0 引言

历史长河中留下了浩如烟海且弥足珍贵的中华传统文物，它们既是古代民族智慧的结晶，也是现代文化创意设计的灵感源泉。文物中蕴含的文化内涵为创意设计活动提供了丰富的知识资源，是进行文化创意设计的重要源泉之一，可以辅助设计师进行文化创意设计活动。设计师们从文物中提取历史、艺术和文化要素进行创意设计，创造出了大量具有独特魅力和市场竞争力的文创产品。例如，以“祥云、卷轴”为灵感的2008北京奥运会火炬设计、以“古代帝王皇冠”为灵感的雅鼎水龙头设计、融入多种中国元素的红旗L5轿车设计、以“宋代哥窑开片瓷器”为灵感的法拉利跑车设计、以“汉唐元素”为灵感的2014年APEC服装设计、以“乌木漆面屏风”为灵感的2015款Mademoiselle Prive Décor Coromandel白金款腕表设计等，均提升了产品的市场竞争力。

作为文化传承的关键要素之一，文物知识为创意设计活动奠定了坚实的基础。但是，面向文化创意设计产业的需求，我国大量的文物资源缺乏系统的内涵挖掘和整体知识集成与管理。目前，面向文化创意设计领域的文物知识之间内部关联性较低，在知识推理和知识应用方面存在不足，主要表现在：

拉普卜特在《建成环境的意义—非言语表达方法》中认为研究环境意义的方式主要有3种：（1）运用语言模型，主要建立在符号学之上；（2）依赖于象征（symbols）的研究；（3）运用建立在非言语交流上的模型[15]22。余荫山房的建筑语言符号及其意义，主要体现在语言模型与象征方面。

(1)面向文化创意设计领域的文物知识之间缺乏相互关联，存在零散化、碎片化的问题，不便于知识的更新和维护，需要通过建立领域本体来梳理显性的逻辑关系以及通过规则推理来获得隐性的启发式知识。例如，Doerr[1]建立了文化遗产领域的本体模型(Conceptual Reference Model, CRM)，祝孔强[2]分析了文物知识数据特点并提出了文物数据库的构建方法，龚花萍等[3]建立了文物资源元数据的模型和可扩展标记语言(eXtensible Markup Language, XML)实例等，这些研究重点在于定义文物知识的数据标准与规范文物知识的描述语言，需要进一步整合文博专家、计算机人员和创意设计师等专门领域的人才，对文物知识进行组织和推理，共同探讨创意设计领域文物知识资源之间的相互联系，实现对文物的深层知识挖掘、知识推理、知识补全、更新和扩充。

(2)已有的文物资源库提供了丰富的文物资源信息，但是这些资源库不是专门针对创意设计需求而构建，未能充分考虑创意设计领域应用的方便性和有效性，在知识检索与应用效率方面有待提高。例如，Meyer等[4]建立了一个基于网络的文化遗产资源管理系统，Dong等[5]建立了数字科学与技术博物馆系统(China Digital Science and Technology Museum, CDSTM)来对文化科技知识进行多样化展示，祝炜平等[6]建立了浙江省文物信息管理系统，这些文物资源库未从设计学角度建立了文物资源的知识架构，无法有效支持创意设计应用。鉴于此，需要分析设计师的设计风格、创意习惯和产品设计中的文物要素需求，在此基础上构建知识管理系统，实现知识的可视化浏览和快速检索，真正为创意设计提供支持，并为文化再造奠定知识基础。

目前，我国还没有搭建起完整的数据中心能效指标规范及标准，本文考虑了电网企业数据中心通常与办公大楼合建的特点，采用了优化的测量计算方法，相对于国内一般的计算方法来说更为准确，更贴近于国际通用的数据中心能效定义，更能真实地反映电网企业数据中心的能效水平，更便于其他行业的数据中心进行比较。

传统文化器物在历史的沉淀过程中，融合了劳动人民的审美情趣和文化思想，承载着大量宝贵的历史、文化和设计等方面的知识，是已有研究事实和设计经验的提炼和总结[8]，也是文化创意设计的重要灵感来源和知识载体。

本文从文化创意设计出发，提出面向文化创意设计的器物知识集成与管理方法。首先，分析了器物知识在文化创意设计中的融合与应用情况，建立了基于器物知识的文化创意设计过程模型；通过引入知识工程中的“本体”概念对面向文化创意设计的器物知识进行组织与表达；最后，构建了面向文化创意设计的器物知识管理系统，包括知识管理、分类知识检索、器物数据分析、知识推理等功能，从而为文化创意设计师提供丰富的器物知识，激发设计灵感，提高设计效率，有效辅助文化创意设计活动，为文化创意产业的发展提供支撑服务。

1 基于器物知识的文化创意设计过程

1.1 器物知识在文化创意设计中的融合与应用

针对上述问题，基于“文物知识分析与设计素材再造关键技术研究与应用”的项目实施，笔者已经进行了相关探索性研究[7]：选择我国文物的典型代表——器物作为研究对象，提出了“面向创意设计的器物知识分类框架”，并通过建立面向创意设计的器物知识展示系统对该框架进行了验证。但上述研究旨在将器物知识按照创意设计的应用需求进行分类描述，并未深入挖掘器物知识之间的关联关系，需要进一步解决知识推理和知识应用等问题。

将器物知识与文化创意设计进行融合，可以提升产品的文化内涵和公众接受度[9]。潘云鹤[10]提出一种在工业设计中融入文化元素的文化构成方法，针对设计领域，从3个角度分析文化知识的结构，包括物理角度的层次结构、概念角度的类型结构和形式与意义角度的符号结构;Lin[11]将器物知识在产品创新设计过程中的融合分为内层知识的融合(包括故事、情感和文化特征)、中层知识的融合(包括功能、操作、可用性和安全性)、外层知识的融合(包括色彩、肌理、形式、装饰、表面纹饰、线条质量和细节)3个层次;Chai等[12]通过连续模糊Kano模型分析了上述3个层次的知识在文化创意设计中的应用情况，结果表明，内层的“无形”知识和中层的“行为”知识比外层的“有形”知识更能提高公众对文化产品的满意度，那些文化要素运用手法较为浅显和文化指向性不明的文化创意产品都不能吸引消费者。

目前，国内外学者正在积极探索将文化知识融入文化创意设计过程的方法。Leong等[13]聚焦于传统中国文化的“内核”，构建了一个垂直轴的(从物质到非物质)和水平轴的(从行为到思想)4个象限的文化空间来指导设计研究过程;李雁隆等[14]结合创意问题解决法和设计7×7法，形成了一种新的设计方法，帮助设计师在进行文化商品设计时将搜集到的资料进行系统分析，将器物知识明确地导入设计流程，提高了设计效率;王伟伟等[15]研究了传统文化之中设计因子的提取方法模型，提取蕴含于传统文化中的形态、色彩和内涵因子，支持传统文化创意设计活动;杨玲等[16]从某地域文化中提取具有特色的典型文化符号，从横向的系列化及纵向的产品族设计两条途径进行文化创意设计;刘文佳等[17]在红木文化创意产品定义和分类的基础上，提出红木文化创意产品的特征和红木文化创意产品开发设计原则，对文化创意产品设计理论体系进行了补充，促进了红木文化的继承和红木产品的创新。

1.2 基于器物知识的文化创意设计过程模型

式中,最后一个等号后第1项为直流分量,第2项为二倍频分量,频率为ω0的频谱被PSD搬移到了频率为ω=0和ω=2ω0处,其幅值取决于Vr和Vs,相敏检测信号输出后经过LPF,滤除二倍频分量后得到直流分量:P0(t)=0.5VrVscosφ,当φ=0时,P0(t)输出幅值最大,从而通过鉴幅实现信号的检测和放大,对于谐振式光学陀螺信号检测系统而言则可提高信号的检测精度。

卢芹也犹豫不决，听培训老师说，学成了去大城市当保姆，一个月少说也有四五千元收入，她心里既向往又发怵：从没离开过家，也没见过世面，更害怕跟城里人打交道，自己能行吗？

定义1 基于器物知识的文化创意设计过程可以表示为

Q{K,D,O}→P。

(1)

式中，K表示支持文化创意设计的器物知识，D表示进行文化创意设计活动的设计师，O表示设计要达到的目标和满足的需求，P表示产出的设计作品[19]，Q表示D根据O在K的支持下，产生P的过程 (如图1)。

(1)设计定位阶段 设计师与市场分析人员合作，分析产品要表达的文化意象、用户需求和产品定位。

(2)知识分析阶段 设计师与文物专家合作，对器物资料进行搜集、分析和整理，形成器物知识表。

(3)知识实施阶段 设计师将对设计活动有启发的若干器物知识与设计知识进行融合，借助文化创意设计方法与工程师合作，进行造型、色彩、功能、材质、结构等方面的设计，创造新的设计方案。

(4)设计评价阶段 设计师与消费者合作，对产生的设计方案进行设计测试和评价，看是否满足设计任务和目标，若满足则生成新的文化产品，否则返回前3个步骤重新进行定位、分析和设计。

下文研究的面向文化创意设计的器物知识集成与管理方法可以有效促进设计师在设计分析阶段和设计实施阶段的设计活动。

 

2 面向文化创意设计的器物知识集成与管理

面向文化创意设计的器物知识集成与管理是一项跨学科领域的工作，具有多样化和跨领域的特点，学科知识的多元性导致知识的共享和传递难度较大[20]。器物知识的集成与管理需要整合文博、计算机、设计等方面的人才，跨学科开展研究，使零散的知识经过集成形成新的知识体系，以便实现器物知识的便捷表达与有效管理[21]。器物知识的集成与管理以“基于文物，面向设计”为宗旨，通过迭代式专家研讨会的形式，有效集成多领域专家的智慧。一方面，需要研究文化创意设计师的设计过程与知识需求，探讨文化创意设计领域需要的概念知识、属性知识和规则知识；另一方面，需要依赖文物专家的知识和经验，提供面向文化创意设计的器物知识领域的常见规则，并由知识工程师对规则进行规范化处理，形成增量式的构建方法。

本文运用本体论进行面向文化创意设计的器物知识本体建模，形成知识库，用于支持文化创意设计的开展[22]。本体是对共享概念模型的形式化和规范化的说明[23]，是知识表示的有力工具[24]。采用本体的设计理念对领域知识进行表达，既可以实现领域知识的规范化，又可以实现知识的重用和共享[25]，为器物中蕴含的各领域属性建立关联，可以作为语义推理的基础，丰富器物知识的检索和展示。图2所示为面向文化创意设计的器物知识的集成与管理流程，分为3个阶段：①知识分类阶段，明确面向文化创意设计的器物知识来源，通过建立知识分类框架，获取知识；②组织与表达阶段，通过借助本体论原则将领域概念知识组合、扩充，建立知识本体模型，实现语义知识检索；③集成与管理阶段，建立面向文化创意设计的器物知识管理系统，对知识进行集成与展示。

 

2.1 面向文化创意设计的器物知识分类

在文化创意设计过程中，器物知识是对设计过程有参考意义的设计信息和经验的总和，能够为设计师提供创意、艺术与文化要素。将器物知识按照文化创意设计应用的需求进行结构化的分类，为知识的集成和管理奠定了基础。

文化创意设计是一个重新审视和思考文化特征的过程，它重新定义了文化元素并将其融入到产品设计中，从而满足消费者的文化和审美需求[11]。通过对文化创意设计过程中知识活动的分析，可以了解文化创意设计领域对器物知识的需求，提高知识服务的准确性。与传统的功能性产品创新设计和复杂产品设计不同[18]，文化创意设计师更加注重思考传统文化，识别传统文化器物中的精髓知识。这些知识贯穿于整个文化创意设计过程，为设计师提供了创意灵感和辅助知识。

2.1.1 面向文化创意设计的器物知识来源

面向文化创意设计的器物知识来自于多个知识源，其中主要来自于各领域专家。文物专家、创意设计师、计算机专家等多领域专家为面向文化创意设计的器物知识提供了知识储备、经验积累和技术支持。这些知识具有多样性、动态性、隐含性、启发性等特点[26]，是文化要素和技术要素的高度统一。文物专家提供器物的原始知识(年代分期、加工技术、器型、古代功用、出土遗址等)，创意设计师关注产品的设计知识(造型、色彩、材质、结构、功能等)，计算机专家致力于文化遗产数字化技术的研究。通过知识工程师和领域专家的合作研究，形成面向文化创意设计的器物知识，其关系如图3所示。

(?x rdf:type qiwu:器物)

 

2.1.2 面向文化创意设计的器物知识分类框架

基于文化创意设计过程中对器物知识的需求以及笔者已有的相关研究成果[7]，面向文化创意设计的器物知识可以分为5类：①基本知识，描述了器物的基本属性，包括类别、名称、级别、创作年代、产地、创作者、度量、出土时间、出土地点、现藏地点、展览历史；②造型知识，描述了器物表象构成的基本元素，包括器形、纹饰、色彩；③功能知识，是实用功能、审美功能和象征功能的集合，包括使用情境、使用方式、象征意义、审美；④技术知识，描述了与器物生产、制作相关的技术信息，包括材质、工艺；⑤文化知识，描述了器物所拥有的特定文化含义，呈现了器物所蕴含的价值特征，包括历史信息、民间典故。根据该分类建立面向文化创意设计的器物知识分类框架，如图4所示。

水利风景区解说系统的构建，必须与当地的地脉和文脉相吻合，与当地的环境相互协调。要注意解说物与环境的协调和融合。

 

通过对领域本体进行定义，完成对关系模型的定义与描述，然后将概念、属性进行关联，拓展和完善知识结构，构建面向文化创意设计领域的器物知识的本体。在初步构建完成后，需要在领域专家的帮助下对其进行评测，检查是否满足需求：与文物领域专家和设计领域专家进行讨论，检查本体知识的全面性和概念词汇的准确性。若不满足，则返回进行纠正、完善和扩展。图5所示为知识本体的局部模型。

(1)典型器物案例的选取

考虑器物的典型性与可靠性，以及对文化创意设计师的启发性，召开面向文化创意设计的器物目录选取的专家咨询会，将器物主要限定在以下几类：石器、石刻；陶器、泥器;瓷器；砖、瓦；宝石、玉石器；漆、木、竹器；骨、角、牙器；铜器；铁器；金银器；其他。根据中国国家博物馆、故宫博物院、北京大学、浙江大学等文物专家和设计专家提出的意见和建议，从各大博物馆的网站、正规出版社出版的文物精品图录中确定最终选取的器物案例7 033件。

(2)器物知识解读

对于海峡两岸学者而言，推动跨文化交际理论的发展是其难以回避的使命。近年来，我国跨文化交际理论研究发展的新趋势之一是融合其他学科的最新理论对原有交际理论进行修正和补充。跨文化交际学的“修辞转向”是其中具有代表性的新发展。

通过阅读和查询大量文博、产品设计相关专业资料，按照面向文化创意设计的器物知识的解读规范表(如表1)，对每件器物案例进行知识解读，形成器物案例库，并由文物专家对解读质量进行把关。

(3)概念词汇的获取

从每类解读知识中提取概念词汇，形成面向文化创意设计的器物领域概念表(如表1)，用于后续的本体知识建模。

现区间已完成穿越，根据施工过程中和后续的监测数据，0#承台角点最大累积沉降-3.4 mm，1#承台角点最大累积沉降-1.6 mm，2#承台角点最大累积沉降-2.1 mm，最大差异沉降3.4 mm，满足控制要求。

 

表1 器物知识的解读规范表与概念表

  

知识类别具体内容描述概念词汇提取基本知识类别器物的类型,按博物馆藏品分类办法描述的器物的类别,如石器石器;石刻;玉器;陶器;瓷器;砖瓦;铜器;金银器;漆器;……名称器物的名称,正题名应使用器物的规范化名称,名称中应含时期年代、作者、工艺技法、纹饰题材、材料质地、器别形制等特征内容,如明永乐青花玉壶春瓶竹雕回纹活环提梁卣;仕女狩猎纹八瓣银杯;羽状纹地十五叶五山纹铜镜;……级别器物的级别,根据器物的历史价值、艺术价值、科学价值确定的级别,如一级文物。一级文物;二级文物;三级文物;一般文物;未定级文物

 

续表1

  

基本知识展览历史器物曾经历的展览信息的描述,如2009年4月1日海南省博物馆“国家宝藏———中国国家博物馆馆藏精品展”馆藏精品展;艺术收藏展;……出土时间与器物的发现等事件相关的时间点或时间范围,如1974年1955年;非出土文物;传世文物……创作年代器物的制作年代,历史朝代纪年按《第三次全国文物普查不可移动文物年代标准》划分,如旧石器时代旧石器时代;新石器时代;夏;商;周;战国;秦;汉;三国;两晋;……现藏地点器物收藏单位的名称或地理位置,如故宫博物院浙江省博物馆;南京博物院;……出土地点器物的发现、发掘位置,如陕西省西安市鲜于庭诲墓上海金山王坫鋬山墓;清宫旧藏;……产地器物的制造地,如景德镇赣州窑;吉州窑;繁昌窑;……创作者对设计、创作、生产制造、更改器物有贡献的个人、组织或团体的名称,如朱永泰姚宗仁;朱时云;何朝宗;……度量器物实体的尺寸大小描述,包括长、宽、高、直径、周长、面积、质量等,如:长10cm。高5.5cm、口径11.6cm;通高37cm,长72cm;……造型知识器型对器物物理外观的说明,如瓶撇口、细长颈圈足;圆鼎;口微敛;斜壁;……纹饰对器物所绘线条、图案等的描述,如内壁近口沿处有突弦纹一周,碗内以写意法绘折枝白梅弦纹;羽状纹;菱形纹;宝相花纹;饕餮纹;……色彩对器物构成颜色的说明,如白釉蓝花,胎色洁白细腻,釉面青白程度减弱,青花呈色青翠浓重白;青翠;黛绿;豆绿;赭;藏蓝;靛蓝;绀青;绯红;海棠红;……功能知识使用情境器物的使用场景描述,如宫廷御用炊煮;朝贺;祝寿;祭祀;婚嫁;……使用方式器物的使用方法和形式,如盛酒饪食器;乐器;盥水器;……象征功能器物本体或其纹饰所表达的寓意,如吉祥如意龙凤呈祥;福如东海;……审美功能对器物整体的美学分析、解释,如造型庄重优美,亭亭玉立,尽得玉壶春瓶之妙韵,纹饰素雅,构图饱满,层次分明典雅;华丽;古朴;绚丽;精致;素雅;华美;精雕细镂;精巧;光彩夺目;……技术知识材质器物实体的组成物质,如红木青铜;玉;瓷;泥;陶;玻璃;铁;……工艺器物实体的制作或更改过程中的生产步骤、流程、方法等,如两次分铸技术铸造,即先将羊角与龙头单个铸好,然后将其分别配置在外范内,再进行整体浇铸失蜡;分铸;浇铸;线雕;浮雕;圆雕;镶嵌;金银错;錾花;螺钿;剔红;描金;彩绘;……文化知识历史信息与器物相关的文化历史信息,如康熙五彩为著名的清代彩瓷品种之一,许之衡《饮流斋说瓷》有“硬彩、青花均以康熙为极轨”的评价康熙五彩;元光年间;仰韶文化;……民间典故与器物有关的民间传说、故事,例如鹤和鹿是长寿和吉祥的象征。把鹿角插入鹤头,将二者置于一身,可称之为“瑞鹤”。古人把仙人乘车叫“鹤驭”、“鹤驾”。此器出于墓主人棺侧,可能反映了死者成仙升天的思想渔樵耕读;大禹治水;刘海戏金蝉;八仙过海;……

2.2 面向文化创意设计的器物知识组织与表达

2.2.1 面向文化创意设计的器物知识的本体建模

定义2 面向文化创意设计的器物知识的领域本体可以表达为一个五元组[27-28]

KOnt=(C,A,R,F,I)。

(2)

式中：KOnt表示面向文化创意设计的器物知识的本体;C表示领域知识概念的集合，包括器物知识的若干基本知识和解读知识的概念及其子概念，如“器型”、“纹饰”、“色彩”等;A表示领域知识属性的集合，属性是对概念特征或性质的描述，属性的定义域是本体中的概念，属性的值域可以是本体中的概念，也可以是类类型，例如“材质”属性的值域便是材质类中的某个子类;R表示领域知识间的关系集合，代表了概念之间的相互作用，形式上定义为n维笛卡尔乘积的子集R：C1×C2×…×Cn[29]，包括组成关系、继承关系、属性关系、实例关系等，例如“青花玉壶春瓶”可以继承“玉壶春瓶”的“釉质细腻”的特性;F表示公理和规则的集合，是定义在概念和属性上的约束和规则，例如“宝相花纹”具有“吉祥”的寓意;I表示领域知识实例的集合，指属于某概念类的基本元素，即所指的具体实体，例如“明永乐青花玉壶春瓶”是“瓷器”的一个实例。

国内外学者已经针对基于本体的领域知识模型构建方法进行了大量研究，但由于领域本体和应用场景各不相同，至今没有形成具有普适性的本体构建方法。比较常见的方法有IDEF-5方法、Skeletal Methodolody骨架法、循环获取法、TOVE企业建模法、METHONTOLOGY法和七步法等[30]。综合上述方法，本文提出适合文化创意设计领域的器物知识的本体构建方法，构建过程如下：

(1)列举领域本体中的重要术语或概念，定义本体类及类的层次

核心概念的提取需要构建者根据搜集的资料，尽可能多地列举出器物领域和设计领域范围内的术语和概念，不用考虑概念间的重复性和关联属性[31]。由于器物本身的复杂性和创意设计领域的丰富多变性，概念的搜集需要借助文物专家和文化创意设计师的力量采用人工枚举的方法完成。同时，结合2.1.3节获得的概念词汇，完成概念的枚举。对列举的概念进行组织，按照分类学的基本原则，形成系统的分类结构。本文采用自上而下的方法定义概念的层次结构，首先定义领域中最基本的常规概念，如“器型”，“纹饰”，“色彩”，“材质”，“审美”，“象征意义”等，然后再向更底层次逐步细分，建立子类。

(2)应用层 通过ibatis与数据层连接，通过select，insert，update等SQL操作更新和存入器物数据，并提取数据用于图形化展示。应用层负责完成整个系统的业务逻辑，即实现提供给知识库管理员的主要服务，包括本体管理模块、知识检索模块和数据分析模块。

通过定义属性可以建立器物知识的属性关联，为知识的个性化查询提供有效信息。在面向产品创新设计的器物知识的本体中，属性具有传递性、互逆性和唯一性等特点[32]：①传递性,若TraAttribute(A)且A(i1,i2)且A(i2,i3)，则A(i1,i3)。TraAttribute(A)表示A具有传递性。例如，明永乐青花玉壶春瓶是青花瓷，且青花瓷是瓷器，则明永乐青花玉壶春瓶是瓷器。②互逆性,若AthAttribute(A1,A2)且A1(i1,i2)，则A2(i2,i1)。AthAttribute(A1,A2)表示属性A1和A2是互逆关系。例如，玉器的质地是玉石，则拥有玉石质地的器物是玉器。③唯一性，若UniAttribute(A)且A(i1,i2)且A(i1,i3)，则i2是i3。UniAttribute(A)表示属性A具有唯一性。例如，《水仙图》的创作者是赵孟坚，且《水仙图》的创作者是彝斋居士，则赵孟坚是彝斋居士。

(3)定义属性的知识约束规则

在文物领域，人们往往将一定的情感期望寄托在大自然中的动物、植物或自然现象上，并且用实物造型或图画的形式表现出来，赋予其美好的愿望，许多文化器物都有其特有的寓意，例如，“蝠”与“福”同音，寓“福”之意，因此蝙蝠纹饰与吉祥有着关联关系。需要将这些隐性的、有关联的属性建立起知识约束规则，如作者与朝代、纹饰与出现朝代(年代)、纹饰与寓意、器型与使用情境等，从而帮助文化创意设计师正确理解且合理利用器物知识传递情感，避免文化知识的误用。本文采用基于推理规则的方法对上述属性建立约束规则，使用Jena中的规则表示格式，即“IF条件THEN结论”的形式，由规则名、规则条件和规则结论3部分组成。例如，有关纹饰与寓意的一条规则：若一件器物纹饰中有“岁寒三友”，则表示该件器物具有“坚强不屈”的象征意义，可以描述为如下形式：

[rule-name:

为落实《浙江省人民政府与国土资源部中国地质调查局推进浙江省地质调查战略合作协议》（2015年），原浙江省国土资源厅于2016年启动了《浙江省土地质量地质调查行动计划（2016-2020）》。这是迄今为止投入力度最大的省级土地质量地质调查计划。通过“计划”的实施，将完成全省耕地质量1∶5万精度的地质调查，建成较完善的土地质量监测网络和信息管理系统，形成较为完善的土地质量地质调查方法技术体系及制度体系，为浙江省的土地管理提供有效的技术支撑，努力实现土地数量、质量、生态“三位一体”管护的新格局。无疑，浙江在理念和行动上，在探索与实践上走在了全国的前列。

(?x qiwu:纹饰是qiwu:岁寒三友)

→

(?x qiwu:象征意义是“坚强不屈”)]

本文通过以下两种形式获得规则：

1)人工定义规则 由设计师、文物专家和知识工程师合作参与，探讨创意设计领域需要的规则知识，然后依赖文物专家的知识和经验，提供面向创意设计的器物知识领域的常见规则，并由知识工程师对规则进行规范化处理。通过人工定义规则方法产生的规则具有较高的可信度。

2)半自动获取规则 虽然文物领域专家可以提供部分关联知识，但是人工定义规则的方法存在效率低、覆盖面不够等缺点。因此，可以通过对器物数据的关联规则进行挖掘研究[33]，自动高效地得到纹饰与寓意之间的关系表，然后再由专家进行人工检查和校对，录入系统中，对人工定义的规则进行补充，实现规则的半自动获取。既提高了规则获取的效率，又保证了规则的准确性。

对于器物中纹饰和寓意之间关联规则的挖掘，执行流程为：首先，对于纹饰、寓意属性描述中属性关键词的提取，与器物本身属性标引类似，利用分词和权重计算方法，提取关键词，组成一个个数据项，如{松树纹，长寿}、{宝相花纹，吉祥}等;然后，以这些数据项作为输入，利用FP-growth进行关联规则挖掘，获取纹饰和寓意之间的关联关系;将挖掘得到的关联关系进行组织和整理，用来建立属性之间的约束规则。该方法既提高了规则获取的效率，又保证了规则的准确性。

(4)实例化表示

通过将器物知识进行本体实例化表示，一方面，可以实现知识资源的结构化组织；另一方面，可以基于器物领域的本体概念术语对面向文化创意设计的器物进行描述，从而较为完整地存储难以用规则语言描述的知识[34]，实现知识间的语义关联[35]，为知识检索奠定基础。文物专家和知识工程师为本体知识库预先定义好实例，填写实例对应的属性，保存在实例库中。

2.1.3 器物知识解读与领域概念获取

 

2.2.2 基于器物知识本体的语义检索

通过将器物知识进行实例化表示，形成面向文化创意设计的器物知识库。若设计师想参考某件器物的造型或者文化内涵知识，可以通过检索器物的名称或者类别来获得相应的详细资料。为了提高设计师用户的知识检索效率，解决器物知识信息量大且相对散乱的问题，本文提出面向文化创意设计的器物知识的本体检索模型，如图6。与传统的关键词检索相比，本体检索可以呈现更多的关联知识，从而辅助设计师学习和借鉴器物知识。

3.事件意图的目的性。引爆群体性公共事件并非事件参与者的本意，解决困难问题、满足利益需求，是引发事件的基本动因。中国社会科学院社会研究所单光鼐曾对群体性事件进行调研发现，下岗失业工人、低收入者、贫困人口、移民是群体性事件中维权的最主要人群，参与事件的成员，其行为仅仅是为实现自己的利益诉求。当下大部分公共事件的发生都与参与者自身利益直接相关，由此可知解决民众的合理诉求和迫切关心的问题才是事件发生的关键。

 

该检索模型基于器物本体模型，应用本体工程可以为器物知识中的属性概念建立关联，利用本体关系和推理实现语义检索[36]。主要分为以下三个步骤：

(1)用户输入处理 对用户输入的查询词组或语句进行预处理。邀请文物专家和设计专家参与研究，从已经建立的面向文化创意设计的器物知识本体概念中提取相关术语作为领域词典。借助IKAnalyzer分词工具，对用户输入进行初步分词。例如，“明永乐青花玉壶春瓶”的分词结果是“明/永乐/青花/玉壶春瓶”。

(2)进一步处理对分词结果 通过构建器物知识领域的同义词词表，将同义词映射为本体知识库中的词汇，同时去除对检索没有帮助的词汇(停用词)，形成关键词序列。

这样的民企不在少数。某科技企业创始人吕欣说，公司的主营业务是建筑检测仪器，客户都是一些大型国企。“资金周转确实不灵活，应收款经常一拖就是半年到8个月。”

(3)语义分析 对于处理后得到的关键词，利用器物领域本体知识库对所得关键词进行语义分析。首先，将关键词与器物知识本体中的概念、实例进行映射;然后，计算概念语义的相似性，将检索关键词与本体知识库中相似度高的概念进行匹配，从而将用户查询语句转化为本体概念集合，帮助计算机理解用户需求。

其中，通过基于案例推理的检索，可以分析得出两个器物实例之间的相似性，有利于挖掘器物之间的关联关系。针对任一器物，系统能够推荐出当前库中与其相似度最高的一批器物。相似的器物不但可以有效地为设计师提供相关知识，提升信息搜集的效率，还可以为设计师在创意设计时提供更多的参考选择，帮助其拓展思维。当有新的器物数据加入时，系统能够自动更新推荐功能，确保为设计师提供更好的服务。

3 面向文化创意设计的器物知识管理系统

根据上述面向文化创意设计的器物知识集成与管理方法和理论体系，开发了面向文化创意设计的器物知识管理系统，实现了对器物知识的有效管理和充分展示。该系统旨在为文化创意设计师和文博研究人员提供知识服务，辅助设计创造活动。系统界面友好、操作简单，支持非计算机领域的研究人员(文博人员、设计人员等)参与知识管理系统的构建、维护、更新和使用。

3.1 系统架构

本文的研究内容已经集成在国家项目“文物知识分析与设计素材再造关键技术研究与应用”的平台网站中。该平台集成了文物知识管理系统、文物知识数据分析系统、文物资源创意要素提取系统和素材库管理系统等，并提供了可便捷共享使用、可扩展、可集成、可检索的文物创意素材访问中间件和知识服务中间件。同时，平台开发了内嵌文物创意素材库和知识库的工业产品在线创意设计工具，从而为文物创意素材应用系统提供技术支撑，辅助创意设计师进行创意、构思等具体设计工作。本文主要针对其中的器物知识管理系统进行介绍。

系统使用流行的Eclipse IDE for Java EE Developers作为开发环境，服务器端使用Apache+ Tomcat-7.0.42搭建，数据库使用Mysql Server 5.6，用springmvc+maven+ibatis的形式完成开发。系统采用B/S架构，通过浏览器和服务器进行数据交换，知识库管理员可以将知识信息提交到服务器上，服务器通过应用层业务处理逻辑对知识进行处理，并保存到数据库中。最后再将处理好的结果返回给客户端浏览器进行显示。系统架构分为三个层次：

(1)数据层 实现信息存储功能，系统使用Mysql Server 5.6数据库平台实现。系统设计了用户信息表、概念信息表、属性信息表、规则信息表、实例信息表和用户收藏表，来存储面向文化创意设计的器物知识数据。同时，数据层提供数据用于webservice以便其他系统调用。

(2)定义类的属性及属性的值

生：我是把左边的三角形转化成与它同底等高的三角形（见图2），这两个三角形的面积相等，而新转化成的三角形又与原右边三角形拼成了一个底是12厘米、高是8厘米的三角形，所以阴影部分的面积就是12×8÷2=48（平方厘米）。

同时，可以将仿真教学直接引入课堂，而不仅仅是在实验室，在上课理论讲解的同时，通过仿真，演示电机的运行状态，直观地展示控制策略对被控对象的控制效果，学生接受度会提高很多。目前的教学改革方案中加大了课堂仿真分析和演示的课时分配，编写了课堂仿真实验教案，积极推行教学改革，提高教学水平。

(3)表示层 主要是给用户展现信息以及可操作的视图窗口，用户通过该层的功能可以方便地对器物知识进行管理以及对知识进行展示，其基本框架组成如图7所示。

 

3.2 面向文化创意设计的器物知识管理平台

知识管理需要计算机人员、文博专家和设计师共同协作完成：文化创意设计师提出知识需求，计算机人员制定数据规范，文博专家根据需求和规范将相应的器物知识录入管理系统中。知识管理平台实现添加、修改和完善面向文化创意设计的器物知识，包括以下5个模块：

(1)概念管理模块 实现对概念的录入、修改、删除和查找。研究人员在录入概念时，需要选择其是否有父概念，以便于建立概念的结构层次。

现阶段是我国电网事业改革和创新发展的重要时期，运营在线监测分析系统在其中扮演着重要角色。运营在线监测分析系统是以电网企业全业务统一数据中心建设成果为依托，[3]开展运营监测数据的接入、数据的整合治理，结合业务监测需求，完成数据的智能展示，实现业务功能场景，从而为电网企业运营管理决策提供科学依据。为确保有效支撑运营监测业务运行，运营在线监测分析系统的架构设计必须遵循以下基本原则[4]：

(2)属性管理模块 实现对属性的增加、删除和查找操作。该模块以概念管理模块为基础，建立概念之间的关系,同时通过设置定义域和值域，避免了为每个概念单独添加属性的麻烦。

(3)规则管理模块 实现对规则的增加、查看和删除操作。通过为知识库建立规则，可以有效地挖掘出器物中隐含的知识，扩充器物本体知识库。

(4)实例管理模块 实现对器物实例的管理。录入的器物实例将分别保存到数据库和本体文件中。每件文物包含五类知识，即基本知识、造型知识、功能知识、技术知识和文化知识。同时，提供了实例列表视图，用以展示知识库中已录入的所有实例信息，如图8所示。

 

(5)知识分析模块 实现对器物属性完整度的检测以及对各个朝代器物数量的统计，如图9所示。在完成概念、属性、规则和实例的录入后，研究人员要从数据的正确性、一致性、完整性等各方面对数据进行全面细致的审核，若发现可疑、缺漏数据则及时补救，对不确定的知识进行标记，并召开专家咨询会议进行探讨，以确保知识的准确性。最后，通过知识展示平台将知识进行发布，供文化创意设计师和文博人员使用。

 

3.3 面向文化创意设计的器物知识展示平台

在后台知识管理平台基础上，开发了前端知识展示平台，通过网络实现知识展示与查询功能，支持文化创意设计师的设计活动。此外，文化创意设计师可以将系统的使用情况和新的知识需求反馈给计算机人员和文物专家，帮助系统完善与迭代更新。器物知识展示平台的主要功能模块包括分类筛选模块、关键词检索模块、器物展示模块。目前，该知识库已经投入使用。作为基于文物知识和素材的在线创意设计服务平台系统——“古元创意”网站中的一个子系统，通过“知识库”模块向该网站输入创意设计所需的传统文化器物知识，支持基于器物知识的设计应用。此外，由于器物知识是一种比较大众化的知识，既可以帮助设计师进行文化创意设计，也可以帮助文博人员开展器物知识专题研究，还可以帮助器物爱好者更加深刻地发掘器物的价值。该平台系统通过开放接口让大众参与到知识的集成与管理中来，为广大公众、文化创意人士和企业提供基于文物素材的工业产品创意设计服务。图10所示为知识展示界面。

 

(1)器物知识的分类展示模块

器物知识以类层次结构的树状形式进行展示，设计师可以根据需要分类筛选器物，获得对文化创意设计有启发作用的知识进行创新设计。通过设置筛选条件，如“朝代”属性或“颜色”属性，快速筛选所需的器物案例，提高搜索效率。

(2)关键词检索模块

与传统的数据库检索不同，本体知识库的检索主要是对本体的概念类、属性和实例的检索。本体知识库已经通过本体模型和规则推理建立了器物知识的组织关联，设计师可以根据需要在检索框中输入关键词，系统会自动呈现出相关器物的显性和隐性知识。例如，当设计师需要搜索具有“喜庆”寓意的器物时，系统不仅会将实例属性描述中带有“喜庆”关键词的器物呈现出来，也会呈现出经过间接推理而符合要求的器物。图11展示了“喜庆”的检索结果。其中，“青花狮子戏球纹梅瓶”的属性描述中，不存在“喜庆”关键词，但是由于知识库的规则中存在“若器物A的纹饰有‘狮子戏球’，则器物A的象征意义是喜庆”，因此检索结果将该件器物一并呈现出来。

 

(3)器物详情展示模块

进入具体器物的展示界面，可以全面获取器物案例知识，既包括该件器物的产地、朝代、级别等基本信息，又包括其详细的造型知识、功能知识、技术知识和文化知识，从而帮助设计师从设计学角度理解器物的外在信息和内在文化内涵。图12所示为“青花釉里红凤穿花纹壮罐”的详情展示页面。此外，系统还会推荐与当前器物相似的案例，帮助设计师用户发散思维。

 

图13所示为一位设计师以“喜庆”、“青花”为主题，应用本知识管理系统进行文化创意设计活动的流程简图。包括从器物知识检索到设计产品产出的全过程：①设计师根据设计主题，发散思维，列举所需要的概念词汇；②利用知识管理系统搜索列举出的概念词汇，系统即可呈现出相关器物案例，供设计师筛选，减少搜索时间；③根据实际设计需求，筛选出若干符合要求的器物案例；④查看器物知识详情，对筛选出的器物素材进行整理，帮助构思产品草案；⑤借助计算机设计与建模软件，如Rhino，3D MAX，Pro-E，SolidWorks等[37]，进行产品细节设计；⑥将设计好的文创产品在平台进行展示。

 

4 结束语

针对文化创意设计领域对于器物知识的需求，以面向文化创意设计的器物知识为研究对象，提出一种基于本体的器物知识集成与管理方法，构建了面向文化创意设计的器物知识本体模型。在此基础上，开发了面向文化创意设计的器物知识管理系统，验证了面向文化创意设计的器物知识集成与管理方法的可行性。该系统方便不同研究领域的人员对器物知识进行管理和补充，提高了器物知识的利用效率，促进了器物知识在文化创意设计领域的传播与发展。

未来的研究工作如下：①完善知识管理系统的数据分析和推理功能，提高本体的自动化构建水平，保证知识管理系统内容的全面性和准确性，提高建库效率;②根据设计人员的使用习惯与设计方法学，将知识库构建中的器物知识表达规范和推理分析等核心技术与文化创意设计相结合，使设计人员能够更加高效地利用器物资源进行工业产品设计。

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