3D打印技術視角下的民間傳說類非遺數字化開發研究＊

葉師舒，余日季

3D打印技術視角下的民間傳說類非遺數字化開發研究＊

葉師舒，余日季

（湖北大學 藝術學院，湖北 武漢 430062）

當前，數字化技術的發展為非物質文化遺產的保護、傳承與展示提供了更為寬廣的空間，尤其為民間傳說類非遺帶來更好的保護和傳承。基于3D打印技術的民間傳說類非遺是研究非物質文化遺產數字化開發中的重要課題，通過研究3D打印的基礎理論，以土家吊腳樓傳說故事為實例，提煉出基于3D打印技術的民間傳說類非遺數字化保護的經驗借鑒，為中國民間傳說類非遺數字化保護模式提出建議。

3D打印技術；土家吊腳樓；非物質文化遺產；數字文化

當前，在非物質文化遺產的保護中，人們對于傳統手工技藝、傳統音樂、美術、戲劇、曲藝等表演類非遺研究關注頗多，而對民間傳說類非遺的研究則相對較少，導致部分民間傳說類非遺出現瀕臨滅絕的局面，因此加快保護民間傳說類非遺的工作十分緊迫。3D打印作為目前最熱門的新興技術之一，其在民間傳說類非物質文化遺產保護中的應用研究可以將無形變成有形的、可觸摸、可觀賞的實體，使人們能夠更加直觀地感受到民間傳說類非遺的獨特魅力，以便更好地理解和傳承。

1 3D打印技術與民間傳說類非遺

1.1 3D打印技術

3D打印技術又稱3D立體打印，出現于20世紀90年代中期，它是一種以數字模型為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的快速成型技術。3D打印技術的一般原理是先通過計算機動畫建模軟件（3ds Max、Zbrush等）進行建模，再將建成的三維模型分區成逐層的截面，打印機通過讀取文件中的橫截面信息，用液體狀、粉狀或片狀的材料逐層打印出來，再將各層截面粘合起來從而制造出實體。

1.2 民間傳說類非遺

民間傳說類非遺是由勞動人民口頭創造的并流傳在廣大人民群眾生活中的民間文學，是非物質文化遺產的重要組成部分，也是勞動人民意識形態的反映，與人民群眾的生活息息相關，集中表現了勞動人民的民族精神文化和藝術情趣，反映了大眾的思想感情，具有獨特的藝術魅力。民間傳說類非遺包括人物傳說、史事傳說、地方風俗傳說、社會風俗傳說等，在中國非物質文化遺產名錄體系中，傳說類非遺與故事、歌謠、神話、長詩、謎語、諺語、史詩等亞類并列為民間文學類非物質文化遺產。由于民間傳說類非遺的口頭性、變異性、不穩定性，導致對其的傳承與保護工作極其艱巨，遠遠難于其他類別的非物質文化遺產的傳承與保護。

2 基于3D打印技術的民間傳說類非遺數字化開發的優勢與特點

2.1 無形變有形

民間傳說類非遺是在日常生活中口口相傳的一種行為，通常流傳在一些小空間里，然而隨著商品經濟、工業化的快速發展，集體生活被破壞，人口的遷徙也給民間傳說類非遺帶來了巨大的沖擊，出現了民間傳說類非遺傳承空間變窄、受眾減少等一系列問題。3D打印技術在傳承環節的應用里，首先在充分了解所保護的民間傳說類非遺特性的基礎之上，可以咨詢當地居民，仔細斟酌故事內容以及實際情況，預先構建三維模型，反復修改模型以致達到符合傳說故事的原型，設計出理想的原型，再打印出實體，實現了從無形到有形的轉變，有利于民間傳說故事的收錄與保存。

2.2 加快保護進程

當前，民間傳說類非遺的保護形勢十分嚴峻，處于岌岌可危的境遇中，因此，加快民間傳說類非遺的保護進程尤為重要，3D打印技術很大程度上縮減了產品的設計周期，提高了工作效率。與傳統模型制造方式相比，3D打印技術可以直接實現從設計文件到實體模型的飛躍，不需要各部門頻繁配合工作，使得設計模型的加工環節更加高效便捷。

2.3 個性化定制

傳統產品的生產方式是以大規模量產的形式出現，而3D打印技術則通過計算機設計，能夠為不同的民間傳說類非遺故事做出獨特的個性化定制，可以精準地打印出故事的場景故事，并且由于3D打印是以新型粉末或液態材料為原料，在設計打印的過程中不會受到材料的加工方式限制，脫離了傳統的模具制造方式，對于復雜的場景打印，依舊能夠實現，并且打印的精度非常高。

3 民間傳說類非遺文化衍生產品開發類型

3.1 旅游開發類

這一類別通常是在博物館或旅游景區商店中展銷的具有文化性、紀念性的特有藏品，承載著民間傳說類非遺的相關文化內涵、藝術特色。當今，不少人對此類具有紀念意義的民間傳說類非遺的系列故事場景持有收藏想法，3D打印出來的實體場景滿足了一些有一定經濟實力且喜歡收藏古玩的游覽者的愿望，同時也將民間傳說類非遺的文化資源優勢轉化成經濟優勢，帶動整個地區的旅游發展，都具有重要的意義和價值。

3.2 實用生活類

這一類的文化衍生產品是通過3D打印技術將民間傳說類非遺的故事原型與生活相結合，設計師從原型中提煉出新的元素應用于日常生活中，比如應用于明信片、鑰匙扣、文化衫、玩具、首飾等。同時也可以根據不同地方的傳說類非遺，將其與當地民俗節日結合，提取相應的元素，設計出符合該節日特點的文化衍生產品。

3.3 趣味體驗類

這一類別主要是以文化衍生產品的體驗為主，人們可以親自參與到基于3D打印技術的民間傳說類非遺文化衍生產品的具體制作過程中，便于人們進一步了解3D打印視角下的民間傳說類非遺的保護手段，同時由于這一類的體驗具有很強的互動性、趣味性，對游客的吸引力是巨大的，對于深入民間傳說類非遺的傳承和保護具有重要意義。

4 民間傳說類非遺數字化開發的技術路線

4.1 民間傳說故事內容分析

民間傳說是人民的智慧結晶，它不是某一歷史人物的傳記，也不是某一歷史事件的記錄，人民群眾把社會生活內容寄托于某一個人物、自然物或事件上，再與文學創作有機融合，從而形成一個完整的民間傳說。因此，需要圍繞當地的文化背景、風土人情、地域特征，并通過當地知情人的口述或者記錄，對民間傳說的故事內容、文化內涵、思想主題進行深度挖掘。

4.2 文化衍生產品的規劃設計

在此階段中，設計者要根據民間傳說的具體資料、文化元素的外在形象以及內在思想進行深入的調查分析，包括外在形象中的顏色、質地、材料、形狀以及內在思想中的文化內涵。從中提取相應的文化元素以合理化的方式轉化成文化衍生產品，例如裝飾立體化、玩偶、明信片、書簽、杯具、紀念品等等周邊文化衍生產品。

4.3 文化衍生產品的三維數字化建模

首先需要精通數字技術的專業人才分工開展工作，根據民間傳說的文化內容、文化元素等以數字化三維模型的方式進行數字形態轉化，并構建出完整的三維模型或故事場景，常用三維建模軟件包括3ds Max、Maya、Zbrush等。對于這種數字化的民間傳說故事，具有可再生、可修改的特性，更加有利于民間傳說類非遺的采集、保存與展示。

4.4 文化衍生品3D打印成型

在完成三維模型的制作后，導出STL格式或者STP的文件格式（目前的3D打印設備幾乎都能識別STL格式文件），利用Netfabb Studio Basic或者Rhion軟件進行檢測，可以避免模型出錯，損耗材料，再導入到3D打印專用的Kiaalicer中進行立體切片同時轉換成G-code代碼文件，選擇相應的材料調整成合適的數值，最后進行文化衍生產品的打印。

4.5 3D打印文化衍生產品后期處理工藝

目前，市場上的3D打印機分辨率對于大多數應用來說已經足夠了，但想要更加高精度的模型，還需要最后一步的打磨加工，可通過后期打磨處理提高文化衍生產品的質感、光澤度，獲得高精度的模型，也可以使用多種材料同時提高打印精度。

5 3D打印技術視角下的民間傳說類非遺數字化開發實例研究

5.1 土家吊腳樓傳說故事內容分析

土家吊腳樓承載了土家族上千年的歷史文化價值，它是土家族傳統文化的一種代表，具有非常高的保護開發價值。現有的關于土家族吊腳樓的傳說故事大都是通過口口相傳的，傳說土家人祖先因家鄉遭了水災才遷到鄂西，鄂西古木參天、荊棘叢生、豺狼虎豹隨處可見。土家人們先搭起的“狗爪棚”常遭到猛獸襲擊，人們為了安全就燒起樹蔸子火，里面埋起竹子節節，火光和爆竹聲嚇走了來襲擊的野獸，但還是常常受到毒蛇、蜈蚣的威脅。后來一位土家老人想到了一個辦法：利用現成的樹作架子，捆上木材，再鋪上野竹樹條，在頂上搭架子蓋上頂蓬，修起大大小小的空中住房，吃飯睡覺都在上面，從此再也不怕毒蛇猛獸的襲擊了，這種建造“空中住房”的辦法傳到了更多人的耳中，他們都按照這個辦法搭建起了“空中住房”。后來，這種“空中住房”就演變成了現今的吊腳樓。這個故事傳說深刻體現了土家族人別具匠心的創作精神和精湛的建筑技術，蘊含著豐厚的民間智慧、審美情趣以及文化內涵。

5.2 土家吊腳樓傳說文化衍生產品的規劃設計

根據土家吊腳樓傳說的故事內容及文化內涵，提煉出土家吊腳樓的核心文化元素，利用3D打印技術進行土家吊腳樓的文化衍生產品開發，構建出符合土家族吊腳樓地域特色的創意產品，包括故事繪本、裝飾立體畫、書架設計、燈具設計、首飾架設計、桌椅設計、玩偶等等，從土家吊腳樓的傳說故事中挖掘優秀的設計元素，為文化衍生產品帶來新的發展空間。本應用案例進行了8個場景情節的原畫策劃，包括“洪水襲擊土家人”“鄂西叢林”“猛獸來襲”“智斗猛獸”“蛇蟲侵擾”“搭建空中住房”“吊腳樓雛形建立”“土家吊腳樓形成”場景情節設計，實現了數字化內容在文化衍生產品中的植入。

5.3 土家吊腳樓傳說3D打印產品的三維數字化建模

在土家吊腳樓傳說的開發過程中，要對其故事內容進行數字化建模，利用第三方建模軟件3ds Max進行三維建模，包括角色造型設計、故事場景設計，對三維人物角色、故事場景的表面質感、紋理進行繪制，總共包括人物角色模型土家夫婦2人、2個10歲左右的土家孩童；動物角色模型包括虎、豹、狼、蛇、狗、牛、蜈蚣、鳥、鼬、螞蟻；場景模型包括茅草屋、小山包、草地、樹木、草垛、水井、農具、河流、屋內碗具瓜果、空中住房、吊腳樓等。“土家祖先造樓”故事場景三維數字化內容環境設計如圖1所示。

圖1 “土家祖先造樓”故事場景三維數字化內容環境設計

5.4 土家吊腳樓傳說文化衍生產品的3D打印成型

目前，熔融沉積成型（FDM）是3D打印技術中比較成熟的一種制造技術，它具有運行成本低、打印材料廣泛、生產周期短、后期處理簡單等優點，其中，PLA是常用的打印材料，具有可降解、環保無毒、顏色多樣的特點。土家族吊腳樓傳說故事的文化衍生產品就可以利用FDM技術進行打印，首先要對PLA材料進行預熱，將噴頭溫度控制在合適的范圍內，合適的溫度條件可以使模型外表更加光滑，減少材料的損耗；要控制好打印的速度，速度越慢打印的模型越光滑，反之越粗糙，要合理安排速度；調整好基本設置以后，找到預先保存的模型文件，點擊“開始”，等待打印，中途要時刻觀察和記錄打印情況。

5.5 土家吊腳樓傳說3D打印產品后期處理工藝

需要將網狀底面結構和支撐拆除，由于考慮到模型的完整性，需要借助到尖形工具，比如尖嘴鉗、美工刀，小心地剝離出來，如果發現底面粘合過緊，可借助吹風機熱風吹后分離；剝離出來的模型需要進行打磨，可以借助的工具有磨砂紙、打磨棒、清水、布等，打磨時可以適量加點清水，防止摩擦溫度過高造成對模型的損害；如果想要更加有質感的模型，可以進行噴漆上色，提高模型的精度。“土家祖先造樓”故事場景3D打印工藝品成品如圖2所示。

6 結語

當前，在民間傳說類非遺的保護工作中，如果沒有有效的保護措施，其就會變成無源之水、無本之木，在充分了解民間傳說類非遺特性的基礎之上，3D打印技術使民間傳說類非物質文化遺產煥發出新的面貌，通過3D打印技術應用于土家族吊腳樓傳說故事的融合創新研究與實踐，探索數字化民間傳說類非遺文化傳承與保護的新思路，對于推動非遺文化產業具有重要意義，同時這也是保護民間傳說類非遺的必然選擇。民間傳說類非遺的保護與傳承是一項復雜又艱巨的任務，如何開展好非遺的傳承工作，還需要每一位非遺相關的科研人員不斷鉆研學習，積極投身到民間傳說類非遺的保護中來。

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2095－6835（2019）22－0039－03

TB33

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.22.010

葉師舒（1995—），女，安徽蕪湖人，碩士學位，湖北大學藝術學院18級在讀研究生，專業為藝術設計，主要研究方向為動畫與數字媒體、VR/AR、數字雕刻。余日季（1976—），男，湖北赤壁人，博士，湖北大學藝術學院教授，博士研究生導師，主要研究方向為AR/VR/MR數字交互設計與開發、動畫與數字媒體創意設計、數字媒體技術與產業化應用、文化遺產數字化保護。

十三五國家重點研發計劃（編號：2016YFB1101702）

〔編輯：張思楠〕