數字化視域下的宋代緙絲設計元素提取與應用

馮青，郭昊麟

數字化視域下的宋代緙絲設計元素提取與應用

馮青a,b，郭昊麟a

（西安科技大學 a.藝術學院 b.東西方文化交流設計研究中心，西安 710054）

宋代緙絲工藝具有獨特的審美形式與藝術價值，從數字化角度對其設計元素傳承與應用，實現宋代緙絲在當代語境下的創新。選取宋代緙絲工藝中最具代表性的組合紋樣，運用滾動引導濾波器進行去噪提取，結合形狀文法理論與HSV色彩編碼方法構建出宋代緙絲工藝傳統紋樣元素庫與色彩庫，以絲巾為載體設計與應用，并借助模糊評價方法對設計方案做出最終評價。將宋代緙絲元素融入現代設計中，不僅可以傳承宋代緙絲工藝的內核，也實現了緙絲工藝在現代數字化時代背景下的創新。

產品設計；元素提取；形狀文法；宋代緙絲；文創設計

緙絲是中國傳統手工藝中具藝術風格的品種之一[1]，漢代就已出現，經過不斷地發展，于宋代達到頂峰。宋代緙絲工藝復雜而技藝多變，尤其是南宋后期的緙絲山水花鳥，其紋樣的藝術價值和觀賞性甚至超越名家書畫。

近些年，傳統紋樣演化研究已經成為一個非常流行的趨勢，各種設計衍生圖案不斷地涌現，呈現出百花齊放的態勢，并被廣泛地運用到各個場合。如王偉偉等[2]以民族性地毯紋樣為例，詳細地推理論述了形狀文法的應用流程，為傳統織物紋樣的設計再創新提供了一條可行之路；孫斐[3]使用型譜分析法與因子分析法對秦繡中的幾何紋樣與色彩進行研究與提取，結合形狀文法對提取出的紋樣進行衍生設計，最后應用于包裝設計中，使秦繡紋樣實現了數字化時代再創新；趙敏婷等[4]將傳統剔犀漆器紋樣運用分解重構等現代設計方法進行處理，通過包裝實例驗證，為文化的傳承與發展提供了新思路。

研究人員從不同角度對紋樣與色彩演化進行了相關的探索，但在他們的研究中也存在一些問題：紋樣選取過程的分析較為主觀，對紋樣提取方法也未進行系統性論述；在進行設計的過程中，側重于某一文化元素的重要性，忽略了傳統文化需要從多層面、多角度進行傳承，對最終呈現的方案也缺少科學的評價方法。針對這些研究的不足之處，提出一種基于邊緣檢測的滾動引導濾波[5]提取方法，借助形狀文法與HSV色彩體系，將宋代緙絲元素應用于新的設計中，為傳統文化元素的繼承與再創新提供了新思路。

1 宋代緙絲工藝審美特征分析

1.1 宋代緙絲藝術風格

宋代緙絲工藝具有極強的多樣性與可塑造性，北宋《雞肋編》中關于緙絲的記載指出了緙絲的織技特點是非通梭的織法，所以能做到隨欲所作的效果。宋代緙絲通過暗喻與表象的創作手法，用簡約的紋樣造型展現出豐富的文化內涵韻味。尤其是花鳥紋樣的緙絲工藝受到院體畫的影響，蘊含一種自由灑脫的隱逸思想。如南宋名家朱克柔所緙織的《緙絲山茶圖》，蝴蝶翅膀栩栩如生，仿似飛向迎風搖曳的山茶花枝。該作品色彩清淡雅致，格調鮮明富有情趣，同時包含著深層次的審美意味[6]。作者在藝術創作時試圖探索世界與人生中的真理，充實自己的內在，并追求領悟心性，以實現自我價值與人格的升華，使自身精神境界更加完善。

宋代緙絲在設色上有其獨特之處，多用低純度高明度的顏色來表現，充斥一種返璞歸真的氣息。整幅作品中色彩的對比很少，偶爾會以點綴的方式出現鮮明的冷暖對比色[7]。總體風格淡雅精致，有很強的繪畫性。誠如鄭昶先生評價宋代繪畫：“殆受理學之暗示[8]”。以雅致的藝術風格與崇尚自然的創作情感，表達出一種出塵不染的境界。

1.2 宋代緙絲紋樣種類

目前保留下來的宋代緙絲織品并不算多，卻具有統一的藝術風格，對這種風格進行傳承，使其煥發新的光彩，是現代設計師所追求的[9]。通過對現已出土的宋代緙絲進行研究，總結出宋代緙絲紋樣包括幾種類型，第1種是幾何紋與花鳥、動植物紋等共同構成的圖案；第2種是以植物或動物襯托主體的紋樣；第3種是以山水畫為主的紋樣圖案；第4種是以宋代繪畫為范本緙織出的花鳥圖案。

組合紋樣的緙絲織品在宋代初期數量較多，多以花卉幾何紋為主，搭配其他動物紋樣。故宮博物院藏品《緙絲紫天鹿圖》就屬于這種類型，以各種花卉紋及枝葉構成圖案，圖案化的動物紋樣間飾在各種花卉紋間。這種類型的緙絲織品多以艷麗豪華的裝飾風格為主，其線條講究流暢舒展。由于緙絲工藝能自由地塑造紋樣造型，適合復雜的圖案，所以人物題材在緙絲中的應用也比較廣泛[10]。山水花鳥單獨構成圖案是宋代緙絲工藝發展完善后的典型特征，運用精巧的編織手法，熟練的色彩應用方式完美地展現了原作的審美特征[11]。宋代緙絲工藝形象特征型譜分析見表1。

表1 宋代緙絲工藝形象特征型譜

Tab.1 Craft image characteristics of Kesi in Song dynasty

2 宋代緙絲工藝紋樣提取與演化

現代設計的本質就是以用戶需求為基礎和依據，為人們的生活提供幫助，同時提倡簡約、自然、時尚。傳統紋樣作為中華文明的藝術瑰寶，不能僅存在于少數人的認知中，應當讓它重新散發光芒，與人們的日常生活有機結合,使現代人親身接觸感受華夏文明的底蘊內核。基于文化傳承的背景，緙絲紋樣的衍生設計就顯得特別關鍵,作為中國傳統的民族紋樣博大精深，一味地照搬使用是不可行的，只有運用現代的造型語言對其進行基因的流變[12]，才能緊跟時代發展的潮流,使其煥發新的光彩。

2.1 紋樣提取演化思路

宋代緙絲紋樣核心因子的提取與演化首先將根據其特點和作用給出12個描述詞匯，再對50名設計專業的學生進行調研，借助五點量表對所有描述詞語進行重要層次的篩選；綜合分析數據，發現時代性、傳承性、美觀性、藝術性、新穎性這5個詞匯均值較高，故以這5個詞匯為參考進行紋樣的選取，核心詞匯調研結果見表2。

表2 宋代緙絲核心詞匯調研

Tab.2 Research on the core vocabulary of Kesi in Song Dynasty

對緙絲中可以提取的紋樣因子進行編號，組織10名行業專家（設計學教授3名、產品設計師4名、緙絲工藝相關從業人員2名和工藝美術史家1名）通過打分法，以上文篩選的5個核心詞匯為標準對宋代緙絲主要視覺元素類型進行打分，最終結果見表3。

表3 緙絲紋樣類型專家打分結果

Tab.3 Expert scoring results on the selection of Kesi patterns in Song Dynasty

專家打分結果顯示，“組合紋樣”為最具代表性的宋代緙絲工藝紋樣元素。以用戶調研的數據結果為依據，選取一系列組合紋樣類型的宋代緙絲作品作為設計初始模型，使用滾動引導濾波進行圖形去噪，使其科學直觀地表現圖形輪廓。對提取出的紋樣因子結合現代審美進行推理演化，使傳統紋樣造型因子與現代審美元素和諧交融，得到既具有宋代緙絲藝術特征又符合現代設計美感的新圖形。

2.2 紋樣去噪與提取

由于材質特性導致絲綢容易受時間的影響，其紋樣難以完整保存。尤其是緙絲織品這種具有多結構與層次，精致細密的工藝，漫長歲月流逝對其圖案的損耗會導致提取的準確性降低，因此在進行紋樣提取時需要借助現代化的方法來盡可能恢復其原貌。滾動引導濾波能夠有效感知過濾要提取的紋樣設計因子圖像邊緣，該方法首先將輸入圖像的畫面組織通過高斯濾波進行過濾，再以輸入的初始圖形為參照物，結合雙邊濾波器進行多次迭代，直至逐漸將被模糊處理后的圖形輪廓修復[13]，避免了物體邊界丟失或圖像提取不夠準確的問題。其中高斯濾波的表達式如下：

式中：B為模糊處理后點的畫面；K為標準化參數；N為原始圖像中點相鄰面積，其過濾模糊范圍取決于s。

將高斯濾波處理過后的圖案邊緣參照初始導入圖像運用雙邊濾波進行恢復，每一次輸入進行恢復的圖片為上一次輸出的圖片，經過多次迭代直到輸出圖像符合可提取標準。第二步雙邊濾波公式如下：

式中：K為標準化參數；s、r為圖像空間與灰度區的高斯RMS寬值。被高斯濾波模糊掉的結構邊緣會隨著迭代次數的增加越來越清晰[14]。

滾動引導濾波器對于宋代緙絲去噪迭代過程見圖1。

從圖1中可以看出，滾動引導濾波器在過濾圖像干擾組織結構的同時，清楚地留存了初始圖形的邊緣結構，能夠輕松地對其輪廓進行處理。通過迭代結果對宋代組合題材的緙絲作品進行紋樣提取，提取結果見表4。

2.3 紋樣的演化

緙絲工藝由于其煩瑣的制作技法與程序而逐漸淡出人們快節奏的生活，在文化層面上沒有得到很好的保護[15]，同時在文化創意設計領域也沒有被很好地傳承。作為掌握一定設計理論知識的研究學者，應當運用現代化的研究方法對宋代緙絲進行符合當下審美的演化，其重點就是在保障宋代緙絲紋樣元素基因不變的情況下，借助現代化設計方法對提取的核心紋樣進行再創造，使其既可以滿足時代對產品設計的需求，又可以重興緙絲工藝獨具一格的氣韻。文中以緙絲百花雙鸞紋為例進行設計衍生流程的展示，主要分為4個步驟完成，見圖2。第1步，以提取的核心視覺元素為初始模式進行平滑處理，使其更具有簡潔性，為后面的設計衍生奠定基礎；第2步，將其變為線框圖，并以宋代緙絲為模板對紋樣區域進行細分；第3步，運用計算機軟件對其進行幾何化處理，使其更符合現代設計審美需求；第4步，在保持原動態的前提下，對幾何化處理后的圖形結合現代的審美添加細節。

圖1 滾動引導濾波去噪過程

表4 宋代緙絲組合紋樣元素提取

Tab.4 Extraction of combined patterns of Kesi in Song Dynasty

將現代化再設計的圖形運用形狀文法的演變規則進一步推理演化，將上一步得到的圖案通過鏡像、傾斜、重復、轉動等方法進行處理，得到的新圖形不僅將宋代緙絲風格特征加以繼承，還具有現代設計韻律與動感。紋樣形狀文法演化結果見表5。

圖2 緙絲百花雙鸞紋樣演化過程

表5 基本形設計構成

Tab.5 Design composition of basic form

3 宋代緙絲工藝色彩選取

色彩與紋樣有所不同，能附帶更加深層次的表現力及視覺沖擊力，也可以表達人們不同的感情寄托。隨著現代設計的不斷發展，色彩包含的意義與作用得到了社會的普遍認同[16]。本次選取保存較為完整的緙絲織品作為色彩提取的對象，先將緙絲作品使用計算機軟件進行數字像素化處理，像素化后的圖形具有秩序性與純粹性，主要表現在其中所有方格元素都以嚴謹的數理性為構成圖案的基礎準則來表現視覺形態，基礎元素都在網格體系內沿著雙軸方向根據一定的規律進行排列[17]，對提取色彩的科學性與準確性有一定積極作用。以數字化處理后的圖案為基礎得出色彩的RGB值，這樣能夠最大限度地確保提取色彩的完整性。但是，RGB模式在設計過程中具有很強的局限性：一方面，RGB色彩模式對所選顏色內涵的表達不夠直接，從RGB數值中明確地論述所選色彩的感知屬性十分困難；另一方面，無法將2個不同顏色對應色彩空間中2個點之間的距離通過RGB模式表達出來[18]。為了使提取的色彩更具有實用性，將RGB的數值通過運算轉化為HSV色彩模式，即色度（Hue）、色彩純度（Saturation）、明度（Value），HSV色彩模式對灰度、明度和情感能夠直觀地表達，能很好地應用于色彩處理編輯過程。具體提取情況見表6。

表6 緙絲工藝色彩提取

Tab.6 Color extraction of Kesi

續表6

4 設計實例

絲巾在具有柔軟輕薄特點的同時，兼具了優秀的裝飾性與功能性，將宋代緙絲工藝的格調韻味運用到現代絲巾設計中是十分契合的，見圖3。整個絲巾的設計主要遵循傳統與時尚相互融合的理念進行，主色調靈活選用色彩，使整體的設計效果達到了形、色、質的完美統一，并在協調的風格中尋求細微奇妙的變化，恰到好處的改變中得到和諧的統一[19]。

為使設計更符合現代人審美，選擇綜合模糊評價方法對設計方案定量分析。首先根據絲巾的特性對方案設定5個產品描述，分別對應評價因素：={,…,n},(=5)。評價集={完全契合，相當契合，契合，不契合，完全不契合}。通過專家評定打分賦予宋代緙絲風格絲巾紋樣及色彩搭配方案的權重={0.3,0.3,0.2,0.1,0.1}，見表7。

組織20～55歲的70名絲巾目標客戶和30名在職絲巾相關工作人員對設計方案進行現場打分。方案1和方案2的評價打分見表8。

圖3 絲巾方案效果展示

表7 絲巾方案評價因子及權重值

Tab.7 Evaluation factor and weight value of silk scarf scheme

表8 方案1和方案2的評價打分

Tab.8 Evaluation score for programmes 1 and 2

得到設計優化解的模糊判斷矩陣1和2，即

則可得綜合評判模型1和2，通過計算：

1=1= [0.3,0.3,0.2,0.1,0.1]

(0.263,0.412,0.216,0.074,0.035)

同理，2=2= (0.277，0.386，0.273，0.046，0.018)

對設計方案1的評價結果是，26.3%的人認為非常好，41.2%的人認為很好，21.6%的人認為一般，7.4%的人認為較差，3.5%的人認為很差；對設計方案2的評價結果是，27.7%的人認為非常好，38.6%的人認為很好，27.3%的人認為一般，4.6%的人認為較差，1.8%的人認為很差。由此可以得出結果，方案2的評價更高。

方案2與方案1相比，其主要特點是現代化設計風格鮮明，具有一定韻律感，整體畫面協調，具有一種現代摩登時尚的動感。同時對緙絲紋樣的運用較為新穎合理，中國傳統文化中典型的鳳凰紋樣在其中占比較大，其色調也是傳統被認為有吉祥寓意的紅色調，從視覺上激起了用戶的文化感知；方案1在圖形排序方面較為保守，其風格特點是適合大眾審美的對稱性設計，所以在適合穿搭方面評價較高，但是其他評價因素較方案2略遜一籌，所以整體評價仍低于方案2。

5 結語

與傳統的紋樣提取設計方法相比，滾動引導濾波器能應對更為復雜的織物組織結構，并使提取結果更加準確。在研究過程中該方法體現出一定的局限性，一方面，該方法對復雜紋樣組織結構進行平滑去噪的同時，會將少部分紋樣的可用信息一并去除，對紋樣輪廓提取的完整度有一定影響，還需要繼續優化迭代內容，來解決這一問題；另一方面，對傳統文化的傳承需要將其紋樣與色彩相結合，而滾動引導濾波器在提取過程中需要對圖形進行模糊化處理，導致原本色彩出現偏差，難以直觀地將圖形色彩以數值的方式表現并使用，需依靠其他色彩提取方式才能完成整個設計流程，這也有待在后續的研究中持續優化和改善。

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Extraction and Application of Kesi Design Elements in Song Dynasty in the Digital Perspective

FENG Qinga,b, GUO Hao-lina

(a. College of Arts b. The East-West Cultural Exchange and Design Research Center, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an 710054, China)

Kesi craftsmanship in Song Dynasty has unique aesthetic form and artistic value. From the perspective of digitalization, it inherits and applies its design elements to realize the innovation of Kesi in Song Dynasty in the contemporary context. The most representative combined patterns of the Kesi craft of the Song Dynasty are selected, and the rolling guide filter is used for denoising extraction, combined with the shape grammar theory and HSV color coding method to construct the traditional pattern element library and color library of the Kesi craft in the Song Dynasty.Designed and applied with silk scarf as the carrier, and the fuzzy theory is used for comprehensive evaluation of the design scheme.The results show that the fact that incorporating the Kesi craft of the Song Dynasty elements into modern design not only inherit the core of Song Dynasty silk art, but also realize the innovation of the Kesi craftsmanship under the modern digital age.

product design; element extraction; shape grammar; Song Dynasty Kesi; cultural and creative design

TB472

A

1001-3563(2022)12-0250-07

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.12.029

2022–01–20

國家社會科學基金（17CF199）；陜西省教育廳專項科研計劃（14JK1449）；西安科技大學博士（后）啟動金項目（2015QDJ006）

馮青（1982—），男，博士，教授，主要研究方向為工業設計、文化產品開發、美術史等。

郭昊麟（1997—），男，碩士生，主攻工業設計、文化創意設計。

責任編輯：陳作