■王一敏耿曉杰

(1.2.北京林業(yè)大學材料科學與技術學院，北京 100083)

基于分形理論的故宮家具紋飾圖案設計應用研究

■王一敏1耿曉杰2

(1.2.北京林業(yè)大學材料科學與技術學院，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，具有鮮明的藝術特征。這些紋飾圖案憑借其形式美和內涵美，即使在今天也持續(xù)地激發(fā)著家具設計師的創(chuàng)作熱情，誘發(fā)著人們的思緒和情感[1]。

近些年來，新中式家具風格越來越受到消費者的喜愛，它在傳統(tǒng)中式家具的基礎上，融入了現代設計理念和人體工學理論。新中式風格家具產品既有傳統(tǒng)家具的經典意蘊，又有現代家具的簡約舒適，是傳統(tǒng)與現代的完美結合[2]。新中式風格家具對兼有古典韻味和現代時尚感的新式紋飾圖案設計提出了需求。

分形理論為新式紋飾圖案的實現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合進行設計應用，不僅能充分體現分形的科學與美學意義，而且基于分形藝術的紋飾圖案創(chuàng)新設計有助于紋飾圖案設計方法的革新，有助于繼承與發(fā)揚故宮家具紋飾圖案的優(yōu)秀品質，具有巨大的實用價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，故宮始建于明永樂四年（公元1406年），是現存世界上規(guī)模最大最完整的古代木結構建筑群，被譽為世界五大宮之一[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的，以象征祖先、神化和夸大自己氏族的力量。到明清兩代時，龍紋已經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。

鳳為古代傳說中的群鳥之長，是羽蟲之中最美麗者，皇宮內以鳳紋作裝飾的家具多為后妃們專用。傳說鳳鳥飛時百鳥相隨，象征祥瑞。

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

云紋象征高升和如意，形態(tài)卷曲起伏，給人感覺輕柔流動，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時人們的生活習慣、風俗習氣、文化特征等重要信息，具有巨大的歷史文化價值[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圖形

分形(Fractal)是由美國哈佛大學數學系教授曼德勃羅特 (Benoit B.Mandelbrot)在1975年首次提出的，其原意是“不規(guī)則的、分數的、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。分形幾何學作為研究自然界中不規(guī)則物體的強有力的理論工具，已經被廣泛應用于包括數學、物理、化學、醫(yī)學、藝術等各學科，在各學科領域取得了很多突破性進展及嶄新成果。

分形藝術是依據非線性原理，通過計算機計算生成的某種具有科學內涵和審美情趣的動畫或者圖形，是藝術與科學的融合，是數學與藝術審美的完美統(tǒng)一[6]。

分形藝術圖形是分形藝術的視覺傳達表現方式，其精細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含，打破了人們對傳統(tǒng)圖案形象的認識，給人們耳目一新的感受。

分形藝術圖形揭示了整體和局部的本質聯系，圖形整體和諧而均衡，符合形態(tài)美和形式美的美學標準，給人以美的感受。分形藝術圖形與傳統(tǒng)藝術圖形一樣，既有統(tǒng)一與變化的融合、對稱與平衡的和諧，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，分形藝術圖形超越這些傳統(tǒng)標準，以其無窮的遞歸迭代和奇妙的自相似，呈現給我們一個變幻莫測、超乎想象的圖形世界[7]。

■圖1 分形藝術圖形■圖2 Ultra Fractal 5.04軟件界面■圖3 螭龍紋的分形圖案再設計■圖4 云紋的分形圖案再設計■圖5 回紋的分形圖案再設計

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來實現故宮家具紋飾圖案的分形設計與藝術表現。Ultra Fractal是一款優(yōu)秀的分形藝術圖形創(chuàng)作工具，其最大的特點是無需編程、容易定義新公式，很好地彌補了多數設計師在編程、數學方面的缺陷，便于他們進行藝術創(chuàng)作。圖2所示為 Ultra Fractal 5.04的軟件界面。

4 設計實例

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軟件進行分形圖案繪制，用分形藝術的表現手法來設計、再造出新的圖案，并將其應用到新中式家具設計當中。

4.1 螭龍紋的分形圖案再設計

圖3是對螭龍紋單元進行分形圖案設計、應用的實例。將其與Ultra Fractal分形軟件中的茱莉亞集（Julia Set）計算公式相結合，之后進行角度、尺寸及迭代次數等方面的調試，經過最終的后期加工后創(chuàng)造出的圖形不僅體現出平衡、和諧、對稱等傳統(tǒng)美學特征，更多的是超越這些標準的新的表現，其內在的秩序打破了歐氏幾何形式的對稱給人的呆板感覺，結構豐富飽滿而又不雜亂無章。將螭龍紋的分形圖案運用在中式邊柜的柜門板裝飾上，使得家具整體具有獨特美感和玄妙意蘊。

4.2 云紋的分形圖案再設計

圖4是對云紋單元進行分形圖案設計的實例。將云紋單元與Ultra Fractal分形軟件中的茱莉亞集（Julia Set）計算公式相結合，經過各方面調試以及后期圖像加工后，設計出的圖形醞涵著無窮的嵌套結構，具有極大的豐富性。將其運用在中式茶幾的面板裝飾上，茶幾于簡約清朗中顯現出“一沙一世界”的古典禪意。

4.3 回紋的分形圖案再設計

圖5是對回紋單元進行分形圖案設計的實例。利用回紋自身的結構特征，將其與Ultra Fractal分形軟件中的曼德勃羅特集（Mandelbrot Set）計算公式相結合，再進行各種調試，之后截取圖形中最有代表性的部分，使用Photoshop軟件進行后期加工，最終設計創(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，帶給人獨特的視覺審美快感。將其運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，又具耐人回味的現代時尚感。

5 結論

本研究利用了故宮家具紋飾圖案作為原始單元圖案來進行分形藝術圖形設計。設計出來的分形圖形呈現出超越傳統(tǒng)美學的玄妙藝術效果。這種新式紋飾圖案兼具古典韻味和現代時尚感，可以很好地適用于新中式風格家具的裝飾。

從設計實例中可以看到，將分形理論與故宮家具紋飾圖案相結合進行設計應用，實現了紋飾圖案設計方法的革新，對于更好地傳承和發(fā)展故宮家具紋飾圖案具有不可估量的重要意義。

（責任編輯：賀 輝）

[1]濮安國.明清家具裝飾藝術[M]. 故宮出版社,2001.

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

[3]王俊.故宮建筑群裝飾紋樣的符號學研究[D].中南民族大學碩士論文,2011.

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

[5]張濟忠.分形[M].北京:清華大學出版社,1995.

[6]殷俊,殷啟正.分形幾何的美[J].沈陽大學學報,2005,(12):27-30.

[7]郭亞旎.分形圖的美學價值及其設計應用研究[D].西安理工大學碩士論文,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，指出新中式風格家具對新式紋飾圖案的需求。進而引入分形理論與分形藝術圖形理論，在此基礎上以螭龍紋、云紋及回紋為例，對其進行分形圖案再設計，并相應的應用于新中式風格家具的裝飾，實現了紋樣設計方法的革新。

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

北京市教育委員會共建項目專項資助“木質材料高效加工利用技術與理論”