媒介和技術(shù)的發(fā)展使設(shè)計藝術(shù)打破了原本界限：從靜到動到可交互，從二維到三維到沉浸體驗，技術(shù)結(jié)合設(shè)計形成的審美價值在未來是無止境的。視覺設(shè)計師們普遍形成了不斷從文化、藝術(shù)中汲取風(fēng)格和元素，采用計算機(jī)設(shè)計軟件結(jié)合自定義傳達(dá)內(nèi)容在媒介載體上傳播的工作模式。 然而設(shè)計軟件賦予了設(shè)計絢麗的視覺語言卻也限制了內(nèi)在的可能性：設(shè)計在不斷反復(fù)之前出現(xiàn)的文化浪潮，許多設(shè)計因軟件功能出現(xiàn)了泛同質(zhì)化難以應(yīng)對復(fù)雜多變的應(yīng)用場景?，F(xiàn)有的設(shè)計語言不夠豐富，而生成藝術(shù)的發(fā)展優(yōu)化了設(shè)計創(chuàng)造力的新路徑。正如維拉·莫爾納所言：“這聽起來可能很矛盾，但被認(rèn)為冷酷和不人道的機(jī)器可以幫助實現(xiàn)人類最主觀、最無法實現(xiàn)和最深刻的東西。”

前 言

在生成藝術(shù)領(lǐng)域，涌現(xiàn)出了許多藝術(shù)家進(jìn)行正在探索，比如 Jon McCormack：“我使用進(jìn)化算法來創(chuàng)造幾乎不可能直接設(shè)計的人工生命形式?！?他創(chuàng)作了 Fifty Sisters 這樣的作品，《Fifty Sisters》是 1m x 1m 計算機(jī)合成植物形態(tài)圖像的大型裝置。這些“植物”是使用人工進(jìn)化和生成算法從計算機(jī)代碼中通過算法“生長”出來的，本身并不存在。每個類似植物的形式都源自石油公司徽標(biāo)的起始圖形元素。

Jon McCormack，F(xiàn)ifty Sisters

在此想和大家分享一些生成藝術(shù)設(shè)計的成果和優(yōu)勢，希望借助生成藝術(shù)豐富設(shè)計語言，為多元的業(yè)務(wù)場景創(chuàng)造出新的可能性。主要從以下 3 個方面闡述：什么是生成藝術(shù)設(shè)計、如何創(chuàng)造生成藝術(shù)設(shè)計以及生成藝術(shù)設(shè)計未來的可能性。

什么是生成藝術(shù)設(shè)計

生成藝術(shù)的概念最早來自于計算機(jī)圖形學(xué)，是當(dāng)代藝術(shù)創(chuàng)作的一種形式。不一定以藝術(shù)品或最終產(chǎn)品為中心，而是創(chuàng)作過程和底層思想。作品由藝術(shù)家或程序創(chuàng)建的一組規(guī)則，例如自然語言，音樂語言，二進(jìn)制代碼或機(jī)制，從而得到無法復(fù)制、美麗的結(jié)果。與可能花費數(shù)天甚至數(shù)月探索一個想法的傳統(tǒng)藝術(shù)家相比，生成代碼藝術(shù)家使用計算機(jī)在幾毫秒內(nèi)生成數(shù)千個想法。生成藝術(shù)家利用現(xiàn)代處理能力來發(fā)明新的美學(xué)——指導(dǎo)程序在一組“藝術(shù)約束”內(nèi)運行并引導(dǎo)過程達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。

通過 Katharina Brunner 的一組作品解析過程，讓我們拆解生成藝術(shù)的完成過程：

生成藝術(shù)設(shè)計是設(shè)計師制定好美學(xué)規(guī)則后，計算機(jī)形成的一個隨機(jī)化生成系統(tǒng)。它通過算法驅(qū)動執(zhí)行，生成可循環(huán)上千次的設(shè)計選擇，最后由設(shè)計師調(diào)整參數(shù)配置后選擇輸出結(jié)果，每一次的調(diào)整實際上都會更逼近想得到的方案，在過程中設(shè)計師可以輕松調(diào)整探索不同的可能性。

從設(shè)計的效率來看，計算機(jī)的輔助使生成藝術(shù)設(shè)計遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了團(tuán)隊的創(chuàng)造能力，進(jìn)而幫助設(shè)計師探索最有效的設(shè)計結(jié)果。生成藝術(shù)打破傳統(tǒng)意義上設(shè)計軟件的路徑限制，不再拘泥于軟件的邊界。并不與效率背道而馳，生成藝術(shù)設(shè)計并不是結(jié)構(gòu)化的設(shè)計系統(tǒng)。從創(chuàng)新度和藝術(shù)性來看，由設(shè)計師制定規(guī)則通過計算機(jī)編程完成的美的計算，賦予設(shè)計全新的可能性，一定程度是藝術(shù)的規(guī)則和量化，也是設(shè)計的無序和隨機(jī)。

大悲宇宙-林琨皓 X'Diptera:虛擬蝴蝶

X'Diptera：虛擬蝴蝶是數(shù)據(jù)合成昆蟲，在每日更新的虛擬蝴蝶圖案過程中，作者想表達(dá)的是昆蟲是有生命的精密儀器，讓昆蟲在虛擬中物種進(jìn)化。尤其是蝴蝶的紋理的鮮艷色彩完全基于電腦算法和人工智能，不僅創(chuàng)造了新物種，使創(chuàng)作的速度也高效。截至現(xiàn)在，每只都不盡相同，而總共產(chǎn)生了有 20 萬只不一樣的蝴蝶。

如何創(chuàng)造生成藝術(shù)設(shè)計

生成藝術(shù)一般通過主流的算法設(shè)計工具來執(zhí)行，且網(wǎng)上擁有大量的參考教程和開源代碼用來學(xué)習(xí)，下面簡單介紹常用的生成藝術(shù)工具供了解。在考慮到對于生成實現(xiàn)的需求上，從軟件工具和在線生成程序兩個大類分享下如何創(chuàng)造生成藝術(shù)設(shè)計。

1. 軟件工具類

軟件工具多是直接對藝術(shù)編程進(jìn)行設(shè)定與生成，在創(chuàng)作的可能性上相對更高，另一方面學(xué)習(xí)成本也會高一些。下面介紹幾種具有代表性的生成藝術(shù)設(shè)計軟件，從上手難度、市面學(xué)習(xí)資源、實現(xiàn)效果等綜合考慮了排序，供大家了解。

Java: Processing

https://processing.org/

Processing 是一個免費的圖形庫和集成開發(fā)環(huán)境(IDE)專為電子藝術(shù)、新媒體藝術(shù)和視覺設(shè)計而構(gòu)建，目的是在視覺環(huán)境中向非程序員教授計算機(jī)編程的基礎(chǔ)知識，包括 p5js（JavaScript 處理）和 Processing.py（Python 處理）并進(jìn)行了額外的簡化。因此 processing 實際上是對于設(shè)計師較容易上手的，也是國內(nèi)被廣泛使用的生成藝術(shù)軟件。學(xué)習(xí) processing 可以通過《Getting Started with Processing》（由 processing 創(chuàng)始人編寫）來進(jìn)行入門。它的上手成本并不高，舉個例子：PixelFlow 是 Processing 的一個高性能流體庫，附帶了非常完善的官方示例，僅僅是把這些示例修改一下就能讓你的設(shè)計熠熠生輝。

此外通過 https://openprocessing.org/網(wǎng)站 （類似生成藝術(shù)的 behance）可以看到許多 processing 完成的生成藝術(shù)并獲取開源代碼。

附相關(guān)學(xué)習(xí)書籍：

• Processing: 視覺設(shè)計師和藝術(shù)家的編程手冊（麻省理工學(xué)院出版社）(MIT Press) by Casey Reas and Ben Fry
• 學(xué)習(xí) processing 第二版——圖像、動畫和交互編程初學(xué)者指南
• Learning Processing, Second Edition: A Beginner’s Guide to Programming Images, Animation, and Interaction (The Morgan Kaufmann Series in Computer Graphics)by Daniel Shiffman
• The Nature of Code 中文譯名《代碼本色》：Simulating Natural Systems with Processingby Daniel Shiffman 對于入門生成藝術(shù)非常實用的指南，將 Processing 用于粒子系統(tǒng)和相關(guān)概念非常有用。

C++：openFrameworks 和 cinder

openFrameworks 完成的代碼插畫設(shè)計

Web:p5.js

P5 是 Processing 語言的一個 JS 移植版本，使其能在 Web 中工作。P5.js 的功能更單一，角色更專注，如果你想直接使用 JS 創(chuàng)建一些藝術(shù)作品（如基本的幾何圖形、圖像處理、交互式動畫和操作 DOM 等），那么推薦使用 P5.js。.p5.js 具有插件庫，可輕松與其他 HTML5 對象交互，包括文本、輸入、視頻、網(wǎng)絡(luò)攝像頭和聲音。

3D：Mandelbulb 3D 分形渲染軟件

分形藝術(shù)實質(zhì)屬于生成藝術(shù)，是一種算法藝術(shù)形式的概括性說法。借助計算機(jī)和數(shù)學(xué)之美，產(chǎn)生繁復(fù)、且對稱的圖形設(shè)計。Mandelbulb 3D 是專門針對生成藝術(shù)下的分形藝術(shù)而產(chǎn)生的設(shè)計藝術(shù)軟件，適用于 3d 類對于分形藝術(shù)的需求。通過編寫好的軟件，制作這種分形作品其實比你們大多數(shù)人想象的要簡單無數(shù)倍。簡單易上手，在生成藝術(shù)的渲染軟件中，既有 Mandelbulb 3D、Ultra Fractal 這樣選擇公式、調(diào)整參數(shù)的，也有像 Apophysis、Xenodream 這樣操控、組合變換的軟件，值得注意的是，由于軟件的邏輯不同，所形成的分形藝術(shù)風(fēng)格不同，相關(guān)感興趣可通過分形藝術(shù)網(wǎng)（fxysw.com）對喜歡的風(fēng)格進(jìn)行篩選和理解不同風(fēng)格的軟件。

Art by Hal Tenny New Time Machine Mandelbulb 3D

Art by Dr-Pen 根據(jù)拋光彩虹樂隊創(chuàng)作的分形作品

2. 二次生成：在線工具和程序

對于絕大多數(shù)設(shè)計師來說，學(xué)習(xí)一門軟件或編程語言的時間成本往往過高，而現(xiàn)在許多生成藝術(shù)設(shè)計師會自己搭建網(wǎng)站或輕量級程序，幫助設(shè)計師完成簡單的生成紋理用于設(shè)計使用。這意味著設(shè)計師在設(shè)計時，可以進(jìn)行一些隨機(jī)的調(diào)控。這里有一些響應(yīng)式網(wǎng)頁和程序供嘗試，包含 2D 類與 3D 類：

everypixel

一種生成風(fēng)格化的靜態(tài)紋理圖案?；谝呀?jīng)預(yù)設(shè)好的豐富紋理圖案庫，設(shè)計師選擇喜歡的圖案后可進(jìn)行多參數(shù)調(diào)節(jié)，通過 customize pattern 對元素的大小、密度及配色進(jìn)行調(diào)整，生成自己獨一無二的圖案。

https://www.everypixel.com/patterns

?visiwig.com:

滿足開發(fā)的幾何圖形生成。豐富的自定義參數(shù)調(diào)整、滿足各種需求的矢量幾何風(fēng)格的紋樣，生成的結(jié)果可直接輸出 CSS 源代碼和 SVG 矢量圖形素材。

Slik:

對稱的分形藝術(shù)紋理。通過網(wǎng)頁可通過選擇畫筆數(shù)量、顏色、方向鏡像等生成自己的對稱式圖案，極其簡單制作分形圖，圖案畫筆具有輝光感。http://weavesilk.com/

slik 調(diào)節(jié)參數(shù)繪制過程

Biomes：

基于 noise 生成生物群系，單擊隨機(jī)化創(chuàng)建新的或自定義。生成的.ply 文件可直接通過電腦預(yù)覽或通過網(wǎng)站轉(zhuǎn)為通用的 obj 格式進(jìn)入大多數(shù) 3d 軟件進(jìn)行編輯和使用。 https://experiments.withgoogle.com/biomes

biomes 調(diào)節(jié)參數(shù)后生成的結(jié)果

JS 數(shù)據(jù)生成藝術(shù)：

為 3d 軟件服務(wù)的貼圖生成程序 JSplacemet 提供了通過控制參數(shù)即可產(chǎn)生變化的五種科技風(fēng)格貼圖。相當(dāng)于開發(fā)人員已經(jīng)制定了“科技風(fēng)格”這一規(guī)則的生成藝術(shù)程序，用戶僅需要改變參數(shù)，即可得到每次不同的風(fēng)格化 8K 貼圖供設(shè)計使用，通過 3d 軟件諸如“置換”等功能輔助設(shè)計。

附軟件下載-mac or win 皆可在官網(wǎng)免費下載最新版

JSplacement 官網(wǎng)教程： https://windmillart.net/?p=jsplacement

redshift+JS 生成的中文教程： https://zhuanlan.zhihu.com/p/71566529 （簡單易理解）

分形藝術(shù)紋理：chaotica

專為新手和生成藝術(shù)家設(shè)計的輕量分形程序，與上面介紹的 js 類似，但支持 mac 和 win，不會 3D 軟件也可以用生成的圖片作為圖案、蒙板、紋理等圖像表現(xiàn)素材。新手用戶可以享受編輯隨機(jī)分形以制作令人驚嘆的高清壁紙和動畫的樂趣。

諸如此類的在線網(wǎng)站及程序存量巨大，如 hero patterns、transparenttextures、Google AI 實驗等。感興趣的可自行挖掘，這里不做贅述。

生成藝術(shù)拓展的設(shè)計創(chuàng)意

隨機(jī)和規(guī)則的并存性創(chuàng)意

生成藝術(shù)為設(shè)計開拓了新路徑，通過編程語言可以創(chuàng)造千千萬萬種可能性，無論是靜態(tài)的還是可交互的都可以通過編程語言實現(xiàn)新形式，這種新創(chuàng)意路徑并不僅僅拘泥于視覺層面，在互動玩法上諸如 H5 等可以從中發(fā)掘更多有意思的互動想法。目前在商業(yè)設(shè)計中，生成藝術(shù)設(shè)計的玩法主要聚焦在圖形紋理、視覺動態(tài)化上，但實際生成藝術(shù)在與用戶的玩法創(chuàng)意上，可以延伸為一種可能性。下面從應(yīng)用層面，分享這種隨機(jī)和規(guī)則并存的藝術(shù)創(chuàng)意如何轉(zhuǎn)化成為商業(yè)設(shè)計。

1. 圖形紋理 ： 數(shù)理和諧與繁復(fù)之美

二方連續(xù)和四方連續(xù)由一個圖案或花紋連續(xù)出現(xiàn)兩次向上、向下、向左、向右的排列出現(xiàn)。二方是骨骼，四方為單位。對于非圖案設(shè)計師來說，往往在品牌設(shè)計或載體的裝飾性紋樣設(shè)計中，二方連續(xù)和四方連續(xù)的裝飾紋樣都是具有一定挑戰(zhàn)性的。紋樣元素的圖形組合，涉及了平面構(gòu)成中的解構(gòu)和重構(gòu)，同時每一次的圖形調(diào)整過于復(fù)雜，本身的紋樣精密以及不斷的調(diào)整顏色明度對比度、占據(jù)的比例和大小等。在繁復(fù)中尋找普遍接受度高的和諧往往占據(jù)設(shè)計師的過多精力，而拆解次方連續(xù)和四方連續(xù)等紋樣組成的圖案單位，實際上是一種追求數(shù)理和諧的程序性復(fù)雜紋理。

BLOW 設(shè)計公司的設(shè)計紅包出現(xiàn)大量二方連續(xù)與四方連續(xù)。

二方連續(xù)和四方連續(xù)都可以通過生成藝術(shù)設(shè)計很快的完成并快速調(diào)試修改，最終得到許多張接近設(shè)計師審美的結(jié)果。生成藝術(shù)也可以實現(xiàn)通過參數(shù)修改，對圖案進(jìn)行平面構(gòu)成的解構(gòu)和重構(gòu)，保持重組的新美感又能保持?jǐn)?shù)理和諧，從簡單的規(guī)則中可以得到有機(jī)的生命力和復(fù)雜的結(jié)果。

此外由于每一次的重新計算都可以得到類似但嶄新的結(jié)果，使生成藝術(shù)在完成視覺的系列更新與組合嘗試上效果顯著。

2. 品牌視覺：動態(tài)化和系統(tǒng)性的設(shè)計語言

生成藝術(shù)設(shè)計生成的紋理在每一次打開頁面或刷新的結(jié)果都是不一樣的，充滿了隨機(jī)性。但由于設(shè)計師在規(guī)則制定上是一樣的，顏色配比、圖形形態(tài)等保持一致，所以這種隨機(jī)實際上是規(guī)則下的隨機(jī)。因此在做品牌相關(guān)的延展上，可以設(shè)定品牌規(guī)則的生成藝術(shù)在圖形上締造了快捷的圖形延展和系統(tǒng)思路。

品牌視覺在逐步走向 3D 化與動態(tài)化，通過生成藝術(shù)完成的品牌圖形設(shè)計可以使動態(tài)部分富有規(guī)律性美感，同時生成藝術(shù)使動態(tài)品牌無論是圖形本身還是運動軌跡的延展難度都大大降低，簡單改變參數(shù)即可滿足風(fēng)格化的品牌建設(shè)并且擁有了可以互動的品牌新玩法，創(chuàng)造了新趨勢。

variable 是一家位于倫敦的數(shù)字工作室，在全球范圍內(nèi)與品牌、研究小組和組織合作，探索和體驗數(shù)據(jù)藝術(shù)生成的新方式：隨著大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的興起，制藥公司現(xiàn)在有能力看到人類看不到的模式和聯(lián)系。 那么，如何形象化和傳達(dá)先進(jìn)技術(shù)在現(xiàn)代藥物開發(fā)過程中的作用？于是在與藥物公司 gsk 合作的項目中，他們建立了一個生成性的品牌推廣活動。

variable 近十個月的想法演繹過程

通過想法演繹和推理，variable 確定視覺方向是通過干凈、無菌的“科技”外觀與優(yōu)雅的有機(jī)運動相結(jié)合并通過保持?jǐn)?shù)據(jù)粒子和顏色相同來反映。最終品牌設(shè)計的定位是可視化的基因 。

而這種設(shè)計的可能性，不經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎愫茈y通過設(shè)計師人為的力量完成。生成藝術(shù)或者說數(shù)據(jù)藝術(shù)的介入，讓這次品牌推廣考慮到了品牌本身的定位和使用場景的科學(xué)與和諧。

3. 分形藝術(shù)：作為設(shè)計表達(dá)的可能性

通過前文介紹的 chaotica 等分形藝術(shù)生成軟件已知其可以生成繁復(fù)華麗的分形圖案，作為設(shè)計素材來使用。而在當(dāng)今的品牌推廣上，隨著 5g 時代通訊設(shè)備能力的提高，經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)通過 3d 動態(tài)影片來演繹品牌的文化理念，并通過各類視頻號或軟件等不同媒介手段進(jìn)行傳播。往往不同于廣告的強(qiáng)商品屬性——動態(tài)影片對于產(chǎn)品或理念的敘述往往是含蓄而藝術(shù)化的：如空山基和1+手機(jī)的共同聯(lián)名影片帶來的主要是美的視覺強(qiáng)感受。而生成藝術(shù)下的分形藝術(shù)基于分形幾何學(xué)和計算機(jī)的強(qiáng)大運算能力將審美再塑造，通過不斷構(gòu)型和自我復(fù)制為三維動畫的視覺表現(xiàn)力提供了新的層次。在分形藝術(shù)構(gòu)建的華麗世界，通過調(diào)整參數(shù)得到了規(guī)律的繁復(fù)圖形，又探索了圖形運動的節(jié)奏美感。值得注意的是，無論你看到的分形藝術(shù)在視覺效果上多么無限華麗，但實際上僅僅是參數(shù)調(diào)配的問題……產(chǎn)出時CPU和GPU資源占用并不會很大。可以想象，在未來VR AR等技術(shù)在設(shè)計中的強(qiáng)應(yīng)用，會使分形藝術(shù)對人們感官的沉浸更進(jìn)一層。

《Fractalicious 8》3d 短片

4. 營銷創(chuàng)意：創(chuàng)新的互動藝術(shù)玩法

在許多線下的沉浸式展覽或畢業(yè)展，我們經(jīng)常感受到通過人與裝置之間的互動帶來的特別體驗，如通過觸摸葉子在圖像上傳達(dá)葉子情緒變化、路過時屏幕上的自己被風(fēng)格化某種藝術(shù)風(fēng)格等，使設(shè)計的好玩性和互動度大幅度提升。生成藝術(shù)事實上也可以通過鼠標(biāo)或攝像頭實現(xiàn)交互，讓用戶一起參與完成藝術(shù)和作品的輸出，形成有互動性的圖像風(fēng)格。

作品通過鼠標(biāo)對試管的點擊提高試管內(nèi)液體高度同時對聲音產(chǎn)生控制：七個不同顏色的試管代表七個音調(diào)，可調(diào)節(jié)生成獨屬于你的音樂旋律。

隨著對于用戶參與感逐漸增加的需求，如何賦予用戶更多好玩且簡單的交互權(quán)利？另一種值得關(guān)注的互動玩法是音畫互動：不僅局限于圖像帶來的視覺感受,通過用戶的交互同時畫面產(chǎn)生變化、聲音旋律也隨之改變實現(xiàn)好玩的玩法。

最后，不屬于生成藝術(shù)的范疇但通過藝術(shù)編程的技術(shù)可實現(xiàn)的 AI 智能類創(chuàng)意玩法也可以進(jìn)行諸多思考，滿足許多技術(shù)領(lǐng)域上設(shè)計的發(fā)力點。輔助設(shè)計實現(xiàn)有趣互動，擴(kuò)展設(shè)計創(chuàng)新。

結(jié) 語

生成藝術(shù)為設(shè)計帶來了全新的可能性，并為設(shè)計資源的合理運用與整個設(shè)計系統(tǒng)的運作都帶來了新的解決方案。本文今天僅對生成藝術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)的探討，隨著生成藝術(shù)的普及與進(jìn)一步發(fā)展。其在設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用的可能性會進(jìn)一步加深。

在今天，技術(shù)與人的關(guān)系并不是主宰與被主宰。藝術(shù)與設(shè)計的關(guān)系也并不只停留在過去和現(xiàn)在的借鑒，還有未來。我們可以通過技術(shù)工具為設(shè)計帶來新的突破性，創(chuàng)新設(shè)計的邊界。

附參考文獻(xiàn)：

• Galanter，P . Foundations of generative art systems[J].2001.
• https://aiartists.org/generative-art-design
• https://www.163.com/dy/article/G0QRMC1F0518Q544.html
• https://openprocessing.org/

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