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关键词:动画制作;虚拟现实;增强现实;人工智能
0引言
伴随中国动画商业模式的逐步清晰、文娱产业链的日渐成熟,以及国家政策的大力扶持与动画人才的逐渐壮大,2018年中国动画行业将进入高速发展期。而随着科学技术的不断涌现与快速发展,动画产业逐渐工业化,传统的动画制作技术已经不能满足人们对动画创作、生产的高要求。在传统动画时代与计算机动画时代下,动画的创作与生产依赖于成熟动画师手工作业或依靠捕捉演员表情数据的复杂、烦琐、耗时的半自动动画制作技术。动画不但要满足人们娱乐性的需求,更加需要满足人们对互动性与体验感的高要求,因此,动画需要与技术紧密结合,通过新科学、新技术的冲击,创新与升级动画制作技术,丰富创作灵感、提高生产效率、增强动画表现力与感染力。近年来,虚拟现实技术、增强现实技术、人工智能技术新技术深刻影响并改变着社会各行各业。在动画领域,结合虚拟现实、增强现实、人工智能、人机交互等技术的新动画技术正在成为人们关注的重点。下面,本文以新技术在动画中的应用为切入点,对智能时代下的动画制作技术进行探讨分析。
1动画产业+新技术
科技是第一生产力,智能时代的到来,社会或将迎来一次大洗牌。动画技术的发展先后经历了全手工的第一代传统动画、数字化+半自动化的第二代计算机动画、全数字+半自动化+无纸化+矢量化的第三代计算机动画。新一代信息技术的快速增长,推动着人类社会进入新一轮的科技革命与产业变革,传统动画制作技术已经跟不上时代的步伐。随着人工智能技术、增强现实技术、虚拟现实技术等技术的逐渐成熟,将为动画产业开辟发展新领域,为动画产业带来全新创作方式与全新科技生产方式,进入智能化、信息化、网络化、平台化、实时性、敏捷性、重用性、互动性的第四代动画技术时代。
1.1虚拟现实技术
虚拟现实也称虚拟实镜(VirtualReality),简称VR。利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。例如迪士尼最伟大的传奇动画师GlenKeane就层用VR设备现场绘制了3D美人鱼,GlenKeane表示“VR技术给我们的想象力打开了一扇门,让我们从纸张上走入了一个全新的创造空间”。虚拟现实技术的沉浸感、交互性与多感知性,给动画创作带来全新的表现形式。首先,动画创作不再受现实环境与时空的限制,沉浸式的视觉、听觉、触觉等多感官感受激发创作者更多的艺术灵感,三维的创作空间给创作者更自由的创作视角。其次,动画制作工具变得智能化,天马行空的设计与想法都可以通过虚拟现实技术进行实时模拟,并且创作者可从设计者与观赏者两个角度对作品进行审视,不但能够急时修正问题,节约设计成本,还能够使作品更加符合观赏者的需求。
1.2增强现实技术
增强现实技术(AugmentedReality),简称AR。是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。AR技术的出现给动画带来了全新的制作方式。例如,未来动画可以通过增强现实的方式完成,制作工作成为人们的智能助手。动画制作者通过交互式的AR设计工具,能够更直观地、更有效地展现与表达逻辑思维,进而更高效地设计产品、完成动画制作,如图3所示。再如,借助增强现实技术实现3D模型的实时绘制,让设计师在不借助电脑的情况下手动建立3D模型,自然而快速地创建出想要得到的东西。英国皇家艺术学院设计的产品原型就具备这样的功能。3D模型生成中的外接设备为一支笔和一个带有网格的透明平板,当用户用笔在平板上绘制草图时,该装置通过无线电信号跟踪笔尖的坐标轨迹,改变平板的位置,进而改变绘图平面,经过旋转这些绘图平面来构建3D模型,然后将这些信号传送到微控制器中,通过2D转3D算法及与增强现实装置通信,生成及预览、编辑3D模型。
1.3人工智能与大数据分析
新一代信息技术的快速增长,推动着人类社会进入新一轮的科技革命与产业变革,传统动画制作技术已经跟不上时代的步伐,如何更加高效、敏捷、智能地进行动画创作已经成为迫切需要解决的问题。(1)基于动作捕捉的动画制作技术基于动作捕捉的动画制作技术是指通过Marker(标记点)实时捕捉运动物体关键部位运动的各项参数,然后利用计算机进行动画制作的技术。动作捕捉技术能够极大地提高动画制作的效率,增加动画效果的逼真度。但目前动作步骤设备的价格比较昂贵,在普通的动画作品制作中使用率较少。(2)基于语音驱动的动画制作技术目前,基于语音驱动的动画制作技术通常指通过声道或者发音提取口型特征,或者是根据脸部的生理特征参数进行脸部动作与表型的制作。而数字动画的专家Ikinema提出的用语音制作动画的设想更加符合未来动画制作智能化的需求。Ikinema提出“动画需要以一种非常真实的方式,让人难以区分真实世界与虚拟世界,而最自然的解决方案是把程序与真实运动结合起来,全部由语音指令驱动”。为此,他提出了一种通过语音指令来与虚拟角色进行交互的技术,该项技术基于一个连接到“自然语言单词”的动画制作库,根据语音指令驱动生成一个动画到另外一个动画的转变。(3)基于唇读技术的口型动画制作唇动作为一种重要的视觉信息,不但能够帮助理解语音,还能够反映出人的情感状况。传统的口型动画制作技术基本上采用关键帧制作法,只将台词中夸张的口型部分做出来,其他部分则含糊带过,使得角色口型动画与台词不匹配。目前,国外有完整的口型发音系统,但是还没有适合于中文的系统口型生成技术。将唇动技术应用到口型动画中,可以根据发音与唇动之间联系,建立标准汉语口型库,根据唇读算法解析出的音素结果,从标准口型库中查找出对应的口型,然后将唇动序列数据赋予角色模型。此外,动画师也可以在制作过程中,通过视觉传感器,实时拾取唇动信号,利用唇读结果实时与角色进行交互,达到口型动画制作的目的。基于唇读技术的口型动画能够很好地统一发音、口型、动画间一致性。
2未来发展趋势
未来的动画更加注重娱乐性、体验性、参与性、互动性,而动画制作技术则更能够激发创作者的灵感,将创作者从繁重的制作工作中解放出来。智能化的、交互式的、沉浸感的制作技术,让创作者可以集中精力关注作品的创意,而不需要担心制作繁重细节的工作量及制作质量。并且动画制作不再只能由专业人士来创作,未来的动画制作技术将是面向大众的,只要有创造性,每个人都能够制作出自己的动画作品。随着科学技术的不断进步,简单化、易操作、智能化,沉浸感必将成为动画制作技术的发展趋势。
[关键词]工业设计;互联网;计算机技术;辅助;发展
1引言
在科技迅猛发展的今天,计算机在人们的生活中逐渐成为了一个不可替代的产品,而计算机技术更是被广泛应用到各行各业中,形成了如今的“互联网时代”[1]。“互联网+”时代下,计算机技术更新速度增快,应用更加广泛。如今计算机技术应用在各行各业中,大至航天、医疗等行业,小到餐饮、服务等行业。同样的,计算机技术在工业设计行业中的广泛应用也使得近年来我国工业设计行业有了重大突破,使其进入了一个全新的领域。计算机技术大力帮助工业设计,使其水平得到了大力提升;同时,工业设计行业本身也在不断地建立、完善、提高其技术、人才系统,激发企业创造力、提高创新意识、加大创新力度,为实现我国发展目标,遵循发展方针,在新一轮产业革命浪潮中做出积极的举措,在“经济新常态”和“供给侧改革”的大背景下,从要素驱动、投资驱动转化为创新驱动,从制造大国升级为创造强国[2],提高工业行业竞争力,从而提高国家竞争力,使我国工业设计在国际中逐步提升地位,使我国工业技术得到更专业、更稳健的发展。在这其中,计算机技术对工业设计行业的发展起着决定性作用。
2计算机新技术
20世纪40年代中期,计算机技术出现以来,对社会发展产生了极大的影响。目前随着计算机、互联网等技术的发展,当今社会进入到信息化、大数据时代中,计算机技术的应用更加广泛。电子工程、机械工程、工业设计等行业和领域内各种计算机技术应用相对较广。经过多年发展,计算机技术也快速发展,信息存储、信息输入输出等趋于完善,且移动互联网、云计算、人工智能、物联网和数据挖掘等也开始在计算机技术中暂露头脚,并将成为未来一段时间内计算机技术发展主流。下面对几种计算机新技术进行了介绍。
2.1移动互联网
移动互联网技术是移动通信和互联网技术的结合,是随着智能手机用户的增多而逐渐发展的。2010年,移动互联网出现,到了2014年我国已进入全民移动互联网时代。移动互联网的出现,给人们生活、工作带来了极大的改变,而这一技术将继续深入到日常工作、生活中。
2.2云计算
云计算是计算机技术和网络技术互相融合的产物,是基于互联网的一种新服务模式,在这种模式中能够为用户提供动态、扩展性较好、虚拟化的资源。如Intel、IBM是典型的云计算。随着云计算的发展,其服务范围不断扩大,影响力也逐渐增强。
2.3数据挖掘
数据挖掘是数据库知识发现中的一个过程,即从海量数据中挖掘出隐藏的、满足用户需求的信息。数据挖掘发展时间较早,但近些年来才得以广泛应用,特别是电子商务时代下,数据挖掘应用较为广泛。随着大数据时代的到来,数据挖掘的作用将更加明显。
2.4人工智能
人工智能是对人的意识、思维活动等进行模拟。人工智能发展和应用时,涉及到计算机、哲学、语言学、心理学等众多学科,即将自然科学、社会科学有机融合在一起才能实现人工智能。人工智能发展的目的是促使机器完成人类需要智能才能完成的工作。随着人工智能的发展,其应用前景十分广阔。
2.5物联网
物物相连而成的互联网便是物联网。物联网是互联网应用的深入扩展,是互联网应用的趋势。物联网能够在多个领域和行业内应用,如智能交通、公共安全、工业、环境监测、照明管控和食品溯源等,都是物联网应用的范围。未来物联网将是推动社会发展的重要生产力,拥有广阔的发展市场。
3计算机技术在工业设计中的应用
在如今这个信息时代,人们对商品功能形态的要求越来越高,已不再是满足其自身功能的基本需求,更倾向于对产品的各方面进行筛选比较。传统的工业产品,在形态及其功能上早已无法满足人们日益增长的物质文化需求,故而计算机对工业设计行业的辅助便应运而生,即计算机辅助设计,这迫使我国工业设计在原本不发达的阶段快速进入另一个新高阶段。现阶段的计算机辅助设计是通过计算机技术开展产品的辅助化设计,把工业设计理念与计算机先进技术二者有机结合,充分调动工业行业积极性、创新性,连接计算机网络平台,使设计人员的创意更快捷、更准确地通过计算机来实现。总的来说,计算机辅助工业设计主要可划分为2个大方面:一方面是计算机对工业设计产品建模的辅助,这也是现今计算机辅助设计的主要方面;另一方面是计算机技术中软硬件技术对工业技术网络平台的辅助及计算机技术对工业设计产品功能的辅助,相信这也是今后计算机技术发展的一大方向。
3.1对工业技术产品建模的辅助
首先在工业设计产品建模过程中计算机的应用,主要应用到CAID系统(ComputerAidedIndustrialDesignSystem),它包括了输入、处理和输出3个部分,完成这一个从输入到输出的CAID的全过程所需要的所有要素的总和构成了CAID系统[3]。CAID系统中经常用到的软件包括平面设计软件Photoshop、CoreIDRAW等,三维造型及动画软件3DMax、Rhino等,网页设计软件Flash,人体建模软件Poser,工程设计软件AutoCAD、SolidWorks、pro/E等,市场调研软件SPSS等。有了计算机的辅助建模,使产品的设计布局更具有内涵,参数化技术使模型建立更加准确快捷与设计师的想法更加贴合,更使得在实际生产过程中,不仅大大减少了原料浪费,有利于生产加工,而且缩短了产品生产时间,减少了产品资金投入,同时有助于产品市场的健康发展。
3.2对工业技术网络平台的辅助及对工业设计产品功能的辅助
这一方面,由于计算机技术的快速发展,软硬件技术的不断成熟,基于计算机自身特点,使得计算机技术在工业设计网络平台中得到广泛应用,实现了前所未有的重大突破。实现了项目的设计,对相关知识和信息进行管理和检索,将企业与客户紧密连接,使工业设计网络平台为设计者提供最新的设计相关知识和资源。并且计算机数据库、计算机信息快速交换、人工智能等技术也在工业设计中得到了充分应用,比如人机交换技术、模拟交互产品以及将来更加普遍的VR技术,3D打印技术等。实现了计算机与工业技术的合作突破,这也是工业设计更加智能化的飞跃式进步。无论是计算机在产品模型形态的建模辅助,还是计算机技术在工业技术网络平台、工业设计产品功能实现的应用,都对工业设计的发展具有极其重要的意义。
4计算机辅助设计相关技术的发展趋势
计算机在各行各业的应用变得更加普遍,设计行业也越来越依赖于计算机。比如现在很多的插画师都采用板绘来替代手绘,而现在产品模型的加工都需要设计师建出3D模型,这样做出来的模型可以节省很多的人力物力。那么,随着人们对遗传算法、神经网络、虚拟现实、增强现实等计算机技术和并行、协同设计等设计方法的关注[4],使得广大学者对计算机知识与设计思想的结合产生了极大的兴趣。
4.1计算机软件的普遍应用
当今的设计师已经无法离开电脑,无论是作画修图、制作动画效果、游戏开发,还是产品3D模型形态效果的确定,甚至是最终成品的制作,都与计算机息息相关。设计师往往会通过一些特定的软件来进行创作,比如Photoshop、Illustrator、3DMax、犀牛等。而随着更多功能的软件开发,计算机只会越来越无法被取代,绝对不会退出历史的舞台,可以说,计算机将会成为设计师生活工作中必不可少的一部分。
4.2并行设计与协同设计
在工业设计的相关技术研究时,对于并行技术、工业产品制造和产品成本应做出相应考量,产品的开发、设计等将走向统一平台,在关于生命周期技术的研究过程中,产品设计师们也应积极与各领域技术进行协同[5]。并行设计、协同设计的发展延续,也应是广大工业设计师密切关注的重要趋势,二者应协同工作,适应工业设计的发展趋势。
4.33D打印技术
本来只是局限于模具制造的3D打印技术如今已不再拘泥于工业设计产品方面,而是为诸如建筑、航空航天、医疗和教育等众多领域都带来了极大的便利。因此,这项技术得到了社会的广泛关注,这将让更多人关注这项技术,应用这项技术。而在工业设计产品的模型制作、零部件制作等方面,越来越多的人也会选择3D打印这种方式来制作,越来越多的产品模型制造厂也会采用这项技术来获取利润,所以,在未来,3D打印会得到更大的普及和发展。而3D打印技术也将朝着标准化、开源设计等方向发展,为3D打印技术应用提供统一标准,实现开源创新,提高应用效率。而通过商业化的原型机实验室打印出高质量的原型机也是未来3D打印技术的发展主流方向。
4.4人机交互产品
如今,工业设计师对人机交互这个概念已不陌生,智能交互产品也在市场上大量涌现。通过计算机技术实现产品与人的交流互动已成为工业设计发展的大趋势。人们可以通过声音、影像、动作等与产品沟通,为生活增添了很多色彩。智能手机的快速发展更是实现人机交互的重要渠道之一。手机越来越智能,那么交互的需求也将越来越大,除了手机之外,现在的交互产品在很多方面也有很多设想没有实现,因此,人机交互将会是工业设计领域有待继续开发研究的重要方向。而随着人工智能、大数据和云计算等的发展,人机交互方式将和大数据、云计算结合在一起,人机交互方式也将更加智能,将朝着以用户为中心、个性化的生物识别、全方位感知等几个方向发展,将人和机器的交互,从机械的交互形式上升至情感交互。
4.5基于VR和AR技术的产品设计
人们通过虚拟现实技术(VR),可以创建和体验想象中的虚拟世界,感受现实世界中无法遇到的场景和不会经历的故事。而增强现实技术(AR)的功能则是可以使用户与屏幕上的二维虚拟世界套到现实世界的景象进行互动。可以说二者都具有很强的交互性,给人们带来前所未有的。设计师们便开始借助这2种技术,加入到他们所设计的产品中,而更多的学者也越来越关注这2种技术,成为他们科研的主要方向。因此,VR以及AR技术的普及是不可避免的。而VR、AR和移动互联网的结合,也将是未来VR以及AR技术发展的重要方向。
4.6人工智能
人工智能(AI)作为引起全球关注的热点话题,当然也不会被广大设计学者以及工业设计师所忽略。对于人工智能产品的研发,更是有众多行业前来参与。人工智能作为计算机科学的一个分支,人们也会越来越期望在工业设计领域可以运用计算机技术,为广大群众带来可以提供便利和帮助的人工智能产品,让它们可以推动各个行业的进步以及社会的发展。而对于一些关于人工智能产品将替代人类劳动力的说法,相关的研究人员也应提高重视,不能一味地追求科技进步而忽略了人类本身的需求。虽然高水平的人工智能产品便民实用,但与此同时也会引来很多人失业下岗,所以,在设计人工智能产品的时候也需要注重社会结构的完整性,真正地为人类带来进步与幸福。而在未来人工智能将重视用户体验的提升,快速满足用户各类需求、提高资源重组效率;在历史数据分析的基础上通过人工智能预测系统帮助企业对用户行为进行预测、评估,更好地了解客户行为;并基于历史数据场景模拟下一代用户体验,实现和客户的互动,满足客户需求,增强企业竞争力。这些都是人工智能未来的发展方向。
5结束语
综上所述,计算机技术对于工业设计的发展起到了重要的作用,计算机的加入使得设计的完整度更高、效率更高,计算机辅助设计也成为了现代技术前进的必然趋势,提升了人们的生活质量并推动了社会甚至是人类的发展。我国提倡创新,在计算机技术的辅助下,更多的设计创新点应运而生,为设计师拓宽了设计思路,提供了很大的便利,也为很多设计学者指出了更多的研究方向,真正地向产品设计的多元化、数字化、网络化和智能化迈进了一步。
参考文献
[1]夏妍娜,赵胜.中国制造2025产业互联网开启新工业革命[M].北京:机械工业出版社,2016.
[2]孙志鹏.中国经济新常态下的创新驱动发展研究[J].中国新高技术企业,2015(7):37.
[3]杨海成,陆长德,余隋怀.计算机辅助工业设计[M].北京:北京理工大学出版社
[4]陆永平,郭俐,夏南海.计算机辅助工业设计(CAID)技术与展望[J].期刊,2001-11-30
“无人驾驶和数字化座舱这些核心的汽车领域,是未来英特尔的战略重点。而这些领域的技术复杂性,也正是英特尔公司愿意面对的挑战,并和长安汽车这样的合作伙伴一起实现这一领域的创新与突破。”今年上海车展首日,英特尔和长安汽车宣布建立战略合作伙伴关系。英特尔公司全球副总裁、中国区总裁杨旭表示,“愿意面对挑战”的底气在于“拥有强有力的整合能力,是汽车无人驾驶领域唯一可以提供端到端方案的公司”,其核心技术能够确保计算能力、功能安全、系统功耗的平衡,真正满足量产车的要求。更具体的表现是,“能运用传统和最新的技术为用户日益增多的新型态数据进行处理、分析和增值,帮助汽车制造商用更快的速度、更低的成本,制造高价值的产品,为用户带来更好的体验。这种底气不仅源自英特尔早在PC时代就积累起的行业地位和擅长处理数据业务的能力,也源自其近两年来为布局汽车行业特别是汽车智能化领域的频繁收购、整合行动。
长安汽车看中的,不仅是英特尔过去的行业地位,更源于其“具备互联网基因,能深刻理解新时代下用户思维模式和需求痛点,并能通过快速迭代的方式,提升用户体验”。长安汽车执行副总裁李伟如是表示。
据介绍,在智能化领域,长安汽车已经掌握智能互联、智能驾驶、智能交互三大类60余项智能化技术。2016年,长安睿骋无人汽车就完成了2000公里无人驾驶测试任务,创造了中国整车企业首次行驶里程最长的无人驾驶测试记录。就在上海车展前夕,长安汽车还了“智色双旋”的设计战略。
基于此,长安汽车和英特尔将整合各自优势资源,通过打造下一代智能驾驶舱为切入点,在车联网、人工智能、数据中心以及未来无人驾驶等领域进行探索。
英特尔高层访谈录
在战略合作仪式签约结束后,英特尔物联网事业部中国区总经理陈伟、英特尔(中国)有限公司行业鼹决方案集团总经理梁雅莉在采访问进一步分享7英特尔在汽车领域特别是无人驾驶方面的布局信息。并就业内关心的一些问题进行了回应;
《汽车纵横》:英特尔正式与长安汽车宣布建立战略合作伙伴关系,双方将在哪些具体方面展开合作?对英特尔未来发展的战略意义体现在哪里?
陈伟:长安汽车作为中国销售量位居前列的自主品牌,是我们非常理想的合作伙伴。未来双方将致力于以数字化座舱为代表的新一代汽车电子架构的合作。最近英特尔在布局无人驾驶技术,将携手长安应用新技术实现成本优化。双方将探索无人驾驶相关的技术合作,运用人工智能和大数据技术,共建中国的自动驾驶生态系统。
英特尔将转型为以数据为核心的公司,实现端到端的良性循环。无人驾驶将是产生数据量最大的行业,这是英特尔关注这个行业的基本出发点。展望未来十年,以无人驾驶为核心的汽车领域确实是我们的一个战略重点。无人驾驶不仅聚集多种技术,也需要完美整合。
英特尔拥有核心技术,能够准确保证计算能力、功能安全。英特尔最近这两年收购了业内知名的公司,都专注于汽车行业,包括Altera、Nervana、Mobileye等。在过去的近十年问,我们在汽车的人机互动方面确实也有不少呈现。英特尔将整合自己资源进入这个市场,今天与长安的合作是一个正式的起点,我们希望英特尔在中国继续保持过去二三十年与本土行业密切合作的特点,希望在汽车行业创造出新的业绩。
《汽车纵横》:近两年来,英特尔通过收购等方式在这一领域展开全面布局。对英特尔而言,进入汽车行业蕴含着哪些机会?英特尔的资源和优势能具体为汽车行业的智能化之路做些什么?
陈伟:英特尔的决心在于转型,即成为一家以数据为中心的公司。无人驾驶对我们而言不是造车,我们更看重无人驾驶所产生的庞大数据量。未来的o人驾驶需要不同的技术。英特尔是芯片提供商,若要实现无人驾驶,必然需要计算、互联、5G通讯技术等,形成移动的数据中心。假如当前中国销售的车辆中有10%使用了英特尔现在的服务器计算能力,这个销售量相当于支撑所有中国数据中心的服务器的数量。这是相当可观的。
这些计算能力不能单存在一个数据中心,它需要分布式计算,不仅在云端,还有网络端、边缘端,也有在物端。这就一下子把市场拓开了。
在过去,硬件是充分条件,现在的硬件和平台则变成必要条件,从硬件走向软件定义也是一个方向。
关于成本,比如在智能驾驶舱方面,我们并没有在每个单项上把成本降下来,而是将过去的传统数字仪表、娱乐信息、GPS地图等通过虚拟方式统一搭建在英特尔平台上,整体而言成本并没有上升,但是功能齐全了。这需要软件技术和一定的硬件基础支持的。
关键词:工体验设计;设计哲学;发展方式; 技术结合;设计价值
设计发展到今天,工业设计、信息艺术设计、环境艺术设计、建筑设计、视觉传达设计、媒体与传播设计等等这些设计专业细分实际上都是对设计师“入门阶段”的专业技能和实际操作层面的技术种类的细分,而从更高的设计思维与设计研究领域,各个专业方向都有基于本专业的实践方式对服务管理、体验方式、信息传达这些更高层次的设计思维观的关注和深入研究。本文研究和分析的主要范畴是基于交互设计、服务设计和信息艺术设计领域的讨论。
1作为设计过程的服务设计和作为剖析需求的体验设计
服务设计中有一个核心概念“生活方式”,而体验设计的重点当然在“用户体验”,进一步说是满足用户对身心体验的需求。这前后二者的提出都是基于社会经济水平长足发展、社会生产制造业和物资分配方式能够给人们生活提供相对足够物质资源的前提,因此这些设计理念都强调对“非物质”因素的设计,特别关注对人与物(机器)的关系、人与技术的关系、人与社会的关系、人与环境关系、人与人的自我认知的重新认识和价值判断。
服务设计为消费者创造了他们理想或意想不到的适宜的生活方式,这是一种通过优化系统内的过程和接触点使得系统内的各个利益相关者获得更大价值的设计观念。从设计哲学上看,服务设计是对过程的设计,更多的是将消费者(也就是人)作为系统内的一个重要组成核心,通过将其周围“外部因素”(物质与非物质的相互关系)不断优化来促成对这一核心提供价值。
而体验设计是对“内部因素”的设计,是对“体验”本身进行设计,从设计哲学上来说就放大和直接剖析设计对象这一“宾语”,将“人”这一核心概念逐层剥离开,对其可能的感知感受、本能的行为反应、可能的思维方式和上升的情感反思进行分析和预判,为其需要被满足或还未被发掘的“自我认知需求”提供可能机遇。
从更加生动感性的角度诠释,“体验十分重要,因为它把设计中心从设计生活方式变成了设计生活的意义。”
2体验设计可以创造生活意义
在理解“体验设计可以创造生活意义”这个话题之前,先回忆一个大家熟知的“鸡汤故事”帮助话题更好展开:一日富翁与渔夫的对话,问他为什么不继续去捕鱼,捕鱼可以赚更多的钱可以雇更多帮手,可以自己当老板,最后可以舒舒服服地在此地晒太阳。渔夫笑着反诘到:那我此刻不正在晒太阳吗? 对于这个心灵鸡汤故事,过去最流行的解读就是不要过多的为了追求物质而迷失方向,要有澄澈的心境,因为最终我们需要拥有的只是一刻的轻松和阳光,那这些“财富”我们早就已经拥有了。这个故事在今天明显有了更新更全面的解读方式。当今时代和社会背景下,对“财富”也可以说个人所拥有“价值”的定义绝不仅仅是“一片阳光和惬意”这么简单。对于富人来说,他享有经济财务自,享有自我实现的满足感,享有他人的尊重,享有丰富的社会资源和人际关系,即便不着意于“名和利”,他仍然享有享有对信息和资讯更广泛的涉猎方式和更高效的接触手段,拥有丰富精彩的人生经历和身临其境的体验,而渔夫只有“阳光”。如果按照故事原意的解读,放在体验经济背景下,渔夫所拥有的“价值提供物”――体验,较之于富人来说是可能是相对“匮乏”的。当然,体验这一精神状态或过程从宏观上本身无法量化和做定性比较,若渔夫能够充分的体验和感受“这一刻”的状态并且从精神上得到足够的满足,那么他所有的“价值”也绝不比富人少。这就是在体验经济时代下对“富人和渔夫”的故事双重解读。
在马斯洛的“需求层次”理论中,最高需求层次是“自我实现”的阶段。“事物有了价值,还需要被体验,人们越来越重视精神消费和情感满足。”当某人购买一种体验时,他是在花时间享受某一企业所提供的一系列值得记忆的事件――就像在戏剧演出中那样――使他身临其境。人们的需求层次越来越向高的需求层次靠近,对社会地位、友情、自尊、他尊的追求,都是需要或希望被满足的“体验”。因此,高品质服务创造的“体验”成了满足人们需要的主要经济提供物。体验经济中,设计师不再是简单操作层面的“创造者”,而是让消费者在精心制作的舞台上开始自己独一无二、值得回忆表演的“促成者”。这些都是体验设计可以创造生活意义的证明。
3体验设计如何创造生活意义、价值
2001年,美国信息交互设计专家谢佐夫在《体验设计》一书中,首次给出了体验设计定义:“体验设计是将消费者的参与融入设计中,是企业把服务作为“舞台”、产品作椤暗谰摺薄⒒肪匙魑“布景”,使消费者在商业活动过程中感受到美好的体验过程,……体验特征应从感官、行为、精神三个层面上综合表现。”由此可以看出,体验设计的目的从客观上说就是为了创造更好的用户体验、提供更多的体验感受而设计;从设计行为上来说是可能包括对认知科学因素的探索和转化、对服务行为和系统架构的优化、对服务的有形物质资料和无形的行为方式的规范和管理;从设计可能涉及到的学科方向看包括:认知科学(心智哲学、认知心理学、认知语言学)、行为学、心理学、社会学、伦理学、人类学等。对这些学科的关注和相关研究方法的引入,标志着体验设计开始真正走向了关注内在精神需求和自我认知满足的研究领域。
(1)体验设计将用户参与引入到设计的环节,使得用户或消费者意识到自身是设计服务的主体,这本身就扩展了用户对自身创造价值方式的理解范畴,同时也强化了用户对自我可创造价值能力的满足感。
(2)体验设计为用户提供多种时空方式、感官通道、交互行为、服务模式、情景内容的体验,丰富了用户的生活经历,扩展了用户的认知同时强化了用户对自我认知的判断和体察。具体说来,体验设计提供的多种时空方式包括历时性的过程的体验和瞬时性的结果的体验;为用户提供的多种感官通道外界信息包括视觉的、听觉的、嗅觉的、触觉的、温觉的,以及多通道综合联络式的信号刺激;为用户提供了多种交互行为的体验方式包括人与物的接触、接触型人机界面、非接触型透明交互、具身交互方式、沉浸式增强现实环境体验、沉浸式虚拟现实体验、行为和语言交互等;为用户提供的不同商业模式和产业形态的体验接触包括商业性质的线下产品服务推广体验、在线电子商务业务的营销和广告、科学普及和知识传播为目的的线上数字化展览和线下实体科技馆体验、艺术与文化研究推广位目的的艺术展览和博览会等;为用户提供的不同情境内容的体验方式包括对自然科学知识普及的情境、对艺术文学文化价值的再现和感悟的情境、对未来智能生活和物联网家具生活展示的情境、对优越生活服务和信息化社会智能管理方式的展示的情境、科幻超前极限环境体验的情境、对数字娱乐及互动游戏的体验的情境、对科学技术前端科技可视化可理解的展示的情境等等。
(3)体验设计通过强化用户对自我认知的判断和体察,触发、激发、诱发更多的体验需求和实现个人满足的手段。
(4)体验设计通过更高的设计满足目标和创新的设计行为方式,将更好的优化和整合各个设计部门和设计实践方式。这种优化包括化基于产品的物理性设计、基于生活方式的系统服务设计、基于用户体验的的交互性设计、基于信息传递和获取的信息艺术设计、以及基于人――物――社会――环境的信息时代大背景下的综合性设计。
(5)体验设计在提供给用户更多无可复制、独一无二、充满回忆的“体验”的同时,可以做到真正刺激体验经济模式下社会的生产力,挖掘和促生更多创新交叉式的经济产业,丰富和提升社会文化内容和人们的精神文明世界,诱发更多新兴前沿科技的研究并促进其向社会生活的快速转化,最终通过提升人类对自我认知和价值需求判断的哲学、伦理学、人类学高度来更好地促进人类与物质、社会、环境友好关系的缔结和平衡稳定的发展。
以上就是笔者对体验设计如何创造价值、以及可能创造何种价值的思考和预测。
4能够创造更多“体验”的最新科学技术手段
技术已经并将继续成为以人为中心,它将提高人、企业和事物之间的透明度。随着技术演变更加适应工作场所和家庭环境,并且与企业和其他人的互动加强,这种关系将变得更加交织。设计师应该更加应该“谨慎、周密地运用先进的科学技术,在新的生态文化、价值观念下,创造新的产品或新的价值意义,同时设计也应该对其功能和后果进行全面的社会评价和控制。[4]”。因此,对于最新前言技术特别是生命科学、人工智能、计算机学习、可穿戴智能设备技术的即时了解和掌握,将有助于设计师更好地对未来体验设计发展趋势、可能性进行判断和预设。
2016年7月,全球最具权威的IT研究与顾问咨询公司Gartner高德纳咨询公司了年度新兴技术成熟度曲线。Gartner指出,2016年是数字的一年,数字业务创新是“新常态”,有三个趋势非常突出:一是感知智能机器时代来临;二是透明的身临其境的体验更加优化;三是平台革命正在酝酿[5]。
(1)感知智能机器技术为体验的获得和判断提供更多的科学依据、大数据来源,以及提供“体验生活”(包括工作、学习、娱乐、交流)这一“舞台剧”的叙事方式和文本情境――Contexts。智能感知技术将是未来10年里最具认知突破力的一类技术,包含智能微尘、机器学习、虚拟个人助理、认知专家顾问、语音翻译、智能数据挖掘、智能工作空间、会话用户界面、智能机器人、商业无人机、自动驾驶汽车、自然语言问答等技术,这些技术将极大的提高对可收集到的所有认知体验数据的收集宽度、分析精度、利用效率。
(2)透明化身临其境的体验技术将为用户体验过程、特别是用户对自身本质属性和能力的探索感悟过程提供无限的表演道具和戏剧冲突――Elements。这个趋势中的关键技术包括4D打印、脑机接口、人类机能增加、自我实现的高级分析(Advanced Analytics With Self-Service Delivery)、立体显示技术、情感运算、互联家庭、增强现实、虚拟现实和手势控制设备、可穿戴设备等。
(3)平台实现将为实现更全面、更人性化、更安全、更智能的体验生活搭建时空背景和舞台结构――Stage。新兴技术正在改变“平台”的定义和使用平台的方式。从技术基础设施到生态系y平台,平台或系统有了较新的商业模式,正在形成人类生活和技术之间的桥梁。这些关键平台实现技术包括:物联网平台、智慧型信息服务系统、混合云空间,以及“神经形态硬件、量子计算、软件定义安全和软件定义一切(SDx)”等技术。
物联网:物联网是借助互联技术和各类平台,在物(包括产品、服务与地点等)与人之间建立起来的一种关系,是第四次工业革命中联结物理应用与数字应用的重要桥梁和纽带。物联网技术中传感器以及其他可将物理世界中的物品与虚拟网络相接通的各种方式,正在以惊人的速度传播开来,不管是制造业、基础设施行业还是医疗卫生,所有行业概莫能外。物联网技术的发展,将会丰富体验设计中人与物的相关关系、物与物的相关关系以及人与环境的相关关系的概念。
智能机器:机器具有类似人类在学习、推理、适应和理解等方面的能力就被称为“智能”。智能机器人按照其适用案例的范围可以分为:具有广泛使用案例的“强人工智能”和仅限于特定(窄)案例的“弱人工智能”(专用机器智能)。以目前的人工智能为例,苹果手机Siri语音控制系统通过预设答案及网络搜索手段实现了初步智能应用。但参加达沃斯年会的科技界人士预测,未来人工智能完全可以实现理解语言、读懂文件、自我学习甚至情感理解。当然,具有能够控制自身思维、维护系统生态并且具有再生产方式的机器只存在于科幻小说。今天人工智能系统,都不能通过等同于人类的智力通用测试(当然也没有完全可接受对人类的智慧的测量方式去测试机器)。这并不是说,永远不可能创造一种接近于人类认知能力的机器,但我们可能距离完成必要研究和工程实验还有好几十年。可以想象,在进行智能机器技术研发和创意设计的Google公司、MIT麻省理工艺术媒体实验室,他们的工作具有意义非凡的体验感,研究和工作于这些领域的设计师、科学家每一个细节的工作开展都是对人类自身智慧、认知体察和伦理观念的思考与体验。
人类机能增进:人类机能增强过程沿着自发且可探测、可量化监控的轨迹和范围发展。现在通过技术来增强人能力的方式主要集中在行为轨迹和行为范围的某个特定的点上,技术提供特定的且可量化检测的帮助,例如监控睡眠质量的智能手环和监控呼吸心跳并调节微电流环境的保健磁疗颈环。不过,事实上,研究提供更多的自发和不可检测的增强人类机能的技术确实遇到了一些极端情况和综合症,力图例如提高精神集中度的隐形眼镜显示器或脑刺激技术,再例如外科植入物或直接的遗传基因编码操控技术。增强或改善人类机能,势必会给人类的体验提供更广泛的接触途径、更敏感的交感神经和更简单可行的交互方式,不过面对选择用技术增强身体和头脑机能的“社会人”,人际关系、组织、社会、环境势必也会面对越来越多的挑战。
脑机接口(Brain-Computer Interface):Emotiv Epoc是一种智能头戴式设备,由美国加州旧金山的神经科技公司Emotiv Systems花费了五年时间研发人脑-电脑接口的最新成果,是目前市场上通用度和流通性最高的这一款脑机接口设备之一。 Emotiv Epoc运用一种被称为非侵入性的脑电波仪(EEG)技术,感测并学习每个使用者大脑神经元电讯号模式,读取使用者大脑对特定动作产生的神经元电信号脉冲频段,配合以先进软件进行脑电波信号频率的模式分析和解读,将其转化成电脑或游戏机能理解的讯息,再以无线信号传输到电脑,最终在荧幕上复制出同样的“动作”或人的“意念。相较以前仅能探测基本、常见的精神状态,如“精力集中”的技术,Emotive还能同时区分具体的想法如:“推”和“举”,以及情感如“兴奋”或“平静”。 使用者戴上之后,只需起心动念便可以操控眼前的电脑,透过意志和情感控这给与了科学家和设计师有关研究人类大脑是如何运转以及如何扩展人类对自身认知的有价值的设计洞见。
5对未来体验设计作用和职责之思考
现在消费者通过佩戴智能脑机接口设备已经可以通过EG(大脑电信号动态画面)直观的看到即时的大脑动态变化以及脑内信息交换互动方式,脑机接口可以使人用大脑的意见来移动事物,虽然只是将电脑里的花朵“催开”。可以试想,在不久的将来,如果人类“设计”的范畴已经到了可以控制人类本身在微观概念上的生物遗传属性和神经元信号传递方式,那么是否人类的任何“体验感”都可以由一段信号编码的电磁脉冲来提供呢?这种身临其境可能是“心临其境”或者“脑临其境”,与真实环境中人的情境体验可以做到“电信号脉冲级别”的接近甚至完全一致,那么这种深入到生理学、心理学境界的“完全一致”是否会成为对人类生活方式、价值认识和行为原则的一种挑战呢?
即使现在作为设计师无法用文艺创作的方式对未来科技和生活方式进行预判和想象,我们身为设计师还是有很多可以创造价值的作用和需要践行的职责。
(1)不断研究和判断体验设计的设计理论和方法,价值判断和审美范式,用更系统有效的设计原则和价值判断帮助推进由体验设计所串联起的产品-商品-服务-系统产业链的规划和发展,以创造更多的社会经济价值、社会人文价值和环境可持续发展。
(2)体验设计包含感官体验设计、情感体验设计、思考体验设计、行为体验设计、关联体验设计和混合式体验设计。充分学习有关这些设计的学科专业知识(包括心理学、认知科学、社会学、人类学、哲学等),充分掌握或创造能够有效展开以上设计研究的研究方法(例如影子预示法、访谈调研法、观察法、图表归纳法、需求转述法、情绪版和情境角色扮演法)和研究模型,充分在设计实践中结合反思和总结来不断充实对体验设计的经验和方法。
(3)好的体验设计通过扩展人类对自我的认知,帮助重新认识自我,应该成就人们更善意的态度、更宽广的胸襟和更积极乐观的生活态度,最终促进人们对真善美的追求。因此,体验设计应该谨慎周密的拿捏提供体验的方式和情境,通过合适的引导和具有感染力的“自我实现”的机会,促进更多的人履行社会责任创造社会价值,而不是对个人浅显欲望的盲目追求。
(4)体验设计应该为解决诸多现实问题而设计,例如人类种族、群落、地区、文明的发展程度的差距逐渐增大,再例如信息鸿沟、信息不对等、物质世界和虚拟世界的跨越、个人性和社会性的冲突、隐私伦理道德和人类价值取向的扩展等问题。因此体验设计需要以消除信息的不均等以及有效利用、均衡信息为设计目的,尽力做到在关注人本质问题的同时实现社会价值的更优化分配。
6结语
在笔者看来,体验设计应该是一种回归的设计。数千年前在中国古代哲学体系中就有“天人合一”、“物我两忘”的精神境界,这就是一种人性的返璞归真和充分的自我实现,这种“回归”通过在有限物质环境下不断理解和调和人与物、社会、环境等因素在自身精神世界中所映射出的相互关系来达到实现。在“人造的自然”中,设计的目的当然不会是再让人回到“天为盖、地位席”的生活方式中。但通过智慧的、有效的、周全的设计,能够让人克服人性的弱点,引领人性的回归,创造和组织更多人与自然的平等关系,树立人类文化价值与自然价值并重的价值观念,这是笔者可以想象的未来设计、体验设计的发展趋势和目标。
参考文献:
[1]辛向阳,构建值得记忆的经历.Interaction Design Committee交互设计专业委员会,2016.
[2]鲁晓波,深圳大学学报,人文社会科学版,2010(27).价值、体验与设计创新.
[3]体验经济.The Experience Economy ,(美)约瑟夫派恩(二世),詹姆斯H吉尔摩,夏业良,鲁炜,等译.北京:机械工业出版社,2002(4).
[4] 鲁晓波,观察家 ,2003.关于设计伦理问题的一点思考.
关键词:大数据;分布式存储;数据挖掘;信息安全
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)01-0003-02
1概述
随着科学技术的不断快速发展以及国民经济的快速增长,基于互联网络的计算机应用逐渐在社会的各个行业中得到广泛应用,我国社会正朝着数字化、网络化、信息化的方向快速发展。由于计算机技术以及互联网络技术的广泛应用,在互联网络中产生的数据非常大,可以说人们在享受信息时代为社会生活带来无限便利和快捷的同时,也逐步向数据时代步入,而海量数据的生成,对传统的IT信息处理技术和计算机结构框架来说,虽然没有致命的威胁,但是人们时时刻刻都需要对海量的数据进行存储、处理、传输、计算、搜索等任务,这对于当前互联网络和计算机系统快速响应终端用户的请求以提升服务质量来说,也是非常巨大的挑战。所以,对于当前大数据时代的计算机信息处理技术技术的研究与分析,对于提升IT系统运行效率,优化企业生产效率来说,具有非常重要的现实意义。
2大数据时代的数据信息处理挑战
大数据(Big Data)的定义需要从两方面理解,第一是从数量方面,是指需要处理或存储的对象的数据量非常之大,是传统信息处理技术在适当的时间内难以完成数据处理任务的;第二就是这些数据中包含了很多有用的信息,可以通过专门的将这些信息提取出来以指导和决策人们未来的行为。大数据是当前互联网络和计算机信息系统的大量应用的必然结果,而这样的必然结果,并不意味着是一种累赘,如果取舍得当,反而是一种非常重要的资源和无形财富。所以,大数据的产生对于现代的社会是一种机遇,对于经济的促进和发展也是良好的催化剂,如果一个企业能够抓住对大数据信息处理技术的核心技能,那么必将在未来IT市场上占据一席之地。那么,大数据对数据信息处理带来了哪些挑战?
首先,大数据带来了巨大的存储压力。可以以海量来称谓的数据量,对于当前的数据存储技术是非常大的挑战,传统的观念或者数据管理系统对于大数据的存储与管理已经捉襟见肘,如何良好地将这些海量数据有序地存储,并且选用优越的数据管理机制进行数据压缩、备份、管理等都是当前大数据背景下所需要考虑的问题。其次,数据查询问题。传统的直接查询的数据库管理系统已经很难应对海量数据的查询,一个存储量在GB级别的数据表的遍历查询都需要十几个小时来完成,所以如何快速地实现对大数据的查询和提取也是当前继续解决的问题。最后,数据安全问题。互联网络中各种系统层出不穷,各式各样的数据都需要相互传输,这些都为网络恶意攻击者提供了可乘之机。各种社会工程学攻击、病毒、木马、系统后门等恶意行为都时时刻刻威胁着大数据信息的安全,如何能够保证大数据中有效信息不被泄露或恶意篡改,这也是当前大数据时代亟须解决的问题。
3 大数据背景下的计算机信息处理技术
大数据的发展推动了计算机信息处理技术的快速发展,当前计算机信息处理技术为了能够满足大数据量的数据信息处理需求而得到快速更新。
3.1 分布式存储技术
分布式存储技术是当前专门应对大数据存储的问题而发展起来的。由于大数据的海量数据使得传统模式的单个数据库很难存储,同时应对管理以及备份等工作,分布式存储技术打破了传统的思维,利用网络专线或者高速网络将多个数据库存储服务器搭建在一起,形成一个总分形式的分布式存储系统,而上层的总与下层的分的特殊结构之间则是通过数据之间的逻辑关系串联起来。在结构上看,分布式系统中同一个数据链中大数据可能随机分配到不同的数据库服务器中进行存储,而由于数据库存储服务器彼此之间特殊的数据逻辑关系,看似分离的数据却又在逻辑上得到统一。分布式存储技术,不仅解决了海量数据的存储问题,而且多个服务器的共同服务还提升了大数据的高通并发性,解决了数据串行处理反应时间长的问题,大大提升数据处理性能。
3.2 数据挖掘技术
数据挖掘技术是主要应对大数据数据处理的而兴起的、体现人工智能处理的计算机处理技术。数据挖掘技术多采用仿生学的手段,按照人类思维的方式,将海量的大数据进行处理,最终从海量数据中过滤出对企业生产或决策有用的信息,进而指导人们的行为。数据挖掘的主要流程包括数据选取、数据预处理、数据挖掘、数据分析与评估。首先对大数据的有效部分进行选取,然后采用数据预处理的技术对数据中的无效数据、冗余数据、零数据等进行清洗和删除,然后采用数据挖掘的技术方法对有效数据进行挖掘,最后将有用的数据,通过专门的应用系统进行分析与展示。其中,数据挖掘技术是采用人工智能的思维方式而设计的数据处理技术,主要包括决策树、聚类、神经网络等多种数据处理技术,通过数据挖掘的处理,最终对清洗后的数据进行有效地分类,最后通过专门的应用系统对分类的数据进行分析、处理、展示,从而使用形象直观的方式展示有价值的数据信息。
在整个数据挖掘过程中,真正体现人工智能数据挖掘分析的是数据挖掘环节,数据选取、数据预处理以及后期的数据分析与评估都是数据挖掘之前的准备工作以及数据挖掘之后得到有用新的常规数据处理工作。数据挖掘技术包含了很多技术和算法,例如以二叉树原理为模型的决策树技术以及智能分类的聚类技术,这些都是以数据分类为核心的数据挖掘技术。决策树是以二叉树为基本模型,所有的数据都需要通过决策树的根节点,然后按照固定的算法分析,流向其子节点,依次计算指导最终的子节点。
某个数据经过该模型是,首先按照固定的算法进行计算,分析出该数据与父节点的差异度,然后根据结果流向其子节点。例如,一个对电子产品非常喜爱的人,在经过决策树模型之后,其会流向“购买”的子节点一类中。在数据挖掘过程中,经过选取和预处理的数据,都要经过决策树模型进行分类,最终落到其相关的区域中。决策树的模型相对比较简单,关键环节就是如何判断一个数据归属于哪一个节点。在决策树的C4.5算法的具体实现中,在对数据分类分析环节加入了信息增益比的概念,即待挖掘的数据通过计算信息增益比,比值比较高的进入到相应的节点中。简单地理解就是,源数据落入两个子节点的概率计算,概率高的即进入该分类节点中的可能性就比较大。
聚类技术则是另一种数据挖掘分类技术,与决策树专门比值计算不同,聚类算法是无目的分类。即采用聚类算法分析数据时,只需要将其定义分为几个簇群即可,并不用指定分成什么样在簇群。在聚类技术中,k-means算法是常见的一种算法,其核心思想就是通过指定的簇群个数,将源数据的数据生成对应个簇群中心,然后离该中心较近的即为该簇群数据。那么,在k-means算法的核心向就是如何生成簇群中心以及如何判断源数据与该簇群中心的距离。K-means算法采用欧式距离作为源数据与簇群中心距离的计算公式,首先按照分类个数任意选取对应个数的数据,然后将该数据作为每个簇群中心,然后将源数据与簇中心计算,在限定距离范围内的数据即可划分到相应簇群中直至结束。最后将每个簇群的数据计算其平均值,并且与原有簇群中心进行比较,如果不符合要求,则将该平均值作为新的簇群中心,再次从头循环分类源数据,直到簇群中心值与新的平均值比值符合一定的要求,即可结束算法处理过程。经过k-means算法的聚类过程,最理想的结果就是平均地得到了对应个数的簇群,从而实现限定簇群个数的聚类过程。
3.3 信息安全技术
信息安全技术是大数据时代对数据保护的一道屏障,是保障大数据有效保密的处理技术。一般的信息安全技术包括数据加密、身份认证技术、隧道技术的VPN网络等。当然,这些信息安全技术都是在一定程度上保障了数据信息的安全,并不能完全杜绝例如由于应用系统的自身安全漏洞而引起的安全问题。所以,在大数据时代下,首先要加强IT网络自身安全体系框架的构建,加强运维部门或相关部门的监控运维力度,同时要加强IT网络框架安全测试的理念,采购良好的、稳定的IT安全运维方案,从而有效地保障大数据时代的数据信息的安全。
在信息安全技术中,数据加密算法是一直以来都在广泛应用的算法,不同的加密算法在不同的数据环节中有不同的应用,例如在数据存储时,常用MD5算法对数据进行加密存储,该算法常应用于存储数据验证型的加密存储,例如用户密码。MD5算法是一直不可逆的算法,即按照原始数据添加、数据分解、数据初始化以及处理的过程,将任意长度的字符按照固定的MD5算法,经过多次的循环计算,变成128位长度的存储数据。在身份认证环节,当系统用户输入登陆凭证之后,系统的应用会将该字符串进行MD5加密处理,生成固定128字节的字符串进行传输,并与数据库中的存储字符进行对比,从而完成系统用户身份验证。MD5算法只是单向加密,一般情况下,不可能通过逆算法得到原始数据。而恶意攻击者则通过各种方法来破解讲过MD5算法机密的哈希值,例如彩虹表对比、密码嗅探等等。而在数据传输过程中,加密的数据是需要在接收端呈现出原始数据值的,那么就需要有解密算法对加密值进行解密处理,不同的算法,加解密的计算过程不一样,关键是在在加解密的密钥处理上。之前,一般的加解密算法采用的是对称密钥,即加密算法和解密算法的加入密钥是相同的,但是这样在具体实现上也存在一定的安全风险,对于密钥的管理工作却成了困扰系统设计人员的核心问题。现在的不对称密钥的加密算法,通过公钥和私钥的密钥管理机制,极大地提升了数据加密的信息安全程度,为当前大数据时代信息数据的安全保密性带来了极大的保障。
4 总结
大数据时代的计算机信息处理技术主要是针对海量数据存储、管理、备份、处理、提取以及有效保障数据安全、有效、保密的数据处理技术,只有信息处理技术顺应时展的需要,才能使人们在大数据时代享受更高质量的服务。
参考文献: