3d打印 机器人技术和混合现实是如何创造出这幅HoloLens艺术作品的

变形面具是一件体验式的雕塑作品，它将艺术和技术融合在一起，从鸟的面具到人与机器的融合。这是加拿大艺术家肖恩·亨特(Shawn Hunt)与微软温哥华公司(Microsoft Vancouver)的室内工作室space、the Garage的合作成果，并利用电子和机械工程进行物理改造，之后才开始与HoloLens进行沉浸式全息体验。

虽然这个项目肯定是有趣的方式从技术角度来看,它融合了3 d打印和机器人元素通过蓝牙与全息透镜混合现实全息图一定会让所有人都喜欢极客修补非常兴奋——是什么让它真正突破性的方式使用这些技术来探索美学,身份,以新的方式和艺术表达。

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肖恩·亨特(Shawn Hunt)是一位成功的温哥华艺术家，和不列颠哥伦比亚省的许多人一样，他是苏格兰人、法国人和土生土长的海尔土克人的混血儿。然而，亨特并没有把这种身份冲突视为一个问题，而是一直把它作为自己艺术的一部分:

“我从未觉得自己真正属于某个特定的运动、文化、类别或圈子。作为一个艺术家，这给了我难以置信的自由。我不觉得我的工作是概念性的，传统的，人工制品或工艺。它既不古老也不现代。相反，我觉得我的作品包含了所有这些类别的元素。这是一种自由，允许我扭曲，颠覆，劫持和重新混合这些类别，以提供新的观点。我想挑战观众的先入之见。我喜欢艺术作为催化剂的想法，或者说是一个闪点。我认为艺术最强大的时候是提出问题，而不是给观众答案。我的目标是让观众思考。”

因此，对他来说，把这种颠覆和重新混音带到下一步，在他的作品中融入前沿技术，是完全合理的。这让他接受了微软的邀请，来到他们令人印象深刻的温哥华总部，和所有闪亮的玩具一起玩耍。亨特和他的艺术家团队随后与一群设计师和工程师合作，探索机器人技术、3d打印技术和混合现实技术如何以一种全新而强大的方式讲述传统故事。

在Heiltsuk神话中，渡鸦被视为“终极魔术师”，利用这些工具来探索流动的身份似乎是一个完美的主意。他们设计的互动装置的特色是一个传统本土设计的鸟类面具，通过物理机器人机制和虚拟混合现实元素的混合，逐渐演变成一个电子人。随着经验的展开，面具适应了从鸟类面具到人类面具的传统变形，但在这种适应中，人类面具被改变、升级，并与机器融合。作品的每一部分都融合了技术、声音和空间的元素，反映了亨特对我们如何理解“土著”一词的兴趣。

“这项工作为参与和探索第一民族的实践提供了新的轨迹;它指出技术和创新是扩展传统做法的方面，并为解释开辟了新途径，”亨特说。

这个过程从制作一个纸上的面具原型开始，团队还采用了多种传统方法，从最初的手绘草图到全尺寸的泡沫芯模型。然后，这些数据被复制到一个安装在铝骨架上的数字原型上，用于铰链测量。与传统的造型一样，渡鸦没有直线(这是一个与多边形硬面3D造型截然相反的概念)，通过高挑复杂的复合曲线来生成主要的喙和头部表面，而程序化生成的六边形图案则填补了渡鸦眼睛和鼻孔的空隙。

在每一步中，这些结构都经过数字重建和动画处理，以避免硬件构建阶段的复杂性。总的来说，3d打印需要近300小时的时间。模型被数字切割成20多个部分，以满足打印机的规格，组件组装在开放梁铝轨与联锁元素之间的打印件。成品口罩由20多个独立的3d打印组件组成，测量长度超过1米。

面具的性能是通过一系列电子、传感器、处理器和机械元件实现的。超声波测距仪检测出席者的存在，并自动触发体验。三个线性驱动器连接到一个铝骨架驱动的主要阶段的运动。几个微控制器协同工作，控制个别可寻址led和乌鸦眼睛的行为状态，通过Windows手机投射。该掩模通过三个由两个微控制器驱动的线性伺服系统进行变换，并通过电磁和光学信号与自身和外界进行通信。

修改的LED带线内的面具触发硬件和软件线索在各个阶段的经验。HoloLens强大的计算能力协调了所有这些元素，通过蓝牙连接同步软件和硬件。全息体验中，动画的体积绘图出现与粒子模拟和空间声音，是排序和渲染在Unity3D实时使用。为了设计它，Shawn首先熟悉了一系列的技术。一开始是倾斜笔刷上的立体数字雕塑，后来用2D数字墨水来完善亨特想要表达的传统线条和形式。3D绘图进一步加强与专用的骨骼系统，以创建有机动画。声音也是体验的一个关键部分，自定义声音设计首先被实现，激发了视觉效果的时间和强度，而不是在最后添加它。其结果是一个强大的同步视听-机械体验。

“艺术有多种形式，可以很容易地超越文化，利用技术成为新的东西。生活就是这些无限的可能性和组合。

这正是转换掩模成为HoloLens和混合现实技术如此有趣的用例的原因:与分离艺术和技术功能不同，它们在项目的概念、设计和执行阶段非常紧密地混合在一起。正如传统的土著面具模糊了人与动物、现实与神话之间的界限一样，技术将人与机器、物理与虚拟融为一体。很明显，如果我们要创造引人注目的、吸引人的、鼓舞人心的内容，并在文化上与观众产生共鸣，那么内容制作者应该好好学习并采用这种方法。