平面設計中人工智能元素的應用探究

黃榮梅

(四川職業技術學院計算機科學系,四川遂寧 629000)

0 引言

“人工智能”是現代科學領域中一個代表性元素符號,它是一種模擬人類思維的智能化系統生產形式,人工智能包含多種技術,其中最常見的有人工智能算法、人機交互、深度學習、深度發掘等,其在智能機器人、智能語言和人臉識別等科學領域都取得了重大應用成果,目前人工智能技術已經被廣泛應用于各個領域。在平面設計中也應用了大量的人工智能元素,人工智能元素的應用改變了傳統平面設計方式,將傳統平面設計行業引入良性發展階段[1]。平面設計是把平面上的文字、色彩、圖片、標志等基本元,以傳達某種目的的方式將其有效組合起來,使其成為一個完整的平面設計作品,人工智能的應用能夠使平面設計更具有準確的視覺傳達功能,同時還滿足了設計者和觀賞者的視覺心理,由此可見,人工智能元素的應用對提高平面設計作品視覺觀賞效果具有重要作用[2]。但是目前平面設計從業人員對于人工智能技術的把握程度較低,為此提出平面設計中人工智能元素的應用探究。

1 平面設計中人工智能元素的應用

平面設計中應用的人工智能元素較多,應用最多且最實用的主要有人工智能算法、人工智能交互技術、智能渲染技術以及三維虛擬智能技術,這四個人工智能元素的應用主要表現在平面背景景觀設計、平面交互設計、平面顏色設計以及平面實際景物虛擬化設計四個方面,以下將對平面設計中人工智能算法、人工智能交互技術、智能渲染技術、三維虛擬智能技術四個人工智能元素的應用進行詳細分析。

1.1 引入人工智能算法

在平面背景景觀設計方面引入人工智能算法,人工智能算法的應用可以主動獲取到實物景觀,并將其智能映射到平面背景當中,該人工智能元素的應用是通過虛擬平臺實現的,在虛擬平臺當中,通過獲取信號到達室內景觀的時間,從而確定景觀的具體位置信息[3]。其應用過程如下。

首先在虛擬平臺中建立一個已知傳輸速率的信號發射裝置,測量時記錄信號由發射裝置到接收裝置的時間,距離的計算公式為:

公式(1)中,S表示為信號發射裝置與信號接受裝置處于同一水平線上時,二者之間的距離;T表示為信號發射裝置發射信號的時間;T0表示為信號接受裝置接受信號的時間;v表示為無線信號在介質中的傳播速度。通過對距離的計算,進而推斷出確定主要景觀的定位。當信號發射裝置與信號接受裝置之間的距離過長時,僅通過對單獨的信號是很難得出二者之間的距離的。因此在這種情況下,需要信號發射裝置發射兩種信號,通過計算信號接收裝置接收到兩種信號的時間差值,確定距離。計算公式為:

公式(2)中,S'表示為信號發射裝置與信號接受裝置之間的距離;T0表示為第一種信號的時間;T1表示為第二種信號的時間;v和v'表示為兩種信號在介質中的傳播速度,通過計算可以精確的確定出平面景觀的具體位置。

確定了實物景觀的位置之后,通過虛擬平臺將實物景觀的位置數據進行保存,并且在虛擬平臺上建立一個新平面[4]。并將實物景觀數據引入到新平面中,通過鼠標將實物圖像在平面內的位置進行調整和布局,將其作為平面的背景圖,以此實現基于人工智能算法的平面背景設計。

1.2 采用人工智能交互技術

在平面設計當中除了引入人工智能算法外,還可以通過人工智能元素實現交互功能。交互性在平面設計中是一種十分特殊的性能,同時也是虛擬平面設計中的重要組成部分。在虛擬平臺當中,通過對平面設計過程中所需的各類產品類型及擺放位置進行調整,能夠利用虛擬現實技術,以建模語言的方式實現平面設計的交互。在實際平面設計過程中,通過引入傳感器設備,能夠為用戶提供更加真實的接觸和感知,實現對周圍環境的全面認識[5]。同時,用戶也可根據其基本需要,隨意對虛擬平臺當中的平面場景進行切換,甚至改變造型的實際狀態,以此實現用戶在三維立體環境當中與平面設計內容的交互。除此之外,還可利用WAI作為平面設計中模型構建語言與外界環境之間的連接接口,以此構建外部環境能夠對當前所處運動狀態的虛擬場景的訪問,并通過相應的建模語言,實現對虛擬平面設計空間的控制和修改。

利用人工智能交互技術中的概念模型,又可實現平臺與平面設計師之間的交流和互動,以此確保平面設計師能夠更加準確地獲取到平面景觀當中的各類參數信息。圖1為平面設計中人工智能交互技術的具體實現流程。

利用概念模型具有的便捷性和時效性,能夠將平面設計當中的各類信息更加清晰、簡單的映射,從而確保平面設計師能夠更加容易理解和掌握[6]。并且,通過概念模型的引入,能夠將可以接受或發出事情的具體信息內容發送到虛擬平面設計場景當中,從而實現模型與外界環境的交互,以此在最大程度上,拓展虛擬平面平臺的應用范圍,從而為平面設計提供更多的設計資源,并保證各項資源中所含數據信息的真實性和有效性。除此之外,平面中具體部分都應當包含交互能力,根據平面景觀當中的不同位置信息,為平面設計時提供更加直觀的信息展現。

1.3 智能渲染引用

為了使平面整體設計更加具有渲染力,引用人工智能渲染技術,該技術的應用是用于對平面色彩的設計,其應用過程如下:

第一步,明確景觀材質以及相應位置的定位計算方法,對于外界影響條件,例如環境光、透明度等參數賦值,并將景觀的材質和紋理等關鍵信息填寫到關鍵實體當中,在后期設計師進行設計的過程中可以隨時利用修改工具對上述信息進行適當的修改[7]。

第二步,在安裝好相應的目標相機后,首先要明確觀察的角度,將觀測點設定在最佳的觀測位置,以此可以促進經過渲染之后的關鍵目標顯現得更加明顯,確保周圍環境具有良好的呈現效果。

第三步,在對平面設計進行渲染的過程中,應當適當的增加配景,從而促進概念模型模擬室內平面更加逼真,平面整體的渲染過程,必須經過上述三個步驟才能達到預期的渲染效果。

1.4 三維虛擬智能技術的應用

實際景物虛擬化是平面設計過程中一項關鍵步驟,其目的是將真實景物在平面中展示出來,傳統平面設計對于該步驟的實現具有一定的難度,在平面設計平臺上建立一個數字模型,將采集到的實際景物真實數據輸入到該數字模型中,需要的數據包含了被建模物體的外觀數據,具體包括實際物體的長、寬、尺寸等數據信息。需要對實際景物進行真實的測量,并且根據測量數據在設計平臺上進行詳細的設計,設計過程需要消耗大量的時間。

圖1 人工智能交互技術的具體實現流程示意圖Fig.1 Schematic diagram of the specific implementation process of artificial intelligence interactive technology

而人工智能元素的應用恰好可以解決該問題,人工智能中包含一項三維虛擬智能技術,該技術可以應用到平面設計中,簡化實際景物虛擬化過程,而對于基于三維虛擬智能技術的平面設計平臺中的產品建模而言,要根據不同的模型復雜程度,選用不同的建模方式。對于結構相對簡單的模型而言,比如平面中的桌椅,可以利用造型節點組合的方式完成對其模型的設計。而對于結構較為復雜的物體,需要利用三維虛擬智能技術,對其進行設計。三維虛擬智能技術能夠為平臺提供立體、球體等造型節點相對簡單的節點,再對物體的材質和紋理等進行設計,增強物體設計的真實性。而對于結構較為復雜的模型而言,可以通過專業的建模軟件對其進行設計。在三維虛擬智能技術構建的平面設計平臺當中,利用模塊化的設計思路,將每種數字化產品保存在一個個單獨的文件當中,設計師在平面設計時只需將平臺內依托的聯節點引入到場景當中即可完成設計,極大地簡化了平面設計程序,并且三維虛擬智能技術設計的景物更加真實化,以此完成平面設計中人工智能元素的應用探究。

2 結語

此次對平面設計中人工智能元素的應用進行了探究,重點分析了人工智能元素在平面設計中的背景、平面交互、色彩渲染以及三維虛擬智能景物建模方面的應用,對人工智能技術在平面設計中的應用具有一定的參考作用,同時對人工智能技術在平面設計中的應用還具有良好的推廣作用。由于此次研究時間有限,研究內容還存在一些不足之處,平面設計中人工智能元素的應用范圍比較廣泛,本文僅列舉了四個方面,今后還會在平面設計中人工智能元素的應用進行進一步研究,促進平面設計行業不斷發展和創新。