唐卡色彩邻接网络构建与应用

杨梅　钟吴诚　舒天骆

关键词：唐卡色彩 K-means 色彩邻接网络 产品配色 文化遗产活化

中图分类号：J59 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2022）08-0024-04

引言

在藏族文化体系中，唐卡艺术独具特色，自公元七世纪有记载至今已有一千三百多年的历史，是我国第一批非物质文化遗产保护项目[1]。唐卡以神佛与极乐世界为主要描绘对象，以西藏地区本土矿物颜料和植物颜料着色，结合其独特的绘制技法，呈现出的色彩效果璀璨夺目，极具装饰性，富有鲜明的民族特色，具有极高的色彩研究价值。而当前，对于唐卡的研究多关注于其作品内容意义以及色彩体系的文字性解读，缺乏理性科学化的研究，其艺术价值研究仍有巨大空间有待挖掘[2]。唐卡色彩邻接网络的构建一方面能辅助唐卡艺术色彩文化基因的延续，使在设计领域生动再现唐卡色彩意象，另一方面使得扩大唐卡艺术的受众面，更有利于唐卡的发展，使唐卡在21世纪“活起来”。

一、唐卡色彩文化研究

唐卡作为西藏地区主要绘画形式之一，其本质是一种被赋予了宗教教义的卷轴式绘画，具有宗教性和艺术性两种基本属性。发展至今，题材范围从以宗教为主的神佛故事新增了更多世俗性的以人为本的现实生活内容，其宗教意味日趋弱化，艺术意蕴更浓。因此，本文更多侧重于从唐卡艺术价值入手，活化唐卡艺术色彩文化。

对于文化遗产的活化，只有在充分、客观地理解它的文化内涵的前提下才能把握其本质，才能进行有生命力的再创造。纵观唐卡艺术的艺术价值，最大亮点在于其独特的绘制技法及其完善的色彩体系。

（一）独特的绘制技法

唐卡艺术独特的绘制技法本质根源于藏区矿物宝石和植物等独特的绘制原材料。历来唐卡绘制都全部采用藏区本土及临近地区自有的矿物质颜料及植物中提取的颜料，在绘制过程中将金、银、珊瑚等珍贵的矿物宝石经研磨、过滤等一系列处理，并以藏红花、绿绒蒿、青莲花等植物为颜料提取原料，辅以骨胶等增强颜料着色度和覆盖力[4]。本土的绘制原材料结合藏族独特的原材料加工技术，这从很大程度上保证了唐卡在画面色彩呈现上富有浓郁的藏族风情，与众不同，且历经千年而风采依旧。

（二）完善的色彩体系

1.起因：宗教文化宣扬下的色彩感知。唐卡艺术发展之初，宗教功能极为突出，唐卡主要用于宗教祭拜，功能决定形式，因此在宗教文化影响下，唐卡在赋色选择上更多以具有宗教意味的色彩搭配为主。

2.融合：雪域原生存环境下的色彩倾向。同时，西藏地处高寒，少有万紫千红的景象，雪域生存环境的单调也决定了作为精神性绘画的唐卡艳丽夺目的色彩面貌，绚丽的色彩营造的富丽华贵的画面效果寄托着藏族人民对美好生活的憧憬。

3.发展：藏传佛教色彩观影响下的色彩选择。在藏传佛教色彩观中，色彩具有独特的色彩意象，与方位、四业关联。唐卡色彩体系中色彩的叙事意义也与藏传佛教的色彩观息息相关，深受影响。

在内外因素多重影响下，藏族的民族色彩审美观念逐步建立完善，不同色彩在藏族具有了独特的叙事意义，形成了藏族在艺术文化创作时约定俗成的用色制度规范，也决定了作为西藏主要绘画形式之一的唐卡艺术的极具视觉效果的色彩体系，如图1所示。唐卡色彩文化独具特色，呈现出浓郁的藏族风情，体现着藏族的民族审美，是藏族地区的一种文化符号，透露着浓郁的东方韵味，对于设计领域的色彩运用上借鉴意义极大，极具研究价值，见图2。在当代，对于唐卡色彩文化的应用主要依赖设计师主观审美，色彩邻接网络的介入能使得唐卡色彩文化的活化客观化，更能确保唐卡艺术色彩文化在21世纪的基因连续性。

二、邻接网络及色彩邻接网络构建流程概述

当前在设计领域中配色方法主要有两种，一是完全依靠设计师审美、经验积累进行赋色操作，比较传统，对设计师提出了很高的要求，优点是灵活性高、随机性强。二是以人工智能介入配色流程，相关研究从前端色彩意象提取、到后期辅助产品配色的色彩邻接网络构建技术都已较为成熟，能够科学精准的提取源图像色彩值、色彩比重、色彩共现关系[6]。以色彩邻接网络介入唐卡色彩文化研究，能够辅助设计师在设计实践中更理性客观地运用唐卡色彩，活化唐卡文化基因，弘扬东方色彩。

（一）邻接网络

邻接网络由两个等价邻接矩阵构成。以色彩邻接网络为例，邻接矩阵即源图像代表色集合A中元素是顶点，代表色之间的共现关系集合B中元素是边，源邻接矩阵则表示的是源图像代表色之间的共现频率;等价矩阵即有两个a×b阶源矩阵A和目标矩阵C，如果A、C两矩阵满足C=EAF（E是a×a阶可逆矩阵，F是b×b阶可逆矩阵），那么矩阵A和矩阵C构成等价矩阵[7]。从图片色彩意象到产品色彩意象的匹配过程即矩阵A与矩阵C之间的变换过程。邻接网络的构建可以辅助设计师更好控制感性因素，最大化保留文化遗产的文化意象。

（二）色彩邻接网络构建流程

色彩邻接网络构建流程如下：

首先由设计师对目标配色产品进行色块分区，确定产品配色色彩数，即目标邻接网络节点数量;其次根据色区之间公共边的长度决定节点间连接关系强弱，构建目标邻接矩阵;然后将源图通过K-means聚类算法经过两次聚类提取图像代表色及颜色之间的共现关系，即色彩网络，在色彩网络中选择代表色，计算与其代表色彩共现的色彩与共现的频率，即矩阵的节点与节点连线关系，建立源邻接矩阵[8]。当两矩阵满足源邻接矩阵节点数大于等于目标矩阵节点数条件时，由此形成两个色彩等价邻接矩阵，色彩邻接网络即建立完成，见图3。配色问题即是两等价邻接矩阵相互之间的映射过程，大大提高了传统配色流程的效率，最大化地保留了源图像的色彩意象。

三、唐卡色彩鄰接网络模型构建

（一）唐卡源图像库建立及代表色提取

近几年唐卡商业价值飞速上涨，市场上唐卡作品鱼龙混杂，部分作品在内容、技法、色彩运用上早已失去了唐卡真意，在本质上变了味[9]。因此唐卡源图像库中素材主要从中国唐卡网等权威网站、《藏传佛教本尊大全》等唐卡研究书籍及相关文献等渠道收集，最大程度上保证了源图像库素材的可靠性。通过以上渠道共收集到602幅图像，考虑到部分图片在水印、清晰度方面影响较大，最终筛选出578幅图像作为源图像库素材，图4a为图像库部分截图。唐卡普遍以底色分为五大类，各成体系。对于唐卡的色彩研究，也应遵循唐卡各底色特有定律，因此将源图像库578幅图像依据底色分为五组（图4b）。五组图像研究方法一致，其中红色底色唐卡（以下简称红唐）共212幅，数量最多且图片质量相对最好，本文则以红唐为例，研究其色彩运用法则。

当前，在图像色彩的提取上，K-means聚类算法已发展的相当成熟，红唐色彩网络构建流程见图5。首先在RGB模式下对112幅红唐图片进行色彩提取，唐卡色彩体系中有大量同类色、渐变色的叠加运用，色相模式下色彩提取参考意义较小，因此选择在明度模式下，根据源图像色彩明暗度、对比度为初始聚类中心。考虑到前期庞大的图片色彩提取工作及后期唐卡源邻接网络的构建，将单幅图片色彩提取数，即K值，设定为10，单幅红唐色彩提取结果如图6a所示;其次，将112幅色彩提取结果组合，建立红唐聚类色彩库，见图6b，在此基础上再次使用K-means聚类算法进行二次聚类，更精准的计算得到20种红唐代表色、相应色彩值及比重，如表1所示。

（二）唐卡源邻接网络模型构建

表1架构的是红色唐卡中的20种代表色，基本上能代表红唐的色彩倾向，而对于唐卡色彩意象真正的活化，代表色的搭配关系，即邻接关系，是核心问题。代表色的邻接关系通过计算与代表色共现的色彩，其色彩值、色彩比重和共现次数来确定，由于代表色共现色彩数过多，需要事先设定共现次数阈值、色彩数，经多次实验，共现阈值定为0.5的邻接网络最具参考意义，如图7a所示。表1提取的20种红唐代表色，各有独特的邻接关系网，各具不同色彩面貌，本文主要对权重占比最大的01号色构建邻接网络。对图7a得到的红唐代表色色彩网络进行收敛，以01号色为源邻接网络主节点，执行收敛操作，源邻接网络模型构建完成，见图7b。

（三）目标邻接网络的构建

目标邻接网络的构建基于目标产品賦色要求，这一部分由设计师操作。将目标产品划分为不同的赋色区域，相同赋色区域为一组，根据划分好的赋色区域组进行目标邻接网络节点的搭建，节点大小由赋色区域组面积决定，节点之间的连接由色区之间公共边的长度决定。在映射行为发生前，目标邻接网络节点为未上色的圆形，见图7c。

需要注意的是，为确保两邻接矩阵的等价性质，源邻接网络的色彩节点数必须大于等于赋色区域数量，因此，在构建源邻接网络前需要对目标产品进行预处理，由设计师手工划分好目标产品赋色区域，根据赋色区域数量确定源邻接网络共现色彩数。

通过构建源邻接网络与目标邻接网络，唐卡艺术的色彩意象在设计领域中的活化问题则转化为两等价矩阵之间直接的映射问题，设计师根据两邻接网络进行对照配色，更为直接理性，更有助于唐卡色彩文化基因有生命力的活化。

四、唐卡色彩邻接网络的设计应用

（一）唐卡色彩应用产品确定

非物质文化遗产的传承只有通过与市场的对接，才能够变成一种资源，融入到当今的社会发展之中，延续其生命力[10]。唐卡色彩文化在设计领域的再应用可以说是从一种商业化行为的角度去介入唐卡艺术的传承发扬，过程中仍必须需要尊重唐卡作为藏族精神性绘画的本质属性的规则，对于唐卡艺术的设计创新活动，须遵从唐卡应用禁忌，以示对藏族民族文化的尊重。藏族众多礼仪民俗之中，献哈达是一种普遍而崇高的礼节，象征着敬意和祝贺[11]。在藏族一些旅游景区，献哈达已经作为一种欢迎外来游客的习俗，象征着藏族当地人民对远来游客的热情与祝福。因此选择以哈达作为设计参考对象，综合选择了与哈达基本功能相似且在藏族旅游中出现频率较高的丝巾作为目标应用产品。

丝巾图案纹样的设计参考了在藏族文化中具有代表性的几种物像。一是藏族服饰设计中经常出现的回字纹及三角形等几何纹样。二是格桑花，拉萨的市花，象征着美满吉祥。三是藏族喜马拉雅山以及地球最深的峡谷雅鲁藏布大峡谷的大拐弯等，对以上物像进行概括提炼得到丝巾图案纹样基本元素，如表2所示。

在藏族艺术文化体系中，十分讲究装饰图案纹样对称均衡的构图原则，常使用单个图案单向或多向阵列的手法，上文提取的丝巾图案纹样基本元素也依据此方法构成红唐代表色应用产品丝巾图案纹样，见表3。

（二）唐卡色彩邻接网络映射

1.目标配色产品色区邻接矩阵构建。在Coreldraw软件中绘制丝巾图案纹样线稿，设计师首先对丝巾图案线稿进行色块分区及编组，经多次调整，最终确定以10种颜色作为丝巾的色彩构成基础，即目标邻接网络节点数量为10，与图7b架构的源邻接网络模型节点数一致。

2.红唐色彩网络收敛。基于目标配色产品的色区邻接矩阵，对图7a架构的红唐代表色的色彩网络进行收敛。在色彩网络中选择占比最大的01号色，更具代表性，共现色彩数与目标邻接矩阵节点数一致，设定为10，执行收敛操作，与图7b架构的源邻接网络模型一致。红唐色彩邻接矩阵与丝巾色区邻接矩阵节点数均为10，满足等价矩阵形成条件，可输出作为目标产品丝巾的源邻接网络。丝巾图案纹样色区间的配色问题，即节点间的连接关系参照图7c架构的目标邻接网络的节点连接关系。

3.等价矩阵映射。基于上文图7b架构的红唐01号代表色色彩邻接网络与图7c架构的丝巾配色邻接网络，由设计师执行映射操作。映射原理基于等价矩阵各元素等价性质，丝巾各编组色区颜色与搭配关系和01号色色彩邻接网络节点色彩值与共现关系一一对应（映射结果见表3邻接网络映射栏），形成丝巾配色方案初始配色方案。

4.丝巾配色种群方案生成。基于Coreldraw平台通过K-means聚类算法中的“shuttle”洗牌模块对丝巾配色方案初始配色方案进行配色种群方案计算，过程中结合设计师选择，最终迭代得到多种配色方案（见表3配色种群方案展示栏）。在极短时间呈现海量配色方案，极大提高了设计师在配色流程的效率。

5.最终配色方案输出。设计师在最终的丝巾配色种群方案中再次进行配色方案的选择，以配色方案美观性及红唐色彩的意象再现性为评价标准，输出丝巾配色方案（见表3丝巾配色方案栏），丝巾配色效果见图8。

唐卡色彩文化是由藏族人民在几千年发展过程中形成的智慧结晶，唐卡色彩体系背后蕴含着藏族的发展历史、藏族的民族审美倾向，对于高饱和度色彩、互补色彩的运用，在和谐中融合冲突，营造出极具视觉冲击力的画面色彩效果。在当代以无印良品为代表的极简风盛行的当下，别具一格，给设计注入全新的活力。对红唐色彩邻接网路的设计应用高度还原了红唐的色彩意象，实践证明以色彩邻接网络介入唐卡色彩文化的研究，对于唐卡艺术的色彩文化活化有积极作用。活化过程中将唐卡占比最大的代表色彩和与代表色共现频率最高的辅助色彩完全“复制”于现代产品的初始配色方案，后期生成的配色方案种群能确保在万变方案中不离唐卡色彩基因的本质。

结语

唐卡艺术作为藏族文化符号，浓缩了藏族人民的智慧结晶，承载着千百年来藏族的文化和艺术，是接续于千年藏区文化熏陶沉淀形成的文脉。文化遗产的传承是古今的对话，在现代设计中理性客观再设计文化遗产，要求设计师将感性因素克制的输出，方能真正在当代活化文化遗产。通过K-means聚类算法建立唐卡色彩源邻接矩阵与目标邻接矩阵来构建唐卡色彩邻接网络模型，将唐卡色彩应用于设计赋色活动中的过程简化为两矩阵之间的映射过程，有效控制唐卡色彩再应用过程中感性因素，理性直观介入唐卡艺术色彩文化因子的活化，能最大程度保证唐卡色彩文化基因的连续性，让唐卡艺术色彩文化活起来，有助于唐卡艺术色彩文化的传承，丰富全社会历史文化滋养，展现东方色彩文化的璀璨风采。