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用数学家约翰康威的思想构造凯尔特绳结艺术:1简介

 宇宙文明带路党 2022-01-27

女士们,先生们,老少爷们儿们!在下张大少。

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数学家约翰康威提出过一种描述任意扭结的方法,他试着将扭结砍成一个个小块,每一块在外面都刚好伸出4根绳头,而里面就是一小团缠结(这种小块在扭结理论里叫做tangle,姑且翻译为缠结)。再将它们放在一起,连起来,逐渐变成一个更大的扭结,这样我们就得到了一种很形式化的描述方法,可以用来描述任意一种扭结。这个系列,尝试用康威的思想构造凯尔特绳结艺术。

介绍

这个系列是为新手准备的,无需很长时间的练习就能画出凯尔特绳结。学了几年传统方法的人也可以参考。

用本文的方法既可以绘制基本的绳结,也可以绘制复杂的绳结。毕竟,你只需要画出每一个简单的形状就可以完成所有的常规结法,而一旦你掌握了这些,不规则绳结也几乎变得一样简单。如果你能画出网格,你就能画出适合它的结。我努力使说明尽可能简单,尽管正如人们所说的 "越是简单的想法就越难简单描述",所以如果你有的地方不能理解,就试着画出来,你应该很快就会明白这一切是怎么回事。

这并不是关于如何重建凯尔特手稿页面的手册,它没有包含令人惊叹的古代手稿的复制品,并让你想知道为什么你认为自己可以做到;有几本非常好的书可以做到这一点。它不会告诉你结的历史和发展,也不会拐弯抹角地提到延续了两千年的伟大凯尔特文明。它甚至不打算教你如何像凯尔特人那样画绳结。这是一种全新的、简化的方法,我相信现在更适合创作者的需要。

自从George Bain的《凯尔特绳结——构造的方法》(Celtic Knotwork------the methods of construction)一书问世后,艺术家和手工艺人就被鼓励在这种永恒的艺术形式中创造新的设计。不幸的是,这导致Bain先生的图纸被复制了成千上万次),很少有新设计。即使是那些挑战极限的人,虽然创造了美丽的东西,也往往忽略了最基本的结绳规则,例如,在交叉时,线条应该上下交替。

事实上,这种方法是在为计算机编写这样一个程序时发现的。它是有效的,但速度很慢,而且除了对变化进行编目外,很快就变得毫无意义。在这个版本中,每个拼块都是一个字母,因此,正规的绳结可以在计算机上使用的任何程序中绘制。然后,它可以以任意所需的尺寸打印出来,使它最终有可能像古代手稿那样制作微小而复杂的绳结。然而,不规则的或自由的绳结,仍然是那些用纸和笔的人的专利。

用有限数量的拼块构成所有绳结的发现使工艺方面的工作成为可能。只需使用大约30个模版形状,就可以画出所有规则的结绳,从而使整个结绳模版的墙壁和地板都能完成。

我希望这本书能帮助你创造出完美的绳结作品,而不受最终产品的先入为主的想法的限制。这样一来,绳结可以再次成长,充满了各种各样的可能。

如何一小时学会绘制凯尔特结

首先,画一个2×2方格。在每个方格的角上,线条可以是水平方向的,也可以是水平方向的,还可以是斜向的。

在角的交接处,所有方格的线都必须在同一方向,所以你要画双线,像这样。

因此,要在栅格中绘制一个结,请在每个空角上绘制上面的三种形状之一,如下所示:

然后将每个正方形左上角的线条连接到右下角的线条上。尝试绘制平滑的曲线,并使线条始终保持相同的距离:

对所有方块执行此操作后,将右上角的线条连接到每个方块的左下角的线条。当您的线条与您已经绘制的一条线条相交时,停止并从另一条线条开始绘制,尽量保持线条的流畅。这形成了交错网络的上下穿插。

现在画出你自己的结。这个形状有531441种可能的变化,所以你有合理的机会创造了一个别人从未见过的结,你自己独特的凯尔特结。

要理解这个方法的原理,请继续阅读……

线条

这种方法是为了用正方形的部分来绘制绳结而设计的。

在将传统的结切割成正方形时,这些线的起始点往往都在正方形的四角。

线条还倾向于从三个方向中的一个方向离开,即对角线、水平线或垂直线。

每一个角都可以连接其他三个角,创造出三种变化:垂直、水平、或对角线。

当然,每个正方形中的第二条线会连接其余两个点:

使这种方法尽可能简单意味着将需要绘制的形状的数量限制在最少。因为四个角中的每一个都有三个选择,所以变化的数量是3^5,即243。幸运的是,对角线是到目前为止最常用的部分,它去掉了三分之二的形状,所以变化的数量变成了3^4,即81,这就少多了。

但这还不是全部,因为每条线只能在对角线上连接,这意味着实际上只有3条不同的线,这是你绘制几乎所有凯尔特结所需的9个简单形状。

另外两个角由同样的9个形状的镜像图案连接起来。

如果你仔细观察这些线条,就会发现不外乎以下3种。

其余6种只是上述3种线条的反射或旋转。

以上只针对对角线拼块。对于水平和垂直部分(只是相互旋转),拼块是以下9个基本形状:

你会发现,只有6种不同的形状。

所以,信不信由你,几乎每一个可能的凯尔特结(有无穷多个)都可以用8种不同的形状(直线就是所有三组中的直线)画出来。当你知道怎么画的时候,画起来就很容易了。

线条宽度

现在这两条线不应该互相接触(除非它们相交),所以当两段相交时,水平线和垂直线应该远离角落,以阻止线相交。此外,线条的宽度也很重要,所以我们现在必须从这段线的边缘移动这条线,画出这条线的外缘,而不是中心线。所以这个实心线变成了空心线。

一般说来,在凯尔特结中,线条的宽度与线条之间的间隙相等。

将两条线放在一起时,相邻拼块中的线之间的间距必须相同。

因此,这些线的宽度是拼块的1/4,间距是拼块的1/4,距离角是1/8。

所以要画的8条实心线都改造成了空心线。

方形拼块

这些拼块是由线条离开角落的方向来定义的:对角线拼块、水平拼块、竖直拼块。

顺便说一句,线条在拼块中的走向,虽然这并不重要,因为我们几乎总是使用对角线拼块,正如您将在后文看到的。

交叉

只要你对所有拼块都保持相同的规则,你就不会出错。

在所有这些例子中,从左上角到右下角的线都在前景中(即它是连续的)。

从左下角到右上角的线在背景中(即它是断开的)。

由于前景线总是在拼块中间的另一条线的上方,那么它的对角线必须在拐角处的另一条线的下方。

因此,连接角1和角4的对角线必须画在前景中,如下所示:

然后,当把这些线放在一起时,它们会正确地交叉:

如果使用传统方法,一旦出现错误,你就需要在错误处顺藤摸瓜,寻找之前犯过的错误,找出你必须改变的交叉点,这是传统方法的一个常见问题。

最后照例放几本扯犊子书目

不改,绿水长流,在下告退。

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