cg技术论文汇总十篇
时间：2023-03-02 14:56:14
序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇cg技术论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。
篇（1）
设计中的文脉主义，在建筑中一直是个颇多争议的话题，尤其是国粹主义者手中的一柄利刃，砍向诸多的现代设计。它亦曾为政府官员所青睐有加，这一点北京的诸多头顶“青皮小帽”的建筑便是佐证。笔者并非建筑界内人士，断不敢发“无知者无畏”式的议论，但有感于近来国内产品设计的不断异化与盲目的拼贴、移植既往事物中的文化属性，并简单的冠之以“文脉”的冠冕，故试图在产品设计的领域探讨一下什么是文脉，为什么需要文脉以及如何表现文脉。
什么是文脉（What）--文脉的解释
所谓文脉，英文即Context一词，愿意指文学中的“上下文”。在语言学中，该词被称作“语境”，就是使用语言的此情此景与前言后语。更广泛的意义上，引申为一事物在时间或空间上与他事物的关系。设计中译作“文脉”，更多的应理解为文化上的脉络，文化的承启关系。那么什么是文化呢？
文化对于每个人来讲都似乎是个很熟悉的东西。比如儒家文化，玛雅文化，饮食文化，酒文化，甚至厕所文化，地铁文化等等。文化似乎是一件万能的魔衣，任何生活琐事只要套上它就会显示出庄严的法相。但文化似乎又很陌生：我们不能象把握“苹果”这类“物词”一样，因为文化在这世上找不到它的对应物；我们也不能罗列一些“性质”词来描述它的属性；当然，尽管西安的兵马俑，北京的紫禁城，巴黎的卢浮宫，中国的筷子，西方的刀叉都属于文化，但是文化也不是个集合名词，因为那样，文化便会是一个堆满人类历史上所创造的一切事物的杂货铺。在历史上，许多智者哲人试图给文化一个“精确”的定义，从人类学家泰勒到哲学家康德，自1871-1951年80年间关于文化的定义有164种，但似乎都不能表述文化的全部内涵。既然我们对文化的剖析是为了理解文脉的概念及其功用，那么在这一点上，卡西尔的文化观似乎更有帮助。
篇（2）
设计中的文脉主义，在建筑中一直是个颇多争议的话题，尤其是国粹主义者手中的一柄利刃，砍向诸多的现代设计。它亦曾为政府官员所青睐有加，这一点北京的诸多头顶“青皮小帽”的建筑便是佐证。笔者并非建筑界内人士，断不敢发“无知者无畏”式的议论，但有感于近来国内产品设计的不断异化与盲目的拼贴、移植既往事物中的文化属性，并简单的冠之以“文脉”的冠冕，故试图在产品设计的领域探讨一下什么是文脉，为什么需要文脉以及如何表现文脉。
什么是文脉（what）--文脉的解释
所谓文脉，英文即context一词，愿意指文学中的“上下文”。在语言学中，该词被称作“语境”，就是使用语言的此情此景与前言后语。更广泛的意义上，引申为一事物在时间或空间上与他事物的关系。设计中译作“文脉”，更多的应理解为文化上的脉络，文化的承启关系。那么什么是文化呢？
篇（3）
图像采集设备一般包括电视摄像机、CCD摄像器件、扫描仪、图像采集卡等。对于工业应用上来讲，一般通过工业CCD摄像头采集图像，再利用图像采集卡对图像进行处理分析[1]。我们采用工业CCD摄像头对水泥回转窑内工况实时采集，因为特殊的工作环境（高温多尘），所以要求CCD的精度比较高，而且其精度直接影响到所采集图像的质量。
1. 图像的获取
本课题采用面阵CCD摄像机作为探测器进行现场图像的采集，面阵CCD是具有自扫描方式的面阵成像器件。CCD摄像机又是一种“传感器件”,它将外界的图像转变为模拟电信号，CCD摄像机的精度由像元素决定，像元素越多，精度就越高[2]。在本课题的图像采集中，使用的是512*512像素的CCD摄像机，为实现对工业图像进行分析和处理，必须对摄像机的视频信号进行数据采集，并对视频信号进行数字化处理，再对量化的数值进行分析与处理，然后将处理后的结果显示在监视器上。
目前，CCD固体摄像器件作为光电变换传感器已经在许多领域得到了广泛的使用，被检测对象的光信息通过光学系统在CCD的光敏元件上形成光学图像。CCD器件把光信息转换成与光强成正比例的电荷量，用一定频率的脉冲对CCD进行驱动，在CCD的输出端可获得被测对象的视频信号。
CCD比色测温原理图如图2.1所示：
图2.1 CCD比色测温原理图
2.图像采集卡
图像采集卡是工业图像采集必不可少的硬件设备，本课题用到的是DH-CG300视频采集卡。DH-CG300视频采集卡是彩/音频采集卡，它具有使用灵活、集成度高、功耗低等特点，并且拥有PCI图像卡的功能，它可将图像直接传送到计算机内存或显存，是前两年市场上相当流行的一种图像采集卡，适用于图像处理、工业控制、多媒体监控、办公自动化等领域。本课题就是通过此采集卡把CCD采集到的图像传输到显示器的。
2.1 DH-CG300主要技术性能及指标
三路复合视频输入，一路S-Video输入，软件切换。其中第一路为音视频复用，S-Video的亮度信号输入也可作为复合视频输入。
支持PAL，NTSC或黑白视频输入，信号幅度Vp-p = 1V。论文参考网。
图像最高分辨率：
PAL制：768×576×24位 ；
NTSC制：640×480×24位；
支持YUV422、RGB8888、RGB888、RGB565、RGB555及256模式。
支持计算机内容与图像同屏显示，图形覆盖功能。
支持裁剪与比例压缩模式。
支持单场、单帧、连续场、连续帧的采集方式。
支持Win9x、WinNT、Win2000、WinXP等操作系统。
支持单声道音频采集。
2.2 DH-CG300基本结构及工作原理
图像被CCD采集以后，输出的多路视频信号，同时进入视频采集卡，通过计算机对每帧内存的访问，在显示屏上可得到动态的水泥窑内的煅烧带图像。在PC机windows平台下，经过软件开发，形成图像界面风格的专用图像处理软件系统，软件系统通过对屏幕上显示的动态图像进行分析、处理，利用比色测温原理可得到水泥窑内的熟料温度和火焰温度。然后将检测到的参数及时反馈到控制操作台，如果参数偏离正常工作范围，则控制装置需要实时对窑速、喷煤量等参数进行调整，以保证回转窑尽可能在最佳状态下运行。
DH-CG300的工作原理框图如图1.2所示：
图1.2 CG300工作原理框图
由上图可知，CG300图像采集卡可同时对四路复合视频输入，但是就某一具体时刻来说只能有一路视频输入，这四路视频的切换必须用软件编程来实现。所以此卡可同时对四个水泥回转窑进行循环控制。
3.图像采集及显示功能的软件实现途径
CG300图像采集卡所带的函数库及控件都可以运行于Visual C++环境之下，因此采用Visual C++作为开发工具。Visual C++提供了良好人机交互界面，使软件操作方便、简单，适用于普通技术工人操作。
图像采集卡安装好以后，要对其初始化才能发挥它的采集处理功能。图像采集卡的开始操作和初始化参数的设置需要在应用程序的初始化中完成，图像卡的结束操作在应用程序退出前执行。
DH-CG300图像采集卡有3个复合视频接口，可以实现三路视频切换输入与一路输出。在工厂中一般都不是只有一条窑，考虑应该在同一界面下对多条水泥窑同时进行控制。在本课题程序中可同时实现对3条窑的控制，即有3路视频信号输入，一路信号输出。论文参考网。
图1.3 图像显示调节窗口
4. 图像灰度值与温度之间的关系
4.1 比色测温的计算
将(1-1)比(1-2)式有：
因为水泥回转窑图像经CCD获取后，再经图像卡量化为24位/每像素逐点存储。每一像素点24位包括红色亮度值（R）、绿色亮度值（G）、蓝色亮度值（B）,每个亮度值8位。在对CCD的分光特性作了辐射强度与CCD的接受亮度成正比的理想化假设后，有：
根据国际照明委员会规定，标准色光三原色的代表波长是：红光(R)700nm、绿光(G)546.1nm。论文参考网。蓝光(B)435.8nm。
由以上公式，就能对采集的图像上任一点的温度进行计算。
4.2 温度与灰度的对应关系
由红外线成像原理及红外线测温原理可知，不同温度在图像上表现为不同的亮度。一般来说，图像的平均灰度值越小，其表现的温度越低，反之，温度越高。也就是说平均灰度值同对应温度之间成正比关系[5]。现场看火工就是应用了此原理对煅烧带的温度进行推断的。温度与图像灰度之间的对应关系如图2.4所示：
图2.4 温度与灰度的对应关系图
5. 结束语
利用CCD摄像机、图像采集卡把水泥窑工作状况采集到计算机后，是进一步实现炉火温度自动控制的基础，有较强的应用价值。
【参考文献】
[1]杨举宪.水泥窑煅烧带图像实时温度检测与动态数据库[D].内蒙古:内蒙古工业大学硕士论文,2004:5-8.
[2]吕凤军.数字图像处理编程入门[M].北京:清华大学出版社，1999:112-113.
[3]沈庭芝,方子文.数字图像处理及模式识别[M].北京:北京理工大学出版社，1998:39-43.
[4]徐伟勇等.数字图像处理技术在火焰监测上的应用[J].北京:中国电力,1994,10: 63-65.
篇（4）
（1.重庆师范大学 影视传媒学院，重庆 400047；2.重庆师范大学 美术学院，重庆 400047）
摘 要：传统电影理论奠基石的“影像本体论”中影像强调两要素：一是原物必须存在、二是与原物完全一样。但是，到了数字电影时代其遭遇了前所未有的挑战，因为其无法解释CGI（计算机生成图像）。作为数字电影时代的“视像本体论”除了兼容影像本体论，还能解释CGI，因而更适应数字化时代的需要。
关键词:影像本体论；CGI；视像本体论
中图分类号：J901文献标识码：A
"Image Ontology" in Digital Film times
TANG ZHONG-hui，GONG Wen
一、“影像本体论”
正如蒙太奇理论成为世界各国主流电影的创作理念一样，以法国电影理论家安德烈•巴赞（1918-1958）为代表的一派电影人提出了从艺术本体论到具体创作手法自成体系的一整套美学主张，对世界电影的发展产生了深远的影响。早在1945年，巴赞就写出了那篇经典论文《摄影影像的本体论》，并于1958年将自己的论文集定名为《电影是什么》（这已成为电影美学的经典著作）。特别是他创立的“影像本体论”（ontologization of the Bazinian image）已成了传统电影理论的奠基石。
在谈到“影像本体论” 时，我们首先要理清“影像”这个概念的含义。巴赞的原文是image，英法文中的image相当于中文的“影像、图像、镜像”等，其拉丁文有复制、再现之意。Image的基本含义就是图像与原物一模一样。影像这个概念有两要素：一是有原物存在，二是与原物完全一样。“影”顾明思义就是“影子”，是原物的造影，它离不开原物。中文的“影像”含义也只有这一种［1］。巴赞的image基本上是严格意义上的影像，因为他明确在前面加了个限定词“摄影”。应该这样说，巴赞的“影像本体论”是时代的产物，因为20世纪40到20世纪60年代是电影的黄金时代，无论电影的产量、观众、影像，还是电影艺术、理念、理论都处于一个大发展时期。巴赞当年提出影像本体论，既是对过去的总结，也是为未来的发展寻求支点，建立电影领域的真实美学理论。
安德烈•巴赞在书中提出：“19世纪，随着客观记录视觉形象和声音的技术相继问世，出现了一种新的形象范畴。这些形象与产生这种形象的现实间的关系需要严格加以确定。不从这种哲学角度确定影像和现实的关系，就不可能正确地提出与此直接有关的美学问题。”这种努力就体现在全书的开篇论文《摄影影像的本体论》。巴赞论述的摄影成像的客观性时特别强调“不让人介入”，这为他后来的美学立论提供了哲学依据。接着他就重点论述了影像与现实物的逼真关系。他强调“同一”（欧美语言中为identity），也就强调了两个事物完全相同，在一系列同义词、近义词中它是最强的。由此可以提炼出巴赞“影像本体论”的核心命题：摄影把客观现实中的物体如实地转现到它的摹本上，所生成的影像与被摄物同一。它具有自然的属性，影像产生于被摄物的本体，它就是这件原物的副本。巴赞的影像本体论从本质上界定了电影影像的逼真性和客观性。他要在影像本体论这块基石上建立他的“真实美学”理论大厦。巴赞认为，由于电影可以“完整无缺地再现现实”，而影像生成的客观性意味着它“不用人加以干预，参与创造”，便可“赋予影像以任何绘画作品都无法具有的令人信服的力量”。电影的这些特质使它具有复现真实的美学意义，这也就是“真实美学”的理论基础。
二、 数字电影时代的CGI（计算机生成图像）
数字电影时代的CGI就是“无中生有”。随着数字技术的不断广泛运用，CG（Computer Graphics 大陆译为“计算机图形学” ，港台译为“电脑绘图” ）也大规模介入电影创作，尤其是CGI(Computer-Generated Imagery 计算机生成图像，CGI是CG技术的一种实际应用)完全不用摄像机参与便能创造出像影像一样逼真的图像来。可以说，CG技术是可以造出任何人类所能想象的逼真效果，艺术家的创造能力可以得到最大的发挥。CGI没有现成图像为底，凭空生成新图像，电脑动画就是一种动态的CGI。电脑动画很快就发展成为CG的一个高级应用领域并在影视艺术领域中获得日益广泛的应用。
“数字化对电影的革命性挑战，应该说其意义上远远超过了当年声音进入默片或彩色代替黑白对电影产生的影响。数字化技术将不可思议地扩展电影的表现空间的表现能力，创造出人们闻所未闻、见所未见，甚至想所未想的视听奇观和虚拟现实。”［2］
CG技术20世纪70年代开始用于电影制作，电影创作中运用CG技术是个渐进的过程。在1982年夏季公映的两部影片中CGI水平才有进步的提高：首次脱离电脑屏幕而直接成为场景元素，正是在这层意义上人们把它们视为最早的CGI电影。第一部是《星际旅行Ⅱ：可汗的愤怒 》 中有一名为“创世纪”的一分钟段落就完全是由CGI组成的。描写一枚携带有生命体的火箭撞向一颗死寂的行星，巨大的火焰熄灭后，低地出现了湛蓝的海水，山涧长出了茂密的火焰，死星演化出了生命。整个段落画面壮观，色彩自然，片中首次采用离子系统（CG中基本造型手段之一）来表现火焰的燃烧。另一部CG电影是迪斯尼投入巨资拍摄的《电子世界争霸战》，片中有15分钟的CGI，描述的真人落入电脑内部的虚拟世界与坏人搏斗，所以有大量真人与CGI背景的合成镜头，CGI场景就有200多个。1985年的《少年福尔摩斯》中制作了电影史上的第一个CGI人物（一个画出来的中世纪骑士最终变成了真人）。直到1989年CG电影才最终走向成熟，其里程碑就是卡梅隆执导的《深渊》，片中利用离子系统制作的NTO（非地球生物）造型奇特，它像水一样可以自由变换形体。《深渊》中有一个经典的场面就是：一个NTO进入海底基地，它像一股悬空游动的水流不断变换着形态游向女主角，随后它又变化出一个会笑的水质人脸，背景还能从透明的水脸透现出来，只不过产生了折射形变。其中的水脸特别真实，就像“真有其物”一样，其实现实中根本就不可能存在。今天的好莱坞，CG特效已成为电影创作的一种常规手段。动作捕捉在今天应用也相当广泛，如《指环王》中的人物咕噜，其造型是CGI，但其动作却完全是真人的，是由一个真人演员表演、再利用动作捕捉技术将动作移植给咕噜，甚至其面部表情的变化也取自真人，最后造就的“咕噜”，形象是虚拟的，动作表情却是真人的。可见，CGI技术在电影领域的应用，正如这一行的专家威廉姆斯所说：“现在，艺术家已经开始可以按照自己的想象来创造形象了。”
从电影诞生直到20世纪80年代，“影像本体论”都是符合当时电影创作的实际情况的。然而，人类对物质世界的探索是永无止境的，随着数字化的神奇发展，CG技术开始大规模介入电影创作，尤其是CGI（计算机生成图像）是完全不用摄影机参与便创造出来的像影像一样逼真的图像。20世纪90年代后大批穿插有电脑特效画面的影片络绎不绝地闯入人们的眼帘，影片中那些真的不能再真的物象，在现实生活中根本就找不到原物或类似的对等物（ 此前电影中的特效画面或用模型、或靠美工；前者有实物，后者逼真度不如实物）。 如《侏罗纪公园》（1993年）中一些只出现局部画面的恐龙多由模型制作，然而片尾相互厮杀、动作暴烈的恐龙则完全是CGI。其形象逼真得如假包换，但现实中根本找不到原物，模型和美工均无能为力，惟有CGI才能活灵活现地演绎出如此惊心动魄的搏杀场面。
CGI的问世使几十年来人们深信不疑的影像本体论面临严峻的挑战：如它们是影像，那被摄物在哪儿？它们与何物同一？或者说它们是何物的镜像？如这些CGI不是影像，那它们又是什么？该如何称呼？巴赞的“影像本体论”适用于整个传统电影领域，然而到了数字化时代它的正确性受到了质疑。我们都知道“影像”具有两要素，无端丢弃其中一要素，那影像也就不成其为影像了（ 没有物象，哪来镜像？）。从影像本体论的角度来看，没有被摄物的摄影，影像就是无源之水。也就是说， “影像本体论”是无法解释数字化电影时代的新事物CGI。
三、 “视像本体论”
理论从来都是对实践活动的总结，当实践突破了原有理论的范围时，原理论的革新也是迟早将会发生的。影像本体论到了数字化时代已显陈旧，学界群体现在必须进行电影电视学界的理论创新，必须创立一个能适应数字化时代新现实、能流畅解释CGI（计算机生成图像）的新学科体系，这首先便必须创立一个能取代影像本体论的新本体论，因为它是新体系的基石。同时新本体论必须向下兼容影像本体论，也就是说，它必须既能圆满解释传统电影现象，又能完美解释CGI这样的新事物、新现象。
对于CGI（计算机生成图像）引发的电影理论革命，学界许多敏感的先知先觉者已经有所动作，许多人写文章都点明“巴赞影像本体论已解体”，还有人疾呼“电影技术革命颠覆了传统电影美学”（我们认为“解体、颠覆”有些言重，因为影像本体论对大多数电影还是适用的，只是无法解释CGI现象，所以笔者认为“影像本体论出现了裂隙”，需要进行修正、补充）。近年来陆续有学者提出了一些新见解，遗憾的事，尽管提出了“虚拟现实主义”、“虚拟美学”等理论名称，却鲜有具体内容，大多罗列些现象、打出了旗号，然后便没了下文，别说理论细节，连框架都没有提出。特别是20世纪90年代，当数字虚拟影像生成技术被美国电影大量使用，并以此为依托，开辟出了新的，过去连想都不敢想的题材领域，人们发出了“后电影时代”来临的呼声［3］。时代正呼唤新理论，电影美学正处于转型期，就像蒙太奇理论造就了苏联学派，长镜头理论火了法国学派一样，但愿CGI能催生一个中国学派。谷时雨先生就此做出了巨大的贡献，他所倡导的“视像本体论”不仅修正了影像本体论的缺憾，而且还对其进行了补充和发展，因而更适应数字化时代的需要。
“视像本体论” 探讨的是视像（可视图像，即射入人眼的图像，可以是真实图像，也可以是虚拟物像），艺术面对的两大基本问题，既与现实的关系问题和时空问题，也就是“逼真性”、“四维性”。逼真可以分为两类：一类就是“实有其物”，即能找出现实世界真正存在的原物，能将两者加以对比判断逼真与否；另一类就是“虚有其表”，即现实中不存在对等物，但究其实质，它仍然是现实世界某一事物的变形产物。“四维性”即时间和空间共同构成四维，还指其载体要能根据叙事的需要，可以在四维的双向度上自由地延伸、缩放和切换。四维性很重要的，视像艺术的许多艺术效果（如摇、拍、推、拉、蒙太奇等）的获得都取决于这种转换的可行性和自由度。其实就是视像艺术的运动性，也就是艺术形象在四维时空中的动态变化。
“视像本体论”是数字电影时代的重要尝试，我们完全有必要对影像本体论和视像本体论做一比较。巴赞时代只有两种图像生成方式：手绘与摄影，摄影影像具有最高的逼真性――同一性。而视像本体论将图像的逼真度分出三个层次：写真、留真、和仿真。其中的留真完全等同于影像本体论中的同一性；写真就是巴赞所说的“较低级”手绘图像。其中仿真是信息时代新开发出的第三种图像生成方式――CG（计算机图形学）的产物，其最大特点在于它的逼真程度在人的视觉感受上和影像一样，然而它又不一定像影像那样具有现实的对照物。影像是机械装置遵循自然规律客观生成的，而仿真视像则完全是人借助电脑虚拟生成的，是人的主观产物。两者唯一相同的是它们的衡量标准，即都必须在视觉感受上的高度逼真。巴赞的影像本体论还有一个重大缺陷，那就是它只从本体论的角度阐释了影像在视觉形象方面的真实性和客观性，而完全没有涉及其与四维时空的关系，没有论述影像在四维时空中的变化（没有阐释影像的运动性）。巴赞在文中予以考察的是静像（绘画和照相），但却不加说明地推延到动像（“摄影”一词既包括静态的照相，又涵盖动态的电影），于是影像的运动性就这样令人遗憾的被他忽略了。然而他依据影像本体论建立的电影真实美学主要论述的却是影像的动态真实，这不能不说是个重大的缺失。而视像本体论正好弥补这一缺憾，力求从本体论的层次来定义影像的动态真实，即为影像记录的时空变化（如镜头的切换、蒙太奇的生成）留出理论阐释的空间。
参考文献：
篇（5）
“CG”原义是计算机图形Computer Graphics的缩写,核心意思为数码图形。CG的概念正随着应用领域的拓展在不断扩大,如今的CG已迅速应用到科学、艺术、电影、商业、广告、教学等领域,几乎囊括了当今电脑时代中所有的视觉艺术创作活动,如三维动画、影视特效、平面设计、网页设计、多媒体技术、印前设计、建筑设计、工业造型设计等[1]。
CG技术是计算机技术、影视技术、图形图像处理技术相互融合的结果。它贯穿于影视制作的编辑、动画及特技效果创作流程中,为创作者开辟了广阔的发展空间,改变了影视业的生产方式,给影视创作观念带来了巨大的冲击,可以说是一场思维意识的革命。同样,CG技术以奇幻的视觉特效、真实再现的表现手法等独特优势融入教育电视节目创作领域中。
随着社会对教育电视节目的需求,一些优秀栏目相继在荧屏上出现,赢得了许多观众的认同和喜爱。然而,从全国电视节目创作的总体情况来看,教育电视节目的寂寞冷清状况与各地电视台一哄而上地开办各种综艺娱乐节目、争先恐后地播放武打、言情类电视剧的火爆场面形成了鲜明的反差。但是,美国Discovery系列节目的久映不衰,也充分证明真正优秀的教育电视节目是能够拥有广阔市场的。这说明我国的教育电视节目创作确实存在着一些问题[2]。比如:节目内容和形式缺乏趣味性、忽视科学精神和人文关怀、节目的制作水平受限、选题不够严谨等。
CG技术的运用拓展了教育电视节目的选题范围,促使教育电视节目的表现形式向“样式丰富生动、可视性和时效性更强”变革,改变了教育电视节目的制作方式和创作理念,搭建了创作者和科学家之间的交流平台,使教育电视节目的创作进入“只有想不到,没有做不到”的新境界。
一、利用CG技术拓宽节目的选材范围
传统的教育电视节目选材,受制作技术的限制较大。许多好的题材内容,由于技术所限放弃,即使勉强进行制作,最终完成的节目也达不到预期质量要求。随着CG技术在教育电视节目制作中的应用,可以实现画面空间位置、形状变换和画面移动、变形等CG特技;实景视频与三维动画的合成;在三维动画基础上完成虚拟实景图像设计;还能与网络技术结合,等等,都使教育电视节目的选材范围受制作技术因素的影响越来越小。利用CG技术,可以将抽象的肉眼不可见的科学现场进行视觉化模拟。在BBC环保纪录片《拯救我们的地球》中,比如对二氧化碳的视觉化描述就是利用电脑特级制造出由大量黑色二氧化碳气体密布空气的视觉冲击;同样,对于我们无从拍摄的一些历史类、远古文明类的文明痕迹、生物形态,也可以进行展现。在《故宫》这部片子中,借助CG技术,完美地把故宫这个世界上最大的宫殿,历经明、清、民国和中华人民共和国,长达600多年的历史立体地、翔实地展现在观众面前。
基于CG技术,教育电视节目的创作者们可以结合受众的年龄层次、区域环境、文化背景、收视情趣和生活状况等不同的个性差异情况,不受任何限制地确定节目的内容,全方位地满足受众对教育电视节目的大众化需求。
二、利用CG技术丰富节目的表现形式
以中央电视台《探索发现》栏目组的解释,所谓电视节目的娱乐化就是融合多种影视元素来增强节目的表现力和感染力。而将CG技术介入,就是以提供观众有用的知识为目的,使节目的表现形式更加丰富生动,更具交互性,使节目的叙述故事化,用平等交流的姿态来讲述发生的事情。利用CG技术,教育电视节目的叙事可采取悬念、铺垫、揭秘等方法,实现对已知领域的重新发现与对未知领域的追问,使观众始终处在一种探求的心理状态,始终处在选择答案的抉择当中,从而紧紧地吸引观众的眼球。如《探索发现》栏目播出的《考古中国之河姆渡文明之谜》一片,通过设悬念,提出疑问,发展悬念,最后由挖掘出的大量稻谷和骨制农具以及利用CG技术复原的“干栏式建筑”,得出结论河姆渡是新石器时代晚期的一处氏族聚落生活遗址,后因洪水被埋藏在地下,揭示悬念。
借助CG的表现手段,节目的创作者用悬念引起观众的好奇心,以具有戏剧性情节冲突的故事激起观众的求知欲望,将追问与揭秘结合,节奏紧凑,持续吸引观众。同时辅以沉稳、冷静、自然、细腻的叙事风格,深刻不乏新鲜生动,配上音乐的烘托,让观众情感专注地看完全片,并享受着获得知识的乐趣,大大增强了可视性。
三、利用CG技术改变节目的制作方式
CG技术在节目的后期制作过程中,几乎是无所不能:对画面的影调、色彩、反差的修改;镜头组接的非线性;影像合成、动画制作、字幕叠加等特技画面与效果的制作;以及我们头脑中无法拍摄的画面和异想天开的奇异视觉效果等等。CG技术不仅仅是一种影视制作手段,它为创作者开辟了广阔的发展空间,给影视创作观念带来了深刻的冲击,彻底改变了传统的节目制作方式。
教育电视节目在制作时为了使节目在讲述时显得生动,往往会利用CG技术,采用多种制作手段提高其视觉效果,如资料展示、真实再现、视频特技等。这些古老的历史画面以电视手段呈现到观众面前,让人体会到前所未有的真实与震撼。大型历史文献纪录片《故宫》中,美国好莱坞的动画制作团队利用CG技术不但复原了许多难以用实景恢复的真实历史,而且增强了视觉感染力,如第一集中上万人运送大石的场景,明成祖在城墙上阅兵的壮观场面;第二集中的顺治进京;第三集中太和殿广场上的盛大的登基典礼;第四集中的李自成攻入北京等等。
总之,为提高教育电视节目的可视性并愉悦观众是对的,但绝不是惟一的最高追求。教育电视节目的娱乐化要讲究“度”。因为节目的好看与否不仅仅在于娱乐,还要以内容为主。在我们以多元化的内容满足受众的多元化需求的时候,千万别忘了教育电视节目(也有教育功能)的社会责任。
四、利用CG技术增加节目的娱乐成分
对于教育电视节目的“娱乐化”,有人为之拍手叫好,认为这是对传播者地位的弱化和对受众地位的强化,体现了对受众的人文关怀。大名鼎鼎的美国Discovery、国家地理频道推出的节目,追求的就是知识性与趣味性并重,教育与娱乐并重。同样,深受观众喜爱的中央电视台科教频道《探索•发现》《走近科学》等栏目的制片人也着重强调电视具有消遣和娱乐等重要功能,反对节目将科学知识硬邦邦地、专业地袒露出来的做法。有人则对其提出批判,认为科学知识经过休闲修饰和快乐加工后,将产生一定的信息变异和意义损耗,是当前以电视为代表的电子媒介信息泡沫化在教育电视节目上的表现。不管怎样,娱乐化节目也要讲究“度”,这样教育电视节目才能健康发展。
CG技术在增强教育电视节目的娱乐上起到了积极的作用。运用flas,虚拟现实技术、三维动画等CG手段来融入节目的创作,使节目以观众为中心,增强互动,寓教于乐。
五、利用CG技术体现节目的科学思想
科学性是教育电视节目的基本特性。科学是严肃的,是建立在真实基础上的,在某种意义上说,教育电视节目失去了真实性也就丧失了科学性。科学真实性是教育电视节目的生命,那么什么样的真实才算是真实的?在数码影像技术发展的今天,CG技术对教育电视节目的介入,这种具有虚拟特性的技术入侵,必然引起人们对教育电视节目“真实性”的争论。纵观历史,在中国教育电视节目历史上留下深刻印记的节目《铁西区》《八廓南路十六号》等确实是严格遵守这种真实标准的。而对现代教育电视节目《圆明园》《故宫》,包括美国的Discovery的系列节目在内,则有人认为,片中的实景是利用CG技术“真实再现”的虚拟手段,实现的三维技术合成,内行的观众便会在观看过程中发现这些人造景观留有的动画的影子,片子还有演员的模拟再现,这种虚拟重现的片子是对教育电视节目的真实性的抹杀,也是对教育电视节目最本质的科学美感的颠覆。于是,在业界有专业人士提出这种靠CG技术“真实再现”的虚拟作品是否能归类为教育电视节目的疑问[3]。
教育电视节目的内容是以种种科学现象作为切入点,传播科学知识和科学精神的,其科学性主要体现在节目内容的“真实存在”。而空间、时间客观因素的阻碍必然使得教育电视节目创作者不能随心所欲拍摄到所需要的镜头,显然教育电视节目又是以影像为第一传播要素的,“真实存在”却没有影像的支撑,这样的作品必然受到观众的遗弃。其次,过于强求教育电视节目原生态真实性原则,必然导致教育电视节目选题的范围缩减。但是历史、科学却给教育电视节目带来了丰富而具有趣味性、娱乐性的题材。历史的不可再现性、科学的微观肉眼不可见性又与教育电视节目的影像为第一传播要素相冲突,而CG技术的发展解决了这一冲突。教育电视节目市场遭遇瓶颈这么多年,因为CG技术的介入带来新的发展想象力,这些新生的具有蓬勃市场生命力的新教育电视节目形态,我们是不能拒之门外的。
我们换个角度思考,如果没有CG技术的介入,美国Discovery频道的大量的关于人脑或宇宙的科普教育电视节目也根本制作不出来。教育电视节目的“科学真实”本来就是艺术化的真实,教育电视节目之“真”,乃是科学真理的显现与发现,CG技术“真实再现”的表现手法并没有违背教育电视节目创作应遵循的“真”的原则,反而使历史的再现更加真实,从而牵动观看者内心的情绪,起到锦上添花的效应。
六、结 语
CG技术只是一种技术手段,如何实现技术与影视艺术的完美结合,使CG技术更好地服务于教育电视节目创作,需要在实际的影视创作中不断总结和探索,以利用CG技术来寻求解决问题的方法,梳理CG技术在教育电视节目创作中的应用对策,为目前的教育电视节目制作人员在技术与艺术之间寻求创作的契机,为更多的教育电视节目制作人员提供一些新的创作启发,以丰富节目的多变性和趣味性,满足电视观众的需求。
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动画设计中应用CG插画艺术是系统化的过程。作为数字化技术载体，其艺术形式上可以展示一定的规模，不仅具有宏大动画场景，而且设计细致入微，能够将动画的角色衬托出来，任务角色独具特色，所设计的场景环境能够突出设计思想，也可以作为情感传递的工具。信息时代的发展，CG插画艺术在数字技术的推动下更好地发展起来，使得动画效果更为精湛，具有良好的发展前景。
一、CG插画艺术的理解
“CG”是一切图形的总称，英文全称为“ComputerGraphics”。随着信息技术不断更新换代，视觉设计应运而生，相关的产业形成，按照国际标准，“CG”为视觉的设计与相关产品生产的总称。“CG”中所涵盖的内容包括与视觉艺术有观点各种创作活动。比如，在设计平面印刷品的时候，所涵盖设计内容包括三维动画的设计、网页设计和影视特效的设计，通过运行计算机设计软件对图形进行设计。日本对于“CG”的界定是非常明确的，专门用于指数码技术所创作的作品，其设计内容不仅包括纯艺术创作的作品，还包括广告设计作用，而且设计的技术范围不断扩展。随着时代的发展，“CG”的界定得以扩展，与媒体文化产业相结合，逐步产业化方向发展。在使用CG插画艺术的时候，就是运用视觉艺术表现形式，将产品的信息、服务信息等等都通过CG插画艺术形式传递给消费者。CG插画艺术所涉及到产业也非常多，包括各种插画、书籍插图的设计、网络界面的设计以及产品包装设计等。随着电子传媒的发展，CG插画艺术融入到该产业中，使得媒体产业得以艺术化展示。CG插画的表现形式也多样化，诸如时尚插画、幻想画等都是电子传媒与CG插画艺术融合的结果。
二、动画场景设计对CG插画艺术的运用策略
（一）动画场景的表达中采用CG插画艺术更具有直观性
动画角色活动需要在动画场景中进行。采用CG插画艺术可以为动画片设定特定的剧情空间、塑造相应的时间环境，这是CG插画艺术的基本功能的，对动画片的艺术风格起到了决定性的作用。设计动画场景的过程中，在动画影片中除了对动画橘色进行造型之外，还可以根据环境和时间的变化而对角色造型进行改变。采用CG插画艺术所塑造的动画场景与环境存在着区别，也不同于背景。所谓的“环境”，所涵盖的内容是非常多的，除了自然环境和地理环境之外，还包括时代环境和特定的社会历史环境，主要是为动画角色提供活动的空间，创造生活的场所。所以，“环境”的范围是非常广的。“背景”是作为动画景物存在的，其作用就是将动画的主体烘托出来。“场景”就是在展开剧情的时候，所创设的空间为动画角色提供了活动场所。动画场景中场景空间是基本构成元素，将“环境”“物质”“角色”以及“背景”综合概括，形成新的组合元素。在设计动画场景的时候，既不是写生，也不是照相，而是在设计处理中使得画面产生了变形，设计师按照主观想象对原型进行延伸，构建唯美主义的造型，给人以耳目一新之感。比如，动画片《圣传》中所设计的动画场景，就是主建筑为枣核形，所对应的就是修罗城。修罗城建在水底，与主建筑相互映衬，两者大体上雷同，但是在设计特点上存在着差别。主建筑所体现出来的是神秘感，包括水道、六芒星，所设计的造型都户给人以神秘感。随着动画技术的发展，CG插画艺术的运用使得动画作品各位直观，立体感更强，对于动画场面的描绘上，简单而纯净，在手法的运用上多采用夸张的手法，对比鲜明，做到虚拟与现实相结合，更符合受众的审美，提高对受众的吸引力。总之，CG插画艺术运用了计算机辅助设计，为动画片场景设计起到了重要作用。动画片的创作要获得长弓，运用CG插画艺术可以调和艺术氛围，特别是特定环境的设计上，更具有真实性。
（二）故事情节的表达中采用CG插画艺术更具有趣味性
CG插画艺术用于动画创作中，使得动画内容更有趣味性。人类的一个重要情感需求就是通过媒体获得情趣，动画的趣味性就可以满足受众的这一需求。如果CG插画艺术用于动画创作中并得到广泛认可，就意味着CG插画艺术在动画领域具有成功的表现，而且对动画片的艺术品味以及娱乐效果都起到决定性的作用。动画片所要表现的主题就是运用独特的艺术创作手法将动画故事演绎出来，给观众传递丰富多彩的视觉艺术成果，同时对现代娱乐起到了引导的作用。CG插画设计中，动画设计师通常会采用比较夸张的创作手法，比如，往往涂鸦、变形的设计手法用以对动画主题角色的刻画，为动画角色提供服务。在动画场景的设计中，要求动画主题运用CG插画艺术设计手法，可以使得场景设计要符合主题需求，将故事的社会历史背景、地理环境、文化风貌等都展示出来。演绎故事情节中，动画角色是作为主体存在的，根据角色表演的需求对动画场景进行设计。场景也会成为故事情节中的“角色”，根据故事情节的需要，运用CG插画艺术设计手法可以将故事情节设计为分镜头，从不同的场景角度对动画主题进行展示，设计师对特定的内容进行夸张设计，以使得动画片更具有趣味性，而且个性化展示，以满足不同的受众需求。比如，日本的动画片《龙猫》就是以自然环境为背景进行设计，在画面的设计上运用了CG插画艺术手法，森林、小溪、农田等，包括鸟类、昆虫、人类等，加之各种不可抗拒的自然现象，构成了具有独特气息的日本动画。整个的动画表达都是自然、淳朴的，与复古情怀的动画片完全不同，使得动画片充满了娱乐性，而且趣味性更强。
（三）主题意境的表达中采用CG插画艺术强化动画效果
动画片的主题意境不同，动画设计也会有所不同。CG插画艺术的设计表现体现在角色的设计和景物空间的设计上，使得所设计的场景让受众对故事的发展充满期待，由此唤起对动画主题的想象。比如，《森林大帝》的动画设计上，动画家将其创作为连续剧，主要的故事内容是非洲，这里被誉为“黑色大陆”。白狮子潘加是“森林之王”，当妻子遇到危险的时候，为了救妻子而失去了生命。妻子产下了一只小白狮，取名“雷欧”，这只小白狮非常勇敢，犹如其父亲一样，在成长中经历了坎坷而成为了“百兽之王”。动画片将非洲大陆的自然景观呈现出来，加之故事内容的渲染，使得动画创作者的对大自然的热爱、对生命的敬畏都体现出来。整个的动画片中都贯穿着“生命的尊严”，这也是动画片的主题。动画设计就是对动画环境进行布局，将故事内容呈现出来。在艺术设计上运用CG插画艺术，在色彩、线条的运用上，在结构的设计上都艺术化，使得动画意境被塑造出来，将受众的想象力激发起来。动画设计中，将假定性时空塑造出来，通过变性效果就可以使得动画片的主题得以强化。一部优秀的动画设计作品可以将动画片的内在涵义充分地表达出来，随着时间的推移，动画场景设计也会相应地作出改变，以满足动画片的需求。
三、结语
综上所述，CG插画属于是一种视觉传达艺术，在设计动画场景的过程中就采用这种技术，可以获得良好的效果。信息时代，各种视觉艺术涌现出来，在商业行为频繁的社会环境中，CG插画的作画手法不仅效率高，而且可以将动画虚拟表达出来，作为现实生活内容存在。随着CG插画艺术迅速发展起来，插画的形式也多种多样。CG插画的表现形式多元化，成为了绘画领域中独特的创作手法。对CG插画艺术的风格进行研究，把握动画设计的内在涵义，对CG插画艺术在动画领域中更好地发展起到了推动作用。
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计算机辅助设计(compute aideddesicln)自1946年在麻省理工学院诞生以来，开始只是应用于航天、自动化、生物等高科技领域，80年代以来CAD开始在各个应用领域普及，而三维图形技术的发展却比计算机辅助设计慢得多，计算机三维技术的最初雏形最早能够追溯到1962年。那一年在马塞诸塞州科技学院(MassachusettsInstitute of Technology)里念书的沙赦冷搏士(lvanSutherland，Ph.D)写了个程序可以直接在“阴极射线管”(Cathode Ray Tube)上，在各种不同的立体几何图形上画一些“光线”(Linesof light)。这种程序他把它叫做“基本图”(Sketchpad)，可以使用光笔交互地处理、显示二维和三维线框物体，这个系统主要还是用机的模拟。到60年代中期，实时全色彩渲染的动画系统开发成功，但这时的绝大多数阴极射线管(CRT)显示器却是单色的，不能够在计算机显示设备上预览，在今天看来，这种程序简直就像“原始人”一样，但是就是这个“原始人”打开了一扇在电脑应用领域里全新的大门——计算机图形图像技术。计算机图形图像技术经过四十几年的发展，逐步发展成为蕴藏着巨大商机的热门领域，计算机三维技术则是这个领域中一门重要技术并逐渐成为影视特技、计算机三维动画、影视广告设计、电子游戏、虚拟现实、互联网视频信息处理等技术中的一个重要的组成部分，而且其应用领域还在不断拓宽，正在改变着电影和影视广告设计行业的整个前后期制作和传播流程。计算机三维技术由于其高效、自由的特点在国际影视制作舞台上得到了空前高速的发展。好莱坞作为世界电影制作的最前沿，同时也是展示美国计算机三维技术的舞台，其电影产品对计算机三维技术的应用能力，以及所诞生出来的影视作品中所展现的艺术成就也是走在世界前列的。正是因为计算机三维技术具有种种传统技术所不能达到的能力和优势，这种技术几乎已经成为当前影视制作的通用技术。
近几年在我国上映的好莱坞大片，从早期的《侏罗纪公园》、《星球大战》、《泰坦尼克号》、到最近的《哈里波特》、《寂静岭》、《世界大战》、《加勒比海盗》、《魔戒》、《金刚》、《北极特快》、《贝奥武夫》等，在运用计算机三维特技方面取得了全球性的轰动，同时也给影视广告设计界带来宝贵的经验，推进了CG技术在全球影视广告设计范围内的广泛应用。所谓CG技术，即计算机图形图像技术的英文Computer Graphics缩写，是在1977年美国导演乔治·卢卡斯导演的美国影片《星球大战》大获成功后而风靡全球的，在《星球大战》中首次应用了计算机技术，在拍摄该片时，美国没有一家特效制作公司能够制作这部电影特效，卢卡斯便自己组建了工业光魔，用来开发和制作这部电影中所需要的特殊效果，全片用到了300多项特效制作技术，这是计算机技术第一次在电影特效制作方面的尝试。1989年凭着科幻片《终结者》一举成名的美国另一位导演詹姆斯·卡梅隆推出了策划已久的科幻片《深渊》，在这部电影中，LIM为其制作了大量的特殊效果，其中首次制作了一个全CG的水柱变形影像，同时运用了数字技术制作了海底的高级智慧生物，由于CG的制作使观众看到了全新的视觉效果，其影像也更为真实。这在当时观众中引起了一片惊叹之声，LIM凭借《深渊》很快在影视特效领域中开拓了一片新天地，对此，詹姆斯·卡梅隆这样说道：“视觉娱乐影像制作的艺术和技术正在发生着一场革命，这场革命给我们制作电影和其他视觉媒体节目的方式带来了如此深刻的变化，以至于我们只能用出现了一场数字化文艺复兴运动来描述它。”
计算机技术在动画制作方面的应用成绩是有目共睹的，从第一部彩色影院动画片《白雪公主》征式上映以来，其中除了少数的偶动画、沙动画、针幕动画、水墨动画等特种动画以外，动画片基本上都是二维动画片的天下，但自从1995年皮克斯公司推出世界上第一部纯三维动画长片《玩具总动员》以来，动画片市场的重心就逐渐向计算机三维动画转移，几乎每部三维动画影片都是“票房炸弹”。从《玩具总动员》的1.92亿美元，到《怪物史瑞克》的2.67亿美元，再到《海底总动员》的3.287亿美元——三维动画影片的票房可谓节节攀升。《怪物史瑞克》中那浓密的森林、绿油油的草地，《海底总动员》中那奇幻的海底世界，《汽车总动员》中那些表情生动但又真实无比的汽车，三维动画所带来的惊人的视觉效果，是二维动画无法比拟的。三维动画依赖的计算机三维技术通过电脑强大的运算能力来模拟现实，需要完成建模、赋材质，调动作、渲染等步骤。除了视觉效果“逼真”之外，与传统的二维动画相比，三维动画还具有许多突出优势：它不受帧数的限制，在模拟动作灯光都设置妥当的前提下，渲染程序可以自动产生足量的画面，使影片看起来如同现实一般流畅自然：在着色方面，三维动画的渲染步骤是一次性的过程，不必再像二维动画那样逐帧着色，大大减少了重复劳动。
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人类社会发展的基本轨迹是：原始社会—农业社会—工业社会—信息社会。人工智能的目标是用计算机模拟人的智能，以最大限度地解放和延伸人的智能，无疑是信息社会的制高点。语言是人思维的物质外壳，人不可能离开语言而具备真正属于人的高级智能。因此，模拟人类语言智能的自然语言处理无疑是人工智能的重要研究方向。然而，迄今为止的研究表明，在可以预见的将来，语义处理将是自然语言处理的瓶颈所在。原因是语义十分复杂，而基于现有计算机软硬件的自然语言处理要求语义形式化。解决这一问题的根本之道是：探索新的句法标注模型，进行大规模的语义标注，基于语料库进行语义知识获取和自然语言处理。
一、句法标注模型
语言的复杂性在于语言与认识的关系。语言具有意义，而意义是入对主客观世界的认识结果。主客观世界的复杂性决定了意义的复杂性，进一步决定了语言的复杂性。语言本身又可以视为人的主客观世界中的一部分，因此语言研究是一种特殊的认识活动，是人对语言的认识。由此可见，语言离不开认识。人对主客观世界的认识可以如此描述：认识主体借助认识工具按照认识方法处理认识对象获得认识结果。认识是由多种认识因素(主体、工具、方法、对象)共同作用的活动，认识结果是这一活动的产物，被多种认识因素共同决定，任何一种认识因素的改变必然导致认识结果出现或大或小的差异。显然，认识结果与认识对象不能等同，是认识主体对认识对象的选择性反映，认识具有主观能动性。从这个意义上讲。认识不可能也不应该去被动地还原认识对象，而是从符合主体目的性出发，力求简单有效地描述和预测认识对象。借用模型的概念，认识结果就是认识对象的模型(model)，认识就是建立认识对象的模型，简称建模(modeling)。这是一种实用主义认识观。
模型一般分为心理模型(psychologicalmodel)、数学模型(mathematicalmodel)和物理模型(physicalmodel)。心理模型是认识对象在人认识中的定性关系，是数学模型的基础；数学模型是认识对象在人认识中的定量关系，是物理模型的基础；物理模型是人借助特定材料和工具按照认识对象的数学模型实现的物质结构。传统意义上的建模主要指建立数学模型和物理模型，一般意义上的建模还包括建立心理模型。人的认识能力是有限的，表现在：人不能建立任意认识对象的心理模型，也不能建立任意心理模型的数学模型，也不能建立任意数学模型的物理模型。由于具有明确的实用主义特点，建模在理工科领域大行其道，在文科领域也逐渐受到青睐。人类将二进制数学模型成功实现为晶体管物理模型，并开发出越来越复杂和先进的计算机软件和硬件，从而进入信息时代。20世纪以来一些主要或次要的语言理论都或多或少应用了数学模型，特别是一些面向语言计算的语言理论。随着计算机技术的飞速发展，人们对计算机自动或辅助处理语言信息的需求越来越大。但计算机的根本缺陷在于，凡是不能建立数学模型的信息都无法处理。传统语言理论往往只在心理模型层面定性研究，无法满足这一需要。因此有必要引入数学模型研究语言，称为语言数学模型，简称语言模型(1anguagemodel)。统计语言模型(sta-tisticallanguagemodel)就是一个成功的例子。但统计语言模型的性能取决于训练语料的规模和质量。目前，由于语料的不断积累和计算机技术的不断进步，语料规模已不成问题，语料中包含语言知识的数量和质量才是关键。
计算机的语言知识主要来源于人。将语料中包含的语言知识标注出来，有助于计算机获得更丰富、更有价值的语言知识，从而提高语言处理水平，这就是语料标注(corpustagging)。一般认为主要包括词汇标注(1exicaltagging，分词、词结构标注、词性标注、词义标注等)、句法标注(syntaxtagging，语法树标注、语义树标注等)、语篇标注(discoursetagging，语体标注、领域标注等)等内容。经过标注的语料还可以用于语言学研究、语言教学、语言测试、词典编撰等诸多理论研究和实践应用领域，越来越受到人们重视，并形成一门新兴学科——语料库语言学(corpuslinguistics)。目前，相对句法标注，词汇标注有更成熟的规范、准确率更高的技术和更大的标注规模。句法标注的主要困难在于，没有一个真正成熟的语法或语义标注模型。句法结构尤其是语义结构很难统一描述，现有的句法理论还不完善，难以制定统一规范，标注主观性很大，自动标注准确率比较低。因此，句法标注成了语料标注的瓶颈问题。由于句法知识在语言知识中的重要地位，有理由相信：如果有了大规模、高质量的句法标注语料库，围绕语料库的各种研究和应用有可能在现有基础上产生质的飞跃。因此，研究句法标注模型应是当务之急。语料库语言学属于交叉学科，句法标注模型是语料库语言学的基础理论，又与语言学的句法理论密切相关。一方面可以借鉴现有句法理论，另一方面，也可以从语料库语言学的角度研究句法，提出新的句法标注模型。
二、现有句法标注模型
句法标注(SyntaxTagging，ST)以句子的语法知识和语义知识为标注对象，是语料标注的重点、难点所在，要以一定的语法理论为基础。根据语法理论制定的句法标注规则、过程和结果，称为句法标注模型(SyntaxTaggingModel，STM)。短语结构语法(PhraseStructureGrammar，PSG)和依存语法(DependencyGrammar，DG)是现有句法标注的两种基础语法理论，彼此却有很大的不同。基于PSG的句法标注模型称为短语结构句法标注模型(PSG—basedTaggingMod—el，PSGTM)，基于DG的句法标注模型称为依存句法标注模型(DG—basedTaggingModel，DGTM)。根据现有语料标注的实践结果来看，PSGTM与DGTM都存在一定缺陷。
美国语言学家乔姆斯基(NoamChomsky)于1957年出版专著《句法结构》，从而奠定了短语结构语法(PSG)的理论基础。其后发展起来的许多语法理论可以直接或间接归到这一流派，如中心词驱动的短语结构语法(HPSG)、广义短语结构语法(GPSG)等。到目前为止，PSG仍然是最重要的句法标注基础理论，为世界上众多语料库项目所采用和发展。法国语言学家特思尼耶尔(LucienTesnire)于1959年出版专著《结构句法基础》，从而奠定了依存语法(DG)的理论基础。其后发展起来的许多语法理论可以直接或间接归到这一流派，如词汇依存语法(WD)、概念依存理论(cD)、核心依存理论(KD)等。相对PSG而言，DG偏重于语义，在CD、KD上表现得十分明显。另外，DG更简洁、直观、经济，适应性更强，因此反而有后来居上之势，目前已经成为世界上较为通用的句法标注基础理论。不过，在具体的句法标注实践中DGTM还是暴露出一些问题，“对一些没有明确依存关系的成分，标注起来则有些力不从心”，存在“依存失败”现象，最突出的是难以标注缺省结构。缺省结构一直是句法标注中经常出现而且很难解决的问题。
人类的自然语言符合经济性原则，而缺省结构恰恰体现了这一原则。借助句子的前后上下文省略一些成分，人们仍然能够理解，但对计算机来说却是一种挑战。句法标注的根本目的是让计算机能够正确提取句子的语法和语义知识。缺省结构在真实语料中大量出现，常常使得原本正常的句法结构变得异常，难以按已有规则进行标注。这是任何句法标模型都必须面对的问题，目前PSGTM和DGTM都还没能够很好地解决。以DGTM为例，在很多情况下，DGTM不但不能正确标注缺省结构，反而在一些语言规则的强制限定下给出违背真实语法或语义结构的标注结果，形成干扰信息。请看以下4个句子：
句1：我看一下下书
句2：(真是好书啊?)我看一下
句3：我看一本书
句4：(好多书啊!)我看一本
句2是句1的宾语省略句，句4是句3的宾语省略句。(为简便起见，把“一下”、“一本”作为一个词处理)。
问题出在句4。句1和句3的依存结构是不同的，然而句2和句4却有了相同的依存结构。因为句4省略了“书”，根据DG理论，“一本”必须依存于独立谓语成分“看”。于是“看一本”和“看一下”依存结构相同，实际上违反了句3的正确结构。当然，我们可以采取补救措施，为d1标注一个特殊的依存关系属性Cerror(即依存失败)，但这不是好办法。
三、改进DGTM
美国认知语言学家兰盖克(Ronaldw.Langach.er)分别于1987年、1991年出版专著《认知语法基础》一、二卷，开创了认知语法(CG)理论，关于语法结构有如下观点：如果一个构件A使另一构件B的一部分抽象变为具体，那么构件A就叫做概念自主(coneep.tuallyautonomos)的构件，构件B就叫做概念依存(conceptuallydependent)的构件。
举例来说：独立地看，“一本”隐含一个抽象的、可数的、可用“本”量化的事物，可表示为“一本(x)”。“书”使“x”变得具体，因此“书”是概念自主的，“一本”是概念依存的。从信息表达的角度来看，“书”表达了相对完整而具体的信息，因此是概念自主的；“一本”表达了不完整不具体的信息，因此是概念依存的。从数学表达式的角度来看，“一本”类似函数，“书”类似参数，函数的地位显然是第一位的，决定了对参数的处理过程和返回参数。例如，“旧书”与“一本书”的区别不在“书”，而在“旧”和“一本”。再从阅读认知过程来看，当人们读到“一本”时，实际上已经在期待“一本”后面那个具体事物跟着出现。为什么我们觉得“我看一本”是缺省句?因为“看”和“一本”相对“书”都是概念依存的，因此人们会判定，“我看一本”的缺省成分可能是“书”。而读到“我看书”时，人们不会认为这是一个省略句，因为“书”表达的信息已经自足了。
由此有足够的理由认为：在句法结构中，“一本”应是“书”的父结点，而不是按传统的补足中心原则，中心成分总是限定成分的父结点。依存成分是自主成分的父结点，这一原则可以称为依存中心原则(DependencyHeadPrinciple，DHP)。采取这种原则的DGTM必然会有不同的标注结果。
深入研究发现，仅仅采用DHP是不够的，DGTM的其他参数也需要改变。例如，“看(x)”和“一本(x)”这两个表达式在与其他词语组合时是有区别的。“看(x)”与“我”组合时由“看”与“我”产生联系。“看”与“一本(x)”组合时却是“x”(书)与“看”发生联系。代表表达式与其他词语组合的成分称为返回参数，不同表达式的返回参数是不同的。例如。“一本(x)”返回参数为“x”，“看(x)”返回参数为“看”。正因为如此，表达式“看(一本(书))”成立，“一本(看(书))”不成立。另外，表达式“(x)一下”的返回参数为“x”，即“看”；表达式“(x)看”的返回参数为“看”。根据这些定义，句1、2、3、4的改进DGTM。
根据函数、输入参数、返回参数的关系，各句结构的逆构造过程如下：
句1：我看一下书：(((我)看(x))一下)(书)=((看(x))一下)(书)=看(x)(书)=看(x=书)
句2：我看一下：((我)看(x))一下=(看(x))一下=看(x)
句3：我看一本书：((我)看(x))(一本(书))=看(x)(书)=看(x=书)
句4：我看一本：(我)看(一本(x))=看(x)
句1和句3的x有明确取值，为完整句。句2和句4则是缺省句。基于看(x)和一本(x)的知识，可以预测并判定缺省结构及其成分。
直观看来，改进DGTM与原DGTM的标注结果有了很大的差异由于不采用补足中心原则，因此改进DGTM标注结果并不符合在补足中心原则影响下人们长期以来形成的语感。但更符合人们阅读认知经验，而且可以按函数标准给出形式化地解释，其解释结果符合句子本身的语法和语义结构，没有错误和干扰信息。因此，改进DGTM更适合计算机处理，更符合句法标注的本来目的。
四、结语
篇（9）
【中图分类号】G612 【文献标识码】A 【文章编号】1005-6017（2014）03-0028-05
【作者简介】林泳海（1964-），男，山东诸城人，鲁东大学教育科学学院教授，博士；姚炳辉（1983-），男，福建泉州人，华东师范大学2005届本科生；周燕云（1989-），女，上海人，上海市闸北区万荣幼儿园园长，高级教师。
一、问题的提出
教育部体育卫生与艺术教育司和国家体育总局群众体育司2001年2月联合下发了《关于在学校开展“围棋、国际象棋、象棋”三种棋类活动的通知》（以下简称《通知》）[1]。《通知》下发后，各地学校、幼儿园纷纷响应。在原有教学基础上，国际象棋进学校的活动蓬勃开展起来。据统计，国际象棋进学校超过1000所，涉及20多个省份，并且处于进一步的增长当中。幼儿园开展国际象棋活动，主要作为一项智力方面的竞技体育活动。
有关国际象棋的相关实验研究国内并不多见。国际象棋特级大师谢军（2001）曾以197名10岁～14岁少年儿童作为研究对象，采用瑞文标准测验进行测试，结果表明：国际象棋活动对儿童、少年的智力发育具有积极作用[2]。刘适兰（2003）则通过对国际象棋训练班的跟踪观察[3]，得出结论：国际象棋活动对儿童良好心理素质的形成起着重要的作用，是智力开发的必要条件。2004年在苏州召开的“百校国际象棋进课堂研讨会”，随后出版了论文集，收集的87篇论文中有关幼儿园的占47篇，基本上分为经验总结和教案教学法两种类型。这些研究体现以下特点：1. 停留在实践层面上，以经验总结为主；2. 缺乏足够的实验数据支持和理论分析；3. 实验研究主要在中小学青少年阶段，而幼儿园层面的实验研究较少。
本研究目的是：通过设实验组和比较组，探索国际象棋活动对幼儿心理发展的影响，为幼儿园开展国际象棋教育活动提供一定的理论支持与参考。
二、研究方法
（一）研究对象
选取上海市闸北区北站幼儿园和普陀区白玉新村幼儿园大班各20名幼儿，年龄跨度为6.5±0.16岁，男女各半，分为国际象棋组（以下简称CG）和普通组（以下简称GG）。北站幼儿园以国际象棋为特色，所选被试从小班即已开始学习下棋；白玉新村幼儿园被试由跟班教师指认中上水平幼儿。两所幼儿园均为二级园，师资力量以及幼儿的家庭背景相似。
（二）测试工具
通过在北站幼儿园近一年不定期观察、听课，与教师、孩子交流，并且搜集、翻阅教师国际象棋教案。在此基础上，进行测试设计，通过瑞文测验以及自编测试材料，测试图形推理、空间知觉、数字推理、言语发展和自制力等方面内容。
（三）测试一：图形推理
1. 测试材料
采用瑞文标准推理测验进行测试，避免知识经验以及语言的影响。瑞文测验由60道题组成，分为5个系列，每个系列各有其重点与操作水平，每个系列12道题，在难度比较上，A系列最易，E系列最难。
2. 测试过程
测验为个别进行，幼儿选择答案时有两次判断机会，可以自我更正。
3. 记录与计分
以幼儿第二次答案为计分依据，每项正确得1分，错误不计分。
（四）测试二：空间知觉
1. 测试材料
从霍佛（Hoffer，1977）提出的七项空间知觉能力中[4]，通过中大班幼儿预测试，挑选出三项与中班幼儿有区分性的题目对大班幼儿进行测试，分别为：图形―背景知识能力（Figure-ground perception），即能辨认出嵌于背景中的图形，在充满交叉与“隐藏式”图形的复杂背景里指认一特殊的组成部分；空间关系知觉能力（Perception of spatial relationships ），即有能力看出二三个物体与自己的关系或这些物体间彼此的关系；视觉分辨能力（Visual discrimination），能指认物体间相似或相异的能力，像分类物体、几何模型教具、属性积木等。
2. 测试过程
测验为个别进行。教师向被试说明指导语，然后由被试独立完成，主试记录实施过程中被试的操作细节。
3. 记录与计分
主试对测试结果进行赋值，三项中最高分均为5分（完全正确），依次分出五种相关情况，最低分为1分。
（五）测试三：数字推理
1. 测试材料
力图降低任务难度，减轻幼儿负担，减少两园由于教学差异造成的影响。主要从五方面入手，分别为：顺数、倒数；奇数、偶数；相邻数；联数（末尾等于第二个序列的开头）四个维度进行测试。
2. 测试过程
测验为个别进行。教师说出指导语：“找一找，下面的数字排列有什么规律，下一个应该填什么数字。”然后由被试独立完成。
3. 记录与计分
四个方面计7个空格，总分7分，错一格扣1分。
（六）测试四：言语发展
1. 复述材料与计分
采用儿童熟知的“猪八戒吃西瓜”的典故，为避免主试口语表达的干扰，分为三句话：第一句“猪八戒吃西瓜”，第二句“猪八戒喜欢吃大西瓜”，第三句“胖胖的猪八戒喜欢吃甜甜的圆圆的大西瓜”。主试讲完一句，被试跟着复述一句。
采用现场记录的方式，把被试复述的话记录在卡片上。总分为5分，被试在复述的过程中凡是出现以下四种情况的：缺词、词序颠倒、添词、没有说完，出现一次扣一分，扣完为止。
2. 描述材料与计分
主试向被试呈现一幅画，画面内容为：一个小男孩坐在椅子上，男孩左旁站有一个小女孩半举着右手。主试说出指导语：小朋友，请问你看到了什么？期待被试回答：我看到了一个小男孩坐在椅子上，一个小女孩在和他招手（打招呼）。
采用现场记录的方式，把被试复述的话记录在卡片上，为5分制计分。评分要素如下：男孩、女孩、坐在椅子、招手（招呼），描述符合句子结构且含有一个要素为2分，两个要素为3分，三个要素为4分，四个要素均表达且符合语言逻辑得5分，罗列具体要素而没有呈现逻辑性为1分。
（七）测试五：自制力
1. 测试材料
经过预测，决定设计由1和0两个数字构成的约40×20矩阵，上面不规则分布着73个数字0，要求被试把所有的零划掉，即“划零测验”，并设计观察记录表，记录被试在回答过程中的小动作。
2. 测试过程
每次测验由两个被试同时进入独立房间，轮流测试，其中一个进行测试，一个在一米开外玩玩具。在测试开始时，主试拿起一块糖果告诉被试：“等你把纸上的零划掉，这颗糖就是你的了。现在老师把糖放桌上，你可以开始划零了。”
3. 记录与计分
用“正”字记录，每出现一次记录一笔。主试从以下三方面考察记录被试作答过程中的表现：一为不时抬头看糖果，二为停顿观望旁边的小朋友玩耍，三为有点累的时候会停下笔休息再完成任务。划零结果与观察结果均赋值。频率在0次～3次的为5分，4次～6次为4分，7次～9次为3分，10次～12次为2分，13次～15次为1分，16次以上为0分。
三、研究结果
（一）两组幼儿测试结果
表1显示，CG幼儿在图形推理（p=0.000）、空间知觉（p=0.009）、数字推理（p= 0.002）、言语描述（p=0.027）以及自制力（p=0.002）方面要优于GG幼儿，存在显著差异水平；在言语复述（p=0.09）方面GG幼儿得分略高于CG幼儿，但没有显示差异水平（参见图1）。
（二）图形推理测验结果
进一步考察两组幼儿在图形推理方面存在的实质差异，对图形推理能力测验作进一步的细化，我们发现：CG幼儿与GG幼儿相比较，A组成绩，即知觉分辨能力、图形比较能力方面（p=0.022）；B组类比、组合能力方面（p=0.000）；C组比较、推理能力方面（p=0.004）；D组排列与系统变化方面（p=0.012）均达到了显著差异水平，其中B、C两组达到极其显著差异水平。E组互换、套合等推理与综合能力，两组幼儿的得分明显低于其他组得分，说明该组难度较大，经检验p>0.05，不存在显著性差异水平。为了更好的说明结果，现把两组幼儿各项得分成绩展示如下（表2）。
（三）空间知觉测验结果
由表3我们可以清楚地看出，三种空间知觉能力的平均成绩，A组“图形―背景知识能力”一项中两组幼儿平均得分相等，经检验p>0.05，不存在显著差异；B组“空间关系知觉能力”中，p
（四）自制力测验结果
对于自制力测验，主要从幼儿划零测验结果和划零过程观察记录进行评分。由表4我们可以看出，两组幼儿在划零测验结果的成绩差异未达到显著水平（p>0.05）；划零过程观察记录得分则显示差异达到极其显著差异水平（p
四、讨论
（一）国际象棋幼儿心理特点分析
从表1中我们不难看出，CG幼儿无论在图形推理、空间知觉、数字推理，还是言语描述以及自制力方面，其成绩得分均高于GG幼儿成绩，CG幼儿心理能力要比GG幼儿明显得高。从一定程度上说明，国际象棋活动对幼儿早期的认知发展有积极的影响。
表3表明，国际象棋活动对幼儿图形推理能力的促进作用是不均衡的，CG幼儿图形推理能力的发展也是不平衡的。其中“类比、组合能力”以及“比较、推理能力”方面发展较为显著，次之为“知觉分辨能力、图形比较能力”和“排列与系统变化能力” ，对于“互换、套合等推理与综合能力”一项，则与GG幼儿没有差异。鉴于两组幼儿的得分较低，我们趋向归因为幼儿的心理尚未发展到这个水平。
空间知觉能力指的是“从空间中辨认和区分刺激物，并通过它们与已有经验的联系来解释这些刺激物的能力”（Del Grande，1987）[5]。表3显示，国际象棋幼儿在“空间关系知觉能力”和“视觉分辨能力”的发展优于普通组幼儿，而“图形―背景知识能力”没有显示显著差异。已有研究表明，大班幼儿基本能理解图形的典型特征，并在头脑中形成稳定的某种图形的“标准样式”，同时能进一步理解图形之间较复杂的组合关系，但存在不稳定性。在“图形―背景知识能力”一项的测试中，测试者呈现给被试的是一幅圆形和正方形相互交叉的图形，幼儿都能按照指导语“用颜色填满圆形”完成第一步任务，而第二步“用线条描出正方形的边”时，很多幼儿描到正方形与圆形交叉的边缘，就停止了动作，没有把交叉在圆形里面的部分描出来，导致两组幼儿的成绩没有显著差异，在一定程度上验证已有的结论。
表4显示，GG幼儿“划零测验”得分成绩略高于CG幼儿，但没有显著差异。测试中没有一个幼儿未完成任务而交卷，两组幼儿都能坚持完成“划零测验”这一既定任务。但观察记录显示，GG幼儿停笔观看旁边幼儿玩耍、注视糖果的频次要高于CG幼儿，CG幼儿抵制诱惑、抗拒干扰的能力远比GG幼儿要来得强，由此说明两组幼儿自制力还是有差别的。
这里有必要对两组幼儿言语发展测试结果做一个说明。语言测试分成复述和描述两部分，考察两组幼儿口语表达情况。结果显示差别：国际象棋组幼儿的句子结构更符合逻辑、也更严谨，但普通组幼儿口语表达的连贯性、完整性则占有优势，这跟国际象棋活动本身依靠内在逻辑思维而缺少外在的语言交流有关。在描述测验中，测试者让幼儿描述所看到了什么，普通组有4个幼儿罗列了具体事物，如：我看到了头发、衣服、椅子、裙子……CG幼儿没有一例；在复述测验中，CG幼儿则频繁地表现出缺词、添词、次序颠倒等。
（二）国际象棋活动对幼儿心理特点影响因素分析
1. 国际象棋特点的影响因素
幼儿对图形的认识是在生活经验中从具体而熟悉的物体开始的，很早就产生了关于物体的概念。CG幼儿从小班起就开始学棋，国际象棋走进他们的生活，成为幼儿身边熟知的事物，而国际象棋本身具有的特性，则深深影响着幼儿的发展。
国际象棋棋子富于立体化形象化，很容易吸引幼儿的注意力，适宜幼儿记忆以及对棋子形状的分辨。国际象棋棋盘是一个8×8黑白相间的64格，棋格左右对称，并且每个格子都有其固定格位。底边从左到右用a-h八个小写字母表示，从白方到黑方用1-8表示，如白车在a1上，每个棋子与棋格一一配对；棋子布局呈左右对称，通过下棋可以明确棋子与自己的空间关系，增强空间关系知觉能力。
另外，棋盘上有正方形、三角形规则，棋子的走动路线有横（车）、直（兵）、斜（象）线；每个棋子都赋予分值（如：兵1分，马3分，车5分等）。通过国际象棋，幼儿可以学到最基本的图形推理（图形分辨、比较、类比组合）、空间关系知觉和数字推理等基础知识。
2. 国际象棋活动过程的影响因素
下棋是要动脑筋的，看着对方落子，既要考虑对策，还要记棋谱。运用前人的经验教训，增强理解能力，养成独立思考和三思而后行的好习惯（刘适兰，2003）[3]。
下棋过程是一个“猜想”的过程。从开局起，出子就有不同的风格。幼儿每下一步棋，就要想下一步接着怎么走，还要猜测对手下一步会怎么走，如何应对，若是对手不这么走，自己又该怎么应对。
下棋过程是一个“判断”过程。国际象棋不仅有严格的规则，也有着多变的战略技术（连环套、送吃、交换、联兵）。所谓“一招不慎，全盘皆输”，初学棋者，都要从最基本的残局或策略（三步杀、单后杀王）学起，然后过渡到战略战术应用。在实战中，要充分判断对手使用的战术策略，以期寻求最佳策略。
下棋过程也是“找出错误”的过程。幼儿要能找出对手的疏忽破绽给予痛击，这就需要幼儿有全局观，对局势发展进行演绎推理。
以上所述，可以看出下棋的动态过程对幼儿的影响主要集中在推理能力的培养，同时也渗透到对“排列与系统变化”等方面的影响。
下棋的静态过程则是锻炼自制力的过程（杨丽珠等，2003）[6]。通常大班幼儿下一盘棋要15分钟～30分钟，在这段时间里要求幼儿要能抵制诱惑，有抗拒诱惑干扰的能力。北站幼儿园范凤岚老师曾举例子：有次她问一个调皮的小朋友：“为什么平时你总是特别调皮，像一只小猴子，可是一到下棋的时间就成了一只小白兔呢？”小朋友说：“因为下棋的时候我要动脑筋，想办法赢别人，如果思想开小差就会被别人赢去了，所以就没办法调皮了。”国际象棋大班幼儿自制力已经发展到相当阶段，幼儿对行为规则的理解和掌握逐渐深入，逐渐内化，形成一种自觉的意识，进而来约束控制自己的行为，达到行为与规则的统一。一方面由于自制力的发展和下棋过程的紧张，大班幼儿主要以内化的逻辑思维为主，下棋过程中极少有言语交流。除了产生争议或一方出其不意吃了对方的子，幼儿会发出言语，但交流有限。社会交往说认为，言语的发展不仅需要先天的语言能力和一定的生理成熟，更需要在交往中发挥语言的实际交际功能。相关研究也表明：儿童语言是在个体与环境相互作用中，尤其在与人们语言交流中，在认知发展的基础上发展起来的（朱曼殊，1982）。[7]这可解释两组幼儿在言语描述和言语复述中所体现的差异。
（三）国际象棋教学活动对幼儿心理特点影响因素分析
1. 国际象棋教学组织形式的因素
在幼儿园开展国际象棋教育活动，主要以集体教学为主对幼儿施与影响，因而教学的组织形式便成了至关重要的一环。上海广中新村幼儿园在开展国际象棋活动中，大量渗透儿歌，如《棋盘歌》：白一格，黑一格，黑白格子作战场。你一步，我一步，比比谁的本领大。既达到了棋子的教育目的，也涉及了逻辑推理的知识。上海市浦东区金钥匙幼儿园老师的教案则涉及了“数”，诸如“排次序”：教师请小朋友按照分数多少，给棋宝宝排队。分数多的排上面，分数少的排下面，上下排成一排。结果遇到了象和马难分上下，最后由小朋友把马和象并列一起，这又涉及到数的推理知识。
传统的国际象棋学习主要以专门训练为主。国际象棋国家少年集训队（职业化，已不接受正常学校教育）的群组在本次测试中的成绩落后于同龄的在校青少年（谢军，2001）[2]。这为幼儿园开展早期国际象棋教育提供经验教训，国际象棋活动在幼儿园开展应符合幼儿的发展特点。
深圳银鹰第一幼儿园万鸽庆在教学中融入成语故事，不仅“帮助孩子理解国际象棋中不易明白的战术”，又“激发了他们学习成语的欲望”。上海市龙江幼儿园开展了国际象棋游戏化教育，“带动了幼儿整体素质的提高”，证明多样化的国际象棋教育是幼儿发展的有利辅助。国际象棋教育形式多样化有助于幼儿的交往表达，弥补了幼儿下棋长时间静思的不足。
2. 国际象棋教育训条对幼儿心理特点影响
从接触棋起，教师就把“落子无悔”这一训条传达给每位幼儿。严格的棋规能帮助幼儿形成“落子无悔”遵守规则的作风。大班幼儿下棋已经形成一种默契：一有争议，只有在“落子无悔”这个规则的范围内，争议才会有效。“胜不骄、败不馁”则又是每位学棋的孩子要牢记的准则，没有永远胜利的将军，也没有永远失败的小兵。诸如此类，对幼儿从小养成静心、耐心、专心的行为习惯是必不可少的，也是学习国际象棋不可忽略的潜在教育价值所在。
国际象棋国家队原总教练刘文哲在阐述国际象棋教育目的时说：“简单的说，四个字：教棋育人。”在教学结构的安排上，他指出学龄前（5岁～6岁）主要为“游戏性、娱乐性；利他主义、集体主义”，这符合结果中一些项目CG幼儿与GG幼儿没有显著差异的结论，进一步说明国际象棋教育活动开展，要符合幼儿的心理发展水平。
五、结论
（一）CG幼儿在图形推理、空间知觉、数字推理，言语描述以及自制力方面，要优于GG幼儿，说明早期国际象棋教育活动有利于幼儿心理整体发展。
（二）国际象棋教育活动形式多样化，“教棋育人”，符合幼儿心理的心理特点，有利于幼儿认知和个性的发展。
【参考文献】
[1] 刘文哲.国际象棋中国学派[M].成都：蜀蓉棋艺出版社，2001：210-246.
[2] 谢军.国际象棋教育与发展儿童、少年智力和非智力因素探讨[J].天津体育学院学报，2001，（01）：47-49.
[3] 刘适兰.浅谈国际象棋与智力开发[J].中国学校体育， 2003，（03）：53-54.
[4] 周淑惠.幼儿数学教育新论[M].台北：心理出版社， 1996.
篇（10）
中图分类号： F224-39 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）02-154-2
1 仿生模式识别的引入
为了适应现实需要，人们开始希望机器能够代替人类完成某些繁重的识别工作。我们通常所说的模式识别就是指运用机器进行分类识别。以往的识别方法，多数是建立在“分类划分”的基础上，根据给定的分类准则来找寻“最优的分类界面”，具体的实现算法也都是注重于不同类样本的区别，即，一类样本与有限种类已知样本之间的区分。基于此出发点的局限性，识别当中出现的问题是显而易见的：首先，如果遇见未学习过的新事物，常常会牵强地认为它是某一类已学过的旧事物；其次是对未学习过的新事物进行学习时，往往会破坏掉原来的规矩，打乱旧事物的识别。针对以上的缺陷，才有了仿生模式识别的概念。仿生模式的目标是找到同类事物的最佳覆盖面。
2 仿生模式识别在神经网络中的超曲面划分
2.1 多权值神经网络的高维封闭曲面
（5）式中Wji和W′ji是方向权值，它们决定了曲面的方向，W′ji是核心权值，它决定了曲面的几何中心。Xj为第j个输入端的输入；n是输入空间维数；p为幂参数，用以控制曲面的弯曲程度；s表示单项正负号方法的参数，若S=0单项符号只能为正，若S=1时单项的符号和Wji的符号相同；若设置了S=0，则该式就变成了一个封闭超曲面的神经元。f函数的基设置为一个定值时，输入点的轨迹是一个封闭的超曲面，其核心位置由决定。
用p值来改变封闭超曲面的形状，如图1～图8所示。若使权值取不同的值，就相当于将封闭曲面在不同方向进行拉伸或压缩，θ取值不同，则偏离核心位置的程度也不同。
2.2 通用超曲面神经网络的计算式
上式中，Ymi（t+1）是输入空间的第i个神经元在输入第m个对象，在t+1时间的输出状态值。i是神经元数量，最大是1024。Wji与W′ji是第j个输入节点至第i个神经元的“方向”权值和“核心”权值；fki是第i个神经元的输出非线性函数，下标ki是第i个神经元的非线性函数在函数库中的序号；Imj表示的是第m个输入对象中的第j个输入值；W′cgi和是Wcgi第cg个（取值范围[1，256]）神经元输出到第i个（取值范围[1，1024]）神经元的权值“核心”和“方向”权值；p表示的是幂参数；而S是单项正负符号规则；（t）为当输入为第m个对象时第cg个神经元在时间t的输出状态值，θ（[1，1024]）是第i个神经元的阈值；λi是神经元非线性函数坐标比例因子；Ci是神经元输入规模比例因子。
由传统的BP神经网络和经向基RBF神经网络及超曲面神经网络对图9中三类事物的分类边界分别为折线和圆环及椭圆的并，可见超曲面神经网络具有更准确的分类效果。
3 总结
仿生模式识别是对事物逐类分别训练“认识”的过程。它的显著优点是对于没有经过训练的对象会拒识，而新增加样本的训练不会影响到原有的识别。因此，仿生模式识别，较之原有的识别模式识别效果更佳，可以广泛应用在人脸识别，语音识别等众多领域。
参 考 文 献