原创 可视分析 可视分析

引言

中国古塔定义为民国以前修建的塔，在综合考察了部分网站和著录之后，该工作数据主要来源于《中国古塔大观》《古塔》《中国古塔集萃》等六本书籍文献。

数据收集与整理

中国古塔定义为民国以前修建的塔，在综合考察了部分网站和著录之后，的数据主要来源于《中国古塔大观》《古塔》《中国古塔集萃》等六本书籍文献。

数据统计了2000余条古塔数据，按照地区进行划分，其中包括古塔的要素信息，给出了中国各地现存古塔的情况。经过数据的清洗，数据共包括11个字段：地区、特点、塔名、坐落地、始建年代、高、平面角、层、建材、形式、备注。除此之外，还录入了一些著名古塔的详细介绍，对这些名塔进行更多元的介绍，包括时代背景、塔名由来、建筑布局等要素。

可视化与交互设计

通过地理空间数据云（中国科学院计算机网络信息中心）网站的官方高程地理信息等数据，生成三维模型地图。以此探索展现地理空间与塔的分布的关联关系。

地理数据的结合

对于不同形制搜集了一些典型的古塔照片，进行三维可视化的尝试，增强了课程设计的氛围感。借助三维可视化，可以更加清晰有效的进行信息传达。

古塔照片

案例探索

该课题设计由四个模块组成，分别是总览视图、朝代探索视图、词频探索视图和类型探索视图。其中，总览视图从类型、省份、年代的纬度表现了中国古塔的概览信息，朝代探索视图以时间为轴展现了不同形制的古塔在历史长河的分布，词频探索视图通过文本的形式展示了古塔的关键词信息，类型探索视图通过热力图的形式对古塔的形式、材质等信息进行了展示。

总览视图

总览视图从类型、省份、年代三个纬度来表现了中国古塔的分布统计信息。在右侧的导航栏，通过选择时间段，地图中则会以古塔的高度来表示在选中的历史时间段中各个省份的古塔分布数量。通过选择右侧导航栏中不同类型的古塔形制，地图中则展现的是不同省份的单个类型的古塔分布数量，以此来更好地探索古塔的历史在时间长河中的变化。

基于古塔数量的分析，唐宋及明清建塔留存数量分别达到高峰，这与经济文化一度发达也有着对应关系。

基于地理关系的分析以唐代为例，唐代广泛吸收外来文化，佛教得到很大发展，所建佛寺及佛塔数量甚多，分布地域也很广。现存唐塔有几个集中地：一是中原一带，以河南嵩山为主；二是关中一带；三是山西一带；四是云南大理下关一带，存有南诏塔八、九座；五是北京房山一带。

总览视图

基于形制的分析以明代为例，楼阁式塔占比约七成，占据主要形制种类，是我国历史上非常重要的一种古建筑类型。

通过选择某个特定的省份，用户可以看到当前省份的具体信息，比如当前选中的身份中的一些代表性的著名古塔。通过鼠标在地图上点击，用户可以看到有关当前古塔的具体描述。

总览视图

以大慈恩寺大雁塔为例，大雁塔是楼阁式砖塔，塔身呈方形锥体，具有中国传统建筑艺术的风格。塔高64米，共七层，塔身用砖砌成，内有楼梯盘旋而上。大慈恩寺中的大雁塔为玄奘亲自设计而成，自唐代开始大雁塔就是西安的标志性建筑之一。大雁塔作为现存最早、规模最大的唐代四方楼阁式砖塔，是佛塔这一印度佛教的建筑形式随着佛教传播而东传入中原地区并中国化的典型物证。

总览视图

朝代探索视图通过河流图的形式来表现不同形制的古塔在历史长河的分布。视图以时间为轴，从东汉到近现代，每一个朝代都是一个时间节点，该可视化图表中展示了当前朝代几种古塔形制的占比，以此探索中国古塔形制的变化趋势。

朝代探索视图

词频探索视图通过文本可视化的形式对中国古塔的历史在某一段时间内的关键词进行展现。通过对不同朝代古塔历史的文本数据收集，用户对收集后的文本数据进行分词、清洗，再通过tf-idf算法进行词频的统计，由此提炼出古塔的关键词信息。当用户在选择相应的时间段后，该视图会出先相应的古塔关键词的词云，可以启发用户更好地了解在当前时间段中有关古塔的关键信息。

词频探索视图

类型探索视图通过热力图的形式对中国古塔进行类型上的统计与分类。当用户选中相应的时间段后，视图中的三个古塔热力图会依次展现古塔的分布在类型、性质和建材上的分布。不同颜色分别对应了不同的材质或类型，另外，通过大小的对比，用户可以很好地看出不同种类的古塔分布的区别。

基于塔的建筑材料分析，砖塔在各类塔中数量最多，这是由砖的材料性质所决定的，砖由粘土烧制，其在结构上的耐久性和稳定性与石材接近，远胜于夯土和木材，又具有易于施工的特点，可以相对轻易地砌出各种造型并进行各式雕刻。明清两代，制砖工业迅速发展，各类砖塔大量涌现，以至于难以见到其它材料建造的高塔了。

类型探索视图

结语

中国古塔是中国几千年文明史的载体之一，这是非常有科普价值的一个课题。整个课题设计分别从四个维度对古塔数据进行剖析。

地理维度全局纵深，可以选择不同历史朝代区间对塔的分布进行探索，选择省份可以对二级进行详细查询，并针对一些著名古塔详细介绍。通过形制的选择可以了解不同形制的分布。

词频探索通过对一些文献的关键词分析，结合形制等关键图形化元素展示，探索不同时间区间的文化属性。

单朝代变迁的形制探索，可以了解单个朝代的形制占比。也可观察单个朝代单个形制的具体分布。

通过类型探索，分析不同区间形制性质建材的占比情况，侧面反应了文明史的变迁。

项目时间有限，难免会存在一些疏漏，希望各位读者专家不吝指正。我们将持续完善课题，期待最终呈现一个相对完整的结果，作为一个科普项目共享于社会。

课程设计《中国古塔可视化》

小组成员：倪怀勇 蓝卓工业互联网、徐荥璟 浙江大学、杨茗铄 西北大学科学史高等研究院、王力婕 内蒙古师范大学、史安妮 防灾科技学院

指导老师：袁晓如 北京大学、徐瑞鸽 雪城大学

暑期学校优秀课程设计将陆续收录在可视化看中国网页：

https://vis.pku.edu.cn/vis4china

暑期学校网页：

https://chinavis.org/s22

撰稿：倪怀勇、徐荥璟、杨茗铄

排版：陈昕悦

原标题：《暑期学校课程设计作品-中国古塔可视化》

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