计算机数字绘画的沿展及应用

袁堂柯

山东艺术学院设计学院 山东济南 250300

摘要：随着时代的发展，尤其是科学技术的进步，传统的绘画宣传手段已经不能满足对于信息获取的更加强烈的需求，人们不仅需要文字更需要携带信息更加直观、更加具有冲击力的的图像。计算机技术的数字绘画技术。相比于传统绘画而言，具有更简易的创作过程和强大的可复制性、传播性。本文由数字绘画的概念入手，系统介绍数字绘画技术的优点缺点，并分析数字绘画在我国的发展状况。

关键词：计算机；数字绘画；发展；应用

一、数字绘画概述

（一）计算机数字绘画的定义

数字绘画源于现代技术的兴起。数字绘画的过程从计算机的角度来讲就是一串串可能会变化的RGB数值，而数字绘画作品就是一串串已经确定的数值。计算机数据的可复制性让数字绘画作品在网络上可以不受限制的传播。所以相比于传统的绘画艺术，计算机数字绘画不仅在创作方式上更加简便快捷，更在传播方式上完胜对方。

近年来，伴随着计算机技术的高速发展，其绘写运算能力的加强，电脑模拟写实绘画的能力变成可能，数字绘画以一种新兴的面貌出现于业界，它以表现手段丰富多彩，创作方便，视觉表现力强，传播范围广的优势呈现在大众的面前。

（二）计算机数字绘画的历史沿革

在20世纪50—60年代，第一个交互式计算机得到了发展，虽然这个时候计算机图形绘制功能还不是很突出，但是已然呈现出数字绘画的萌芽。20世纪50年代后期，美国爱荷华数学家兼艺术家本·波拉斯在1953年，通过早期的计算机和电子阴极管示波器创作世界上公认的第一幅计算机艺术作品，名为《电子抽象》（如图1），这为以后数字绘画的出现奠定了基础条件。第一台使用显示器来进行人机交互的计算机是美国的MIT的“旋风”计算机。1945年，旋风计算机被美国军方用来计算飞机的各项飞行数据，飞机传输回来的数据经过加工，在显示器上和地理图进行重合，就形成了飞机的实时更新的状态图。

图1.世界上第一幅计算机艺术作品，本·拉波斯基的《电子抽象》

1963年，麻省理工学院的伊凡·苏泽兰发表了名为《画板：一个人机图形交互系统》的论文，“画板”软件可以让用户借助光笔来绘制线框。该论文指出：借助“画板”软件和光笔，可以直接在屏幕上创建高度精确的数字显示工程图纸。“画板”软件是一个划时代的创举，其中的许多“光点”包括利用内存来储存对象、曲线控制、高倍放大或者缩小画面、曲线拐角点、相交点、平滑点的描述，操作的概念，可以说是如今所有计算机图形设计软件的基础。

二、计算机数字绘画的发展现状与趋势

1、 数字绘画的发展现状

从创作方式来看，与传统绘画方式不同的数字绘画的创作方式更加简单，传统的绘画方式工序繁琐、材料成本昂贵，是一个不断投入资金成本的过程。进入传统绘画学习有一定的门槛，这个门槛取决于天赋的高低和投入资金的多少，绘画从来都不是普通的活动，例如传统绘画中的国画、油画就必须有足够的金钱和时间才能在传统绘画的道路上走的更远。为什么说数字绘画更加简单和普及呢？因为自上世纪80年代初在我国出现第一次计算机普及高潮。而90年代初出现第二次计算机普及的高潮，普及范围波及全国大小城市和高收入家庭。改革开放以后，中国计算机用户的数量不断攀升，随着计算机的微型化和集成化的发展，计算机的体型不断缩小，性能不断增强，计算机成为家庭必备的家用电器之一。现如今，笔记本电脑已经成为标准配置，人们不管在哪里都几乎触手可得。数字绘画还需要时间被人们接受与熟知，不管是对绘画艺术有兴趣，作为提升自己的途径，还是作为一种爱好来陶冶情操，亦或者是提高自己的审美，都不失为一种行之有效的方法，况且如今正是万物互联的时代，知识获取的途径不仅仅知识局限于高校，只要用心去搜索总归会找到相关知识，因此人们都有机会接触和了解这个领域，这使创作方式平民化走向新的历史高度。

2、计算机数字绘画的发展趋势

计算机数字绘画最先在美国诞生，而中国则是在上世纪八九十年代开始接触数字绘画，2000年以后开始发展。中国数字绘画不常出现在民众的视野之内，与民众生活有一定的脱节，其它各种新出现的时尚艺术形态都曾有遭此境遇，这与我国的经济建设和精神文化发展的不平衡有一定的关系，关注于经济建设的同时忽略了精神文化的建设。但是近些年来，随着全面建成小康社会的建成，政府越来越重视建设有中国特色社会主义文化内涵的精神建设，精神文化建设同经济建设齐头并进。2000年以后数字绘画艺术的发展越来越迅速，各大高校纷纷开办关于数字绘画方面的课程。 与此同时，社会上的数字绘画培训机构也愈加庞大，这也为数字绘画的普及起到了客观的积极的助推作用。随着信息化的发展，数字绘画艺术的水平一定是“争先恐后”，会有越来越多的人投入这个新兴行业，计算机数字绘画的明天一定是越来越好。

三、计算机数字绘画的应用

1、数字绘画在二维空间中的应用

数字绘画艺术的应用前景广泛，二维空间中的数字绘画更是主要表现形式之一。二维数字绘画以“平面”作为沟通和表现的方式，透过多种图示符号、文字来传达想法并形成讯息的视觉表现。它广泛应用于电影、电视和游戏领域等概念设计。提供用于数字绘画的软件有Corel Painter、Adobe Photo shop、Art Rage、GIMP、Clip Studio Paint等。这些软件能够提供类似于物理绘画的环境，不同种类的画布、各种各样的绘画工具、数以千万的颜色选择，和包括写实，水彩，油画等诸多种类的真实物理模拟。好的数字绘画作品能实现高效的信息传达目的，同时传达中心艺术情感。就数字绘画的作用来看，其和传统绘画有一定的共通性。传统绘画所能传达的感情在数字绘画中，也能通过不同的技法表现出来，但就实际结论来说，数字绘画和传统绘画有着一定的区别，数字绘画的应用范围更加广泛与多元，传统绘画与之相比略显局促。数字绘画摆脱了传统绘画的线性过程，数字绘画软件的撤销和重做以及独立图层编辑的差异性使数字绘画在创作的灵活性和多样性上超过传统绘画。但是由于传统绘画与数字绘画的表面差异性和缺乏物理层面的接触，使数字绘画在采用传统技法和研究方法方面受到限制。因此两者之间无论好坏，只不过有各自的用途和范围。

（二）数字绘画在三维空间中的应用

随着计算机科学技术的发展，越来越强大的计算机性能不仅能够支持数字绘画在平面2D层面的应用更能够支持数字绘画在相关的3D层面的应用，不过在3维的应用没有超脱出宣传的本质，它依然是为了把必要的信息更明确更便捷的带到人们面前。

三维立体的方式，是指利用三维软件，在电脑上创造出三维的立体模型，把二维的平面转换成三维的图形。提供类似服务的软件有MAYA、3DMAX、C4D、Sketch UP、Z Brush、UE4等。在建筑设计中，没有计算机数字绘画的时候，建筑师通常需要在纸上来画建筑草图，在纸上绘画其实有很多不方便的地方，容错率太低，对新手不友好，不好修改。在数字绘画出现后，设计师可以在电脑上来绘制草图及空间造型。可以帮助设计师快速的表达建筑风格，创建一个真实物理模拟环境，用动态交互的方式对未来的建筑或者城区进行身临其境的全方位的审视，能够给用户带来强烈的视觉感官冲击。随着科学技术的快速发展更是出现用vr眼镜在虚拟的空间中通过控制手柄进行绘画的方式，成品类似于雕塑，本质上是无数线条聚合成面形成体积（如图2）。以及在同一画面中进行无限次创作画面的创作方式，通过放大画面进入下一场景，叙事能力强于2d平面的漫画，以后可能会带来一种新的叙事形式。

（图2）

（三）数字绘画在四维空间中的应用

随着数字绘画艺术的发展，数字绘画也被应用在越来越多的场景，同时数字绘画艺术的概念也越来越广泛，展现出庞大的包容性。如果说在三维空间中的数字绘画艺术是对传统二维平面设计的更新，那么在四维空间中的数字绘画艺术则是一次深层次的变化，主要应用多在影视领域和游戏领域。

现代数字绘画艺术在影视概念设计中的应用十分迅速。随着影视行业的发展，与影视相关的数字绘画行业也浮出水面。影视概念设计与分镜头设计是电影电视剧的叙事性艺术，是将电影剧本中的情节和场景进行“视觉化的重现”，同时影视概念设计是整个电影的先行设计，它要根据剧本和导演的想法，创作出影片的视觉基调，在中后期，剧组则依据先行的概念设计进行美术设计和相应筹划，它涵盖到影片的方方面面，例如场景中的道具设计，人物中的服装设计等。影视概念设计和分镜头设计的重点在于服务剧本和导演的需要，重现剧本当中文字描述的场景，也在于用镜头讲故事，所以设计也必须符合故事进展和拍摄需要、运动、空间层次感、陈设布局、灯光、空间声音等。因此概念设计是一种基于数字绘画的实用性设计。

四、结语

随着信息时代的到来，数字化事物不断冲击着人们的观念，改变着人们的思想，旧的事物被新的事物替代和改变，时代的进步带来是对传统艺术领域不断的冲击，也不断为我们带来新的视觉体验。数字绘画技术的出现起到了对传统绘画的补充作用，数字绘画艺术的产生并不是对传统艺术形式的抛弃，而是对艺术的改变与进步，促进了传统绘画形式的发展，对绘画的多元化发展做出了自己的贡献，使绘画的生命力在新时代下焕发出新的生命力。

参考文献

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