基于幾何特征基因的輪廓曲線風格創(chuàng)成設計方法研究.pdf

1、隨著人們生活水平的不斷提高，很多產(chǎn)品，如玩具、動漫、服裝、箱包、工藝品等的風格化設計越來越重要。風格化設計一方面要求激發(fā)設計師的創(chuàng)意靈感，創(chuàng)造出豐富多彩的設計方案;另一方面也要考慮到不同用戶對于產(chǎn)品風格的感性意向評價。目前，傳統(tǒng)的產(chǎn)品造型設計方法并不能很好的解決產(chǎn)品的風格化設計問題，只有創(chuàng)成設計方法是一種相對較好解決思路。
　　結合國家自然科學基金項目“特征基因驅動的柔性產(chǎn)品風格化設計方法研究”(No.51275460)，并考慮到

2、產(chǎn)品輪廓曲線設計是產(chǎn)品風格化設計的重要階段，本文希望以產(chǎn)品輪廓曲線為研究對象，提出一種基于參數(shù)化造型單元的產(chǎn)品風格創(chuàng)成設計方法，挖掘輪廓曲線所內涵的美學幾何特征基因，結合統(tǒng)計分析方法關聯(lián)解析風格與美學幾何特征基因，采用創(chuàng)成設計方法生成用戶風格為導向的產(chǎn)品設計方案，最終完成產(chǎn)品輪廓曲線的風格創(chuàng)成設計。本文共分為以下六章:
　　第一章:概述我國玩具、動漫、服裝、箱包及工藝品等文化創(chuàng)意行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,總結這些產(chǎn)業(yè)中產(chǎn)品風格創(chuàng)意設計的重要

3、性。介紹這些行業(yè)有關產(chǎn)品風格設計與造型技術的研究及應用現(xiàn)狀，分析了現(xiàn)有技術的不足之處。最后，給出全文的研究思路，并整理歸納全文的主要內容。
　　第二章:提出了基于幾何特征基因的輪廓曲線創(chuàng)成設計原型。首先，為了構建輪廓曲線創(chuàng)成原型，引入產(chǎn)品輪廓曲線的參數(shù)化造型單元及造型方法。接著，在產(chǎn)品設計師美學認知的基礎之上，提出了產(chǎn)品輪廓曲線設計的創(chuàng)成要素模型，并定義了弧長率P，突起度C，偏離度D，開口度O，張緊度S五類幾何特征基因，并做了離散

4、化處理及編碼。最后基于參數(shù)化造型方法構建創(chuàng)成設計原型，基于幾何特征基因確定創(chuàng)成設計原型中的可變參數(shù)，并針對可變參數(shù)建立其變動范圍。
　　第三章:提出了風格驅動的輪廓曲線幾何特征基因創(chuàng)成規(guī)則。首先，關聯(lián)解析了產(chǎn)品風格與輪廓曲線的幾何特征基因。然后，在風格關聯(lián)解析的基礎之上，從創(chuàng)成原型及變動范圍出發(fā)，通過層次劃分，建立了風格驅動的創(chuàng)成變動表及創(chuàng)成規(guī)則。最后，在風格關聯(lián)解析的基礎之上，從方案創(chuàng)成空間出發(fā)，通過聚類處理，提出特征基因創(chuàng)成階

5、梯表及創(chuàng)成規(guī)則，來輔助設計師高效獲取符合用戶需求的創(chuàng)成方案。
　　第四章:提出了風格導向的產(chǎn)品輪廓曲線設計方案獲取方法。首先，建立基于產(chǎn)品輪廓曲線幾何特征基因的創(chuàng)成模型，其中包括，創(chuàng)成原型，創(chuàng)成變動范圍，創(chuàng)成設計表及創(chuàng)成過濾器。接著，基于創(chuàng)成階梯表生成了產(chǎn)品輪廓曲線創(chuàng)成方案，并提出了兩種基于創(chuàng)成階梯表的風格導向的產(chǎn)品輪廓曲線設計方法。最后，基于幾何特征基因的尺寸約束及方向微調，建立了產(chǎn)品輪廓曲線風格創(chuàng)成方案過濾微調器。