莫爾紋動畫在服裝設(shè)計中的創(chuàng)新應(yīng)用

陳 潔，吳 婷，周洪雷

(1.東華大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院，上海 200051；2.東華大學(xué) 現(xiàn)代服裝設(shè)計與技術(shù)教育部重點實驗室，上海 200051)

莫爾紋從最初在織物上被發(fā)現(xiàn)，到物理、光學(xué)、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域的研究，再到藝術(shù)領(lǐng)域的探索，期間經(jīng)歷了漫長的發(fā)展[1]。對莫爾紋的研究，在原理上涉及物理現(xiàn)象與科學(xué)原理，但由于其特殊的視覺效果，在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域亦成為創(chuàng)作的手段。已有學(xué)者和設(shè)計師對莫爾紋動畫與服裝設(shè)計的結(jié)合進行探索。

在相關(guān)理論研究方面，楊葉[2]對莫爾紋的形式規(guī)律、文化鏡像與設(shè)計形態(tài)進行研究，指出其是一種獨特的交互方式；余蕊杉等[3]分析莫爾紋原理并探索其在化妝品包裝中的設(shè)計應(yīng)用，認(rèn)為其應(yīng)用可以提升設(shè)計作品的新穎性、互動性和趣味性；田倩文[4]聚焦于動態(tài)形式的莫爾條紋視錯覺，分析其在服裝設(shè)計中的應(yīng)用研究。在設(shè)計創(chuàng)作方面，莫爾紋最初在平面設(shè)計中的應(yīng)用最為廣泛，如書籍、卡片等，近年來開始在包裝設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、裝飾藝術(shù)、紡織品設(shè)計、服裝設(shè)計等多個領(lǐng)域使用，但莫爾紋動畫結(jié)合中國傳統(tǒng)文化元素在服裝設(shè)計中的理論研究和專項實踐尚不多見。

為深入研究莫爾紋技術(shù)視角下中國傳統(tǒng)文化元素在服裝中的創(chuàng)新應(yīng)用，本文對莫爾紋動畫的原理與技術(shù)發(fā)展進行分析梳理，提煉其3種不同的技術(shù)實現(xiàn)路徑，結(jié)合服裝設(shè)計實踐案例進行實驗運用，探索以莫爾紋動畫為技術(shù)支撐，以中國傳統(tǒng)神話元素為創(chuàng)作主題的設(shè)計創(chuàng)新路徑，嘗試挖掘莫爾紋動畫在當(dāng)代服飾設(shè)計應(yīng)用中的創(chuàng)新方法，使技術(shù)發(fā)展與文化傳承相互成就，形成具有中國特色和文化底蘊的服飾當(dāng)代新設(shè)計。

1 莫爾紋動畫原理與技術(shù)

1.1 莫爾紋動畫原理

莫爾紋圖案最初在服裝和掛毯等紡織品上作為一種裝飾存在，其花紋有如波動起伏的水波紋，如圖1所示。考古學(xué)家曾在10世紀(jì)中國的織物碎片上觀察到有漣漪狀水波紋凹凸裝飾圖案[5]。莫爾紋(Moiré Fringes)因18世紀(jì)法國研究學(xué)者莫爾發(fā)現(xiàn)而得名[6]，其本質(zhì)是一種光學(xué)現(xiàn)象，當(dāng)2根線條或2個物體之間以統(tǒng)一不變的角度和頻率發(fā)生干涉時，會產(chǎn)生干涉的花紋，此時人眼無法分辨實際的線條或物體[7]。

圖1 面料上的水波紋Fig.1 Water ripple on fabric

莫爾紋動畫則是根據(jù)莫爾紋的形成原理，在掌握其形成規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合物體運動規(guī)律制作出的動畫。莫爾紋動畫一般需要2個圖層，一層為經(jīng)過特殊圖像處理的底圖，另一層為有相同間隔規(guī)則的柵欄膠片，通過移動放置在底圖上層的柵欄膠片，就會依次呈現(xiàn)連貫的關(guān)鍵幀圖形，因為視覺暫留效應(yīng)，大腦會自動腦補出流暢的視覺動畫。如今通常把“kinegrams(精細(xì)動態(tài)全息)”和“scanimation(不插電動畫)”作為主要的莫爾紋動畫名稱，根據(jù)其形成方式又命名為“barrier-grid animation(網(wǎng)格屏障動畫)”或“picket-fence animation(光柵動畫)”。

1.2 莫爾紋動畫技術(shù)的發(fā)展

莫爾紋動畫的制作技術(shù)在19世紀(jì)末已開始普及，其在不同的時期有不同的名字，比如“光柵”(motograph)、“神奇的移動圖片”(magic moving pictures)、“網(wǎng)格-攝影”(ombro-cinéma)、“精細(xì)動態(tài)全息”(kinegrams)和“不插電動畫”(scanimation)等，如圖2(a)～ (e)所示。

圖2(a)示出一本動態(tài)圖畫書[8]，書中附帶了黑色條紋的透明板，當(dāng)透明條紋板在其上移動時，會產(chǎn)生莫爾條紋效果,出現(xiàn)圖畫中物體運動的錯覺。圖2(b)示出一個顯示設(shè)備[9]，該裝置外面是一個信封造型，信封中間有一小塊是由有規(guī)律的黑色垂直條紋的透明薄片組成的，信封里裝著繪圖卡片，卡片被拉出或推回去，從外面看這個圖片就會產(chǎn)生變化和運動的幻覺。圖2(c)示出一個動車玩具[10]，動畫中一幀的細(xì)長垂直條紋與下一幀的條紋相互交替，并隱藏在外層透明的規(guī)則間隔的黑色垂直條紋中，通過內(nèi)置卷軸旋轉(zhuǎn)，動畫層的圖片位移，與外層的條紋層交替，形成動態(tài)的畫面。該設(shè)計將無聲電影的概念帶入家庭。圖2(d)示出的視覺藝術(shù)家Gianni A.Sarcone制作的動畫，巧妙地將莫爾紋的視覺效果與走馬燈動畫技術(shù)結(jié)合起來，移動圖片會產(chǎn)生動畫效果。圖2(e)示出設(shè)計師Rufus Butler Seder制作的“不插電動畫”作品，將醋酸紙滑動到書頁或折疊卡片上制作出屏障柵格動畫。可以看出隨著技術(shù)發(fā)展，光柵層不再局限于透明的膠片、玻璃，也可以是投影等多種手段。

圖2 不同時期的莫爾紋動畫技術(shù)Fig.2 Moiré animation technology in different periods.(a) Motograph;(b) Magic moving pictures;(c) Ombro-Cinéma;(d) Kinegrams ;(e) Scanimation moving pictures

2 莫爾紋動畫的實現(xiàn)路徑分析

2.1 單層視錯

莫爾紋動畫最直觀簡單的運用是將其作為圖案印于產(chǎn)品表面，人體視線移動時，單層的圖案會形成視錯覺干涉紋理。

最具代表性的是20世紀(jì)60年代興起的歐普藝術(shù)(Optical art)，其利用眼睛的視錯覺來創(chuàng)作誤以為圖案在動的視覺藝術(shù)，故也被稱為視幻藝術(shù)或光效應(yīng)藝術(shù)[11]。藝術(shù)家們將黑白或彩色的幾何圖形按科學(xué)的規(guī)律排列組合，形成波浪或幾何的圖案，從而產(chǎn)生視錯效果。歐普藝術(shù)的盛行驅(qū)動了科學(xué)家們的研究。1963年5月，物理學(xué)家Gerald Oster[12]在《科學(xué)美國人》雜志上發(fā)表了1篇文章，探討莫爾紋樣的光學(xué)效應(yīng)：將2幅相似或相同的圖像疊加在一起，產(chǎn)生奇怪而有趣的曲線，如圖3所示。其利用莫爾紋的產(chǎn)生規(guī)律，與艾德蒙科技公司合作生成一系列莫爾紋產(chǎn)品，圖4所示為其中的部分作品。1965年6月，莫爾紋的經(jīng)典圖案“蜘蛛”與時尚模特合成的圖片登上時尚界頗具影響力的《Vogue》雜志的封面(如圖5所示)。

圖3 《科學(xué)美國人》刊出的莫爾紋封面(1963年5月)Fig.3 Moiré cover of Scientific American(May 1963)

圖4 奧斯特與艾德蒙科技公司合作的莫爾紋套件Fig.4 Moiré kit developed by Oster in collaboration with Edmund technology company

圖5 《Vogue》雜志刊出的莫爾紋封面(1965年6月)Fig.5 Moiré cover of Vogue(June 1965)

莫爾紋亦可用于服裝面料表面，結(jié)合人體行動時產(chǎn)生律動，形成視錯覺干涉紋理。設(shè)計師Iris Van Herpen的2016 年秋季時裝系列，同樣直接將莫爾紋的干涉紋樣作為服裝印花圖案，利用人體步行時的起伏擺動給人以律動視幻感，如圖6所示。

圖6 艾里斯·范·波倫作品(2016年)Fig.6 Iris Van Herpen′s works(2016)

2.2 本體雙層錯位

莫爾紋動畫還有一種常見方式是建立雙層圖層，一層是經(jīng)過特殊圖像處理的底圖，另一層是有相同間隔且規(guī)則排列的柵欄膠片，移動其中一層，會產(chǎn)生動畫的效果，使作品具有故事性。

此種方法的代表案例之一是意大利動畫導(dǎo)演Virgilio Villoresi和插畫師Virginia Mori合作完成的動態(tài)繪本《風(fēng)》。書中利用柵欄薄膜在插畫中運動，使原本靜止的圖片像電影一樣移動，如圖7所示。這本動態(tài)書利用莫爾紋動畫原理使插畫動起來，詮釋了圖像和運動的密切關(guān)系。每個圖像形成了單獨的故事，帶給讀者交互式敘事的設(shè)計體驗。

圖7 《風(fēng)》繪本內(nèi)頁的莫爾紋動畫Fig.7 Moiré animation on inner page of Vento picture book

除了手動移動圖層產(chǎn)生莫爾紋動畫之外，在服裝中可利用人體動態(tài)，使雙層圖層產(chǎn)生隨機的錯位。荷蘭埃因霍分設(shè)計學(xué)院的畢業(yè)作品名稱為“律動的莫爾”。設(shè)計師將服裝設(shè)計為2層印有莫爾紋樣的面料，上層為透明印花面料，下層為緊身面料，2層圖案疊加會產(chǎn)生莫爾紋現(xiàn)象，當(dāng)人體運動時會隨機產(chǎn)生莫爾紋動畫，如圖8所示。

圖8 荷蘭埃因霍分設(shè)計學(xué)院畢業(yè)作品“律動的莫爾”Fig.8 Graduation work "Rhythmic Moiré" of Design Academy Eindhoven

2.3 視線位置移動

莫爾紋動畫另一種常見形式是提前設(shè)計繪制好圖案，并且在圖案設(shè)計時預(yù)設(shè)好2個圖層的間距，再利用人體的視線位置移動，產(chǎn)生動態(tài)的效果，但這種方式用于作品受到屬性、用途的限制，本身位置移動不方便，故借觀察者的移動產(chǎn)生動畫效果。

設(shè)計師Joho Leung的設(shè)計作品魔術(shù)鯉魚概念裝飾地毯利用了莫爾條紋的原理制作出了動畫的視覺效果，如圖9所示。將印有條紋圖案的茶幾放在游魚地毯上，再請觀者圍繞茶幾移動，茶幾和地毯上的魚互相呼應(yīng)，產(chǎn)生魚兒游動的效果，而且觀者的位置與速度都會改變動畫的效果。

圖9 魔術(shù)鯉魚裝飾地毯Fig.9 Magic carp-pet

設(shè)計師Simon Dunn將莫爾紋動畫引入櫥窗設(shè)計中。櫥窗設(shè)計有內(nèi)外2層，最外層是黑白條紋光柵，內(nèi)層是動畫圖案設(shè)計。櫥窗外走過的顧客會因位置和視線的變化，獲得莫爾紋動畫的視錯感觀，從而吸引顧客對產(chǎn)品產(chǎn)生興趣，如圖10所示。

圖10 諾丁漢商店的莫爾紋動畫櫥窗Fig.10 Moiré animation window of Nottingham store

3 莫爾紋動畫在服裝設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 技術(shù)路徑的創(chuàng)新

在視覺信息爆炸的網(wǎng)絡(luò)時代，視覺信息接收者更能對動態(tài)化的視覺元素產(chǎn)生共鳴，各個設(shè)計領(lǐng)域都開始追求動態(tài)化效果，服裝設(shè)計也不例外。莫爾紋動畫利用其多維的視覺效果、豐富多變的動效、趣味互動的功能[13]，將其運用到服裝設(shè)計中，是設(shè)計新形式的探索與嘗試，使服裝的表現(xiàn)形式得到創(chuàng)新與豐富。

交互設(shè)計成為當(dāng)下體驗經(jīng)濟一大熱門，追求個性化和趣味性的消費者越來越無法滿足單一效果的產(chǎn)品，交互設(shè)計成為幾乎所有設(shè)計門類的趨勢。服裝如何增加穿著體驗，讓穿著者和服裝形成互動，或者讓其他人和穿著者所穿的服裝形成互動，達(dá)到以服裝交流，以服裝交友的形式，成為服裝交互設(shè)計的一個重要研究方向[14]。利用莫爾紋動畫的動態(tài)性、多維性和互動性，可突破服裝原本的紋樣形式和服裝穿著方式，創(chuàng)造出新的動態(tài)呈現(xiàn)形式，實現(xiàn)服裝中的交互設(shè)計。新時代需促進穿著者與服裝的互動，增強新時代服裝的趣味性、生動性、記憶性與傳播性，展現(xiàn)出服裝設(shè)計尋求創(chuàng)新的精神，迎合服裝設(shè)計打破常規(guī)的時代潮流特征。

3.2 主題元素的創(chuàng)新

中國傳統(tǒng)神話元素作為一種文化形象在服裝設(shè)計中的運用越來越多，并受到了大眾的喜愛[15]。當(dāng)代設(shè)計師迎合時代需求，利用數(shù)字媒體技術(shù)等各種創(chuàng)新手段將中國傳統(tǒng)神話元素用于設(shè)計作品中。在服裝設(shè)計領(lǐng)域如何應(yīng)用創(chuàng)新手段將中國傳統(tǒng)神話元素融入其中，成為設(shè)計師需要思考的問題[16]。

從以往莫爾紋動畫在服裝上的應(yīng)用中可以發(fā)現(xiàn)，較少有從動畫藝術(shù)的角度將莫爾紋動畫技術(shù)與中國傳統(tǒng)神話元素結(jié)合，并應(yīng)用于服裝創(chuàng)意設(shè)計中。即使是簡單的莫爾紋動畫也會產(chǎn)生極具沖擊力的視覺效果，因此，具有故事性、趣味性和文化內(nèi)涵的中國元素的動畫故事與之結(jié)合，則更能吸引消費者。莫爾紋動畫是將中國傳統(tǒng)文化元素的動畫用特別的方式呈現(xiàn)，而這種呈現(xiàn)方式需要觀者親身參與，這不同于任何一種動畫形式，互動探索的觀看方式代替了被動接受的觀看方式，讓觀眾可以自由支配、控制、調(diào)整動畫，調(diào)動了觀眾的好奇心和探索能力。

3.3 莫爾紋動畫服裝設(shè)計創(chuàng)新應(yīng)用

3.3.1 服裝印花圖案流行趨勢

隨著數(shù)字化生活方式日益興起，數(shù)字化風(fēng)格的印花圖案也逐漸升溫。帶有虛幻紋理的幻視感印花圖案不斷出現(xiàn)并成為主流。條紋作為經(jīng)典百搭的印花之一，兼具復(fù)古和現(xiàn)代的特質(zhì)，在服裝設(shè)計中有著無限潛能，經(jīng)過變形的波浪感條紋同樣可以形成視幻的效果。將視幻覺元素與條紋搭配，巧妙地呈現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實的融合成為當(dāng)下服裝圖案的流行趨勢。而莫爾紋動畫正是迎合了這一流行趨勢，在此基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地將中國傳統(tǒng)神話元素融入其中，結(jié)合動畫藝術(shù)，將流行元素、傳統(tǒng)文化、趣味體驗相結(jié)合，使服裝既具備數(shù)字化的科技感，又賦有柔性的文化內(nèi)涵。

3.3.2 靈感來源

20世紀(jì)80年代是中國動畫的黃金時代，各種風(fēng)格的動畫都極具中國特色，在國際舞臺上大放異彩。設(shè)計的靈感來源于這一時期的一部代表作《九色鹿》。《九色鹿》是結(jié)合中國傳統(tǒng)文化的一部二維動畫，截取的是敦煌壁畫257窟北魏時期壁畫《鹿王本生圖》的故事，將壁畫所說的故事繪制成了動態(tài)的效果。《鹿王本生圖》帶有濃厚的西域風(fēng)格與中國早期繪畫的裝飾風(fēng)格，在造型上古拙古樸，動畫本身保留了壁畫的風(fēng)格，將北魏和隋唐時期的壁畫風(fēng)格融合，具有濃郁的古典韻味。壁畫分為8個篇章：救人、溺水者行禮、國王與王后、溺水者告密、捕鹿途中、休息的九色鹿、溺水者指鹿、九色鹿的陳述，如圖11所示。

圖11 壁畫《鹿王本生圖》Fig.11 Mural painting of deer King Bunsen

3.3.3 技術(shù)的選用

莫爾紋動畫在服裝上的應(yīng)用可以嘗試單層視錯、本體雙層錯位和視線位置移動3種方法。單層視錯可采用圖案印刷、皺褶等手法實現(xiàn)，本體雙層錯位可以采用2層結(jié)構(gòu)設(shè)計服裝面料，視線位置移動的設(shè)計載體可以是單層或雙層，由本體或觀察者的移動實現(xiàn)。單層視錯的莫爾紋動畫實現(xiàn)一般為抽象圖案，形式更為隨機。雙層設(shè)計則可以更好地表達(dá)主題設(shè)計，服裝面料外層設(shè)置為黑白條紋狀光柵欄，由一系列透光帶和不透光帶所組成，條紋間距相等，條紋寬度相同，具有規(guī)律性、均衡性、重復(fù)性的美學(xué)特點；底層的動畫圖像層需經(jīng)特殊處理，圖案設(shè)計為幾部分動作，根據(jù)需要調(diào)整條紋狀格柵的縫隙與實體的比例，具有獨特的視覺特點。

3.3.4 效果圖

結(jié)合數(shù)字化圖案印花的流行趨勢，提取莫爾紋的視幻覺元素作為服裝的印花圖案，并將莫爾紋動畫的形成方式作為視覺呈現(xiàn)的方式。作品采用莫爾紋動畫實現(xiàn)的多種路徑進行設(shè)計主題的表達(dá)。

以《九色鹿》動畫中的角色為例，提取出主要的角色形象進行再設(shè)計，形成這一系列的主要視覺符號，結(jié)合壁畫中的場景，繪制一幅山水插畫作為底圖，將壁畫的8個篇章簡略成5個：救人、溺水者行禮、國王與王后、捕鹿、九色鹿變身。將5個篇章的故事用動畫表現(xiàn)，再通過Photoshop軟件處理成莫爾紋動畫的動畫圖像層，分別將這5個動畫篇章置于5套服裝中，形成整個動畫故事，如圖12所示。

圖12 《九色鹿》系列設(shè)計效果圖Fig.12 Design renderings of Nine-colored deer

其中，5個篇章中的“九色鹿變身”為故事的高潮，提取九色鹿變身時的視覺要素作為該系列設(shè)計的主要視覺元素。在“九色鹿變身”這一段動畫中，色彩上提取壁畫中的赭石、石青、藤黃。整個系列以簡潔大氣的東方韻味為主，同時為了更好地呈現(xiàn)動畫效果，主色調(diào)采用白色和黑色，在細(xì)節(jié)設(shè)計上搭配壁畫中的主色調(diào)赭石色，在不同部位設(shè)計了曲直變幻的線條，使人體運動時會呈現(xiàn)動態(tài)變幻的視幻效果。該系列作品較多采用了本體雙層錯位的手法，這樣更有助于清晰地呈現(xiàn)主題的故事性，如第1款的右側(cè)、第2款的左側(cè)、第4、5款的下裝均采用此種技術(shù)路徑；第3款則嘗試采用皺褶與面料肌理形式莫爾紋視錯的效果，第5款的上裝胸前部分則采用單層圖案印刷來產(chǎn)生視錯效果。

為搭配該系列服裝，同時也設(shè)計了4款包，在視覺元素上和服裝相輔相成。4款包主要采用本體雙層錯位的技術(shù)方法，在使用的時候，利用打開包時的開合動作作為動畫呈現(xiàn)的方式，增加使用的趣味性與互動性，如圖13所示。

圖13 《九色鹿》系列包飾設(shè)計效果圖Fig.13 Package design renderings of Nine-colored deer.

4 結(jié)束語

莫爾紋動畫雖然在不同領(lǐng)域多有應(yīng)用，設(shè)計手段較為豐富，但其在服裝設(shè)計中的應(yīng)用研究較少，在應(yīng)用技術(shù)路徑、設(shè)計主題與表達(dá)等方面有多種創(chuàng)意實踐空間。通過對應(yīng)用案例的分析與總結(jié)，提煉莫爾紋動畫的3種技術(shù)路徑，分別為單層視錯、本體雙層錯位以及視覺位置移動。采用該技術(shù)在服裝上形成的動畫圖案具有立體性、隨機性、流動性、故事性，其變化過程常由穿戴者誘發(fā)，從而增加了服裝的趣味性、交互性。中國傳統(tǒng)文化元素在服裝上的運用亦需要多種創(chuàng)新手段，實踐案例利用莫爾紋動畫的技術(shù)手段對傳統(tǒng)神話故事進行動態(tài)的表達(dá)，使中國傳統(tǒng)文化元素生動、時尚地應(yīng)用于當(dāng)代服裝設(shè)計中，體現(xiàn)出服裝設(shè)計潮流創(chuàng)新與文化內(nèi)涵，拓展中國傳統(tǒng)文化傳承與創(chuàng)新思路。