把数学变成艺术,这位80后“算计”折纸的样子帅呆了 创造吉尼斯记录的折纸教程( 二 )


把数学变成艺术
为了精进自己的折纸技艺,几年前,刘通不惜辞去了原本在中国人民大学的体面工作 。
“折纸和弹钢琴是一样的,非日复一日的大量练习、非专注的投入,不可能成长为一名艺术家 。”整个采访过程,刘通几乎纸不离手,“哪怕只一天不碰,都会生疏” 。
刘通之所以对折纸如此执著,一方面是因为酷爱动手活动,他不仅自学了许多乐器,还爱好画画、木雕、制作皮具等等 。按他的话说,艺术本来就是相通的 。
还有一个原因,这是个骨子里爱挑战的人,一路做着附加题,参加数学、物理、化学奥赛长大的 。
有意思的是,理性思维与这项传统艺术看上去并没有什么交集,可实际却为刘通走上创作之路打下了非常重要的基础 。
顶级折纸艺术家与普通爱好者最本质的区别在于,后者只是按照固定的折法不断重复现有设计的作品,很难创作一个可被复制的全新作品 。
而折纸艺术家创作出一个形态,已经不是人们普遍理解的依靠个人经验和技巧的事情了 。现代折纸不仅是一种传统文化的载体,更是与精密计算紧密联系在一起的一项非常复杂的“科学活动” 。
刘通说,每一个全新的折纸造型都需要一个设计图,也叫做折痕图 。折痕图,就是纸张在经过折叠以后在纸上留下的痕迹,上面有两种线条 。
一种线叫峰线,代表着折痕凸起来的地方,另一种线叫谷线,是折痕凹进去的地方 。“不管多复杂的纸、多复杂的作品,都是由这两种线组成的,而这两种线又可以统一为‘折’ 。”
至于这些线条究竟该如何设计,这就涉及分配问题了 。刘通习惯把折纸解释为一项分配的艺术 。
《圣马可飞狮》及其折痕图
“绘画是一种加法艺术,创作者需要一笔一笔往上添加,音乐也是通过一个音符一个音符累计而成的,雕刻则是一种减法艺术,雕塑是一种或加或减的艺术 。而折纸,由于它只发生在单位1的空间里头,就必须经过科学的计算、合理的布局,才能让二维的折痕图在变成三维作品时比例协调、结构稳定 。”这就不难理解,折痕图上的差之毫厘,都有可能导致最终作品的失之千里 。
事实上,有很多数学研究都表明,折痕具有数学性质,数学的应用可以帮助设计者发现折痕图中潜在的规律,这就形成了一种强大的工具 。
刘通介绍说,目前,折痕图创作公认的重要规律是,从线与线的交点入手,每个交点都必须同时满足两个条件:
一是任何一个交点周围都会有峰线和谷线,其峰谷之差必须等于2;
二是任何一个交点周围的角,必须按照顺时针进行标识,而这些角还需要满足一个条件,即奇数角之和=偶数角之和=180度 。
“折痕图内部所有的点都需要按照上述条件进行验算,只有满足了全部条件,才能保证作品没有任何结构性的错误 。”
世界顶级折纸艺术家之一、曾供职于NASA的美国物理学家Robert Lang曾利用他强大的专业知识,创造了名为Tree Maker和Reference Finder的折纸软件,Tree Maker可以进行折痕的线条输入和计算验证 。
Reference Finder则可以帮助设计者正确找出纸张内部的折叠关键点位置 。
麻省理工学院史上“最年轻的天才教授”Erik Demaine和他的艺术家父亲Martin Demaine,也是折纸界“大神”一般的存在 。
Erik凭着自己在计算折纸领域的开创性工作,获得了麦克阿瑟奖学金,并在麻省理工学院开设了几何折叠算法公开课 。这对父子坚信,折纸是把造型先变成数学,再把数学变成艺术的过程 。
“不过,现代折纸的历史非常短暂,折纸的科学研究还需要经历很长的发展过程 。”刘通提道,目前有关折纸设计的教程和研究类书籍还很缺乏,再