閆宇 王曉桐 郭飛

摘要：現(xiàn)如今全球環(huán)境問題日益突出，全球氣候變暖、多種生物瀕臨滅絕。隨著近幾年人工智能技術(shù)在藝術(shù)領(lǐng)域的不斷融合與表達(dá)。研究將重點(diǎn)探討全球環(huán)境問題，并提出環(huán)境關(guān)懷主題的人工智能藝術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。采用案例分析法、調(diào)查研究法、文獻(xiàn)分析法等。融合人工智能元素提出環(huán)境關(guān)懷藝術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。希望對(duì)未來人們研究環(huán)境問題與藝術(shù)設(shè)計(jì)的結(jié)合提供新的意識(shí)與維度。

關(guān)鍵詞：環(huán)境關(guān)懷 人工智能 藝術(shù)設(shè)計(jì) 境 溫度

中圖分類號(hào)：J0-05

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（2020）06-0032-03

Abstract： Nowadays， global environmental problems are becoming more andmore prominent， the global climate is warming， and many species are on the vergeof extinction. In recent years， with the continuous fusion and expression of artiticialintelligence technology in the art field The research will focus on global environmentalissues and propose solutions for the design of artificial intelligence art products withthe theme of environmental protection Case analysis， investigation and research，literature analysis， etc The design of environmental care art product was proposedby integrating artificial intelligence elements l hope to provide new consciousnessand dimensions for the future combination of research environmental issues and artdesign

Keywords：Environmentalcare Artificialintelligence Artdesign AtmosphereTemperature

引言

當(dāng)今全球部分藝術(shù)家始終致力于環(huán)境關(guān)懷類主題作品的創(chuàng)作，希望通過作品能喚起人們對(duì)自然的熱愛與珍惜。隨著科技在藝術(shù)界的發(fā)展新銳設(shè)計(jì)師也敢于嘗試空間藝術(shù)、實(shí)驗(yàn)裝置等作品。國內(nèi)外越來越多的設(shè)計(jì)師、藝術(shù)家運(yùn)用自己出色的創(chuàng)意和頭腦，不斷將大眾的視線聚焦到環(huán)境問題上。

一、環(huán)境關(guān)懷主題作品在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的表現(xiàn)

（一）全球環(huán)境關(guān)懷在空間藝術(shù)中的體現(xiàn)

2019年，中國設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)鄭躍飛、王美芬等人創(chuàng)作空間藝術(shù)作品《城市遲疑》（圖1左所示），思考現(xiàn)如今人類與生物及環(huán)境對(duì)峙話題，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)闡述了城市發(fā)展現(xiàn)狀，當(dāng)今追求城市的快速發(fā)展是人類的一種選擇，在這種選擇之上忽視環(huán)境保護(hù)也是人類不可忽視的問題。

作品設(shè)計(jì)采用吸管材料拼接成一條巨龍，如今在國內(nèi)餐飲市場吸管的使用率極大增加，越來越多的飲品店、快餐店層出不窮，所帶來的是塑料材料對(duì)我們生態(tài)環(huán)境致命的打擊。當(dāng)然在這個(gè)作品中團(tuán)隊(duì)訂購了10萬根吸管，這本身就是對(duì)環(huán)境的極大破壞，作者也想以此給世人以警示共同探討這種實(shí)質(zhì)虛無的帶有污染因素的“藝術(shù)品”是否是人類想要的？但是作品確實(shí)帶給人們極大的震撼，帶給公眾對(duì)于環(huán)境污染思考的緊迫性才是藝術(shù)家創(chuàng)作的核心力量。

自從2010年開始，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在美國每天將丟棄142，000臺(tái)計(jì)算機(jī)。這是一個(gè)非常龐大的數(shù)字。2017年，美國戴爾公司便有了計(jì)劃回收電子垃圾，保護(hù)環(huán)境的項(xiàng)目倡導(dǎo)。為配合項(xiàng)目宣傳，一場具有公益性的“電子垃圾”藝術(shù)展便誕生了。該項(xiàng)目招募了50位志愿者，提供74100磅的電子垃圾，用了十天時(shí)間搭建場地，并進(jìn)行拍攝，最終將震撼的效果呈現(xiàn)在世人面前（圖1右所示）。戴爾公司找到了一種稱為“閉環(huán)回收”的方法，承諾這些電子垃圾將會(huì)變成全新的計(jì)算機(jī)零件。真正對(duì)環(huán)境污染問題進(jìn)行思考與解決。

（二）全球環(huán)境關(guān)懷在公共墻繪中的體現(xiàn)

2016年世界地球日西班牙街頭藝術(shù)家Pejac繪制了一系列的環(huán)境關(guān)懷主題涂鴉。他的作品宏觀而充滿創(chuàng)意，常常使得人們感到“細(xì)思極恐”，為了讓人們真正的意識(shí)到環(huán)境問題的重要性，他拿起畫筆創(chuàng)作了一幅幅公共墻繪作品（圖2所示）。

藝術(shù)家利用排水溝的凹陷，巧妙地將世界地圖繪制其中，路人無意間一看以為是一塊污漬，若仔細(xì)查看便會(huì)發(fā)現(xiàn)這是人類生存的陸地（圖2左所示）。作品的核心主題想要表達(dá)近年來全球變暖問題越來越嚴(yán)重，海平面不斷上漲，地面塌陷也隨之而來，如果真的到了被海水淹沒城市的那一天，一切都將不復(fù)存在。另一幅作品看似普通，以為是小女孩在觀察螞蟻?zhàn)鰧?shí)驗(yàn)（圖2右所示），當(dāng)走進(jìn)觀看時(shí)，小女孩實(shí)際正在灼燒逃跑的人類。很多時(shí)候當(dāng)人類與生物身份互換，足以給人強(qiáng)大的震撼。作品旨在強(qiáng)調(diào)保護(hù)生物多樣性，每一個(gè)物種都值得人類尊敬，不要隨意踐踏身邊看似弱小的生命。

（三）全球環(huán)境關(guān)懷在實(shí)驗(yàn)裝置中的體現(xiàn)

2018年中國藝術(shù)家徐冰回顧展，展出了以北宋畫家郭熙作品為原型創(chuàng)作的《新樹色平遠(yuǎn)圖》（圖3左所示）。作品從正面看可以看到細(xì)致的筆墨與肌理，充滿東方審美意蘊(yùn)。但是這背后則是不堪入目的“垃圾廢料”。作品充滿實(shí)驗(yàn)意味的環(huán)境關(guān)懷主題也由此顯現(xiàn)，即使是垃圾廢料、枯柴泡沫如果利用得當(dāng)也能變廢為寶成為供人欣賞的藝術(shù)品。但是作品更深遠(yuǎn)的意義則是喚起人們對(duì)環(huán)境污染問題的重視與保護(hù)。

新媒體藝術(shù)裝置《變形》（圖3右所示）是石英制造商凱撒斯通公司和紐約一家建筑工作室合作的作品，該裝置作品將觀眾置于一個(gè)沉浸式的空間內(nèi)，運(yùn)用目前尖端新媒體技術(shù)探討了自然界中“冰川、河流、泉水”之間的變化與共通，將物理概念中的“冰、水和蒸汽”三者轉(zhuǎn)化關(guān)系通過可視化的方式完美呈現(xiàn)出來。作品探討了我們生存的自然轉(zhuǎn)化關(guān)系，喚起大眾回顧初心對(duì)環(huán)境的崇敬與熱愛。觀眾深處其中便能在空間內(nèi)驚嘆自然的力量。

二、人工智能在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的體現(xiàn)與環(huán)境主題的表現(xiàn)

通過上文分析，我們可以看到多種形式關(guān)于環(huán)境問題的關(guān)懷作品層出不窮，這些作品凝結(jié)了藝術(shù)家們對(duì)現(xiàn)在環(huán)境問題的重視與創(chuàng)意的表達(dá)。但是，我們也不難看出。這其中藝術(shù)作品與科技的結(jié)合較少、部分作品反而還會(huì)讓觀眾擔(dān)心是否也會(huì)造成環(huán)境污染，并且作品核心多以藝術(shù)家自我表達(dá)為主。而如今，人工智能元素正以嶄新的姿態(tài)進(jìn)入藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。 人工智能從出現(xiàn)到發(fā)展一直伴隨著爭議聲，一些人認(rèn)為人工智能破壞了環(huán)境。但是隨著科技時(shí)代的到來，我們不得不承認(rèn)，人工智能不僅沒有帶來過多的負(fù)面影響，反之促進(jìn)了科技的加速進(jìn)步，只要處理得當(dāng)并沒有對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。并且逐漸的人工智能開始走進(jìn)了藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。人們對(duì)藝術(shù)作品的多樣化與接受度越來越高，在此前提下人工智能對(duì)藝術(shù)品的創(chuàng)作提供了一種新的創(chuàng)作思路與形式。例如：智能數(shù)據(jù)化裝置、藝術(shù)交互影像作品、芯片科技未來服裝、人工智能性質(zhì)產(chǎn)品等。這些都是人類通過人工智能技術(shù)創(chuàng)作出的新時(shí)代設(shè)計(jì)作品，也正在逐漸改變我們的生活。

隨著人工智能技術(shù)在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域不斷發(fā)揮其優(yōu)勢，那么基于全球環(huán)境關(guān)懷主題人工智能是否能得到良好的融合？人類社會(huì)的發(fā)展無法逆流，雖然現(xiàn)在一些環(huán)境學(xué)家認(rèn)為人工智能的碳排放量很嚴(yán)重，但是從另一個(gè)角度來看，人工智能也不斷地應(yīng)用于環(huán)保事業(yè)，例如：“大數(shù)據(jù)環(huán)境檢測”、“無人機(jī)監(jiān)控”、“環(huán)境傳感器”等，相信依托科技，人工智能在未來可以協(xié)調(diào)好與環(huán)境的關(guān)系。

三、人工智能產(chǎn)品“境”設(shè)計(jì)方案

“境”是國內(nèi)第一款以關(guān)懷全球環(huán)境為主題，通過監(jiān)測人類體溫進(jìn)行全息投影藝術(shù)交互的人工智能產(chǎn)品。根據(jù)美國哈佛商學(xué)院有關(guān)研究人員資料分析表明，人腦感知視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺的接受外部信息情況：視覺、聽覺、觸覺三者相加占比95.5%。人工智能產(chǎn)品“境”打通用戶體驗(yàn)中三重統(tǒng)覺共享，即產(chǎn)品觸覺交互、全息投影打造的全新共感視覺與聽覺同享。在交互性上利用紅外熱能感應(yīng)裝置達(dá)到用戶感官統(tǒng)覺深層次激活，藝術(shù)性上包含人工智能自動(dòng)繪制光學(xué)影像作品與全息投影同步動(dòng)態(tài)影像等。

（一）設(shè)計(jì)背景

如今全球生態(tài)環(huán)境問題異常嚴(yán)重，蒼穹之下，人類與自然將如何共處？瀕危動(dòng)物的生命岌岌可危，廣袤無垠的遼原，萬千生物要為人類對(duì)環(huán)境的破壞而失去生命？若真正有一天“視線所及盡是荒涼，視線未及盡是沙漠”，我們未來將如何自處？隨著“長江白鱘滅絕”的話題出現(xiàn)，瀕危動(dòng)物話題再度被人們廣泛討論。設(shè)計(jì)目的是從環(huán)境關(guān)懷角度出發(fā)結(jié)合新媒體藝術(shù)的交互性與可視化創(chuàng)作的人工智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)。希望人們能從自身做起，保護(hù)瀕危動(dòng)物，不要再讓生物等待滅絕。

（二）市場調(diào)研

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，我們對(duì)市場上同類產(chǎn)品進(jìn)行了調(diào)研分析，藝術(shù)作品類別中目前市場上有根據(jù)腦電波進(jìn)行全息投影創(chuàng)作的藝術(shù)品，或利用相關(guān)技術(shù)重塑浮現(xiàn)的全息投影技術(shù)。例如：舞臺(tái)上與鄧麗君合唱、二次元洛天依同臺(tái)合唱等。而“境”是國內(nèi)首款通過識(shí)別感知人體溫度進(jìn)行全息投影的環(huán)境關(guān)懷創(chuàng)作的藝術(shù)產(chǎn)品。

目前人工智能全息投影領(lǐng)域全球行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域以七大領(lǐng)域?yàn)橹?，分別為軍事領(lǐng)域、教育領(lǐng)域、舞臺(tái)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、體育領(lǐng)域、觀賞領(lǐng)域等。大眾接觸最廣泛的為藝術(shù)及展示領(lǐng)域。應(yīng)用方式以展會(huì)展覽、舞臺(tái)表演、博物館觀賞為主。通過調(diào)研我們不難發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境關(guān)懷領(lǐng)域全息投影技術(shù)應(yīng)用較少，也為人工智能產(chǎn)品“境”的設(shè)計(jì)與開發(fā)打開了新的市場，具備一定的商業(yè)可開發(fā)性。

（三）材質(zhì)分析

“境”可利用熱能感應(yīng)裝置探測人體體溫，通過機(jī)械控制部分帶動(dòng)紅外感應(yīng)部分移動(dòng)位置，達(dá)到探測體溫的目的，并且可通過所探測結(jié)果進(jìn)行記錄保存（圖4所示）。

在產(chǎn)品源動(dòng)能供給上計(jì)劃采用最新的黃金納米光電極材料，這種光電極材料能以很高的效率將陽光轉(zhuǎn)化為可再生能源，實(shí)現(xiàn)85%的可見光吸收效率。產(chǎn)品的啟動(dòng)能源運(yùn)用太陽能，不使用對(duì)環(huán)境污染極大的電池，極大地保證了環(huán)境保護(hù)的目的。在產(chǎn)品外形功能上，采用記憶合金材質(zhì)與納米吸附技術(shù)，將產(chǎn)品以“便攜”、“柔軟”的特征為特點(diǎn)，增添用戶對(duì)產(chǎn)品的觸覺感受。

（四）交互設(shè)計(jì)

“境”是人工智能產(chǎn)品，所以著重在交互設(shè)計(jì)上運(yùn)用科技元素。開拓全新交互方式，首先通過紅外熱能感應(yīng)裝置探測用戶體表溫度，并獲取數(shù)據(jù)。其次捕捉當(dāng)前場景下人體溫度平均值。之后有兩種模式可選擇，一種將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為3D建模。根據(jù)不同的體溫差別，實(shí)現(xiàn)瀕危動(dòng)物全息投影的呈現(xiàn)。另一種模式將記錄時(shí)間區(qū)域內(nèi)人體在天/周/月體溫的變幻，利用自然與光學(xué)藝術(shù)的交互性創(chuàng)作光譜影像，用戶可下載或投影來感受自身體溫創(chuàng)作的藝術(shù)品（圖5所示）。同時(shí)在交互形式上，用戶可以通過產(chǎn)品人工智能感應(yīng)部分切換虛擬屏幕，對(duì)全息成像內(nèi)容進(jìn)行場景與動(dòng)作的切換。“境”同步實(shí)時(shí)監(jiān)測用戶肢體動(dòng)作，全息投影所呈現(xiàn)的瀕危動(dòng)物會(huì)隨著用戶肢體的擺動(dòng)而與之互動(dòng)，達(dá)到用戶在家中便有身臨珍稀動(dòng)物展覽館、海洋館、動(dòng)物園的感受。

（五）視覺設(shè)計(jì)

在視覺呈現(xiàn)上，“杜鵑啼血”是產(chǎn)品色彩與外觀的核心設(shè)計(jì)理念，產(chǎn)品以“鳥巢”為產(chǎn)品視覺的主元素，紅色的記憶合金外觀呼應(yīng)“啼血”概念，與象征著親和自然的綠色形成了鮮明的對(duì)比，通過產(chǎn)品外觀視覺設(shè)計(jì)表達(dá)了生物多樣性銳減、瀕危動(dòng)物消失的哀痛之思。（圖6左上所示）當(dāng)“境”在使用過程中，識(shí)別人體體溫與地球緯度相對(duì)應(yīng)，當(dāng)感受到人體平均溫度在37.1℃-37.3℃時(shí)全息投影所呈現(xiàn)的北緯6°-9°非洲埃塞俄比亞地區(qū)的珍稀瀕危動(dòng)物——埃塞俄比亞狼的影像（圖6右上所示）。感受人體平均溫度為36.1℃-36.3℃時(shí)，全息投影將呈現(xiàn)北緯60°-70°度阿拉斯加海域珍稀瀕危動(dòng)物——逆戟境的影像（圖6右下所示）所呈現(xiàn)的全息影像可使用戶達(dá)到視覺聽覺的多維度共享，并且與用戶進(jìn)行全方位交互體驗(yàn)。當(dāng)用戶啟用第二種交互功能時(shí)，“境”會(huì)結(jié)合用戶自身體溫記錄，通過人工智能實(shí)時(shí)藝術(shù)繪制庫、云數(shù)據(jù)繪制庫呈現(xiàn)環(huán)境關(guān)懷光學(xué)影像藝術(shù)品（圖6左下所示）。

（六）設(shè)計(jì)意義

在整套設(shè)計(jì)方案中，想要傳達(dá)的重點(diǎn)是環(huán)境關(guān)懷與人工智能藝術(shù)的結(jié)合。當(dāng)今能否將我們的藝術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品達(dá)到良好的探討人體與自然的交互關(guān)系是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，運(yùn)用科技為用戶呈現(xiàn)出光影的幻境空間;當(dāng)用戶在繁忙的工作學(xué)習(xí)之余，可通過“境”感受自然的魅力;增添人類與幻境之間的共通情感，為用戶講述生命的故事;創(chuàng)造人體與光學(xué)結(jié)合的影像，探索二者共生的藝術(shù)魅力。若能通過作品讓人們真正重視對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，是此設(shè)計(jì)最重要的意義。

結(jié)論

綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)今越來越多的藝術(shù)家們開始關(guān)注環(huán)境污染、生物多樣性銳減等話題。不斷創(chuàng)作出環(huán)境關(guān)懷主題的作品，希望能喚起大眾對(duì)環(huán)境問題的重視。通過研究，我們分析得出人工智能逐漸進(jìn)入藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，利用其科技性、交互性、獨(dú)特性的優(yōu)勢不斷吸引大眾對(duì)當(dāng)代流行藝術(shù)的關(guān)注。并且人工智能在環(huán)保領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)揮著它的作用。結(jié)合人工智能發(fā)展未來趨勢與環(huán)境關(guān)懷的重要性，筆者團(tuán)隊(duì)創(chuàng)作出人工智能產(chǎn)品“境”的設(shè)計(jì)方案。希望利用新交互與新藝術(shù)達(dá)到用戶情感與心靈的共鳴。若未來在蒼穹之下，人類與自然和諧共處，環(huán)保產(chǎn)品不斷被普及，徹底取代污染品，那將是人類最為幸福的時(shí)刻。

課題項(xiàng)目：北京服裝學(xué)院高水平教師隊(duì)伍建設(shè)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)（BIFTQG201803）。

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