什么是计算机艺术

用计算机以定性和定量方法对艺术进行分析研究，以及利用计算机辅助艺术创作。从计算机信息处理角度看，艺术创作可被看作是对视、听、触觉等模式信息的一种艺术性加工处理工作。其中有规律、重复、相称、和谐等性质的大量繁琐的技巧性体力劳动和一些非创造性脑力劳动，如用计算机完成，可使人集中精力更好地发挥创作才能。

计算机艺术是在计算机图形学的应用发展影响下产生的。60年代中期，用计算机显示和绘制图形技术已经兴起，有人试验用计算机绘制造型复杂的艺术性图案、绘画等初见成效；但另一方面用计算机绘画需要掌握有关数学、计算机编程等专门知识和技巧，需要花费较长的时间设计绘画程序，而且调试修改也费力费时，因此发展缓慢。后来，在图形显示技术中广泛采用了光笔，使计算机具有人-机交互功能，可以对图形信息的处理过程进行实时的人工干预和修改，即时得到处理的结果，使非计算机专业人员易于运用计算机，这就促进了计算机在动画、音乐、舞蹈等艺术领域的应用。

计算机艺术还没有形成一个完整的学科体系。它在造型艺术中用于绘画和雕刻；在综合艺术中用于动画片；在表演艺术中用于音乐和舞蹈等少数领域。

计算机绘画

用计算机取代画笔辅助艺术家进行绘画创作。绘画是由一些可以用数字信息表征的由几何线条、画素和灰度、色彩等可视模式信息构成的一种造型艺术。计算机绘画是用计算机以人机交互作用方式，将绘画创作所需的画形模式信息，经模-数转换为数字信息后输入计算机，经运算加工处理后再由数-模转换装置输出成画。使用键盘、数字化图板、光笔等可将画形模式信息输入计算机，同时将运算加工处理的中间结果显示在画形显示器的屏幕上。艺术家可根据创作意图对计算机处理显示的画以人－机交互方式随意涂改修正，直至认为满意后，便可由计算机以照相、印刷或录像等不同方式将所创作的画输出。用计算机可对几何图形信息进行位移、旋转、放大、缩小、变形、重复、对称、反射、涂色、修改等多种快速运算和加工处理，所作出的绘画能表现用人工手法难以实现的一些艺术和特技效果。计算机绘画除在美术绘画中应用外，在织染图案、服装设计、建筑、遗传工程和广告等许多方面也得到应用。

计算机动画

用计算机辅助编制美术动画影片。动画片是由表现影剧情节或科学技术实验过程的许多幅有连贯性动作的图画，用逐格摄影方法依次拍摄而成。在制片过程中需要艺术家花费大量人工劳动绘制数以万计的图稿以供拍摄。因此动画片编制的成本高、生产效率低、制作周期长。采用计算机动画技术，便有可能将需要人工绘制的图画数量减少到十分之一，从而显著提高劳动生产率。常用的一种计算机动画方法是关键画补插法。采用此法时，艺术家根据剧本情况只绘出少量在连贯性画面中具有表征突变性动作的关键画面图画，然后用计算机以人－机交互方式，依次将两幅相邻关键画面上有对应动作关系的图形线段，按规定顺序在数字化图板上用电感图笔描绘，并用键盘赋予有关参数（如灰度、色彩等）信息，将画的模式信息输入计算机，经运算加工处理后输出一组对应于两幅关键画面之间的补插画面。最后将许多关键画面之间的补插画面编辑连接一起，再逐格依次拍摄而制成连贯动作的动画片。

计算机音乐

用计算机辅助音乐创作和研究。计算机作为一种信息处理机，可把构成音乐的各种声波信息经模-数转换输入计算机，进行运算加工处理后再经数-模转换成为音乐输出。因此，应用计算机可以对构成各种音乐的声波特性进行分析研究和调查统计，弄清两者间的关系和影响，从而用计算机人工合成和模拟再生具有自然艺术效果的歌声和音乐。音乐家或作曲家可以用计算机试验合成出用一般乐器无法产生的具有复杂音韵模式、多种声音和节奏变化的乐音。以人－机交互方式用计算机进行乐谱创作时，可以用键盘、光笔在显示屏面上直观显示乐谱，边谱曲，边试听，边修改，直至满意为止。

计算机舞蹈

用计算机辅助舞蹈家进行舞蹈训练和创作。舞蹈是以经过提炼、组织和艺术加工的人体动作来表达人们思想感情的，其基本要素是动作姿态、节奏和表情。但人体动作是一种复杂的三维立体空间运动，难以用象乐谱那样简单、直观、明白易懂的舞谱来表达，因而舞蹈一直被认为是一种只可意会难以言传的艺术。计算机舞蹈是将舞蹈动作视为一种模式信息，用计算机加以处理，进行分析研究，以便创作出可供指导和辅助训练的模拟舞蹈动作的适当舞谱形式。在舞蹈家身体运动关节上安置适当的测角传感器，可将人体舞蹈动作的模式信息经模－数转换实时输入计算机，并在显示屏面上显示出舞姿动作变化情形，供舞蹈家边审看边修改舞姿。计算机还可以将舞蹈动作信息记录存储、运算处理，以便对舞蹈家的艺术技巧和经验体会进行科学的分析研究，总结经验和规律，评定艺术水平，并用以指导训练和提高创作艺术效果。

计算机在雕刻艺术上的应用从技术手段的发展看也是可以实现的。智能机器人技术的进步将为三维雕刻机机构的研制提供参考。