文摘

随着信息技术的发展,数字媒体艺术。数字媒体艺术界面设计,作为与用户直接沟通的窗口,直接影响了用户的体验,因此吸引了越来越多的人的关注。在人工智能的不断发展的背景下,人工智能算法已经渗透到社会发展的各个领域。本文基于图形元素的集成人工智能算法建立一个数字媒体艺术界面设计系统。根据系统需求的分析,结合人工智能算法的图形元素,系统层次结构是由用户模式,窗口模型,并显示模型;软件开发和驱动程序开发实现通过媒体库,和窗口、共同控制实现。在此基础上,创建和显示窗口、共同控制的实现,以及系统的核心功能的设计,确保完成系统功能的影响。最后的结论表明,在实际设计应用程序,本文的算法寻找最优解的概率很高,约为90%,当迭代的数量很小。调整参数α和β,当 和 ,是最好的参数;图像达到最高的PSNR值和图像恢复质量是最好的;系统测试后,该系统的运行时间是平均缩短1 - 2秒,任务和目标检测准确率是100%;该系统是通过问卷调查评估。设计接口的整体满意度保持在80%左右,这是一个巨大的改善与前一个相比。最后,它满足要求的数字媒体艺术界面设计更好,是值得进一步探索。

1。介绍

随着计算机和网络技术的发展,数字时代已经到来,这使得人们越来越有能力改变和理解世界,和应用程序的数字媒体艺术诞生了。数字媒体艺术是当前媒体行业的发展趋势。数字媒体艺术和传统艺术显然是不同概念的定义。数字媒体艺术关注的是使用数字方法来显示基于媒体领域的信息。换句话说,数字媒体艺术强调传统艺术的创新发展的实现基于信息技术的引入,促进更好的发展的艺术通过艺术的合理集成手段和信息技术手段(1]。

技术直接改变了媒介,信息的传播是基于介质的变化。现代计算机数字技术改变了物化的媒体平台形成一个虚拟运营商。艺术通过接口实现了人机对话和互动。数字媒体艺术是指通过用户界面和人机交互设计从它达到一种艺术的感知2]。在这样的对话,语言不仅是声音和文本,而且图像。数字媒体艺术的设计界面,图形艺术表现的主要形式。图形本身拥有丰富的信息承载能力,直观,生动,富有。与人类对人工智能的研究不断深化,人工智能算法有一个今天广泛应用:人脸识别,语音识别系统,等等。现在,人工智能技术的发展已经进入了一个新的发展阶段。借助人工智能算法,可以减少处理时间不改变原始图像的准确性,和所需的内容可以在短时间内获得的帮助下智能的概念。近年来,一些人工智能算法已经应用于图像处理的许多方面,取得了良好的结果,展示了高效和科学价值的人工智能算法在图像处理。

通过分析图形元素和数字艺术的分析界面设计;本文研究了数字媒体艺术中的图形元素应用界面设计。使用人工智能算法在图像处理的优点,数字媒体艺术的实现界面设计系统集成人工智能算法探索图形元素。

2。相关的话语

所谓的数字媒体艺术实际上是一个全新的学科,随着信息技术的发展(3]。数字媒体艺术涵盖了多个学科,如自然科学、社会科学和人文科学。数字媒体艺术是一个综合学科,横跨自然科学,社会科学和人文科学。目前属于跨学科领域的范畴,包括造型艺术,艺术和设计,交互设计,计算机语言,计算机图形学中,信息和通信技术知识(4]。数字时代的到来也给人们带来了各种各样的数码产品,他们经常使用在人们的生活中,随着技术的持续增长,电子产品的适用性变得越来越好。人们可以操作和掌握产品的使用没有阅读说明书,所有的受益于界面设计(5]。在数字媒体艺术创作的发展,界面设计已经成为一个关键的一部分。图形界面设计的一种重要形式,一个重要的信息传播方式。使用图形元素在计算机领域可以抽象复杂的数学模型简单易懂的数字图形(6]。使用图形元素在数字媒体艺术的设计界面可以看到信息,实现快速的信息传播7]。此外,图形元素是最可接受的形式的人们的视觉感知,所以图形越来越多用于界面设计。

数字媒体界面设计系统是一种人机相结合的系统工程计算机科学、美学、心理学、语言学、各种业务领域的行为和需求分析。它强调人类的三个方面,机器,和环境作为一个系统的总体设计;充分利用硬件资源;并提供一个清晰、直观、友好的人机界面通过合理的屏幕布局和颜色匹配。它是一座桥连接电脑和操作符(8]。计算机软件和硬件技术的不断发展,人机界面的设计已经成为软件设计的重点。在软件开发过程中,人机界面的工作量约占整个软件开发工作量的75%。利弊的人机界面软件的成功或失败直接相关(9]。这种面向客户的系统工程设计将更好地优化产品的性能,使操作更人性化,减轻用户的认知负担,使其更适合用户的操作需求,直接提升产品的市场竞争力。

人工智能是一门科学和技术,近年来已逐渐出现和发展。许多专家和学者提出了自己的不同意见在人工智能的定义和理解。Holzinger提到:“人工智能是一个非常重要的话题。这是一个情报研究的话题。它可以扩大人类意识无限”(10]。这句话实际上是一个很好的人工智能的定义,而是因为,过于理论和难以理解的定义。我们介绍了陆等的人工智能的定义。他说:“人工智能是另一个高端工具,允许机器取代人类,做人类不能做的事,或者帮助人类生活更轻松”(11]。射击和啊哈提到人工智能可以被定义为在科学和工程智能机器的应用,类似于人类思维的行为活动(12]。达文波特和Ronanki说,人工智能的基础是哲学、数学、经济学、神经科学、心理学、计算机工程、控制论、语言学(13]。赵,Xuejing提到人工智能是一种由人类来模拟人类思维活动的能力。人工智能研究和开发的主要目的是人类智慧融入科学研究,这样人类的智慧可以更好地服务人类通过外部对象(14),因此人工智能与人类之间最大的区别是,它没有感情;它不像人类;他们有自己的思想和意识,不会分析问题和解决问题的能力。人工智能的本质是有类似的人类智能工具和设备(15]。人工智能的发展经历了几个阶段如怀孕、出生,早期的热情,和实际困难。人工智能的目的是让机器认为像人类和机器智能16]。它的主要作用是致力于更加人性化和智能化技术的发展,不断为人类服务,为改善人类的工作效率和生活水平,和创建一个更美好的未来17]。

随着计算机技术的发展和人类认知科学的进一步深化,基于人工智能的数字媒体艺术在未来几年内将会有一个突破(18]。金等人预言提到高质量显示屏和计算机辅助生成软件的未来会让电脑屏幕视觉艺术的一个很好的载体。大多数视觉艺术作品的结晶的合成人体艺术艺术家和智能软件,和虚拟绘画、以及固定在墙上的高清显示,已经变得非常普遍。这些虚拟绘画并不总是显示相同的主题就像普通绘画或海报,但可以改变显示的艺术作品在用户的语音命令。显示的作品可能是人类的艺术家的作品,或者他们可能是原始的艺术作品中创建实时计算机艺术软件(19]。在未来几年,将会有虚拟艺术家在所有艺术形式被人们重视。这些虚拟画家、音乐家和作家通常与人类或人类组织有非常密切的关系。人们的兴趣machine-created作品已超过机器的使用创造视觉,音乐,文学,艺术作品由人类艺术家。它通常涉及到人工智能的合作。

现在,人类对人工智能的研究不断深化。通过研究和分析,我们有一个更深入和全面的了解人工智能算法。人们从自然界获得灵感和进一步开发图像处理适用于人。人工智能算法逐渐应用于数字媒体艺术领域的界面设计。

3所示。数字媒体艺术的实现界面设计系统

3.1。人工智能图形元素的算法模型

人工智能算法是指智能计算方法由模拟进化规律,行为,思想,人类的结构和特点,自然现象和其他生物的数量(20.]。通过比较与传统的图像处理技术,如拉普拉斯算子算法和精明的经营者,图像识别技术在人工智能算法的优点提出了方便和智慧。基于图形元素的重要作用在界面设计系统中,本文建立了人工智能图形元素算法模型。原始的人工智能算法使用一个随机搜索策略搜索图的最优解。在算法的计算过程中,不确定是否每个人出现。个人从自己和获得经验,互相配合,和共享信息的过程中寻找最优解,提高对环境的适应能力,提高了优化效率。在解决复杂问题时,智能算法不需要知道整个过程的问题,但只需要设定相应的目标函数作为适应度函数,然后通过机体的适应性行为,信息共享和相互沟通下合作机制,正确的解决方案。最优解在空间并行搜索随机快速而准确的找到最优解。

3.2。计算优先级

让边界上的任何点 ;优先级的计算公式如下:

其中,是信心项代表的已知点数量块修复;是一个数据项,代表结构信息。

其中,代表的面积 , ,代表iso-illuminance的方向, ,点的法向量 ,和代表了归一化因子,一般设置 。

3.3。寻找最佳匹配块

当优先级计算和块修复最大的优先级值计算,我们开始寻找最佳匹配块吗在源区域填充,误差平方和(SSD)作为相似性测度,计算公式如下:

其中, 代表平方误差的总和之间的块被修复和匹配块 , , , , ,和 ,在中间,分别代表相应的像素 , ,和点的值。

3.4。更新项目的信心

寻找最佳匹配块后,随着充填过程的进行,目标中的未知像素块充满了相应的已知像素的信息吗 。信心项的值也相应的改变了。其公式如下:

然后,重复上面的三个步骤,直到修复边缘上的像素是空的,表明修复完成。

根据上面的公式,改进的优先级函数如下:

动态调整因素定义如下:

3.5。人工智能的算法步骤的图形元素

①确定边界区域的修复,修复区域

②使用公式,计算出所有的块被修复的优先级,并选择块与最大的优先级值修理修理; , ; ,

③使用人工智能图形元素算法搜索最佳匹配块源区域,并复制信息的最佳匹配块与最高优先级目标块

④用公式来更新项目的信心

⑤重复步骤2到步骤4直到公式的结果(12)出现

3.6。数字媒体界面设计系统的层次结构

数字媒体艺术界面设计系统是一个计算机和用户之间的对话接口。这是一个沉重的组件的计算机系统21]。它是基于硬件和操作系统,为用户提供丰富的图形化编程接口,使其方便。快速编译用户友好的应用程序。一般来说,它可以在逻辑上分为三个基本层次:用户模型,窗口模型,并显示模型,如图1。

在图的框架结构,底部是计算机硬件平台。密切相关硬件驱动程序,等完成初始化硬件设备、建立设备操作参数,读取外部设备的数据和应对设备中断。以上硬件平台是计算机的操作系统。他们中的大多数只能运行在一个或两个操作系统,有一些例外。以上操作系统显示模型,它决定了基本图形在屏幕上的显示模式,也就是说,与位图的图形的方式显示各种图形对象。不同的图形用户界面系统使用不同的显示模式。上面的窗口显示模型模型,它决定了窗口显示在屏幕上,窗口的层次关系,如菜单和对话框。它通常包括两部分:一个是编程工具,如一个函数集;另一个解释是如何移动,输出,和阅读的信息显示在屏幕上。上方的窗口模型是用户模型,主要包含显示和互动功能,因此术语图形用户界面有时特指用户模型。 In addition, the user model is also defined as the appearance and vision of the graphical user interface. It mainly includes two parts: one is to construct the tools of user interface, such as toolbox and frame set, including the definition and description of the data structure of high-level interface component objects; the other is to define the organization of various graphical user interface development based on the screen. Graphical objects and the behavioural specifications and agreements between these objects, that is, each user model should explain what kind of window and what kind of display mode it supports, because the definition of the specification and the establishment of the tool set must be specific to the specific display model and window model. The top layer is the desktop management system, which is an application developed on the basis of a graphical user interface to realize the graphical management of human-computer interaction. It includes four parts: graphical file management system, icon library for users, desktop management organization, icon library management organization, and so on.

3.7。界面设计系统驱动程序框架

媒体库接口设计和开发系统的基础。它主要是用来提供基本的图形,视频和音频技术和为用户提供一个框架来开发标准用户设备驱动程序(22]。其主要功能包括二维图形、事件服务区域和窗口管理、多媒体、和资源管理。二维图形是最常用的部件,包括基本的绘图操作,画线、矩形、椭圆、多边形、点,选择字体输出文本,位图,指针管理批处理绘图操作,图形上下文,色彩管理和双缓冲技术。事件服务程序从输入设备用于处理输入请求。面积和窗口管理可以定义一个区域或一个窗口在多个线程之间共享绘图操作的界面,多媒体的支持,和其他视频格式和音频混合器的输出设备。资源管理指的是创造、控制和删除资源,并提供了一系列的工具来处理输入设备和处理事件。正是因为这样的条款的基本图形界面,一个良好的学习这是一个复杂的界面开发不可或缺的一步。

如图2,媒体库包含两个组件:一个软件开发工具包和驱动程序开发工具包。SDK组件用于为各种平台开发独立于硬件的应用程序。它提供了一个完整的API在图形、输出处理、多媒体、字体和内存管理。采用DDK开发驱动程序。它提供了一套完整的参考驱动程序可以用于一般的硬件配置和软件框架,以及api,支持开发人员快速创建新司机提供的“通用的”代码。

3.8。实现界面设计系统的关键技术

参与一个独立的技术接口设计系统通常包括消息驱动机制,屏幕管理技术,资源管理技术和显示设备的管理。消息驱动和窗口管理技术是最重要的软件的一部分,它是一个重要的体现系统的前端。本节的重点是分析的关键技术驱动和窗口管理。

3.8.1。消息驱动的实现

这个界面设计使用消息驱动的框架创建的应用程序。消息通常包括鼠标消息,键盘消息,消息窗口,菜单信息,系统消息和命令消息。如图3,这个系统设计和实现的消息驱动机制根据事件驱动机制的原则,也就是说,客户端-服务器模式。客户端负责绘图窗口,窗口更新和应对其他用户信息。每一个窗口对象建立一个消息队列来接收服务器端事件进行处理。服务器端主要是由消息处理监控任务。信息监控任务依赖于系统和机制收集设备的实时事件,然后包或压缩成标准结构的事件信息。包装信息发送到事件处理模块通过一个函数。在这个模块中,所有所有windows应用程序的消息队列被搜查,和当前事件应该由消息队列接收窗口和发送到这个消息在队列中。通过这种方式,客户端应用程序可以从消息队列中取出消息信息,并相应地处理它。此外,这种分层的模块化机制还为用户提供了方便的窗口之间直接交流的形式活动,只要函数被调用时,没有通过其他底层模块。

3.8.2。窗口管理

窗口是系统最重要的部分。Windows通常可以分为四类:主窗口,对话框,控制和好子窗口。主窗口是最重要的窗口系统的一部分,在界面设计最常用的部分。每个主窗口创建一个线程同时在创作过程中,每个线程都有一个消息队列。主窗口得到消息从消息队列,并分配到相应的窗口过程处理。对话框是一种特殊的窗口,通常用于控制。对话框也可以有自己的消息队列,和控制类只能用作其他窗口的子窗口,所以没有独立创建消息队列。控制类都有一个统一的窗口程序在创建过程中,但它也可以重载,控制操作消息一般由主窗口完成。

基于图形元素的重要作用在数字媒体艺术设计接口,这部分使用人工智能算法找到最优解的图形,并进一步改善和构建人工智能图形元素的算法模型,从系统的层次结构和系统的驱动。框架和系统的关键技术实现完成了数字媒体艺术系统界面设计三个方面。下一步,我们将进一步应用和分析数字媒体艺术界面设计系统。

4所示。应用程序和数字媒体艺术界面设计系统的分析

4.1。界面设计图像的最佳恢复分析

这个实验的目的是使用相同的计算机设备在相同的实验环境进行实验测试6种形象画在排除其他因素的影响。

从图可以看出4当修复图像与华等简单的纹理结构图像和莉娜等小受损区域图像,本文的算法获得最短的修理时间,但与其他算法比较,相比有优势但不突出。当修复大面积受损图像如船图像和图像,该算法的修复时间大大缩短与其他比较算法相比,这充分反映出该算法的效率优势在修复大面积受损图像。这是因为其他几个算法使用一个全局搜索策略,及其计算复杂度大大增加与图像纹理结构的复杂性的增加和受损区域。人工智能算法在本文中使用一个图形元素优化算法,其搜索时间相对影响较小的图像纹理结构和受损区域。因此,当图像纹理结构复杂或受损区域很大,修复效率仍能保持高水准。在实际工程应用中,因为图像的纹理修复通常是复杂的,受损区域很大,本文算法可以更好地满足要求的图像匹配在实际设计应用程序和维修效率。

4.2。最优的成功率的分析界面设计图像

自搜索策略采用本文算法是一种随机的智能优化算法,它不能保证最优解搜索每次迭代的数量很小。然而,由于智能图形元素优化算法具有高效、并行优化功能,它可以大大缩短维修时间。在追求利益在实际设计和应用中,本文算法有很好的实用性。本文中的算法种群大小设置为100三图像修复时,和迭代的数量分别30、50和100。独立重复实验三张图片,分别和本文算法的PSNR值统计分析,找到最优解。

图中可以看到5当独立重复实验进行三种不同的图像,本文的算法寻找最优解的概率仍然可以维持在90%左右,当迭代次数较低,和修复时间大大缩短与其他几种算法相比。因此,本文算法提高修复效率的同时,保持较高的精度和工程维修质量和效率满足要求的应用程序。

4.3。分析动态调整参数对图像质量的影响

本节讨论的影响参数和不同权值的动态调整α和β在图像恢复质量。结果如图所示6。

在图6,参数α代表信心物品的重量,参数β代表数据项的重量。从 ,β会改变相应的改变α。对于复杂的纹理结构的图像,增加的价值α可以修复过程对详细的材质更敏感,而对于简单的纹理结构的图像,增加的价值β可以改善优先级计算的准确性,从而提高修复效果。当 和 ,三个实验图像取得了最高的PSNR值 和 是最好的参数在实验中选择。

4.4。耗时的界面设计分析系统操作

为了使实验描述,数值比较法是用来比较的计算耗时的传统的系统,这个系统。在这项实验中,各种测量仪器被用来获得大量的实验数据,为后续工作提供了参考。数字媒体艺术设计的核心系统基于虚拟现实技术的处理器。处理器主要负责接收图像数据,总结了计算结果。DSP控制器接收到图片后,将发送图片2 # DSP和3 # DSP;分裂后,上传图像数据到相应的位置。根据上述设置测试环境,使用图像插件不断发送10个或更多的图像数据,通过数据传输接口,并上传系统的测试结果。本文选定的图像被分配根据因素因素,反映他们的代表性所有图片。实验测试的两个系统在调试过程中,数字媒体艺术设计的计算很耗时间,测试结果如图7。

从测试结果可以看出在图7本文使用系统来处理10运行简单的任务花费更少的时间。与传统的系统相比,每个平均时间缩短1 - 2秒,整个时间缩短10 - 15秒;使用传统的系统时,数字媒体艺术设计系统检测到目标,有3个错误,和目标探测任务摘要系统的准确率是100%,这充分表明,系统能够稳定地完成任务处理时间和监测精度要求和满足系统高性能的要求。

4.5。界面设计用户感知评估分析

用户满意度描述用户的感知的程度的服务行业所提供的产品或服务与用户的期望。人们普遍认为,用户体验决定了用户满意度,两者之间有正相关。本节测试用户的满意度得分系统通过收集数据反映出用户的认知界面布局,易于操作,实用性和交互性。用户评分数据收集通过电话、短信、应用程序,用户感知信息来自于三天内访问用户的数据。粒度是每小时的时候,和一个时间选择在繁忙时间和空闲时间,三天的平均值。总共16043件中涉及的数据建模和划分为五个评价等级:非常满意,满意,公平的,不满意,非常不满意。

从图可以看出8较系统的满意度数字,非常满意和满足用户已经大大提高,和不满意,非常不满意的用户在一定程度上减少了。非常不满意这个系统的用户都是0。一般来说,83%的用户满意的系统设计界面,和整体满意度都得到很大的提高。结合评价数据,可以看出,本文系统设计界面需要进一步优化方面的实用性和交互性,系统需要进一步改进,以不断提高整体满意度。但特别注意后续调查不满意客户,理解的原因,然后进一步改进系统。

5。结论

总之,人工智能技术的发展丰富了数字媒体艺术创作的形式,和人工智能算法的集成到数字媒体艺术设计界面图形元素的展示带来显著的好处。因此,本文以图形元素为研究视角和人工智能算法为研究方向,研究该算法的应用在数字媒体艺术界面设计系统显示人工智能算法的优势价值,以便获得更准确的图像信息,提高界面和设计系统的性能帮助数字媒体艺术的发展。最后,结果表明,图形元素融合人工智能算法具有明显的优势在图像匹配、修复,优化,等。根据对比实验和问卷调查,验证,系统的运行时间缩短1 - 2秒,和用户满意度高达80%。因此,其设计更符合用户的需求。在下一步的工作中,以用户为中心的界面的评估,根据用户的经验评估,改进了用户界面的动画设计,带来更好的用户界面设计和使用效果。

数据可用性

标签数据集用于支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

支持的研究(1)研究数字保护平阳木版的新年打印在新媒体背景下,“第14届山西省教育科学的五年计划,2021”(gh - 21064)和(2)2021年山西省哲学社会科学规划项目,研究继承和数字保护平阳木版的新年打印非物质文化遗产(2021 yy218)。