动态图形之仿生运动研究

高文谦

（中华女子学院，北京 100101）

一、研究的背景及意义

随着新媒体技术的飞速发展，各种新艺术形式也应运而生，它们打破了传统视觉艺术的审美认知并与其发生碰撞重组，孕育出全新的动态语言。这些通过数字媒介呈现的艺术创作及设计应用不仅给观众带来视觉上的满足，也潜移默化地调动了人类的其他感官系统，诸如听觉、嗅觉、触觉等。动态图形这种应用已久的艺术形式也借由新媒体的发展获得了新的生命。从先锋大师索尔·巴斯到施德明等，无数位国内外艺术家对于从动态图形中挖掘出新的动态语言的探索从未停止，其运用大量的新媒体技术，将动态语言从不同角度演绎得更加丰富、精湛。

文章拟通过深入研究新媒体环境下的动态仿生运动，探寻其中的视觉逻辑与技术手段，试图寻找出新的视觉运动语言，并借助新媒体技术建立起艺术与自然生态之间新的联系。目前对于动态图形中的仿生应用尚处于初级实践阶段，同时也缺乏理论性的研究，这是文章写作的重大挑战，亦是研究动态图形之仿生运动的意义所在。

二、动态图形与仿生

（一）动态图形

动态图形（Motion Graphic）是什么？广义上说，动态图形是图形（Graphic）在时间维度（Time）上的动态（Motion）的表现形式，也可以理解成Motion Graphic= Motion+ Graphic+ Time。图形、动态和时间是动态图形最主要的三个元素。美国艺术家马特·弗朗茨曾说过：“为了使含义更加清晰，我将Motion Graphic定义基于时间变化的动态非叙述性、非具象化的视觉设计。”①

（二）仿生与仿生运动

“仿生”意为模仿生物及生态。探讨仿生思想是在自然进化的基础上模拟生物适应生态环境，使人类创造出的事物与技术达到最自然的相互协调。

动态图形中的仿生运动，是将自然万象的运动通过动态图形的艺术手段表现出来，以生态、生物的运动规律与秩序为原型，传达人、自然、科技、艺术和谐共生，呈现千变万化的动态之美。但怎样动、何时动等问题使仿生运动创作变得复杂和难以把握，这也是其魅力所在。新媒体的技术与媒介为仿生运动创作提供了自由的想象空间，配合音乐及音效以及物理交互体验产生临场感，使动态图形激发起人们对于自然更敏感的知觉能力。

三、当设计遇到仿生

自然生态中蕴含着生命与智慧。德国设计大师Luigi Colani曾经说过：“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中”②，人们可以从中汲取到诸多的设计元素。平面设计、产品设计和建筑设计对于自然中的仿生研究相对丰富。

在平面设计领域，仿生视觉作品将自然万物作为一个抽象的视觉符号，传达自然生态的精神。如靳埭强先生的海报设计，他将自然中的山水、植物和后现代设计手法相结合并融入水墨元素，作品从自然生态中得到升华。他的作品将世间万物潜藏在一张海报中，体现气韵生动的自然生命力以及源远流长的东方文化精神，让人们在空灵的境界中感受到来自大自然的震撼与共鸣。

仿生设计同样为产品和建筑设计提供了创意。产品通过仿生设计在功能上实现了先前无法实现的功能，而建筑通过仿生设计从组织结构及功能上为人类提供了健康、绿色的生活。无论是平面设计、产品设计还是建筑设计，从自然中得到的灵感是无穷无尽的。在自然造物法则和自然规律的启示下，仿生设计必然会从多角度延展出无限的可能性。

四、动态图形之仿生运动规律分析

动态图形之仿生运动，关键词是“动”。在仿生运动中，尤其是模拟自然现象的运动，形象与运动都是极为抽象的。人们多数是通过主体元素的运动变化加之想象感受到在此情境中所体现的意象美学。康德最早提出“审美意象”这个概念：“我所理解的审美意象就是想象力里的表象，它产生许多思想而没有一个特定的思想，即一个概念能和它切合”③。由此可知，在动态图形仿生运动设计中，仅仅考虑图形本身的运动是不够的，还要进一步考虑如何在图形的运动中营造出意境的美感。运动形式与审美意象综合考量，通过视觉刺激调动多感知共同体验是这类设计的难点，也是它的魅力所在。

对于设计元素而言，动态图形的基本运动可归为三大类：元素的位移、元素的形变和元素的性质变化。万变不离其宗，仿生运动同样离不开这三种基本运动形式。

（一）元素位移运动

位移，是运动元素对于视觉最直接的引导。它是指元素自身并没有发生改变，而是在视觉空间中的位置或方向发生变化的运动形式。包括：元素的平移、旋转、绕转、往返等。在位移运动的应用中，很多运动形式是两种或多种运动形式相结合，以达到运动预期的效果。

如2013年最美信息奖项动态图形类的金奖《The Solar System》是用动态图形视觉语言描绘太阳系。在介绍地球与太阳系的关系及各个星球与太阳系的位置时，就运用到位移中的绕转运动，清晰直接的表现出一个及多个星球以另一个星球为参照绕转其运动。同时在用动态图形表现太阳系与其他星球大小及位置关系时，运用到了平移运动及路径运动，将所述信息可视化呈现，让受众清晰易懂，生动抽象的展现出宇宙中天体的运动。

在国外字体影像展览《MUJYO TYPES》中，每个字母都是采取其从中心轴截断（横向或纵向）一半的字母为元素，以其中心轴为固定点旋转运动，模拟风吹动文字。根据旋转的快慢体现风速大小，当风速小的时候，半个字母旋转缓慢，人的视觉可以看到半个字母图形在旋转运动。当风速较快时，半个字母元素快速旋转运动，由于人类视网膜的视觉暂留现象，人眼会看到一个个完整的字母，进而看到一个词语或一句话。在展览的空间中，运用多个屏幕展现文字运动，由于在同一时刻旋转的快慢不同，观众会同时获得多重的视觉感知和无限的想象。此作品单纯运用位移中的旋转运动在创作中使文字图形动静相宜，能快速抓住观看者的眼球并带来全新的文字体验。

（二）元素形变运动

在动态图形的运动中形变与位移通常是同时发生的，仿生运动亦是如此。形变是指动态图形中的元素自身形状的变化，根据变化规律可分为规则变化和不规则变化。形变的形式细分为缩放、扭曲、挤压、变形、弯曲、生长等基本变化。

动态图形仿生运动中，大多数都运用了一个或多个形变的运动规律。如模拟水的运动时，形变是不可缺少的表现形式。艺术作品《Mechthild Rain》中，以文字作为视觉图形元素模仿雨水运动的拟像，文字在雨水自上而下的冲刷下发生了不规则形变，自身形态发生扭曲、变形，仿佛因受到地心引力的作用而发生了自由落体运动，同时作品又通过文字由点成线或由线成面的视觉冲击来呈现雨速及大小。影像作品《Water poem》是一首表现水的视觉诗。水是无形的，文字元素根据水中无形的力而扭曲变形、再根据光线折射下的物理视觉原理放大缩小，通过文字图形的形变运动展现了水的意象，进而内化到人的思维与心理认知，并升华为精神情感的象征。同样，文字与自然物质交融运动营造的视觉表现也广泛的应用到片头包装设计中，《YDA 2014 Title Sequence》从不同的视角生动地表现了文字元素在水中的仿生运动，使文字作为视觉图形语言打破了原有的结构形态，生动自然地建立起动态新秩序。

生长运动也是动态形变的一种重要表现形式。生长，指图形元素沿着一个路径或轴向发生延伸变形。在模拟再现自然生态万物生长的运动中最为常见，其中可表现为由无到有，由点生线，由线生面，由面生体等运动。以《Plant Growing Animation》为例，模拟树的生长运动，由一个点沿着自身的生长轴向外延伸生长运动成为线、面，在运动中完成其生长过程。在动态图形的创作中，我们可以从另类视角来抽象模拟再现植物的生长运动，并将其应用到多种创作形式中。随意的形变运动会给画面构成带来不和谐因素，而生长运动随着时间的发展按一定的秩序与规律构成的完整画面，起到了平衡的作用。

（三）元素性质变化运动

动态图形基本运动方式的第三类称作元素的性质变化，指设计元素自身的外轮廓没有发生形变，而是自身的色彩及质感发生了属性的变化，这种性质的变化在仿生运动中也得以应用。

凯安跟我说，学校的所有孩子都很羡慕他。上次，他跟同学说下课以后要赶紧回家把作业做完，这样就能跟哥哥玩弹珠，同学们都对他说：“你好幸运哦！我们回家要是写完作业，爸爸妈妈会很高兴。因为他们能够给我们布置更多的家庭作业，把我们累死了。所以，我们回家以后尽量拖拖拉拉写作业，为了避免做更多的作业。”

例如《香蕉墙》是设计大师施德明创作的幽默而又具颠覆性的作品，他用一万条香蕉砌成一堵香蕉墙，墙上绿色香蕉组成文字“自信出好成绩”，黄色的香蕉作为背景，随着时间流逝，香蕉变成熟，绿色香蕉变成黄色，文字慢慢消失，之后黄色香蕉变成棕色，黄色文字又若隐若现，视觉元素在外形轮廓没有变化的基础上发生了性质的变化。又如《Grass Generator》中植物的叶子由绿色变成了黄色，表现时间的流逝，在时间轴的运动中没有位移及形变，单纯从元素性质的变化展现其运动。

位移、形变、性质变化是动态图形仿生运动中的三个基本要素，每种运动的变化都有其独特的规律与特征，传递出不同的视觉感受与语言表意。

五、仿生运动的动静之态

（一）静中之动

静态图形顾名思义是指静止不发生变化的图形。从视觉的角度，静态图形通过图形的大小、颜色、造型、风格、编排次序等构成画面的层次，而动态图形则通过运动物体的速度、频率、节奏、出现的先后次序等决定眼睛停留的时间，这个“停留的时间”体现了动态图形的层次。但静态图形和动态图形并不是截然分离的，它们之间有着千丝万缕的联系。静态图形的元素或是完全静止的，或是有运动倾向的，我们可以将它看做动态图形中的某一帧，即在时间轴上的一个瞬间、一个截面。既然静态图形可以表现运动的倾向，展现运动的张力，它也必然可以表现仿生的运动趋势，而这样设计在如今的艺术领域应用得愈发广泛。

例如来自ggg画廊的《Flash Back》展览海报中的文字图形FLASH BACK悬挂在自然环境的树枝上，在微风吹动中呈现微动之；《Mif》展览海报中文字图形犹如波光粼粼的水面，将模拟水面的动态定格在这张海报中，生动并充满意境，使观者看到此海报时头脑中呈现出文字在水中的运动，加强了观看者的记忆；《Red Bull Music Academy》logo一系列的静态演绎，模拟logo被风吹动的形态，文字图形若隐若现，在视觉感知后，头脑中便延伸成完整的图形，恰当的表现了其主题音乐的灵动与韵律，充满新意的设计让人眼前一亮。

（二）动静融合

如今，越来越多原本属于静态领域的设计也融入了动态的技术和仿生的手段。以logo为例，很多品牌在自身标志设计中涌现出“多形态”logo，也可以称作动态仿生标志。Nordkyn视觉形象设计—— 吹冷风的地方，此品牌logo设计来源于设计师最新开发的“自然系统”，展现挪威的气象环境，标志图形的形状会根据不同时段的风向和温度发生改变。Logo的多形态化可以根据需求应用到不同情境的品牌宣传中，在他们的官方网站上logo每五分钟就会依据气象的实时动态更新一次。

同样，早在2000年德国汉诺威万国际博览会中，也曾使用模拟行云流水的动态logo设计，将水的无穷变化赋予在此logo中，它是一个可以根据不同应用环境改变形态及颜色的动态logo，充满未知的延展性，被称为“会呼吸的logo”。此设计开创了视觉标志的新概念，打破传统logo静态、固定、不可变形的框架，成功结合科技与设计，展示了现代设计的未来趋向。著名设计师原研哉的作品也充满着仿生的自然哲学思想，在2020东京奥运会logo设计及视觉系统的提案中可以深切的感受到这一点。主图形的两个球体的灵感来源于宇宙中太阳、月亮两大行星和运动场的概念，象征着“我们的地球正在大踏步前进”“一颗跳动的心脏”以及“顶峰”④。此设计在主图形外延展出多形态logo，用于不同的环境与媒介上，犹如行星一样在不停的运转，也蕴含着生命与运动永不停止的意义。由此可见，在现代设计领域，静态图形与动态图形的交点越来越多，界限也越来越模糊。从自然中汲取灵感，用仿生向自然生态致敬的脚步从未停止，我们会看到更多的艺术设计饱含着大自然的哲学，在仿自然生态的方向中前行。

六、结语

文章对于仿生运动的诠释，是动态图形领域的一个特殊视角。艺术来源于生活，设计因需求而存在。在自然造物法则的启示下，仿生运动必然会从多角度延展出无限的可能性。新媒体的不断发展使创作者更好的驾驭自己的创造力，唯有自然与人文的内涵才能真正扣人心弦。科技发展与自然生命的连接从未停止，人们将继续探寻着。■

注释：

①（美） Richard Saul Wurman.信息饥渴——信息选取、表达与透析[M].李银胜，等译.北京：电子工业出版社，2003：127.

② 陈娟，董继先.透析仿生设计在产品创意中的应用[J].艺术与设计（理论），2010(12).

③（德）康德.批判力批判[M].北京：人民出版社，2008：160.

④（日）原研哉.设计中的设计[M].桂林：广西师范大学出版社，2010：68.