基于视觉显著性的蒙古族传统马鞍色彩提取与设计转译

赵惠俊 李少博

摘要：为引发大众对蒙古族传统马鞍色彩的心理认同感，将视觉显著性引入到蒙古族传统马鞍的色彩提取与创新色彩设计转译中。收集并选取具有代表性的17-20世纪蒙古族传统马鞍高清图像，运用视觉显著性检测与k-means聚类分析相结合的方法对图像进行色彩提取与分析；通过人对色彩的视觉感知层次及显著性特征构建赋色设计转译层级。以“雕花的马鞍”为题对马鞍中的纹样进行赋色方案呈现。运用此方法提取的蒙古族马鞍装饰色彩具有一定代表性；从人的视觉特性出发进行赋色，成为连接传统文化与现代创新的情感纽带，为探索传统色彩的传承和设计创新提供了新思路。

关键词：视觉显著性；蒙古族马鞍；传统色彩；色彩提取；设计转译

中图分类号：J525 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2024）01-0028-04

Abstract：In order to trigger the public’s psychological identification with the colors of traditional Mongolian saddles，visual salience is introduced into the color extraction and innovative color design translation of traditional Mongolian saddles.Representative high-definition images of Mongolian traditional saddles from the 17th-20th centuries were collected and selected，and the images were extracted and analyzed using a combination of visual saliency detection and k-means clustering analysis；the color design translation hierarchy was constructed through the level of visual perception and saliency features of human colors.The color scheme of the pattern in the saddle is presented under the title of "Carved Saddle".The colors of Mongolian saddle decoration extracted by this method are representative. Color assignment from the human visual characteristics has become an emotional link between traditional culture and modern innovation，providing new ideas for exploring the inheritance of traditional colors and design innovation.

Keywords：Visual Significance；Mongolian Saddle；Traditional Color；Color Extraction；Design Translation

传统色彩作为一种文化符号，是民俗情感表达与象征的重要组成部分。2022年由天津美术学院和中国艺术研究所主办的中国传统色彩学术年会中，提出要发掘东方色彩的经验智慧、汇集中国传统色彩的研究力量。蒙古族作为中华民族共同体的一部分，辽阔的自然风景给予蒙古族对色彩丰富的想象力与独特的审美情趣。马鞍作为蒙古族最具代表性的民族产物，在制作过程中融入了这种色彩情感观念，其中的文化与内涵不言而喻，是汇集中华传统色彩研究不可或缺的重要内容。多年来，許多学者从不同角度对马鞍进行深入研究，主要集中于造型艺术、制作技艺、装饰纹样等方面[1-3]，但对于装饰的色彩研究却很少提及。如何将传统马鞍色彩运用到现代创新设计中，使之更有吸引力与识别度，唤起人们内心深处的色彩情感，是传统装饰色彩文化赓续中亟待思考的问题。

（一）视觉显著性

视觉显著性（Visual Attention Mechanism，简称VA）也可以称为视觉注意机制，即人类在面对一个场景时，人类视觉系统（Human Visual System，简称HSV）会快速搜索和定位感兴趣的区域而忽略不感兴趣的区域。最初在认知心理学和神经学领域中发现，并获得快速的发展，随着理论的逐步深入，Itti[4]结合这一理论将其迁移到计算机科学领域，使图像的显著性区域可以通过计算的方式检测出来，广泛应用于图像压缩[5]、文化保护[6]等方面；这一理论同样也延伸到艺术设计领域。1954年，阿恩海姆利用格式塔原理从图形的形状、色彩、光线等10个方面探讨了艺术与视知觉之间的相关问题；张昶等[7]通过眼动实验得出植物色彩对潮白河城镇河岸带景观的视觉吸引力影响因子，提出色彩尺度提高视觉吸引力的可能途径；Hua等[8]利用眼动追踪技术提取用户最感兴趣的动画颜色，以此来探索最优的儿童购物车配色方案设计。

（二）视觉显著性融入蒙古族传统马鞍装饰色彩的意义

目前，有关传统器具的色彩提取已有多种较为成熟的技术，大多基于K-means聚类分析、色彩直方图与色彩形象坐标的提取方法。但只是整体且粗略的提取，很少从人的视觉特性考量，从而得到更精确的色彩数据。因此通过视觉显著性检测与K-means聚类相结合的方法对蒙古族传统马鞍进行色彩提取，建立视觉-色彩的映射关系，使提取出的色彩更具代表性与典型性。

笔者通过线下走访呼和浩特市文创产品店铺，发现现有蒙古族文创中忽视色彩中的细节，导致文创产品在视觉上不足以吸引受众眼球，所传达出的文化内涵不足等问题。为了快速让受众感知到蒙古族马鞍装饰色彩特征，让人印象深刻，使之产生共鸣，传播色彩文化内涵，利用视觉对色彩的感知层次与显著性原理构建赋色设计转译模型。基于提取出的代表色设计配色方案，可以减小配色难度，提高赋色效率，为设计师做相关创新设计时，选择合适的色彩搭配提供一定的参考与帮助。

（一）传统马鞍装饰色彩样本的选定

本文筛选出9张17-20世纪蒙古各部族具有传统工艺特色的代表性马鞍图像进行显著区域色彩提取，所选图像均来自书籍图片资料的扫描与內蒙古博物院官网，能最大程度地代表蒙古族传统马鞍的色彩印象，如图1。为真实还原视觉对马鞍的色彩感知，提高色彩提取的质量，均选取同一角度，将其进行主观修正，为防止有些背景过于杂乱影响检测质量，故去除背景。

（二）基于视觉显著性的典型色彩提取

人们在最初看到蒙古族马鞍时首先会从初级特征开始注意，如纹理、颜色、亮度方向等，并非由大脑支配而带有具体的任务，纯粹是受到外部视觉因素的刺激活动，这种视觉模式是一种无目的、从下到上的注意机制。根据这一机制对蒙古族马鞍的显著特征检测，可以更有效地提取人们在最初观察时注意到的显著区域。然而视觉特征的不同决定了显著性检测模型的优劣程度[9]。不同的图像特征各有侧重，在显著性目标检测时应选用合适的模型。从蒙古族马鞍装饰特征看，图像多呈现曲线型，纹理多样，整体颜色对比强烈，边界分明，检测显著区域只需计算简单特征便可以得到很好的效果。本文基于SDSP（Saliency Detection by combining Simple Priors）检测算法[10][11]来实现图像显著区域的计算，既能达到较好的检测结果，又具有较低的计算复杂度；同时运用K-means聚类算法将显著区域的色彩提取出来，操作过程简单，且可以显示所占比例。

1.蒙古族马鞍的显著性特征检测

对所选出的蒙古族马鞍代表性图像进行SDSP显著性检测。为更符合人类的视觉原理，将图像的RGB色彩空间转换为LAB色彩空间模式，并结合3个简单的特征先验对图像进行检测。首先，带通滤波可以很好地模拟HSV，从而能检测到视觉在场景中显著区域的行为；其次，人们更容易把注意力集中在图像的中心位置；再次，暖色比冷色更能吸引人。最终得出对应的显著分布层级灰度图，如图2。亮度越高的区域越显著，反之亦然。从图中可以看出马鞍装饰的部分都比较亮，具有很好的视觉显著性。

2.基于K-means的色彩提取

K-means聚类是一种无监督学习算法，在不指定色彩分类的前提下对显著图进行色彩提取。首先，随机选取若干个色彩值当作初始的聚类中心K，将每个相似的色彩值归纳到最近的聚类中心，然后反复计算迭代，直至聚类中心不再更新，最终输出色彩聚类结果。根据显著分布层级图，保留马鞍图像显著度高于50%的区域进行色彩的K-means聚类统计，归纳出主要色彩。经过多次测试比较发现，聚类中心K为14或15时，图像色彩分类不再随着算法迭代次数的变化而增加，因此将颜色提取种类指定为15，分类效果明显，达到了算法的最优值。将最终提取的色彩比例利用直方图的形式直观地呈现出来，如图3。

（一）蒙古族传统马鞍中色彩装饰分析

1.马鞍装饰色彩的生态化

蒙古族图案体现出“自然美”[12]，在马鞍装饰色彩的运用上也有所体现。从提取出的所有色彩中看占比最大的前20种颜色，基本色相都呈棕褐色，追溯到颜色本身，都是由鞍韂、梢绳的制作材料猪皮或牛皮等大型牲畜皮革的固有色构成；此外还有金、银色，是马鞍中前后鞍桥装饰、泡钉、鞍花和马镫的制作材料金属的固有色。手工艺人重视材料本身的色泽与纹理，追求材质的天然之美。将人与自然的相互关系及互动方式体现得淋漓尽致。

其他色相的运用中也可以看到蒙古族对于生态的敬畏，他们自古逐水草而居，将生活中所见的颜色经过提炼与加工，抒发到对色彩的呈现中，如运用天空一样的蓝色和像广袤草原一样的绿色，象征着忠诚、永恒、希望与美好；运用像白云、羊、奶制品等一样的白色，成为马鞍装饰图案中最纯粹的点缀；运用火焰一样的红色，成为装点马鞍最炙热的存在。这些色彩的运用使生态感成为马鞍装饰中显著的视觉感受。

2.马鞍装饰色彩的感性化

从显著区域的代表色彩中可以看出蒙古族热爱颜色。将每种颜色发挥到极致，大胆而热烈，饱含着他们的情感与热爱。在过去日常生活中牧民使用的马鞍，很少出现大面积的黄色，因为在蒙古族的传统色彩观念中，黄色受喇嘛教宗喀巴格鲁派（黄教）的影响，有特殊的宗教色彩，代表着佛教文化、信仰与权利[13]。有些黄色马鞍只有在祭祀或贵族中少许使用，如②和③。大多数牧民不会将黄色用在鞍垫、磨镫或鞍韂上作为底色骑在胯下，多用黑色或深棕色，只在装饰纹样中用少许黄色进行简单的点缀。他们将这种色彩观念广泛地渗透到马鞍装饰艺术中，承载着他们的真情实感与民族文化，为不同的色彩赋予了不同的情感与美好祝愿。

（二）蒙古族传统马鞍色彩搭配分析

分析蒙古族传统马鞍装饰的代表性色彩可以提高在创新设计中的准确表达，彰显蒙古族质朴饱满的精神气质。经过分析，得知马鞍配色符合以下规律：

（1）追求变化与统一。磨镫与鞍韂中的装饰纹样色彩风格相互和谐统一，在搭配中加入少许的对比色而产生视觉上的变化，起到吸引视觉注意的作用。使整个马鞍的装饰色彩既有局部变化又和谐统一。

（2）追求对称与平衡。一方面，整体马鞍的形状基本对称，梢绳、鞍花的分布前后左右也同样对称，色彩也随之对称，给人沉稳、严谨、大气的视觉感受；另一方面，磨镫、鞍韂中的单位纹样及色彩几乎呈对称分布，围绕整体的形状排列组合，从⑥与⑨中的显著图来看尤为明显。通过马鞍整体色彩的对称组合，使画面产生平衡感。

（3）追求比例与尺度。颜色搭配讲究色块的比例与尺度，如金属色常常作为点睛之笔，起到装饰的效果；鞍韂的大面积背景色彩下，其对比色在纹样面积较小的部分出现，这样缓和了对比过强所带来的视觉冲击，使马鞍整体表现出和谐的美感。从显著灰度图来看，有些色彩较鲜亮、对比度高的区域比较显著，如图3中的 ③、⑥、⑦。

“雕花的马鞍”是流传在蒙古族中传颂英雄、赞美勇敢的历史民间故事，后经印洗尘作词与宝贵作曲共同创作了一首经典传唱的同名歌曲，将原本的军民情变成了牧民们成长的心路历程，用最深情的语言描述了马背上特有且淳朴的民族情感。随着优美、醇正的蒙古旋律唤起内心的童年回忆：在成人礼当天，阿爸阿妈会送给孩子一副“雕花的马鞍”，希望他们可以在马背上自由地驰骋草原，并且赋予他们像草原一样宽阔、智慧的心灵以及像英雄祖先一样坚强、勇敢的性格。

为了最大程度上使创新设计具备传播传统色彩的特质，在这一设计主题中，根据歌词中所描述的儿时场景，将马鞍装饰中的抽象纹样进行结构重组。以提取出的色彩为线索贯穿，结合传统色彩搭配规律，按照色彩转译层级提出设计方案。具体的实践步骤如下。

（一）色彩的视觉显著性转译层级构建

结合视知觉理论与高玉娇等[14]提出的色彩认知模型，可知视觉感知色彩具有层次化的特性。本文着重从人对色彩认知的3个层次，探究视觉显著性如何与蒙古族传统马鞍的纹样赋色创新设计相结合，传播蒙古族马鞍传统装饰色彩文化。本文将色彩感知层次与色彩显著特性进行归纳与总结，从而更好地转化为赋色层级。图4为色彩转译层级构建过程。

（二）浅层认知中的色彩感觉登记

在浅层认知中通过对整体色彩与装饰色彩的视觉刺激，会形成初步的感觉登记[15]。人对色彩的认知是一个连续、单向的影响过程。人眼经由视网膜通过光的物理刺激，感受到色彩的不同波长，再经视觉中枢对不同的色觉通道进行混合，从而形成不同色相、明度、饱和度的整体色彩感知，初步登记其色彩质感、色彩温度、色彩尺寸等不同客观属性。整体色彩感知是由画面的主色调决定的[16]，将主色处于视觉显著区域在浅层认知中具有重要作用，可以奠定整个画面的基调，决定画面的风格与文化方向，因此选择所提取出的2个色彩设定为主色参考。

在故事場景中，孩童骑着带有雕花马鞍的棕色骏马在绿色宽广的大草原上自由驰骋的场面成为视线的焦点，选择明度、饱和度较高的草绿色与明度较低、饱和度较高的红棕色作为主色。图5是“雕花的马鞍”主色选择。

（三）中层认知中的色彩场景联想

在中层认知中，色彩通过视觉中枢传入大脑后，根据思维活动与以往的视觉经验形成条件反射，从而产生一定的心理联想。作为色彩感知形成的主要阶段，是在浅层色彩认知基础上进一步形成的生理刺激与心理感受。该层次下的设计转译既要落脚于浅层色彩感知所呈现出的客观属性，又要兼顾深层认知中所表现的情感属性。不同色彩具有视觉显著性差异，这种差异是色彩间对比产生的。通过搭建跟主题相关的一系列场景色彩，与主色产生冷暖对比、明度对比或面积对比，形成视觉上的强弱关系，使观者感受到色彩间的远近感、冷暖感、轻重感等，从而产生一定的联想。暖色或明度、饱和度高的色彩，在视网膜中成像的外轮廓像被光圈围绕，使之与其他色彩相比，看似扩大，距离较近，更具有视觉显著性。从提取的代表性色彩中可以看出，每具马鞍都包含了3种及以上的不同色相，并且常用冷暖对比强烈的色彩进行搭配；从样本③、④与⑧中提取的色彩可以看出，明度对比常常是跨越3-5个阶段的中长调。

在歌词所描述的场景中，除了孩童骑着马在草原上奔驰外，蓝天晴朗，白云飘飘。身后有阿爸的陪伴与阿妈的轻声呼唤，因此加入暖白色作为辅助色，选择不同明度的蓝色与饱和度较高的橙色，与主色形成四角形的互补关系，产生明度对比或冷暖对比，突出主色，表达出节奏与韵律感的特殊视觉效果，带来一定的层次感与空间感，体现出洒脱与坚毅的民族特征。图6是“雕花的马鞍”相关色彩选取流程。

（四）深层认知中的色彩情感唤醒

深层色彩认知是传统色彩文化所带来的，是建立在心理与精神层面上的深层次体验。该层次下的设计转译旨在能准确表达蒙古族的传统认知观念与色彩文化内涵，以触动内在深层次情感。色彩感知存在个体差异性[17]，作为视觉显著性融入蒙古族传统色彩设计创新的核心层。设计师应了解蒙古族的历史背景、生活环境、心理习惯等，提升传统色彩在设计中的视觉吸引力。只有以这样的方式进行赋色设计，才能在面向对蒙古族文化有特殊情怀的群体时，使其达到心理和精神上的满足，或使传统色彩文化对其他观者在日常生活中产生潜移默化的影响。

为了使赋色设计能体现出原有马鞍色彩的生态化与感性化，基于以上两个认知层中选取的色彩，结合原有的色彩搭配规律，在纹样赋色时根据主题所要传达的情绪、联想以及感性象征来调整色彩面积比例。从视觉浅层认知中的主色选择，到中层认知中根据场景及对比关系来确定相关色彩，再到深层认知中赋色配比与情感内涵匹配，观者的视觉色彩信息加工通道会自动将这三层显著区域的相似色彩特征归为一类，从而形成整体的视觉显著性。蒙古族传统马鞍大多利用3-5种颜色来进行搭配，因此在创新赋色设计实践中，运用3-5种色彩分别设计出3种不同的方案。无论是哪种配色方案，都应捕捉蒙古族最直接的色彩感知，从而彰显出独特而又明确的色彩寓意。实现画面的和谐与美感，同时传达出内在韵味。

在该主题的赋色方案中，绿色与蓝色象征孩子的勇气与坚强，橙色与红棕色象征着父母对孩子的期盼与此刻温馨的景象。伴随着《雕花的马鞍》旋律响起，当观者看到纹样的色彩搭配时，在冷暖对比的节奏中可以回忆起他们“成长的摇篮”，体会到自己的坚定与父母的期盼等情绪，联想到草场、蓝天、骑马、与父母的陪伴等场景，匹配到当时坚毅、温情与美好的情感内涵。从视觉的深层认知中唤醒大众主客共鸣的情感需求，激发民族认同感。图7是最终纹样赋色设计方案。在方案一中，運用草绿、蓝和红棕的冷暖关系进行色彩表达，在配比中，色彩保持对称与平衡，变化中追求统一。将纹样的核心位置运用草绿色作为主色大面积使用，并搭配蓝色来主要表现，象征着孩子在辽阔的大草原自由、勇敢地奔驰，也象征他们广阔的未来；而红棕色只在纹样的外围小面积使用，暗示着孩子在长成强壮的蒙古汉子过程中，围绕着阿爸阿妈在背后温暖的期盼与牵挂。

综上所述，本文从视觉显著性的角度出发，对蒙古族传统马鞍进行典型的色彩提取，形成相关色彩体系，分析马鞍装饰色彩特征及搭配规律。结合人的视觉色彩感知层次与色彩显著特性，提出蒙古族文化创新赋色设计转译策略。通过确定主色、选择相关色彩、调整色彩比例来提升蒙古族传统马鞍色彩的显著度与吸引力，彰显出较高的艺术价值，唤醒大众的内心情感共鸣，增强心理认同感，从而更好地传播其色彩文化内涵。视觉显著性的融入，提高了蒙古族传统马鞍装饰色彩提取的科学性与典型性。设计转译策略的提出，较好地展现出蒙古族独特的民族气质与色彩文化，为蒙古族传统马鞍创新设计提供赋色理论依据和参考方案，拓宽其赋色思路，并为其他相关色彩研究者提供新的方向，从而更好地传承与弘扬我国优秀的传统色彩文化。

基金项目：内蒙古师范大学基本科研业务费专项资金资助（2022JBXC023）；内蒙古师范大学研究生科研创新基金资助项目（CXJJS22089）

参考文献

[1]韩冬楠，许小庆，苗秀. 蒙古族马鞍文化基因的提取及应用研究[J].家具与室内装饰，2023，30（05）：18-25.

[2]刘兆和，贺其叶勒图，哈斯其木格.蒙古民族鞍马文化[M].北京：文物出版社，2008.

[3]崔金泉，赵利娜. 蒙古族传统马鞍具数字化保护与传承研究[J].天工，2022（08）：13-15.

[4]ITTI L，KOCH C，NIEBUR E. A Model of Saliency-Based Visual Attention for RapidScene Analysis[J].IEEE Trans on Pattern Analysis and Machine Intelligence，1998，20（11）：1254-1259.

[5]姚锦，程时伟，刘征. 基于视觉感知的平面设计背景图像裁剪[J].小型微型计算机系统，2023，44（03）：565-572.

[6] L. SHI，W. PEI，J. Li，K. MIYATA and S. MA.Inheritance of Chinese Traditional Color Culture Based on Modern Human Visual Perception[J].2021 Nicograph International （NicoInt），2021：106-109.

[7]张昶，韩文静，王成.植物色彩对潮白河城镇河岸夏秋季景观视觉吸引力的影响[J].林业科学. 2023，59（08）：30-39.

[8]HUA Yin-hong，NI Jian-lin，LU Hong-lei. An Eye-Tracking Technology and MLP-Based Color Matching Design Method.[J]. Scientific Reports，2023，13（1）：1-10

[9]袁小艳. 基于多特征的巴文化图像显著性目标检测研究[J].电子设计工程，2022，30（16）：75-79+89.

[10]ZHANG Lin，GU Zhongyi，LI Hong-yu. SDSP：A Novel Saliency Detection Method by Combining Simple Priors[J]. ICIP，2013（1）：171-175.

[11]李永婕，闫秋月. 基于视觉显著性的地域色彩提取及设计应用[J].包装工程，2021，42（16）：219-225+230.

[12]李杰. 蒙古族图案的自然生态观照[J].内蒙古艺术学院学报，2020，17（04）：126-131.

[13]闫静莉，李少波. 蒙古族哈木尔纹样在文创产品中的再设计研究[J].包装工程，2020，41（18）：294-301

[14]高玉娇，覃京燕，陶晋. 手机APP交互设计中动态色彩的视知觉研究[J].包装工程，2016，37（08）：134-137.

[15]谢玄晖，徐笑非. 基于文化认知的地铁站内色彩设计研究[J].包装工程，2020，41（08）：239-245.

[16]蒋松辰，陈烈胜.农民画色彩文化元素对当代农产品包装设计的启示[J].设计，2022，35（01）：140-142.

[17]戴文雅，叶方.研究色彩心理学在UI界面设计中的应用[J].设计，2021，34（16）：96-98.