摘要：乱针绣采用参差交叉的线条表现图像的画理和绣理,需要刺绣者反复推敲绣制技法、操作步骤并预测刺绣效果,其绣品极具个人艺术特色.为解决乱针绣构思难度高、创作时间长和效果难以预测等问题,提出一种辅助用户进行乱针绣DIY设计的交互技术思想.通过生成创作预览图和带有标记的刺绣底稿,以便用户快速进行绣制.输入目标图像作为乱针绣底稿参考,基于聚类算法将图像分割成子区域,用于后续细节绘制;基于物像的纹理特征构建单针模型和多层针法模型,并设置相应的长度、朝向、密度和粗细等参数;基于图像风格构建交互式重构矢量场绘制技术和光照模拟技术,供用户进行DIY设计和效果预览;基于CorelDraw平台开发乱针绣DIY绘制系统和底稿生成系统,设计人机交互界面,并进行案例模拟.实验结果表明,该DIY交互设计工具提高了绣稿构思过程中的效率和创造力.同时,生成带有标记的底稿还可以提供给乱针绣初学者,方便其快速掌握乱针绣绘制方法与技巧.

摘要：目的 对城市轨道交通车辆的外观造型进行归纳和总结,开发智能参数化设计技术软件,帮助设计师进行快速装饰、配色设计及方案效果预览。方法 基于城轨车头曲线的几何特征,将其总结归类为5种基本造型,使用二次开发技术建立城轨外观装饰设计模版,同时引入交互式遗传算法配色技术,以实现城轨的快速自动配色。结果 基于图形设计软件CorelDraw开发了一系列参数化城轨模版,在二维平面中实现了参数化设计,并实现了批量生成城轨外形及配色设计方案。结论 在设计城轨装饰及配色过程中,利用智能化设计技术能够更高效地呈现方案,并批量对比多种方案,有利于提高设计师的设计和决策效率,避免了装饰和配色设计中反复、机械化的操作步骤,提高了设计师的设计效率。

摘要：目的解决镂雕折扇存在的设计形式单一、设计思路匮乏与设计效率低下的问题。方法基于CorelDRAW的二次开发平台,结合镂雕折扇设计准则与制造工艺要求,利用计算机辅助设计技术开发了面向编织纹样镂雕折扇的快速设计技术,并开发了专业的辅助工具。结果用户利用辅助工具可快速生成基础纹理,然后对意象图进行灰度处理与信息分析后生成图像映射纹理,最后经过纹样编织、扇骨设计和纹样分割等流程后得到每根扇骨的纹样方案。结论通过对产出的方案进行打样与测评,证明了设计工具的可靠性与可用性,表明该工具对镂雕折扇的设计可起到拓展设计思路、提高设计效率、促进镂雕折扇文化传播与产业发展的作用。

摘要：目的 交互式遗传算法(IGA)是设计方案优化的常用算法,需要基于可视化种群方案做出评价。目前材质设计自动批量生成可视化种群的技术尚不完善,拟解决这一瓶颈问题,为智能优化技术服务于CMF设计提供技术基础。方法 对梭织布艺沙发的纹理组织形式进行编码,驱动凹凸贴图的自动生成,开发3D产品CMF设计方案的批量化构建技术,并引入了美观度与视觉体感两个情感化评价指标,通过评价数据识别隐含的设计师意象信息,推进方案的优化与迭代。结果 实现了布艺沙发CMF可视化方案的批量生成及其情感化评价、交叉重组、变异等系列遗传操作,以推动CMF设计方案优化。结论 案例应用表明,所提出的纹理编码驱动的凹凸贴图自动生成方法对3D产品CMF设计方案的批量生成在技术上是可行的,自动渲染的CMF方案在效率和真实感方面可以满足情感指标的交互评价需求。

摘要：为解决表面形态复杂、细节众多的产品在三维造型设计技术上的难题。以编织产品为例,分析了其组织结构的数学特征与造型规律,将其分为交织结构和缠绕结构两大基本类别。在织物结构三维设计的单元体技术基础上,增加了形态变量控制,实现了编织产品整体形态上的复杂细节高效造型设计方法。利用二次映射技术将非均匀有理B样条曲线曲面自动转化为细节丰富的编织结构,并根据用户输入的参数调整编织结构的组织样式、密度、粗细等细部结构形态。在藤椅等典型编织产品的设计中进行了应用实践,并探讨了三维图案结构的生成方法。将设计师的工作简化为一般的曲面造型概念设计,用软件工具完成复杂形态细节的自动化建模,促进了复杂形态产品的设计。

摘要：基于对产品人机接触面形态的概率和接触力学等特性的分析,提出了基于人体形态与产品曲面形态的相似性和人机接触压力的能量优化曲面形态设计方法。考虑载荷大小、接触压力分布状态、曲面材料特性设置、曲面光顺性等,拟订了人机曲面形态设计的能量函数与求解方法,并建立了基于能量优化的产品曲面人机设计过程模型,结合理论建模、实验数据分析和编程实践,建立了从实验数据到产品人机接触面形态的映射机制,以座椅曲面设计为实例实现了基于接触压力实验数据的能量优化设计方法,并对设计结果做了比较分析。

摘要：为适应面向服务的网络化云制造模式,提升中小企业工业设计水平,提出云制造环境下的工业设计电子服务系统架构。基于活动理论对工业设计电子服务进行建模,提取活动主体、客体、工具等要素,建立电子服务系统的活动结构和层次分析框架。分析云制造环境对工业设计电子服务的作用机制,建立服务生产、协作、分配和消费子系统,并阐述了基于网络的设计服务资源集成和增强用户体验的人机交互等关键实现技术。给出一个面向灯具产品的工业设计电子服务应用系统实例,通过在相关企业运行,表明其能有效提高产品设计质量和设计工作效率。

摘要：目的 实现无交叠四方连续图案的快速设计,使图案元素排布均匀、画面紧凑,避免简单复制产生的僵硬感和机械感。方法 利用任意四边形可无缝镶嵌的特性,将待填充图案元素布置在一个四边形内,并绘制四边形包围轮廓。将镶嵌单元从直边四边形拓展到曲边四边形,给出了曲边四边形的可镶嵌性条件及镶嵌处理方案,实现了任意可镶嵌曲边四边形的人机协作快速构建方法,以及由不同图形单元组成的可镶嵌异质复合单元的构建方法。结论 基于平面设计师常用的矢量软件开发了设计工具。案例测试表明,开发的设计工具可准确识别用户绘制的四边形框架,并生成灵活的四方连续图案,非凸四边形和曲边四边形框架的应用增加了生成图案的多样性。开发的设计工具通过智能辨识设计师的手绘曲线进行运行,省去了复杂的界面操作,且交互性更加可靠。

摘要：异步协作是产品概念创新阶段最常见的协作模式,用于产品设计,具有很大潜力,但相关研究很少。鉴于此,设计了面向产品创新的异步协作模式,并在前期实验的基础上进一步开展了基于开放式解空间的协作创新实验,以期实现竞争与协作并存的团队创新,形成群体智慧。协作模式设计包含异步协作规则和利益分配两方面内容,以水杯为载体开展协作创新实验,并设置了对照组。利用二部网络模型将设计师和产品纳入同一个模型框架,基于实验数据对设计方案的质量演化、影响因素、设计师的协作特征、设计师的行为与角色特征等进行了分析。实验结果表明,基于异步协作模式的产出数量和质量均高于对照组的独立创新方式,且设计方案带有明显的进化特征;协作环境下的设计师行为呈现出若干典型角色特征;设计师之间的协作呈现出社会网络的一般特征,但其节点连接模式是创新任务所特有的。

摘要：研究从平面图像到产品三维模型的配色方案自动映射机制。利用色彩合并与主色提取等技术从平面图像中获取配色方案,并据此构建产品配色方案解空间。在考虑色彩数量、比重和随机创意等因素的前提下,把配色方案从平面图像映射到三维产品模型表面,并将方案群以视觉化形态展示,供设计师选择。通过交互式遗传算法寻找最优方案,程序从设计师选择的方案编码中分析计算出隐含的设计师意象信息,并用以构建适应度评价函数推进方案的优化。在产品外观色彩设计中对设计方法进行验证,实现配色方案的自动化提取、映射和优化设计。