制瓷技藝非遺傳承虛擬仿真系統的研究與開發

李明洋 李愛香

(山東科技職業學院 山東 濰坊 261053)

1 研究內容及定位

1.1 研究內容

該項目立足作為非物質文化遺產典型代表之一的制瓷技藝，以景德鎮傳統瓷器制作流程為模板，利用數字建模技術制作場景模型，結合虛擬仿真技術、數字動畫技術，研究并開發將傳統制瓷技藝進行數字化、虛擬現實化、交互化的仿真系統，呈現傳統制瓷環節中的關鍵場景、核心技術。

1.2項目定位

該項目研究的仿真系統主要面向非陶瓷專業學生、社會人士，幫助其了解、熟知制瓷技藝。同時，面向陶瓷專業學生、技藝傳承人培養，滿足其完成基礎性知識構筑以及技能培訓輔助功能需求。根據項目定位，系統主要分為五大部分：瓷石開采與加工、坯料與釉料制備、制瓷作坊、鎮窯營造以及經典器型展示。

2 項目建設情況分析

2.1 瓷石開采與加工

景德鎮制瓷首要即為原材料的開采與加工。傳統制瓷的材料有瓷石和高嶺土兩類。高嶺土的采掘相對較為容易也無需粉碎，其淘洗、沉淀、稠化、制丕子的工藝與瓷石加工基本一致。因此項目選用了瓷石的開采加工場景、技藝流程加以呈現。

瓷石加工的第一步即是將開采出的瓷石利用水碓進行舂打，擊成粉末狀。將瓷石先用鐵錘敲成雞蛋大小，然后將其放入碓臼內，由水流帶動水碓完成對瓷石的舂打。因水碓借用自然界的水流之力，通過水輪將機械能轉化為動能，帶動水碓將瓷石粉碎，因此水碓棚一般建在有溪水、河流的旁邊。由此，利用3ds max建立了水碓棚、水碓、碓臼模型，按照傳統的制作工藝，將水碓進行放置。水碓分為碓桿、碓杵、碓嘴三個構建組成，利用可編輯多邊形命令，通過邊、面的擠出、倒角等命令，按照真實的模型比例進行制作完成。碓桿的數量有4-18支不等。本系統中放置8根碓桿，并利用Maya、Unity 3D工具制作碓桿連續舂打的動畫，使進入場景觀看、瀏覽的學習者能夠感性、直觀的了解到水碓棚內的工作流程。

瓷石舂打成粉末狀后，將其倒進淘洗池中進行攪拌和淘洗。通過淘洗池、排沙溝、沉淀池的一系列淘洗、排沙、沉淀過程，最終經過水漿分層，將泥漿放入稠化池進行稠化。同時利用Unity 3D設定了瀏覽交互，體驗者可以通過控制鍵盤方向鍵配合鼠標進行場景的游歷和觀看。

2.2 坯料與釉料制備

“制瓷首需泥土，淘練更需精純”。制瓷的原料運入坯房后還需進一步加工制作。該部分又分為：坯料制備、釉灰制備、釉料制備三個環節。該環節主要通過flash制作二維動畫的方式呈現制作工藝技藝。

坯料的制備需要經過：按照比例配丕、融水化漿、淘洗、過濾雜質、泥漿濾水稠化、泥房陳腐、踩練泥料等多個步驟完成。其中，在稠化環節，該系統呈現了兩種方式，一種較為常用的方式：將泥漿過篩，注入滲水性好的擱泥桶中進行稠化，后再置于桶蓋上晾曬；以及另一種較為嚴格的方法：將稠泥取出后放入底層鋪磚的木制方框中，墊上布單壓磚吸水，該方法所得泥料更為清潔。

釉灰制備與釉料制備環節同樣采用了flash二維動畫方式加以呈現。釉料制備環節則將頭灰和二灰的煨燒、制備過程以及利用釉果漿和釉灰漿配置有料的過程呈現出來，并著重提出“泥石灰一為上品瓷用釉、泥七八灰二三為中品瓷用釉、泥灰平兌或灰多于泥為粗瓷釉料”這一經驗總結。

2.3 制瓷作坊

制瓷作坊分為六個部分，包括制瓷作坊介紹、圓器成形、琢器成形、大龍缸、薄胎瓷、青料制備。

制瓷作坊是一個封閉式庭院，俗稱坯房。朝陽為正間，是瓷器成形的主要操作場所；對面為廒間，是原料儲存、加工粉碎的輔助用房；與廒間相連的是泥房，用作儲泥和陳腐之用。制瓷作坊介紹部分，主要利用3ds max結合maya制作了制瓷作坊的場景。

圓器成形、琢器成形兩部分主要利用flash展現其核心工藝流程，如圓器成形環節，按照揉泥、拉坯、印坯、利坯、施釉的工藝流程進行展示，琢器成形則主要呈現做坯、利坯、施釉三個環節。

大龍缸、薄胎瓷是對手工技藝要求非常高的超大件瓷和超精細瓷。利用flash呈現了以上兩種瓷器制作的工藝流程。同時，青花瓷的產生是我國陶瓷史上具有劃時代意義的事件。在該項目中同樣利用二維動畫手法，呈現了青料制備的工藝工序。

2.4 鎮窯營造

鎮窯是景德鎮特有的瓷業窯爐，藏于窯房之中，不進窯房難見鎮窯真面目。該系統利用3ds max和Maya工具，建立了窯房的三維模型，通過控制鼠標和鍵盤，可進入窯房內部。窯房內部分為上下兩層，底層主要用于裝坯、滿窯、燒窯、開窯、選瓷，二層主要儲備燒窯所用松柴。因該窯以松柴為主要燃料，因此鎮窯又稱為柴窯。

進入窯房內部，可以看見似半個鴨蛋放在地面的窯體結構，該結構即為鎮窯。鎮窯分為護墻、活動支撐和窯體三大部分。

2.5 經典器型展示

該部分主要展示了陶瓷的九大經典器型，分別為：梅瓶、玉壺春瓶、蒜頭瓶、膽式瓶、寶月瓶、柳葉瓶、貫耳瓶、賞瓶、天球瓶。該部分采用虛擬交互方式，在界面右上角放置該器型所用的經典裝飾紋樣，界面中間部位展示瓶體器型。體驗者可以通過鼠標拖動方式將裝飾紋樣賦予瓷瓶。通過此種方式，即讓體驗者了解了器型本身之美，又能夠全方位的了解其裝飾性紋樣。

3 項目的特點及存在的不足

3.1 特點

制瓷過程數字化，認知、研習生態化。該項目在不依靠任何制瓷原料的基礎上，充分利用虛擬仿真技術、數字動畫技術，通過交互系統，實現虛擬環境中的“真實”制作過程研習和體驗，實現對制瓷愛好者、陶瓷專業學生、社會人士進行知識普及和專業知識培訓教育的目的，且全程無浪費，符合生態化發展之路。

展示方式多樣化、體驗更真實、立體。鑒于二維動畫、三維動畫利于觀看理解，但操作性不強的短板，該項目采用動畫+虛擬交互的方式，來表現制瓷技藝。學習者能夠全面的了解制瓷工藝流程和制作場景。同時，通過將該系統發布通過電腦端發布，使人們不受時間、空間的限制，體驗“真實”的陶瓷制作文化。

3.2 不足

該項目主要面向初學者、社會人士、制瓷愛好者，定位為制瓷基礎知識認知以及技藝技能常識普及，因為時間、能力水平所限，該仿真系統只選擇部分重要的流程進行了展示，并未包含所有的制瓷工藝流程。同時，部分場景，例如釉灰制備、釉料制備以及圓器成形、琢器成形等采用數字動畫技術進行呈現，沒有將虛擬仿真技術應用進來，在一定程度上削弱了體驗者、學習者對該部分的體驗效果。

4 結語

該系統選取制瓷這一具有代表性的傳統技藝，結合當代虛擬仿真、數字化技術，有效的拓展了非遺文化傳承、傳播途徑，在一定程度上為其他非遺文化的“活態化”發展提供了借鑒指引。