信息技術助推演出藝術的些許思考

杜安坤，劉 增，柴曉東，丁大蕾，吳繼軒

（北京金東高科科技有限公司，北京 100005）

隨著數字化和互聯網技術應用的普及，以及文化藝術的創作與傳播對演藝技術和裝備有了更多更高的需求，服務于演出的技術及裝備日新月異，其種類和數量日益增加，功能和效果日益增強，因此，為演出藝術的需求提供了更多的可能性及保證。在演藝領域，信息技術涉及廣泛，直接或間接涉及到數學、電氣、電子、傳感器、信號識別、計算機、通信、運動、動力、機械、現代控制、智能、虛擬，多媒體等學科的理論和技術應用。時至今天對信息技術在演出創作與傳播上的應用研究，散見于一些應用文章，信息化語境下，技術與藝術創作的關系、藝術創作中內容與形式的關系、創作內涵與表達的關系等研究文章相對較少。

針對演出藝術中的信息技術應用現狀、新的需求及存在的問題，筆者嘗試梳理演出技術信息種類及信息技術應用的體系架構，滿足紛繁多樣的數字化演出需求，推動科技以更高的水準助力演出及傳播。

1 演出藝術中的信息技術應用現狀

1.1 了解幾個概念

演出藝術，不妨將表演藝術的形式和手段并稱為演出藝術。其中，手段是指助演和參演的技術設備的應用，用演藝科技承載藝術的思想、情感等內容，同樣是對美的傳達和呈現。

信息，指物質存在的一種方式、形態或運動狀態，也是事物的一種普遍屬性[1]，是能被直接或間接感知、獲取、預判的，具有動態變化、傳交換遞、關聯制約、減少不確定性的特點，且大多是能夠被數字化。本文所指演出信息即與演出藝術相關的所有信息。

信息技術，這里專指服務演出藝術的用于管理和處理演出信息所采用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟件。它主要包括傳感技術、現代控制理論、數值分析、包括計算機算法、軟硬件在內的計算機技術和通信技術[2]。

1.2 信息技術應用現狀

由于國外信息技術應用到演出藝術創作的相關資料有限，對于設備構成、系統組態及其觀演效果，僅可管窺一斑。美國威斯康星州大學教授丹尼爾·里奧斯基提出目前美國演出制作的趨勢有三：動態表演自動化、互動表演自動化和互聯表演系統。動態自動化，其特征在于系統功能會持續或者經常發生變化；互動自動化，用戶和表演者可以影響娛樂控制系統的功能；互聯自動化，對具有相互連接的組成部分進行跨系統控制。就控制系統而言，娛樂控制系統，協調特定娛樂類型中不同的元素（照明、聲音、視頻、動作等）自動化，減少或取代人類對娛樂控制系統的操作運行；運動控制系統，通過控制協調舞臺元素的運動[3]。

國內信息技術的應用情況，置身其中，則可以進行深入探究。不包括臨演場地，截止到2020年底，國家統計局給出的中國演出場館（所）數量接近2 800個，從業人員數64 500人，專業技術人員16 380人。這些場館（所），規模有大有小，所用演出裝備配備有多有少。

演出場館（所）的建設和使用呈現出多元化，其自身是一個有機整體，包含硬件和軟件，結構和層次、過程和聯系、接口和交換；從外部看是一個整體與他人、它物和它事的聯系，有著變化的環境。矛盾的普遍性寓于特殊性之中，針對信息技術應用的研究，基于繼承和發展的要求，以系統工程的方法歸納并分類演出信息，找出它們的共性及其之間的關系。

1）外在環境：舞臺設備和信息技術賴以生存的條件，關鍵因素有建筑或搭建布局、支撐結構、聲效、溫度、濕度、內外通風。

2）裝備：舞臺燈光（各種燈具、激光全息及控制系統）、舞臺音響（拾音、放音設備及控制系統）、舞臺視頻（及播放系統）、舞臺機械（含所有動力學及運動學裝備，如吊掛設備、升降平臺、推拉轉臺、機械臂、機器人、威亞機構、無人機等）、水設備、煙機、霧機、制冰、冷焰火、中控等。

3）涉及專業（及人才）：創意編導、舞臺美術、工藝美術、表演、舞臺監督、建筑、結構、材料、電力、機械、電氣、電子、計算機、工業通信、自動化、應用數學、布景道具、音樂、音響、照明、合成編輯等。

4）過程管理和控制：生命周期內的概念、工藝、方案、設計、集成實現、施工、質量管理、竣工驗收、存檔、維護保養，升級改造。

5）裝備所涉及信息技術與演出藝術融合的要素：

◆創意（編導意圖、思想、體現的需求和過程，包括表現思想、靈魂、精神、感情、認知、審美等潛在意識的非物質主題）；

◆效益（在演出全過程中所有為此獲利的人和事，經濟指標）；

◆聽覺效果（語言、樂音、環境聲等聲效）；

◆視覺效果（明暗、色彩、動靜、形態等）；

◆感觸（基于各種方法措施，觀眾在沉浸場景中參與互動獲得的感觸）；

◆形體（狀態和尺寸、空間和造型、環境和邊界、意境和藝術的個體要求）；

◆軌跡（在此特指有形狀的物體所經過的軌跡，有別于質點運動的軌跡）；

◆虛實結合（虛擬與實體的結合）；

◆時間（有過程就伴隨時間，貫穿事件的始終，或以速度形式）；

◆內在環境（專業間存在的信息關聯和互通）；

◆受力（涵蓋負載能力、對基礎支撐的反作用力、承受能量的傳遞轉換再傳遞，建筑或設備的載荷）；

◆能量（與力聯系而不同，能量的傳遞、轉化、再傳遞）和信息（信息的量、變化、聯系、約束）；

◆模型和算法（系統本質屬性的描述，以文字符號、圖表、實物、數學公式等計算機可操作的形式，提供關于該系統的知識框架和實現方法）；

◆系統結合的總體性能（包含速度、精度、魯棒性、穩定性、安全性等性質，這些性質在數理上均表示概率事件，作為評價、完善、提高系統的依據）；

◆工藝布局（綜合藝術和技術要求，整體設計、配置、量化性能指標）；

◆使用及管理（表現創意內容形式，對功能的使用和管理的方法和規程）；

◆系統生命周期（在系統建立時即要明確的壽命指標）；

◆可持續（關系到效益和生命周期，局部問題可以通過維修、改造延續系統的生存，這種延續方法可以經歷多次直到系統報廢）；

◆技藝協調（演藝裝備、工藝與舞美的結合，力求時間與空間、形式與內容、方法與措施、多專業設備之間、功能與安全等方面達到技術與舞臺美術的和諧統一）。

6）融合特點：一縱多橫。演出活動在統一的時間縱軸上，各專業設備同時橫向作業。

7）融合深度：是否各專業依賴舞美調度各自運行，還是由中控統一控制調度。

2 演出藝術對信息技術的新需求

演出藝術對信息技術的新需求，體現在更加的復雜多樣性、機動靈活性、系統開放性，以及演出裝備系統的整體性、模塊化、層次性、關聯性、安全可靠性等。

2.1 復雜的多樣性

多樣性是為了避免因演藝設備的可復制性而產生的審美疲勞，在保證演出各專業系統的成熟度與合規性基礎上，要考慮采用創新技術裝備，但仍需遵循融合要素及其關系。演出對每個技術專業有不同的創新要求，對技術專業之間提出了更多緊密的橫向聯系，已達到一體化融合的效果，唯一不變的是各專業在時間節點上的縱向軌跡仍要吻合演出過程或片段。

2.2 使用更靈活

為適應演出需要，各技術專業信息的參數化，可使編場流程自由增減、靈活剪裁，設備或設備群吻合到演出所需的時間節奏上。一般來說，這種響應是要付出性能成本代價的，包括軟硬件成本和電力能耗的增加。

2.3 系統更開放

開放性新要求涉及演出的系統可大可小、可多可少，因此，需要專業技術信息融合、交換格式統一，構建多專業統一的架構。但需要從技術層面解決目前各專業各自為戰、各自人工干預操作的問題，使各專業技術裝備趨于自動化、智能化、一體化，使演出進程的各環節無縫銜接。

2.4 趨向系統工程

專業系統與演出藝術的融合應該有它的整體性、模塊化、層次性，以及模塊和層次的關聯性，應集中人力、物力、財力和技術，系統地制定體制架構，有組織地實施項目策劃、方案、研發、集成制作、評價和交流，打造一個立足國內、面向國際、爭取自主可控、爭取國際話語權的、完善的信息技術應用架構。

2.5 信息量大且關聯

演出藝術的技術信息存在于多專業技術之中，量化后的有用數據量大，且有著某種聯系，如使用環境、邊界和遵循的時空關系等。這些專業技術信息間的交換，通過硬件和軟件共同構成的傳輸處理媒介實現，要求實時、精準。

2.6 新冠疫情下的求變

自新冠疫情發生后，大家更多地關注兩個概念，即線上和線下。網絡和信息技術成全了見線上演出如面的可能。但還不夠，不夠的是信息不對稱，需要挖掘更多更廣更高的技術信息，線上即網絡信息技術及其應用，線下即演出藝術的現場信息技術及其應用，以滿足大眾的文化消費，同時傳播核心價值觀。

3 信息技術應用在演出藝術中的主要問題

技術盡管與演出藝術同為生產力，但崗位人員在專業和專業結合方面，思考問題的關注點、角度、思維方法不同。演出藝術的目標，通過技術的方法、手段和過程來實現和驗證。二者的結合也必須找到結合點、方法和途徑，即從舞臺藝術創作，到舞美工藝形成，再到技術工藝，最終再到技術實現的過程。目前在國內，信息技術在演出藝術中的應用主要存在如下的問題。

1）人才問題。前述所涉及的相關專業人員都要面對演出藝術創作的需求；同樣，演出藝術人員至少應知道技術能實現的結果的局限性。目前，涉及演出藝術的技術團體或企業，所供演出設備專業分散、互有側重、規模不等，技術實力良莠不齊，又多是自成一體。不論是技術本身還是人員技術實力的儲備，面對信息時代，亟待擴大和提高專業之間、技術與藝術之間融合的業務能力。

2）信息技術的掌控。信息技術在演出藝術的應用中，既是媒介，又是著力點，需要有對編程等信息技術的掌控能力。

3）新技術新產品的更迭映襯出標準的滯后。新技術新產品層出不窮，表現手段多元化，演出藝術對虛擬、激光全息、機器人、無人機等新技術產品的需求在增加，由此出現對接標準的滯后。但不能因相關標準的滯后而就不采用新技術新工藝；同時，也要積極準備和實施制定新標準、修訂現有標準，使高新技術的引入與貫徹標準協調統一。

4）缺少各專業信息交換、交叉作業安全的標準。演出藝術所設計的專業多，各專業有標準，尚無專業之間統一的信息交換、交叉作業安全等相關標準。這些標準的缺失，給中控、腳本生成在對各專業系統進行統合、響應等作業帶來困難。

5）無線通信技術（WiFi）應用的弊端。這是一個不可忽視的現實。伴隨WiFi被廣泛采用，處于帶有手機觀眾的演出空間中，雖然有頻段的劃分，但能夠分配給演藝裝備的頻段有限，當存在五種以上的子系統設備使用時，就會很擁擠，甚至出現干擾演出裝備正常通信的現象。因此，如無人機之類采用WiFi的應用，應當謹慎再謹慎。

6）政策扶持科研力度不強。構建完善的信息技術應用框架是一個系統工程，不僅要有人力、物力、財力、技術，還必須有一個體制框架。在這個框架下，有組織地實施項目策劃、經費、方案、研發、集成實現、評價和交流，立足國內，自主可控，面向國際，爭取國際話語權。

4 應用構想

技術和藝術的根本區別在于：技術是通過邏輯方法去揭示真理，而藝術則是通過形象塑造去反映生活。二者的融合體現在三個方面（正如康德在《判斷力批判》中對藝術的分類）：演藝科技服務于演出的語言藝術（通過話語和音樂）、造型藝術（包括色彩與形態）和自由游戲藝術（觀演互動或沉浸式體驗）。尤其是觀演互動和沉浸式體驗的演出，已經將觀眾作為演出的構成元素，對演藝科技及裝備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體量、變化、傳遞、交換、制約的本質。需要強調的是，由于大量高新科技的應用，演出中的安全信息，分布、包含、融匯在演藝科技系統中。

4.1 新的信息技術應用

服務于演出藝術新的信息技術應用是多方面的：技術知識的高度、深度與廣度，整體與局部，專業與跨專業，理論與實踐，技術與藝術融合。為方便理解，下面給出演出流程中信息技術應用的信息源、層次、流向和節點關系，即演出全流程信息技術應用框架，如圖1所示。

圖1 演出流程中信息技術的應用層次、流向和節點關系

整體而言，演出藝術橫向按專業分為若干過程控制子系統，按縱向可以分為5個層級，自下而上依次為：現場專業設備層、專業驅動控制層、專業過程控制層、演出信息管理層、云端服務層。下三層涉及演出專業設備、專業技術、硬件資源、軟件資源、研發使用人員，是技術信息的源頭，信息源的種類繁多。演出信息管理層是對演出藝術的技術信息分類、歸納、統計、檢索與統合的管理，是信息源與云端的橋梁。每一個層級內部也可以按元素組成再細分小的層級。

4.2 技術專業間的融合深度

技術專業間融合是對專業間信息（橫向）進行協調管理（縱向），融合深度取決于每個專業自身的需求與協同專業的對接。

傳感器制造技術的快速進步，各類傳感器的性價比大幅提高，在各領域出現了越來越多的多傳感器系統。通過對多傳感器數據的分析、綜合處理，能夠形成對環境、事件更客觀、更全面、更準確的了解與把握，從而更好地為決策、控制提供支持。但是，在多傳感器系統中，由于信息表現形式的多樣性、信息數量的巨大性、信息關系的復雜性，以及要求信息處理的及時性，都已大大超出了人腦的信息處理能力。它是針對使用多個和（或）多類傳感器系統而開展的一種信息處理的新方法，又被稱為多傳感器融合（混合）、多源相關、數據融合、多源信息融合等。它現已成為多學科、多部門、多領域所共同關心的共性關鍵技術，許多國家把它列為下一階段重點發展的關鍵技術。

對需要協同的專業來說，信息融合技術需要對來源廣泛的傳感器輸出數據自動進行一致而有效的融合，提高信息精度，消除信息冗余，最終產生具有統一數據形式的準確信息。

信息技術應用架構應是一個設想完整的模型，雖然演出規模和演藝科技配置規模大小不一，但有其層次聯系的規律性。在量化信息推動的前提下，平時所講的“深度融合”稱為“融合深度”更實際一些，前者是要求，后者是讓技術落地的方法措施。統一標準化信息的數據格式、交換方法是技術專業間融合的基礎。這方面的工作有所進展，《舞臺裝備故障診斷數據傳輸接口和通訊協議》標準的制定提供了借鑒經驗。

新技術的應用只是對演出藝術表現形式的補充。信息技術如果有外在的目的，那就是信息技術助力演出的適應性；反之，演出藝術對以信息技術為代表的新技術也有需求。二者的融合及融合的深度可以在繼續的實踐中得以驗證。

4.3 技術與藝術的融合深度

技術與藝術融合，是邏輯思維服務形象思維的融合。演出藝術提出形象的需求，技術手段完成形象需求的內容和過程。

做好演藝科技工作的主要方法和形式就是要技術與藝術結合好，沒有思想溝通則沒法結合。實際中，技術人員與藝術工作者及建設單位存在思維的差異，特別是技術層面的認識，通過方方面面的溝通而趨同[4]。

除邏輯思維、形象思維和靈感思維的基本思維形式，還要掌握一些思維技巧。一句話，技術人員緊跟演出藝術編導思路，做好前期溝通和過程中的變化。

結合點和方法見《舞臺機械實踐中的思辨——舞臺人應有的哲學思考》一文。

4.4 人才與技術儲備

演藝科技信息技術人才，必須具備演出藝術的全局、整體意識，培養并發揮具有戰略科學家的作用。

2021年9月27日至28日，習近平在中央人才工作會議上發表重要講話，習近平這樣定義“戰略科學家”：具有深厚科學素養、長期奮戰在科研第一線，視野開闊，前瞻性判斷力、跨學科理解能力、大兵團作戰組織領導能力強。指出要堅持實踐標準，堅持長遠眼光，有意識地發現和培養更多具有戰略科學家潛質的高層次復合型人才，形成戰略科學家成長梯隊。

作為戰略科學家，不能只坐在辦公室里聽匯報，要親自下現場、搞調查，解決實際問題。怎樣讓更多戰略科學家“冒”出來呢？一般認為，不僅要在已有高端人才中選拔，還要將培育戰略科學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。同時，借助相關學會協會，提請文旅主管部門，制定人才培養、交流計劃等扶持政策，并制定演藝設備可持續發展的戰略。

4.5 構筑技術平臺

數字化、網絡化、智能化深入發展，以數據賦能，建立一個有組織、有技術、能服務的支撐演出藝術的演藝設備信息技術平臺，為科學決策研判提供依據和手段，起到推動演出藝術發展、促進演藝科技現代化、滿足人民日益增長的美好生活需要的作用。技術平臺以演出藝術創作與傳播為服務對象，對每個演出服務對象的屬性、業務和軌跡形成實時的動態信息，研究建立各類系統數據分析模型，全方位對大數據進行分析、比對、篩選、計算、預測，實現記錄、跟蹤、監管和發布，暢通平臺與各協作部門之間的適時信息共享，實現為企業和相關部門提供科學、精準、有效的形勢分析和宏觀決策數據。

對技術平臺框架、內容、各專業裝備內在聯系、一體化、技術與藝術結合等要求，要站在系統工程的高度加以研究，信息化、自動化、網絡化、智能化，“化”指的是過程。技術與藝術的結合也是一個過程，所以，分析現狀和問題，規劃助力演藝的階段性發展綱要需要分步實施，形成并推進服務演出的信息技術的標準化建設。信息是出發點，這里的信息也自然是所指量化后的各類數據。這些信息已不是單純服務演出的媒介信息，體量涵蓋演出藝術全過程。

簡言之，就是深度融合變成了能夠落地的融合深度。演藝信息技術平臺，履行的是演藝裝備的信息技術融合使命，應該達到助力演出藝術創作與傳播創新、共享技術信息資源的目的。基于成熟的信息技術，只要組織實施得當，技術平臺會有事半功倍之效，實施步驟可以分階段進行。

1）創建技術平臺的組織架構：演藝科技相關學會協會等機構牽頭組織，劇院、演出單位等提供演出信息，裝備供應商（熟悉供需雙方需求的）提供技術支撐（信息化和網站平臺搭建）。

2）中國演出資源狀況調研：統計：數量、規模、類型、演出模式、管理模式。

3）建立演出信息庫：

◆基本信息包括地理位置、管理單位、建設時間、建筑規模、巡演需求度、演藝裝備配置、裝備狀態、歷史觀演劇目、租賃價格等;

◆輔助信息包括當地受眾偏好劇目、受眾年齡結構、文化藝術教育關注點等。

4）階段性實施：方案規劃、數據建模、信息收集、信息入庫、平臺搭建、平臺發布、平臺管理。

平臺要形成有反饋的閉環大局，在應用中不斷更新。

4.6 安全性把控

安全性體現在專業技術內部和演出過程中。筆者曾在《論中國舞臺機械電氣控制系統的安全》[5]一文中有系統的描寫，不再贅述。但伴隨更多高新技術在演出中的應用，出現了更多的甚至尚不被認知的危險源，需要進一步的研判。同時，信息交換范圍的擴大，必然面臨網絡信息的安全隱患，對信息的管理有著更高的安全要求，演出中的各技術專業對自身網絡和信息的安全防護是不容忽視的要素。

4.7 理論與實踐

理論層面，各專業學科的數字化信息化盡管不可或缺，但數學是基礎學科，無論是進行數據分析、軟件開發、三維動畫、自動化、虛擬等制作的建模和優化算法，還是從事網絡通信工程、平臺搭建等，都離不開相關的數學知識。不具有運用數學理論和工具進行實際問題的抽象、分析、解決的能力和較強的計算機運用能力，演藝科技廣泛深入的發展就是空談，技術平臺的建立也難以落地。在演藝科技領域，最缺少的是應用數學人才，需要培養掌握應用數學科學的基本理論與方法，具備運用數學知識、使用計算機解決實際問題的能力的人才，通過系統、科學地訓練，使之成為能在演藝科技領域研究、教學、生產經營及管理等崗位的專門人才。目前，最快而有效的途徑是與學校、數學研究機構建立互助聯系。

演藝科技服務于演出藝術的實踐，就有對實現目的的方法措施和過程的選擇。這個應用是工具性的，工具的系統性又是理論在實踐中的集中體現和驗證。即便上溯200年，用康德的藝術觀來看今天的科技助力演出藝術創作，仍然是，演出藝術的想象力無論多么活躍，以演出藝術是一個巨大系統的觀念看，每門專業都必須有其明確的地位，各專業間有機地聯系共同參與同一實踐活動，演藝科技便是其整體中的一個子系統（人是這個系統的一部分）。

5 結語

展望未來，提升演藝信息技術的水平是時代的召喚。中國進入了全面發展的時局，演出文化是生力軍，服務演出的技術應該走在前列，持續創新，同時還要有政策的扶持和組織實施，重點在于信息技術在演出藝術中的落地，步驟上創新與標準化齊頭并進，以及人才和對信息技術的掌控，從而助力演出藝術創作與傳播。