淺談虛擬現(xiàn)實技術對數(shù)字媒體藝術設計的影響

李 赫，周 穎

（長春工業(yè)大學，吉林 長春 130031）

0 引言

傳統(tǒng)的數(shù)字媒體藝術設計主要是利用數(shù)字媒體技術，結(jié)合藝術思維、設計主題等進行設計，設計的內(nèi)容上雖然千差萬別，但卻有一個共同點，就是全部屬于2D平面。隨著時代的發(fā)展，2D平面設計成果已不能滿足人們多元化的審美需求，在一定程度上削弱了數(shù)字媒體藝術設計成果的價值，故該領域需要積極求變。在這一背景下，虛擬現(xiàn)實技術的出現(xiàn)帶來了改變契機。理論上，該項技術能夠讓數(shù)字媒體藝術設計成果脫離2D平面限制，轉(zhuǎn)而成為3D立體作品，并從其他層面賦能，使得設計成果能更好地滿足現(xiàn)代人審美需求，進一步提升設計成果的價值。由此，虛擬現(xiàn)實技術在數(shù)字媒體藝術設計中展現(xiàn)出了良好的應用價值。但目前該項技術還未在數(shù)字媒體藝術設計中得到廣泛應用，原因在于該領域中許多人員對該項技術還不夠了解，無法靈活運用，故出于推廣、充分發(fā)揮該技術作用等目的，有必要展開相關研究。

1 虛擬現(xiàn)實技術基本概念及特點

1.1 虛擬現(xiàn)實技術的基本概念

虛擬現(xiàn)實技術是一種3D動態(tài)建模技術，所建模型不同于常規(guī)靜態(tài)3D模型，因此人們可以利用該項技術所建立模型的動態(tài)性實現(xiàn)很多靜態(tài)模型無法達成的目標。虛擬現(xiàn)實技術必須通過設備為人提供服務，這些設備統(tǒng)稱為體感設備，普遍與人類的視覺、觸覺及大腦感知等感官對應，因此在人享受虛擬現(xiàn)實技術服務時，往往能得到近乎真實的體驗。由此可見，虛擬現(xiàn)實技術主要可分為兩層：一是虛擬層，是3D動態(tài)模型所在之處；二是物理層（也稱現(xiàn)實層），用于支撐設備傳感與人工使用。這兩層將虛擬世界與現(xiàn)實世界連接在一起，虛擬現(xiàn)實因此得名。

1.2 虛擬現(xiàn)實技術的特點

1.2.1 高度仿真

虛擬現(xiàn)實技術的設計初衷就是為了給人帶來近乎真實的感受，要實現(xiàn)這一目的，就要從感官上予以人近乎真實的信息，因此虛擬現(xiàn)實技術一貫追求高度仿真，高度仿真是其技術特點之一。虛擬現(xiàn)實技術的高度仿真特點體現(xiàn)在兩個方面：一是虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)的3D動態(tài)模型與現(xiàn)實事物的相似程度非常高，雖然從視覺上還是能準確分別，但其中事物、比例的大小等都與現(xiàn)實相差無幾；二是虛擬現(xiàn)實技術能從人的不同感官上給人帶來無比真實的體感體驗，這也是技術高度仿真特點的一種體現(xiàn)，即近乎真實的3D動態(tài)模型不僅能從視覺上讓人感到身臨其境，還能通過模型動態(tài)性讓整個虛擬環(huán)境隨著人的動作而做出真實反應，使得體驗更加真實，加之其他體感設備在觸感、大腦感知等感官方面帶來的體感反饋，可使人在現(xiàn)實環(huán)境中產(chǎn)生真實的特殊體驗。例如，用該項技術模擬失重空間，人即使在現(xiàn)實環(huán)境中腳踏實地，也會有失重感，其心理、情緒會隨之變化[1]。

1.2.2 互動性

采用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)設的3D動態(tài)模型會根據(jù)人的動作與之互動，諸如上述中提到的，虛擬環(huán)境會隨著人的動作做出真實反應就是其互動性的一種體現(xiàn)。此外，該項技術的互動性還有其他形式，比較常見的就是“抓取互動”。假設在虛擬環(huán)境中有一塊“石頭”，人通過外部設備對虛擬環(huán)境內(nèi)部人物的“手”進行控制，可以將石頭抓起，同時設備會給人本身的手提供真實感官反饋，在整個過程中，在視覺上石頭受人的控制，人物抓取動作的變化、設備給人提供的真實感官反饋就是“抓取互動”的基本形式，也是技術互動性的一種體現(xiàn)。

2 虛擬現(xiàn)實技術對數(shù)字媒體藝術設計帶來的影響

事實上，采用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)建3D動態(tài)模型創(chuàng)建的過程本身就是一個數(shù)字媒體藝術設計過程。對于傳統(tǒng)數(shù)字媒體藝術設計工作而言，虛擬現(xiàn)實技術的出現(xiàn)帶來了沖擊性影響，即傳統(tǒng)數(shù)字媒體藝術設計主要輸出2D作品，這種作品在長期發(fā)展下早已引起人們的審美疲勞，而采用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)建的3D動態(tài)模型不僅立體，還能互動，可以給人帶來很多新奇的體驗同時也改變了現(xiàn)代人的審美趨勢，越來越多的人開始喜歡3D作品，因此傳統(tǒng)數(shù)字媒體藝術設計必然受到?jīng)_擊，市場大量用戶都會轉(zhuǎn)而投向3D市場。

但換個角度來看，如果數(shù)字媒體藝術設計領域積極求變，與虛擬現(xiàn)實技術結(jié)合，那么該項技術帶來的影響則全部為良性的。一是傳統(tǒng)數(shù)字媒體2D作品雖然畫面精美，但從觀感及體驗角度上看，用戶是沒有實際感受的，原因在于2D作品只能通過視覺、聽覺來傳遞信息，同時在信息傳遞過程中間隔著現(xiàn)實時空，無法讓用戶產(chǎn)生身臨其境的感受。但在虛擬現(xiàn)實技術的支持下，用戶從視覺上不會感受到現(xiàn)實時空的隔閡，而是完全處于虛擬環(huán)境當中，加之體感與聽覺感官反饋、虛擬環(huán)境中事物互動動作等，會讓用戶有實際感受，起到優(yōu)化用戶體驗的作用。同時，這種表現(xiàn)也使得數(shù)字媒體藝術設計的作品形式變得更加豐富，帶來了更加廣闊的設計空間[2]。二是虛擬現(xiàn)實技術的介入，使得數(shù)字媒體藝術設計的工作模式發(fā)生了轉(zhuǎn)變。設計人員不再是單純地通過計算機設備進行設計，還需要進入虛擬環(huán)境進行體驗，找出其中不足，以便修改。這種方式在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)媒體藝術設計中很難實現(xiàn)，需要設計人員非常仔細地檢查才能保障質(zhì)量，因此會給設計人員造成比較大的壓力，也無法完全保障質(zhì)量。虛擬現(xiàn)實技術優(yōu)化了數(shù)字媒體藝術設計工作模式，可減輕設計人員壓力，給成果質(zhì)量提供更有利的保障。三是傳統(tǒng)數(shù)字媒體藝術設計成果是既定成果，即設計階段輸出的最終成果與用戶看到的是相同的，成果不可能隨用戶發(fā)生任何變化。而在虛擬現(xiàn)實技術支持下，數(shù)字媒體藝術設計成果在靜態(tài)視角上確實也屬于既定成果，但動態(tài)視角上成果能隨著不同用戶的不同操作給出不同反饋，這就使得成果更加貼合用戶的個性化需求。

3 虛擬現(xiàn)實技術在數(shù)字媒體藝術設計中的主要應用方式

3.1 改進設計創(chuàng)作方式

結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術，設計人員在數(shù)字媒體藝術設計工作中要對原有設計創(chuàng)作方式進行改進，建立3D創(chuàng)作模式。這種模式能充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實技術的作用，并利用技術特點，按照設計方案完成作品創(chuàng)作[3]。在3D創(chuàng)作模式下，數(shù)字媒體藝術設計工作大體可以分為以下三個步驟：一是創(chuàng)建一個虛擬現(xiàn)實環(huán)境，該環(huán)節(jié)需要在虛擬現(xiàn)實技術開發(fā)端上進行創(chuàng)建，且在創(chuàng)建過程中要考慮到藝術設計要求。例如，藝術設計作品的主題與“山”有關，那么虛擬現(xiàn)實環(huán)境就要以“山巒疊起”等類似形式創(chuàng)建，同時在規(guī)格、顏色、形狀等方面也要盡可能貼近實際。二是在虛擬現(xiàn)實環(huán)境基礎上，設計人員可以以開發(fā)者的身份，通過設備進入虛擬現(xiàn)實環(huán)境，然后在環(huán)境中完成各種數(shù)字媒體藝術設計，諸如塑造碎石、建立房屋，同時設置物理規(guī)則，確保作品會隨著用戶動作而做出符合情理的反應。三是在設計完成后需要進行觀察與測試。觀察是為了從不同角度判斷虛擬現(xiàn)實動態(tài)模型是否符合數(shù)字媒體藝術設計思路、主題，是否存在瑕疵，發(fā)現(xiàn)問題要及時整改；測試是為了判斷設計作品的反應是否正常、是否及時，保障互動真實性。

3.2 轉(zhuǎn)換創(chuàng)作思路

對于任何藝術設計者而言，他們的創(chuàng)作初衷都是為了通過作品向觀眾傳達自身想要表達的信息，而信息的傳達形式有多種，傳統(tǒng)數(shù)字媒體設計中的信息傳達形式就是“觀賞”，即用戶通過觀看的方式了解作品畫面及內(nèi)容，再結(jié)合自身審美角度等從中獲取信息。但在虛擬現(xiàn)實技術應用中，藝術設計者需要改變自身創(chuàng)作思路，不要一味從“觀賞”形式出發(fā)進行創(chuàng)作，而是要在此基礎上增加“參與”形式，最終開展設計工作。

在“參與”形式下，數(shù)字媒體藝術設計的具體方式是：其一，設計者需要自身從用戶視角上對虛擬環(huán)境進行體驗，根據(jù)自身體驗找出不足，然后進行調(diào)整。其二，無論是新設計作品，還是針對作品不足進行調(diào)整，設計人員都要秉持自身藝術核心思想，對作品的互動形式進行控制，即在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，設計者并不一定要完全按照現(xiàn)實世界來進行設計，可以融入一些自身的藝術創(chuàng)想[4]。

從這一角度出發(fā)，新創(chuàng)作思路下的數(shù)字媒體藝術作品能讓用戶的藝術感知能力更加主動地發(fā)揮，消除作品與用戶之間的距離，打破以往一味“觀賞”的創(chuàng)作思路，讓藝術、現(xiàn)實生活及作者、用戶等全部在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中結(jié)合在一起，這將有效提高作品的現(xiàn)代價值。

3.3 靈活使用虛擬現(xiàn)實資源

傳統(tǒng)數(shù)字媒體藝術設計中設計者能使用的資源比較有限，且無法讓這些資源給用戶帶來身臨其境的感受。造成這一現(xiàn)象的主要原因一方面在于2D平面視角的天然缺陷，另一方面在于當時的通信技術不夠先進，畫面信息傳播容易出現(xiàn)延遲，在這種情況下，如果讓用戶進入3D視角進行體驗，很容易使得用戶產(chǎn)生不適感，現(xiàn)代常見的“3D眩暈癥”大多與此有關。

隨著技術的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術突破了2D平面視角，消除了其天然缺陷影響，同時5G技術的出現(xiàn)保障了通信速率，可避免不適感產(chǎn)生，這時設計者就有條件靈活地使用各種資源來進行數(shù)字媒體藝術設計，在設計過程中，應當關注虛擬現(xiàn)實環(huán)境提供的相關資源，讓作品表達更加豐富、真實[5]。以某博物館歷史文化主題展覽會為例，展覽會中通過虛擬現(xiàn)實技術展示了我國“秦朝”時代兵馬俑的一些畫面，主題為“兵馬俑的前世今生”。畫面流程上先展示大批兵馬俑，然后在燈光、背景畫面的不斷切換下，兵馬俑表面漸漸開裂、脫落，露出內(nèi)部與真人無異的皮膚，待全部脫落，兵馬俑“活了過來”，開始在畫面中喊軍號、打仗，一展“大秦風采”。整個過程對于用戶而言非常震感，且畫面中部分兵馬俑還會因燈光照射而做出遮擋動作，甚至與用戶進行互動，因此這個作品非常成功，而這就得益于背后設計者靈活地使用了各種虛擬現(xiàn)實資源。其中所謂的燈光、兵馬俑表面開裂等都是虛擬現(xiàn)實資源，而非實際資源，因此畫面極具張力。

3.4 合理使用視距

視距是傳統(tǒng)藝術設計中經(jīng)常會用到的一個設計元素，即人們在觀賞現(xiàn)實中的藝術作品時，總是想要盡可能近距離地進行觀察，目的是看到其中細節(jié)，這會給人帶來更多美的體驗，而這個行為就代表人與作品之間的視距被拉近。因此自古以來，大量現(xiàn)實藝術作品都非常注重細節(jié)，為的就是在視距被拉近后更好地展現(xiàn)細節(jié)。但在傳統(tǒng)數(shù)字媒體設計中，設計者很難對視距進行使用，原因在于2D平面并不會隨著用戶的走近而放大，因此即使有細節(jié)也無法呈現(xiàn)，這就讓許多用戶會喪失審美樂趣[6]。

面對這一問題，在虛擬現(xiàn)實技術的支持下，設計者可以合理使用視距進行設計創(chuàng)作。例如，宏觀上設計一個整體的作品，通過造型、色彩、圖案等元素展現(xiàn)美，然后針對整體畫面中某個像素矩陣，設計者可以創(chuàng)作出一些微觀的畫面，整個作品等同于由若干個微觀畫面組成，因此當用戶拉近視距，能夠看到作品細節(jié)，再從細節(jié)上獲得新的美感體驗。

4 結(jié)束語

總體而言，虛擬現(xiàn)實技術對數(shù)字媒體藝術設計造成了許多影響，而這些影響是否有利，取決于數(shù)字媒體設計領域相關人員如何看待、使用該項技術。正確看待、合理使用能發(fā)揮有利影響作用，反之會造成沖擊等不利影響。從這一角度出發(fā)，該領域人員應當更好地了解虛擬現(xiàn)實技術，以便將其融入到自身設計工作中，通過該項技術創(chuàng)做出更真實、生動、有趣的3D作品，給人們帶來美的體驗。■