今天为大家介绍位于微软丹麦总部,使用Unity结合Kinect设备打造的大型互动艺术装置。该装置由软件开发商Unity Studios制作而成,本文会分享这件作品的概念设计与实现。 

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踏入微软丹麦的总部,首先映入眼帘的就是这个丰富多彩的大型互动墙面。屏幕中的方块似乎在随机飘浮、聚拢、彼此追逐,它们的运动轨迹连贯而又迷人。再靠近一点,Kinect设备会检测到您的存在并将您的轮廓映射到屏幕中。方块们也会因为您的出现而更加活跃,从而让墙壁拥有了神奇的交互式体验。

概念设计

完成这部作品所面临的挑战,是要创造一些交互性的物体,同时艺术感十足,还要符合它所在建筑的设计主题 。微软丹麦总部大厦是由建筑师Danish Henning Larsen基于四季色彩主题设计的。

该装置的关键点就是多样性,需要时刻保持变化,让观者每次观看都能感受到别致。最终采用模拟鸟群行为的Boids程序,为观者提供了非常迷人的体验。

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控制自主代理体

如果有接触过使用自主代理体(Autonomous Agents)来描述鸟群行为,就会知道这项工作其实非常繁琐,尤其是还要确保计算量在处理器的能力范围之类。如果对此不甚了解,请查阅"The nature of Code”一书的第六章。

自主代理体会表现出自我引导的行为,因此程序要做的是为这些行为制定边界,并确保鸟群看起来是有组织性的,不会造成混乱。保证观者对装置入迷的部分因素就是组织。然而很难预测设置边界导致的结果,因为每个Boid都单独接收一组参数(以确保鸟群行为不完全一致)。因此,它们彼此交互时的行为是无法预测的。

因此偶尔会出现混乱,必须重新恢复。这也是不断试错并修正的过程。

将自主代理体作为核心

为进一步改善鸟群行为的体验,我们决定引入捕食者(Predator)。简而言之,如果没有任何用户输入,一段时间之后,一些Boids将变成捕食者,并开始追捕其他Boids。这会带来一些非常有趣的场景,观赏装置时间越长越享受。

另外为了加强Boids与观者的互动性,让鸟群行为可以随观者的手势作出反应。利用编程将Boids定义成对人类的手很感兴趣但又十分警惕。当人类的手静止时,它们会围绕在手臂四周,如果忽然挥动手臂,你会看到鸟群惊慌逃离。这就让人与Boids之间的连接互动有了意义。

 

前面提到,Boids会对一系列不同的输入会做出不同反应。例如当外面很冷时,鸟群将变得庞大并且移动缓慢,当外面逐渐变暖时,它们将开始缩减数量并且更加灵活。它们的行为同时还受屏幕映射的人数所影响 ,人数越多鸟群移动速度越快。另外,每天的时间段也会影响它们的行为。日落时分它们也变得稍显困倦,因此移动缓慢。艺术可以从多个方面来表达感受,这也正是Boids存在的本意。它们根据一天中的时间、季节和作伴,表达并反应出与人群相关的心情和状态,将人们与装置紧紧联系在一起。

艺术创造快乐
该装置基于对现实时间、日期和季节来设定整个画面的背景颜色,作为项目的艺术风格。Boids为画布增添了一些生机。它们确保装置可以采用各种外形和表现形式,并保持长时间的新鲜感;如果一段时间内无人理会,它会开始指派捕食者追逐鸟群;检测到人的存在就会进行交互,让鸟群围绕在人身边;甚至还可以模拟游戏,也就是说观者可以在这面墙上打乒乓球。

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创建模拟鸟群行为的自主代理体是开发交互式科技墙必备的条件,它们将艺术装置与人类连接在一起。使用Unity引擎实时将人的动作渲染到墙面,同时让鸟群跟随人的行为作出反应,从而让整面墙活了起来。

Unity应用到艺术创作的更多案例

使用Unity来实现艺术创意已经是很常见的事情了,在Unite 2015北京的开幕式上,新媒体艺术家黄心健就为大家带来了《继承之物》的大型交互式艺术表演,同样也是利用Unity的实时渲染功能,将演员的舞蹈动作与屏幕中的物体合二为一,同时进行交互。