分类号：密级：

U D C：学号：202030701229

硕士学位论文

科幻类人机甲概念设计融合传统文化元素

的应用研究

Sci-fi Humanoid Mech Concept Design blends

Traditional Cultural Elements applied research

薛宇

培养部门：视觉艺术设计学院

指导教师姓名（职称）：陈赞蔚（教授）

申请学位类别：艺术硕士专业名称：艺术设计

学位授予单位：广州美术学院

2023年6月6日学校代码：10586

学号：202030701229

硕士学位论文

科幻类人机甲概念设计融合传统文化元素

的应用研究

Sci-fi Humanoid Mech Concept Design blends

Traditional Cultural Elements applied research

薛宇

培养部门：视觉艺术设计学院

指导教师姓名（职称）：陈赞蔚（教授）

申请学位类别：艺术硕士专业名称：艺术设计

学位授予单位：广州美术学院

2023年6月6日I

摘要

随着影视与游戏的发展以及人民生活水平和鉴赏能力的提高，科幻作品也越来越受

到欢迎。《三体》小说的火爆代表着中国科幻文学走在了世界前列。影视上《流浪地球》

国内总票房取得46.87亿，《环太平洋》国内票房6.95亿，《明日战记》国内票房6.79

亿，截止2023年2月14日，《流浪地球2》票房36.87亿，都表示机甲科幻在中国具有

广大市场。在游戏美术领域，GGAC大赛自2019年已连续四届推出以中国文化为主题

元素的概念美术竞赛。而伴随着中国军事实力的增长，玩具行业中也推出了以中国武器

装备为原型的机甲玩具。在《2021年中国收藏玩具行业市场洞察分析》中。2025年国

内玩具行业市场规模不断增长，将突破1500亿元。核心消费群体进一步增加，将突破

一亿人。其中机甲变形、人偶等收藏玩具品类市场规模高达525亿元，用户更加注重精

神需求，收藏玩具全面爆发。玩家对于中国传统文化IP的增购意愿上涨52.7%。这都表

明机甲科幻类作品都迎来了更多的关注以及更大的热潮，文化内涵与文化符号也成为科

幻作品中一个重要的影响因素。

青少年消费群体的消费水平的持续提高，以科幻为卖点的影视玩具游戏都吸引着青

少年的目光，同时创造出更大的经济效益。但是新世纪以来在此次热潮中，中国本土的

机甲概念设计却有着巨大的缺失和极少的关注度。中国游戏与电影工业的起步较晚，设

计理论上尤其是对机甲设计的理论并不够成熟。在如何融合传统元素进行机甲设计的领

域研究甚少。并且机甲机械结构本身不具有文化特征，因此呈现出大量同质化的设计，

中国市场上普遍模仿日本机甲造型或欧美机甲造型。这间接造成了国内机甲概念设计没

有自己的设计语言与设计根基。在具有强大体系和ip价值的日美系机甲面前并不具备竞

争力。如何将传统造型元素通过设计理论融入到机甲概念设计中，创作出具有独特中国

意境的类人机甲具有巨大的研究价值。

本文旨在对机甲概念设计理论进行归纳与延展，以视觉心理学中图形对观众心理的

影响为出发点，概括总结机甲概念设计中的视觉美学需求和机械功能性需求。同时笔者

从传统造型元素的符号转换出发，通过本文中的研究和自身经验，以及对国内外传统元

素符号融合机甲概念设计的案例的研究。总结和研究出科幻类人机甲概念设计融合传统

文化的设计方法：传统造型元素符号转化（原型重复、符号直接引用、颜色借代）和传II

统造型元素的机械结构感转化（图形替代、形式功能化、图形规则化、结构引用）。机

甲概念设计中的视觉美学需求、机械功能性需求、传统造型元素符号转化、传统造型元

素的机械结构感转化共同组成了相对完整的设计方法。同时笔者将其应用于毕业创作实

践中，创作《夏—祝融》《远古航行者—虎卣》等作品，《背明鸟》机甲设计也成功商用。

笔者发布调查问卷，调查大众对机甲的喜好，并将设计作品放在问卷中做评价和对比。

进一步验证科幻类人机甲概念设计融合传统造型原色的可行性与笔者设计方法的可用

性。为科幻机甲概念设计创作者们提供一定的参考与借鉴。

关键词：机甲设计角色设计游戏概念设计文化符号转译夏商周文化III

ABSTRACT

With the development of film and television and games,as well as the improvement of

people's living standards and appreciation ability,science fiction works are becoming more

and more popular.The popularity of the"Three-Body Problem"novel represents that Chinese

science fiction literature is at the forefront of the world.On film and television,"The

Wandering Earth"has a total domestic box office of 4.687 billion,"Pacific Rim"has a

domestic box office of 695 million,and"Tomorrow's War"has a domestic box office of 679

million.As of February 14,2023,"The Wandering Earth 2"has a box office of 3.687 billion,

all Indicating that mecha science fiction has a huge market in China.In the field of game art,

the GGAC competition has launched a concept art competition with Chinese culture as the

theme element for four consecutive sessions since 2019.With the growth of China's military

strength,the toy industry has also launched mecha toys based on Chinese weapons and

equipment.In"2021 China Collectible Toys Industry Market Insights Analysis".In 2025,the

market size of the domestic toy industry will exceed 150 billion yuan,and the core consumer

group will exceed 100 million people.Among them,the market scale of collectible toys such

as mecha deformation and dolls is as high as 52.5 billion yuan.Users pay more attention to

spiritual needs,and collectible toys have exploded in an all-round way.Players'willingness to

purchase additional Chinese traditional cultural IPs has risen by 52.7%.All this shows that

mecha science fiction works have ushered in more attention and a greater upsurge,and

cultural connotation and cultural symbols have also become an important influencing factor in

science fiction works.

With the continuous improvement of the consumption level of the youth consumer group,

the film and television toys and games with science fiction as the selling point have attracted

the attention of young people,and at the same time created greater economic benefits.

However,in this upsurge since the beginning of the new century,China's local mech concept

design has a huge lack and very little attention.China's game and film industry started

relatively late,and the theory of design,especially the theory of mech design,is not mature

enough.There is little research in the field of how to integrate traditional elements into mecha

design.Moreover,the mecha mechanical structure itself has no cultural characteristics,so it

presents a large number of homogeneous designs.The Chinese market generally imitates the

shape of Japanese mechas or European and American mechas.This indirectly caused the

domestic mech concept design to lack its own design language and design foundation.It is notIV

competitive against the Japanese and American mechas with strong system and ip value.How

to integrate traditional modeling elements into the conceptual design of the mecha through

design theory,and create a humanoid mecha with a unique Chinese artistic conception has

great research value.

This article aims to summarize and extend the theory of mech conceptual design,starting

from the influence of graphics on audience psychology in visual psychology,and

summarizing the visual aesthetics and mechanical functional requirements in mech conceptual

design.At the same time,the author starts from the symbol conversion of traditional modeling

elements,through the research in this article and his own experience,as well as the case study

of the concept design of mechs integrated with traditional element symbols at home and

abroad.Summarized and researched the design method of integrating traditional culture in the

concept design of science fiction humanoid mechs:symbol transformation of traditional

modeling elements(prototype repetition,direct reference of symbols,color borrowing)and

transformation of mechanical structure sense of traditional modeling elements(graphic

substitution,form-functionalization),graph regularization,structural references).The visual

aesthetic requirements,mechanical functional requirements,transformation of symbols of

traditional modeling elements,and transformation of mechanical structure sense of traditional

modeling elements in the conceptual design of mechs constitute a relatively complete design

method.At the same time,the author applied it in the practice of graduation creation,creating

works such as"Xia-Zhu Rong"and"Ancient Voyager-Hu You",and the mecha design of

"Backing Bright Bird"was also successfully commercialized.The author released a

questionnaire to investigate the public's preferences for mechs,and put the design works in

the questionnaire for evaluation and comparison.Further verify the feasibility of the concept

design of sci-fi humanoid mechas integrating the primary colors of traditional shapes and the

usability of the author's design method.Provide some reference and reference for creators of

sci-fi mecha concept design.

Key Words:armor design,character design,game concept design,cultural symbol

translation,Xia,Shang and Zhou culture目 录

绪论 ............................................................................................................. 1

第一节 设计研究背景 ............................................................................ 1

一、 新时代的发展和人民消费需求的变化 .................................... 1

二、 影视、动漫、游戏的机甲内容及其相关衍生品的发展现状 1

三、 本文所研究的机甲定义与范围 ................................................. 3

第二节 研究现状分析 ............................................................................ 6

一、 国外研究现状 ............................................................................. 6

二、 国内研究现状 ............................................................................. 8

第三节 研究目的及研究意义 ............................................................... 9

一、 研究目的 ..................................................................................... 9

二、 研究意义 ................................................................................... 12

第四节 研究关键点及创新点 ............................................................. 13

一、研究关键点 ................................................................................. 13

二、研究难点 ..................................................................................... 14

三、 研究创新点 ............................................................................... 14

第五节 主要研究方法 .......................................................................... 15

一、 文献研究法 ............................................................................... 15

二、 个案研究法 ............................................................................... 15

三、 问卷调查法 ............................................................................... 15

四、 比较法 ....................................................................................... 15

五、 经验总结法 ............................................................................... 15

第一章 科幻类人机甲概念设计基本需求分析 .................................... 17

第一节 科幻类人机甲概念设计要解决的根本问题 ......................... 17

一、 机甲概念设计世界观流程 ....................................................... 17

二、融入传统文化符号体现角色世界观身份和性格 .................... 18

第二节 机甲概念设计中视觉美学—设计基本原则 ......................... 21

一、 基本设计原则 ........................................................................... 21

二、 基本设计原则的表现方法 ....................................................... 22

第三节 机甲概念设计原则—功能性和结构感 ................................. 24

一、 机甲的功能性和结构感起源 ................................................... 24

二、 机甲的专有功能性展现 ........................................................... 25

三、 机械结构带来的真实感 ........................................................... 26

第四节 元素符号运用形成的意境 ..................................................... 28

第二章 欧美日对于文化造型元素在机器人角色上的探索 ................ 28 第一节 日本机甲概念设计中对文化造型元素的探索 ..................... 28

第二节 欧美机甲概念设计中对文化造型元素的探索 ..................... 29

第三节 中国机甲概念设计中对传统造型元素的探索 ..................... 30

第四节 分析欧美日机甲中的文化造型元素应用方式 ..................... 33

第三章 如何将传统造型元素融入科幻机甲设计 ................................ 37

第一节 传统造型元素融入中机甲设计的符号转化原则和设计基本

原则 ...................................................................................................... 37

一、 传统造型元素符号转化中的原则 ........................................... 39

二、 机甲概念设计遵循设计基本原则 ........................................... 44

第二节 功能性与真实感原则 ............................................................. 49

一、 传统造型元素功能性与真实感转化....................................... 50

二、 真实感的机械结构运用 ........................................................... 55

第三节 最终形成有强烈传统文化意境氛围感的机甲造型 ............. 58

第四章 毕业创作实践——《国语》幻想志-三代“明神”概念设计 ... 59

第一节 目的和前期概念设计 ............................................................. 59

一、 目的—检验设计方法和意境传达的有效性 .......................... 59

二、 世界观设计和人物设计 ........................................................... 60

三、 选择夏商周传统造型元素进行设计的原因 .......................... 61

第二节 《夏-祝融》机甲概念设计 .................................................... 62

一、 角色身份分析与设计过程 ....................................................... 62

二、 角色功能性分析与设计过程 ................................................... 64

三、 制作过程 ................................................................................... 67

第三节 《远古航行者—虎卣》机甲设计 ......................................... 68

一、 角色身份分析与设计过程 ....................................................... 68

二、 角色功能性分析与设计过程 ................................................... 70

三、 制作过程 ................................................................................... 72

第四节 《背明鸟》机甲的商业探索 ................................................. 73

一、 角色身份分析与设计过程 ....................................................... 73

二、 角色功能性分析与设计过程 ................................................... 75

三、制作过程 ..................................................................................... 78

第五章 结论............................................................................................. 79

第一节 传统造型元素转化原则和基本设计原则为吸引力 ............. 79

第二节 功能性和真实感原则为基石 ................................................. 80

第三节 形成具有中国意境感的机甲概念设计 ................................. 80

参考文献 ................................................................................................... 81

附录 ........................................................................................................... 83 广州美术学院硕士学位论文

1

绪论

第一节设计研究背景

一、新时代的发展和人民消费需求的变化

在当今这个飞速发展的新媒体时代,人们的文化领域和精神需求不断拓宽。随着互联

网的不断普及,艺术也得到了全新的发展和广泛的传播。科技的不断进步使得艺术和科技

的融合越来越密切。观众所接受到的作品丰富性、完整性、艺术性都在不断的提高，观

众同时也对艺术创作产业和艺术创作者提出了较高的工业美学要求。

我国科幻产业起步较晚，但增长速度处在较高水平，2019年总产值达658亿元，

2020年受疫情影响有所下降，产值为551亿元；2021年迅速恢复并增长到700亿元规

模。科幻产业呈现文学、影视、游戏等多元化发展趋势。并加快融入科技创新、文化强

国、数字经济等国家战略[1]。

科幻影视作为科幻产业中重点之一，想象力美学与“想象力消费”问题也引发了广泛

关注。大众对超现实的、科幻、奇幻类作品消费能力和需求迅速增加。而在想象力消费

领域，引发中国人的想象和中国人本身的文化认同感是引发观众共鸣和增加消费意愿的

重要点[2]。《流浪地球》《哪吒之魔童降世》等想象力消费电影讲述具有中国特色的虚幻

故事，再通过艺术和科技的融合打造视觉奇观。同时表达传统文化精神与价值理念。既

满足了受众的工业美学要求又满足了其审美消费需求[3]。

二、影视、动漫、游戏的机甲内容及其相关衍生品的发展现状

（一）市场空间

最新出炉的《2022中国科幻产业报告》显示，2021年，中国科幻产业总营收829.6

亿元，同比增长50.5%，总体有所回暖。据中国科普作家协会18日在其官方社交媒体

账号刊发的信息，该报告聚焦2021年度中国科幻产业典型业态科幻阅读、科幻电影、

科幻游戏、科幻衍生品四大板块，研析了中国科幻产业的发展特征与未来趋势。2021

年，科幻阅读产业总体营收为27亿元，同比增长15.4%。数字阅读整体成绩抢眼，有广州美术学院硕士学位论文

2

声阅读展现强劲势头。2021年，科幻影视产业总营收71.9亿元，同比增长171.4%。院

线电影票房有所回暖。2021年科幻网络剧营收规模缩减。2021年，科幻游戏产业营收

为670亿元，同比增长39.6%。2021年，科幻衍生品产业总营收60.7亿元，同比增长

186.3%。

玩具市场：在根据易观网《2021年中国收藏玩具行业市场洞察分析》预计。2025

年国内收藏玩具行业市场规模将突破1500亿元，核心消费群体将突破一亿人。其中，

男性消费者将贡献最大增量，以机甲变形、人偶等收藏玩具品类为主，市场规模高达525

亿元[5]。国内对《中国零售与消费品行业2021年回顾及未来展望中》52TOYS收藏玩具

品牌公司2021年完成6轮融资，C轮融资4亿元。万代21-22财年年度营收达466.87

亿元人民币，机甲类Ip机动战士高达营收为50.3亿元人民币。国内机动战士高达营收

最高，约为21.8亿元人民币，占全球机动战士高达营收的43.3%。中国的机甲类消费潜

力全球最大[6]。

（二）中国机甲设计发展的现状

伴随着21世纪中国经济的快速增长，青少年消费群体的消费水平的持续提高。以

科幻为卖点的动画玩具游戏都吸引着青少年的目光，同时创造出更大的经济效益。但是

新世纪以来，中国的玩具行业多以盗版为根基，通过对日本动漫游戏中角色的盗版和仿

制来获取巨大的经济利益。在此基础上，中国的机甲原创设计也逐渐萌芽。在动画领域，

中国机甲设计探索最为广泛。例如2009年《百变机兽之洛洛历险记》2010年《蓝猫龙

骑团》2011年《超兽武装》《宇宙星神》等。其中《洛洛历险记》对标美版《变形金刚》，

并没有中国元素融入。《超兽武装》是对日本《百兽战队》系列的借鉴。《宇宙星神》融

合北欧神话，迈出了中西方文化结合的步伐。《蓝猫龙骑团》中机甲恐龙展示出了机甲

与中国传统颜色或纹样的融合。

在《蓝猫龙骑团》相对成功的探索下，市场上出现了一系列的脸谱化，同质化的机

甲设计，大部分均为颜色与纹样的滥用，不追寻其背后的含义与设计理念。直至今日，

也能在市场上看到同样思路下的机甲设计。

（三）受众需求

科幻电影和想象力消费发展的今天，青少年受众对超现实、后假定性、科幻、奇幻广州美术学院硕士学位论文

3

类作品的消费能力和消费需求不断的增加[7]。随着我国消费结构的不断升级，国民的消

费中心也从物质生活到精神生活的转移。影视上《流浪地球》国内总票房取得46.87亿，

《环太平洋》国内票房6.95亿，《明日战记》国内票房6.79亿，截止2023年2月14日，

《流浪地球2》票房36.87亿，都表示机甲科幻在中国具有广大市场。

受众用户更注重精神需求，收藏玩具开始全面爆发，根据易观网中国馆收藏玩具调

查问卷显示玩家对中国传统文化IP的增购意愿上涨52.7%。

《2020年中国收藏玩具行业市场洞察分析》中国收藏玩具消费趋向高频化、国潮化

趋势易观网影响玩家购买收藏玩具的决策因素的调查问卷中显示，产品外观设计占据高

达57.44%的比例，外观设计是各类玩家主要的关注方面。

而伴随着中国军事实力的增长，例如《雄狮奇兵军事变形玩具》《森宝积木军事》

系列玩具等，科幻类军事机甲作品需求量也不断上升。



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