孫許方, 趙 琪, 胡茜雯, 趙佳怡, 劉 曉

(1.中原工學(xué)院 機(jī)電學(xué)院,鄭州 450007; 2.暨南大學(xué) 新聞與傳播學(xué)院,廣州 510632)

畬族是中國(guó)極具藝術(shù)特色的民族之一,在漫長(zhǎng)的歷史演變中形成了獨(dú)特的文化體系。其中,畬族彩帶常被用來(lái)裝飾服飾等承載了畬民祈禱祝福的美好寓意,具有較高的民族藝術(shù)價(jià)值,其鮮明的藝術(shù)特征對(duì)當(dāng)代紡織品設(shè)計(jì)具有啟發(fā)與借鑒意義[1]?，F(xiàn)有關(guān)于畬族彩帶的設(shè)計(jì)研究主要側(cè)重于視覺(jué)特征的分析和提取,如邱慧靈[2]將畬族彩帶上的符號(hào)紋樣分為假借漢字甲骨文的符號(hào)紋樣、以會(huì)意方式出現(xiàn)的符號(hào)紋樣和幾何紋表示的符號(hào)紋樣,并對(duì)其進(jìn)行深層分析;陳栩等[3]通過(guò)實(shí)地調(diào)查和文獻(xiàn)分析等方法,剖析了畬族彩帶的編織工藝等藝術(shù)特點(diǎn);黃新媚等[4]對(duì)畬族鳳凰紋樣的色彩、造型和構(gòu)圖要素進(jìn)行提取、分析和解構(gòu),在此基礎(chǔ)上基于概念生成模型對(duì)畬族鳳凰紋樣進(jìn)行再設(shè)計(jì),并將其應(yīng)用在現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中?，F(xiàn)有研究驗(yàn)證了從畬族彩帶中提出設(shè)計(jì)元素的可行性,但面對(duì)大批量樣本的設(shè)計(jì)特征提取與方案生成,仍無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)的多樣化和實(shí)時(shí)性的設(shè)計(jì)需求。

計(jì)算機(jī)輔助快速設(shè)計(jì)(CARD)是利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)和相關(guān)軟件工具來(lái)支持快速設(shè)計(jì)的過(guò)程,旨在加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的速度,并提供更靈活的設(shè)計(jì)過(guò)程。與傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)相比,計(jì)算機(jī)輔助快速設(shè)計(jì)具有更高的準(zhǔn)確性、靈活性和效率[5-6]。同時(shí),已有學(xué)者指出利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)文化元素的識(shí)別、提取和多樣化應(yīng)用,從而提高傳統(tǒng)藝術(shù)、民族藝術(shù)等設(shè)計(jì)應(yīng)用的可操作性。如劉肖健等[7-8]基于VBA(Visual Basic)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了折扇產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)扇骨設(shè)計(jì)模塊、扇面設(shè)計(jì)模塊、文字排版設(shè)計(jì)模塊等應(yīng)用界面,并進(jìn)一步提取《營(yíng)造法原》中瓦花墻洞紋樣的基本單位結(jié)構(gòu)特征,分析圖案的構(gòu)成規(guī)律,開(kāi)發(fā)智能化設(shè)計(jì)軟件探索更多同類(lèi)圖案的創(chuàng)意。綜上所述,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)已在傳統(tǒng)色彩、紋樣等傳承應(yīng)用于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方面取得了一定成果,在畬族彩帶的提取和應(yīng)用研究上還有較大研究空間。本文以畬族彩帶為研究對(duì)象,通過(guò)分析畬族彩帶的藝術(shù)特征構(gòu)建畬族彩帶設(shè)計(jì)因子結(jié)構(gòu)模型,并分別對(duì)畬族彩帶的紋樣因子、色彩因子和語(yǔ)義因子展開(kāi)提取及編碼,尋找畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的應(yīng)用原理,為畬族彩帶在紡織品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)了面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件,通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐驗(yàn)證插件的可行性與有效性,為畬族彩帶的應(yīng)用研究提供有效的方法路徑和技術(shù)思路。

1 畬族彩帶的藝術(shù)特征

彩帶是畬族傳統(tǒng)手工編織品,既可以做攔腰帶、褲帶和刀鞘帶等生活用品,也可以作為定情信物或饋贈(zèng)佳禮[9]。彩帶在畬族藝術(shù)文化中占據(jù)重要地位,其藝術(shù)特征主要體現(xiàn)在紋樣、色彩和編織工藝三方面。

1.1 紋樣特征

畬族彩帶種類(lèi)繁多,根據(jù)紋樣表現(xiàn)形式可將其分為三類(lèi)[10],如圖2所示。其一,符號(hào)彩帶。符號(hào)彩帶是以畬族符號(hào)為紋樣而編織的彩帶,畬族符號(hào)是畬民流傳下來(lái)的“意符文字”,通過(guò)符號(hào)形式表達(dá)畬民祭祀、祈禱和山居等生活內(nèi)容。其二,文字彩帶。文字彩帶是以漢字為基本單元紋樣編織的彩帶,隨著民族交流日趨頻繁,畬民開(kāi)始學(xué)習(xí)漢文化,并將畬族的民族風(fēng)格、文化信仰和審美特征以漢字形式編織進(jìn)彩帶。其三,圖案彩帶。圖案彩帶是以自然界生命形態(tài)為紋樣編織的彩帶,主要包括蝴蝶紋、蜻蜓紋、蝙蝠紋和鳳鳥(niǎo)紋等動(dòng)植物紋樣,以及菱形紋、云紋和水紋等幾何紋樣,將生活中常見(jiàn)的動(dòng)植物形態(tài)加以抽象融入彩帶紋樣中。

1.2 色彩特征

畬族彩帶色彩特征的形成與當(dāng)時(shí)的民俗文化、生活習(xí)慣、審美趨勢(shì)及社會(huì)發(fā)展等因素息息相關(guān),具有獨(dú)特的藝術(shù)研究?jī)r(jià)值。根據(jù)畬族彩帶的視覺(jué)效果,本文將其色彩特征分為一元配色和多元配色兩大類(lèi),如圖3所示。早期的一元配色畬族彩帶由于染織技術(shù)條件所限,主要采用天然染料青靛染色,色彩搭配元素較為單一,色彩飽和度和明度偏低,多以黑色和白色作為主色織于彩帶帶芯,再配以“紅、藍(lán)、黃”作為彩帶的輔色,總體視覺(jué)感受簡(jiǎn)潔樸素、整齊統(tǒng)一,具有古樸素凈、美好和諧的意境。此后隨著染織技術(shù)的提高,人工染料逐漸替代了天然染料,多元配色彩帶開(kāi)始出現(xiàn),色彩搭配元素逐漸多樣化,色彩飽和度和明度提高,多元配色使彩帶呈現(xiàn)多變靈動(dòng)、絢麗多彩的視覺(jué)特點(diǎn),具有活潑生動(dòng)、艷麗豐盈的意境。畬族彩帶的兩類(lèi)配色類(lèi)型各具特點(diǎn),遵循對(duì)稱(chēng)性與和諧性原則。

圖3 畬族彩帶的色彩特征分類(lèi)

1.3 編織工藝特征

畬族彩帶的編織過(guò)程分為整經(jīng)、提綜和織帶環(huán)節(jié)[11]。整經(jīng)主要完成彩帶經(jīng)線(xiàn)的梳理,將預(yù)先準(zhǔn)備好的紗線(xiàn)按順序排列,單雙根紗線(xiàn)上下錯(cuò)位穿過(guò)竹片,形成提綜的開(kāi)口并確定織帶雛形;提綜主要完成經(jīng)線(xiàn)和緯線(xiàn)的交織,將經(jīng)紗形成上下兩組,中間空隙供緯紗穿梭,形成織紋組織;織帶主要完成帶體的編織,紋樣在穿經(jīng)走緯的過(guò)程中逐步形成。畬族彩帶依靠經(jīng)緯紗線(xiàn)重復(fù)交織制成,其編織工藝導(dǎo)致彩帶紋樣的形成過(guò)程由點(diǎn)及面,彩帶表面凹凸有致,彩帶編織工藝的特點(diǎn)造就了彩帶紋樣扁平化的特征。

2 畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的提取和編碼

2.1 畬族彩帶設(shè)計(jì)因子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建

設(shè)計(jì)因子分為顯性設(shè)計(jì)因子和隱性設(shè)計(jì)因子[12],顯性設(shè)計(jì)因子包括紋樣、色彩、圖案和形態(tài)等,隱性設(shè)計(jì)因子包括紋樣寓意、色彩效果和歷史背景等因素。通過(guò)對(duì)畬族地區(qū)傳統(tǒng)彩帶的調(diào)研和分析,本文篩選具有相似屬性的樣本并進(jìn)行分類(lèi)歸納,將畬族彩帶的設(shè)計(jì)因子分為色彩、紋樣及語(yǔ)義三類(lèi),即紋樣因子B1、色彩因子B2和語(yǔ)義因子B3,如圖4所示。每個(gè)設(shè)計(jì)因子由若干子因子構(gòu)成,將其合集記做Bm∈{Cm1,Cm2,Cm3,…,Cmn},其中m表示設(shè)計(jì)因子,n表示設(shè)計(jì)因子元素。

圖4 畬族彩帶設(shè)計(jì)因子結(jié)構(gòu)模型

2.2 紋樣因子提取和編碼

本文以畬族符號(hào)彩帶為對(duì)象展開(kāi)紋樣因子提取和編碼。依據(jù)畬族符號(hào)彩帶的形象和寓意,將符號(hào)彩帶的紋樣分為三類(lèi)。第一類(lèi)是以會(huì)意的方式來(lái)表達(dá)具體事物的象形會(huì)意字符紋樣,通過(guò)簡(jiǎn)單的線(xiàn)條勾勒出物體的形狀并融入象征性的符號(hào)和意義,以表達(dá)豐富的文化內(nèi)涵和情感價(jià)值。如畬語(yǔ)中的“”表示光芒四射,寓意為日;“”表示太陽(yáng)運(yùn)行旋轉(zhuǎn),寓意為敬日、太陽(yáng)崇拜。第二類(lèi)是以幾何圖案來(lái)表示抽象觀念和場(chǎng)景的幾何紋飾字符紋樣,通過(guò)不同的組合方式將多種形態(tài)的幾何形體組合成新的字符?！啊钡脑⒁馐呛暇?“”的寓意是相鄰。第三類(lèi)是以假借漢字表達(dá)含義的假借漢字字符紋樣,假借漢字字符紋樣呈45°傾斜,形狀與漢字基本相同,含義卻與漢字有較大差異。“”在漢語(yǔ)中有中間、中心的含義,而畬意則為融合;“”在漢語(yǔ)中有君王首領(lǐng)的含義,畬意則為真誠(chéng)。對(duì)已收集到的部分符號(hào)彩帶樣本圖片進(jìn)行篩選,將相似度較高的樣本進(jìn)行歸納整理,用圖像分析軟件將代表性符號(hào)彩帶樣本分割為紋樣單元提取紋樣因子,最終得到的紋樣因子編碼如表1所示。

表1 畬族彩帶紋樣因子提取

2.3 色彩因子提取和編碼

本文以一元配色和多元配色畬族彩帶為對(duì)象進(jìn)行色彩因子的提取和編碼。共收集68條畬族彩帶實(shí)物作為色彩因子提取的初始樣本,剔除色質(zhì)受損和紋路模糊的樣本,篩選出60個(gè)彩帶作為有效樣本。對(duì)色彩相似度較高的有效樣本進(jìn)行歸類(lèi)分組,最終確定了10個(gè)代表性彩帶樣本,其中一元配色樣本和多元配色樣本各5個(gè)。對(duì)代表性樣本進(jìn)行色彩數(shù)值提取,為保證色值獲取的有效性和統(tǒng)一性,所有樣本均采用高清攝像設(shè)備并保持一致的90°進(jìn)行圖像采集(2 048 dpi×1 080 dpi),且保證空間光線(xiàn)環(huán)境一致。此后,利用圖像處理軟件將采集到的10張代表性樣本圖片進(jìn)行色值提取,色彩因子表達(dá)選用RGB模式以適用于在數(shù)字化研究中對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析或還原,獲得更精確的顏色控制和處理效果,并對(duì)色彩因子樣本進(jìn)行色彩占比提取。利用Photoshop圖像處理軟件中的色彩范圍工具得到彩帶色彩因子的RGB像素總值,并分別提取各個(gè)色彩因子的像素分值,計(jì)算每個(gè)顏色的像素值占比,最終得到的色彩因子編碼如表2所示。

開(kāi)挖洞口施工平臺(tái)時(shí)，根據(jù)沖砂洞出口現(xiàn)場(chǎng)地形特點(diǎn)，在垂直洞口面高于頂拱2米以下以1:0.7的邊坡形成開(kāi)挖面，上部和側(cè)邊均以1:1的邊坡形成開(kāi)挖面。在洞口段采用3米150KN錨桿、Φ6 0.15x0.15 掛網(wǎng)和100mm厚的噴混凝土的支護(hù)措施，形成良好的施工作業(yè)平臺(tái)。

表2 畬族彩帶色彩因子提取

2.4 語(yǔ)義因子提取和編碼

畬族彩帶的語(yǔ)義因子是其編織和傳承過(guò)程中不可或缺的設(shè)計(jì)因素,語(yǔ)義因子的提取綜合考量紋樣寓意、色彩效果、畬民風(fēng)俗和歷史背景等因素。本文采用文獻(xiàn)挖掘、網(wǎng)絡(luò)調(diào)研等方式歸納整合出89個(gè)畬族意符文字釋義,在此基礎(chǔ)上邀請(qǐng)5名具有設(shè)計(jì)背景的相關(guān)研究人員和畬民共同進(jìn)行語(yǔ)義篩選,分析畬族彩帶中意符文字和色彩深層含義之間的聯(lián)系。結(jié)合畬族彩帶常用的黑、白、紅、綠、藍(lán)和黃6色的情感基調(diào),最終提取的語(yǔ)義因子及編碼如表3所示。

表3 畬族彩帶語(yǔ)義因子提取

3 畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的應(yīng)用思路

畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的應(yīng)用需要遵循一定的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),以確保設(shè)計(jì)因子的應(yīng)用具有準(zhǔn)確性、完整性和創(chuàng)新性。本文分別從畬族彩帶的紋樣因子重組、語(yǔ)義因子映射和色彩因子應(yīng)用三方面展開(kāi)。

3.1 紋樣因子的重組

基于輔助快速設(shè)計(jì)的畬族彩帶紋樣因子重組過(guò)程需滿(mǎn)足規(guī)律性、高效性和自定義性。規(guī)律性指的是紋樣因子基本單元以平移、旋轉(zhuǎn)和對(duì)稱(chēng)等連續(xù)組合方式重復(fù)出現(xiàn),使紋樣因子在重組過(guò)程中保持特定的規(guī)律;高效性指的是提高紋樣單元的處理效率,加速圖像處理速度;自定義性指根據(jù)設(shè)計(jì)需求自定義重組行數(shù)和列數(shù)。紡織品的圖案構(gòu)成分為連續(xù)型排列形式和獨(dú)幅型排列形式,二方連續(xù)和四方連續(xù)是連續(xù)型中常見(jiàn)的排列組合形式,具有主題突出、形象鮮明和畫(huà)面均衡的視覺(jué)特點(diǎn)[13-14],符合畬族彩帶紋樣因子的3個(gè)重組特征。本文將紋樣因子的重組分為兩部分:其一,基于主體紋樣的四方連續(xù)重組。四方連續(xù)紋樣的組織方式主要有散點(diǎn)式、連綴式、重疊式三種。畬族彩帶紋樣因子包括象形會(huì)意意符文字、幾何紋飾意符文字、假借漢字意符文字和動(dòng)植物紋樣等,整體結(jié)構(gòu)較為多樣化,因此更適合散點(diǎn)式紋樣組織方式。散點(diǎn)式四方連續(xù)紋樣通過(guò)將紋樣因子分別排列在頁(yè)面的四個(gè)角落,以避免出現(xiàn)大量的空白和過(guò)于緊湊,從而達(dá)到平衡和諧的視覺(jué)效果。本文采用散點(diǎn)式四方連續(xù)紋樣中的方形四方連續(xù)紋樣進(jìn)行填充,對(duì)紋樣單體進(jìn)行平移交叉,完成基本單元的復(fù)合拼接,基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)畬族彩帶紋樣因子的快速排布,如圖5所示。其二,二方連續(xù)紋樣基于紋樣因子單元依次向上下或左右等距離循環(huán)排列,形成生動(dòng)且富有韻律的橫式或縱式連續(xù)圖案。常見(jiàn)的邊框花紋排列分為單列式排列、雙列式排列和多列綜合式排列[15],其中雙列式排列包括交錯(cuò)對(duì)稱(chēng)式和完全對(duì)稱(chēng)式。綜合紋樣因子的造型特點(diǎn)和二方連續(xù)的排列方式,本文采用二方連續(xù)重組形式實(shí)現(xiàn)單列式排列和雙列完全對(duì)稱(chēng)式邊框花紋排列。

圖5 散點(diǎn)式方形四方連續(xù)

3.2 語(yǔ)義因子的映射

語(yǔ)義因子的轉(zhuǎn)譯過(guò)程包含彩帶的紋樣寓意、色彩效果、畬民風(fēng)俗和歷史背景等因素,語(yǔ)義映射關(guān)系由三個(gè)部分組成,即定義域X、映射值域Z及使兩者相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)義關(guān)系Y。假設(shè)集合X為畬族彩帶語(yǔ)義因子詞匯,集合Z為符合語(yǔ)義因子的彩帶樣本,Y為紋樣寓意、色彩效果和畬民風(fēng)俗等。需要保證X中的語(yǔ)義因子可以通過(guò)Y中的紋樣寓意、色彩效果和畬民風(fēng)俗等映射出Z中相對(duì)應(yīng)的畬族彩帶樣本,映射過(guò)程不為空集[16-17],如圖6所示。

圖6 語(yǔ)義因子映射關(guān)系

構(gòu)建畬族彩帶語(yǔ)義因子的映射關(guān)系以輔助圖案生成設(shè)計(jì),語(yǔ)義因子的編碼過(guò)程基于紋樣因子和色彩因子,將畬族彩帶的語(yǔ)義因子特征融入設(shè)計(jì)過(guò)程中,利用語(yǔ)義映射構(gòu)建設(shè)計(jì)特征需求和視覺(jué)要素之間的聯(lián)系,匹配出符合需求的視覺(jué)要素,有利于快速生成大量設(shè)計(jì)表達(dá)。通過(guò)構(gòu)建語(yǔ)義分析和語(yǔ)義樣本庫(kù),可以更好地融入畬族文化的內(nèi)涵和外在特征,為設(shè)計(jì)師提供更加全面、準(zhǔn)確的參考。

3.3 色彩因子的應(yīng)用

依據(jù)色值比例提取方法(表2)對(duì)60個(gè)彩帶樣本進(jìn)行色彩占比分析,正向歸納畬族彩帶的基本色彩搭配規(guī)律,并逆向應(yīng)用色彩占比規(guī)律保持色彩的協(xié)調(diào)性,突出彩帶主色調(diào)。傳統(tǒng)色彩比例提取通過(guò)圖像處理軟件分辨色彩因子RGB像素值來(lái)計(jì)算色彩占比,整體操作過(guò)程復(fù)雜,且不能精準(zhǔn)地將色彩比例再現(xiàn)到其他產(chǎn)品的色彩搭配中。為了更直觀、便捷地繼承畬族彩帶的色彩搭配規(guī)律,以提取色的運(yùn)用比例為配色基準(zhǔn)進(jìn)行配色應(yīng)用,通過(guò)樣本位圖的RGB色值進(jìn)行像素點(diǎn)遍歷,統(tǒng)計(jì)各個(gè)顏色的像素點(diǎn)數(shù)量并計(jì)算占比情況。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)畬族彩帶自動(dòng)提取色彩、色彩占比分析和等比例調(diào)色等功能。

4 畬族彩帶的輔助設(shè)計(jì)技術(shù)

4.1 紋樣重組的應(yīng)用技術(shù)

4.1.1 單個(gè)紋樣因子重組

首先對(duì)畬族紋樣因子的基本單元進(jìn)行參數(shù)化復(fù)合構(gòu)建,再進(jìn)行四方連續(xù)迭代,紋樣因子的重組是在保持紋樣因子單元基本構(gòu)成形式前提下構(gòu)建迭代的過(guò)程[18]。本文以菱形基本單元為例描述單個(gè)紋樣因子的四方連續(xù)重組過(guò)程,如圖7(a)所示。No.1為基本單元,O為單元中心點(diǎn),菱形的左右兩端點(diǎn)為A和B;圖7(b)中的No.2由No.1向右平移得到,平移向量為AB;圖7(c)中的No.2基于中心點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)90°,旋轉(zhuǎn)方向不限;No.2再次向左平移與No.1交叉組成圖7(d)中的No.3復(fù)合單元,平移向量為No.1的AB。No.3復(fù)合單元進(jìn)行方形四方連續(xù)陣列分別得到圖7(e)和圖7(f)中的四方連續(xù)重組圖案。

圖7 單個(gè)紋樣因子四方連續(xù)推演示意

如圖8(a)所示,No.1為基本單元,O為單元中心點(diǎn),菱形左右兩端點(diǎn)為AB,上下兩端點(diǎn)為CD;圖8(b)中No.1分別向左或向右平移得到No.2或No.3,平移向量為AB。另一種情況如圖8(c)所示,No.1分別向上或向下平移得到No.4或No.5,平移向量為CD;即二方連續(xù)重組方向?yàn)榭v、橫向兩者其一,縱向時(shí)平移向量為CD,橫向時(shí)平移向量為AB。

圖8 單個(gè)紋樣因子二方連續(xù)推演示意

4.1.2 多個(gè)紋樣因子重組

多個(gè)紋樣因子單元的空間位置關(guān)系通過(guò)等腰直角三角形邊界框來(lái)調(diào)整,等腰直角三角形具有獨(dú)特的對(duì)稱(chēng)性,兩個(gè)45°使得它可以通過(guò)縮放或旋轉(zhuǎn)等變換與正方形相互匹配,易與本文的方形四方連續(xù)重組過(guò)程聯(lián)系,因此選用等腰直角三角形為邊界框完成多個(gè)紋樣因子單元的空間位置排布與重組過(guò)程。

如圖9所示,通過(guò)中線(xiàn)將等腰直角三角形等分為2n個(gè)均等等腰直角三角形邊框,本文紋樣因子樣本為12個(gè),取n=4時(shí)分割為16個(gè)等腰直角三角形可以確保每個(gè)符號(hào)出現(xiàn)一次。由于實(shí)際操作過(guò)程中均分后的等腰直角三角形面積較小,無(wú)法精準(zhǔn)調(diào)整紋樣因子單元的具體位置,所以通過(guò)輸入坐標(biāo)的方式將選中的紋樣因子單元放置小等腰直角三角形邊框中,并建立直角坐標(biāo)系,默認(rèn)直角邊長(zhǎng)為1,坐標(biāo)系原點(diǎn)為直角頂點(diǎn),則輸入的x軸坐標(biāo)區(qū)間為(0,1),y軸坐標(biāo)區(qū)間為(0,1-x)。

圖9 多個(gè)紋樣因子組合單元

本文以圖9中的等腰直角三角形紋樣因子組合單元為例,描述多個(gè)紋樣因子的四方連續(xù)重組過(guò)程。如圖10(a)所示,No.1為基本單元,O為斜邊AB的中點(diǎn)。以O(shè)為原點(diǎn)沿AB邊旋轉(zhuǎn)180°得到圖10(b)中的No.2復(fù)合單元;沿直角邊AC對(duì)稱(chēng)得到圖10(c)中的No.3復(fù)合單元;沿No.3復(fù)合單元的CC對(duì)稱(chēng)得到圖10(d)中的No.4復(fù)合單元;No.4復(fù)合單元經(jīng)過(guò)方形四方連續(xù)陣列得到圖10(e)中的四方連續(xù)重組圖案。

圖10 多個(gè)紋樣因子四方連續(xù)推演示意

如圖11(a)所示,No.1為基本單元,O為斜邊AB的中點(diǎn)。以O(shè)為原點(diǎn),分別左或向右平移得到圖11(b)中的No.2或No.3,平移向量為AB。另一種情況如圖11(c)所示,No.1分別向上或向下平移得到No.4或No.5,平移向量為OC;即二方連續(xù)重組方向?yàn)榭v、橫向兩者其一,縱向時(shí)平移向量為OC,橫向時(shí)平移向量為AB。

圖11 多個(gè)紋樣因子二方連續(xù)推演示意

多個(gè)紋樣因子基本單元的重組過(guò)程需要考慮不同紋樣因子單元間的空間排布和兼容性等問(wèn)題[19],對(duì)于任意輸入的兩種或多種不同元素組合之間的位置和交叉層疊關(guān)系需要遵循一定的構(gòu)成法則,紡織品圖案的構(gòu)成法則是對(duì)立與統(tǒng)一[20-21]。對(duì)立是指圖案元素通過(guò)對(duì)比、差異和變化等內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到復(fù)雜、生動(dòng)和變化的藝術(shù)效果;統(tǒng)一是指圖案元素之間通過(guò)相同、相似等內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到協(xié)調(diào)、對(duì)稱(chēng)的藝術(shù)效果,兩者相互依存。本文紋樣重組的對(duì)立體現(xiàn)在等腰直角三角形邊框內(nèi)不同紋樣因子的位置關(guān)系及旋轉(zhuǎn)角度等差異變化,統(tǒng)一體現(xiàn)在圖10和圖11中的四方(二方)連續(xù)重組推演過(guò)程中。

4.2 語(yǔ)義樣本庫(kù)的映射路徑

將所有語(yǔ)義和對(duì)應(yīng)的圖片存儲(chǔ)在二元組列表中,其中每個(gè)元素對(duì)應(yīng)一個(gè)二元組,第一個(gè)元素是語(yǔ)義文本,第二個(gè)元素是對(duì)應(yīng)的圖片路徑。在CDR軟件程序中創(chuàng)建滾動(dòng)條框架,并將語(yǔ)義文本添加到列表中。列表查找選中的語(yǔ)義,并記錄該語(yǔ)義的索引。通過(guò)“轉(zhuǎn)換”按鈕查找對(duì)應(yīng)的圖片路徑,并在展示框中顯示該圖片。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義因子的映射,快速篩選設(shè)計(jì)意象并轉(zhuǎn)換為該語(yǔ)義的圖片,并提供一個(gè)便捷的界面語(yǔ)義樣本庫(kù)。對(duì)搜集到的68條畬族彩帶樣本全部進(jìn)行語(yǔ)義因子的提取,進(jìn)而擴(kuò)充語(yǔ)義因子庫(kù)。

4.3 色彩應(yīng)用的轉(zhuǎn)換過(guò)程

對(duì)色彩應(yīng)用涉及圖像進(jìn)行顏色模式的轉(zhuǎn)換,統(tǒng)計(jì)和分析像素點(diǎn)數(shù)量及占比,并創(chuàng)建新的圖案對(duì)象三部分:1) 對(duì)矩形選區(qū)內(nèi)的位圖進(jìn)行RGB顏色模式的轉(zhuǎn)換(如CMYK轉(zhuǎn)RGB等),并對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)做遍歷處理,統(tǒng)計(jì)各個(gè)顏色的像素點(diǎn)數(shù)量并計(jì)算占比情況;2) 建立存儲(chǔ)對(duì)象,用于存儲(chǔ)像素信息,記錄每一次遍歷的循環(huán)過(guò)程;3) 創(chuàng)建空字符串?dāng)?shù)組,遍歷存儲(chǔ)對(duì)象中的所有RGB值,對(duì)圖案對(duì)象進(jìn)行填充。

首先將彩帶圖片對(duì)象轉(zhuǎn)換為位圖,調(diào)用函數(shù)遍歷位圖中的每個(gè)像素點(diǎn),同時(shí)創(chuàng)建字典保存像素點(diǎn)信息,將像素點(diǎn)的RGB色值及出現(xiàn)次數(shù)保存新建字典中。如果RGB色值不在字典中,則將其添加到字典中,出現(xiàn)次數(shù)為1;如果RGB色值已經(jīng)存在字典中,則將其出現(xiàn)次數(shù)加1,計(jì)算總RGB色彩個(gè)數(shù),以便后續(xù)計(jì)算RGB色彩的占比。其次,創(chuàng)建一個(gè)空字符串?dāng)?shù)組并賦值,遍歷字典中的所有色值,記錄色值出現(xiàn)的次數(shù),由于字典中存儲(chǔ)的是比例,對(duì)于不同的組需要算出具體每個(gè)顏色的出現(xiàn)次數(shù)。利用色值拼接字符串,調(diào)用函數(shù)和參數(shù)分割字符串為字符串?dāng)?shù)組賦值,使用Fisher-Yates洗牌算法對(duì)字符串?dāng)?shù)組進(jìn)行亂序處理,從數(shù)組中的最后一個(gè)元素開(kāi)始,依次與數(shù)組中的隨機(jī)一個(gè)位置的元素進(jìn)行交換,直到數(shù)組的第一個(gè)元素。這樣每個(gè)元素都有被交換到任意位置的機(jī)會(huì),從而實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)排列。最后,遍歷選中的每個(gè)對(duì)象,從亂序后的字符串?dāng)?shù)組中取出一個(gè)顏色字符串,根據(jù)逗號(hào)分隔符轉(zhuǎn)換為字符串?dāng)?shù)組,提取RGB色值,使用CorelDRAW的color類(lèi)創(chuàng)建RGB色值將對(duì)象進(jìn)行顏色填充。

5 面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件功能及應(yīng)用

5.1 插件的功能

面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件以簡(jiǎn)潔明了且易于使用為設(shè)計(jì)原則,插件功能分為紋樣重組模塊、語(yǔ)義樣本庫(kù)模塊和色彩應(yīng)用模塊,如圖12所示。

圖12 面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件界面和設(shè)計(jì)流程

紋樣重組模塊包含單個(gè)紋樣因子重組和多個(gè)紋樣因子重組。單個(gè)紋樣因子重組過(guò)程中操作者(插件開(kāi)發(fā)者、設(shè)計(jì)師和用戶(hù))根據(jù)設(shè)計(jì)意向選擇合適的畬族彩帶基本紋樣因子單元,并對(duì)紋樣因子進(jìn)行比例縮放、旋轉(zhuǎn)變換和對(duì)稱(chēng)變換處理。自定義行列比構(gòu)建復(fù)合紋樣圖案的尺寸大小,插件識(shí)別輸入框的信息,自動(dòng)完成四方連續(xù)紋樣的構(gòu)建及二方連續(xù)紋樣的構(gòu)建。多個(gè)紋樣因子重組過(guò)程中操作者輸入等腰直角邊邊長(zhǎng)并生成邊界框坐標(biāo),操作者通過(guò)輸入紋樣因子x、y軸坐標(biāo)的方式將選中的紋樣因子元素放置在小等腰直角三角形邊框中,點(diǎn)擊“邊界框內(nèi)紋樣因子的位置”按鈕,預(yù)覽紋樣因子擺放位置。此過(guò)程可以重復(fù)操作,直至調(diào)整好紋樣因子在邊界框內(nèi)位置后點(diǎn)擊“確定”按鈕,開(kāi)始下一個(gè)紋樣因子單元的位置擺放。已擺放好的紋樣因子單元也可以刪除,多個(gè)紋樣因子空間位置關(guān)系確定后構(gòu)建復(fù)合單元,并自定義行列比構(gòu)建復(fù)合紋樣圖案尺寸大小,完成多個(gè)紋樣因子重組過(guò)程。操作者在完成一輪紋樣重組后可以繼續(xù)將生成的復(fù)合紋樣圖案作為基本紋樣因子單元,以構(gòu)建更加復(fù)雜的復(fù)合紋樣圖案。

語(yǔ)義樣本庫(kù)模塊用于存儲(chǔ)并映射畬族彩帶樣本,操作者根據(jù)設(shè)計(jì)意向篩選語(yǔ)義因子,插件快速準(zhǔn)確地映射出符合語(yǔ)境的樣本圖片。具體來(lái)說(shuō),操作者可以在該模塊中選擇語(yǔ)義因子,比如“熱情可愛(ài)”“冷靜理智”等,插件會(huì)根據(jù)對(duì)應(yīng)路徑調(diào)用一個(gè)彩帶樣本圖片。這種方式可以避免隨機(jī)選擇色彩樣本的局限性,提高了設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性,同時(shí)也使得操作者更易于自由組合出表現(xiàn)力強(qiáng)、富有變化畬族彩帶,充分展現(xiàn)畬族彩帶文化的多樣性和獨(dú)特性。

色彩應(yīng)用模塊是插件提取畬族彩帶樣本的色彩及占比并應(yīng)用于目標(biāo)意象圖案的過(guò)程。首先選擇“存儲(chǔ)色彩因子及占比信息”按鈕,插件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和信息保存。然后選擇紋樣重組模塊生成的圖案后,點(diǎn)擊“選擇目標(biāo)紋樣圖案”按鈕,最后通過(guò)“等比例智能填色”按鈕快速填色。這種填色方式不僅保證了彩帶整體的色調(diào)協(xié)調(diào)性和美感,同時(shí)也提高了色彩應(yīng)用的合理性。色彩應(yīng)用模塊輔助操作者在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)多種設(shè)計(jì)效果,體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助快速設(shè)計(jì)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

5.2 插件的應(yīng)用

圖13 絲巾設(shè)計(jì)推演1

基于多元配色畬族彩帶的絲巾設(shè)計(jì)過(guò)程如圖14所示。在紋樣重組模塊選擇表1中12個(gè)紋樣因子基本單元,分別生成2行2列的四方連續(xù)復(fù)合單元和1行14列的二方連續(xù)復(fù)合單元,并作為絲巾主體平面部分紋樣和絲巾的邊框紋樣。在語(yǔ)義樣本庫(kù)模塊選擇語(yǔ)義因子C27舒適交融選項(xiàng),右側(cè)窗口映射出C27多元配色彩帶樣本作為色彩應(yīng)用模塊的目標(biāo)意象彩帶。在色彩應(yīng)用模塊完成“舒適交融”型多元配色彩帶的色彩因子提取及色彩占比,選擇紋樣因子復(fù)合單元圖案,對(duì)目標(biāo)意象彩帶進(jìn)行等比例隨機(jī)填色,隨機(jī)生成4條絲巾方案,再根據(jù)綜合評(píng)價(jià)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)選。

6 結(jié) 語(yǔ)

本文旨在構(gòu)建畬族彩帶設(shè)計(jì)應(yīng)用的輔助工具,以實(shí)現(xiàn)更高效的設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)對(duì)畬族彩帶紋樣、色彩和編織工藝進(jìn)行分析,將畬族彩帶設(shè)計(jì)因子分為紋樣因子、語(yǔ)義因子和色彩因子,并建立畬族彩帶設(shè)計(jì)因子結(jié)構(gòu)模型完成設(shè)計(jì)因子的提取與編碼。選擇散點(diǎn)式方形四方連續(xù)和二方連續(xù)作為紋樣重組方式,構(gòu)建語(yǔ)義因子與畬族彩帶樣本的映射關(guān)系,通過(guò)彩帶樣本RGB像素值的遍歷構(gòu)建色彩因子等比例應(yīng)用思路,完成畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的應(yīng)用探究。探討計(jì)算機(jī)輔助快速設(shè)計(jì)技術(shù)在現(xiàn)代紡織品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,基于CorelDraw軟件和VBA語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)畬族彩帶設(shè)計(jì)因子的技術(shù)應(yīng)用,開(kāi)發(fā)了面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件,插件包括紋樣重組、語(yǔ)義樣本庫(kù)和色彩應(yīng)用模塊,并分別實(shí)現(xiàn)了紋樣因子基本單元快速排列重組、語(yǔ)義因子意象映射及彩帶樣本色彩因子的等比例填充。最后,將所開(kāi)發(fā)的插件應(yīng)用于2款絲巾設(shè)計(jì)案例中,驗(yàn)證了插件實(shí)施的可行性。面向畬族彩帶的輔助快速設(shè)計(jì)插件不僅促進(jìn)了畬族彩帶在紡織品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,而且有效替代設(shè)計(jì)過(guò)程中大量的重復(fù)性操作,提高了設(shè)計(jì)效率,可為畬族傳統(tǒng)彩帶文化在現(xiàn)代紡織品中的設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供路徑和技術(shù)支持。

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