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AI 科技展現動態影像新視野:微光寄旅科學攝影特展

第 9 屆科學攝影特展

第 9 屆科學攝影特展以「微光寄旅」為主題,精選 64 件入選作品,並結合 AI 科技與「光之凝境」影像裝置,將靜態科學影像轉化為富有空間層次的動態體驗,引領親子從影像細節認識自然現象與科學原理。(圖/黃歆甯)

科學攝影不只是美麗的照片

科學攝影的價值,不只在於呈現美麗的畫面,更重要的是記錄自然現象,讓原本不易察覺的細節,成為認識世界的重要線索。在國立自然科學博物館(以下簡稱科博館)第 9 屆「微光寄旅」科學攝影特展中,作品裡的微光可能來自深海生物的發光、昆蟲翅膀的反射,也可能是星體運行留下的光跡。以展出的〈夜光共游〉為例,攝影者捕捉海洋生物在黑暗水域中相伴而行的難得景象,讓短暫且不易親眼看見的生命互動,得以透過影像被保存與理解。這些科學影像帶領觀眾從光線、形態與行為細節中,發現自然世界的變化與規律。

科學攝影和一般攝影一樣重視構圖、色彩與光線,但更強調真實與準確。攝影者除了按下快門,也要仔細觀察拍攝對象,記錄拍攝的時間、地點與環境,必要時還須說明是否使用顯微鏡、望遠鏡、長時間曝光或水下攝影等方法。若照片經過合成或數位調整,也必須清楚說明處理方式,避免觀眾因影像處理而誤解原本的科學現象。

相機能延伸人類的觀察能力,使肉眼難以捕捉的現象清楚呈現。顯微攝影可以放大微小結構,高速攝影能記錄轉瞬即逝的動作,長時間曝光則能將一段時間內的變化轉化為光的軌跡。這些攝影方法不只能保存肉眼難以捕捉的現象,也讓人得以反覆觀看、比較差異,進一步理解現象如何發生,並從中發現值得繼續探索的問題。

因此,欣賞科學攝影時,除了感受影像的美,也可以仔細尋找畫面中的線索,思考自己看見了什麼,以及這個現象為什麼會發生。當我們開始觀察、比較與提問,科學探索也就從影像中展開。

〈夜光共游〉記錄海洋生物間難得的互動 (圖/黃歆甯)
〈夜光共游〉記錄海洋生物間難得的互動 (圖/黃歆甯)

照片背後藏著等待與發現

本屆徵件共收到 559 組作品,經專家評選後,最終選出 64 件入選作品。這些作品涵蓋昆蟲與生態行為、動物、水下與海洋景觀、植物與真菌、天文與氣象、地質與礦物,以及微觀世界等不同主題,展現攝影者觀察自然的多元視角。

一張令人印象深刻的科學影像,往往不是偶然取得的。攝影者可能需要在同一地點守候數小時,觀察親鳥何時返巢、昆蟲如何活動,或光線在不同時刻產生哪些變化。有些自然現象甚至必須持續追蹤數天或數月,才能記錄生命成長、季節更替或環境改變的過程。拍攝期間,他們也可能面對黑暗、低溫、潮濕或強風等環境,並反覆調整位置、角度與器材。

拍攝並不只是停留在現場等待,更是一段持續觀察、思考與判斷的歷程。攝影者必須掌握光線、時間、環境及拍攝對象的變化,並預測拍攝對象可能出現特定行為的時機。照片雖然只保存短暫的一瞬,背後卻可能累積長時間的準備、嘗試與修正。

從這些影像可以看見,科學攝影呈現的不只是完成後的畫面,也包含觀察變化、尋找線索與理解自然的歷程。觀眾在欣賞作品時,除了看見其中的生物、地景與光影,也能進一步理解攝影者如何透過耐心守候、細心觀察與準確判斷,捕捉難得的自然瞬間。每一張照片,都是從好奇出發,經過持續探索與反覆嘗試後留下的科學紀錄。

精彩的影像
精彩的影像,往往來自長時間守候,並在瞬間準確按下快門。 (圖/黃歆甯)

光之凝境讓科學影像動起來

隨著生成式 AI 與影像處理技術快速發展,靜態照片也有了更多展示的可能。透過分層處理,可將畫面中的前景、主體與背景分開,再配合緩慢位移、明暗變化與景深效果,使原本靜止的照片呈現出動態與空間感。這些技術運用於科學展示時,目的不只是增添視覺吸引力,更希望引導觀眾注意原作中容易忽略的細節,進一步理解影像所記錄的自然現象。

本次展覽新增的「光之凝境」影像裝置,是結合 AI 與數位影像技術所發展的創新設計。裝置外觀以相機為造形,中間設置觀看視窗,並透過光線、反射與畫面前後層次的安排,讓影像彷彿懸浮於空間之中。經過分層與動態化處理後,照片中的魟魚、極光及其他自然景象,呈現漂浮、流動或緩慢延展的視覺效果,使平面作品轉化為具有空間層次的光影場景。

這些動態效果並不是重現照片中事件實際發生的過程,也不是利用 AI 創造原本不存在的科學現象,而是透過展示轉譯,凸顯畫面中的重要線索,讓觀眾重新注意原作中的細節。展場中的原始照片仍是記錄自然現象的重要依據,AI 動態影像則引導觀眾放慢觀看節奏,進一步觀察畫面中的形態、光線與變化。觀眾也可以比較兩者的差異,思考動態效果如何產生,以及轉化後的畫面是否符合生物形態與自然規律。當科技服務於科學內容與教育目的時,「光之凝境」不只帶來新穎的視覺體驗,也能引導觀眾從驚豔的畫面出發,進一步走向細節觀察、科學理解與主動提問。

經過影像分層與動態化處理後,魟魚影像彷彿漂浮於空間中。 (圖/黃歆甯)
經過影像分層與動態化處理後,魟魚影像彷彿漂浮於空間中。 (圖/黃歆甯)

把科學探索帶回生活與校園

一場科學攝影展的影響,不應隨著觀眾離開展場而結束。當孩子看見昆蟲、海洋生物或星空的照片,若願意繼續追問拍攝地點、畫面中的現象及其形成原因,這張照片便能成為下一次探索的起點。展覽希望將觀察與提問的習慣帶回家庭與校園,讓科學不只存在於博物館或課本,也能融入日常生活。

展場中的作品與「光之凝境」影像裝置,未來將進一步轉化為科普活動與學習素材。學生可先觀察照片中的形態、光線與環境線索,再查找相關資料,理解畫面所呈現的生物行為或自然現象。接著,他們可以設計影像腳本,運用 AI 工具進行動態轉化,並檢查生成結果是否符合科學事實。這樣的學習歷程不只是操作科技,也包含觀察、查證、討論與修正。

科博館也將透過到校服務與偏鄉推廣,讓不同地區的學生都有機會接觸科學攝影與 AI 應用,縮小學習資源的差距。活動內容會依學生年齡調整,國小學生可從辨認畫面主體、觀察細節與描述現象開始,年齡較大的學生則可進一步學習資料查證、影像倫理與科學表達。透過實際操作、合作討論與成果分享,學生不再只是作品的觀看者,也能成為主動提出問題、整理資訊與表達想法的參與者。

結語

從一張科學照片開始,觀眾不只看見自然世界之美,也能從畫面中尋找線索,思考現象如何發生。當靜態影像透過 AI 科技展現新的觀看層次,科技的價值便不只是讓畫面動起來,更在於引導人們重新觀察自然。「微光寄旅」特展希望以影像做為探索的起點,讓好奇、提問與科學思考持續延伸到日常生活之中。

本著作由本館研究人員所提供,博學多文團隊編輯製作,以創用CC 姓名標示–非商業性– 禁止改作 4.0 國際 (CC BY-NC-ND 4.0) 授權條款釋出。若需要使用本篇的文字、圖像等,請洽本館出版室。

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