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“虚拟运动”是以运动规律为基础自动生成运动状态的创作方式,它与以运动形态为参照的传统“模拟运动”本质上的区别在于,前者是对运动规律的演绎,而后者是对运动现象的模仿。本文力图界定其概念,理顺其创作思路和审美特点,并对其发展前景与应用性,提出预想和展望。
“Virtual motion” is a creations method of automatic generation based on the rule of motion, and “simulated motion” is the traditional form according to motion appearance.The thoroughly difference between them is that, “virtual motion” is to deduce the motion regulation and “simulated motion” is to imitate motion phenomenon.This thesis defines its concept and explores the creative ideas, aesthetic characteristics, and the prospects for their development and application.
在计算机技术高速发展的今天,数码艺术也不断地进行着艺术与技术上的革新,数码作品所呈现的内容也不再仅局限于二维的平面空间,而是向着更为复杂的三维立体空间发展;作品中“元素”(包含组成整个作品空间的所有部分,例如角色、道具、场景等)的运动也表现出更为逼真、复杂的艺术效果。但是,数码艺术中的运动创作大多还停留在“模拟运动”阶段,无论这种运动表现得如何逼真、复杂,其本质只能算是一种对运动形态的模仿以达到尽可能的形似,要想达到运动的神似就必须要抛开现实世界中个别运动物体的形状与形态,完全从运动规律的角度来再现运动,也就是“虚拟运动”。
当然,由于数码艺术作品所呈现的内容和载体本身就是“非物质的”、“非真实的”,无论是“模拟运动”还是“虚拟运动”都和我们现实世界中的运动有很大的区别,普通人很难也不会去将作品中的“模拟运动”和“虚拟运动”加以区别,同样是动,“模拟的”和“虚拟的”到底有什么区别呢?
从字面上看,“模拟”一词意指效仿、模仿,是指自觉或不自觉地重复某一行为过程或形态。“虚拟”则是指不符合或不一定符合真实的设想、假设,是一种以现实规律为参照,创造出的新的“规则”(既可能是完全符合现实的规律,也可能是不同于现实的规律)。行为学认为,模拟源自于对现实中事物形态的重复与模仿,如同人类模仿蜘蛛织网学会了织布与缝纫、模仿鸟类鸣叫学会了歌唱。虚拟则是从规律出发,“构建”产生现象的“内在规律”,虚拟所表现出的也不再只是“如实”地“复制”。可以说,“模拟”是实现“虚拟”的基础。
“虚拟运动”是一种以运动规律为基础自动生成运动状态的创作方式,它能根据对象的固有属性和运动规律,自动确定其运动状态来实现运动的再现。而“模拟运动”则是以运动状态为参照,依据对现实中个别物体运动形态的主观印象来实现运动的再现。这两者本质上的区别在于,前者是对运动规律的演绎,而后者是对运动现象的模仿。例如“苹果从树上掉下来”,在这一过程中我们获得的是苹果空间位置上的信息:物体(苹果)从原位置(树枝头)向下移动到目标位置(地面上),这一系列运动过程状态的就是“运动的形态”。另一方面,我们都知道苹果下落是受到重力的影响:当树枝的支撑力小于苹果所受到的重力时苹果就会受到重力吸引从树头落下,并与地面碰撞并最后静止于地面上。整个过程受到苹果形状、质量、表面弹性等物理属性和空气流动等其他作用力的影响,使苹果落下的就是“运动的规律”的作用。另一方面,若改变环境的参数(例如重力)甚至另设运动规则表现出夸张的运动效果(例如是在太空中的无重力效果或给苹果气球的物理属性),又是另一种运动的虚拟了。可以看出,模拟运动依靠的是对物体运动直观的感受,从形态的角度来实现事物的运动;而虚拟运动则是依靠对运动规律理性的分析和计算,从规律的角度来生成事物的运动。这两者最终都是为了表现运动,只是创作的角度和思路有所不同。
人们进行模拟运动的历史可以追溯到公元前1600年,当时的古埃及人就已经利用人们视觉残留的现象来实现运动的模拟。相对而言,“虚拟运动”则完全是一个新生的事物,人们真正实现运动的虚拟,那是在计算机诞生以后的事了。1950年,在美国麻省理工学院(MIT)诞生了第一台带有图形显示器的大型计算机旋风一号,通过显示器,旋风一号可以演示一些简单的几何图形运动。虽然当时配置的图形设备仅具有输出功能而且演算出的只是最简单的几何运动,这却是在计算机上第一次真正实现了虚拟的运动。从旋风一号到现在的数十年间,计算机硬件发展了四代,大幅增长的运算能力和各种图形算法已经足够生成满足艺术创作需求的复杂图形,在这样的环境下,将计算机虚拟运动应用于艺术创作中可以说是大势所趋。
虽然“虚拟运动”同“模拟运动”一样,都是通过对运动的再现来诠释作品的构思和艺术观点,但不同的角度和方式所产生的价值和最终的审美效果却是不同的:
首先,虚拟运动能更好地表现物体运动的内在实质。模拟运动模仿的是事物运动的形状与形态,是由形象上的模仿提升到“表象”规律的过程,这种“表象”上的规律只是某个创作者对运动状态个人的感受和习惯。而虚拟运动则是完全相反的一个过程:虚拟是从运动的普遍规律出发,向下具象化到实际的运动物体中,这 “一般性”的运动规律来自于科学研究的成果,而不受个人感受偏差的影响。例如要创作一个水面的动画,“虚拟运动”能够真实地表现物体在水面上留下的复杂而又细微的水波变化,创作的过程只需要对水的密度、粘稠度加以设定,计算机就会自动生成出水波的运动。
其次,虚拟运动能够大大提高创作效率,实现模拟运动无法制作的复杂运动场景。“自动生成过渡帧”及“自动路径动画”等这些计算机软件所附带的功能已经很大程度上改善了模拟运动创作的效率,而虚拟运动则能够做得更彻底,因为在既定的运动规律下,计算机能高速而又精确地演算出全部运动过程,也就是说,我们只需要确立好运动的规则,之后的实现与生成完全交由计算机来负责完成。
另外,虚拟运动还表现出一种开放的体验模式。过去模拟的运动在创作完成后就不能改变了,无论作品本身播放运动的次序如何变化,运动内容却始终是相同的。而在虚拟运动中,创作者确立的只是一个运动规则,根据运动的规则,计算机能够实时地演算出各种运动效果,也就是说,虚拟运动创造的是一个开放的运动空间,在欣赏的同时,观众也可以参与对作品中的运动产生影响,使观众真正地“进入其中”成为作品的一部分。
如今,“虚拟运动”在电影、动画以及电子游戏领域被普遍应用于对运动状态逼真地再现,这不仅是因为“虚拟运动”能够透过运动规律表现出运动的实质,也在于“虚拟运动”能借助计算机自动演算出运动的过程,大大提高了工作效率、节省了制作成本。但是,“虚拟运动”在艺术创作中毕竟还是新生事物,前面要走的路还很长。虽然“虚拟运动”在电影特效中被广泛应用,但这种应用追求的只是“效果上尽可能的逼真”, 而没有表现出“虚拟运动”艺术价值的真正特质:运动规律本身。现在的“虚拟运动”所遵循的主要还是来自物理学上的运动规律,所虚拟的是现实的运动现象,但是,随着计算机技术的发展以及人们对“虚拟运动”规律认识的加深,“虚拟运动”必然会在日后的艺术创作中发挥更加重要的作用。
“Virtual motion” is a creations method of automatic generation based on the rule of motion, and “simulated motion” is the traditional form according to motion appearance.The thoroughly difference between them is that, “virtual motion” is to deduce the motion regulation and “simulated motion” is to imitate motion phenomenon.This thesis defines its concept and explores the creative ideas, aesthetic characteristics, and the prospects for their development and application.
在计算机技术高速发展的今天,数码艺术也不断地进行着艺术与技术上的革新,数码作品所呈现的内容也不再仅局限于二维的平面空间,而是向着更为复杂的三维立体空间发展;作品中“元素”(包含组成整个作品空间的所有部分,例如角色、道具、场景等)的运动也表现出更为逼真、复杂的艺术效果。但是,数码艺术中的运动创作大多还停留在“模拟运动”阶段,无论这种运动表现得如何逼真、复杂,其本质只能算是一种对运动形态的模仿以达到尽可能的形似,要想达到运动的神似就必须要抛开现实世界中个别运动物体的形状与形态,完全从运动规律的角度来再现运动,也就是“虚拟运动”。
当然,由于数码艺术作品所呈现的内容和载体本身就是“非物质的”、“非真实的”,无论是“模拟运动”还是“虚拟运动”都和我们现实世界中的运动有很大的区别,普通人很难也不会去将作品中的“模拟运动”和“虚拟运动”加以区别,同样是动,“模拟的”和“虚拟的”到底有什么区别呢?
从字面上看,“模拟”一词意指效仿、模仿,是指自觉或不自觉地重复某一行为过程或形态。“虚拟”则是指不符合或不一定符合真实的设想、假设,是一种以现实规律为参照,创造出的新的“规则”(既可能是完全符合现实的规律,也可能是不同于现实的规律)。行为学认为,模拟源自于对现实中事物形态的重复与模仿,如同人类模仿蜘蛛织网学会了织布与缝纫、模仿鸟类鸣叫学会了歌唱。虚拟则是从规律出发,“构建”产生现象的“内在规律”,虚拟所表现出的也不再只是“如实”地“复制”。可以说,“模拟”是实现“虚拟”的基础。
“虚拟运动”是一种以运动规律为基础自动生成运动状态的创作方式,它能根据对象的固有属性和运动规律,自动确定其运动状态来实现运动的再现。而“模拟运动”则是以运动状态为参照,依据对现实中个别物体运动形态的主观印象来实现运动的再现。这两者本质上的区别在于,前者是对运动规律的演绎,而后者是对运动现象的模仿。例如“苹果从树上掉下来”,在这一过程中我们获得的是苹果空间位置上的信息:物体(苹果)从原位置(树枝头)向下移动到目标位置(地面上),这一系列运动过程状态的就是“运动的形态”。另一方面,我们都知道苹果下落是受到重力的影响:当树枝的支撑力小于苹果所受到的重力时苹果就会受到重力吸引从树头落下,并与地面碰撞并最后静止于地面上。整个过程受到苹果形状、质量、表面弹性等物理属性和空气流动等其他作用力的影响,使苹果落下的就是“运动的规律”的作用。另一方面,若改变环境的参数(例如重力)甚至另设运动规则表现出夸张的运动效果(例如是在太空中的无重力效果或给苹果气球的物理属性),又是另一种运动的虚拟了。可以看出,模拟运动依靠的是对物体运动直观的感受,从形态的角度来实现事物的运动;而虚拟运动则是依靠对运动规律理性的分析和计算,从规律的角度来生成事物的运动。这两者最终都是为了表现运动,只是创作的角度和思路有所不同。
人们进行模拟运动的历史可以追溯到公元前1600年,当时的古埃及人就已经利用人们视觉残留的现象来实现运动的模拟。相对而言,“虚拟运动”则完全是一个新生的事物,人们真正实现运动的虚拟,那是在计算机诞生以后的事了。1950年,在美国麻省理工学院(MIT)诞生了第一台带有图形显示器的大型计算机旋风一号,通过显示器,旋风一号可以演示一些简单的几何图形运动。虽然当时配置的图形设备仅具有输出功能而且演算出的只是最简单的几何运动,这却是在计算机上第一次真正实现了虚拟的运动。从旋风一号到现在的数十年间,计算机硬件发展了四代,大幅增长的运算能力和各种图形算法已经足够生成满足艺术创作需求的复杂图形,在这样的环境下,将计算机虚拟运动应用于艺术创作中可以说是大势所趋。
虽然“虚拟运动”同“模拟运动”一样,都是通过对运动的再现来诠释作品的构思和艺术观点,但不同的角度和方式所产生的价值和最终的审美效果却是不同的:
首先,虚拟运动能更好地表现物体运动的内在实质。模拟运动模仿的是事物运动的形状与形态,是由形象上的模仿提升到“表象”规律的过程,这种“表象”上的规律只是某个创作者对运动状态个人的感受和习惯。而虚拟运动则是完全相反的一个过程:虚拟是从运动的普遍规律出发,向下具象化到实际的运动物体中,这 “一般性”的运动规律来自于科学研究的成果,而不受个人感受偏差的影响。例如要创作一个水面的动画,“虚拟运动”能够真实地表现物体在水面上留下的复杂而又细微的水波变化,创作的过程只需要对水的密度、粘稠度加以设定,计算机就会自动生成出水波的运动。
其次,虚拟运动能够大大提高创作效率,实现模拟运动无法制作的复杂运动场景。“自动生成过渡帧”及“自动路径动画”等这些计算机软件所附带的功能已经很大程度上改善了模拟运动创作的效率,而虚拟运动则能够做得更彻底,因为在既定的运动规律下,计算机能高速而又精确地演算出全部运动过程,也就是说,我们只需要确立好运动的规则,之后的实现与生成完全交由计算机来负责完成。
另外,虚拟运动还表现出一种开放的体验模式。过去模拟的运动在创作完成后就不能改变了,无论作品本身播放运动的次序如何变化,运动内容却始终是相同的。而在虚拟运动中,创作者确立的只是一个运动规则,根据运动的规则,计算机能够实时地演算出各种运动效果,也就是说,虚拟运动创造的是一个开放的运动空间,在欣赏的同时,观众也可以参与对作品中的运动产生影响,使观众真正地“进入其中”成为作品的一部分。
如今,“虚拟运动”在电影、动画以及电子游戏领域被普遍应用于对运动状态逼真地再现,这不仅是因为“虚拟运动”能够透过运动规律表现出运动的实质,也在于“虚拟运动”能借助计算机自动演算出运动的过程,大大提高了工作效率、节省了制作成本。但是,“虚拟运动”在艺术创作中毕竟还是新生事物,前面要走的路还很长。虽然“虚拟运动”在电影特效中被广泛应用,但这种应用追求的只是“效果上尽可能的逼真”, 而没有表现出“虚拟运动”艺术价值的真正特质:运动规律本身。现在的“虚拟运动”所遵循的主要还是来自物理学上的运动规律,所虚拟的是现实的运动现象,但是,随着计算机技术的发展以及人们对“虚拟运动”规律认识的加深,“虚拟运动”必然会在日后的艺术创作中发挥更加重要的作用。