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一、分形的基本概念
我們生活的客觀世界是由各種形態、大小、色彩迥異的“形”構成的,它們與研究規整型的歐幾里德幾何圖形相比,呈現著不規則或光怪陸離的狀態,而分形的內涵正是提供了一種描述這種不規則、復雜圖形現象中的秩序和結構的新方法。分形圖具有計算機邏輯語言與藝術造型形式耦合的特征,是既不能用經典幾何方法描述,也不能用傳統繪圖方式表現的“不規則”圖形。它具有形態的不規則性、結構的精細性、局部與整體的自相似性、維數的非整數性、生成的迭代性等。但是,分形圖在自相似的程度上卻具有豐富多變的極大差異。
二、分形藝術圖形的審美價值
分形藝術就是根據非線性的科學原理,通過計算機數值計算而生成的某種具有審美情趣和科學內涵的圖形或動畫,并以特定方式向觀眾演示、播放、展覽的一種視覺藝術形態。分形藝術圖形則是分形藝術最主要的表現形式之一,它是通過數學建模、編程語言來實現的。分形藝術圖形包含一定邏輯含義,具有和諧的色彩和美的形式法則,如均衡與對稱、和諧與統一、特異與變化等。但更多的是超越這些傳統圖形的全新的視覺效果,諸如:1.分形圖的平衡,是一種動態的平衡,是畫面各個部分在變化過程中相互制約的平衡;2.分形圖的和諧,是一種數學上的和諧,每一個形狀的變化,每一塊顏色的過渡都是一種自然的流動;3.分形圖的對稱,是畫面的局部與更大范圍的局部的對稱,或者說局部與整體的對稱;4.分形圖的變化,是分叉、纏繞、不規整邊緣的豐富變換,給人一種自然天成的感覺。傳統意義上的圖形審美形式,雖然具有悠久的歷史和廣泛的應用范圍,但是對于現代設計藝術的創新,只求經典原則和方式是難以實現的。能夠激發受眾的視覺興趣,在實現視覺信息傳達的同時啟迪智慧的圖形設計,無疑需要強調對于分形藝術圖形的審美價值研究和應用研究。
從分形結構的角度看:1.分形理論崇尚混亂中的秩序,統一中的豐富。正像貢布里希所說:“審美快感來自于對某種介于乏味和雜亂之間的圖案的觀賞。單調的圖案難于吸引人們的注意力,過于復雜的圖案則會使我們的知覺系統負荷過重而停止對它進行觀賞。”分形圖形的結構雖然復雜,但卻雜而不亂,它有內在的秩序和自相似結構,即局部與整體的對稱與統一。這種對稱摒棄了歐幾里德幾何形的對稱給人帶來的呆板感覺,整個畫面從平衡中尋找著動勢,在深層次上又有著普遍的對應與制約。2.分形圖形中蘊含著無窮嵌套結構。這種結構的嵌套性帶來了畫面極大的豐富性,仿佛蘊藏著無窮的創造力,使欣賞者不能輕而易舉地看出里面所有的內涵。正如法國印象派大師雷諾阿所說的“一覽無余則不成藝術”,許多偉大的藝術品都具有這樣的特征。如盧浮宮,觀察者從任何距離望去都能看到某種賞心悅目的細節,當走近或遠離時,它的構造就呈現出流變的視覺美感。分形圖形的錯綜、多變、絢麗和富于表現,不僅喚起了科學世界的神奇創造力,同時也使人感受到了藝術世界魔幻般的感染力。科學依賴于分析,藝術憑借直覺,優美的分形圖形本身是科學理性和藝術感受的完美融合,是數學和藝術的統一。分形圖形之所以能給人以極大的藝術震撼,是因為它與自然的數理內涵、人類的審美需求的和諧與統一。
三、分形圖形的設計應用
分形藝術第一次引起公眾注意是在1985年,發表在《科學美國人》上的關于Mandelbrot集的文章產生了影響。而著名的魯卡斯電影公司,在利用分形方法創造出與眾不同的景觀方面已做了許多開拓性的工作。比如,影片《杰蒂的輪回》、《星際旅程Ⅱ:可汗的憤怒》的編輯中運用了分形圖視覺效果;理查德•沃斯在計算機上制作的分形“山形”已被IBM公司應用于其宣傳廣告設計之中;在美國,利用分形圖設計的明信片、年歷和賀年卡已經屢見不鮮,青年人的T恤衫及其裝飾物也成為分形圖應用的廣闊空間。在國內,2000年在清華大學美術學院舉辦的“國際纖維藝術展”上就有一些展品(印花絲巾)是用分形方法制作的;現在又出現了分形圖IC卡、分形圖撲克牌、分形圖形裝飾的書籍封面等。分形藝術圖形作為一個新的視覺傳達設計手段,有待進一步地開發并擴大其應用范圍,目前關于分形圖形的應用形式可以從以下幾個方面進行拓展:1.將分形藝術圖形直接作為一種藝術圖形制作成裝飾畫;2.將分形圖形作為一種裝飾圖案用于包裝材料、卡片上;3.利用分形圖進行紡織品紋樣設計及其印染工藝的實現;4.根據分形圖形的無限放大而精度不減的性質,可以將高精度分形圖形應用在建筑裝飾設計中;5.分形圖形的無限自相似及細致性,很難通過對原稿掃描復制取得,所以還可將分形圖形用于現代信息加密防偽技術之中。
四、結語
分形圖形藝術屬于計算機輔助設計中的數學公式派,有別于通過畫筆手繪或鼠標加掃描儀等工具在屏幕上進行創作的波普派。數學公式派有意識地運用數學公式進行造型、色彩和構圖設計,他們像畫家一樣能夠獲得藝術的“靈感”,感覺到形體關系、空間縱深、顏色冷暖,能夠運用數學公式的內在結構及其色彩關系表現出或熱烈歡快、或莊嚴肅穆等。按照某種算法和規則做數值計算得到的分形圖形又會在一定程度上超越了人腦的習慣性思維,作品往往會以隨機性、偶然性而出人意料,令人耳目一新,有強烈的視覺沖擊力和時代審美感,為人們的生活注入更多的活力與情趣。