描述
开 本: 16开纸 张: 轻型纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787122456441
数字时代背景下，文化展示行业的发展对设计从业者的素质能力提出了许多新要求，新一代的设计师需要兼具相应技术实现能力与艺术创造力，艺术设计与现代技术的融合已成为各个院校艺术设计教育的发展趋势，本教材根据艺术设计专业发展的新需求，从实践角度出发全释了交互设计中的主流技术，对培养艺术与技术的复合型人才具有重要意义。
《交互艺术与技术》从技术实现的角度系统讲解了交互艺术创作所需的表现技术，从 Arduino开源硬件编程起步（打下程序设计基础），过渡到 Mind 可视化编程（培养艺术专业学生的逻辑思维与程序设计能力），进一步讲解综合可视化编程软件 Touchdesigner（交互艺术与技术的核心），最后讲解利用多种技术实现灯光控制的方法，打通主流信息控制技术在交互艺术创作中的应用。本书配套工程文件可通过扫描封底二维码获取。本书可供高等教育和职业教育艺术设计类专业相关课程教学使用，也可供灯光、展览、影像创作和跨媒介设计等专业领域人员参考。
1 交互艺术概述 1
1.1 交互与交互艺术 2
1.1.1 交互设计 2
1.1.2 交互艺术 3
1.2 交互艺术的发展 4
1.3 交互艺术的类型与形式 4
1.3.1 物理对象类交互艺术 4
1.3.2 灯光照明类交互艺术 8
1.3.3 视觉影像类交互艺术 9
1.3.4 其他新型的数字艺术 12
1.4 交互艺术的特征 14
1.4.1 技术实现是基础 14
1.4.2 思想观念是关键 14
1.4.3 显性隐性是途径 15
2 初级交互技术 Arduino编程 17
2.1 Arduino总体介绍 18
2.1.1 开发板 18
2.1.2 相关附件 20
2.1.3 交互艺术中常用传感器和执行器 20
2.1.4 驱动与开发环境 23
2.1.5 开发环境介绍 24
2.1.6 基本语法结构 25
2.2 程序设计实践 25
2.2.1 案例 2-1：Blink闪烁灯 25
2.2.2 案例 2-2：点亮外部 LED 26
2.2.3 案例 2-3：用按钮控制LED灯 27
2.2.4 案例 2-4：序列本输出 28
2.2.5 案例 2-5：用可变电阻控制LED灯 29
2.2.6 案例 2-6：音乐灯光的同步控制 30
2.2.7 案例 2-7：用可变电阻控制伺服电机 35
2.2.8 案例 2-8：用程序控制步进电机 36
3中级可视化编程 Mind 39
3.1 软件下载安装与界面 40
3.1.1 软件安装 40
3.1.2 常见问题 41
3.1.3 软件界面 42
3.2 工作模式与编程流程 43
3.2.1 实时模式界面 44
3.2.2 上传模式界面 45
3.2.3 Python模式 49
3.2.4 Mind 硬件编程流程 49
3.3 可视化编程实践 50
3.3.1 案例 3-1：点亮 LED灯并控制闪烁 50
3.3.2 案例 3-2：用数字按钮控制LED灯 51
3.3.3 案例 3-3：红外入侵检测装置52
3.3.4 案例 3-4：制作呼吸灯 53
3.3.5 案例 3-5：利用可变电阻制作旋钮可调灯 55
3.3.6 案例 3-6：制作智能灯声控灯56
3.3.7 案例 3-7：楼道自动控制灯 58
3.3.8 案例 3-8：制作空中弹琴装置59
3.3.9 案例 3-9：制作超声波测距仪62
3.3.10 案例 3-10：制作人数计数器63
4 高级可视化编程 Touchdesigner 65
4.1 软件介绍与安装 66
4.1.1 软件介绍 66
4.1.2 软件安装 66
4.1.3 界面介绍 67
4.2 Touchdesigner基础 70
4.2.1 鼠标操作与快捷键 70
4.2.2 元件的概念和分类 70
4.2.3 元件的属性 74
4.2.4 元件的层级 76
4.2.5 元件之间的引用 76
4.2.6 实时视觉特效（案例 4-1～案例 4-3） 77
4.2.7 三维渲染五件套 80
4.2.8 影像输出设置 86
4.2.9 全屏自动播放设置 88
4.2.10 常见问题与操作技巧 89
5 数字生成与交互 艺术创作 91
5.1 交互艺术的创意与设计流程 92
5.1.1 创意来源 92
5.1.2 创作流程 93
5.2 生成艺术之“烟雨水墨” （案例 5-1） 93
5.2.1 概念创意与学习重点 93
5.2.2 设计过程详解 94
5.3 手势交互之“淘气的粽子”（案例 5-2） 100
5.3.1 概念创意与学习重点 100
5.3.2 设计过程详解 101
5.3.3 后期效果 112
5.4 体感交互之“畅想雨季”（案例 5-3） 116
5.4.1 概念创意与学习重点 116
5.4.2 Kinect传感器 116
5.4.3 设计过程详解 118
5.4.4 后期渲染与处理 125
6 物理交互艺术综合创作 129
6.1 物体交互之“击战病毒”（案例 6-1） 130
6.1.1 概念创意与学习重点 130
6.1.2 设计过程详解 130
6.1.3 硬件准备与程序烧录 130
6.1.4 影像内容制作 133
6.1.5 交互设置 137
6.2 激光雷达交互艺术之“物语”（案例 6-2） 140
6.2.1 概念创意与学习重点 140
6.2.2 激光雷达的连接 140
6.2.3 设计思路分析 145
6.2.4 内容制作 145
6.2.5 交互设置 149
6.2.6 三维投影与效果展示 153
7 灯光控制与交互艺术 157
7.1 DMX通信协议与光源 158
7.1.1 DMX通信协议与光源 158
7.1.2 DMX光源的写码步骤 159
7.2 SPI通信协议与光源 162
7.3 灯光控制之程序设计 165
7.3.1 FastLED库与安装方法 165
7.3.2 灯控程序的语法与结构 167
7.3.3 初步灯光动态控制（案例 7-1～案例 7-9） 168
7.3.4 用不同的颜色模式控制灯光（案例 7-10～案例 7-14） 172
7.3.5 常用灯光控制的内置函数（案例 7-15～案例 7-18） 176
7.3.6 FastLED库的内置色板的调用（案例 7-19～案例 7-21） 179
7.3.7 常用灯光控制函数的综合应用（案例 7-22、案例 7-23） 182
7.4 灯光控制之图像映射 185
7.4.1 Touchdesigner矩阵屏图像映射（案例 7-24） 185
7.4.2 用 LED控制器点亮矩阵屏（案例 7-25） 189
7.4.3 控制器图像映射控制方案 192
7.4.4 软件介绍 193
7.4.5 灯光造型设置模块 194
7.4.6 花样（灯效）设置模块 197
7.4.7 灯光效果编辑（案例 7-26） 200
7.4.8 主控分控图像映射系统（案例 7-27） 203
7.5 灯光控制之机械灯 208
7.5.1 灯具介绍及控制原理 208
7.5.2 用 TD控制机械摇头帕灯（案例 7-28） 209
7.6 其他专业灯光控制软件 213
7.6.1 MADRIX灯光控制 213
7.6.2 软件界面介绍 214
7.6.3 3D灯光矩阵光影秀（案例 7-29） 217
7.6.4 Depence软件简介 220
附录 223
附录 1 Touchdesigner常用表达式 224
附录 2 元件索引 225
附录 3 学习资源 226
附录 4 材料列表 228
参考文献 231
后记 232
艺术与科技作为高等教育的特设专业，于 2012年被列入普通高等学校本科专业名录。该专业的前身为会展设计与数字音乐，从其源头可以看出，艺术与科技专业从事与展览展示、数字音乐及新媒体影像相关的研究和教学。
随着数字技术与信息技术的发展，智能模块化的产品不断迭代，极大降低了交互艺术创作的技术门槛，设计领域的创作开始将技术作为创意表达的重要手段，这给整个艺术设计的发展注入了全新的内容与活力。艺术与科技的融合成为了艺术设计学科共同关注的问题，艺术设计学科的发展也急需科学技术的支撑。
从当下艺术与科技融合发展的现状看，各层次院校艺术设计类专业的游戏设计、虚拟交互、数字媒体创作、信息可视化等课程已经开始广泛借助数字信息技术进行艺术创作，但总体上艺术与技术仍然属于两个完全不同的学科体系。现有的艺术设计学科教材绝大部分以创作方法论为主导，以应用软件使用为辅助，艺术类专业教学的内容大多聚焦在创意与视觉审美上，融合信息技术的跨学科教材相对较少。从学生专业知识结构看，如果让艺术专业学生完全从基础的信息控制原理与计算机编程开始进行系统学习几乎没有可能，这就需要一本适合艺术类专业学生进行技术学习的教材。本书的编写正是基于这种需求展开的。本书是南京工业大学环境艺术设计专业国家一流本科专业建设成果教材。
本书内容由浅入深，从开源硬件开始，一步一步引导学生进入程序设计的学习，通过对初级与中级程序设计的学习，让学生深度理解程序设计与运行的基本原理和逻辑，进而过渡到高级可视化编程软件 Touchdesigner的学习，实现利用多种传感器和智能模块化产品进行交互艺术的创作。本书内容涉及主流的控制方式和媒体内容生产的具体方法，引导学生通过科学技术的加持，逐渐进入到一种全新的艺术创作领域，培养感性与理性相融合的思维模式，探索艺术创作的更多可能。
本书内容的展开建立在大量案例训练基础上，能够极大提升学生的实践能力。希望对交互技术的系统学习，能够为艺术设计专业学生的创作实践插上一双有力的翅膀。
钱凤德
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