“科外幻”混合现实艺术实验性创作
 

所属专业类：艺术学类 对应专业：跨媒体艺术
学校：中国美术学院 负责人：田进 等

本实验是围绕科学外虚构的叙事逻辑为基本设定，以引导学生在媒体艺术领域开启具有创造性的视觉文化创意生产。实验使用虚拟空间、三维数字技术、混合现实技术手段作为视觉文化创意工具，超越暨有的科幻叙事的规则，对偶然性的“外世界”概念进行想象性构建，让学生能通过实验拓展基于虚拟媒介艺术实验性创作，开拓多元可能性的视觉文化产品新领域。

 

 

 
   
 

 

    

2、项目描述：

 


2-1名称

“科外幻”混合现实艺术实验性创作
2-2实验目的

本实验是围绕科学外虚构的叙事逻辑为基本设定，以引导学生在媒体艺术领域开启具有创造性的视觉文化创意生产。实验使用虚拟空间、三维数字技术、混合现实技术手段作为视觉文化创意工具，超越暨有的科幻叙事的规则，对偶然性的“外世界”概念进行想象性构建，让学生能通过实验拓展基于虚拟媒介艺术实验性创作，开拓多元可能性的视觉文化产品新领域。

  • 实践三维数字技术软硬件的使用方法。
  • 深入理解以“科外幻”叙事的概念。

以创作实验作为手段创新混合现实技术的应用。
2-3 实验课时

（1）实验所属课程所占课时： 

虚拟媒介艺术实验课程总计80课时：
第一章：概念讲解（8课时）
第一节：三维数字技术的应用
第二节：虚拟媒介的新感知
第三节：虚拟空间关键性概念讲解
第四节：三维虚拟软硬件介绍
第二章：虚拟造型与着色（36课时）
第一节：三维造型雕刻
第二节：实验性三维造型扫描
第三节：虚拟造型的姿态
第四节：虚拟着色与渲染
第三章：“科外幻”混合现实空间营造（36课时）
第一节：“科外幻”概念与叙事
第二节：“科外幻”UNITY场景艺术创作
第三节：沉浸式体验实验

第四节：混合现实交互实验。
（2）该实验项目所占课时：
“科外幻”混合现实艺术实验性创作项目占本课程课时30课时。主要包括：沉浸式视觉生产实验、混合现实交互实验、虚拟“科外幻”叙事体验性实验等。
2-4实验原理（简要阐述实验原理，并说明核心要素的仿真度）

实验以虚拟技术的沉浸式、仿真性、虚实叠加性体验为依托，构建高度仿真的“外世界”情境。“外世界”情境主要设定为三个类型：类型1为“痉挛性”闪现的无规则的所有可能的世界，因果的废止不能以规律的方式复现；类型2为一个会发生“事物的意外”的世界，无规则的世界表象下隐藏的不能被发现的秩序；类型3为不存在规则的世界，无章法的改变秩序归于混沌。学生以这三方面基本设定为基础，叠合现实空间情境，展开沉浸式视觉生产实验、混合现实交互实验、虚拟“科外幻”叙事体验性实验，从而进行“科外幻”混合现实艺术实验性创作。
2-5实验仪器设备（装置或软件等）
硬件包括：VR显示设备附带摄像采集设备（PiMAX、HTC VIVE、玄龙MR等），混合现实设备显示设备（HOLOLENS、MAGIC LEAP等）、便携式图形计算设备、3D扫描设备、影像采集设备、移动终端；软件包括：三维造型软件（ZBRUSH、CINEMA4D）、虚拟引擎（UNITY、UNREAL、SECONDLIFE等）、音视频处理软件（LIVE、ADOBE AUDITION等）。
2-6实验材料（或预设参数等）
虚拟耗材：

模型库（OBJ、FXB格式）；

  • 有机生物模型库
  • 场景模型
  • 物品模型
  • 机械化模型

可编辑shader脚本库；
可编辑动力学脚本库；

  • 流体动力
  • 粒子动力
  • 吸引力
  • 规模集群运动
Motion Clip动画记录文件。
实际耗材：

云虚拟主机（空间：5G，CPU：单核，内存：1G，带宽：5Mbps）；

搭建的特定实验空间：环幕空间、互动感知区域。
2-7 实验教学方法（举例说明采用的教学方法的使用目的、实施过程与实施效果）

实验教学载体是三维虚拟技术的艺术创意媒介，核心是以“外世界”情境为基础的叙事创意，学习活动是围绕以“沉浸式、仿真性”体验反馈为起点展开的。采用感知递归拓展式的教学方法，要求学生基于实验过程的直接感知性反馈，以探究式学习方式展开实验，探究式教学的出发点是分步设定迭代式推进，逐步将学生引入到面向多元可能性的视觉文化创意生产中。同时，依托虚拟网络功能建立学生间的讨论机制，形成内外互动的符合型的探究模式。通过组织跨学科知识框架、建立实验课题与实验指导机制、建立自主学习监督评价等机制，为实现学生由“被动接受”向“主动获取”转变，着力培养学生的自主学习、钻研问题、探究创新的兴趣和能力。
2-8实验方法与步骤要求（学生交互性操作步骤应不少于10步）
实验方法描述：

  • 以课程虚拟“科外幻”叙事构思为基础，在“外世界”情境设定的虚拟空间中，展开沉浸式视觉生产实验。使用参数阈值突破性调变，动力学系统反相设定，虚拟空间形态逆向构建、随机性设定等方式，展开对“外世界”情境表现的偶然性实验。同时，使用混合现实技术结合现实空间进行虚拟媒介艺术作品“仿真式”创作，以偶然性的方式展开视觉文化产品多元可能性。

    学生交互性操作步骤说明：

    • 第一步，佩戴头戴式显示器，在PC端打开“科外幻”混合现实艺术游戏性实验系统（也可在Web端或移动端等非沉浸式环境使用）。
    • 第二步，学生注册或登陆系统，输入用户名或是以游客身份进入实验系统，游客身份只能使用“体验模式”。
    • 第三步，学生可以选择“体验模式”、“引导模式”或“创作模式”开展实验。若选择“体验模式”则开启示范案例作品；若选择“引导模式" ,则按照系统设定的步骤逐步进行操作学习;若选择“创作模式" ,则可以进入虚拟空间开始“外世界”构建实验。
    • 第四步，学生选择“创作模式"进入虚拟空间，选择“外世界”情境类型。每种类型对应相应的系统初始设置。
    • 第五步，学生在实验材料库的虚拟资源中选择相应的资源（备注：学生亦可以根据创意内容，在现有实验材料库中加载自定义资源），学生将资源放置入虚拟空间，根据“外世界”叙事设定构建虚拟场景。
    • 第六步，学生对虚拟场景可调变参数进行阈值突破调变实验、动力学系统反相实验、虚拟空间形态逆向构建实验、加入随机变量等方式改变情境表现形态，将关键性视觉图像记录保存。
    • 第七步，学生将初步实验结果在系统内发布，分享实验过程中的体验感受，进一步推进 “外世界”叙事设想，总结实验过程中关键点，对实验过程进行集体讨论，分享实验成果（可远程在在线交流）。
    • 第八步，学生再次佩戴头戴式显示器进入实验，在虚拟场景中开启混合现实功能，激活头戴式显示器摄像功能，匹配虚拟空间与现实空间坐标位置。
    • 第九步，通过界面可调变参数，设置现实空间画面视觉效果，并根据个人“外世界”叙事设想，调整虚拟场景的构建形态。 第十步，将实验成果输出为多种艺术作品形式如，图像、影像、可交互程序。

    • 第十步，将实验成果输出为多种艺术作品形式如，图像、影像、可交互程序。
2-9实验结果与结论要求
  • 是否记录每步实验结果：否
  • 实验结果与结论要求：心得体会
  • 其他：实验过程讨论记录
  • 其他描述：
    对应实验要求，展开实验操作，讨论与交流实验结果。根据实验成果，总结心得体会，对其实验性创作内容从概念到呈现全面梳理说明。
2-10考核要求

为了全面评价学生的实验学习与掌握情况,采用过程评定与结果评定相结合的评价方式。过程评定与结果评定的权重比例为7:3,过程评定是在实验课程的学习过程中,对学生的预习、实验操作过程、课堂讨论、实验反馈与再实验以及口头表述情况等表现性任务进行评价,侧重考察学生参与课程的积极性、实验操作能力、综合运用实验技能、持续创新性再实验的能力;结果评定是在课程学习结束时,结合实验过程心得体会与虚拟空间最终效果来评定学生的实验能力、综合应用知识能力及创新创意水平。

  • 实验课程成绩根据学生在实验中的态度、表现、完成实验情况和实验成果等进行全面综合考核评定。
  • 实验课程单独考核，单独评分，实验成绩按一定比例(实验时数占课程总时数的比例)计入实验教学课程成绩。
  • 独立设置的实验课程，实验缺做达l／3，该课程成绩以不及格记。
  • 实验过程以实验操作、实验能力、实验结果以及选做实验的积极性及取得的实验效果做为评价成绩的标准之一。

本实验的评分标准以【过程评定】与【实验规定作业】为计算依据，总成绩100分，各项分配如下：
【总成绩】=【过程评定】+【实验规定作业】

总成绩达到85分及以上者，可以获得本实验的优秀；总成绩达到75分至85分者，可以获得本实验的合格；总成绩达到60至75分者，可以获得本实验的基本合格。
2-11面向学生要求
专业与年级要求

跨媒体艺术专业与实验艺术专业本科二至四年级学生。
基本知识和能力要求 理解三维虚拟技术关键性概念，掌握三维虚拟媒介视觉生产与展示等软硬件工具的使用原理，初步掌握虚拟媒介艺术创意方法，在艺术创作上有较强的思考能力与敏锐的感受力。
2-12实验项目应用及共享情况
  1. 本校上线时间 ：2021年1月
  2. 是否纳入教学计划：否
  3. 是否面向社会提供服务：是
  4. 社会开放时间 ：2021年6月