摘要：探索光敏感应技术与新媒体交互艺术结合的可能性。对目前感应技术和实际应用案例进行分析，了解使用原理，同时研究新媒体交互艺术的概念和起源，了解其设计理念和含义，结合光敏感应技术和新媒体交互艺术进行设计研究。创作出新媒体交互艺术装置《音乐杯》。利用光敏感应器收集光线信息可以准确控制交互体验，创造惊喜感。
关键词：光敏感应 新媒体交互艺术 体验设计
引言
科技进步和社会发展让新媒体交互艺术在近几十年不断变化。感应技术可以抓取声音、光线、温度和湿度等信息，这为交互艺术作品提供了更多的可交互方式。本文结合感应技术和新媒体交互艺术特性进行设计研究，创造出独特交互体验。
一、光敏感应技术概念及应用
(一)光敏感应技术概念。感应技术指的是将现实世界中的光、温度、湿度等非电量转化为电量的媒介。通过感应装置将现实世界信息进行采集、传输、处理等操作来实现控制。光敏感应技术主要是利用光敏元件将现实世界中的光源信号转换为电信号[1] 。
(二)光敏感应技术应用案例
1. 智能家居光敏控制灯：将光敏智能灯安装在家里的过道或者客厅，光敏控制根据屋内环境光来控制灯光是否开启，以及根据环境光的强弱控制灯的亮度强弱，这样夜晚去卫生间不用担心摸黑看不着路，或者用手机闪光灯照着去开室内灯。白天时候灯不打开，降低电量消耗。
2. 智能手机屏幕亮度感应：在智能手机上，手机屏幕的上面装有光敏感应器，通过感应设备周围的环境光亮来自动调节控制手机屏幕的亮度来适应人眼的可视性，让用户在最佳的可视效果下阅读屏幕内容，同时还能降低电量的消耗，背光灯升多少或者降多少完全根据环境光源的强弱动态调节。
3. 超市条形码扫描器：扫码器对准条形码可以准确扫出商品信息，原因是在扫码器中装入光敏感应器和发光二极管，当扫码器对准黑白条形码时，发光二极管扫到白色区域的反射光被光敏感应器吸收，感应器产生信号并形成电脉冲信号，计算机接受到信号可以准确识别商品。基于光敏感应技术的新媒体交互艺术设计研究 RESEARCH ON NEW MEDIA INTERACTIVE ART DESIGN BASED ON LIGHT SENSITIVE RESPONSE TECHNOLOGY
二、新媒体交互艺术探源
(一)新媒体交互艺术概念。新媒体交互艺术主要指以新媒体技术为基础所进行的交互艺术创作，观众在新媒体交互艺术作品前不再是被动的观看和了解，而是能参与作品之中，与作品互动，在动态之中了解创作者想要传达的设计理念和想法，观众和作品交互的背后其实是创作者和观众在交流，作品成为了交流的载体，这是颠覆以往的艺术感受形式。
新媒体交互艺术的发展是随着新媒体技术和社会的发展而发展，每当有新的技术进步时，都能引发创作者们思考和寻找相对应的表现形式，因此新媒体交互艺术在历史的不同时期展示出来的面貌也各不相同。
(二)新媒体交互艺术起源。20世纪初，立体主义、未来主义和活动艺术的发展成为新媒体交互艺术发展起源，第一次世界大战后以照相机、电影机和留声机为代表的新技术革命引发人们对于技术与艺术，技术和文化的关系进行重新思考。日本浮世绘艺术、非洲雕刻艺术和俄罗斯民间艺术也在对西方艺术造成强烈影响，让西方艺术家们开始从对事物外在描绘转化到到精神世界表达的新旅程[2] 。
马歇尔·麦克卢汉认为，立体主义艺术家追求拆解、重组、形成分离的画面，舍弃画面三维视觉的绘画表现，通过图纹、光线、质感、在画面上相互影响来表达，在传递信息中激发观众的参与性。
而未来主义的起源来自于20世纪初火车、飞机和汽车这类以速度为代表的交通工具发展和普及，艺术家们开始赞美技术，崇尚速度。代表作：贾科莫·芭拉的《被拴住的狗的动态》、翁贝托·波丘尼的《空间连续的独特形体》和恩里克·普兰伯利尼的《与物资相遇》。
活动艺术指有程序控制，利用电子装置和机械装置等元素的艺术创作，在程序控制之下，作品随着时间不断发生变化。活动艺术相比较立体主义和未来主义更强调让艺术作品从二维进入三维，从静态进入实时改变，给观众带来前所未有的艺术作品感受。
三、新媒体交互艺术特性和认知方式
(一)新媒体交互艺术特性
1.连接性：连接观众是新媒体艺术作品的第一步，让观众对作品产生兴趣，并能完全参与到作品中，而不是和参观静态艺术一样，只是单向去了解作品。能够连接观众，让观众产生兴趣意味着后续的交互和理解都有了好的开端。另有一方面从观众的认知角度来分析，以往看过的艺术作品都是静态的被动的，突然看到一种新型的作品形式需要一个过程去学习认知新作品，而交互艺术作品本身的连接性很好地让观众有了认知方式。
2. 交互性：交互性是新媒体交互艺术相比传统艺术作品最明显的区别，作品想要传达的理念在不断的互动中逐步表述，观众在与作品交互的过程实质是一个交替与听、想、说的过程，作品成为创作者和观众交流的载体，通过交互传达设计想法。同时结合新媒体技术给观众互动中带来更新的视觉、听觉、触觉等感官感受，参与者本身也是作品的一部分[4] 。
3.非线性：数字媒体交互艺术改变了传统媒体的“线性秩序”叙事方式，不再只是向观众进行单向输出，而是将主动权交给观众，不同的参与者产生不同的艺术效果，解构了传统艺术理论中的认知和审美方式，建构出全新的审美体验[3] 。非线性让交互艺术作品有了更丰富的交互流程，让观众有了更灵活的参与感受，根据每个人的认知视角不同，去参与去理解去创作。因为当观众参与到交互中时，可以根据作品现有的流程完成互动，也可以跳出流程，根据自己的理解参与互动，互动的结果完全与参与者的认知模型和交互方式相关。
4.多元性：新媒体交互艺术的多元性体现在调动观众多种感官参与交互创作。因为技术的不断发展，可以检测到人不同的感觉和信息，比如语言、视线、表情、手势、声音等，这就能充分调动观众的各种感官感受，产生丰富交互，呈现交互艺术的多元性。
5.沉浸性：为了调动观众更多注意力参与作品，沉浸式新媒体交互艺术作品开始在博物馆或使用最新的虚拟现实设备创造出类似于电影院的沉浸空间。比如观众戴上虚拟现实头套装备，头套内有显示器卡住观众视线，同时戴上耳机，手持交互手柄[5] 。观众可以使用交互手柄与虚拟空间中的虚拟对象进行互动，头套的全封闭包裹给人以身临其境感[6] 。
(二)新媒体交互艺术的认知方式
新媒体交互艺术具有交互特征，这是相对于传统艺术的最大区别，受众不再只是观看者，而是作品的创作者，作品最终呈现的结果全有观众决定。而互动的基础是认知，想要让受众明白作品如何交互以及了解作品想要传达的寓意，这一切的根本都在与创作者能够有同理心，了解受众的认知。
基于美国认知心理学家奈瑟尔的理论，认知交换是以信息获取和转换为基础。结合新媒体交互艺术作品来说，受众会首先调用自己的感官系统去感受作品，比如视觉、听觉、触觉等，产生本能层的体验反应，作品也是借助人类的认知处理方式让作品成功吸引观众的注意，为后续互动产生基础。受众产品感官体验开始集中注意力去了解作品的形式，参与交互。了解和与作品互动就会触发受众的认知去理解现在的作品，如果作品形式上交互方式上都符合受众之前已有的认知，受众就会很快理解作品，理解创作者想要表达寓意，寓意和交互信息进入大脑经过理解和存储，随之产生情感体验并作出互动反馈[7] 。
四、基于光敏感应技术的新媒体交互艺术设计研究
(一)作品介绍。交互装置作品名《音乐杯》，观众可以通过杯盖来控制音乐的开关及切换歌曲，通过这个装置体验完全不同于手机或音乐播放器的听歌体验。本设计作品意在结合光敏感应器和新媒体交互艺术，探索不同以往的音乐交互形式，如图1所示。作品包含了播放、暂停和切歌三个功能。当打开杯盖，杯子根据提前录入好的歌单开始放歌并循环播放列表;如果不想听当前这首歌可以将杯盖盖上再拿开即可完成切歌;如果不想听歌，可以盖上杯盖，即暂停播放。
(二)交互艺术创作研究。在确定本次设计研究主题后，相继从分析影响因素、确认交互形式、确定创作方式这三个方面来完成整个交互艺术创作实践。
1. 分析影响因素：影响因素主要分析了目标受众和技术实现两方面。目标受众是作品面向的群体，了解他们的行为方式和认知方式对作品准确表达寓意极为重要，不同的年龄、教育背景、生活环境都会影响受众认知。针对此次设计实践的目标受众主要聚焦在高中以上学历的18~25岁年轻群体，他们喜欢流行音乐，长期使用电脑手机来听歌。
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在技术实现上，技术应该影藏在人性背后，受众与作品互动时只能感受到作品本身，不能本末倒置，让受众与技术互动。在选择实现方式上，我们选用了mini-Arduino和7x3厘米的小尺寸移动电源，如图2所示。移动电源和mini-Arduino放置杯子的下半部分，光敏感应器和扬声器放置在杯口位置，这样可以在杯盖打开的瞬间感应到光源变化产生数字信号传输给控制器，同时为了不让观众打开杯子看到元件，我们在杯内上部贴了一张专辑封面。想要实现最终效果还需要在电脑端Arduino中编程来控制装置，如图3所示。
2. 确认交互形式：交互形式可以分为感官交互、虚拟交互、多维时空交互、多元体验交互等。多感官交互即通过新媒体技术对受众在视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉带来感官刺激。在创作交互艺术作品时可以同时调用受众的多方面感官来交互，比如视觉加听觉，或者听觉触觉和味觉。本次设计创作主要聚焦在视觉和听觉体验，视觉上通过装置包装设计形式认知连接，在听觉体验上通过杯子作为播放音乐的载体，杯盖作为交互工具。
3. 确定实施方式：实施方式上主要是媒介选择、情境创建、视觉设计和交互方式。媒介是创作者表达寓意、展现设计理念的介质，媒介的选择应该和所要表达的主题以及交互方式相符合，在此次设计中为给受众传达新型的听觉体验，选择了杯子作为受众与作品互动的媒介，结合杯盖进行互动。情境创建主要指受众与作品互动时的场景对于整个体验感受也极为重要，结合格式塔心理学理论，人们感受作品时不会孤立地去看作品，会结合作品所在的环境。
在视觉设计上，《情感化设计》作者唐纳德·诺曼认为受众有三层认知处理，分为本能层、行为层和反思层。视觉设计属于本能层范围，我们选用更加时尚流行的杯身设计，在杯身上加印了专辑封面，从感官感受上吸引观众能来体验。
最后交互方式的选择同样要遵循受众已有的认知，降低学习门槛，让受众可以凭借直觉参与互动。在此次设计方案是通过瓶盖来完成播放暂停和切歌，如图4所示。当打开瓶盖，杯子开始播放音乐，盖上杯盖，等同于关闭音乐，这非常符合观众的心理模型，而晃动或手指敲击杯身，都不是观众已有的认知，如果以这种方式去交互无异于加大了体验门槛。
(三)新媒体交互艺术特性和认知方式应用。此次创作依照新媒体交互艺术的连接性、交互性、非线性和多元性来完成创作，视觉连接受众，产生兴趣开始了解作品并与作品互动，充分调动视觉和听觉体验。同时严格分析受众人群已有认知，从同理心角度深入分析受众文化背景、行为方式和思考模式，让受众能快速了解作品形式和交互方式，产生互动体验。基于以上四个特性和认知方式学习应用，让新媒体交互艺术在观念上、艺术形式上和创作方式上都有了前所未有的改变，降低了艺术创作的门槛，只要有想象力和创造力，每个人都能成为艺术家。
结语
随着科学技术进步和社会不断发展，新媒体交互艺术也不断发生变化，观众主动参与到新媒体交互艺术作品共同创造，相比较传统艺术作品，他们本身也是作品的一部分。本文基于光敏感应技术和新媒体交互艺术的理念进行设计研究，通过元件组合和编程实现新颖的音乐交互作品，结合观众心理模型，打破听歌的传统体验，让年轻群体有更多感受音乐的可能。——论文作者：罗 祥
参考文献
[1] 陆建敏. 光敏传感器的应用——声光控开关电路 [J]. 企业科技与发展，2012(18)：36-39.
[2] 王荔. 新媒体艺术发展综述[M] . 上海：同济大学出版社，2009.12-14.
[3] 柴秋霞. 数字媒体交互艺术的沉浸式体验 [J]. 装饰，2012(2)：73-75.
[4] 谭凡，史钟颖. 交互艺术在公共艺术设计中的应用 [J]. 设计，2017(7). 62-63.
[5] 井新新. 虚拟现实：科技与艺术的完美结合 [J]. 设计，2013(2)：98-99.
[6] 钱泓坤[1] ，戴端[1] . 产品设计中虚拟现实技术的应用研究 [J]. 设计，2012(10)：122-123.
[7] 韦艳丽.新媒体交互艺术[M] .北京：化学工业出版社，2018.22-29.
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