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摘 要：本研究论述了墙面装饰艺术的历史演变和形态趋势，特别关注了动态矩阵艺术装置的发展和在当代空间中的应用。对当代空间中的墙面动态矩阵艺术装置的研究，其意义在于应对当下科技及智能化高速发展背景下，墙面艺术需要面临的多元化的发展要求。本文的研究内容重点探讨了科技和艺术在墙面动态矩阵艺术装置中的结合，这种结合不仅丰富了艺术装置的表现形式和内容，也增强了艺术作品的互动性和观赏性。关键创新点上弥补了一部分墙面动态艺术装置目前理论研究的不足，并通过具体的案例分析，进一步证实了科技与艺术结合对现代艺术创作的重要性和必要性，同时阐述了墙面动态矩阵艺术装置在现代空间中的应用价值和前景。

关键词：艺术设计、创意设计、当代、墙面、动态矩阵艺术、发展与设计及应用

1 墙面装饰艺术的演变与形态趋势

1.1 从功能到装饰

1）从阿尔巴米拉壁画伊始，远古的人类开启了壁画的洞穴时代，原始的狩猎、耕种等生活场景，被当作文字记录下来；壁画在中世纪开始被用于装饰教堂和宫殿，用于宗教仪式和记录历史事件。古希腊和罗马时期，壁画开始被用于装饰豪宅和公共建筑，它们描绘了神话中的场景和人物，反映了当时社会的审美观。这种变化在文艺复兴时期达到了顶峰，壁画绘画如米开朗基罗的“西斯廷教堂壁画”、达芬奇的“最后的晚餐”等，其装饰性和艺术性得到了充分的体现。

2）在当代空间中，墙面装饰被广泛应用，其主要功能是装饰和美化环境。这是对空间的一种视觉优化，通过精心的设计和选择，墙面装饰能够为空间增添艺术感和氛围。从和空间的适配性角度来看，墙面装饰不仅需要和周围的家具、色彩和材质相协调，更需要适应空间的功能和氛围。墙面装饰还可以用来提升空间内涵。一方面，墙面装饰可以通过描绘特定的主题和象征，传达出空间的精神内涵，例如文化、历史、信仰等。另一方面，墙面装饰也可以通过引发人们的联想和思考，提升空间的深度和层次，例如抽象画和装置艺术等。这要求我们在设计和选择墙面装饰时，不仅要考虑其视觉效果，也要考虑其与空间的关系，以及其在文化和精神层面的意义。

墙面装饰艺术从“功能到装饰的演变”反映了社会经济的繁荣和文化价值观的演变，也体现了人们对美的不断追求。

1.2 从具象到抽象

1）初期的壁画多为具象绘画，主要描绘自然和人物。然而，随着现代艺术运动的兴起，抽象壁画开始崭露头角。抽象壁画强调形式和色彩的组合，打破了传统的视觉观念，为壁画艺术开辟了新的道路。

抽象艺术不再依赖于现实世界的具象形象，而是通过色彩、线条和形状等元素，来表达艺术家的情感和思想[参考文献

[1].董豪，数字技术下的壁画创作研究[J]. 美术大观， 2013，（2）， 15-20.

[2].陈胜，基于互动体验的装置艺术研究[J]. 美术观察，2017 （3）， 24-28.

[3].张锦秋，数字化时代墙面装饰艺术创新研究[J]. 美术大观， 2010，（3）， 22-25.

[4].吴培军，谈当代墙面装饰艺术的发展趋势[J]. 中国装饰， 2015，（1）， 12-15.]，人们开始赞赏那些超越现实，能触动内心深处感情的艺术作品。

2）抽象墙面装饰具有更强的装饰性和形式感。当代空间设计强调的是简洁、流线型和自由曲线等元素，而抽象艺术的特性正好符合这种设计理念。它不依赖具象形象，而是通过对色彩、线条、形状的运用，构建出极具装饰性和形式感的艺术作品，更易于创造和提升空间氛围。抽象艺术的象征性和暗示性使其更易于表达和引发情感，这一特性使得抽象艺术更易于创造和提升空间氛围。它不依赖具体的文化符号和历史背景，因此，它更具有跨文化和跨时代的通用性，使得抽象的画面能够适应多元化和全球化的当代社会，被广泛应用于不同的空间和环境中。

壁上装饰从具象的形态走来，逐渐展现出更为抽象的趋势，由于其装饰性、象征性和通用性，显得更加适配于当代空间。这样的演变反映了艺术家对表现形式的探索，也对应了社会和文化的发展。

1.3 从静态到动态

传统的壁画多为静态的，但是在20世纪，随着动态艺术的兴起，壁画开始尝试动态的表现方式。这主要体现在两个方面：一是通过改变观察角度和距离，使画面产生动态效果；二是通过使用现代科技，例如投影和电子设备，让壁画真正实现动态表现。这种变化不仅表现了科技的进步，也反映了现代社会快速变化和多变的特性。

动态壁画与静态壁画最大的区别在于，前者更注重表现运动和变化，使画面充满节奏和力量。随着科技的发展，数字技术也被引入壁画创作，使壁画从静态转向真正的动态，如动态投影壁画，它们不仅具有视觉的动态效果，还可以互动反应观众的行为（董豪， 2013）。

今天，数字成像技术、3D打印技术等，这些新技术不仅拓宽了艺术家的创作手段，也丰富了墙面装置的形式和内容。例如，一些艺术家开始应用数字成像技术在墙面创作出前所未有的视觉效果，如虚拟现实、全息投影等。动态化体现在艺术作品的展示方式上。与传统的静态墙面装置不同，现代墙面装置艺术借助科技的力量，可以实现画面的动态变化，呈现出生动活泼、变化多端的效果。例如，Team Lab团队将动画、互动等元素融入到墙面装置中，使艺术作品具有了时间性和故事性。传统的墙面装置艺术通常是艺术家单向的表达，而现代墙面装置艺术则尝试引入观众参与，让艺术作品和观众产生互动（陈胜， 2017）。一些墙面装置艺术利用感应设备、触摸屏等技术，使观众可以通过动作、声音等方式与艺术作品进行互动，增强了艺术体验的沉浸感和趣味性。

2 墙面动态矩阵艺术装置——科技与艺术的结合

2.1 态之美——从几何到有机

1）几何态单体通常指的是规则的、对称的、稳定的形态，如圆形、正方形、三角形等；而有机态整体则指的是不规则的、非对称的、动态的形态，如植物、动物、山水等自然形态。从几何态单体向有机态整体的转变，意味着从理性、逻辑、稳定向感性、直觉、变化的转变。

生物体的构建过程本质上是由简单的几何形态（细胞）到复杂的有机整体（多细胞生物）的过程，细胞的分裂、增长和分化构建了生物体的复杂结构，这种自然生命的生成过程呈现出的是一种由简到繁、由同质到异质的动态过程。矩阵艺术装置采用类似的方式，通过简单的几何形状，构建出复杂的整体形态，这种由简单到复杂的生成方式，借鉴的是生命发育的基本原理，成为了艺术装置自身的动态特性。墙面矩阵艺术装置的审美价值不仅体现在其整体的视觉效果上，更重要的是其模拟了生命的生成和发展过程，使观众能够在观察艺术装置的过程中，体验到如同生命体的变化和发展。这种体验既是对生命本质的思考，也是对生命美学的深入理解。

2）墙面动态矩阵艺术装置的核心模式，便是单体的阵列式矩阵运动带来的整体视觉观感。在单体组成的形式上，参照了自然界微观形态的结构，从微观的细胞结构，到具有几何美感的蜂窝形态，都是矩阵艺术装置模仿和借鉴的对象。单体往往是非常简约的几何形态或者简练的造型，这样能够实现单体间的阵列关系，并且不妨碍运动的轨迹。我们惊叹于如此简单的几何个体能够支撑庞大而壮观的矩阵运动，进而演变出如同具有生命感的动态轨迹。这种基于仿生学的构架，完成了从几何到有机的跨越，演绎了从单体的简练塑造到整体动态的美感。

2.2 数之美——串线技术

以数学的方式创造美感。

1）墙面动态矩阵艺术装置通常由大量的单元组成，每个单元的状态可以通过编程控制，实现千变万化的图案和效果。这种基于数字和算法的创作方式，既体现了数学的严谨和逻辑，也展现了数学的魅力和美感，这正是数之美。

这种基于数字和算法的创作方式，既体现了数学的严谨和逻辑，也展现了数学的精确和美感。一般通过软硬件的联动，通过预设的程序脚本或由外部输入（如人体感应、声音触动等）来改变墙面矩阵装置单元的状态，如旋转角度、翻转状态等。这些状态变化形成的图案或者形状，可能是预定的图像，也可能是实时生成的抽象图案。这种数学的运算和逻辑的应用，使得墙面装置艺术形式多样、富有动态变化（张锦秋，2010）。

2）串线技术，也称为串行通信或串行接口技术，它将数据一位一位地按顺序传输，它的工作机制对墙面动态矩阵装置的运行起到了重要的技术支持。在墙面动态矩阵装置中，每个像素或矩阵单元都需要接收控制信号以改变其状态。通过串行通信，可以将所有的单元连接在一条数据线上，通过时间序列的方式控制每个单元的状态。每个单元会有一个唯一的地址，控制器通过发送包含地址和状态信息的数据包，可以准确地控制每个单元的状态。这样，无论装置有多少个单元，都只需要一条数据线就可以实现控制。

此外，串行通信方式容错性较好。即使有一个单元故障，也不会影响到其他单元的正常工作。串线技术的工作机制使其可以实现精确的控制和高效的运行，在数字和算法的安排下，动态矩阵装置可以实现精确的控制和丰富的表达，从而创造出前所未有的视觉效果和空间感。这种通过数学和误差的控制产生的美感，即是所谓的“数之美”（吴培军，2015）。

2.3 机械之美——机械美学与新媒介

1）进入AI元年后，人工智能技术从之前的小众产业跃于幕前，AI技术从ChatGPT和midjouney两个软件的大众化普及开始以迅猛的速度席卷全球，成为炙手可热的工具，与此同时，人工智能、赛博朋克等等关键词重新强势袭来，带来从技术到生活再到审美的全面覆盖。其中，强调未来感和机械美的人工智能机器人、人工智能形象和赛博世界成为了大众感兴趣的话题，更受到年轻人的喜爱和推崇。机械之美，基于这些技术，通过软件、媒体的宣传和推广，变成了未来生活中一种不可回避的趋势审美。

2）墙面动态矩阵装置通过电路设计和软件控制实现精密的美感。控制一个单元并不难，但同时控制几十个，甚至几百个翻页单元就有难度了。电流和功率如何分配，电机如何连接控制，数据如何传输是整个作品得以完美呈现的关键所在，它依赖的是机械与控制系统的精密撇和，是一种通过编程展现的机械之美。每个矩阵单元的旋转、翻转等动作，都需要精密的机械结构和精确的控制（Chen， 2017）。这种机械动作的连贯和顺畅，带给人们一种美感。

3）同时，装置的运动也遵循着物理规律和工程原理，它不同于以往的传统壁画、装饰画，更多的通过画面中呈现的逻辑感吸引人们驻足欣赏，更多的是通过本身带有的节奏感和秩序感展现其魅力，再通过和人的产生的互动达到引起关注的目的。

矩阵艺术装置作为一种新媒介，它的审美价值不仅在于物质形态，更在于其将技术与艺术进行融合的过程。

3 墙面矩阵装置艺术在公共空间中的应用案例与探索

3.1 世界顶尖科学家论坛永久会址宴会厅

最顶尖的数字技术为原创设计插上想象的翅膀。

2023年，我司室内二院（上海现代建筑装饰环境设计研究院有限公司）有幸参与设计世界顶尖科学家论坛永久会址的室内方案，在“顶科”（简称）的宴会厅中，就应用了基于机械与编程的矩阵装置艺术。整个宴会厅空间约3080平米，为67米乘46米的无柱大厅，13.5米的层高为整个宴会厅带来震撼的视觉感受。宴会厅能够同时容纳108桌10人餐桌同时用餐，在这样气势磅礴的宴会区域，设计师用“群雁归潮”的创意打造整个大厅的顶部。群雁在领头雁的引领下，结伴而行，年复一年的准时迁徙。寓意着来自世界各地的精英与贵宾在顶科提供的平台里，交流欢畅、思潮踊跃、其乐融融。

1）单个挂盒采用不锈钢转轴杆件，用以达到90度转动固定，表面定制深灰色，转轴侧向机构可固定旋转角度，中间嵌入LED灯条，并且内置驱动，用发光灯膜的模式，达到均匀出光的效果。单体实现两个维度的转动和发光，运用编程控制整个顶部的艺术装置呈现出矩阵波浪和动态光波，形成整体视觉上的流动感，以此模拟大雁群飞时流畅舒展的气流和曲线。

设计师用计算机模拟复杂的曲面造型，通过基于Python语言的参数化逻辑，动态调节每一个模块的细节参数，以此达到即使可调可视的目的，有利于模型的可视化推敲与修正。

2）参数化生成三维模型，更加需要依靠模型与加工生产的接口共享，用于提升设计和实施的效率。这个动态矩阵装置共使用了6000多个单元，庞大的单元计量在严格的数字计算和生产模式下，有条不紊的依次输出，精巧的结构设计，提升了施工安装的速度和精度。

3）除了矩阵艺术装置本身的结构之外，更需要和建筑保持高度的适配性。为了使整体效果与室内设计融合，整个项目使用BIM进行数字化整合，为设计的落地提供有力保障。全过程中，建筑、室内、机电等个专业进行模型整合，排摸内部构造碰撞情况，对装饰表皮进行评估，梳理空间标高、设备点位与矩阵装置之间的关系，并用可视化构造模拟，即时调整，确保骨架、设备与装饰造型完美融合，保障了落地时的效果与设计一致。

3.2 上海张江VOCO酒店

1）张江VOCO酒店是洲际酒店集团旗下VOCO品牌在上海的首店，2023年我们团队为酒店整体的室内策划。酒店的室内装饰和艺术氛围以“分子运动”为主题，用圆形的、矩形性的、点状和线条，勾勒出分子运动时的状态。它们时而热烈、时而安静，就像是人和人之间的距离。我们在整体设计元素中使用了点线造型，来演绎分子的动态。其中最为抢眼的当属大堂的挑空空间中的墙面艺术装置，画面由20厘米的立体三角形单体构成，单体的棱导为弧角，3面呈现不同的颜色。当整体矩阵装置运动起来时，通过旋转角度的不同和三个面颜色的变化，变换出莫测的画面和流动感。整面的动态墙面装置犹如北京BNGK科技公司为这个艺术装置提供技术支持。

2）装置基于BNGK科技公司的基础产品，使用模块化集成板串联系统，作为整个矩阵艺术装置的核心驱动和智慧大脑。我们可以把单体模块想象成一个像素点，模块越小，像素越高，整体图形就越清晰和准确；反之，模块越大，由于整体的尺幅不变，使得像素点变少，整体画面也就更加模糊，在表现具象物体时会更加简洁和抽象。当我们在后台程序中导入想要呈现的画面，编程系统即自动识别画面的明暗关系，并把整个画面分解为适配实际模块大小的像素点，赋予每个像素点一个明度，通过模块旋转角度的不同锁定相对应的明度。这样，输入、分解、定义、输出、执行，完整的数字编程流程就完成了，而这样的一个完整的流程，依靠后台程序的开发，可以进行实时的导入和输出，并且时间仅为几秒。

3）当这项功能不开启，墙面矩阵艺术装置处在日常模式的时候，会按照预设的时间间隔，以此翻转出酒店的欢迎画面、品牌的吉祥物等等，机械装置翻转时呈现出的整齐划一的节奏感和阵列感留给来访的客人非常深刻的印象。在节假日、或者酒店有特殊接待的时候，墙面矩阵装置还能根据输入的要求打出节日问候或欢迎词语，起到了基础的欢迎功能。

这个墙面装置艺术在BNGK科技公司的以往产品的基础上，更加注重和环境的融合。无论从色彩、功能还是宣传的角度，都与整个酒店的室内设计和主题深度关联，成为了酒店的记忆点和打卡点，助力酒店和品牌的推广。

4 结论与展望

综上所述，壁画从原始洞穴的线条刻画走出来，一路跟随人类进步的脚步，到现代的动态矩阵艺术装置等等新型装饰手段的踊跃而出，这个过程显示出墙面装饰艺术从静态到动态、从单一材质到多元材质、从传统技艺到现代科技的方式进行的演变，也是人类文明进步的象征。今天，我们搭载编程和机械装置的联动，使得墙面艺术装置使得艺术作品具有了更强的互动性，看到了更多科技与艺术的结合在现代艺术创作中的可能性，不难想象，从生活到艺术创作，在未来与AI科技深度结合的领域，我们能够借助更多技术的翅膀，展现更加瑰丽的艺术世界。