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摘要：伴隨著智能時(shí)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)都受到前所未有的影響?？萍疾粌H僅是應(yīng)用于生活，藝術(shù)設(shè)計(jì)行業(yè)也正在悄悄從根本上發(fā)生著變化。3D打印、激光切割、VR虛擬等技術(shù)正在不斷地豐富著藝術(shù)的表現(xiàn)形式，我國(guó)現(xiàn)在越來(lái)越多的高校藝術(shù)專業(yè)中開設(shè)了新媒體藝術(shù)、科技與藝術(shù)等專業(yè)。這個(gè)時(shí)代，科學(xué)與藝術(shù)的關(guān)系變得更加緊密，二者相伴相生，互相影響，這也促使藝術(shù)領(lǐng)域逐漸趨于科學(xué)化發(fā)展。傳統(tǒng)的雕塑藝術(shù)在此時(shí)也受到了數(shù)字技術(shù)帶來(lái)的沖擊，而隨之而來(lái)的數(shù)字雕塑成了發(fā)展中的一種全新的表現(xiàn)形式。

關(guān)鍵詞：數(shù)字雕塑；實(shí)體化；造型藝術(shù)

一、引言

雕塑是一種古老的藝術(shù)表現(xiàn)形式，是人們不再滿足于二維的視覺(jué)體驗(yàn)，逐漸由二維過(guò)渡至二點(diǎn)五維浮雕，再到三維立體的造型，是為了更好滿足人們視覺(jué)和觸覺(jué)更豐富的感受而出現(xiàn)的藝術(shù)形式。與傳統(tǒng)的繪畫表現(xiàn)有所不同，雕塑的表現(xiàn)內(nèi)容不僅是客觀的寫實(shí)還有主觀的藝術(shù)概括，是通過(guò)三維的立體造型來(lái)表達(dá)運(yùn)動(dòng)的瞬間。所表現(xiàn)的載體及其豐富多彩，例如，金屬、泥土、數(shù)值以及木材等等。雕塑藝術(shù)發(fā)展到今天，所展現(xiàn)出來(lái)的形式以及所運(yùn)用的材料也都在不斷更新變化，綜合學(xué)科的運(yùn)用、科技的發(fā)展都促使雕塑的藝術(shù)表現(xiàn)形式越來(lái)越廣泛，學(xué)科之間的界限也愈發(fā)模糊了，一切只為更好地服務(wù)于生活，服務(wù)于人們的感受，例如，綜合材料雕塑、裝置藝術(shù)、數(shù)字雕塑、交互式藝術(shù)、燈光藝術(shù)等等，都被視為與雕塑密不可分。伴隨著智能時(shí)代的到來(lái)，數(shù)字化技術(shù)的普及，數(shù)字建模逐漸進(jìn)入各類行業(yè)當(dāng)中，由最初小范圍的運(yùn)用到電影以及動(dòng)畫等領(lǐng)域當(dāng)中，到現(xiàn)在已經(jīng)廣泛運(yùn)用于食物打印、醫(yī)療建模、工業(yè)建模、古董修復(fù)等等。2020年的新型冠狀病毒暴發(fā)期間，數(shù)字建模和3D打印技術(shù)解決了很多物資緊缺困難，如氧氣瓶的閥門。

二、數(shù)字雕塑的基本概況

（一）數(shù)字雕塑的主要內(nèi)容

數(shù)字雕塑作為時(shí)代發(fā)展背景下的一種新生事物，最開始的時(shí)候并沒(méi)有受到雕塑行業(yè)的認(rèn)可，毫不夸張地說(shuō)，數(shù)字雕塑在發(fā)展過(guò)程中是在爭(zhēng)議與質(zhì)疑聲當(dāng)中才不斷發(fā)展起來(lái)的，主要的原因就是雕塑創(chuàng)作者秉承著眼見為實(shí)與觸手可及這樣一種親身感受的體驗(yàn)，在早期的時(shí)候，技術(shù)不夠完善，難以幫助雕塑藝術(shù)家完全實(shí)現(xiàn)所思所想，更加在材料方面大大限制了藝術(shù)創(chuàng)作的可能性，但約在2016年開始有計(jì)劃利用VR技術(shù)幫助雕塑藝術(shù)家在虛擬空間可以自由選擇材質(zhì)，并在空間和時(shí)間上都大大節(jié)省了資本，雕塑藝術(shù)家們開始逐漸的接受這一科技變化。越來(lái)越多的藝術(shù)家們開始嘗試運(yùn)用科技來(lái)快速地實(shí)現(xiàn)不可能。2021年朱尚熹教授發(fā)表了一篇文章《我的數(shù)字寫生雕塑與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)》預(yù)示著中國(guó)的雕塑家們開始更加深入的研究和應(yīng)用數(shù)字藝術(shù)。更多雕塑創(chuàng)作者最直接面對(duì)的材料問(wèn)題能夠通過(guò)數(shù)字化技術(shù)獲得豐富的體驗(yàn)，最初所采用計(jì)算機(jī)軟件的時(shí)候僅僅只能滿足于平面方面的表現(xiàn)，這樣一種方式的雕塑只能夠通過(guò)后期的渲染才能夠表現(xiàn)出來(lái)，所以這一階段當(dāng)中的數(shù)字雕塑基本也就是以一種虛擬形式展現(xiàn)。直到2010年之后，3D打印機(jī)的出現(xiàn)，才促使數(shù)字雕塑有了全面的發(fā)展。

（二）數(shù)字性表現(xiàn)特點(diǎn)

數(shù)字雕塑雖然在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中并沒(méi)有占用實(shí)體的空間，但是創(chuàng)建出來(lái)的造型體塊則需要進(jìn)行數(shù)字存儲(chǔ)。在計(jì)算機(jī)當(dāng)中通過(guò)點(diǎn)、線、面所展現(xiàn)的位置信息進(jìn)行存儲(chǔ)。在這當(dāng)中我們可以以最為常見的obj文件作為參考，另一半則是通過(guò)三維軟件當(dāng)中構(gòu)建一定體積之后在導(dǎo)出obj格式的文件模型，而對(duì)于obj來(lái)說(shuō)，其本身就是一種特殊的文本文件，是可以直接地通過(guò)文本軟件來(lái)打開、編輯或者是查看。所存儲(chǔ)內(nèi)容為模型文件中各個(gè)點(diǎn)、線、面空間坐標(biāo)位置的數(shù)值。因此，數(shù)字雕塑作品，本身則可以是一串?dāng)?shù)據(jù)。通過(guò)軟件解碼和在虛擬的三維空間當(dāng)中予以模擬，然后展現(xiàn)出三維空間的特點(diǎn)。數(shù)字雕塑存儲(chǔ)則需要具有強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間，雕塑模型文件需要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制和傳播。然而存儲(chǔ)大小的決定性因素并不是模型本身尺度，而是所存儲(chǔ)的點(diǎn)、線、面的數(shù)量。依據(jù)模型所展現(xiàn)出來(lái)的復(fù)雜程度，模型文件所表現(xiàn)出來(lái)的文件大小也會(huì)有所不同。越復(fù)雜的模型也就越擁有很多的細(xì)節(jié)，對(duì)模型文件所需要的存儲(chǔ)空間也會(huì)越大，在模型的后期制作、傳輸和修改過(guò)程中，所花費(fèi)的時(shí)間也會(huì)越長(zhǎng)，反之則使用的空間越小，修改起來(lái)也越輕松。

三、數(shù)字雕塑的創(chuàng)作流程及差異

（一）數(shù)字雕塑與傳統(tǒng)雕塑觀察視角有所不同

首先，針對(duì)型體這一視角來(lái)進(jìn)行觀察，數(shù)字雕塑主要采用的是一種動(dòng)態(tài)化的而且趨于平面化的視角來(lái)進(jìn)行觀察的。對(duì)傳統(tǒng)的雕塑來(lái)看，其主要是通過(guò)人類的肉眼來(lái)進(jìn)行觀察的，雙眼的視覺(jué)距離會(huì)在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中呈現(xiàn)景深感或者是距離之感。在計(jì)算機(jī)屏幕之上對(duì)數(shù)字雕塑進(jìn)行觀察，也就意味著所看到的圖像大多是一種平面化表現(xiàn)，形體所展現(xiàn)出來(lái)的關(guān)系主要是通過(guò)軟件這一模式所形成的點(diǎn)、線、面予以展現(xiàn)的，并不能夠展現(xiàn)出肉眼所能看到的一種距離感，需要人為的不間斷的拉動(dòng)視點(diǎn)調(diào)整并且針對(duì)形體所呈現(xiàn)出來(lái)的觀察角度來(lái)對(duì)形體予以觀察，展現(xiàn)的是一種具有動(dòng)態(tài)化的視覺(jué)來(lái)對(duì)不同物體予以觀察的。其次，由于在表現(xiàn)當(dāng)中并沒(méi)有體積與空間上所表現(xiàn)出來(lái)的限制感，數(shù)字雕塑的創(chuàng)作則可以忽略場(chǎng)地空間對(duì)創(chuàng)作者觀察上的限制，以及在巨大的體量之下雕塑創(chuàng)作過(guò)程中難以全面觀察等問(wèn)題。

（二）數(shù)字雕塑主要是運(yùn)用軟景對(duì)現(xiàn)實(shí)雕塑予以模擬

虛擬的模型難以像現(xiàn)實(shí)當(dāng)中一樣，采用雙手以及工具來(lái)進(jìn)行形體上的塑造，需要采用鼠標(biāo)以及手繪板等設(shè)備針對(duì)虛擬的型體予以編輯。雕塑創(chuàng)作者可以通過(guò)筆刷模擬不同的雕塑工具，針對(duì)基礎(chǔ)型體來(lái)進(jìn)行雕刻、堆塑、打磨等等，這也給雕塑創(chuàng)作者后期的雕塑創(chuàng)作帶來(lái)了非常大的便利，并且這些表現(xiàn)能夠完成很多相對(duì)比較煩瑣的內(nèi)容。同時(shí)，在后期的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，相對(duì)實(shí)體雕塑來(lái)說(shuō)，數(shù)字雕塑在很大程度上也進(jìn)一步節(jié)省了雕塑創(chuàng)作者在后期創(chuàng)作過(guò)程中所需要的人力和物力，將雕塑創(chuàng)作者從重體力勞動(dòng)當(dāng)中不斷解放出來(lái)，進(jìn)行純粹的藝術(shù)創(chuàng)作。在后期的創(chuàng)作與表現(xiàn)過(guò)程中，雕塑創(chuàng)作者則可以無(wú)視整個(gè)空間場(chǎng)地以及材料與重力之上帶來(lái)的束縛，隨心所欲的展開塑造。軟件中的筆刷工具輕松實(shí)現(xiàn)了各種自然肌理效果，例如，毛發(fā)、玻璃、木材等等，促使數(shù)字雕塑帶給人視覺(jué)感受上更加的自然，也促使其視覺(jué)層次上變得更加的豐富。

四、實(shí)體化數(shù)字雕塑呈現(xiàn)的幾種方法與造型表現(xiàn)特點(diǎn)

（一）計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床及表現(xiàn)特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床又被人們稱之為數(shù)控機(jī)床，主要是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床表現(xiàn)內(nèi)容，能夠邏輯性處理具有控制編碼以及其他符號(hào)指令規(guī)定的相關(guān)程序并且將其予以譯碼，從而促使驅(qū)動(dòng)機(jī)床產(chǎn)生動(dòng)作加工零件。使其能夠更加精準(zhǔn)地反映出數(shù)字模型所傳輸?shù)男畔ⅰ?shù)控雕刻機(jī)所展現(xiàn)出來(lái)的軸數(shù)越來(lái)越多，這時(shí)候雕刻道具所展現(xiàn)出來(lái)的姿態(tài)也會(huì)隨之不斷豐富起來(lái)，進(jìn)而能夠在后期的表現(xiàn)當(dāng)中達(dá)到更加良好的效果。數(shù)控雕刻機(jī)床主要是采用道具針對(duì)一些硬質(zhì)的材料予以雕刻，這也是一種減材性質(zhì)的冷加工的表現(xiàn)形式。這種方式所展現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)點(diǎn)主要是尺寸相對(duì)比較大，而且表面的質(zhì)感、精度、強(qiáng)度和韌度相對(duì)都比較高，針對(duì)雕刻效果的實(shí)現(xiàn)也會(huì)變得更加的理想。數(shù)控機(jī)床可以加工相對(duì)傳統(tǒng)的雕刻材料，例如，木材、石材以及金屬等等。當(dāng)然，運(yùn)用數(shù)控機(jī)床這一方法也會(huì)存在一定的缺點(diǎn)。首先，材料的利用率相對(duì)比較低，因?yàn)樗捎玫氖菧p材的方法，必定會(huì)導(dǎo)致材料上的浪費(fèi)。其次，復(fù)雜造型結(jié)構(gòu)需要多次進(jìn)行加工，如此，太復(fù)雜結(jié)構(gòu)就難以實(shí)現(xiàn)。最后，雕塑模型在加工的時(shí)候必須要有相對(duì)比較固定的區(qū)域，這樣才能夠起到固定以及支撐的重要作用，這一部分往往是難以進(jìn)行雕刻的。這些不能夠被雕刻的固定的區(qū)域也需要進(jìn)行單獨(dú)的雕刻，因此在后期還需要進(jìn)行拼接與表現(xiàn)。

（二）3D打印及表現(xiàn)特點(diǎn)

3D打印技術(shù)主要展現(xiàn)的是一種通過(guò)增材的形式所表現(xiàn)出來(lái)的熱加工的表現(xiàn)形式，通過(guò)打印的路徑編程軟件或者是數(shù)控系統(tǒng)，將一些專用材料依據(jù)燒結(jié)、擠壓、光固化或者是熔融等方式來(lái)進(jìn)行表現(xiàn)，在三維模型的垂直方向之上，所呈現(xiàn)出來(lái)的高度內(nèi)對(duì)2D的投影切片予以對(duì)齊和羅列。這種造型的原理在很大程度之上突破了傳統(tǒng)的制造方式束縛，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)上的三維造型。就目前來(lái)看，相對(duì)比較普及的3D打印機(jī)大多都是SLA打印機(jī)與FDM打印機(jī)。FDM打印機(jī)主要采用的則是ABS以及PLA材料，其所展現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)就是價(jià)格低廉，普及率相對(duì)比較高，整體速度會(huì)相對(duì)比較緩慢，而且打印的精度較高。SLA打印機(jī)最主要的材料運(yùn)用的是光敏樹脂，價(jià)格上相對(duì)適中，速度相對(duì)較快，打印精度較高，整體效果也會(huì)更加的細(xì)膩。但是，所打印出來(lái)的模型整體的體積相對(duì)比較小，也是小型數(shù)字雕塑發(fā)展過(guò)程當(dāng)中的首選。如果需要制作大型模型只能夠?qū)⒛Ｐ瓦M(jìn)行分割打印，手工拼貼。例如，3D打印機(jī)、LOM打印機(jī)以及SLS打印機(jī)等。不同的打印機(jī)所展現(xiàn)出來(lái)的材料、精度與速度都略有不同。數(shù)字雕塑要想轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)體雕塑，就需要依據(jù)模型所表現(xiàn)出來(lái)的尺寸以及設(shè)備的精度來(lái)選取更加合適的實(shí)體化的表現(xiàn)方法。從大多數(shù)情況來(lái)看，較大的雕塑應(yīng)當(dāng)運(yùn)用數(shù)控雕刻機(jī)這一方法來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，針對(duì)材料的選用上則主要可以以泡沫苯板為主。展現(xiàn)出來(lái)的效果基本上都能夠滿足正常造型。更加精細(xì)化的可以通過(guò)運(yùn)用6毫米的道具進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)肌理化的效果。但是，雕塑家針對(duì)一些細(xì)節(jié)來(lái)展現(xiàn)出非常特殊的需求，例如，針對(duì)寫實(shí)人物的手部或者是面部，可以對(duì)這些部位進(jìn)行單獨(dú)完成，選取0.3毫米層厚的FDM打印機(jī)進(jìn)一步完成局部雕刻，然后在將這幾個(gè)不同的部分進(jìn)行拼接，完成整體化的作品。最后在運(yùn)用相對(duì)比較傳統(tǒng)的方式和方法，對(duì)這些雕塑進(jìn)行噴色，在整體效果上達(dá)到更完美的效果。雖然在數(shù)字實(shí)體化結(jié)束之后，還能夠采用傳統(tǒng)的手工修復(fù)的方式和方法進(jìn)行更改，但是相較于整個(gè)雕塑的制作過(guò)程來(lái)看，數(shù)字化的方式和方法促使整個(gè)工作量大幅度的減少，有效提升了整體的制作效率。（如圖1，圖2所示）

五、實(shí)體化數(shù)字雕塑未來(lái)的發(fā)展方向

實(shí)體化的數(shù)字雕塑尚處于初級(jí)發(fā)展階段，在眾多技術(shù)方面仍然處于一種試驗(yàn)性的發(fā)展階段，在未來(lái)發(fā)展中，會(huì)不斷發(fā)展。例如，豐富打印的材質(zhì)，材料更加環(huán)保和廉價(jià)。突破相對(duì)垂直的方向來(lái)進(jìn)行打印，并且采用更加靈活的曲面打印的形式來(lái)進(jìn)一步形成打印軌跡的控制，豐富藝術(shù)效果。實(shí)現(xiàn)多打印頭進(jìn)行打印縮短打印時(shí)間，不同的精度打印模式也會(huì)有所體現(xiàn)。在相同的機(jī)器之上來(lái)實(shí)現(xiàn)增材或者是減少的表現(xiàn)技術(shù)，進(jìn)而更好實(shí)現(xiàn)運(yùn)用金屬材料來(lái)制作相對(duì)比較復(fù)雜的雕塑造型，實(shí)現(xiàn)實(shí)體化的發(fā)展進(jìn)程。實(shí)體化數(shù)字雕塑技術(shù)主要是通過(guò)虛擬的形式逐漸形成現(xiàn)實(shí)當(dāng)中存在的一種物象表現(xiàn)內(nèi)容，這種表現(xiàn)與工業(yè)零件標(biāo)準(zhǔn)有所不同。數(shù)字雕塑在發(fā)展過(guò)程當(dāng)中往往對(duì)現(xiàn)實(shí)實(shí)體化設(shè)備有所要求。首先，滿足于藝術(shù)者所要求的打印精度，而且在視覺(jué)距離、時(shí)間以及尺度上都會(huì)擁有非常精確的要求。特別是一些大型雕塑實(shí)體化過(guò)程當(dāng)中，更應(yīng)當(dāng)對(duì)尺度以及精度予以協(xié)調(diào)。其次，需要運(yùn)用實(shí)體化的設(shè)備來(lái)展現(xiàn)出痕跡效應(yīng)，將其逐漸轉(zhuǎn)化成為雕塑語(yǔ)言的部分內(nèi)容，將工業(yè)當(dāng)中不能夠規(guī)避的缺陷逐漸轉(zhuǎn)化為數(shù)字雕塑藝術(shù)語(yǔ)言，進(jìn)而展現(xiàn)出特殊的肌理效果。由此可見，在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，用于數(shù)字雕塑實(shí)體化所展現(xiàn)的成型技術(shù)，并不一定要出自高精尖的一些高檔設(shè)備，而是需要依據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，滿足于數(shù)字雕塑實(shí)體化的發(fā)展需求。

六、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)字雕塑技術(shù)發(fā)展會(huì)不斷促使雕塑實(shí)體模型進(jìn)一步還原，并且所展現(xiàn)出來(lái)的精度也逐漸增高，數(shù)字雕塑通過(guò)巨大的創(chuàng)作優(yōu)勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)外形的塑造，促使其實(shí)現(xiàn)功能化，逐漸成為雕塑領(lǐng)域當(dāng)中重要的內(nèi)容。實(shí)體化過(guò)程也逐漸成了數(shù)字雕塑和傳統(tǒng)雕塑相互之間不斷溝通的重要橋梁，在未來(lái)發(fā)展當(dāng)中會(huì)發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。

作者:金凱婧 單位:北海藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院