基于分形理論的故宮家具紋飾圖案設(shè)計(jì)應(yīng)用研究

■王一敏耿曉杰

(1.2.北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100083)

基于分形理論的故宮家具紋飾圖案設(shè)計(jì)應(yīng)用研究

■王一敏1耿曉杰2

(1.2.北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100083)

故宮家具匯集了明、清兩朝六百多年歷史中，各地優(yōu)秀工匠精雕細(xì)琢出的造型優(yōu)美、紋飾精致的大量明清家具精品。其中，故宮家具的紋飾圖案所用的題材和裝飾手法豐富多彩，具有鮮明的藝術(shù)特征。這些紋飾圖案憑借其形式美和內(nèi)涵美，即使在今天也持續(xù)地激發(fā)著家具設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作熱情，誘發(fā)著人們的思緒和情感[1]。

近些年來(lái)，新中式家具風(fēng)格越來(lái)越受到消費(fèi)者的喜愛，它在傳統(tǒng)中式家具的基礎(chǔ)上，融入了現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念和人體工學(xué)理論。新中式風(fēng)格家具產(chǎn)品既有傳統(tǒng)家具的經(jīng)典意蘊(yùn)，又有現(xiàn)代家具的簡(jiǎn)約舒適，是傳統(tǒng)與現(xiàn)代的完美結(jié)合[2]。新中式風(fēng)格家具對(duì)兼有古典韻味和現(xiàn)代時(shí)尚感的新式紋飾圖案設(shè)計(jì)提出了需求。

分形理論為新式紋飾圖案的實(shí)現(xiàn)提供了一種新的手段。將分形理論與故宮家具紋飾圖案相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)應(yīng)用，不僅能充分體現(xiàn)分形的科學(xué)與美學(xué)意義，而且基于分形藝術(shù)的紋飾圖案創(chuàng)新設(shè)計(jì)有助于紋飾圖案設(shè)計(jì)方法的革新，有助于繼承與發(fā)揚(yáng)故宮家具紋飾圖案的優(yōu)秀品質(zhì)，具有巨大的實(shí)用價(jià)值和不可估量的前景。

1 故宮家具紋飾圖案

作為明清兩代的皇宮，故宮始建于明永樂(lè)四年（公元1406年），是現(xiàn)存世界上規(guī)模最大最完整的古代木結(jié)構(gòu)建筑群，被譽(yù)為世界五大宮之一[3]。故宮藏家具多為明、清家具珍品，家具紋飾圖案更是豐富多樣、精致靈巧。

龍最早是作為圖騰崇拜而出現(xiàn)的，以象征祖先、神化和夸大自己氏族的力量。到明清兩代時(shí)，龍紋已經(jīng)成為帝王專用的紋樣，故宮家具中有大量用龍紋做裝飾的例子。龍紋除常規(guī)正龍、升龍、降龍、行龍、戲水龍、穿云龍等形象之外，還有取材于古銅器上的龍紋，如螭紋，又名蛟龍，無(wú)角，龍尾常作卷草狀，寓意吉祥，是故宮家具中最有代表性的紋飾之一；夔龍紋，硬角拐彎，清式家具中常用。

鳳為古代傳說(shuō)中的群鳥之長(zhǎng)，是羽蟲之中最美麗者，皇宮內(nèi)以鳳紋作裝飾的家具多為后妃們專用。傳說(shuō)鳳鳥飛時(shí)百鳥相隨，象征祥瑞。

在故宮家具中，也多見用植物紋進(jìn)行裝飾。蓮花，現(xiàn)稱荷花，為我國(guó)傳統(tǒng)花卉紋樣，象征純潔，寓意“君子”。西番蓮為明末清初時(shí)西洋傳入的一種紋飾圖案，其花朵外形如中國(guó)的牡丹，花紋線條流暢，銜接巧妙。卷草紋為傳統(tǒng)吉祥紋樣，其結(jié)構(gòu)造型連綿不斷，有“生生不息”之意。

云紋象征高升和如意，形態(tài)卷曲起伏，給人感覺(jué)輕柔流動(dòng)，寓意祥瑞之氣。

此外，常見的故宮家具紋飾圖案還有云雷紋、回紋、靈芝紋、冰裂紋等獨(dú)立紋樣和雙龍戲珠、雙龍捧壽、五福捧壽、鳳穿牡丹等組合紋樣。

故宮家具紋飾圖案反映出當(dāng)時(shí)人們的生活習(xí)慣、風(fēng)俗習(xí)氣、文化特征等重要信息，具有巨大的歷史文化價(jià)值[4]，在世界家具發(fā)展史上占有重要的地位。

2 分形理論與分形藝術(shù)圖形

分形(Fractal)是由美國(guó)哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)系教授曼德勃羅特 (Benoit B.Mandelbrot)在1975年首次提出的，其原意是“不規(guī)則的、分?jǐn)?shù)的、支離破碎的”物體[5]，在之后的十幾年里，分形理論逐漸完善和發(fā)展，形成了分形幾何學(xué)。分形幾何學(xué)作為研究自然界中不規(guī)則物體的強(qiáng)有力的理論工具，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、藝術(shù)等各學(xué)科，在各學(xué)科領(lǐng)域取得了很多突破性進(jìn)展及嶄新成果。

分形藝術(shù)是依據(jù)非線性原理，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算生成的某種具有科學(xué)內(nèi)涵和審美情趣的動(dòng)畫或者圖形，是藝術(shù)與科學(xué)的融合，是數(shù)學(xué)與藝術(shù)審美的完美統(tǒng)一[6]。

分形藝術(shù)圖形是分形藝術(shù)的視覺(jué)傳達(dá)表現(xiàn)方式，其精細(xì)的層層嵌套體系及豐富的畫面，使欣賞者不能輕而易舉的看出里面的所有內(nèi)含，打破了人們對(duì)傳統(tǒng)圖案形象的認(rèn)識(shí)，給人們耳目一新的感受。

分形藝術(shù)圖形揭示了整體和局部的本質(zhì)聯(lián)系，圖形整體和諧而均衡，符合形態(tài)美和形式美的美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，給人以美的感受。分形藝術(shù)圖形與傳統(tǒng)藝術(shù)圖形一樣，既有統(tǒng)一與變化的融合、對(duì)稱與平衡的和諧，也有節(jié)奏與韻律的搭配、比例與尺度的變化等。但更重要的是，分形藝術(shù)圖形超越這些傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，以其無(wú)窮的遞歸迭代和奇妙的自相似，呈現(xiàn)給我們一個(gè)變幻莫測(cè)、超乎想象的圖形世界[7]。

■圖1 分形藝術(shù)圖形■圖2 Ultra Fractal 5.04軟件界面■圖3 螭龍紋的分形圖案再設(shè)計(jì)■圖4 云紋的分形圖案再設(shè)計(jì)■圖5 回紋的分形圖案再設(shè)計(jì)

3 UItra FractaI分形軟件

本文利用分形軟件Ultra Fractal及圖像處理軟件Photoshop來(lái)實(shí)現(xiàn)故宮家具紋飾圖案的分形設(shè)計(jì)與藝術(shù)表現(xiàn)。Ultra Fractal是一款優(yōu)秀的分形藝術(shù)圖形創(chuàng)作工具，其最大的特點(diǎn)是無(wú)需編程、容易定義新公式，很好地彌補(bǔ)了多數(shù)設(shè)計(jì)師在編程、數(shù)學(xué)方面的缺陷，便于他們進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作。圖2所示為 Ultra Fractal 5.04的軟件界面。

4 設(shè)計(jì)實(shí)例

本文以故宮家具紋飾圖案中的典型螭龍紋、云紋和回紋作為基本元圖案，使用Ultra Fractal軟件進(jìn)行分形圖案繪制，用分形藝術(shù)的表現(xiàn)手法來(lái)設(shè)計(jì)、再造出新的圖案，并將其應(yīng)用到新中式家具設(shè)計(jì)當(dāng)中。

4.1 螭龍紋的分形圖案再設(shè)計(jì)

圖3是對(duì)螭龍紋單元進(jìn)行分形圖案設(shè)計(jì)、應(yīng)用的實(shí)例。將其與Ultra Fractal分形軟件中的茱莉亞集（Julia Set）計(jì)算公式相結(jié)合，之后進(jìn)行角度、尺寸及迭代次數(shù)等方面的調(diào)試，經(jīng)過(guò)最終的后期加工后創(chuàng)造出的圖形不僅體現(xiàn)出平衡、和諧、對(duì)稱等傳統(tǒng)美學(xué)特征，更多的是超越這些標(biāo)準(zhǔn)的新的表現(xiàn)，其內(nèi)在的秩序打破了歐氏幾何形式的對(duì)稱給人的呆板感覺(jué)，結(jié)構(gòu)豐富飽滿而又不雜亂無(wú)章。將螭龍紋的分形圖案運(yùn)用在中式邊柜的柜門板裝飾上，使得家具整體具有獨(dú)特美感和玄妙意蘊(yùn)。

4.2 云紋的分形圖案再設(shè)計(jì)

圖4是對(duì)云紋單元進(jìn)行分形圖案設(shè)計(jì)的實(shí)例。將云紋單元與Ultra Fractal分形軟件中的茱莉亞集（Julia Set）計(jì)算公式相結(jié)合，經(jīng)過(guò)各方面調(diào)試以及后期圖像加工后，設(shè)計(jì)出的圖形醞涵著無(wú)窮的嵌套結(jié)構(gòu)，具有極大的豐富性。將其運(yùn)用在中式茶幾的面板裝飾上，茶幾于簡(jiǎn)約清朗中顯現(xiàn)出“一沙一世界”的古典禪意。

4.3 回紋的分形圖案再設(shè)計(jì)

圖5是對(duì)回紋單元進(jìn)行分形圖案設(shè)計(jì)的實(shí)例。利用回紋自身的結(jié)構(gòu)特征，將其與Ultra Fractal分形軟件中的曼德勃羅特集（Mandelbrot Set）計(jì)算公式相結(jié)合，再進(jìn)行各種調(diào)試，之后截取圖形中最有代表性的部分，使用Photoshop軟件進(jìn)行后期加工，最終設(shè)計(jì)創(chuàng)造出的圖形既有傳統(tǒng)回紋的特征，又有分形的奇妙變幻，混亂中有秩序，統(tǒng)一中有豐富，帶給人獨(dú)特的視覺(jué)審美快感。將其運(yùn)用在中式電視柜的柜門板裝飾上，使得電視柜既保留了古典韻味，又具耐人回味的現(xiàn)代時(shí)尚感。

5 結(jié)論

本研究利用了故宮家具紋飾圖案作為原始單元圖案來(lái)進(jìn)行分形藝術(shù)圖形設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)出來(lái)的分形圖形呈現(xiàn)出超越傳統(tǒng)美學(xué)的玄妙藝術(shù)效果。這種新式紋飾圖案兼具古典韻味和現(xiàn)代時(shí)尚感，可以很好地適用于新中式風(fēng)格家具的裝飾。

從設(shè)計(jì)實(shí)例中可以看到，將分形理論與故宮家具紋飾圖案相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了紋飾圖案設(shè)計(jì)方法的革新，對(duì)于更好地傳承和發(fā)展故宮家具紋飾圖案具有不可估量的重要意義。

（責(zé)任編輯：賀 輝）

[1]濮安國(guó).明清家具裝飾藝術(shù)[M]. 故宮出版社,2001.

[2]程艷萍.論現(xiàn)代中式家具的傳承與發(fā)展[J].家具與室內(nèi)裝飾,2013,(06):25-27.

[3]王俊.故宮建筑群裝飾紋樣的符號(hào)學(xué)研究[D].中南民族大學(xué)碩士論文,2011.

[4]胡景初.論家具豐富多樣的文化性特征[J].家具與室內(nèi)裝飾,2013,(05):14-15.

[5]張濟(jì)忠.分形[M].北京:清華大學(xué)出版社,1995.

[6]殷俊,殷啟正.分形幾何的美[J].沈陽(yáng)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,(12):27-30.

[7]郭亞旎.分形圖的美學(xué)價(jià)值及其設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[D].西安理工大學(xué)碩士論文,2007.

Design Application Research of Decoration Patterns of Forbidden City Furniture Based on Fractal Theory

Wang Yimin1& Geng Xiaojie2

本文介紹了故宮家具紋飾圖案的常見種類，指出新中式風(fēng)格家具對(duì)新式紋飾圖案的需求。進(jìn)而引入分形理論與分形藝術(shù)圖形理論，在此基礎(chǔ)上以螭龍紋、云紋及回紋為例，對(duì)其進(jìn)行分形圖案再設(shè)計(jì)，并相應(yīng)的應(yīng)用于新中式風(fēng)格家具的裝飾，實(shí)現(xiàn)了紋樣設(shè)計(jì)方法的革新。

故宮家具紋飾圖案；分形理論；新中式

This article introduced the common types of the decoration patterns of Forbidden City furniture. The demand of new decoration patterns in new Chinese style furniture was discussed. The fractal theory and fractal art pattern theory were employed as an effective method. On the basis of these theories, Hornless Dragon Pattern, Cloud Pattern and Fret Pattern were redesigned for instance and accordingly applied to new Chinese style furniture decorations, which is an innovation in design of patterns.

Decoration Patterns of Forbidden City Furniture; Fractal Theory; New Chinese Style

TS664.01；TU238

A

1006-8260(2014)04-0016-02

北京市教育委員會(huì)共建項(xiàng)目專項(xiàng)資助“木質(zhì)材料高效加工利用技術(shù)與理論”