制瓷技藝中虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用的調(diào)查研究

李明洋 李愛(ài)香

(山東科技職業(yè)學(xué)院 山東 濰坊 261053)

1 陶瓷非遺發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 陶瓷技藝保護(hù)、發(fā)展現(xiàn)狀

2020年的6月13日，在廣西桂林市舉辦了“文物賦彩全面小康”的主題活動(dòng)，國(guó)家文物局局長(zhǎng)劉玉珠在開(kāi)幕式致辭中說(shuō)到“文化遺產(chǎn)是民族的血脈，是人民的精神家園……為延續(xù)城市文脈、助力鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)老區(qū)發(fā)展、豐富百姓生活做出了積極貢獻(xiàn)”。全國(guó)各地緊緊圍繞主體，結(jié)合地域文化特色，開(kāi)展了豐富多彩的文化遺產(chǎn)主題宣傳推廣活動(dòng)。作為中國(guó)瓷都的景德鎮(zhèn)，推出“絲綢之路——從‘瓷’啟航”系列活動(dòng)，景德鎮(zhèn)中國(guó)陶瓷博物館與“東家”聯(lián)袂推出“云逛博物館/國(guó)瓷館，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行線上直播與活動(dòng)，宣傳陶瓷文化。以數(shù)字化的方式呈現(xiàn)、展示非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、制瓷技藝對(duì)促進(jìn)非遺傳承人的培養(yǎng)具有積極的作用。

1.2 虛擬仿真等數(shù)字技術(shù)融入技藝的發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用到制瓷技藝傳承保護(hù)中的案例逐步增多，通過(guò)調(diào)查，當(dāng)前多個(gè)公司、學(xué)校、博物館將仿真技術(shù)應(yīng)用到技藝傳承、教學(xué)、實(shí)訓(xùn)中：福州大學(xué)廈門工藝美術(shù)學(xué)院牽頭開(kāi)發(fā)了柴窯建盞燒制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、曼恒數(shù)字技術(shù)股份有限公司開(kāi)發(fā)了陶瓷虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。同時(shí)國(guó)內(nèi)多所院校研究和開(kāi)發(fā)的相關(guān)系統(tǒng)被認(rèn)定為校級(jí)、省級(jí)、國(guó)家級(jí)教學(xué)項(xiàng)目：華東交通大學(xué)立項(xiàng)的“景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)手工制瓷技藝虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”、景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)“陶藝手工拉坯虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”等；廣西北部灣大學(xué)陶瓷與設(shè)計(jì)學(xué)院也采購(gòu)了坭興陶窯變工藝虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件，以滿足陶瓷技藝教學(xué)的需要。

2 虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于陶瓷非遺案例評(píng)析

2.1 柴窯營(yíng)造—福州大學(xué)廈門工藝美術(shù)學(xué)院

柴窯建盞燒制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是由福州大學(xué)廈門工藝美術(shù)學(xué)院牽頭開(kāi)發(fā)的用于陶瓷柴窯燒制技術(shù)教學(xué)、實(shí)踐的線上虛擬仿真平臺(tái)。該平臺(tái)主要面向?qū)W生、陶瓷技藝學(xué)習(xí)者進(jìn)行開(kāi)發(fā)，針對(duì)傳統(tǒng)柴窯燒制過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高、投入時(shí)間精力多，且無(wú)法保證時(shí)時(shí)跟蹤、參與整個(gè)過(guò)程、無(wú)法真實(shí)體驗(yàn)、參與感缺失等多方面的局限性，將傳統(tǒng)的柴窯燒制技術(shù)、基礎(chǔ)知識(shí)、窯爐的結(jié)構(gòu)與搭建、燒窯的過(guò)程與步驟等內(nèi)容進(jìn)行集成，以場(chǎng)景化、模型化、虛擬化、文字化、圖片化、視頻化的方式進(jìn)行呈現(xiàn)，給學(xué)習(xí)者、觀者以直觀的認(rèn)知和“真實(shí)”的體驗(yàn)。該平臺(tái)主要分為：實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介、基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)步驟、進(jìn)入實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)等模塊，其中“進(jìn)入實(shí)驗(yàn)”模塊為核心模塊。該模塊輔以Unity 3d制作的虛擬仿真系統(tǒng)，真切地體驗(yàn)柴窯從結(jié)構(gòu)、搭建、燒制、開(kāi)窯出品的整個(gè)過(guò)程。

2.1.1 “實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介”模塊

針對(duì)學(xué)生和陶瓷技藝學(xué)習(xí)者，系統(tǒng)性的介紹陶瓷柴窯燒制技術(shù)的特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)所需儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)考核。在“實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備中，提出運(yùn)行該線上平臺(tái)的主要設(shè)備應(yīng)為計(jì)算機(jī)、PAD為終端，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，輔以VR頭盔等設(shè)備增強(qiáng)體驗(yàn)的真實(shí)性。

2.1.2 “基礎(chǔ)知識(shí)”與“實(shí)驗(yàn)步驟”模塊

“基礎(chǔ)知識(shí)”模塊主要針對(duì)初學(xué)者介紹柴窯的基礎(chǔ)知識(shí)；“實(shí)驗(yàn)步驟”模塊，以文字化、圖片化的形式展示柴窯燒制的十余個(gè)階段。兩大模塊主要以厚實(shí)學(xué)生、學(xué)習(xí)者對(duì)柴窯技術(shù)的理論認(rèn)知為目標(biāo)，為后續(xù)實(shí)踐操作打下基礎(chǔ)。

2.1.3 “進(jìn)入實(shí)驗(yàn)”模塊

該模塊按照柴窯燒制的步驟、程序設(shè)定了15個(gè)操作環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)者進(jìn)入第一個(gè)環(huán)節(jié)，按照提示完成相應(yīng)的任務(wù)即可進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)。該實(shí)驗(yàn)?zāi)K無(wú)任何瓷土等耗材浪費(fèi)，可以反復(fù)、循環(huán)練習(xí)達(dá)到熟練掌握燒窯技藝的目的。

該模塊以數(shù)字化建模為基礎(chǔ)，建立場(chǎng)景、柴窯的基礎(chǔ)模型，并將各個(gè)部位進(jìn)行拆解建模，滿足學(xué)生自主搭建柴窯的需求；同時(shí)建立多個(gè)器型、工具模型按鈕，配有多個(gè)工具按鈕，通過(guò)Unity 3d建立交互功能，滿足學(xué)生、學(xué)習(xí)者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的需求。通過(guò)15個(gè)環(huán)節(jié)重復(fù)、循環(huán)的多次練習(xí)達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生熟練認(rèn)知、操作的環(huán)節(jié)，為學(xué)生線下真實(shí)操作提供基礎(chǔ)，可有效提升學(xué)生的知識(shí)掌握效果、減少資源的浪費(fèi)。

2.1.4 評(píng)析

柴窯建盞燒制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)主要面向?qū)W習(xí)傳統(tǒng)柴窯技藝的在校學(xué)生和社會(huì)學(xué)習(xí)者。該系統(tǒng)主要以傳統(tǒng)的陶瓷柴窯燒制技術(shù)為切入點(diǎn)，結(jié)合虛擬仿真技術(shù)，將柴窯結(jié)構(gòu)、搭建、燒窯、開(kāi)窯等工藝流程進(jìn)行展示講解，核心為借助虛擬技術(shù)，讓學(xué)習(xí)者互動(dòng)式、“真實(shí)性”體驗(yàn)柴窯燒窯的技藝流程和技術(shù)要點(diǎn)，能夠有效加深學(xué)習(xí)者印象，提升技藝技能水平。但該平臺(tái)中的部分交互式按鍵工具，沒(méi)有更多的提示性內(nèi)容，不利于零基礎(chǔ)社會(huì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.2 工藝大師之陶瓷

工藝大師之陶瓷是一款手機(jī)虛擬仿真APP，由海信集團(tuán)工業(yè)設(shè)計(jì)總監(jiān)王滌非、北京工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系副主任趙健磊作為創(chuàng)意發(fā)起人，在清華美院教授張锠、中國(guó)藝術(shù)研究院研究員苑利、北京大學(xué)設(shè)計(jì)師系教師徐玉珊、中國(guó)工藝美術(shù)大師鐘連盛等4位專家顧問(wèn)指導(dǎo)下進(jìn)行研發(fā)的。該應(yīng)用研發(fā)的目的主要是推廣中國(guó)傳統(tǒng)的陶瓷工藝、全方位的展示其蘊(yùn)含的豐富文化內(nèi)涵，讓更多用戶了解、熟知，進(jìn)而熱愛(ài)中國(guó)傳統(tǒng)的陶瓷技藝。應(yīng)用分為“基本介紹”“制作體驗(yàn)”“交流分享”三個(gè)模塊。

2.2.1 “基本介紹”模塊

該模塊分為歷史、名人、工藝、名作四個(gè)部分。其中“工藝”部分將制瓷的重要工序練泥、拉坯、印坯、利坯、曬坯、刻花、施釉、燒窯、彩繪等進(jìn)行了圖文展示。在“名作”部分，通過(guò)圖文方式展現(xiàn)了諸如：明永樂(lè)青花玉壺春瓶、明成化斗彩雞缸杯、清乾隆粉彩開(kāi)光花鳥(niǎo)雙連瓶等十種經(jīng)典代表器型。

2.2.2 “制作體驗(yàn)”模塊

該模塊包括拉坯、施釉、燒制三大環(huán)節(jié)。在拉坯制作前，體驗(yàn)者可以自由選擇白、青、粗三種瓷泥原料。進(jìn)入拉坯操作后，可以根據(jù)個(gè)人喜好，自行創(chuàng)作瓷器的形狀；也可以選擇設(shè)定好的葫蘆瓶、棒槌瓶、玉壺春瓶、天球瓶、蒜頭瓶、梅瓶等六種經(jīng)典器型。

拉坯成型后進(jìn)入施釉環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)亦可選擇提供的釉彩紋飾。釉彩紋飾主要分為主紋樣、上邊飾、下邊飾等三個(gè)部分。釉彩紋飾選定后可以滑動(dòng)屏幕，旋轉(zhuǎn)器型，全方位觀看施釉效果。

施釉完畢后進(jìn)入燒制環(huán)節(jié)，體驗(yàn)者自行設(shè)定燒制時(shí)間和燒制溫度進(jìn)行燒制，如設(shè)定的時(shí)間、溫度符合該器型的燒制條件則成功，反之失敗。燒制成功將有文字介紹該器型的工藝特點(diǎn)、文化內(nèi)涵等信息。通過(guò)多次的失敗、成功經(jīng)驗(yàn)，體驗(yàn)者可以獲得正確的燒制經(jīng)驗(yàn)，有效增強(qiáng)了體驗(yàn)感和直觀的認(rèn)知。

2.2.3 “交流分享”模塊

該模塊可以儲(chǔ)存用戶制作的作品并可以分享作品圖片到其他交流平臺(tái)，通過(guò)分享提高該應(yīng)用的影響力，在廣大范圍內(nèi)有效推廣陶瓷文化。

2.2.4 評(píng)析

工藝大師之陶瓷主要面向廣大的社會(huì)群體，通過(guò)陶瓷文化的介紹、簡(jiǎn)單的互動(dòng)體驗(yàn)和作品分享，將陶瓷技藝更廣泛的進(jìn)行推廣和傳承。較之柴窯建盞燒制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，該應(yīng)用界面精美、交互體驗(yàn)較好，但未能向技能學(xué)習(xí)的深度進(jìn)行挖掘。

2.3 曼恒數(shù)字VR教學(xué)—陶瓷虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

由上海曼恒數(shù)字技術(shù)股份有限公司開(kāi)發(fā)的VR教學(xué)—陶瓷虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要面向市場(chǎng)化、批量化陶瓷產(chǎn)品制作產(chǎn)業(yè)，對(duì)接產(chǎn)業(yè)流程和崗位人員綜合

素質(zhì)要求，將系統(tǒng)分為衛(wèi)生瓷、日用瓷、建筑瓷等三大部分。每個(gè)環(huán)節(jié)主要模擬陶瓷產(chǎn)品從土坯、制料、燒紙到上釉等重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，幫助學(xué)習(xí)者認(rèn)知、實(shí)踐陶瓷生產(chǎn)的工藝流程，提升技術(shù)水平。

曼恒數(shù)字VR教學(xué)—陶瓷虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要面向陶瓷產(chǎn)業(yè)崗位和工作流程，培養(yǎng)崗位所需的技術(shù)技能人才，目標(biāo)指向明確，但在陶瓷文化介紹方面略有欠缺。

3 總結(jié)

柴窯建盞燒制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、陶瓷虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、工藝大師之陶瓷等三個(gè)系統(tǒng)，在虛擬仿真技術(shù)推動(dòng)陶瓷技藝教學(xué)、技藝傳承、文化傳播方面做出了積極的探索，并能夠在資源節(jié)約、環(huán)保的前提下，讓學(xué)習(xí)者更加直觀、“真實(shí)”的體驗(yàn)陶瓷的制作技藝，有效提升了陶瓷人才的技術(shù)技能培養(yǎng)效果，為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的保護(hù)和傳承提供了有意義的借鑒。