一件让阳光照进极坐标的装置

HALO——一个由Kimchi and Chips工作室新创作的装置艺术作品,最近在伦敦的萨默塞特宫(Somerset House)展出。HALO是由两位艺术家——韩国的Mimi Son和英国的Elliot Wood创作出来的,它由一系列设备组成。如图片所见,在这个整个装置中,阳光被转化为一种介于物质和非物质之间的形式。

这个装置由超过一百个机动的镜子组成,横跨两座四米高的塔和一条15米长的轨道。它们随着一天中太阳的位置变化而移动,将太阳光重定向,画出一个大光环。这个光环完全由自然光形成,用水雾作为介质,显示在半空中。

作品视频↓

这其实是 Kimchi and Chips第一次完全专注于自然光而不是人造光的创作。能不能把阳光带下来取决于阳光的强度,因此效果一直在不断变化,也要求艺术家每天要做出相应的调整。

在这个庭院旁边有一个开放的工作室,工作室里展示了这个巧妙的装置的设计想法和内部运转原理,还有机会在特殊场合下在这里见到这件艺术品的幕后团队。这个工作室空间还展示了各种各样的原型设计和草稿,Kimchi and Chips团队以前的作品,包括一些已经被观众熟知的作品。

第一版想法的草稿↑

早期的结构草稿↑

早期的镜子模块草稿↑

新的模块设计草稿↑

大概的计划↑

从还没搭完的投影仪支架和焊接的激光切割块,到我们今天在萨默塞特宫看到的最终版本,这个作品的发展经过了很多个阶段。

在光州双年展(Gwangju Biennale)上,这个团队建起了超过依赖于香橙派4核Linux平台的微程序控制器,定制的印刷电路板,加速度器,arduino开发板,温度和湿度传感器,编码器和计时器的超过200个用激光切割的双轴单元。但令人遗憾,当时这里面的很多部件无法工作,防水工作也做得不好。所以后来,这个团队想改用一个ARM SAMD21驱动定制电路板的智能伺服机的版本,用相似的电机和其他更多的部件,但有人担心产品是否有足够的时间迭代。最终,这个团队决定采用双轴柔性轴耦合器的动力MX-64AR,并将其组合成单个不锈钢箱,不锈钢箱采用了改进的耐水性设计、双层壁和内部排水路径,解决了防水的问题。

为了得到一个清晰的光环,两位艺术家需要根据一些已知的物理属性为每一个日光反射装置训练一个数学模型,还要求这个模型有一定的容错性。这个数学模型(被称为定日镜作用模型(HAM))接受一组每个定日镜特有的参数,例如位置、旋转、轴偏移和多项式校正参数。为了得到每个定日镜的参数,他们还自己开发了一个Rulr框架,用于从物理系统中捕获数据。

Kimchi and Chips团队与伦敦的Improbable Worlds Limited企业(英国最大的初创企业之一,专门研究虚拟仿真)的科研部门合作开发和训练定日镜作用模型(HAM)。光环的生成还使用了Improbable公司最近发布的基于贝叶斯推理的机器学习引擎“基努”(Keanu)。

整个项目用到的软件工具包括Rulr(用于校准模型)、Keaneau(用于数学建模)、.NET/C#(用于编写系统软件)、Three.JS(原型控制系统)、ArUco Marker Mapper-custom fork(用于校准模型)和VVVV(用于可视化)。

硬件工具包括Dynamixel(智能伺服机)、香橙派(原型机制作)和Arduino/Platform IO(原型机制作)。

两位作者也开源了这个项目的一部分代码库,其中包括:

DynamixelSDKSharp,halo,msgpack-arduino,KC.js,ofxCanon,GrubStep

有兴趣的读者可以去深入研究一下~

最后放上Kimchi and Chips关于这个项目的采访视频。

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