論生成藝術在博物館展品數字化展示設計中的應用

林俊濤　傅凱莉

摘要：目的：文章旨在探討如何將生成藝術融入博物館展示設計，以豐富互動模式，引領展覽設計的新趨勢，改善觀者互動體驗，并推動博物館展示設計創新，以應對新時期的挑戰。方法：通過探討將生成藝術、增強現實和互動裝置融入博物館展示設計，明晰提升觀眾體驗、推動展示設計創新的方法路徑。結論：將生成藝術、增強現實和互動裝置融入博物館展示設計中，可以顯著提升觀者體驗，推動展覽設計創新，有效應對新的挑戰。通過將生成藝術與數字和互動技術相結合，博物館可以為游客提供個性化和互動化的體驗，從而創造一個更具吸引力和沉浸感的展覽環境。應用生成藝術有助于改善博物館與觀者之間的互動方式，并適應觀者不斷變化的需求，最終豐富博物館的整體游覽體驗。結果：有效融入生成藝術、增強現實和互動裝置的博物館展示設計，可以為觀者提供個性化和互動化體驗。雖然其仍處于起步階段，但其能為博物館的未來發展提供一種新的可能。

關鍵詞：生成藝術；博物館；數字化；展示設計

中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2024）08-0-03

0 引言

隨著數字媒體藝術的進步，生成藝術已成為當代藝術界的流行媒介，從科學可視化到電子游戲設計等各個領域，都對生成藝術有不同程度的應用。同時，機器學習和人工智能的進步為生成藝術開辟了新的可能，支持創作更復雜的作品。本文旨在探索在博物館的展品展陳中融合生成藝術的形式與特征，突破傳統的博物館展品展示形式，為觀者帶來更具吸引力的體驗。

1 生成藝術的定義及特征

1.1 生成藝術的定義

早在20世紀五六十年代，“生成藝術”和其相關術語就被幾位計算機藝術家普遍使用，其中包括曼弗雷德·莫爾和肯·諾爾頓。1998年，米蘭舉行的“生成藝術”會議首次明確使用“生成藝術”一詞，其含義為能夠生成多種藝術的動態藝術系統［1］。2003年，菲利普·加蘭特在國際生成藝術會議上重新定義生成藝術。他認為，生成藝術是指任何藝術實踐，藝術家使用一個系統，如一套自然語言規則、計算機程序、機器或其他程序性發明，該系統以某種程度的自主性啟動，促成一件藝術作品的完成。自此，生成藝術的定義也就變成全部或部分使用自動創作系統創造的藝術。

1.2 生成藝術的特征

生成藝術的第一個特點是隨機性。生成藝術作品需要使用代碼來輔助藝術家進行藝術創作。代碼自身具有演算特性，這一特性是計算機編程語言的本質屬性所致，即可以通過計算機自動執行指令和算法，并生成相應的結果，這些結果可以是各種形式的藝術作品，如圖像、音頻、視頻等。由于算法的復雜性和代碼函數的隨機性，因此生成的藝術作品往往能夠呈現無法預知的美麗畫面［2］。這也讓生成藝術具有隨機性。生成藝術的結果往往是由算法的隨機性和預設參數所決定的，因此每一次生成的作品都可能是不同的。例如，安德烈·鮑爾所搭建的網站上的圖片就是由計算機程序生成的。這個程序相當于給圖片命名，這個命名充當圖片的唯一標識符或種子，所以相同的名稱總是產生相同的圖片。

生成藝術的第二個特點是通過算法間接表達的創造性。生成藝術與其他藝術的不同點在于，其他藝術形式通常由藝術家直接干預，而生成藝術是藝術家間接參與設計的形式，且創作主體不相同，這也讓生成藝術具有創造性特征。生成藝術作品通常是由計算機自主創造，而不是受到人類藝術家的直接影響。因此，生成藝術作品往往有很強的獨創性。雖然生成藝術是由計算機程序和算法生成的，但是藝術家在算法設計、數據集的選擇和調整以及生成結果的選擇和調整等方面的參與是不可或缺的。藝術家可以通過間接調整算法的參數、選擇數據集中的特定元素、從生成的結果中選出最佳的作品等方式參與生成藝術的創造過程。

生成藝術的第三個特點是交叉多樣性。由于生成藝術是多學科交叉融合的結果，它不僅可以生成圖像，還可以生成音樂、文本、視頻等。隨著生成范圍的不斷擴大，生成藝術逐漸呈現交叉性、多樣性特征。如今，生成藝術作品往往涉及多個學科領域，如計算機科學、藝術、哲學等。這種交叉性使生成藝術作品具有更強的創新性和跨界性，可生成各種類型的藝術作品，包括畫作、音樂、視頻、文本等。隨著人工智能、虛擬現實、增強現實技術的介入，生成藝術開拓了未來藝術市場，帶動了藝術觀念的發展。

2 數字媒體藝術在博物館展品中的應用現狀

博物館的展示設計已達成以人為本的共識，陳列藝術語言通過新媒體手段吸引了越來越多的人注意［3］。實體博物館數字化主要是將現代的數字媒體技術應用于實體博物館的收藏保管、研究展示以及其他日常工作中，提高了博物館工作效率與技術水平。目前，博物館展品數字化展示設計中的交互方式主要利用虛擬現實、增強現實以及互動裝置中的互動投影和多點觸控進行交互。

2.1 虛擬現實技術在博物館的運用

虛擬現實技術在博物館中的應用主要在于虛擬展品體驗與環境模擬交互體驗［4］。例如，法國盧浮宮為紀念達·芬奇逝世500周年推出的虛擬展覽“蒙娜麗莎——越界視野”［5］。運用虛擬現實技術，盧浮宮為游客提供了前所未有的單獨于虛擬空間中接觸這幅絕世畫作的機會。游客可以看到這幅畫作的生動細節，包括通過油漆層看到的木板的紋理，以及畫板曾經破裂并被巧妙修復的痕跡。虛擬現實技術結合移動圖像、聲音處理和交互式設計，創造了一種引人入勝的方式，讓游客沉浸在達·芬奇的世界里，直觀感受到人們為了保護這幅畫作所付出的努力。同時揭示了最初的藝術品是如何創作的，它過去可能是什么樣子，及其在500年間因為暴露在不同環境中而產生的各種變化。

2.2 增強現實技術在博物館的運用

增強現實技術在博物館中的應用采取掃描展品實現3D模型展示的方式，通過虛擬圖像，觀者可以更加直觀地了解展品。1990年，伊莎貝爾·斯圖爾特·加德納博物館展品被盜，直至今日都沒有追回。為此，展館利用增強現實技術設計“犯罪之謎”這個項目。在增強現實技術的幫助下，博物館參觀者可以查看被盜作品的數字版本。

2.3 交互裝置在博物館的運用

交互裝置在博物館中的應用主要是利用各種傳感器捕捉用戶動態。例如，利用投影裝置實現互動的實體博物館或展覽——米格爾·切瓦利耶的展覽“像素黑光”。作為國際數字和虛擬藝術的先驅，他在展覽中展示了兩個具有互動性的數字裝置——《液體像素》《世界起源》，探索光作為材料的用途。

《液體像素》是一種投影在13.40×7.80米儀表墻面上的互動裝置。通過這種方式，儀表墻面變成一塊畫布，可以實時創作大型抽象畫。此外，當觀者經過液體圖像時，墻上的投影會隨著每個人經過的身影而變化，所以觀者就會變成“數字筆刷”，不斷變化的圖像將藝術與人類結合在一起。

《世界起源》是一種互動裝置，靈感來自微生物學與細胞自動機，無數細胞隨著觀者的運動繁殖、分裂、融合，如同人類大腦中海量復雜的神經元組織，也好似人工神經網絡的多層結構。除此之外，投影還與黑色、白色的正方形像素混合。重疊不同的圖像層也會產生有趣的視覺錯覺。

同樣還有互動投影作品《木鏡》。巴克內爾大學和哈佛大學研究者發現，當有人能就他們所學的東西互動時，可以更好地吸引他們的注意力。他們會保留更多的信息，總體上可能有更愉快的體驗。以工程學和算法為基礎，制作能夠響應觀者存在裝置而聞名的紐約大學藝術學院副教授丹尼爾·羅津所制作的作品《木鏡》［6］，與構成環境的其他元素之間建立了聯系。作品由830塊小木塊組成，每個小木塊背后都有一個舵機來控制木塊的運動，并將攝像頭識別到的人物肖像的明度與木塊的角度一一映射，就得到了一個實時互動的“鏡子”。《木鏡》通過將像素轉化為材料來探索數字空間和物理空間之間的界限。觀者成為作品不可或缺的一部分，從惰性的木質表面轉變為不斷更新的肖像。通過鏡子，丹尼爾·羅津請觀者反思感知本身，并將對立的材料匯集在一起，以擬人化展示人與自然之間的關系。

3 生成藝術在博物館展品數字化展示設計中的應用

3.1 生成藝術與虛擬現實技術融合

生成藝術融合虛擬現實可以滿足特定的設計需求。創建沉浸式虛擬現實空間需要大量的繪圖和設計。利用生成藝術生成虛擬現實世界不需要大量的計算，藝術家可以通過間接調整算法參數來生成所需要的圖片以及場景，從而省去大量的人力資源。生成藝術在游戲設計中已得到了初步應用。可以參考游戲《我的世界》中使用隨機程序生成的世界，每個世界都是獨一無二的，可以利用這種思路。例如，未來的虛擬現實游戲可以設定核心故事情節，同時允許玩家選擇他們想玩的類型、藝術風格和世界類型。生成藝術可以為玩家創造一個獨特的空間——幻想世界或反烏托邦世界，讓每個玩家都能在自己的區域體驗游戲。

3.2 生成藝術和增強現實技術融合

利用生成藝術可以強化人們在博物館的游覽體驗。利用增強現實技術展出作品需要藝術家精心思考與雕琢，需要投入大量的時間與精力。生成藝術由計算機創作，它遵循藝術家的準則和指導，在短時間內生成與展品歷史背景、故事相關的音樂、視頻、文本等，這極大地減少了創作的成本與時間。例如，增強現實壁畫是一種街頭藝術，其利用技術為觀者創造多層次的互動體驗。使用名為Artivive的應用程序通過智能手機或平板電腦觀看時，壁畫會變得栩栩如生。這同樣適用于博物館內的展品，利用生成藝術的交叉多樣性特征與增強現實技術融合，可以輕松生成藝術品相關內容。

3.3 生成藝術和互動裝置融合

生成藝術和互動裝置融合在于多點觸控和投影裝置兩個方面。首先是多點觸控。與許多傳統互動展覽相比，其對觀者來說仍然很新穎，能進一步吸引觀者停留，同時使人們從被動接受知識轉變為主動接受知識［7］。生成藝術與多點觸控裝置的融合，讓觀者可以直接通過手勢操作。例如，觀者可以使用手勢改變數字藝術作品的顏色、大小、形狀，甚至生成新的數字藝術作品。同時，觀者能實時看到數字藝術作品的變化。這種互動方式能給觀者帶來一種全新的體驗。可以利用這種技術使觀者使用互動裝置和展品互動，通過多點觸控轉換觀察展品的視角，通過手勢放大或者縮小物體，以更加清晰地觀察到紋樣，獲取信息。同時達到更加直觀地了解展品的目的，打破傳統僅通過圖片和文字簡單了解展品的模式。

其次是與投影裝置的融合。近年來，博物館投影的使用率逐漸提高，因為其提供了一種可視化的方式來展示一件藝術品，或講述一個歷史故事。將視頻投影到特定形狀上，達到平面展示遠不能及的視覺效果，使這些異形物成為觀者的焦點，從而提高觀者的參與度。博物館內環境復雜，應用傳統的屏幕展示有一定的困難，但應用互動投影，相關問題都將迎刃而解。其可以將多個投影儀圖像混合在一起，創建一個大的、無縫的圖像，讓觀者獲得身臨其境的體驗。將實物展品與投影相結合，讓老物件煥發時代活力，為觀者提供獨特的觀賞視角。利用生成藝術，可以簡單裝飾物體表面，如觀者只需揮揮手就可在幕布上繪畫，生成圖案，利用投影映射到相應的物體上。

4 結語

生成藝術的生成邏輯決定了它能以高效率、高技術的標準完成藝術創作。相比人工創作耗費的時間和成本，利用計算機能大幅降低相關成本。生成藝術是一種創造性表達藝術形式，仍處于起步階段。將生成藝術與博物館相結合，可以提升觀者的觀展體驗和交互體驗，打破傳統的游覽方式。在未來的發展中，可以進一步生成圖像模式和生成圖像風格，為觀者提供個性化的服務。

參考文獻：

［1］ 王欣.基于Processing的計算機生成藝術應用研究［J］.藝術與設計（理論版），2019（Z1）：64-65.

［2］ 程歡歡.新媒體環境下的多形態標志設計研究［D］.上海：華東理工大學，2019.

［3］ 廖文錦，關淑.數字生成藝術創作中的隨機性［J］.科技傳播，2019，11（13）：89-90.

［4］ 姜媛媛.虛擬現實技術在現代展示設計中的應用研究［J］.藝術科技，2016，29（8）：77.

［5］ 呂哲.基于知覺現象學的博物館虛實混合空間設計研究［D］.杭州：浙江工商大學，2023.

［6］ 唐正.柏格森理論下時間在新媒體交互裝置藝術中的表達研究［D］.沈陽：魯迅美術學院，2023.

［7］ 陸佳旭.陶行知創造教育思想在小學語文課堂中的體現［J］.小學生作文輔導（讀寫雙贏），2020（8）：87.

作者簡介：林俊濤（1998—），男，江蘇常州人，碩士在讀，系本文通訊作者，研究方向：交互設計、生成藝術。

傅凱莉（1988—），女，江蘇蘇州人，博士，講師，研究方向：實證美學、感性工程學、用戶體驗設計。