针对传统艺术数字化CAD技术研究

毛洋

摘 要：数字化时代的到来促使人们生产以及生活发生了极大的改变，科学技术发展的日新月异促使传统艺术表现形式发生变化，促进了数字化技术得到了大力推广，尤其是CAD技术的运用获得了良好的效果。文章论述了数字化CAD技术在传统艺术上的体现，重点分析了数字化CAD技术在传统艺术上的具体应用。

关键词：传统艺术数字化；CAD技术；研究

传统艺术在我国具有悠久的传承历史，随着社会的不断发展进步，艺术表现形式正在逐渐发生变化，由传统的手工制作逐渐实现电脑操作，这是技术不断进步的体现，数字化CAD技术正以极快的速度冲击传统艺术，本文以传统剪纸艺术为例，阐述了剪纸艺术如何借助CAD技术实现创新设计。

1 剪纸CAD技术分析

剪纸艺术在我国具有的悠久的历史，它归属于非物质文化，因此剪纸艺术也受到了越来越多人的关注。数字化时代的到来对于传统剪纸艺术而言是极大的冲击，而绘图技术以及软件的不断完善为剪纸艺术提供一个极好的发展空间，推动了传统剪纸艺术迈向数字化。CAD辅助模块，这是数字化的一种体现形式，针对这一方面而言，设计者不仅可以保留自身的创意，还可以在某种程度上完善创意表现效果。经过大量的实践显示，CAD技术可以帮助设计师达到创意的最佳效果，具体创意模块如下：

1.1 元素符号库

传统剪纸艺术逐渐引起重视，并被国家列为非物质文化遗产，为了更好的保护这一艺术形式，针对设计完成的作品，这其中涵盖设计者手工剪纸，利用计算机技术进行样品收集，主要借助的是数码矢量处理完成上述工作。然后按照剪纸作品类型，对其进行抽象以及归类，促使剪纸元素不断丰富，符号库内容不断增多。这样做可以实现两方面的功效，一方面是针对设计师而言，他们可以依据剪纸符号库不断丰富其内容，可以通过编辑以及修改的形式完成，同时还可以使设计师的思维不断拓宽；而另一方面是针对剪纸艺术，促使这种非物质文化遗产得以更好的传承下去。元素符号主要由三部分内容组成，它们分别是轮廓构形纹样、特征构形纹样、装饰纹样。

1.1.1 轮廓构形纹样

所谓轮廓构形纹样，主要指设计师在已有构思的前提下，从主体库中选取轮廓，而这个轮廓正与设计者构思基本贴合，比如设计者构思了关于蝴蝶的图案，他就可以从图库中选取不同形状的蝴蝶构形纹样，设计师可以在此基础上进行调整，并加入自己的创意，让图案更具个性化。

1.1.2 特征构形纹样

特征构形纹样，这个主要针对的是剪纸主题的某一方面的特质，比如五官、植物形态等。特征构形纹样在轮廓构形纹样基础上进行了深化，具体到主题的某一个局部特征，设计师可以在原有特征基础上进行深化。

1.1.3 装饰纹样

针对装饰纹样而言，其注重的是主题细节刻画，主要的剪纸装饰纹样有以下几种，如锯齿纹、月牙纹、朵花纹以及水纹等等，装饰纹样不仅种类众多，而且形式变化丰富。如图1所示，剪纸装饰纹样示意图。

图1剪纸装饰纹样示意图

元素符号库储存了很多剪纸形态，其产生的方式主要有两种：第一，人工构建，这种方式实现主要依托原有设计图案，从中提取基本符号；第二，程序自动提取，主要利用图像处理方式，然后从图形剪纸库筛选，提取单元形态，利用统计特征进行识别，同时经过一系列图像处理，最终获取共性特征符号，而在本文探索中人工分析处理方式得到了运用。

1.2 装饰技术

剪纸艺术表现力极强，数字化CAD技术在这一方面也进行了探索，不断丰富画面细节。这其中对于“曲线”进行设计是常用形式，同时也是丰富剪纸艺术表现力的技巧，而这种方式主要是以剪纸基本纹样为主体，将装饰路径进行转换，这样可以使剪纸更具复杂性，同时兼具美学效果，两者的有效结合是保障剪纸艺术极具艺术表现力的一种方式。对于一般的CAD平台而言，它们都具备一种功能，即曲线生成功能，同时可以将以下两种元素进行混合变换达到极好的效果，这两种元素分别是剪纸纹样、B曲线，两者的有效变换结合可以使纹样更具艺术表现性，而这种变换主要分为两种：其一是单路径变换，其二是双路径CAD技术。路径装饰功能作用目标非常明确，主要用于选定对象实施，这样可以使设计者创意理念得以保留，同时还在某种程度上降低了他们的劳动强度；路径装饰功能可以展现不同的装饰效果，设计师可以自由选择。

1.3 折叠连续变换

折叠是传统剪纸中最常用的一种形式，而这种理念同样在数字化CAD技术中得到了运用，形成了一种新的技术，即连续图案创作。在剪纸设计中，折叠式样种类众多，这时需要借助CAD技术进行连续变换，而这种技术将会为设计师提供剪纸图案纹样，这对于设计师而言是非常有利的，可以帮助他们更好设计连续图样，剪纸纹样效果极佳。剪纸连续折叠变换主要有二方/四方连续变换、圆周连续变换。

1.4 二方、四方连续变换

所谓二方连续变换，主要是针对某一纹样对象，沿着一个方向，进行连续折叠，达到连续纹样，并且是成堆的纹样；四方连续变换相较于二方而言有所延伸，主要是沿着纹样对象的垂直方向进行折叠，并且连续变换，进一步实现了二维连续纹样。在剪纸CAD中，具体操作步骤如下，首先选取设计好的剪纸对象，然后进行矩形剪裁，最后通过控制以下元素，如一维以及二维，使其进行连续变换，通过次数的累积获取形式各异连续纹样。

1.5 圆周连续变换

这种变换形式相对简单，设计师首选锁定纹样对象，然后沿着其圆周进行连续折叠，通过这种连续折叠变换形成圆周纹样。在剪纸CAD中，圆周连续变换操作非常简单，第一步还是选取设计好的剪纸对象，然后进行三角形剪裁，同时要保证这个三角形腰相等，同时顶角满足整除360。，这时三角形剪裁纹样基本完成，之后就可以进行圆周折叠变换，最后实现圆周连续纹样。

剪纸折叠可以借助CAD技术实现极好的表现效果，尤其是对于数量较多的连续纹样，效果更为显著，这对于设计师而言帮助非常大，使其能够创造更多丰富连续纹样，设计师还可以根据自身的喜好调整修改。

2 剪纸CAD系统实现

剪纸CAD系统研发取得了非常好的效果，它是基于以下系统进行研发，即二维设计核心Core Draw，进而实现原型系统。

剪纸设计师利用CAD技术进行艺术创作主要经过以下步骤，首先，导入剪纸轮廓和特征，或者可以进行自由设计，然后，设计者需要选取装饰纹样，选择途径是元素符号库，紧接着进行CAD方案处理，主要是需要设置相关参数，最终形成组合纹样，除此之外，设计师还需对剪纸进行自由发挥，同时要做好检验工作，保障剪纸的合理性，如若符合剪纸标准，就可以进行作品输出，但如果发现问题，就必须重新进行CAD处理。

就传统剪纸艺术而言，设计者在进行蝴蝶剪纸过程中，对于蝴蝶装饰纹样，他们必须不断筛选与摆放，这样的剪纸效果并不一定是非常理想的，并且设计师需要投入更多的精力与时间，而且最为关键的是剪纸相对简单。但是如果借助CAD技术则就大大不同，设计师无需手工操作，只需从图库中选取纹样，然后对其加以调整与修改，并融入自身的创意，可以生成多套方案，这足以体现出CAD技术的优越性，如快速、复杂以及多方案等。

3 结语

传统艺术借助数字化CAD技术表现效果更具艺术感染力，这其中剪纸技术就是最具代表性的。本文主要从剪纸CAD技术的三个方面分析了计算机辅助技术在现代剪纸艺术中的运用，概述了剪纸CAD系统实现的具体表现，最后论述了剪纸CAD技术未来发展的主要趋势。

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