黃榮梅

(四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機科學(xué)系,四川遂寧 629000)

0 引言

“人工智能”是現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中一個代表性元素符號,它是一種模擬人類思維的智能化系統(tǒng)生產(chǎn)形式,人工智能包含多種技術(shù),其中最常見的有人工智能算法、人機交互、深度學(xué)習(xí)、深度發(fā)掘等,其在智能機器人、智能語言和人臉識別等科學(xué)領(lǐng)域都取得了重大應(yīng)用成果,目前人工智能技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在平面設(shè)計中也應(yīng)用了大量的人工智能元素,人工智能元素的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)平面設(shè)計方式,將傳統(tǒng)平面設(shè)計行業(yè)引入良性發(fā)展階段[1]。平面設(shè)計是把平面上的文字、色彩、圖片、標志等基本元,以傳達某種目的的方式將其有效組合起來,使其成為一個完整的平面設(shè)計作品,人工智能的應(yīng)用能夠使平面設(shè)計更具有準確的視覺傳達功能,同時還滿足了設(shè)計者和觀賞者的視覺心理,由此可見,人工智能元素的應(yīng)用對提高平面設(shè)計作品視覺觀賞效果具有重要作用[2]。但是目前平面設(shè)計從業(yè)人員對于人工智能技術(shù)的把握程度較低,為此提出平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用探究。

1 平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用

平面設(shè)計中應(yīng)用的人工智能元素較多,應(yīng)用最多且最實用的主要有人工智能算法、人工智能交互技術(shù)、智能渲染技術(shù)以及三維虛擬智能技術(shù),這四個人工智能元素的應(yīng)用主要表現(xiàn)在平面背景景觀設(shè)計、平面交互設(shè)計、平面顏色設(shè)計以及平面實際景物虛擬化設(shè)計四個方面,以下將對平面設(shè)計中人工智能算法、人工智能交互技術(shù)、智能渲染技術(shù)、三維虛擬智能技術(shù)四個人工智能元素的應(yīng)用進行詳細分析。

1.1 引入人工智能算法

在平面背景景觀設(shè)計方面引入人工智能算法,人工智能算法的應(yīng)用可以主動獲取到實物景觀,并將其智能映射到平面背景當中,該人工智能元素的應(yīng)用是通過虛擬平臺實現(xiàn)的,在虛擬平臺當中,通過獲取信號到達室內(nèi)景觀的時間,從而確定景觀的具體位置信息[3]。其應(yīng)用過程如下。

首先在虛擬平臺中建立一個已知傳輸速率的信號發(fā)射裝置,測量時記錄信號由發(fā)射裝置到接收裝置的時間,距離的計算公式為:

公式(1)中,S表示為信號發(fā)射裝置與信號接受裝置處于同一水平線上時,二者之間的距離;T表示為信號發(fā)射裝置發(fā)射信號的時間;T0表示為信號接受裝置接受信號的時間;v表示為無線信號在介質(zhì)中的傳播速度。通過對距離的計算,進而推斷出確定主要景觀的定位。當信號發(fā)射裝置與信號接受裝置之間的距離過長時,僅通過對單獨的信號是很難得出二者之間的距離的。因此在這種情況下,需要信號發(fā)射裝置發(fā)射兩種信號,通過計算信號接收裝置接收到兩種信號的時間差值,確定距離。計算公式為:

公式(2)中,S'表示為信號發(fā)射裝置與信號接受裝置之間的距離;T0表示為第一種信號的時間;T1表示為第二種信號的時間;v和v'表示為兩種信號在介質(zhì)中的傳播速度,通過計算可以精確的確定出平面景觀的具體位置。

確定了實物景觀的位置之后,通過虛擬平臺將實物景觀的位置數(shù)據(jù)進行保存,并且在虛擬平臺上建立一個新平面[4]。并將實物景觀數(shù)據(jù)引入到新平面中,通過鼠標將實物圖像在平面內(nèi)的位置進行調(diào)整和布局,將其作為平面的背景圖,以此實現(xiàn)基于人工智能算法的平面背景設(shè)計。

1.2 采用人工智能交互技術(shù)

在平面設(shè)計當中除了引入人工智能算法外,還可以通過人工智能元素實現(xiàn)交互功能。交互性在平面設(shè)計中是一種十分特殊的性能,同時也是虛擬平面設(shè)計中的重要組成部分。在虛擬平臺當中,通過對平面設(shè)計過程中所需的各類產(chǎn)品類型及擺放位置進行調(diào)整,能夠利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),以建模語言的方式實現(xiàn)平面設(shè)計的交互。在實際平面設(shè)計過程中,通過引入傳感器設(shè)備,能夠為用戶提供更加真實的接觸和感知,實現(xiàn)對周圍環(huán)境的全面認識[5]。同時,用戶也可根據(jù)其基本需要,隨意對虛擬平臺當中的平面場景進行切換,甚至改變造型的實際狀態(tài),以此實現(xiàn)用戶在三維立體環(huán)境當中與平面設(shè)計內(nèi)容的交互。除此之外,還可利用WAI作為平面設(shè)計中模型構(gòu)建語言與外界環(huán)境之間的連接接口,以此構(gòu)建外部環(huán)境能夠?qū)Ξ斍八庍\動狀態(tài)的虛擬場景的訪問,并通過相應(yīng)的建模語言,實現(xiàn)對虛擬平面設(shè)計空間的控制和修改。

利用人工智能交互技術(shù)中的概念模型,又可實現(xiàn)平臺與平面設(shè)計師之間的交流和互動,以此確保平面設(shè)計師能夠更加準確地獲取到平面景觀當中的各類參數(shù)信息。圖1為平面設(shè)計中人工智能交互技術(shù)的具體實現(xiàn)流程。

利用概念模型具有的便捷性和時效性,能夠?qū)⑵矫嬖O(shè)計當中的各類信息更加清晰、簡單的映射,從而確保平面設(shè)計師能夠更加容易理解和掌握[6]。并且,通過概念模型的引入,能夠?qū)⒖梢越邮芑虬l(fā)出事情的具體信息內(nèi)容發(fā)送到虛擬平面設(shè)計場景當中,從而實現(xiàn)模型與外界環(huán)境的交互,以此在最大程度上,拓展虛擬平面平臺的應(yīng)用范圍,從而為平面設(shè)計提供更多的設(shè)計資源,并保證各項資源中所含數(shù)據(jù)信息的真實性和有效性。除此之外,平面中具體部分都應(yīng)當包含交互能力,根據(jù)平面景觀當中的不同位置信息,為平面設(shè)計時提供更加直觀的信息展現(xiàn)。

1.3 智能渲染引用

為了使平面整體設(shè)計更加具有渲染力,引用人工智能渲染技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用是用于對平面色彩的設(shè)計,其應(yīng)用過程如下:

第一步,明確景觀材質(zhì)以及相應(yīng)位置的定位計算方法,對于外界影響條件,例如環(huán)境光、透明度等參數(shù)賦值,并將景觀的材質(zhì)和紋理等關(guān)鍵信息填寫到關(guān)鍵實體當中,在后期設(shè)計師進行設(shè)計的過程中可以隨時利用修改工具對上述信息進行適當?shù)男薷腫7]。

第二步,在安裝好相應(yīng)的目標相機后,首先要明確觀察的角度,將觀測點設(shè)定在最佳的觀測位置,以此可以促進經(jīng)過渲染之后的關(guān)鍵目標顯現(xiàn)得更加明顯,確保周圍環(huán)境具有良好的呈現(xiàn)效果。

第三步,在對平面設(shè)計進行渲染的過程中,應(yīng)當適當?shù)脑黾优渚?從而促進概念模型模擬室內(nèi)平面更加逼真,平面整體的渲染過程,必須經(jīng)過上述三個步驟才能達到預(yù)期的渲染效果。

1.4 三維虛擬智能技術(shù)的應(yīng)用

實際景物虛擬化是平面設(shè)計過程中一項關(guān)鍵步驟,其目的是將真實景物在平面中展示出來,傳統(tǒng)平面設(shè)計對于該步驟的實現(xiàn)具有一定的難度,在平面設(shè)計平臺上建立一個數(shù)字模型,將采集到的實際景物真實數(shù)據(jù)輸入到該數(shù)字模型中,需要的數(shù)據(jù)包含了被建模物體的外觀數(shù)據(jù),具體包括實際物體的長、寬、尺寸等數(shù)據(jù)信息。需要對實際景物進行真實的測量,并且根據(jù)測量數(shù)據(jù)在設(shè)計平臺上進行詳細的設(shè)計,設(shè)計過程需要消耗大量的時間。

圖1 人工智能交互技術(shù)的具體實現(xiàn)流程示意圖Fig.1 Schematic diagram of the specific implementation process of artificial intelligence interactive technology

而人工智能元素的應(yīng)用恰好可以解決該問題,人工智能中包含一項三維虛擬智能技術(shù),該技術(shù)可以應(yīng)用到平面設(shè)計中,簡化實際景物虛擬化過程,而對于基于三維虛擬智能技術(shù)的平面設(shè)計平臺中的產(chǎn)品建模而言,要根據(jù)不同的模型復(fù)雜程度,選用不同的建模方式。對于結(jié)構(gòu)相對簡單的模型而言,比如平面中的桌椅,可以利用造型節(jié)點組合的方式完成對其模型的設(shè)計。而對于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的物體,需要利用三維虛擬智能技術(shù),對其進行設(shè)計。三維虛擬智能技術(shù)能夠為平臺提供立體、球體等造型節(jié)點相對簡單的節(jié)點,再對物體的材質(zhì)和紋理等進行設(shè)計,增強物體設(shè)計的真實性。而對于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的模型而言,可以通過專業(yè)的建模軟件對其進行設(shè)計。在三維虛擬智能技術(shù)構(gòu)建的平面設(shè)計平臺當中,利用模塊化的設(shè)計思路,將每種數(shù)字化產(chǎn)品保存在一個個單獨的文件當中,設(shè)計師在平面設(shè)計時只需將平臺內(nèi)依托的聯(lián)節(jié)點引入到場景當中即可完成設(shè)計,極大地簡化了平面設(shè)計程序,并且三維虛擬智能技術(shù)設(shè)計的景物更加真實化,以此完成平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用探究。

2 結(jié)語

此次對平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用進行了探究,重點分析了人工智能元素在平面設(shè)計中的背景、平面交互、色彩渲染以及三維虛擬智能景物建模方面的應(yīng)用,對人工智能技術(shù)在平面設(shè)計中的應(yīng)用具有一定的參考作用,同時對人工智能技術(shù)在平面設(shè)計中的應(yīng)用還具有良好的推廣作用。由于此次研究時間有限,研究內(nèi)容還存在一些不足之處,平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用范圍比較廣泛,本文僅列舉了四個方面,今后還會在平面設(shè)計中人工智能元素的應(yīng)用進行進一步研究,促進平面設(shè)計行業(yè)不斷發(fā)展和創(chuàng)新。