基于元宇宙的艺术设计与创作的发展趋势与变革研究-邢阎艳

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基于元宇宙的艺术设计与创作的发展趋势与变革研究

邢阎艳（上海工艺美术职业学院产品设计学院讲师）


元宇宙（Metaverse）概念起源于科幻小说《雪崩》，由Meta（元）+Verse（宇宙）组成。元宇宙基于互联网而生，是与现实世界相互打通、平行存在的虚拟世界，已在娱乐和社交领域、产业和工业的数字化转型等多个场景开始展露雏形，未来将改变人们的生活、工作方式，提效降本，宏观上进一步使经济和社会系统数字化。移动互联网无论是从技术层面还是社会属性层面，势必会发展到新的阶段，而元宇宙是当前较为公认的下一阶段形式，其虚拟与现实空间交融的特点对各行各业都有相应的影响，包括将对艺术设计与创作的发展变革产生巨大的影响。


一、元宇宙时代概述

（一）发展前景和宏观政策支持
2021年被称为元宇宙元年，元宇宙概念爆火及相关技术不断完善和扩展，众多行业都延伸出元宇宙概念，部分已开始商业化应用。据线上企业工商登记信息显示，截至2021年12月底，和元宇宙商标相关的注册量已超过5000余家，几乎各行业均不同程度与元宇宙有所关联。元宇宙相关金融资本模式和研发机构也相继成立，众多行业均布局元宇宙抢占先机。持续爆火的背景下也存在一些喧嚣的炒作乱象，引起众多专家学者呼吁要规范元宇宙相关行业的发展，由政府层面制定顶层设计、引导扶持和出台监管政策。
2022年全国两会提案中有不少涉及此话题，地方政府包括广州、上海、北京、江苏、浙江、福建、山东、海南等地纷纷密集出台相关的扶持发展政策，鼓励企业大力发展元宇宙产业[1]。如无锡《太湖湾科创带引领区元宇宙生态产业发展规划》、北京《关于加快北京城市副中心元宇宙创新引领发展的八条措施》、上海“元宇宙产业发展行动计划”、《山东省推动虚拟现实产业高质量发展三年行动计划（2022-2024年）、《厦门市元宇宙产业发展三年行动计划（2022-2024年）》、广州《促进元宇宙创新发展办法》等，各地均希望打造和培育元宇宙示范区域并形成产业经济空间，看好和关注行业发展前景。

（二）元宇宙的基本特征
元宇宙本身并不是一个行业，而是时间和空间的社会形态的概念，其影响涉及的具体行业和领域并没有明确的范畴，当前各行业只能基于元宇宙的基本特征，结合自身发展特点进行应用和变革。从最初的电子游戏行业延伸至饮食、运动、文娱、旅游、金融、教育等众多行业，“军工元宇宙”“金融元宇宙”“设计元宇宙”“智能家居元宇宙”“教育元宇宙”等各类提法屡见不鲜，各类注册元宇宙品牌也层出不穷，众多企业和品牌都推出了元宇宙虚拟人品牌形象。
1.虚拟现实技术（沉浸性、体验性、交互性）
虚拟现实（VR，Virtual Reality）、增强现实（AR，Augmented Reality）、混合现实（MR，Mixed Reality）等统称为扩展现实技术（XR，Extended Reality）。虚拟现实是通过计算机模拟出虚拟场景环境（VR），用户沉浸在仿真处理的虚拟场景中，体验现实中的各类感觉。增强现实（AR）则在虚拟世界的基础上把现实内容的信息与虚拟场景叠加融合。虚拟现实技术进一步发展和混合，最终在混合现实（MR）的虚拟和现实交互融合的场景中实现各类可以被人类感官感知的超越现实的感官体验[2]。
虚拟环境和现实环境融为一体，是元宇宙形成沉浸性的基础条件，其不断扩大用户感官的感知系统，由传统的触觉、味觉、嗅觉等延伸到超越现实的运动感知、思维心理共鸣等全方位的沉浸体验。在此过程中，用户交互由传统2D变为3D，用户与环境、操作和感知均呈现互相影响融合的交互特点。
2.区块链技术（数字经济性、确权性）
区块链是一种分布式账本技术，通过其社交可扩展性和不可替代资产的经济性能，实现虚拟商品的经济价值。未来虚拟世界与现实世界的经济体系在一定程度上融合，基于区块链技术的数字艺术品，通过NFT（Non-Fungible Token，非同质化通证）等技术手段来建立新的经济体系、身份体系，其唯一性和不可复制性使数字产品的经济价值、身份、版权、物权等得以保证。NFT数字艺术品成为数字经济的资产，其存储和流通、创收和营利的功能具有很大的想象空间[3]。这种“区块链+版权”的关键应用，对于推动文艺作品创新和数字化，促进文化艺术品消费以及文化艺术行业的数字经济发展有重大意义。
3.数据传输技术（实时性）
元宇宙产生的各类创新和变革，如同当年互联网时代一样，都是基于各类技术的革新和高速发展。其中，图像压缩编码、网络传输、图像解压缩等数据传输的基础技术，随着不断的升级更新逐步解决了传统使用和体验中的各类传输延迟、文件处理耗时长、场景环境图像质量等问题。元宇宙时代的场景体验最重要的就是虚实结合的拟真感，数字技术通过实时传输与人类的感官感知系统达到同步，通过计算机处理能力的进化使数据处理及传输、渲染能力、5G、6G的通信技术等各方面综合提升，为用户参与沉浸式体验的实时感和拟真感提供了基础的技术保障。
4.AI智能技术（开放性、服务性）
基于AI技术的智能化和自动化的特点，大量重复的场景搭建和设计工作，可通过3D场景和角色建模工具、高效渲染软件以自动捕捉及内容自动创建的形式来完成，体现了元宇宙开放式创造和服务性的特点。用户只需进行原始素材的抓取和需求设定，创作过程则由数字工具自动完成。各类智能虚拟人的开发，随着其技术和功能的不断丰富和完善，未来将在服务各类重复工作、开放源重组的自动化、模拟人类行为等方面有本质突破。


二、元宇宙时代艺术设计的发展变化特征
在经济社会发展过程中，艺术设计已经成为社会意识的一种体现形式，它与社会经济发展有着密不可分的关系，同样也是一种生产力，推动着社会经济的繁荣发展[4]。元宇宙时代宏观上使经济和社会系统数字化，这种新的社会意识形态势必对艺术设计领域产生各种影响，所涉及的领域包括环境艺术设计、建筑设计、工业设计、服装设计、视觉传达设计、动画设计、游戏娱乐、新媒体及广告设计等多个领域，在艺术设计的表达呈现、参与主体及用户、设计创作理念方法、重构艺术创作价值等方面产生了较大的变化。

（一）表达呈现方式的变化
从平面到三维立体、从实物到数字，艺术的表达呈现形式总是在不断地开拓创新。传统的艺术设计表达和呈现以实物、图片及声音视频结合的多媒体方式为主，作品展示与设计信息的传递是单向的。而元宇宙时代虚拟和现实结合的场景预设、数字化技术基础以及用户群体非单一性的特征，使表达呈现方式有了本质的变化，其最终呈现的形式由传统的实物形象、多媒体形象的单向设计信息传递变为双向甚至是多向传递和呈现。未来的艺术设计强调交互设计的展示，可以是实物，也可以是虚拟数字化产品，更多的则是两者结合的融合物，注重用户与艺术设计创作表达的交互。多样化的形式本质是通过设计理念、文化内涵和功能展示等让各参与方和用户能共同感受和体验，表达呈现的变化也将丰富艺术创作者的创作灵感、审美标准以及创作手段，并使参与主体和用户随之变化。

（二）参与主体和用户的变化
传统艺术设计参与主体为艺术创作者（设计师），设计师开展设计工作的场景主体关系可分为手工－人机－人网－网人四种层级。最初为手工艺术表达，设计师运用不同的创作工具创作各类艺术品（油画、雕塑、水彩等），主体关系是设计师基于创作工具的主观表达。发展到计算机时代，主体关系演变为人与计算机之间的关系，设计师通过计算机语言来呈现艺术作品。进入到网络和移动互联网时代，设计呈现形式更加丰富，由原有静态的人机模式进化成动态的人机交流，即人与移动互联网之间的关系。元宇宙是移动互联网的再进一步升级，前三个阶段不管载体怎么变化，人还是占据最主动的位置，但是到了元宇宙时代，万物互联皆可实现模拟，这时人（设计师和用户）已不是唯一的主动方，而是变成人与虚拟网络的交互式设计，而且人不一定是主动方，有可能是虚拟设计对象在前、人的作用在后，只是被动选择进入已构建成型的设计环境中。

（三）设计创作理念方法的变化
目前主流设计理念是以用户为中心（UCD，UserCentered Design），设计过程中以用户体验为设计决策的中心，强调用户优先的设计模式。该模式强调的是设计师以服务用户、满足用户需求为基础原则。而元宇宙时代，基于参与方和用户的角色变化，各类创作理念及方法随之改变。元宇宙时代为用户参与设计的生成式设计（Generative Design）提供了实现的可能，用户可以自己参与设计创作。设计师需提供各类设计的算法和规则、素材数据库等，用户根据自己的需求、习惯偏好、设计创作思路进行创作。生成式设计近些年已尝试在建筑设计、工业设计、平面设计等领域使用。由以人机界面视觉传达为主的用户界面设计（UI，User Interface），到以用户体验为中心的用户体验设计（UX，User ExperienceDesign），更注重用户在与产品产生交互关系时的主观感受和需求，是视觉设计与交互设计的结合。类似的概念和创新实践还有很多，涉及到设计创作的基础技术、应用场景以及参与方和用户均在发展变化。

（四）艺术创作的价值重构
元宇宙形态下，艺术创作的产物由传统实物变为实物与数字化产品并存。数字艺术藏品成为近几年的热门词语，其作为社会经济系统里的一员，价值的重构主要包括两部分。
1.数字艺术品的实物属性和经济价值
数字艺术品的确权性即通过具有独立加密存储编码的NFT及区块链技术应用，而具有稀缺的唯一性和数字ID身份，不能复制修改和永久储存的实物属性使其可以在市场上流通和销售。因此，其具备和传统实物艺术品一样的产权性质，可以作为数字化资产和实物一样产生经济价值，艺术创作者和相关从业者也由此产生收益。数字艺术与设计和科技、文创等密切结合，成为实现经济价值的重要形式。
2.数字艺术品的综合艺术价值
数字艺术品破除了非实物艺术品的版权、收藏、交易等技术壁垒后，同样注重产品的艺术性和审美性，即艺术价值。移动互联网时代注重“艺术+体验”的感官价值，元宇宙时代则更关注“艺术+体验+数字技术”的综合艺术价值，其评价标准也会逐步发生变化。数字艺术品融合了实物+虚拟组合的空间维度、用户体验的感官维度、数字经济赋能维度三个维度的综合艺术价值，同样承载着审美、情感的交互，具备美学追求和情感的感染力。


三、元宇宙时代设计创作的应用和发展趋势
艺术设计的创作理念和方法的变化，势必对其创作者和从业人员产生影响。未来从事设计创作的设计师，需调整现有的身份角色定位，适应并创新创作手段，学习和掌握新的创作设计工具。

（一）艺术创作身份角色的综合化
设计师是搭建艺术、设计与生活之间桥梁的创作主体，其进行艺术活动受到感知觉、情感与好奇心、专业能力修养、知识结构、个人经历等主观因素以及市场需要、环境制约等客观因素影响[5]。元宇宙时代的设计师需运用广泛的技术手段进行创作，精神与物质、艺术与科学都将结合为一体。进行创作时，其身份可以是美术设计师、编程员、3D建模师等，也可以是数字营销师，掌控设计素材数据库的组合输出。创作者既是内容型人才，也是技术型人才，在保持设计创新、艺术审美等本质的基础上，必须构建更加全面、专业的知识结构，以此适应新兴的物理空间介质、社会经济形态、信息技术变革等，其身份和角色要做到全面综合化。

（二）艺术创作手段的数字化
短短一两年时间，元宇宙从概念出现到产品诞生、再到构建盈利的生态产业链模式，各类数字藏品创新业态带动了文化艺术产业边界拓展和转型，推动了实体产业迭代升级。知名企业、景区、演艺人员先后发行自己的数字艺术品，如西安大唐不夜城开发的“大唐开元”系列数字藏品上线后数秒售罄，艺术家创作的数字艺术作品也持续问世，苏州、北京、广州等地举办元宇宙数字艺术展，多件数字艺术品深受年轻人（元宇宙主流消费群体）的追捧。
数字艺术作品全部或大部分使用数字技术，艺术创作者通过NFT加密技术手段和区块链技术，将新创作的数字艺术成果或传统的实物艺术品进行最终输出。在此过程中所有创作的艺术形式基础均为计算机数字形式，如电子图像、动图、视频、3D动态显示等，并通过NFT加密等技术手段形成具有交易和版权属性的数字艺术品。数字艺术创作涵盖了交互设计、多媒体加工、新媒体艺术等艺术与科技的融合领域，是元宇宙时代艺术创作的主流形式，也为艺术创作者提供了新的灵感和施展平台。

（三）设计创作工具的丰富化
从传统的UI设计转向UX设计，即虚拟现实互动体验设计，需使用3D和VR设计工具软件进行场景建模，设计师某种程度上即3D建模师，设计创作的工具不断丰富和更新，如Tvori和Sketch Up等软件均扩展增强了3D虚拟世界中的建模和原型制作等功能。
1.3D着色器的应用
传统模式是由设计师进行平面或三维的场景设计，形成画面及空间的虚拟场景，设计师主要依靠自身的艺术想象力和创作力。而元宇宙时代的设计将借助新的设计工具， 如通过Panda3D、OpenGL、GL ShaderLanguage（GLSL）等进行着色语言的编程开发，实现法线贴图、纹理和光照、描边、雾化、全屏泛光、景深、色调分离和像素化等虚拟世界场景的表达。
2.VR及AR穿戴设备的场景设计
未来的设计师需要掌握VR、AR、MR的相关技术，利用虚拟现实（VR）和增强现实（AR）元素完成沉浸式场景搭建。设计师通过计算机语言将图片、影像以及3D模型等多种信息源相融合，实现虚拟世界和现实世界的艺术场景交互[6]。从2D到3D，再到3D动态场景叠加真实个体，技术应用和传统模式有较大区别，即通过设备实时渲染而非传统的视觉呈现。例如Adobe推出了Substance 3D设计套件，各类设计软件都升级了相应的技术配套，专注VR/AR场景设计。3D设计建模技术亦发生本质变革，不需要使用Maya等传统软件按照构想的场景逐个建模，可使用Computer Vision等技术通过AR设备模拟人类视觉功能，自动识别跟踪物体进行建模。
各类设计和创作的工具在元宇宙时代将迎来众多变革和升级，设计创作人员需洞察时代机遇，保持对行业前沿技术软件工具的关注与学习，以便助力艺术设计的飞跃发展。


结语
元宇宙势不可挡，并将对艺术设计与创作产生深远的影响。在此背景下，创作者需快速适应创作角色身份、创作手段、创作设计工具等的转换和技术变革，从而在元宇宙时代保持艺术设计服务于社会和生活、追求艺术与美的初心，并探索艺术设计数字新业态带动传统文化艺术产业转型和拓展、推动实体产业迭代升级的可持续发展道路。


参考文献：
[1]头部科技.回顾两会提案，我们将迎来国家主导发展的元宇宙？ [EB/OL].http://news.sohu.com/a/530319591_120607343，2022-3-16.
[2]周志强.从虚拟现实到虚拟成为现实——“元宇宙”与艺术的“元宇宙化”[J].中国文艺评论，2022（2）：63-66.
[3]江哲丰，彭祝斌.加密数字艺术产业发展过程中的监管逻辑——基于NFT艺术的快速传播与行业影响研究[J].学术论坛，2021（4）：122-132.
[4]侯岩妍.浅析艺术设计与社会经济发展的关系[J].佳木斯大学社会科学学报， 2010（4）：2.
[5]范小春.浅析设计师个性对艺术设计创新的影响[J].包装世界，2008（2）：3.
[6]高飞.虚拟现实在艺术设计领域里的应用——以交互展示和交互设计为例[J].美术大观，2013（3）：1.