣赏到最好的视听效果，但现实的展示场景中往往参观者众多，每个人的位置都不同，而且人声嘈杂往往会互相影响。此时如果为每一位参观者配发无线耳机，结合体感定位技术，就可以实现根据每位参观者的不同位置来为其传送与当前场景最匹配的音响效果。（三）个性化智能随身虚拟向导设计。通过参观者随身携带的具有体感定位技术的讲解设备，可以在整个参观过程中对参观者的位置、视线目标、情绪等都随时有准确判断，从而实现更多智能化、个性化的展示效果。例如参观者可以根据自己的喜好选择一个虚拟形象作为向导，然后在整个参观过程中这位向导一路陪伴参观者，为其适时进行讲解和发出提示，甚至可以在参观者视线附近的墙面上显现出身影做出各种互动。在参观者走到一件展品前很感兴趣时，向导的解说就在耳畔响起，当参观者在几个通道口前不知所措的时候，会得到提示哪个通道方向还没有参观过……总之，通过在展示空间设计中融入体感交互装置，将有助于提高展示内容个性化呈现的艺术效果。随着技术的不断发展，各项艺术设计门类都不同程度地呈现出与科技相融合的趋势，而在展示空间设计领域中，以体感交互技术为主的科技与艺术的融合将是其必然发展方向。

注释：

[1]汪潇.论感知与界面设计的生成性关联[J].中国包装工业,2015(10):134-135.

[2]秦佳、于海洋.展示设计中的多通道体感交互界面研究[J].艺术评论,2015(11):138-140.

[3]刘鹏、卢潭城、高翔.基于射频识别的室内定位技术综述[J].太赫兹科学与电子信息学报,2014(12):195-199.

作者:秦佳 于海洋 单位:常州工学院艺术与设计学院