基于分形的藝術圖案生成方法的研究與應用.pdf

1、當今社會,隨著物質文明和精神文明水平的提高,人們的消費觀念正在逐漸發(fā)生變化.人們在購買商品時越來越重視商品外觀和造型的藝術性.所以眾多生產(chǎn)企業(yè)為了提高產(chǎn)品在市場中的競爭力,已經(jīng)開始大力開展產(chǎn)品的藝術設計創(chuàng)新.在藝術設計過程中,設計者需要挖掘創(chuàng)作靈感推陳出新,仍舊依靠傳統(tǒng)的藝術作品創(chuàng)作手段,即靠紙、筆為工具,靠腦中偶爾進發(fā)的創(chuàng)作靈感已經(jīng)遠遠不能滿足藝術創(chuàng)新設計的需要:設計者需要的是能夠激發(fā)創(chuàng)作靈感的輔助設計工具.隨著計算機技術的發(fā)展,計算

2、機藝術設計已能夠為設計者提供良好的輔助支持,優(yōu)良的計算機設計系統(tǒng)可以有效的激發(fā)設計者的靈感,幫助設計者又快又好地完成設計任務. 藝術設計工作中很大一部分工作是藝術圖案設計,把分形理論與計算機圖形相結合,可以通過簡單的迭代公式生成大量優(yōu)美而且復雜的分形圖案,十分適用于藝術圖案的輔助設計.應用分形理論所生成的圖案可以應用于廣告設計、包裝圖形設計、家居設計等眾多領域,有極為廣闊的應用前景. 本文致力于研究基于分形原理的藝術圖案

3、生成方法及其應用問題,目的是探索優(yōu)良分形藝術圖案的生成和選擇方法,為藝術圖案創(chuàng)新設計者提供高效、方便的支持環(huán)境. 主要工作為: 1.在簡要總結介紹課題的研究背景、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及選題意義的基礎上,研究了分形理論的基本原理及其在各個領域的應用. 2.系統(tǒng)地研究了各種分形圖案生成方法,分析了這些方法的各自的優(yōu)缺點及適用情形,在研究的基礎上找出適合應用于藝術圖案生成的方法. 3.將經(jīng)典的曼德爾布羅特集和朱麗亞集

4、推廣到廣義曼德爾布羅特集和朱麗亞集,以擴充迭代函數(shù)的數(shù)量,實現(xiàn)大量分形藝術圖案的生成. 4.提出了可以繪制廣義 Mandelbrot 集和 Julia 集內(nèi)部細節(jié)的改進逃逸時間算法.通過繪制內(nèi)部細節(jié)可以使圖案更有藝術性. 5.提出了應用周期函數(shù)對迭代函數(shù)進行調(diào)節(jié)生成不同風格藝術圖案的方法.并提出多種調(diào)節(jié)方案,大大地豐富了藝術圖案的種類. 6.系統(tǒng)地研究了遺傳算法的基本原理,提出了一種利用遺傳算法對分形藝術圖案進行