基于遗传算法的适合纹样花卉图案设计方法.pdf
山东师部大学学报(自然科学版) Sep.2制 2刷年9 月 第 21 卷第3 期 Jo町nal of Shandong Nonnal University(Natural Science) Vol.21 No.3 基于遗传算法的适合纹样花卉图案设计方法 刘希玉2) 郑自然。 ( 1) 山东师范大学信息科学与工辍学院，衍∞14，济南; 2) 山东师范大学管现学院，纷∞14，济南矿第一作者25 岁，男，硕士生) 摘要通过对适合纹样花卉图案设计过程的分析，提出了…种基于遗传算法的适合纹桦花3年图案的设计方法.通过对设计 者最初的设计方案进行各种遗传操作，可以产生艘体协调、局都不同的大道设计结果供用户选用. 关键词遗传算法; 计算机辅助设计: 阁案设计; 样条曲线 中回分提号1p391 花卉图案设计在图案设计领域中占有非常大的比重，被广泛应用于各种装饰领域，适合纹样阻案是花卉阁梨的一种，具 有很强的艺术性、满赏性和通用性.通过对花卉图案及其设计过程的研究，本文提出一种基于遗传算法的适合纹样花卉图案 设计方法.由用户设计最初的方案，通过各种遗传操作，可以产生大嚣的整体协调，局部不同的相似结果供用户选用. 1 相关研究 1. 1 计算机辅助图案设计 在计算机辅助设计领域中，图案设计一直得到人们的重视，人们借助计算机图形学中的理论利用 几何钱条来模拟各种图案效果.比如辅助生成前纸图案效果川等. 1. 2 基于遗传算法的创新设计 遗传算法是一种模拟自然选择，以适者生存为法则的搜索算法(2J 这种算法在各种科学以及 工程领域的应用不胜枚举.同时人们将这个工具用于创新设计方面，开辟了计算机辅助进化设计领域，取得了车硕的成果. 牛津大学的阳chard Da咄ins 在著作[3] 中，展现了首个计算机进化程序Blind W，配阳时:r .Peter Benùey 在该领域作了非常 深入的研究[的.Karl Sims 则首次将计算机辅助进化设计应用到了艺术领域[5) Jolm Frazer 教授长期从事计算机辅助进化建筑设计的研究，在其辛辛作[6] 中，首次提出并系统得描述了互动界面，构件设 计以及有机生长这三个问睡在建筑设计方面的重姿性.刘弘、划希玉和唐明晰教授也在这个领域作了进一步的研究，研发了 相关的开发环境[7J 计算机辅助进化设汁日银舶来越多的受到人们的熏视.广泛的服用和创造性的设计结果使之成为了一个非常活跃的研 究领域. 2 遣合棋样设计 适合拭样图案是具有…定外形格式限制的回案类型，其主要用选是用于各种具有回克格式的产品装饰[8] .:!1.日外形格式可 是圆形，正方形，三角形，整形等等.根据其组织形式可以分为自由式，对称式，离心式，向心式，旋转式，多愿式等等1日罔1. 图 1 阁为向心式、对称式的阴形和方形图案 花卉的因架设计主要分为以下几个主要步骤: 1) 实物窍生:通过对花卉的观察，如实地将实物临摹下来的过程. 2) 造型转换:将写生的实体花卉或者实物素材，经过艺术思想和专业技能抽象，概括的将实物用线条表达出来的过程. 3) 拭样组织:将设计好的图巢初稿按照…定的组钥方式连接起来成为一定格式的图柬设计稿1日对称式，离心武等. 4) 谊染:根据需要，为设计好的因某填充颜色，进一步加强感染力与艺术效果. 造型转换是整个过程中最重要的环节.需要对实物线条进行夸张、楠括和重组.在这个过程中，艺术家对其中的某个线条 或某个花纹的布局反复进行修改.虽然是较微的调藉，但整体的效果往往会有显著的不阿. 这一过程中最主要的特点就是钱条的多样性和结果的整体性.这两个性质适合利用遗传算法来辅助进行设计.首先设计 最初的线条，然后由遗传操作产生多样的设计结果，可以方便地查辛苦最终成果的整体性，随时修改并调整. 收稿日朔:2栅-03 币 16
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