基于 C4D 和 AIGC 技术的范仲淹数字人设计与应用研究

一、引言

在全球化与数字化深度融合的当下，中华优秀传统文化遗产面临“保护难” 与 “传播窄” 的双重挑战。传统的文化传承模式依赖文献记载、口耳相传与实体展览，不仅难以突破时空限制，更无法满足当代受众对 “沉浸式”“互动式” 文化体验的需求。随着人工智能、虚拟现实、三维建模等技术的快速发展，文化数字化已成为破解这一难题的核心路径，尤其为非物质文化遗产与历史名人文化的活化传承提供了技术支撑。

范仲淹作为北宋时期的思想家、政治家、军事家与文学家，其 “先天下之忧而忧，后天下之乐而乐” 的精神内核，是中华优秀传统文化的重要组成部分。然而，当前对范仲淹的文化传播仍以书籍、纪录片、静态展览为主，缺乏能让受众直观感知、深度互动的载体。基于此，本文开展 “前沿数字技术与历史名人文化深度融合” 的创新性研究，以范仲淹为原型，系统探讨如何运用 C4D 三维建模技术与 AIGC 技术，完成历史名人数字人的设计与应用，旨在通过技术赋能，让范仲淹的人物形象与精神思想以更鲜活的形式 “走进” 当代社会，同时为其他历史名人的数字化传承提供可借鉴的研究框架。

二、研究内容与技术路径

本研究围绕 “范仲淹数字人设计与应用” 展开，分为资料收集与整理、数字化技术选型、形象重建、思想与事迹演绎四大核心环节，各环节紧密衔接，形成完整的研究闭环。

（一）范仲淹相关资料的系统性收集与考据

资料收集是确保数字人 “历史真实性” 的核心前提，需从 “文献记载”“文物佐证”“学术研究” 三个维度展开：

第一维度：文献资料收集。梳理《宋史·范仲淹传》、范仲淹诗文集、同时期文人对范仲淹的记述等史料，提取其外貌特征、服饰风格、行为举止等关键信息；

第二维度：文物与图像资料收集。整理现存与范仲淹相关的文物、宋代绘画、博物馆藏北宋服饰实物等，为外貌与服饰复原提供实物佐证；

第三维度：学术成果考据。参考历史学界关于范仲淹生平研究、宋代服饰制度研究、北宋社会生活史研究的学术论文与专著，确保资料解读的准确性，避免因史料误读导致数字人形象偏离历史背景。

收集完成后，需建立 “范仲淹数字人资料数据库”，对资料进行分类标注，如 “外貌类”“服饰类”“事迹类”等，为后续技术环节提供精准的内容支撑。

（二）数字化呈现技术的选型与适配性分析

当前文化数字化技术种类繁多，需结合 “范仲淹数字人” 的应用场景与技术特性，筛选最优技术组合：

首先确定核心技术。选择 C4D 作为三维建模核心工具，其优势在于可实现高精度人物建模，且支持实时渲染，能快速生成符合 “超写实”要求的数字人基础模型；同时引入 AIGC 技术，用于辅助生成人物细节与场景素材，提升设计效率与创意丰富度；

其次适配辅助技术。针对数字人 “互动性” 需求，适配实时动作捕捉技术，用于捕捉真人动作并映射至数字人，实现数字人表情与肢体动作的自然呈现；针对 “沉浸式体验” 需求，结合虚拟现实技术，构建数字人互动场景；

最后测试技术兼容性。验证 C4D 模型与 AIGC 生成素材的兼容性、动作捕捉数据与数字人模型的匹配度，确保各技术环节无缝衔接，避免因技术适配问题影响数字人最终效果。

（三）范仲淹数字人的形象重建

形象重建需平衡 “历史真实性” 与 “视觉吸引力”，分为 “基础建模”“细节优化”“艺术加工” 三个步骤：

第一是基础建模（基于 C4D）。以资料数据库中的外貌特征为依据，使用 C4D 的 “细分曲面” 工具构建数字人头部、躯干的基础模型，重点还原范仲淹的面部轮廓、五官比例；参考北宋官员服饰制度，构建官服、常服的基础模型，确保服饰形制符合历史记载；

第二是细节优化（结合 AIGC）。使用 AIGC 技术生成面部细节素材，导入 C4D 中进行贴图处理，提升面部真实度；针对服饰纹样，通过 AIGC 生成多种设计方案，结合史料筛选最优方案，再通过 C4D 的 “纹理烘焙” 技术实现纹样的精细化呈现；

第三是艺术加工与动态调整。在确保历史真实性的前提下，对数字人形象进行适度艺术优化，增强视觉吸引力；通过 C4D 的 “关键帧动画” 工具，为数字人设置基础动作，结合动作捕捉技术，实现数字人行走、交谈等复杂动作的自然呈现。

三、研究价值

（一）文化传承价值：为历史名人文化活化提供新范式

本研究通过数字人技术，将范仲淹的 “人物形象” 与 “精神思想”转化为可感知、可互动的数字化载体，突破了传统文化传播的时空限制。例如，通过 VR 互动体验，用户可 “穿越” 到北宋时期，直观感受范仲淹的生平事迹；通过 AIGC 驱动的对话功能，用户可深入了解 “先天下之忧而乐而乐” 的精神内涵。这种 “技术 + 文化” 的模式，不仅能提升受众对范仲淹文化的认知度与认同感，更能为孔子、苏轼等其他历史名人的数字化传承提供可复制的方案，推动中华优秀传统文化的 “活态传承”。

（二）技术应用价值：拓展 C4D 与 AIGC 的人文领域边界

当前 C4D 技术多应用于影视特效、产品设计等领域，AIGC 技术多聚焦于内容创作（如文案、绘画），二者在历史名人数字人设计中的融合应用仍处于探索阶段。本研究通过 “C4D 建模 + AIGC 细节优化”“C4D 场景构建 + AIGC 内容生成” 的技术路径，验证了两项技术在人文领域的适配性与可行性，不仅丰富了数字人设计的技术手段，更拓展了 C4D 与 AIGC 的应用边界，为后续 “技术赋能人文研究” 提供了技术参考。

（三）学科交叉价值：推动数字技术与人文研究的深度融合

本研究涉及历史学、文化学、计算机科学、设计学等多个学科，通过 “史料考据 - 技术选型 - 形象设计 - 应用开发” 的研究流程，打破了学科间的壁垒。例如，历史学为数字人提供 “真实性” 依据，计算机科学为数字人提供 “技术实现路径”，设计学为数字人提供 “视觉吸引力” 保障。这种跨学科研究模式，既能推动人文研究向 “数字化、智能化” 转型，也能促使技术研究更注重 “人文关怀”，实现 “技术服务于文化” 的核心目标。

研究验证了 C4D 与 AIGC 技术在历史名人数字人设计中的适配性，同时实现了 “技术赋能文化传承” 的核心目标 —— 让范仲淹的人物形象从 “史料记载” 走向 “数字鲜活”，让其精神思想从 “文字解读”走向 “互动感知”。此外，本研究形成的 “史料考据 + 技术实现 + 场景应用” 研究框架，也为其他历史名人的数字化传承提供了可借鉴的经验。

作者简介：

吴梦园（2004.7-），女，汉族，籍贯：安徽阜阳人， 数字媒体技术专业学生

王哲（通讯作者）（1992.3-），女，汉族，籍贯：山东淄博人， ，讲师、工艺美术师，硕士学位，专业：美术学，研究方向：数字媒体

项目： 2026 届“优秀本科毕业设计（论文）培育计划”项目《基于C4D 和AIGC 的范仲淹数字人形象设计与制作》项目编号：BS2026026