楊曉燕，王立婷，王偉偉，岳奇

基于灰關(guān)聯(lián)分析的器物紋樣關(guān)聯(lián)性傳承設(shè)計(jì)方法

楊曉燕a，王立婷a，王偉偉a，岳奇b

（陜西科技大學(xué) a.設(shè)計(jì)與藝術(shù)學(xué)院 b.機(jī)電工程學(xué)院，西安 710021）

為解決紋樣創(chuàng)新對(duì)原文物文化內(nèi)涵繼承性的問(wèn)題，從文物內(nèi)涵與設(shè)計(jì)對(duì)象關(guān)聯(lián)性角度出發(fā)，提出一種解決傳統(tǒng)文物與設(shè)計(jì)因子之間關(guān)聯(lián)性的設(shè)計(jì)方法。探析傳統(tǒng)器物紋樣提取與再設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究思路。首先以文物風(fēng)格意象為基礎(chǔ)，明確風(fēng)格意象評(píng)價(jià)指標(biāo)，并將其作為參考序列。依據(jù)CGM（Conceptual Generative Model）模型對(duì)設(shè)計(jì)因子進(jìn)行轉(zhuǎn)化，構(gòu)建出一級(jí)基元、二級(jí)基元、子圖案的層次表達(dá)模型。通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析法對(duì)設(shè)計(jì)因子與文物之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，利用Matlab計(jì)算出各個(gè)設(shè)計(jì)因子與原文物的關(guān)聯(lián)度，根據(jù)關(guān)聯(lián)度大小排序?qū)Ω鱾€(gè)設(shè)計(jì)因子進(jìn)行重要性分析，從而得到一批既符合現(xiàn)代審美又繼承傳統(tǒng)文物特色的設(shè)計(jì)因子。最后，根據(jù)圖案氣質(zhì)將其應(yīng)用在適合的產(chǎn)品載體上。以清康熙斗彩瓔珞紋賁巴壺為例，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)因子與文物之間的關(guān)聯(lián)性。實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)紋樣的傳承與創(chuàng)新，在一定程度上滿足了現(xiàn)代審美需求。

器物紋樣；灰關(guān)聯(lián)分析；傳承；圖形演變；文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)文物作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)元素的重要來(lái)源之一，為設(shè)計(jì)師提供了豐富的設(shè)計(jì)素材。對(duì)特定文物的元素進(jìn)行創(chuàng)意整合，利用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)手法來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)情感，傳統(tǒng)文物深厚的文化內(nèi)涵給文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)產(chǎn)品帶來(lái)了彌足珍貴的附加值。博物館文化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是文創(chuàng)設(shè)計(jì)的重要價(jià)值源泉，挖掘豐富多彩的博物館館藏，將其與現(xiàn)代設(shè)計(jì)相結(jié)合有利于博物館文物的傳承與創(chuàng)新。針對(duì)以傳統(tǒng)文物為基礎(chǔ)的文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)領(lǐng)域，文物與文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)之間的關(guān)聯(lián)性低、紋樣創(chuàng)新與原文物文化內(nèi)涵脫節(jié)等問(wèn)題，構(gòu)建出創(chuàng)新紋樣與原文物文化內(nèi)涵的關(guān)聯(lián)性設(shè)計(jì)模型，使傳統(tǒng)文物通過(guò)創(chuàng)意設(shè)計(jì)的手法實(shí)現(xiàn)再生和利用。

蔣鵬等[1]通過(guò)闡釋、比較等質(zhì)化研究方法，分析了文創(chuàng)設(shè)計(jì)中的中國(guó)器物精神繼承與再造；薛雯等[2]研究了貴州民間剪紙紋樣在織物上的創(chuàng)新設(shè)計(jì)；李雪瑞等[3]通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析法、層次分析法（AHP）和熵權(quán)法研究了工業(yè)設(shè)計(jì)方案的綜合評(píng)價(jià)和排序；閻艷等[4]通過(guò)模糊決策圖與灰關(guān)聯(lián)分析法對(duì)槍械設(shè)計(jì)進(jìn)行了方案評(píng)價(jià)。然而，目前在文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)與器物紋樣創(chuàng)新關(guān)聯(lián)性方面的研究較少，主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)文物之間的關(guān)聯(lián)性低；創(chuàng)新后的紋樣缺乏原文物的文化內(nèi)涵，導(dǎo)致受眾對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的識(shí)別性較低；設(shè)計(jì)師的主觀意識(shí)強(qiáng)烈，導(dǎo)致受眾對(duì)文創(chuàng)產(chǎn)品缺乏認(rèn)同感；設(shè)計(jì)應(yīng)用階段出現(xiàn)紋樣氣質(zhì)與產(chǎn)品載體不符、產(chǎn)品同質(zhì)化等問(wèn)題。

1 研究流程

首先，確定目標(biāo)文物后通過(guò)文獻(xiàn)、書目、網(wǎng)頁(yè)、史料等渠道詳細(xì)搜集文物資料，并構(gòu)建資料庫(kù)。接著從造型、紋樣、色彩、材質(zhì)、工藝等角度全方位地深入解析文物的視覺(jué)效應(yīng)，并通過(guò)調(diào)研構(gòu)建出文物風(fēng)格意象模型。然后基于文物風(fēng)格意象提取出有效的設(shè)計(jì)因子，接著根據(jù)CGM模型對(duì)提取的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)因子進(jìn)行變換。考慮到設(shè)計(jì)因子是否保留了原文物的含義，通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)法對(duì)設(shè)計(jì)因子與文物進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，得到一批既符合現(xiàn)代審美又繼承傳統(tǒng)文物特色的核心設(shè)計(jì)因子。最后，依據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度排序后的一級(jí)基元、二級(jí)基元、子圖案的層次表達(dá)模型設(shè)計(jì)出最終圖案。以情境為導(dǎo)向，將經(jīng)過(guò)再設(shè)計(jì)的創(chuàng)新圖案應(yīng)用在符合文物氣質(zhì)的載體上，最終生成具有繼承性、共享性、重用性、可逆向推導(dǎo)的文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)方案，研究流程見(jiàn)圖1。

圖1 研究流程

2 器物紋樣關(guān)聯(lián)性傳承設(shè)計(jì)方法

2.1 構(gòu)建關(guān)聯(lián)性橋梁

目前，面向傳統(tǒng)文物的文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)中的基因提取關(guān)聯(lián)性較弱。設(shè)計(jì)因子與原文物之間缺乏相互映射關(guān)系，受眾難以對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行逆向推理，即以文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)產(chǎn)品聯(lián)想到原文物。為了提升設(shè)計(jì)對(duì)象的可識(shí)別性，需要將設(shè)計(jì)因子與原文物進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，對(duì)設(shè)計(jì)基因庫(kù)進(jìn)行確權(quán)排序，獲得一批權(quán)重明晰的設(shè)計(jì)因子，以便后續(xù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。在文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)中，針對(duì)傳統(tǒng)文物與設(shè)計(jì)因子的關(guān)聯(lián)性設(shè)計(jì)，主要涉及文

物風(fēng)格意象研究、文物元素的提取創(chuàng)新與文物風(fēng)格意象的映射、以情境為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)應(yīng)用三大模塊。設(shè)計(jì)因子與傳統(tǒng)文物的關(guān)聯(lián)性體系構(gòu)建見(jiàn)圖2。

2.2 灰關(guān)聯(lián)分析原理及流程

灰色關(guān)聯(lián)度分析[5]（Grey Relation Analysis，GRA）是一種對(duì)多因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分析的方法。一個(gè)系統(tǒng)可能受到多重因素的影響，這些因素中哪一個(gè)對(duì)系統(tǒng)的影響更為強(qiáng)烈、哪一個(gè)因素對(duì)系統(tǒng)的影響較弱，即所謂的關(guān)聯(lián)度大小，根據(jù)關(guān)聯(lián)度大小對(duì)因素進(jìn)行排序，最終得到一個(gè)可分析的結(jié)果。應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析方法，從整體觀念出發(fā)，對(duì)受多種因素影響的事物和現(xiàn)象進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，將自變量與參考變量的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行排序，從而得出重要性排序的評(píng)價(jià)[6]。利用灰色關(guān)聯(lián)度分析法可以對(duì)設(shè)計(jì)因子進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，根據(jù)關(guān)聯(lián)度可判斷出各設(shè)計(jì)因子與原文物之間的緊密程度，以及對(duì)原文物的重要度?；疑P(guān)聯(lián)分析流程見(jiàn)圖3。

圖2 設(shè)計(jì)因子與傳統(tǒng)文物的關(guān)聯(lián)性體系構(gòu)建

圖3 灰色關(guān)聯(lián)分析流程

3 研究過(guò)程

當(dāng)下的文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)中，對(duì)藏族文化的重視還不夠高，與其有關(guān)的產(chǎn)品也為數(shù)不多。故宮藏有成千上萬(wàn)的珍貴文物，賁巴壺作為漢藏文化交融的經(jīng)典文物，擁有豐富的圖形元素和色彩元素，把藏族傳統(tǒng)的造型、紋飾與漢族的陶瓷燒造工藝結(jié)合在一起，是漢族文化和藏族文化藝術(shù)融合的證明[7]，具有較高的歷史文化價(jià)值和藝術(shù)價(jià)值，值得去考究和再設(shè)計(jì)。近幾年，故宮文創(chuàng)推出了許多具有深厚內(nèi)涵的文創(chuàng)產(chǎn)品，筆者借鑒其優(yōu)秀的設(shè)計(jì)手法，以圖形關(guān)聯(lián)性為基礎(chǔ)，把斗彩瓔珞紋賁巴壺的視覺(jué)元素通過(guò)歸納、整合、提取與再設(shè)計(jì)研究，應(yīng)用在文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)中。

3.1 清康熙斗彩瓔珞紋賁巴壺的風(fēng)格意象建模

在研究設(shè)計(jì)因子與傳統(tǒng)文物之間的映射關(guān)系之前，需要分析傳統(tǒng)文物的風(fēng)格意象。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)象的可識(shí)別性和認(rèn)同感，在提取階段就保證所提取的局部設(shè)計(jì)因子能讓受眾聯(lián)想到原文物的完整意象[8]。風(fēng)格意象可視化是文化內(nèi)涵、氣質(zhì)韻味在人腦中的映現(xiàn)，通過(guò)可視化的方式將數(shù)據(jù)以圖像形式呈現(xiàn)，建立文物風(fēng)格意象的3個(gè)層次的表達(dá)模型：符號(hào)層、功用層、內(nèi)蘊(yùn)層。符號(hào)層面包括色彩、紋飾、比例、造型、節(jié)奏、工藝和材質(zhì)等，是風(fēng)格意象的外顯基因；功用層是風(fēng)格意象所起到的作用，鏈接現(xiàn)代審美與傳統(tǒng)文化，使現(xiàn)代設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)文物相融合；內(nèi)蘊(yùn)層是風(fēng)格意象所蘊(yùn)含的文化內(nèi)涵和氣質(zhì)韻味。3個(gè)層次之間相互包含、相得益彰。

通過(guò)“故宮博物院數(shù)字文物庫(kù)”、史料、網(wǎng)頁(yè)以及《中國(guó)古陶瓷圖典》等途徑收集到賁巴壺有效樣本32個(gè)，對(duì)其從年代造型等維度進(jìn)行分類，賁巴壺圖例見(jiàn)表1。賁巴壺在康熙、雍正、乾隆3個(gè)時(shí)期達(dá)到頂峰，可以看出其圖案紋樣豐富、造型別致，其中以斗彩瓔珞紋賁巴壺最為出名，現(xiàn)藏于故宮博物院。在清代，斗彩瓔珞紋賁巴壺被皇帝用來(lái)賞賜西藏地區(qū)的宗教領(lǐng)袖，是多民族文化交融的歷史見(jiàn)證，因此以清康熙斗彩瓔珞賁巴壺作為典型案例來(lái)進(jìn)行研究。

表1 賁巴壺圖例（部分）

Tab.1 Ben pakistan pot illustration column (partial)

第1階段，從符號(hào)、功能、內(nèi)蘊(yùn)3個(gè)層次收集關(guān)于斗彩瓔珞紋賁巴壺的陳述詞匯。邀請(qǐng)100人進(jìn)行用戶調(diào)研，其中考古學(xué)專業(yè)人士14人、設(shè)計(jì)師10人、美術(shù)學(xué)研究者6人、主要定位用戶70人，此部分被試者記作用戶組。被試者根據(jù)斗彩瓔珞紋賁巴壺的形態(tài)、色彩、特點(diǎn)、寓意及用途，使用形容詞對(duì)斗彩瓔珞紋賁巴壺進(jìn)行描述，形容詞可以是單個(gè)也可以是多個(gè)，形成的意象形容詞集合∈{1,2,3,…,U}。由于個(gè)體的差異性，可能會(huì)產(chǎn)生很多形容詞，此次共收集到132個(gè)感知樣本，除去1—132中的重復(fù)或相似詞匯，剩余意象形容詞共18個(gè)，得到初始意象形容詞集合′∈{′1,′2,′3…′18}。

第2階段，為了風(fēng)格的一致性，從用戶組中抽取5名被試者，其中2名為設(shè)計(jì)專業(yè)人士、2名為考古學(xué)者、1名為美術(shù)學(xué)研究者，此部分被試者記作用戶組。利用李克特五點(diǎn)量表法（Likert Scale）對(duì)18個(gè)詞匯進(jìn)行意象值評(píng)價(jià)[9]。評(píng)價(jià)分值采用5分制，對(duì)結(jié)果進(jìn)行匯總，通過(guò)綜合數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)祥瑞的、和諧的、美滿的、典雅的、傳承的、神秘的6個(gè)詞匯的均值較高，因此以這6個(gè)意象形容詞為最終意象，斗彩瓔珞紋賁巴壺意象形容詞評(píng)價(jià)見(jiàn)表2。使用相同的方法收集單位設(shè)計(jì)因子的風(fēng)格意象，以原文物風(fēng)格意象為前提，對(duì)單位設(shè)計(jì)因子進(jìn)行感知評(píng)價(jià)，得到權(quán)重較大的設(shè)計(jì)因子，要求設(shè)計(jì)師和用戶群體對(duì)設(shè)計(jì)因子有正確的認(rèn)知，讓目標(biāo)用戶參與到設(shè)計(jì)因子的提取過(guò)程中，與設(shè)計(jì)師共同完成設(shè)計(jì)因子的提取，將大大提高設(shè)計(jì)因子的繼承性以及受眾對(duì)產(chǎn)品的重用欲望。

表2 李克特量表評(píng)分（部分）

Tab.2 Likert scale score sheet (partial)

3.2 基于CGM模型的設(shè)計(jì)因子提取與演變

CGM模型[10]（Conceptual Generative Model）的轉(zhuǎn)換包括將形狀語(yǔ)法的轉(zhuǎn)換規(guī)則轉(zhuǎn)換為參數(shù)方程和變量，常見(jiàn)的轉(zhuǎn)換規(guī)則有平移、鏡像、旋轉(zhuǎn)、對(duì)稱、置換、縮放、增刪、錯(cuò)切、坐標(biāo)微調(diào)等，在設(shè)計(jì)過(guò)程中根據(jù)設(shè)計(jì)因子的特征選取相應(yīng)的轉(zhuǎn)換規(guī)則，從而形成新的形態(tài)。形狀語(yǔ)法的轉(zhuǎn)換是機(jī)械地從一個(gè)配置到另一個(gè)配置的過(guò)程，缺乏選擇機(jī)制來(lái)確定所產(chǎn)生的解決方案的美學(xué)有效性，因此，需結(jié)合CGM模型，對(duì)器物紋樣進(jìn)行設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換。提取紋樣所需要的規(guī)則，并用有限集合來(lái)表示，記作∈{1,2,3,…,7}，其中1表示位移，、方向平移；2表示縮放；3表示垂直鏡像；4表示水平鏡像；5表示點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，繞自身中心旋轉(zhuǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定旋轉(zhuǎn)的角度，可以是逆時(shí)針也可以是順時(shí)針；6表示軸旋轉(zhuǎn)；7表示圓周陣列。

從圖形元素和色彩元素2個(gè)方面對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行提取，運(yùn)用感性分析法對(duì)色彩元素進(jìn)行歸納和提取，并分別建立圖形和色彩元素基因庫(kù)。在斗彩瓔珞紋賁巴壺的圖形提取過(guò)程中，以白色乳釘紋為界，分為8個(gè)不同單元，有蓮瓣紋、如意云紋、火云紋等，腹部為獸面瓔珞紋主題圖案。在保留原文物紋樣特征的基礎(chǔ)上，借助Illustrator圖形設(shè)計(jì)軟件，對(duì)選取的元素進(jìn)行線條化提取，并對(duì)提取的基礎(chǔ)圖形進(jìn)行編碼，一級(jí)基元的集合記作∈{1,2,3,…,9}，見(jiàn)表3。

依據(jù)CGM模型，在保留原有單元形態(tài)可延續(xù)性的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生新的形態(tài)圖案。對(duì)I按照規(guī)則集合∈{1,2,3,…,7}進(jìn)行單次或多次變換生成二級(jí)基元()，記作∈{1,2,3,…,T}，見(jiàn)表4。

表3 一級(jí)基元提取

Tab.3 First level primitive extraction

表4 二級(jí)基元

Tab.4 Secondary primitive extraction

對(duì)二級(jí)基元通過(guò)合理的組合、增刪、閉合、添加輔助圖形等手法生成無(wú)限可能的子圖案，圓周陣列的小圓代表賁巴壺中的白色乳釘紋，擁有將紋飾分為不同單元的作用，可成為單獨(dú)運(yùn)用的團(tuán)花紋樣，子圖案的集合記作∈{1,2,3,…,n}。子圖案及編碼見(jiàn)表5。

3.3 基于灰關(guān)聯(lián)分析的設(shè)計(jì)因子優(yōu)選

3.3.1 構(gòu)建比較序列和參考序列

首先，確定參考序列（母序列）和比較序列（子序列）。參考序列是后續(xù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性排序的標(biāo)桿，在解決綜合評(píng)價(jià)性問(wèn)題時(shí)，參考序列常由比較序列中的最佳值生成。在面向器物紋樣的設(shè)計(jì)因子優(yōu)選時(shí)，假設(shè)有個(gè)待評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)因子，設(shè)計(jì)師需要選出較有代表性的因子，這些設(shè)計(jì)因子的優(yōu)選排序關(guān)系到個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

每個(gè)設(shè)計(jì)因子的比較序列：

X=X()=1,2,…,，=1,2,…,

按照文物風(fēng)格意象設(shè)置參考序列：

=()=1,2,…,

為了使最終設(shè)計(jì)能體現(xiàn)出原文物的文化內(nèi)涵以及受眾對(duì)文創(chuàng)產(chǎn)品的可識(shí)別性，對(duì)所提取的圖形因子與斗彩瓔珞紋賁巴壺進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析。讓用戶群體對(duì)初步提取出的設(shè)計(jì)因子進(jìn)行屬性感知。以設(shè)計(jì)因子是

否保留原文物的含義為前提，邀請(qǐng)用戶組為它們賦值，總分為10分，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，取平均值，見(jiàn)表6。表6中的文物意象值（0）根據(jù)表2得出，將其作為參考序列。指標(biāo)一般分為“效益型”和“成本型”，此序列的6個(gè)指標(biāo)均為“效益型”，與比較序列之間為正相關(guān)關(guān)系，1—9均為比較序列。

3.3.2 數(shù)據(jù)的歸一化處理

對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，在數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域一般也稱作無(wú)量綱化，目的是減少數(shù)據(jù)絕對(duì)數(shù)值的差異，并統(tǒng)一至一個(gè)近似的范圍當(dāng)中。評(píng)價(jià)器物紋樣的設(shè)計(jì)因子有多種評(píng)價(jià)指標(biāo)。不同因素的數(shù)據(jù)之間量綱也不同，所以不能直接拿來(lái)比較，常用初值化法和均值化法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為了方便求解，采取均值化法對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將各序列的數(shù)值與整條序列的均值作比值：

(1)

根據(jù)式（1），將表6中的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，利用Matlab進(jìn)行計(jì)算，得到矩陣i'：

3.3.3 關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算

關(guān)聯(lián)系數(shù)是用來(lái)衡量2個(gè)系統(tǒng)元素之間的關(guān)聯(lián)程度，以及參考序列與比較序列在序列曲線中各點(diǎn)的關(guān)聯(lián)程度。若關(guān)聯(lián)系數(shù)越大，則該比較序列與參考序列之間的關(guān)聯(lián)程度越大，表明該設(shè)計(jì)因子與文物的聯(lián)系越緊密。在對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后，根據(jù)式（2）計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)：

(4)水洗成品砂不但浪費(fèi)水資源，而且導(dǎo)致大量的粉料變成泥漿隨污水排泄，浪費(fèi)礦石資源，既不符合國(guó)家發(fā)展資源節(jié)約型社會(huì)的目標(biāo)，更為嚴(yán)重的是：成為“廢料”的粉塵不是隨水成為人造“黃河”，就是堆積成山。

表5 子圖案

Tab.5 Sub patterns

表6 原文物意象值與初始設(shè)計(jì)因子評(píng)分

Tab.6 The original image value and the initial design factor score

(2)

在進(jìn)行關(guān)聯(lián)度系數(shù)計(jì)算時(shí)，首先提取出參考序列

和比較序列，依次相減分別獲取差值，進(jìn)而求出最大差和最小差。據(jù)此可以求得關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣，其中∈（0，∞），稱為分辨系數(shù)，越小，分辨力越大，一般的取值區(qū)間為（0，1），具體取值可視情況而定，通常取=0.5。

根據(jù)式（2），計(jì)算比較序列與參考序列在各個(gè)指標(biāo)上的關(guān)聯(lián)系數(shù)，得到矩陣'：

3.3.4 關(guān)聯(lián)度計(jì)算及排序

計(jì)算關(guān)聯(lián)度。因?yàn)殛P(guān)聯(lián)系數(shù)是比較數(shù)列與參考數(shù)列在各個(gè)時(shí)刻（即曲線中的各點(diǎn)）的關(guān)聯(lián)程度值，所以它的數(shù)不止一個(gè)，然而信息過(guò)于分散將不便于進(jìn)行整體性比較，因此有必要將各個(gè)時(shí)刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)集中為一個(gè)值，即求其平均值，作為比較序列與參考序列間關(guān)聯(lián)程度的數(shù)量表示，平均值r稱為（）與X（）的關(guān)聯(lián)度：

(3)

式中：為每個(gè)向量的維度，也就是每個(gè)元素的特征數(shù)量。通過(guò)關(guān)聯(lián)度排序得到結(jié)果，對(duì)子序列與母序列之間的關(guān)系進(jìn)行分析。因此可按照關(guān)聯(lián)度大小排序得到各設(shè)計(jì)因子的重要度，反映了設(shè)計(jì)因子與文物之間的映射程度。

最后，根據(jù)式（3）獲取每個(gè)設(shè)計(jì)因子與原文物的關(guān)聯(lián)度：

r=[0.669 0 0.665 2 0.691 0 0.704 3 0.661 4 0.710 9 0.673 9 0.653 9 0.790 4]

對(duì)一級(jí)基元與原文物的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行排序：

9>6>4>3>7>1>2>5>8

同時(shí)用相同的步驟對(duì)二級(jí)基元與子圖案進(jìn)行灰關(guān)聯(lián)分析。

得到二級(jí)基元與文物的關(guān)聯(lián)度：

r=[0.678 4 0.665 5 0.530 0.541 8 0.603 2 0.517 5 0.669 0.721 6 0.725 3 0.646 6 0.693 5 0.749 7]

二級(jí)基元與文物的關(guān)聯(lián)度排序:

12>9>8>11>1>7>2>10>5>4>3>6

子圖案與文物的關(guān)聯(lián)度:

r=[0.639 2 0.804 5 0.579 7 0.752 1 0.674 2 0.716 9]

子圖案與文物的關(guān)聯(lián)度排序：

2>4>6>5>1>3

從每個(gè)設(shè)計(jì)因子關(guān)聯(lián)度的大小可以看出設(shè)計(jì)因子的重要程度，關(guān)聯(lián)度大的設(shè)計(jì)因子在后續(xù)設(shè)計(jì)中使用的頻次將會(huì)較多，對(duì)設(shè)計(jì)方案也會(huì)有較大的影響。根據(jù)3組設(shè)計(jì)因子關(guān)聯(lián)度大小進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作，其設(shè)計(jì)結(jié)果與原文物之間能相互映射，使設(shè)計(jì)方案與原文物的聯(lián)系更加緊密。

3.4 色彩元素的歸納

文化創(chuàng)意產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，色彩的運(yùn)用是極為重要的一部分。為了滿足風(fēng)格、喜好、場(chǎng)合等不同的消費(fèi)者的需求，同款不同色成為許多產(chǎn)品的設(shè)計(jì)策略[11]。以下通過(guò)2個(gè)途徑來(lái)進(jìn)行色彩提取。一是對(duì)器物固有色的提取，斗彩瓔珞紋賁巴壺紋樣以紅、黃、綠為主色，色彩豐富絢麗、沉穩(wěn)端莊，色調(diào)冷暖交替，色彩搭配舒適協(xié)調(diào)，是經(jīng)典的橙蘭配色，可直接運(yùn)用到文創(chuàng)的色彩設(shè)計(jì)中。原文物的配色飽和度和對(duì)比度較高，因此色彩提取的第2個(gè)途徑是在色彩情感化的引導(dǎo)下，對(duì)當(dāng)下流行色的風(fēng)格特征進(jìn)行描述，并對(duì)收集到的感知詞匯進(jìn)行聚類分析。篩選掉意思過(guò)于相近的詞匯，將篩選出的詞匯進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)研，得到排名前8的風(fēng)格特征描述語(yǔ)匯為時(shí)尚的、簡(jiǎn)約的、百搭的、活潑的、沉穩(wěn)的、清爽的、溫柔的、現(xiàn)代的。根據(jù)風(fēng)格特征語(yǔ)義詞匯利用李克特量表法對(duì)色彩元素進(jìn)行評(píng)價(jià)，由此生成色彩分析感官評(píng)價(jià)圖譜[12]，見(jiàn)表7。

選取評(píng)價(jià)值較高的色彩因子，在原色值的基礎(chǔ)上進(jìn)行明度和純度的變化，從而得到一批符合現(xiàn)代審美的色彩基因庫(kù)，見(jiàn)表8。

表7 斗彩瓔珞紋賁巴壺色彩感知圖譜

Tab.7 Color perception atlas of Ben Pakistan pot with doucai Yingluo pattern

表8 符合現(xiàn)代審美的色彩

Tab.8 Color in line with modern aesthetics

4 案例驗(yàn)證

4.1 設(shè)計(jì)分析

根據(jù)設(shè)計(jì)因子集合∈{1,2,3,…,9}、∈{1,2,3,…,T}、∈{1,2,3,…,C}，以及灰關(guān)聯(lián)度排序后的設(shè)計(jì)因子，進(jìn)行聚合變換。最終得到以灰關(guān)聯(lián)分析為導(dǎo)向的斗彩瓔珞紋賁巴壺設(shè)計(jì)因子二次聚合變換創(chuàng)意圖案，見(jiàn)圖4。從圖4中可以看出最終聚合后單位設(shè)計(jì)因子的位置所在。畫面中心為獸面瓔珞紋，此紋樣同時(shí)也是賁巴壺的視覺(jué)中心，使其繞獸面瓔珞紋進(jìn)行不同角度、不同大小的圓周陣列，畫面中的珍珠元素代表文物中的白色乳釘紋，畫面最外延為云紋不同方向的線性陣列，此紋樣也為賁巴壺最高處壺口的紋樣，恰似斗彩瓔珞紋賁巴壺?cái)傞_(kāi)的樣子。畫面與賁巴壺壺體紋樣之間相互呼應(yīng)，在創(chuàng)新的同時(shí)又保留了原文物井然有序的紋樣特征。

為了突出原文物的特征，依據(jù)前文提取的原文物的固有色彩因子對(duì)其進(jìn)行配色。根據(jù)前文的色彩感官評(píng)價(jià)衍生出2款配色方案，見(jiàn)圖5。

圖4 設(shè)計(jì)因子二次聚合變換分析

圖5 衍生配色方案

4.2 以情境為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)應(yīng)用

文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)總是在特定的情境中產(chǎn)生的，其文創(chuàng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也應(yīng)當(dāng)融合在相應(yīng)的情境和氛圍中[13]。收集用戶對(duì)該文物文創(chuàng)產(chǎn)品的認(rèn)知、需求、記憶和聯(lián)想等信息，歸納整合后形成一個(gè)期望值，設(shè)計(jì)師通過(guò)用戶的期望值根據(jù)文物的紋飾、色彩、形態(tài)、文化內(nèi)涵、風(fēng)格意象等，使不同要素實(shí)體化[14]。在用戶需求情境的導(dǎo)向下，找到與文物元素氣質(zhì)相契合的載體，使紋飾、色彩、形態(tài)、文化內(nèi)涵、風(fēng)格意象等要素有序地結(jié)合起來(lái)，提升文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)產(chǎn)物在情境中的氛圍感，進(jìn)而滿足用戶對(duì)文創(chuàng)產(chǎn)品的情感需求、功能需求及重用欲望。最后生成的文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)產(chǎn)物應(yīng)滿足大情境動(dòng)態(tài)關(guān)系，即人—文創(chuàng)產(chǎn)品—環(huán)境、文創(chuàng)產(chǎn)品—設(shè)計(jì)因子—文物之間相互映射、相輔相成。

根據(jù)前文對(duì)斗彩瓔珞紋賁巴壺認(rèn)知屬性的分析，在情境導(dǎo)向下將與其氣質(zhì)相符的產(chǎn)品作為載體，并將圖案應(yīng)用于現(xiàn)代設(shè)計(jì)中。在設(shè)計(jì)過(guò)程中結(jié)合產(chǎn)品的功能、外形，可進(jìn)行局部應(yīng)用或整體應(yīng)用。色彩是產(chǎn)品風(fēng)格傾向的第一視覺(jué)要素，在原調(diào)性不變的基礎(chǔ)上對(duì)文創(chuàng)產(chǎn)品進(jìn)行多方案的配色，同款不同色便于消費(fèi)者有更多的選擇。基于斗彩瓔珞紋賁巴壺紋樣的文創(chuàng)設(shè)計(jì)及包裝設(shè)計(jì)見(jiàn)圖6。

圖6 設(shè)計(jì)案例

Fig.6 Design case

5 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)器物紋樣是中華民族的絢麗瑰寶，為文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)提供了豐富的價(jià)值源泉，使文創(chuàng)產(chǎn)品具有更深刻的文化內(nèi)涵。針對(duì)文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)中產(chǎn)品與文物之間的關(guān)聯(lián)度低等問(wèn)題，通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析法構(gòu)建了一種有效保證創(chuàng)新紋樣繼承性的方法模型，提升了受眾對(duì)文化創(chuàng)意產(chǎn)品的可識(shí)別性，并通過(guò)案例驗(yàn)證了其通用性。期望通過(guò)該方法，解決傳統(tǒng)文化元素創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的圖形關(guān)聯(lián)度問(wèn)題，使優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化元素得以傳承與發(fā)揚(yáng)，出現(xiàn)更多大眾喜聞樂(lè)見(jiàn)的文創(chuàng)產(chǎn)品，使優(yōu)秀傳統(tǒng)文化元素在藝術(shù)設(shè)計(jì)中熠熠生輝。

[1] 蔣鵬, 付業(yè)君, 李樹(shù). 當(dāng)代文創(chuàng)設(shè)計(jì)中的中國(guó)器物精神繼承與再造[J]. 包裝工程, 2022, 43(6): 252-258.

JIANG Peng, FU Ye-jun, LI Shu. Inheritance and Reconstruction of Chinese Utensil Spirit in Contemporary Cultural and Creative Design[J]. Packaging engineering, 2022, 43(6): 252-258.

[2] 薛雯, 胡云中澤, 湯琳, 等. 貴州民間剪紙紋樣的研究及其在織物上的創(chuàng)新設(shè)計(jì)[J]. 絲綢, 2020, 57(7): 111-116.

XUE Wen, HUYUN Zhong-ze, TANG Lin, et al. Research on Guizhou Folk Paper Cut Patterns and Its Innovative Design on Fabrics[J]. Silk, 2020, 57(7): 111- 116.

[3] 李雪瑞, 侯幸剛, 楊梅. 基于多層次灰色綜合評(píng)價(jià)法的工業(yè)設(shè)計(jì)方案優(yōu)選決策模型及其應(yīng)用[J]. 圖學(xué)學(xué)報(bào), 2021, 42(4): 670-679.

LI Xue-rui, HOU Xing-gang, YANG Mei. Decision Making Model of Industrial Design Scheme Optimization Based on Multi-level Grey Comprehensive Evaluation Method and Its Application[J]. Journal of Graphics: 2021, 42(4): 670-679.

[4] 閻艷, 郝佳, 陳中明. 基于模糊決策圖與灰色關(guān)聯(lián)分析的槍械設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)[J]. 兵工學(xué)報(bào), 2016, 37(10): 1934-1940.

YAN Yan, HAO Jia, CHEN Zhong-ming. Evaluation of Gun Design Scheme Based on Fuzzy Decision Diagram and Grey Relational Analysis[J]. Journal of Ordnance Industry, 2016, 37(10): 1934-1940.

[5] 田民, 劉思峰, 卜志坤. 灰色關(guān)聯(lián)度算法模型的研究綜述[J]. 統(tǒng)計(jì)與決策, 2008(1): 24-27.

TIAN min, LIU Si-feng, BU Zhi-kun. Research Review of Grey Relational Degree Algorithm Model[J]. Statistics and Decision, 2008(1): 24-27.

[6] OLABANJI O M, MPOFU Ki. Appraisal of Conceptual Designs: Coalescing Fuzzy Analytic Hierarchy Process (F-AHP) and Fuzzy Grey Relational Analysis (F-GRA)[J]. Results in Engineering, 2021, 9: 100.

[7] 張菁, 劉嶸. 從賁巴壺看清漢藏文化對(duì)景德鎮(zhèn)陶瓷的影響[J]. 中國(guó)陶瓷, 2013(1): 37-40.

ZHANG Jing, LIU Rong. See the Influence of Han and Tibetan Culture on Jingdezhen Ceramics from the Perspective of the Banba Pot[J]. Chinese Ceramics, 2013(1): 37-40.

[8] 傅業(yè)燾, 羅仕鑒. 面向風(fēng)格意象的產(chǎn)品族外形基因設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng), 2012, 18(3): 449-457.

FU Ye-tao, LUO Shi-jian. Product Family Shape Gene Design for Style Image[J]. Computer Integrated Manufacturing System, 2012, 18(3): 449-457.

[9] YUKUN H, SUIHUAI Y, SHENG F Q. How to Extract Traditional Cultural Design Elements from a Set of Images of Cultural Relics Based on F-AHP and Entropy[J]. Multimedia Tools and Applications, 2021, 80(4): 1-24.

[10] JORGE A M, JOSE A D, Gonzalo A Z. A 3D Shape Generative Method for Aesthetic Product Design[J]. Design Studies, 2020, 66: 144-176.

[11] 劉春曉, 單筱秋, 張毅. 絲巾設(shè)計(jì)中的唐代團(tuán)窠動(dòng)物紋樣創(chuàng)新[J]. 絲綢, 2020, 57(4): 11 2-118.

LIU Chun-xiao, SHAN Xiao-qiu, ZHANG Yi. The Innovation of Animal Patterns in the Design of Silk Scarves[J]. Silk, 2020, 57(4): 112-118.

[12] 王偉偉, 胡宇坤, 金心, 等. 傳統(tǒng)文化設(shè)計(jì)元素提取模型研究與應(yīng)用[J]. 包裝工程, 2014, 35(6): 73-76.

WANG Wei-wei, HU Yu-kun, JIN Xin, et al. Research and Application of Traditional Culture Design Element Extraction Model[J]. Packaging Engineering, 2014, 35(6): 73-76.

[13] 劉庭煜, 汪惠芬, 賁可存. 基于多維情境本體匹配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程業(yè)務(wù)產(chǎn)物智能推薦技術(shù)[J]. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng), 2016, 22(12): 2727-2750.

LIU Ting-yu, WANG Hui-fen, BEN Ke-cun. Intelligent Recommendation Technology for Business Products in Product Development Process Based on Multi-dimensional Context Ontology Matching[J]. Computer Integrated Manufacturing System, 2016, 22(12): 2727-2750.

[14] 羅仕鑒, 翁建廣, 陳實(shí). 基于情境的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)風(fēng)格DNA[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版), 2009, 43(6): 1112- 1117.

LUO Shi-jian, WENG Jian-guang, CHEN Shi, ZHENG Lin-feng. DNA of Product Family Design Style Based on Context[J]. Journal of Zhejiang University (Engineering Edition), 2009, 43(6): 1112-1117.

Design Method of Relevance and Inheritance of Utensil Patterns Based on Grey Relational Analysis

YANG Xiao-yana, WANG Li-tinga, WANG Wei-weia, YUE Qib

(a. College of Art and Design b. College of Mechanical and Electrical Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi'an 710021, China)

In order to solve the problem of the relevance between cultural heritage design and traditional object design, this paper puts forward a design method that addresses the correlation between traditional artifacts and design factors from the perspective of the relevance of the connotation of cultural relics to the design object. This paper analyzes the application research ideas of traditional utensil pattern extraction and redesign. Firstly, based on the style image of cultural relics, the evaluation index of the style image are clarified and used as a reference sequence. According to the CGM (Conceptual Generative Model) model, the design factors are transformed, and a hierarchical expression model of primary primitives, secondary primitives, and sub-patterns is constructed. The correlation analysis between the design factors and the cultural relics is carried out by the grey correlation analysis method, the correlation degree between each design factor and the original material is calculated by Matlab, and the important analysis of each design factor is carried out according to the order of the correlation degree, so as to obtain a batch of existing design factors that conform to modern aesthetics and inherit the characteristics of traditional cultural relics. Finally, the design factors are applied to a suitable product carrier according to the temperament of the pattern. Taking the Qing Kangxi Doucai Yingluowen Ben Pakistan Kettle as an example, it verifies the relevance between design factors and cultural relics, as well as the bidirectional reasoning between innovative graphics and traditional cultural relics. It realizes the inheritance and innovation of traditional patterns and meets the modern aesthetic needs to a certain extent.

pattern of artifacts; grey relational analysis; inheritance; graphic evolution; cultural and creative design

TB472

A

1001-3563(2022)10-0239-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.10.029

2021-12-31

教育部人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目（14YJC760060）

楊曉燕（1982—），女，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)槲幕瘎?chuàng)意設(shè)計(jì)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)。

王立婷（1996—），女，碩士生，主攻文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)。

責(zé)任編輯：馬夢(mèng)遙