开源平台在互动装置设计中的应用研究.docx

开源平台在互动装置设计中的应用研究摘要：以案例分析法归纳物联网时代下公共互动装置艺术的现状，并通过对公共空间互动装置艺术设计流程中原型设计的重要性的论述提出Arduino硬件开源平台。深入分析Arduino硬件开源平台应用于互动装置设计中的优势，为城市公共互动装置的创新实践提高更多的可能性。关键词：Arduino；公共空间；互动装置；原型设计公共艺术主要是指存在在公共空间中，通过丰富多样的艺术表现方式促使社会公众与城市在生理、情感以及精神层面上产生互动，并在情感与行为的互动中展示城市形象与文化。传统的公共艺术从其存在的物理形态角度可分为静态为主的公共艺术：雕塑、壁画、园林景观，动态为主的公共艺术：喷泉、灯光秀、街头行为表演等。而随着社会从工业社会进入信息社会，数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术等科学技术的发展对传统公共艺术产生巨大影响，公共艺术受到的技术局限越来越小，其形式更加多样化、材质运用更加丰富，物联网、云计算、虚拟现实等技术的加入促使“互联网+公共艺术模式”的互动装置艺术应运而生。互动性强、体验性好、参与性高的互动装置艺术打破传统“以静态观赏”为主的模式，沉浸式的五感体验交互与行为互动促使公众高度的积极性“参与”其中，更好的达成宣传与聚集人气等目的。在设计过程中设计师与工程师的分工界限逐渐模糊，而对于设计师而言，艺术与技术融合对他们提出的新的挑战，而且在设计流程中的静态原型已不能满足互动装置艺术地设计测试需求。遂本文将Arduino开源平台引入到互动装置艺术设计流程中，开展针对互动装置艺术原型设计实现的方法研究。1公共互动装置艺术概念定义与设计流程分析1.1公共互动装置艺术定义公共互动装置艺术（InteractivePublicArtInstallations）是指在城市公共空间中存在的一种利用高新技术手段完成的可供人们与之实时交互的艺术表现形式，是数字化城市的产物。美国麻省理工学院教授凯文·林奇（KevinLynch）在《城市意象》中指出：“在城市场景中人们不仅仅是简单的观察者，与其他的参与者一起，人们也成为场景的组成部分。”[1]公共互动装置艺术的出现旨在通过参与式的体验使人与人、人与装置、人与空间产生互动交流，从而吸引人们驻足讨论，提升公共环境的人气，增强宣传效果，引发人们对有些作品的思考。1.2公共互动装置艺术案例分析艺术家、设计师、科学家、工程师组合起来的跨领域创作团队在最近几年世界各大著名艺术展会和城市公共环境中呈现了不少基于智能互动形式的艺术设计作品。2022年由加拿大Ekumen团队所设计所设计的大型互动式灯光艺术装置“光环”出现在被世界最知名的冬日庆典之一的加拿大特娄灯光节（MontrealEnLumière）户外公共展区内（如图1）。2米宽的光环内置入24格不同故事的黑白底片，当用户进入光环拉动内置拉杆时便可唤醒光环开始运转，音乐开始播放，灯光开始不断变换，环状壁面的黑白故事也在不断运转播送，它们变换的快慢取决于用户拉杆拉动的速度。设计师将西洋镜、音乐盒与铁道列车的元素融入到“光环”设计中，通过视觉、听觉为人们带来愉悦的互动体验。荷兰罗斯加德室创始人丹·罗斯加德（DaanRoosegaarde）是一名拥有艺术硕士和建筑学博士学位的跨学科艺术家，他善于运用高科技手段实现作品和参观者的互动，将众多结合现代科技的城市景观装置带动大众身边。《莲花》是由许多智能的铝合金箔片组合而成的互动装置，它随着人们的移动与周围温度的变化而自发的收折或打开（如图2）。丹·罗斯加德运用智能薄片、传感器等多种综合技术，通过对用户行为的捕捉展现形态的不同变化，给人们带来人与空间相融合的光与影的互动形态变化。1.3公共互动装置艺术设计流程分析一个成功的创新不但需要具备巧妙的创意，而且还需制定周密、详尽且不乏弹性的计划，并付诸实践，持之以恒地执行。[2]公共互动装置是科学技术与设计艺术的结合体，其作品中互动技术的加入使用户在参与中得到沉浸式的感官与情感体验。公共互动装置在设计过程中“以人为本”的根本导向符合产品设计的核心思想，因此其设计流程按照产品设计流程基本框架进行。而关于产品设计流程国际上很多著名专家和学者做过详细的描述和解释。1984年，德国Pahl和Beitz教授以系统化理论为基础将产品設计流程分为任务明确、概念设计、设计进化以及详细设计四个阶段，其倡导设计工作应具备条理性，并认为产品设计的重点是需求分解和方案评估。[3]1995年，Roozenburg和Eekels站在项目的全局角度联合创新设计流程模型，将产品设计划分为产品规划（制定目标和策略、产品创意选择）、严谨开发（产品开发、产品设计、产品测试、产品营销计划）与产品实现（产品生产、产品销售）三个主要步骤，他们认为不应将设计从一个完整项目独立出来单独思考其流程。他