【科普中国】从四时节气到城市生长:信息可视化的工业科技解码——2025华韵奖高校非遗数字设计科普展(第四期)

时间:2026-02-25 0 点击量:171 作者:大赛组委会

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2026年1月,第二届华韵奖·全国高校数字创新设计大赛正式启动。这项深度融入教育部“双带头人”教师“强国行”专项行动的赛事,正以“党建引领、专业赋能、服务社会”为核心,打造中国非遗创新设计平台。回望2025年,首届华韵奖积极响应国家文化数字化战略,推动非遗创造性转化。经欧盟教育文化发展中心、中央美术学院等机构专家评审,一批融合数字技术与传统文化的佳作脱颖而出。本期展览遴选四件获奖作品,带您透过数字技术,触摸其中蕴藏的工业科技内核。

一、《万物生时,四序共鸣》:二十四节气的诗意表达,如何用图形语言“翻译”时间?

万物生时,四序共鸣

图:《万物生时,四序共鸣》 作者:关雪晶、高欣(指导教师:刘颖)

黄冈师范学院团队创作的《万物生时,四序共鸣》,以二十四节气为脉络,用图形化的山脉与林间树木,呈现节气更替中的自然变化。这不仅是艺术创作,更是信息可视化技术在传统文化领域的精妙应用。

信息可视化的核心,是将抽象数据转化为可感知的视觉语言。创作者首先对二十四节气进行数据解构:每个节气对应的物候特征(如惊蛰的昆虫苏醒、霜降的露水凝华)、太阳黄经角度、气温变化曲线、昼夜时长比例,都被提取为底层数据。随后进入图形编码阶段——将山脉的起伏高度与节气当天的日照时长关联,将树木的枝叶繁茂程度与平均气温数据绑定,通过参数化设计工具(如Processing或TouchDesigner)生成随节气变化的图形变体。这一过程与工业领域中的“数据驾驶舱”原理相同:工厂管理者看到的设备运行状态大屏,正是将传感器数据转化为可视化图形的工业应用。当二十四节气从古老的农谚变为眼前流动的山川形态,时间便获得了可见的生命。

二、《月落参横》:一个乡村规划方案背后,藏着哪些地理信息系统黑科技?

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图:《月落参横》 作者:赵百航、任克军、王柯柯、刘禹含、黎树文(指导教师:郭云帅、周悦)

河南开封科技传媒学院团队创作的《月落参横》,是对新密市苟堂镇长虫沟、竹园村的乡村规划改造方案。从地形分析到空间布局,整个设计离不开GIS地理信息系统的底层支撑。

GIS技术相当于乡村规划的“数字底图”。创作者首先获取项目区域的高精度地理空间数据:通过无人机倾斜摄影采集地表影像,生成三维实景模型;通过激光雷达(LiDAR)扫描获取地形高程数据,精度可达厘米级。这些数据导入GIS平台后,可进行多维度空间分析:坡度分析判断哪些地块适合建设,水文分析确定河流径流与防洪区域,视域分析评估观景节点的视线通廊。在此基础上,规划方案运用参数化设计工具(如Grasshopper),将人口密度、服务半径、交通流量等数据输入算法,自动优化公共服务设施的布局点位。方案中提到的“岐黄康养乡村风景旅游带”,正是通过GIS的适宜性评价功能——将康养资源、交通条件、生态环境等多层数据叠加分析,筛选出最适合开发的区域。一套科学的乡村规划,从踏勘现场的脚步,变成了屏幕上的数据图层。

三、《锦城南轴》:一条城市中轴线的百年变迁,如何被“装进”一张图?

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图:《锦城南轴:人民南路可视化设计》 作者:谢育恒、冼少彬、孙锦程、穆艳娜(指导教师:武豪)

四川师范大学团队创作的《锦城南轴》,以成都人民南路为线索,串联起地标迭代、建筑合璧、市井生活三个维度。这套可视化设计的背后,是城市信息模型与时空数据可视化技术的综合应用。

城市信息模型是智慧城市的数字底座。创作者首先对人民南路沿线建筑进行多源数据采集:历史建筑通过文献档案提取年代、风格、功能变迁数据;现代建筑通过激光扫描获取三维结构;街巷空间通过街景图像识别提取店铺业态、人流密度等信息。这些数据汇聚后,需要建立时空数据模型——在三维空间坐标上增加时间维度,形成四维数据集。例如,“百年合璧”部分呈现的华西坝建筑群“外中内西”风格,正是将不同年代的建筑改造数据叠加显示。最后是视觉编码设计:作品采用中国传统水墨基底与蓝色系视觉体系,将建筑高度映射为墨色浓淡,将年代远近映射为蓝色的饱和度变化,将人流热度映射为线条的疏密节奏。这套视觉编码逻辑,与工业领域“设备健康度热力图”的原理完全一致——用颜色和图形传递复杂数据,让观者一目了然。

四、《非遗双壁》:广西油茶与云南非遗,如何在同一画面中“对话”?

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图:《非遗双壁——广西云南插画设计》 作者:杨文菲、王梦瑶(指导教师:赵杰、邢益波)

山东师范大学团队创作的《非遗双壁》,以插画形式呈现广西恭城油茶与云南多元非遗文化的对话。两地相隔千里、文化迥异,如何在同一视觉体系中共生?答案藏在数字插画技术与色彩管理的精密控制中。

插画创作的第一步是文化元素的数字转译:创作者需采集两地非遗的典型视觉符号——广西的油茶器具、瑶族纹样,云南的傣族织锦、东巴文字,通过高精度扫描或摄影测量转化为数字资产。但挑战在于:两地色彩体系完全不同——广西非遗多取材于植物染料(如枫叶黑、黄姜黄),云南非遗则包含矿物颜料(如朱砂红、孔雀石绿)。如何让这些源自不同物理介质的色彩在数字屏幕上共处?这需要色彩科学的介入。创作者使用分光光度计测量两地传统工艺品的反射光谱,将其转换为Lab色彩空间的数值(Lab色域覆盖人眼可见的所有颜色,不受设备限制),再统一映射到RGB显示色域。在绘制过程中,数字绘画板的压力感应精确还原不同材质的笔触质感:油茶的陶器粗糙感用颗粒笔刷表现,傣锦的丝滑感用流畅曲线勾勒。当两地的文化符号在同一幅画面中相遇,数字技术完成了这场跨越千里的视觉对话。

从节气数据的信息可视化到乡村规划的GIS分析,从城市轴线的时空建模到跨地域插画的色彩管理,四件作品揭示了一个共同走向:非遗的当代传播,正从静态的图案展示走向动态的数据叙事。

在Z世代创作者手中,信息可视化、GIS、参数化设计、色彩管理这些工业技术,正成为激活传统文化的新工具。它们让二十四节气从黄历走进屏幕,让乡村规划从图纸变为数据,让城市记忆从文字化为图像,让两地非遗从分隔走向对话——以可见、可读、可感知的方式,延续着中华文明的集体记忆。

这场由教育部“强国行”专项行动引领,全国高校非遗设计展秘书处、工信部国家工业设计中心(赣璞设计)、中欧国际设计文化协会(CEIDA)、中韩创意设计协会(CKIDA)、上海智创研教工业研究中心策划推出的科普实践,将持续带您透过数字作品的表象,读懂中国非遗背后的科技密码。

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