媒体艺术论文：媒体对桥梁设计的启发探析.docx

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媒体艺术论文：媒体对桥梁设计的启发探析作者：韩娟单位：华中科技大学建筑与城市规划学院由于社会经济、科技支持等限制，桥梁的建设有时也会维持在一定水平难以突破，桥梁设计是一个综合性的工作，融合了自然因素及社会因素等。在桥梁设计发展的过程中，人类从古代原始的“天然石桥”受到启发，创造了大量造型优美，花样独特的桥梁。桥梁的建造不仅具有联系交通的实际功用，也反映了社会经济、艺术审美发展的水平。通过新媒体数字技术的运用，桥梁在造型表现，服务公众等方面有着更广阔的发挥空间。新媒体艺术为艺术生活带来无限可能，被运用于服务社会的诸多方面，它能够辅助桥梁设计也是可以被证实的。新媒体数字艺术为桥梁设计提供了一个切实可行的操作平台。桥梁设计的构思、模型演示，各种复杂情况下的桥梁受力分析，可借助计算机辅助完成，甚至可以达到意想不到的视觉效果。在桥梁设计的过程中，设计者运用自己的知识储备，赋予以往的操作软件以人性化的特质，创作出的作品中也会富有一种科学的人情味。“在当今桥梁设计中，主要面临着三点最重要的问题：结构体系的选择、结构材料的选取和结构建造的可行性。”结构体系的选择可以根据场地的自然气候等来进行选取。结构体系直接决定了桥梁的造型，及后期的维护及设计的建造。适当的结构系统可以充分挖掘地方的优势，并很好地融入当地的环境，使其成为一个地标性建筑。亦可以把桥当做景观小品来创作。在方案的敲定过程中，有些设计者的创意火花受手头表达的限制，不能被完美的表达出来；结构体系的选择、结构材料的选取和结构建造的可行性的确定与选择。桥梁艺术的数字化表达科技的发展为艺术创作解决了很多现实问题。某位建筑师曾这样讲过，“计算机计算的结构完全改变了设计的可能性。今天建造的结构甚至仅仅在15年前都难以想象。尽管电脑不能做出所有需要的计算，非常传统的测量方法仍是必须的，比如在建成的桥上通车，但是实施并发展一个特殊的设计意图，不可能脱离现代的计算机计算的方法。这使创造某种大型的、精密的、清晰而有效的跨度结构成为可能，比如无桥墩的桥。同时，今天的静态和动态的负荷测试都是电脑———而非人工———计算的［2］”。计算机作为创作工具或展示手段（1）新媒体的数字化与我们的生活密切相关，绘画、音乐、广告、建筑、影视、电子游戏等已经越来越离不开数字化。数字化是指利用计算机信息处理技术把声、光、电、磁等信息转换成数字信号，或把语音、文字、图像等信息转变为数字编码，用于传输和处理，或以数字形式存放在计算机中，便于今后操作和处理。在当今数字大背景之下，桥梁设计也不例外的与数字技术发生着碰撞，而且这种碰撞是持续递进的。对设计基地的信息用电脑进行采集，疏通整理汇总，分析自然及人文环境，寻找主要突出的问题，为方案的确定提供切实可行的依据。对受力情况进行综合分析，考虑气候、水位线、风荷载、通行等要求。进而对该地块的桥梁设计有一个整体的定位。（2）在造型的确定推敲过程中，根据前期的手绘草图，再运用电脑建模软件（sketchup、3DMAX），进行直观的立体模型呈现。很容易的对元素进行转换角度，改变各个元素间的比例和结合方式，寻求一种最佳的造型结合方式。从不同的方案进行对比，从而提高桥梁设计的造型美，将方案深入优化。（3）将设计好的桥梁模型，与周边的环境一同在计算机中展示出来。借助新媒体数字技术，对整个地块进行模拟场景再现，进而“站在”不同的角度，感受桥梁的体量，推敲桥梁的造型。设计者还可以站在远处眺望整个桥身的造型，想象有人或者有车经过的画面，带来的不同感受，进而深入细化。新媒体技术为桥梁设计提供了更丰富的表现形式满足功能上的需要，令人赏心悦目，并完美的融入自然环境的桥梁也是人类为自然打造的艺术品《艺境》中提到“……艺术是精神和物质的奋斗……艺术是精神的生命贯注到物质世界中，使无生命的表现生命，无精神的表现精神。……艺术是自然地重现，是提高的自然。……”新媒体艺术，作为与科技相交融的艺术，运用在桥梁设计中，能更好的展现出桥梁的生命与精神，并对其周边的自然环境完美演绎。电脑生成的随机性与人的感性思维相结合，能够创作出更为别致的桥梁。造型新颖性和结构合理性不是矛盾的，两者之间相互协调，并采取有效的手段可以获得技术与艺术的共赢。比如利用数字技术可以模仿传统或者新型桥梁的材质、肌理纹样，也可调节桥梁的色彩，进行最佳方案的筛选确定。还可将桥梁施工的整个流程进行虚拟展示“记录”，设计者可以根据观看“记录”的视频来对桥梁作品进行修改和重新设计。另外，艺术家还可以利用多媒体编辑工具，为该“过程”配乐，不同旋律节奏的音乐，体现着桥梁的不同性格。互动艺术为桥梁设计注入新的活力，增加桥梁设计的“人”性化互动艺术这个词来自于英文InteractiveArt，由“互动”加“艺术”两个词构成。“互动艺术是一切基于互动技术这一特殊平台之上的艺术创作，包括互动影视作品、互动游戏、多媒体互动界面、互动网页、互动装置艺术等。”桥梁作为城市中的构筑物，人与之近距离接触，桥梁可以作为一个较大型的装置艺术来丰富城市的艺术性［4］。运用激光技术来提升桥梁的整体形象。早在20世纪30年代就出现了激光艺术的雏形。从简单的利用灯泡、霓虹灯管、集成电路的闪动，发展到可以使用计算机控制激光，再到“80年代后期出现了可以对周围环境和观众的动作发生反馈的具有各种感应装置的交互型光艺术。”将整个桥梁进行整体的较大型的光艺术处理，运用变化的可控制的光，来增加桥的动感，为营造桥的标志性作用服务。此外，还可以小面积的运用交互艺术，比如，在桥的一定范围内的栏杆处放置数个光感应器，当行人从此经过时，行人的影子会引动感光装置，使其发出声音，这个动作同时引发其他感光器同时发出声音，这些光感应装置发出的各种各样的声音形成不同的节奏和旋律。在桥的这块区域内，行人随着自己身体的移动，声音和旋律也随着发出无数不同的组合旋律。不论年龄大小，都可以在此感受交互的乐趣。“交互艺术的核心技术之一是复合电子技术，这类技术所具备的高度系统化以及和人类感官非常相近的各种感应功能。”可以想象将感应器系统的设计在桥梁中，带给人不同寻常的视觉、听觉等心灵体验。原本不相关的两岸，正是因为有了桥的连接，才有了“岸”的真正内涵。互动的桥梁，体现了设计者的人文关怀［5］。虚拟现实传统的桥梁表现只能从固定的角度展现设计方案，具有一定的局限性。运用虚拟现实的手段可以有效的改善这一问题。虚拟现实（VirtualReality）技术近年来在计算机应用研究领域十分活跃，作为一种扩展的计算机人机界面技术，在军事、航天、医疗、工业、工程、娱乐、教育等方面应用具有很大的潜力。借助相关建模及计算机编程语言，设计者在虚拟的场景中，将作品立体的呈现出来。使得桥梁作品突破了“平面、立面、剖面”的刻板模式，进入一个更直观更生动的层面。在场景中，创建出逼真三维立体桥梁及周边场景，虚拟现实桥梁场景包括路面、周边的街道、树木以及绿地等场景设计。还可以在场景中放置人物及交通工具，增加场景的生动性。设计者把建成的“桥”发布在互联网上，公众可以随鼠标的任意拖动进行角度的时时更新。直观全面的表现出桥的尺度、造型、材质、色彩及周围绿化。方便了大众的参与，也可以采取公众投票留言互动等参与方式，为方案提出宝贵意见。以便增加设计者与民众的交流，有利于设计者更好的发挥地块的价值。案例分析（1）设计名称为鸥之舞———城市人行桥景观概念设计。项目背景：珠海十字门中央商务区位于珠海东部城区、西部城区和横琴新区的中心，毗邻湾仔、横琴和拱北三大口岸，东面与澳门一水相隔，南至横琴环岛东路，西邻珠海保税区及横琴大桥，北靠将军山脉，通过港珠澳大桥与香港直接相连，占地面积约5．77km2，规划总建筑面积1100万m2。（2）设计理念。“鸥”歌美好城市。海鸥是珠海的市鸟。海鸥作为不怕风浪追风的浪潮鸟，象征着珠海人民勇于拼搏、勤劳勇敢、充满活力的高贵品质。浩瀚无垠的大海，舞动的海鸥为设计提供了丰富的灵感。设计的地块选取两块坡地之间，明确场地的尺寸，经讨论决定设计一个全钢梁结构的人行天桥。联系的两块地为生态坡地，设计考虑桥梁的造型选择流线形，可以巧妙的融入环境，并形成一种场所。（3）交互设计。桥身作为交互设计的主体，能够与人产生互动。例如，在人行进的过程中，预设在桥体下部的震动感应器能够感应到桥体的人流方向，智能光系统将对人流信息进行分析，同时控制桥上LED灯随着方向产生同向的灯光变化。安装在桥身侧面的摇头激光射灯可以在270°范围内投向天空，如遇有云的天气，会在云层上投影出壮观的图景，在天空中形成一种大型三维激光雕塑的效果。在设计的过程中，运用了计算机媒体技术。首先，熟悉基地现状、明确设计的理念及构思，勾出草图。然后，结合CAD和sketchup做前期的方案推敲，将构思好的草图在计算机中绘制出来。方案的进行随着模型的逐步确定愈加清晰明了。最后，运用3DMAX和Photoshop进行后期的处理，将设计图文并茂的展现在图纸上。结语虽然桥梁设计经历了曲折的过程，也得到了突飞猛进的发展，但随着人们审美水平的整体提高，为桥梁设计者提出了更高的要求。新媒体艺术为设计者提供了更开阔的思路、更广阔的设计平台。当然设计是为了满足使用的需要，进而提高桥梁设计的发展水平。并非要做哗众取宠，夸张不切实际。要坚持感性思维与理性分析相结合，并把握适度的原则。