文 于 雷
一個(gè)全新的三維世界
——數(shù)字手工藝vs傳統(tǒng)手工藝
文 于 雷
A Brand New Three-Dimensional World——Digital Handicrafts vs. Traditional Handicrafts
一支畫筆、一把刻刀積淀人類幾千年的藝術(shù)文明;執(zhí)著的雙手在繁復(fù)地將一塊塊畫布、毛石改造成為精美的作品。進(jìn)入了工業(yè)時(shí)代,藝術(shù)在反映技術(shù)文明的同時(shí)仍舊在延續(xù)傳統(tǒng)的工作方法,人們?cè)诤V信手工藝產(chǎn)品的同時(shí)已經(jīng)疲于應(yīng)對(duì)中產(chǎn)階級(jí)對(duì)于藝術(shù)品的巨大需求。正逢此時(shí),“快速成型”技術(shù)的出現(xiàn)為藝術(shù)領(lǐng)域提供了新的給養(yǎng),藝術(shù)家們?cè)诿鎸?duì)創(chuàng)作的同時(shí),對(duì)于技術(shù)的敏感度明顯提高了。然而,如果我們短視地認(rèn)為新的技術(shù)僅僅是提高了工作效率,那么我們將忽略這種契機(jī)給我們帶來的之于藝術(shù)本質(zhì)的驅(qū)動(dòng)力。本文是在數(shù)字藝術(shù)及數(shù)字建造技術(shù)雨后春筍般萌發(fā)的背景下,對(duì)藝術(shù)發(fā)展的新興勢力用一些粗淺筆墨,以探討技術(shù)性、工藝性和美術(shù)之間千絲萬縷的關(guān)聯(lián)。
數(shù)字設(shè)計(jì)與建造 三維打印 算法設(shè)計(jì) 數(shù)字手工藝
機(jī)器參與藝術(shù)創(chuàng)作這個(gè)話題長期以來一直被喋喋不休地爭論著。在還沒有產(chǎn)生清晰的結(jié)論之前,三維打印技術(shù)又鋪天蓋地地襲來。經(jīng)過了一段時(shí)期的傳播,人們對(duì)三維打印的理念已經(jīng)普遍接納,但是這種技術(shù)在藝術(shù)領(lǐng)域里的大量實(shí)踐性案例仍令人期待。我們還是可以興奮地看到一些前衛(wèi)的藝術(shù)家,或者說癡迷于技術(shù)和藝術(shù)之間的創(chuàng)造者,他們實(shí)驗(yàn)性地運(yùn)用這種方法開發(fā)了一系列的創(chuàng)作模式及其作品。無論這些作品被主流藝術(shù)接受與否,我們都應(yīng)該敏銳地察覺其深層次的積極意義。那就是:一種基于新技術(shù)平臺(tái)之上的兼收并蓄的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的創(chuàng)作體系正在逐漸地孕育形成。它并不需要宣揚(yáng)所謂的“顛覆性”以刷取關(guān)注,而是自主地梳理創(chuàng)作中理念與過程之間的構(gòu)成關(guān)系,重新探討和建構(gòu)一些基本藝術(shù)內(nèi)容。
從方法論的角度去理解三維打印的積極效應(yīng),我們還需要從新舊模式的比對(duì)切入,即在新方法、新技術(shù)為支撐的實(shí)驗(yàn)性創(chuàng)作活動(dòng)與已經(jīng)固化并且廣泛應(yīng)用的創(chuàng)作模式之間手與腦并用的一種理想狀態(tài)。工業(yè)時(shí)代以后在此基礎(chǔ)之上又融入了機(jī)器。機(jī)器作為雙手的一種功能性延伸是無可非議的。藝術(shù)家畢竟要?jiǎng)?chuàng)作一些大型的藝術(shù)作品,單純個(gè)體的藝術(shù)勞動(dòng)是無法有效地完成的。這種創(chuàng)作方式應(yīng)該是一種從頭至尾的線性過程,也就是說從構(gòu)思、草圖、放樣到最終作品的完成,大體上是遵循著這樣一種前后既定順序的。即使在這個(gè)過程中出現(xiàn)了一些不可預(yù)估或者說經(jīng)驗(yàn)之外的情況,在時(shí)間成本及材料成本的限制下,藝術(shù)創(chuàng)作也不得不采用“變通”的方式處理問題。尤其對(duì)于建筑設(shè)計(jì)這種創(chuàng)作來說,動(dòng)用大量的社會(huì)資源是不允許“撕掉重來的”。
[圖1] 大型三維噴砂打印機(jī) (加法制作工藝) (上圖)[圖2] 機(jī)器人銑削成型系統(tǒng)(減法制作工藝)(下圖)
在計(jì)算科學(xué)里“迭代(iteration)”[1]是一個(gè)常用的概念,意指采用優(yōu)化的方法與態(tài)度,不停地在概念與結(jié)果之間采用比較的方法循環(huán)判斷,得到即設(shè)定條件下最優(yōu)的解決方案。在創(chuàng)作思維中,“迭代”就是一種手腦并用的過程,是指在大量經(jīng)驗(yàn)性的積累之上,用藝術(shù)的審美標(biāo)準(zhǔn)判斷操作過程中的優(yōu)劣,從而讓藝術(shù)作品在風(fēng)格的控制之下不斷完善。
為什么說三維打印技術(shù)超越了傳統(tǒng)成型技術(shù)的范疇呢?簡而言之:三維打印(即快速成型技術(shù))可以跨越一系列傳統(tǒng)的操作步驟而直接輸出結(jié)果。在原型創(chuàng)作階段,這種高效的方式給予藝術(shù)家大量的精力投入反復(fù)推敲過程之中,形成大量的比對(duì)與斟酌的機(jī)會(huì),完成了一個(gè)個(gè)層級(jí)的優(yōu)化操作,從而增加了單純創(chuàng)作在整個(gè)過程中所占的時(shí)間比例。這種操作模式在雕塑、裝飾及建筑設(shè)計(jì)與建造等領(lǐng)域可以挖掘出大量的潛力。
Grotesque[2]就是這么一個(gè)純粹的代表作品。在設(shè)計(jì)過程中,Grotesque是在Processing[3]環(huán)境下,完全由計(jì)算機(jī)程序生成的三維模型。在這個(gè)過程中只有算法在操作,而人的工作是運(yùn)籌算法。其實(shí)這就是一個(gè)清晰的“迭代”范例。Michael和Benjamin指出:“在Grotesque中,我們用算法生成了一個(gè)有機(jī)合成的虛擬形式。這個(gè)微妙的設(shè)計(jì)過程因此在期望與未知、控制與縱容之間平衡。算法是決定性的,但結(jié)果并不是由算法隨意地生成,而是具有一定的無法預(yù)知成分的顯現(xiàn)。事實(shí)上,算法擁有令人驚奇的魔力”。
[圖3] 模塊從Yolexjet打印機(jī)中取出 (圖片來源:www.michael-hansmeyer.com)
[圖4] Grotesque 高度達(dá)到3米 (圖片來源:www.michael-hansmeyer.com)
這種無法完全預(yù)知的成分給予作者多種的選擇,虛擬的三維模型為這些選擇提供了藝術(shù)判斷的直觀媒介。這不完全是一個(gè)隨機(jī)的過程,程序代碼是確定性的,關(guān)鍵在于用什么樣的算法,其生成條件是由藝術(shù)家主觀決定的。因此,Grotesque的創(chuàng)作代表了一種新的藝術(shù)模式,三維打印機(jī)則將這種虛擬的藝術(shù)形式轉(zhuǎn)化為物理性的實(shí)物作品。
Grotesque耗用一年的時(shí)間探索算法和形式的構(gòu)成關(guān)系,然后僅用一個(gè)月的時(shí)間由大型三維打印機(jī)完成這件復(fù)雜的龐然大物。這個(gè)案例是一個(gè)完全意義上的人機(jī)交互過程,其中的成員包含藝術(shù)家、計(jì)算機(jī)和三維打印機(jī)。隨后兩位藝術(shù)家用這個(gè)系統(tǒng)又創(chuàng)作了作品Arabesque。這顯然是一種高產(chǎn)的創(chuàng)作模式,但是前期的準(zhǔn)備與設(shè)定工作周期相對(duì)漫長。
“如此這樣的一個(gè)變革,在它的后面潛藏著一個(gè)疑慮:科學(xué)與藝術(shù)是否有相通的成分……。如果讓計(jì)算物理的理論在藝術(shù)范疇內(nèi)找到對(duì)等的內(nèi)容,這似乎是不自然的。但是這二者是生存在同一個(gè)時(shí)代,暴露在同一影響和被相似的驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)的人類制定出來的。思想和感知不能全部分離,除非將人一分為二?!?/p>
——齊格弗里德·基迪恩[4]
基迪恩所在的時(shí)代背景與我們當(dāng)下時(shí)代具有很強(qiáng)的相似性。工業(yè)革命以來,藝術(shù)作為人類感知的一種存在方式一直同科學(xué)的發(fā)展保持著一定的差距。也就是說通過科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為藝術(shù)創(chuàng)作方法這個(gè)過程相當(dāng)漫長。但是,信息時(shí)代社會(huì)節(jié)奏已經(jīng)不允許有悠閑的拖延,我們看到諸如程大鵬和徐豐等一批國內(nèi)外藝術(shù)家在三維打印技術(shù)還沒有被公眾關(guān)注的時(shí)候就開始了全新的創(chuàng)作活動(dòng)。覆蓋的領(lǐng)域包含雕塑、建筑、時(shí)裝、工藝品、首飾等等。這種由新技術(shù)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)作行為具備很強(qiáng)的生命力和自主性。我們從這種雨后春筍般的現(xiàn)象中可以得出一個(gè)積極的結(jié)論:科學(xué)技術(shù)同藝術(shù)創(chuàng)作的異步效應(yīng)正在逐步地消失。
[圖6]《無器官身體》徐 豐 于 雷 徐 炯 (攝影:徐炯)
雖然技術(shù)手段的更新對(duì)于不同藝術(shù)種類的影響各異,但是我們?nèi)耘f能夠從各式的呈現(xiàn)中發(fā)現(xiàn)一些潛在的規(guī)律。那就是:它們都不約而同地具備一些參數(shù)化設(shè)計(jì)[5]的特征。這些相似性與他們使用的設(shè)計(jì)手段及制作工具是密切相關(guān)的。從Michael Hansmeyer的作品中我們就能夠強(qiáng)烈地感受到一種嚴(yán)謹(jǐn)而又絢爛的幾何美學(xué)。這些設(shè)計(jì)素材其實(shí)都來源于一些經(jīng)典的數(shù)學(xué)模型,而這些數(shù)學(xué)模型也正是對(duì)于大自然幻化的一種概括性描述。將復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)引入了藝術(shù)范疇,從藝術(shù)史觀來講是一種延展,是更深層次的介入而已。比如我們耳熟能詳?shù)摹包S金分割”就是斐波那契數(shù)列的一個(gè)節(jié)點(diǎn)的簡單描述。參數(shù)化藝術(shù)現(xiàn)象并不應(yīng)該是被視為“外來事物”,反而應(yīng)該解釋為一個(gè)歷史的經(jīng)典元素在一個(gè)適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下被迅速地催化。
全球化趨勢、信息新媒體時(shí)代、數(shù)字可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)等等,一系列現(xiàn)象的涌現(xiàn),無論讓藝術(shù)家還是大眾開始對(duì)一些固有的美學(xué)觀念產(chǎn)生焦慮的情緒,短暫的迷茫更容易激發(fā)藝術(shù)活動(dòng)競相綻放。向信息社會(huì)的轉(zhuǎn)化過程中伴隨著觀念斷裂與擬合,讓藝術(shù)家們?cè)谝庾R(shí)層面上受到了沖擊,讓一些已經(jīng)沉淀下的藝術(shù)觀又激起了層層漣漪。然而數(shù)字藝術(shù)在還沒有進(jìn)入學(xué)院派體系之前,主流藝術(shù)家對(duì)諸如三維打印、數(shù)字生成等創(chuàng)作形式還是抱有很大的疑慮。與此同時(shí),建筑師群體卻一躍成為了先行探索者。這是因?yàn)榻ㄖO(shè)計(jì)教育本身具備綜合性的特征,包含了工程學(xué)、美學(xué)和建造科學(xué)等內(nèi)容。這讓以數(shù)字為平臺(tái)的設(shè)計(jì)活動(dòng)在這個(gè)群體內(nèi)最先得到接納與實(shí)踐。從建筑師的職業(yè)角度出發(fā),更易于向相關(guān)的藝術(shù)領(lǐng)域轉(zhuǎn)換,但作品往往留有建筑學(xué)的明顯印記。Vulcan Pavilion[6]這個(gè)2015北京設(shè)計(jì)周期間的作品就采用一系列的軟件構(gòu)成的設(shè)計(jì)系統(tǒng),并最終由三維打印機(jī)生成的大型空間作品。它的創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)以建筑師為主,但是也包含了美術(shù)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)等一些專業(yè)的成員,是一個(gè)綜合型的團(tuán)隊(duì)協(xié)同項(xiàng)目。
[圖6]《無器官身體》 徐 豐 于 雷 徐 炯 (攝影:徐炯)
數(shù)字藝術(shù),簡單而言之,是以計(jì)算數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),結(jié)合藝術(shù)創(chuàng)作的觀念與需求,融入多重學(xué)科的復(fù)雜的創(chuàng)作行為。所謂的形式美,很多都可以運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行描述,可以說感性的東西部分是擁有理性的基礎(chǔ)的,只不過這種感性的審美標(biāo)準(zhǔn)需要經(jīng)過一個(gè)長期的探索與論證。工業(yè)時(shí)代以后,機(jī)器和規(guī)模型生產(chǎn)線變成了新的藝術(shù)圖騰。現(xiàn)代主義被消費(fèi)了一個(gè)多世紀(jì)以后,人們逐漸對(duì)大規(guī)模重復(fù)生產(chǎn)的模式產(chǎn)生了逆反。三維打印、數(shù)控銑削等技術(shù)的出現(xiàn)正是對(duì)這種個(gè)性化產(chǎn)品訴求的一個(gè)適時(shí)的回應(yīng)。我們統(tǒng)稱這種定制化生產(chǎn)行為活動(dòng)為Digital Fabrication(數(shù)字制造)。數(shù)字制造重新定義了設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的途徑,讓“定制化”逐漸成為現(xiàn)實(shí)。從這種角度上講,這也具備手工藝的一些個(gè)體化特征。手工藝生產(chǎn)活動(dòng)幾乎被機(jī)器流水線生產(chǎn)淹沒,正在像“遺產(chǎn)”一樣逐漸消失。
無論作為匠人還是作為藝術(shù)家,個(gè)體的活動(dòng)往往是滿足一些特定藝術(shù)消費(fèi)群體的需要。這個(gè)趨勢是同大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的核心原則相悖的。我們?nèi)绻谶@種社會(huì)環(huán)境下,從一個(gè)調(diào)和物質(zhì)需求和精神需求的角度出發(fā),那么以三維打印技術(shù)為代表的數(shù)字建造技術(shù)是可以在科學(xué)與藝術(shù)之間適應(yīng)性地解決市場的供需要求。比如說,三維打印機(jī)的存在已經(jīng)將藝術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程從一個(gè)流水線或者一個(gè)群體行為濃縮成一臺(tái)機(jī)器和很少的團(tuán)隊(duì)人員協(xié)同工作。工作室不再是一個(gè)單純生產(chǎn)概念與小樣的地方,而是回歸到了一個(gè)“匠人工坊”的精神層面。在這里人們可以相對(duì)自由地在概念與虛擬結(jié)果之間往復(fù),在工作室內(nèi)用三維打印機(jī)完成快速的原型生成(Fast Prototyping)。
從另一方面講,利用參數(shù)化等數(shù)字技術(shù)生成的模型,一般具備復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和豐富的表面肌理,用一般傳統(tǒng)的加工方法很難高效地完成,只有通過數(shù)字加工技術(shù),才能得到精確的作品輸出,因?yàn)樗械牟僮鞫际窃诰艿臋C(jī)器和準(zhǔn)確的代碼之間發(fā)生的。這就要求在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作需要具備跨學(xué)科的儲(chǔ)備和一個(gè)高度整合的團(tuán)隊(duì)。因此,它的真正的發(fā)展需要一個(gè)階段性的漸入,這也勢必會(huì)擴(kuò)大現(xiàn)代藝術(shù)的種類與外延。藝術(shù)作品在新的社會(huì)生產(chǎn)形態(tài)下會(huì)向一個(gè)批量定制化的工業(yè)產(chǎn)品方向發(fā)展,這是滿足主流消費(fèi)群體對(duì)于個(gè)性化產(chǎn)品需求的一種變化,勢必會(huì)催生相關(guān)支持技術(shù)的發(fā)展。
數(shù)字設(shè)計(jì)與建造藝術(shù)是具備自主性的(Autonomy)。這表現(xiàn)在,它并不是一個(gè)轉(zhuǎn)瞬間從天而降的外來物,而是經(jīng)過對(duì)人類科技文明的長期儲(chǔ)備后,通過一個(gè)數(shù)字的技術(shù)平臺(tái)的承托,逐漸呈現(xiàn)出來并臻于成熟的。其大量的設(shè)計(jì)素材來源于對(duì)于自然與存在的研究,這種轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)化體現(xiàn)對(duì)于人類文明的一種傳承。我們也應(yīng)看到,三維打印技術(shù)支持下的藝術(shù)作品和傳統(tǒng)的手工藝作品仍舊有大量的本質(zhì)區(qū)別。諸如手制工藝的靈性和機(jī)器制造的機(jī)械感形成鮮明的對(duì)比。究其根源,也許是口口師徒相傳的那種不精確的描述性和機(jī)器代碼的一一對(duì)應(yīng)性之間的強(qiáng)烈差別。因此,藝術(shù)家和科學(xué)家還在孜孜不倦地探索與人相似的機(jī)器系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的出現(xiàn)也許讓人因其高深而茫然,但是AlphaGo[7]的戰(zhàn)績卻讓我們?cè)隗@愕的同時(shí)迅速意識(shí)到機(jī)器的學(xué)習(xí)能力可在某些方面強(qiáng)于人類。如果在藝術(shù)創(chuàng)作方法上集成人工智能(AI,Artificial Intelligent),也就是在機(jī)器的主觀參與下完成作品,那么我們討論的就不單純是工藝性的問題,而應(yīng)該在一個(gè)更廣闊的視角上探討未來了。
[圖7] 斐波那契數(shù)列 Fibonacci formula
﹃微笑的維納斯﹄黃金分割比例分析
[圖8] Vulcan Pavilion 2015 北京設(shè)計(jì)周期間建造的大型三維打印空間藝術(shù)裝置 (攝影: 王卓能)
[圖9] Vulcan Pavilion 內(nèi)景 (攝影:本文作者)
以三維打印技術(shù)為代表的藝術(shù)新生代已經(jīng)給我們帶來了全新的演繹,當(dāng)下VR(Virtual Reality)和AI技術(shù)爆棚式的發(fā)展已經(jīng)讓我們對(duì)于未來的感知充滿了好奇。人類的感知能力遇到一個(gè)又一個(gè)虛擬與現(xiàn)實(shí)相交叉的節(jié)點(diǎn)。人類對(duì)藝術(shù)品等的物質(zhì)需求也在這個(gè)檔口徘徊于量身定制與批量生產(chǎn)之間。我們慎重地考慮藝術(shù)史發(fā)展脈絡(luò)的同時(shí),對(duì)一個(gè)全新的三維世界也充滿了強(qiáng)烈憧憬。
(于雷/清華大學(xué)建筑學(xué)博士生,哈佛大學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)院建筑學(xué)碩士。ASW建筑解決工作車間創(chuàng)始人,LCD創(chuàng)意設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合創(chuàng)始人,中國建筑師協(xié)會(huì)數(shù)字建筑設(shè)計(jì)專業(yè)委員會(huì)發(fā)起人之一。)
組稿/劉竟艷 責(zé)編/劉竟艷
注 釋
[1] 迭代:迭代是重復(fù)反饋過程的活動(dòng),其目的通常是為了逼近所需目標(biāo)或結(jié)果。每一次對(duì)過程的重復(fù)稱為一次“迭代”,而每一次迭代得到的結(jié)果會(huì)作為下一次迭代的初始值。
[2] Grotesque 是德國藝術(shù)家Michael Hansmeyer和Benjamin Dillenberg在2013年創(chuàng)作的一件大型數(shù)字作品。他們將數(shù)學(xué)算法,計(jì)算機(jī)編程和三維打印三種技術(shù)整合在一起,創(chuàng)造了一種全新的創(chuàng)作方法。www. michael-hansmeyer.com
[3] Processing是一種具有革命前瞻性的新興計(jì)算機(jī)語言,它的概念是在電子藝術(shù)的環(huán)境下介紹程序語言,并將電子藝術(shù)的概念介紹給程序設(shè)計(jì)師。
[4] It is just such an evolution which lies behind the doubt as to whether science and art have anything in common……It seems unnatural for a theory in mathematical physics to meet with an equivalent in the arts. But this is to forget that the two are formulated by men living in the same period, exposed to the same general influences, and moved by similar impulses. Thought and feeling could be entirely separated only by cutting men in two.
SIGFRIED GIEDION 〈SPACE, TIME AND ARCHITECTURE〉
CAMBRIDGE,HARVARD UNIVERSITY PRESS THIRD EDITION, ENLARGED,1954)
西格弗里德.吉迪恩(1888-1968)瑞士歷史學(xué)家和建筑評(píng)論家。他的著作《空間、時(shí)間與建筑》、《機(jī)器掌控局面》影響深遠(yuǎn)。他從師亨得利希.渥弗林,在MIT和哈佛任教。
[5] 參數(shù)化設(shè)計(jì):“它把影響建筑設(shè)計(jì)的因素看作參數(shù),然后找到一種關(guān)系,那這些影響建筑設(shè)計(jì)的參數(shù)組織到一起,借助于計(jì)算機(jī)編程和計(jì)算機(jī)的軟件將其組織在一起,形成一個(gè)參數(shù)模型。參數(shù)中包括了各種各樣的影響因素,有些因素是可變的,稱為參變量,有一些參數(shù)是固定不變的。當(dāng)改變參變量的量的時(shí)候,就能得到不同的結(jié)果,這個(gè)結(jié)果就是設(shè)計(jì)的雛形,也就形成了參數(shù)設(shè)計(jì)的結(jié)果?!毙煨l(wèi)國
[6] Vulcan Pavilion 2015年北京設(shè)計(jì)周期間由LCD(Laboratory for Creative Design 設(shè)計(jì)創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)室)主持設(shè)計(jì)及建造的大型三維打印空間裝置,并被世界吉尼斯紀(jì)錄機(jī)構(gòu)認(rèn)定為“時(shí)間上最大的三維打印構(gòu)筑物”。主創(chuàng)團(tuán)隊(duì):于雷、徐豐、劉中遠(yuǎn)、肖賽、王延鑫等
[7] AlphaGO阿爾法圍棋(AlphaGo)是一款圍棋人工智能程序,由位于英國倫敦的谷歌(Google)旗下DeepMind公司開發(fā)。這個(gè)程序利用“價(jià)值網(wǎng)絡(luò)”去計(jì)算局面,用“策略網(wǎng)絡(luò)”去選擇下子。2016年3月對(duì)戰(zhàn)世界圍棋冠軍、職業(yè)九段選手李世石,并以4:1的總比分獲勝