Processing編程交互藝術探索與實踐

摘?要：近年來，人們開始注重提升精神品質，國際文化交融催生了新的藝術形式，國家鼓勵人文科學以及社會文化發展。隨著信息技術的普及，越來越多的藝術家開始嘗試利用信息技術或者數字技術等新型技術手段表現藝術。從時代發展趨勢來看，未來藝術行業從業者需要具備一定的編程能力，Processing編程作為當下流行的交互式圖形編程語言受到眾多藝術家認可，它語法簡潔，容易掌握，在視覺作品處理上占有重要地位。本文將細致分析Processing編程現狀，了解藝術形式發展過程，深入介紹交互式圖形語言使用技巧和性能，推動藝術傳播，拓展人們的藝術視野，促進科學技術與藝術形式完美融合。

關鍵詞：交互式圖形編程語言;交互藝術;探索與實踐

隨著互聯網信息化社會的革新，為新媒體行業提供了新發展機遇，時代變革導致人們享受生活、邏輯思考、休閑娛樂的方式發生變化，為保障用戶能夠具有更好的視覺體驗，產生了諸多基于信息技術的衍生工具，這些工具打破了傳統藝術色彩缺失、調節困難的問題，能夠讓數字圖像更加真實艷麗。通過新型設計工具，帶來全新性藝術形式，這些藝術展現了數字化交互的多樣性，目前已經成為藝術行業創作的重要手段。Processing作為藝術領域的重要編程形式，它的使用范圍廣泛，能夠完成動畫、圖片制作，并且能夠完成三維建模工作，類比于其他高級語言，它具有專業性、高效性以及實用性等特性。這種編程方式能夠為交互式藝術的制作和學習提供便捷，在藝術市場上，具有較強的發展潛質，可能成為未來藝術行業的發展趨勢和方向。

一、藝術形式的轉變

隨著科技時代發展，藝術形式開始不斷向數字信息化方向靠攏，大數據分析、人工智能等技術的出現為信息化藝術創作提供了助力，將科技與藝術二者融合，產生了諸多的藝術表現形式。交互性藝術發展主要以三個階段作為代表：

首先，藝術數字化主要是將藝術和科技進行嘗試性融合，建立起藝術數字化框架。所謂的藝術數字化，是將傳統藝術利用新媒介保存、利用新媒體展示、利用新手法描摹的過程。當數碼電子產品出現后，取代了傳統臨摹寫實手法，對全景進行更加清晰復刻，呈現效果更好，保留時間更長。這種作品在多次復制后，也不會影響展示效果。數字化產品的到來，為圖像、聲音等資源采集創造了便利條件，相關硬件部分將其轉換成數字形式進行保存，方便再次使用時能夠保證質量。這種形式的出現提高了藝術形式的傳播效率，強化人們審美意識，同時也為精準復制、利用、修改提供了可能。

其次，當信息產物進入藝術創作和形態表達中，形成了新的藝術美學體系，即為數字化藝術。數字化主要是利用算法完成虛擬功能展示，在藝術領域建立了虛擬美學，擴展藝術創作的手法，為藝術家創作提供了更多的發揮空間，讓藝術內容以更多形式呈現給大眾，數字藝術創新為多元化、大眾化的美學發展提供了機遇，為人們提供了新型藝術理念和思維模式，幫助觀眾樹立正確價值導向。數字化技術加深了作品的表達效果，能夠給群眾帶全新的視覺沖擊，增強人們帶入感，情感上與作者建立共鳴，獲得全新審美意識。在實際創作中，不同角度的藝術表達形式，會使藝術的表現形式和創作手法呈現多元化發展，在效果呈現上，會存在個體化差異。

最后，將藝術與科技融合能夠激發觀眾興趣，增強群眾的探索欲望，藝術作品不能是封閉的、狹隘的，應該時刻與外界保持聯系，增強溝通能力，加強與觀眾間的互動能力，作者需要將某種思想或情感融入作品中，讓觀眾能夠在作品當中獲得信息，觀眾需要將獲得的信息進行及時反饋，作者可以通過大眾審美意識和作品理解重新調整、優化，讓作品以更好的形式展示出來。作品與觀眾之間的信息交流是雙向的，這樣二者就建立起互動交流的聯系。在新媒體發展過程中，互動藝術更適合當下觀眾體驗心理，通過不同的媒介將藝術內涵或信息傳遞給了大眾，能夠提高作品質量，發揮積極作用。目前交互式藝術設計師常站在觀眾角度分析作品，獲取創作靈感，充分發揮作品藝術價值，當科技與藝術完美融合時，能夠給不同狀況的觀眾精神和身體上的幫助，以積極導向改變觀眾在某一領域上的行為、思想等方面的認知錯誤，重塑觀眾的人生觀、價值觀。

從以物為主的藝術形式過渡到以人為本的交互式藝術形式，體現出了科技與藝術融合的優勢，體現現代藝術發展理念和價值觀的變化，展現出了信息技術在藝術領域發展的地位，而Processing編程這種利用數字信息技術產生的媒體交互式設計工具，呈現藝術領域視野當中，為藝術家提供了創作便利。

二、Processing語言概述

對于計算機行業來說，集成電路的出現，推動我國計算機硬件和互聯網技術的發展，為適應各個領域的應用開發，多種形式的編程語言呈現到了大眾視野當中。在新媒體行業，一些新型編程語言出現在行業內部，且應用前景相當廣泛。Processing語言作為一種支持圖形化界面的編程語言，它利用大數據分析、數據算法以及相關硬件等計算機技術來實現交互式編程，為從事藝術工作人員提供了便利的開發工具。Processing語言能夠完成二維、三維建模，實現軟件交互，在藝術領域應用較為廣泛。Processing編程語言是以Java語言作為主體語言衍生而來，但是由于應用范圍不同，所以存在的差異較大，Processing語言更能突出專業性、實用性等特點。

Processing編程語言設計更加人性化，為用戶提供開源、免費的開發平臺，其設計初衷是為相關從業者提供交互式設計、應用服務，能夠有效促進數字媒體藝術發展，它是目前市場上提供開源設計應用中為數不多的可視化編程語言。作為編程源碼，它能夠輕松獲取計算機內部程序語言，用戶可以根據自己需求對源碼進行修改，在源碼使用上，可以到官網免費下載，滿足用戶需求。由于該語言是有Java語言拓展而來，所以在基礎語法的使用規則與Java基本相似，總體看來，其語法和規則更加簡單，并且在Java應用范圍上增加了圖形化應用的功能，提高了編程語言的交互性能，可視化模型為各個行業應用者提供了便利，并且帶來了全新的技術支持。

三、Processing優勢分析

（一）草稿

草稿模式設計能夠為使用者提供自由發揮的空間，是一種思考型模式，是計算機編程設計的一部分。利用交互式程序進行創作時，草稿化能夠給使用者提供設計思路，引導使用者明確自己的設計理念，在產品設計方面具有明顯優勢。這種模式能夠讓使用者充分感受實際環境，確保思維想法符合預期設計方案，讓作品更貼近現實，能被大眾接受，提高設計效率和質量。

（二）快速模擬原型化

Processing編程語言作為一種交互式語言，能夠快速給予用戶反饋，為使用者提供便利，在IDE的設計過程中，設計者可以利用該語言快速將想法和數據進行計算完成圖片和動畫的模擬。這項功能不僅能夠幫助設計者實現模擬設計項目，還能及時發現設計中存在的問題，明確項目優勢，方便設計人員改進，保證藝術作品質量。

（三）靈活敏捷

從編程本質上來看，該語言為Java語言的一門分支語言，是針對不同用途的設計人員定制，在Java基礎上設計了圖像可視化功能和交互式能力，不僅支持面向過程的傳統編程模式，還支持面向對象編程。該編程語言具有強大的語言系統，甚至在一些方面會高于常用的編程語言。在實際開發過程中，Processing編程可以與其他技術結合使用，增強圖像處理功能，更加精準、細致的完成3D圖像和動畫。基于上述優點，在快速還原模式設計過程中優勢更加突出。

四、Processing編程在藝術表達上的實踐

（一）插畫形式

插畫作為近年來部分青年群體所關注的項目，它具有這鮮活的活力，成為越來越多年輕人休閑、陶冶情操的工具。傳統插花模式的改革，改變了人們的消費觀念和審美水平。目前，專業繪圖軟件層出不窮，他們都能夠為用戶提供全面的服務，為設計人員提供便捷的工作條件，并且留給群眾自助搭配和創作的空間。由于時代的發展，藝術行業對于美的認知不斷更替，觀眾對于藝術風格和圖像描述有了更高的追求。由于傳統設計工具功能片面，不夠便利，其總體表現形式過于單一，藝術家們開始追求更加新穎的繪圖工具。在視覺應用方面他們更加開放，選擇利用軟件形式進行插畫設計，利用Processing編程語言能夠處理復雜的視覺圖像，提高圖片色彩，增強圖面質感，在細節處理上非常精細，與傳統作品相比，完全不在一個檔次。

Processing強大的色彩管理系統，能夠為設計提供更廣闊的選擇范圍。例如選中一張圖片，能夠通過強大的編程處理，最終將條理清晰的圖片進行抽象提取，在抽象表達形式上，給人們提供不同的審美意境，將生成的新圖與原圖對比，能夠清晰發現二者差異，能夠很簡單了解編程技術數字化應用肌理，方便設計人員調整思路。

（二）數據圖像化展示

信息時代的到來，給數據處理帶來了巨大便利，能夠有效縮短搜索有效信息的時間，數據圖形化能夠為用戶提供便利的圖像視角，圖形可視化主要是利用大數據分析和相關開發工具對有用信息進行篩查，方便人們清晰直觀地觀測數據變化，人們可以對數量多、結構復雜的數據進行深度挖掘和觀察。

Processing編程為用戶提供了一個強大的數據可視化服務平臺，提供了大量圖形可視化需要運用到的函數和圖像，可以將不同的數據相互組合、重新統計返回給研究人員。之所以能完成可視化功能主要是其內部函數搭配邏輯運算法則將數據轉化成視覺圖像，常見的圖像以圖表、動畫為主，其傳遞的數據信息簡單明了。將數據與視覺相聯系能夠為藝術創作提供應用價值。如果在此基礎上搭配相關函數和理論基礎，能夠深入發掘藝術主體。幫助研究人員從不同角度觀測數據，能夠發現更多新奇問題，獲取更多有價值的信息，幫助設計者歸納其中規律，將模擬產品現實化，能夠增加企業商業價值，推動企業發展。

（三）通信方式下的物理間互動

在傳統的圖像設計過程中，人們對數據可視化處理操作基本以手動為主，不僅需要了解編程語法、規則等問題，還要考慮圖像現實環境和搭載環境。而Processing編程本身是一種數據可視化開發語言，在數據處理、圖像呈現上具有很大優勢，Arduino在智能感知、人機交互方面占有重要地位，是目前全球流行的硬件和軟件開發平臺，在電子元器件和傳感器的配合下，能夠有效產生互動。我們本篇介紹的Processing與其具有相同的編程語法和使用技巧，它們能夠將編程技術、單片機技術以及電子技術完美結合在一起，功能使用更加人性化，為相關設計人員，提供更大的發揮空間。

未來發展過程中需要給藝術作品賦予靈魂，讓作品更加鮮活，實現與人互動功能，國內電子技術不斷發展，信息采集的傳感器種類不斷增加，傳感器能夠有效感知外界變化，是人機交互的實踐基礎。Arduino硬件中的串口能夠有效監測傳感器采集的信息，并將其傳入Processing串口上進行可視化處理，傳感器需要像Arduino串口發送數字信號或者模擬信號，Arduino進行解析，將獲取的數據傳到Processing數據接收串口當中，Processing編程串口讀取相應數據，并利用函數將數據解析出來傳遞給電腦屏幕，實現可視化過程。科技的發展讓其表現形式更加多樣化，不僅是圖像形式，還可以為視頻或音頻模式。利用Processing進行操控時，還需要具有其他電子設備和相關元器件。

結語

通過上述分析，新媒體時代的到來能夠促進藝術形式的轉變，并拓展其表現形式，Processing編程技術也是未來藝術形式設計開發的重要工具之一，它能夠為藝術探索提供助力，其中，數據可視化功能能夠簡單直觀地為用戶篩選數據，并且提供數據參考。同時，該技術在圖像細節處理上更加精致，其色彩、線條等輔助工具選擇性更強。在文化和創意發展不斷增強的時代，將有更多藝術家和設計者去深入學習編程語言，并且對數字化藝術進行更深層次的探究，將科技、藝術與社會發展緊密聯系，促進人們藝術審美的發展和培養。

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基金項目：本文為江蘇高校哲學社會科學研究項目階段性成果，項目名稱：“Processing編程在交互藝術中的應用研究”（項目編號：2020SJA0815）

作者簡介：葛雯（1986—?），女，漢族，江蘇南京人，碩士，正德職業技術學院講師，研究方向：藝術設計。