基于几何特征基因的轮廓曲线风格创成设计方法研究

发布时间：2019-11-20 18:06

【摘要】：随着人们生活水平的不断提高,很多产品,如玩具、动漫、服装、箱包、工艺品等的风格化设计越来越重要。风格化设计一方面要求激发设计师的创意灵感,创造出丰富多彩的设计方案；另一方面也要考虑到不同用户对于产品风格的感性意向评价。目前,传统的产品造型设计方法并不能很好的解决产品的风格化设计问题,只有创成设计方法是一种相对较好解决思路。结合国家自然科学基金项目“特征基因驱动的柔性产品风格化设计方法研究”(No.51275460),并考虑到产品轮廓曲线设计是产品风格化设计的重要阶段,本文希望以产品轮廓曲线为研究对象,提出一种基于参数化造型单元的产品风格创成设计方法,挖掘轮廓曲线所内涵的美学几何特征基因,结合统计分析方法关联解析风格与美学几何特征基因,采用创成设计方法生成用户风格为导向的产品设计方案,最终完成产品轮廓曲线的风格创成设计。本文共分为以下六章：第一章：概述我国玩具、动漫、服装、箱包及工艺品等文化创意行业的发展现状,总结这些产业中产品风格创意设计的重要性。介绍这些行业有关产品风格设计与造型技术的研究及应用现状,分析了现有技术的不足之处。最后,给出全文的研究思路,并整理归纳全文的主要内容。第二章：提出了基于几何特征基因的轮廓曲线创成设计原型。首先,为了构建轮廓曲线创成原型,引入产品轮廓曲线的参数化造型单元及造型方法。接着,在产品设计师美学认知的基础之上,提出了产品轮廓曲线设计的创成要素模型,并定义了弧长率P,突起度C,偏离度D,开口度O,张紧度S五类几何特征基因,并做了离散化处理及编码。最后基于参数化造型方法构建创成设计原型,基于几何特征基因确定创成设计原型中的可变参数,并针对可变参数建立其变动范围。第三章：提出了风格驱动的轮廓曲线几何特征基因创成规则。首先,关联解析了产品风格与轮廓曲线的几何特征基因。然后,在风格关联解析的基础之上,从创成原型及变动范围出发,通过层次划分,建立了风格驱动的创成变动表及创成规则。最后,在风格关联解析的基础之上,从方案创成空间出发,通过聚类处理,提出特征基因创成阶梯表及创成规则,来辅助设计师高效获取符合用户需求的创成方案。第四章：提出了风格导向的产品轮廓曲线设计方案获取方法。首先,建立基于产品轮廓曲线几何特征基因的创成模型,其中包括,创成原型,创成变动范围,创成设计表及创成过滤器。接着,基于创成阶梯表生成了产品轮廓曲线创成方案,并提出了两种基于创成阶梯表的风格导向的产品轮廓曲线设计方法。最后,基于几何特征基因的尺寸约束及方向微调,建立了产品轮廓曲线风格创成方案过滤微调器。第五章：介绍本文实例分析中所使用到的产品轮廓曲线创成设计系统,包括该系统的产品轮廓曲线设计功能及产品轮廓曲线设计的交互界面。然后给出一些产品的创成设计实例。第六章：总结本文研究工作的创新之处,并展望下一步的研究方向。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP391.7

【参考文献】