基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统设计

1 3D 打印概述

3D 打印是在数字模型文件的基础上，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体，常被称为分层制造、增材制造或快速成形等

。和传统的“减材制造”相比，3D 打印能简化生产工序，实现复杂结构以及创意产品的快速呈现。目前3D 打印广泛应用于工业制造、艺术创作、建筑设计、航空航天、生物工程等多个领域

，特别是3D 打印在商业与服务业的应用，促进了“个性化定制”商业模式的产生，使生产模式、商业模式发生了巨大的变革

。因此，3D 打印在信息时代的一个强属性就是可以为消费者提供定制化服务

。

2 成都皮影文化创意产品现存问题分析

成都皮影又称作成都灯影，属于四川皮影（成都灯影、川北灯影、纸灯影）三大类别之一，是皮影戏中戏剧化程度最高、最成熟的影戏

，具有独特的演绎方式、工艺特色、人物造型，如图1、图2。但其文化创意产品在造型、寓意、功能、趣味性等方面与现代人的认知、生活方式、价值观念存在一定偏差，通过对成都博物馆、四川博物馆、宽窄巷子以及锦里等地的成都皮影文化创意产品进行实地调研，整理了当前成都皮影文化创意产品的一些问题，具体如下：

1)设计上：产品缺乏创新，同质化程度较高。成都皮影文化创意产品的种类较为单一，多为冰箱贴、纸胶带、扇子、笔记本等较为大众的文化衍生品，这类过于传统、创意低的皮影文化创意产品难以激起当今消费者的消费兴趣。

2)元素运用上：生搬硬套原有皮影元素符号。产品大多数为图案复制性低端产品，缺少对符号元素的重新解构，没有很好地将传统的图案根据现代审美进行再设计，不符合现代人的审美需求。

3)消费者需求上：消费者的个性化定制需求得不到满足。文化创意产品缺乏对消费者个性化需求的关注，缺少面向大众的文化创意产品定制服务，当前文化创意产品仍然由设计师预先设计，采用传统大规模工业化生产方式，缺少面向大众的私人定制和单个生产服务，难以提升消费者对产品的认同感，以及难以满足消费者的个性化需求。

4)消费体验上：与消费者之间未能建立起良好的互动联系，缺乏良好的消费体验，消费者与产品之间难以产生文化和情感上的共鸣。

5)文化传播上：成都皮影的文化内涵传播有效性较低。没有将成都皮影的文化特色与精神内涵很好地融入文化创意产品之中，仅通过象征性的复制粘贴来设计成都皮影的文化创意产品，对其精神与内涵没有进行视觉转化，也很少使用新的设计语言、设计手法对成都皮影文化进行表达，现代消费者难以理解其文化故事内涵和所传达的精神内核。

3 基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统设计意义

3.1 满足消费者个性化需求

基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统设计，能让消费者参与到设计过程之中，从而根据个人喜好产出个性化的或者带有个人属性的设计方案，以满足消费者的个性化需求。

基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统设计，有利于文化创意产品的推陈出新。同时，在一定程度上也为成都皮影文化创意产品提供了新的设计思路，有利于促进整个产业的良性发展。

3.2 提升消费者体验感

贵州省某磷复肥企业负责人告诉记者，目前开磷集团和瓮福集团的融合在技术层面是可以实现的，比如磷石膏的处理技术已经成熟，但是是否能真正实现生态效益和经济效益双丰收，在何光亮面前仍有较大阻碍。他说：“两家企业都是国有老牌企业，负债率都比较高，而且企业包袱重，所以首先要解决资金问题。如果资金瓶颈无法解决，后续很多想法是难以落地的。另外是市场的问题，磷石膏绿色建材的发展思路固然很好，但是目前市场不成熟，有待开发。”

3.3 促进成都皮影文化创意产品良性发展

图5(b)～图5(e)为挖沟机在复杂地形地貌工作时,除了整车需要经过斜坡障碍外,单侧车轮经过障碍的水平位移、质心高度、速度、角速度、车轮与地面的接触力曲线变化.通过曲线图,结合图5(a),即使行进方向有大角度斜坡和单侧障碍,除了在极限环境(正弦障碍)下有一定的冲击外,在行进时车轮始终与地面保持很好的接触和速度控制,显示出轮腿结构有很好的地形地貌适应性,从而保证了挖沟机工作的稳定性.

3.4 提升成都皮影文化创意产品的文化传播有效性

在消费者对成都皮影文化创意产品的自助定制过程中，能提高消费者对成都皮影元素符号的认知，同时还能使消费者了解其元素符号的象征意义，进而提高成都皮影文化创意产品的文化传播效果。

4 基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统设计方法

4.1 建立成都皮影头茬造型符号库

4.3.2 构建基于3D 打印的成都皮影文化创意产品类别库

4.2 构建个性化皮影形象生成与编辑程序

4.3.1 明确消费者需求

4.3 搭建完善的产品定制与3D 打印呈现流程

个性化皮影形象需要通过相应的操作程序获取，此操作程序的主要功能是可以根据消费者的头部特征自动生成个性化的皮影形象，此外消费者能对自动生成的形象进行调整与更改，如图4。首先，消费者需要进入服务程序并登录个人账号，服务程序提供“相机实时拍摄”和“本地图像上传”这两种方式获取消费者的头部特征。为防止无效上传，程序提供恰当的界面符号和语音提示，消费者能根据相关提示自主完成头部特征的上传环节；然后，程序根据已获取到的头部轮廓与面部信息自动匹配符号元素库中的近似符号，并自动生成带有消费者个人属性的皮影形象；最后，消费者还可以进入到形象自主编辑界面，在自动生成形象的基础上调用符号库中的元素进行替换（如改变眼、眉、鼻、口等造型）

，或者根据消费者自己的创意进行编辑，经过优化、融合后生成最后的个性化皮影形象。

消费者的消费行为一方面在长期社会大环境影响下具有稳定性，另一方面受消费心理的影响，又具有自发性和可变性

。因此在对文化创意产品进行设计时，除了掌握消费者在消费行为中的稳定性因素之外，还要掌握消费者的需求，刺激、挽留顾客具有自发性和可变性的消费行为。在此基础上，需要通过大量的调研获取消费者对成都皮影文化创意实体产品各方面的消费需求，例如对产品实用功能上、体积造型上、文化审美上、消费体验上、定制服务上等方面的需求。首先，应通过实地考察法、观察法对成都皮影文化创意产品售卖点的产品种类和售卖情况进行基础调研，通过访谈法和问卷调查法的方式获取潜在消费者以及实际消费者对成都皮影文化创意产品的具体消费倾向和消费需求。然后，再采用亲和图法、用户画像等方法对消费者需求进行整理、分析与统计，总结出不同消费人群对成都皮影文化创意产品的鲜明性需求，如图5。最后，整合各种消费群体各方面的需求，融入成都皮影文化，为消费者提供更符合其功能、审美、文化以及情感需求的文化创意产品，以及有趣的、更具互动性的体验服务。

白鸽玲等[14]采用表面活性剂促助法，以PEG-20000作为包覆剂，制备出MoS2纳米球，并以Span-80为分散剂，制得1% MoS2纳米球和市售超细二硫化钼微米粉末复合润滑油，并对其滚动摩擦性能进行了研究。

在新的消费时代，消费者购物除了关注产品功能、质量、性价比等因素，同时希望在消费过程中能获得优质的服务或者有趣的体验。利用基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统，能使消费者亲自参与到产品的整个设计与呈现过程，便于消费者理解成都皮影的文化特色和精神内涵，有利于增强消费者与成都皮影文化之间的互动交流，提升消费者的体验感。

比如，我曾在全县优质课比赛中观摩了五位教师的课，参赛的五位教师同教一篇课文《秋浦歌》，他们都能够积极引导学生投入到对课文的理解与背诵之中，把该学的生字学会了，该品味的字词品味了，该朗读的朗读了，该背的背诵了，这些内容可以通过量化测评，因此属于显效。学生在教师的引导下不知不觉地进入“炉火照天地”的壮观场面，体会到“红星乱紫烟”的危险、“赧郎明月夜”的艰辛、“歌曲动寒川”的豪迈，用不同的表情和动作“高昂地”“响亮地”朗读课文，反映出了他们对古诗的理解程度和自己所要表达的一种情感。

成都皮影是一种集雕、刻、錾、绘于一体的表演艺术，富有意、形、色、韵以及布局之美，有着浓厚的文化韵味。皮影人物一般分为头茬和身段两个部分，其中头茬部可分为面部、冠帽和花纹图案装饰。成都皮影的头茬造型符号库的建立可以分为面部、配饰和纹饰三类，如图3。面部类分为眼、眉、口、鼻、胡五种主要的组成要素，性别角色不同，面部造型风格也各有所异；配饰分为传统类别和现代类别两类，传统类别对应传统皮影形象的帽、巾、冠、盔造型，现代类别是在现代人头部装饰的基础上结合皮影的艺术手法延展出的新配饰造型；纹饰类则提取皮影的经典纹饰造型，包括动物、团花、花草、几何等，同时成都皮影造型纹饰还融合了川剧服装图案，相比其他地区的皮影纹样更加丰富多样。建立成都皮影头茬造型符号库是后期用户创作的关键步骤，其作用是为生成带有个人特征的皮影形象提供创作素材支撑。

3D 打印虽然不受时间地点限制可随时随地打印产品，但是可以用来3D 打印的材料受限。此外，3D 打印虽然相比于传统生产方式来说其生产周期更短，但打印体积较大的物品仍需要一定的时间。所以，在3D 打印之前，可根据材质种类及物品复杂程度和体积大小预设一些文化创意产品的类别与原型，针对简单体可整体3D 打印类的产品，例如定制的纪念币、手环、小饰品等，这类产品材质单一、体积较小，可直接将消费者自助生成的个性化皮影形象与这些预设的产品模型相结合，转换为最终带有消费者个性化符号的文化创意产品模型，将模型整体打印。针对复杂体零部件选择性3D 打印类的产品，例如雨伞、灯具、玩具等，这类产品体积较大、结构较为复杂且需要多种材质配合，将其整体进行3D 打印会耗时过久，所以可由设计师提前根据消费者需求预设一部分半成品，仅对消费者个性化定制部分或是带有消费者个人属性的装饰部分进行3D 打印，再通过胶水粘合或者预设卡位的方式将3D 打印的零部件与设计师的预设半成品结合，或者提供相应配件由消费者自行对两者进行组合和拆卸，以缩短打印时间，提高整体效率。

同时，不同的消费人群对成都皮影文化创意产品的消费需求各有侧重点，单个的产品难以满足所有消费者对其功能、审美以及体验等方面的消费需求。因此在上述整体3D 打印和局部3D打印两大类的成都皮影文化创意产品当中，还需根据不同的消费群体划分符合其消费需求的成都文化创意产品种类，例如针对学生群体的成都皮影文化创意产品，更多考虑的是实用、美观、有趣和实惠；针对外地游客来说，代表性、纪念性、文化性以及便携性是首选因素；针对有小孩的家庭来说，安全、益智、有文化教育意义是更为重要的因素。根据3D 打印程度和消费群体的消费需求，最终构建基于3D 打印的成都皮影文化创意产品类别库，并根据大众消费和审美需求对成都皮影文化创意产品类别总库进行更新与补充。

一是完善市镇两级用水监管网络。在水利系统内部市镇两级水资源管理机构中安排22位用水监管人员，在市级专管机构——市水资源管理处设立督查科，由2位专职督查人员监管工作质量。二是明确监管要求。重点围绕取用水单位用水计划执行情况、计量情况及在线监控设施完好程度、标牌是否齐全、规费上缴情况和入河排污口排水水质状况等内容开展取用水现场监管；将50万t/a以上规模的取水户列为重点监管单位，敦促企业建立节水管理网络、完善用水台账、开展水平衡测试等内容。三是强化考核。市水利局每季度和年底组织对市镇二级水资源管理工作进行集中检查考评，考核结果纳入到对各单位年度绩效考核内容。

4.3.3 构建智能化三维模型操作程序

构建面向消费者的智能化三维模型操作程序，是获取可用于3D 打印的成都皮影文化创意产品三维模型的关键。用户选定产品的具体形态后，需要将平面的皮影形象与选定的实体产品相结合，转换为立体三维模型。而消费者未对建模软件进行系统的学习，对于他们而言，把平面的个性化形象转换成对应的三维立体产品模型这一套操作流程较为困难，因此需利用操作界面图形符号化、信息架构扁平化、建模功能智能化以及基于浏览器的三维建模软件服务程序

，构建面向大众的、操作流程简易的、具有清晰操作提示的三维建模服务平台，使整个程序能简易操作，降低消费者的操作难度，便于生成最终可用于打印的三维数字模型。

WANG Xiaoli, GUO Jungang, MA Chi, et al. Study on the gemological characteristics of an illite-imitated Dushan jade[J]. Conservation and utilization of mineral resources, 2018(6):70-72, 76.

世界各国在金融监管中的问题以及带来的顺周期性已经成为金融运行中的重要问题。怎么来从制度层面进行逆周期调节（如图2），以达到缓释金融监管制度带来的顺周期性，是世界各国金融监管中亟待解决的重大问题。

4.4 完善相关的配套服务

4.4.1 提供简洁精确的操作流程介绍

由于消费者对于文化创意产品自助定制这一概念相对较为陌生，以及对于成都皮影文化创意产品的自助定制流程也未有清晰的了解，因此需要为消费者提供相关操作流程的简介。同时，成都皮影文化创意产品的潜在消费者覆盖面较广，涉及到不同地域、不同年龄阶段、不同文化层次，因此在对成都皮影文化创意产品自助定制服务操作流程进行介绍时应考虑到不同消费者的认知水平和理解能力。此外，还应充分考虑操作流程的呈现方式，可通过图文并茂展示以及视频解说等多种方式进行，在介绍时应尽量简洁精炼。

4.4.2 构建完整的平面指示标识系统

消费者在对成都皮影文创产品进行自助定制时，每一个流程都需要相应的图标展示以及操作提示，因此需构建完整的自助定制平面指示标识系统，使消费者流畅顺利地完成整个自助定制流程。在构建平面指示标识系统时，需对指示符号以及相关标识进行大量的收集与归纳，然后根据3D 打印、文化创意产品、自助定制等核心关键词进行融合与再设计，总结出符合成都皮影文化创意产品自助定制内容的指示标识。此外，还应充分考虑指示标识的辨识性和审美性，使之具有良好的提示功能并符合大众审美需求。

5 结语

文章从消费者对成都皮影文化创意产品的个性化需求以及消费过程中的体验需求出发，通过建立成都皮影头茬造型符号库、构建个性化皮影形象生成与编辑程序、搭建完整的产品定制与3D 打印呈现流程，构建出基于3D 打印的成都皮影文化创意产品自助定制系统。该系统在产品呈现上采用了先进的成型技术，在设计上关注到了消费者的个性化需求，在销售过程中考虑到了用户体验，同时也为文化创意产品的开发与设计提供了新思路。

[1]刘嘉和，徐铭作，何懿琳，等.3D 打印技术的研究现状及发展趋势[J].科技传播，2018，10（03）：104-105+107.

[2]孟伟.3D 打印技术及应用趋势分析[J].科技创新与应用，2021（11）：146-148.

[3]唐洋，陈海锋，刘志强，等.3D 打印技术产业化现状及发展趋势分析[J].自动化仪表，2018，39（05）：12-17.

[4]刘莹.信息时代下3D 打印助力文创产业发展路径探究[J].包装工程，2019，40（14）：31-34.

[5] 罗兰秋，邬红丽，赵洪.成都皮影与川剧[J].四川戏剧，2010（06）：29-32.

[6]杨剑威，彭敏，王毅.陕西皮影文化符号下的文创产品设计研究[J].包装工程，2019，40（04）：151-156.

[7] 汪哂秋，何人可.原始动机心理下的时尚设计理念[J].包装工程，2017，38（02）：151-155.

[8]尹虎.3D 打印发展背景下三维建模软件变革趋势分析[J].包装工程，2017，38（06）：182-186.