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《中南林业科技大学》 2007年
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基于分形的木工平面雕刻图案生成方法的研究

丁灿剑  
【摘要】:雕刻图案的辅助设计是实现数字化艺术雕刻的最重要环节之一。目前雕刻图案的创作与设计主要依赖于CAD/CAM辅助设计软件的基本图形生成命令与函数来完成,对于复杂雕刻图案的设计和修改,其过程都十分繁琐,设计效率低、周期长,而且要求设计者具有很强的图形编辑处理能力。复杂雕刻图案的智能化、敏捷化设计成为制约数字化艺术雕刻的瓶颈问题。 将分形理论应用于计算机图形设计,可以生成丰富多彩,美丽实用的图形。本文通过研究分形的相关理论,对比了分形理论中各种生成图形的方法,以木工数字化艺术雕刻为主要应用目标,从中选择了适合于木工雕刻艺术图案生成的方法,并加以改进。根据木工平面艺术雕刻图案的特征,本文采用了L-系统法、IFS迭代函数系统法和递归的方法,来实现古典和现代的各种木工雕刻图案的模拟仿真和自动生成。L-系统法具有良好的控制图形拓扑结构的特点,是生成木雕平面图案的一种有效方法。本文对L-系统的改进主要是增加家具图案常用图案作为构图元素(如自由曲线、多线段和几何图形)取代以往采用单一直线为图形元素的特点,生成的图形更加灵活、富于变化,避免了采用单一直线作为图形解释的死板。IFS法生成的图形,图形浓淡渐变,纹理结构丰富,在木雕图案中适合用于在局部用于表达纹样的细节。本文将L-系统法和IFS法结合,生成了符合木雕特点的图案。递归法是从初始图形开始,不断用同样的规律进行自我复制,其最能体现分形自相似的特点,但要对生成图形的过程进行跟踪和控制是困难的,所以将递归方法与L-系统方法相结合易于实现木雕图案的智能或半智能化生成。本文用分形方法通过高级语言编程设计出许多极具装饰性的图案,并模拟生成了一些经典的木雕常用纹样和复杂的手工雕刻图案。实验结果证实了本文提出的方法应用于生成木雕图案的可行性,这些方法不仅能够实现不同风格的艺术雕刻图案的可视化参数快速设计与精准生成,并且能够得到满意的和超乎寻常的艺术效果。 将分形理论应用于木工雕刻图案的生成,为设计和生成木工雕刻图案提供了一种全新的思路,是数字化木工雕刻图案设计方法的有效补充,并使设计手段得到全方位提升。本文的研究对家具、建筑装饰材料、石材及金属材料等的艺术雕刻图案生成同样具有适用性和应用价值。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP391.41

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李庆忠;韩金姝;;一种L系统与IFS相互融合的植物模拟方法[J];工程图学学报;2005年06期
2 石磊;埃舍尔艺术风格的形成与演变[J];华南师范大学学报(社会科学版);2003年03期
3 刘向东,廖欣,于海,朱伟国;迭代函数系IFS吸引子的参数控制与树木的模拟[J];计算机工程与应用;2000年05期
4 邓中亮;基于分形技术的雕刻图形的自动生成[J];计算机工程与应用;1999年01期
5 王小铭;分形图案的构图艺术及其计算机实现[J];计算机辅助设计与图形学学报;2001年01期
6 李富平,蔡秀云;基于迭代函数的图象生成方法的实践与认识[J];计算机辅助设计与图形学学报;1999年01期
7 梁俊,王琪,刘坤良,卢全慧;基于随机中点位移法的三维地形模拟[J];计算机仿真;2005年01期
8 金义明,张三元;广义玫瑰线及其应用[J];计算机应用研究;2004年03期
9 张礼兵,吴婷,闫兴书;基于DXF图形文件数控加工接口设计[J];机械工程师;2005年09期
10 耿晓杰;赵广杰;林作新;;中国传统家具的分形探索[J];林产工业;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张锡哲;距离比值迭代分形及复迭代函数系统的研究[D];吉林大学;2006年
2 耿晓杰;家具设计的分形研究[D];北京林业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 贾建;迭代函数系统与分形图形融合技术研究[D];西北大学;2001年
2 李耀辉;模拟飞行器的虚拟实现[D];河北工业大学;2003年
3 黎敏;中国古典家具工业化生产方式的研究[D];中南林学院;2003年
4 周燕玲;中国古典家具中的雕刻装饰研究[D];中南林学院;2003年
5 程学珍;基于分形的自然景物模拟及信息提取[D];山东科技大学;2003年
6 吴运兵;分形理论在计算机图形设计中的研究与应用[D];西安科技大学;2004年
7 张莹;基于迭代函数系统的分形变形方法研究[D];西北工业大学;2006年
8 王丽;分形图形的研究与应用[D];昆明理工大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈晓红;分形图产生方法研究和比较[J];安徽教育学院学报;2004年03期
2 胡国胜,陈一天;Newton一般双侧迭代序列构造及误差估计[J];安徽广播电视大学学报;2002年01期
3 程飞;;基于扰动函数的凸凹映射技术[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年05期
4 程飞;;基于NURBS曲面和BTF的真实感图形绘制[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2007年05期
5 傅廷亮;朱智超;李春生;张扬;;分形和基于C~(++)的分形参数化绘图[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
6 秦耘;由复迭代模型 Z←Z~α+C 得到的分形图[J];安徽机电学院学报(自然科学版);1997年04期
7 王雨竹;;分形理论在园林设计中的一个应用[J];安徽农业科学;2012年11期
8 吴元斌;《计算机图形学》教学的几点体会[J];安康师专学报;2004年06期
9 马飞,程遐年;害虫预测预报研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2001年01期
10 蔡爱民,查良松;基于分形理论的安徽省旱、洪涝灾害时序特征分析[J];安徽农业大学学报;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李萍;薛克敏;张青;;分形及其在材料科学与工程中的应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 张铃;张燕平;方宏彬;张沆;;不可约迭代函数系统的商空间理论[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 ;Production of Patterns Based on Fractal Fuzzy Cellular Automata[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 张新伟;赵学观;焦维鹏;邵志刚;高连兴;;玉米种子内部机械裂纹扩展模拟及动力学分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 谭连江;陈宇晗;潘鼎;;X射线小角散射对黏胶基碳纤维微孔分形的研究[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(下)[C];2006年
6 陈天文;傅吉全;李伟哲;高绪珊;;分形涤纶的吸湿及放湿性研究[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
7 张男;杨军;石东海;;基于分形编码的图像压缩域检索[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
8 单佳佳;朱灿焰;;基于JPEG2000的混沌图像加密算法[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
9 丁玮;齐东旭;;信息伪装中一种新的数字图像变换[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
10 尹强;;一种基于粒子群算法的半脆弱水印方法[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 唐国维;嵌入式小波图像编码算法及应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年
4 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
5 吴跃;抗高直链大米淀粉回生的物理修饰及其回生的检测和表征[D];江南大学;2010年
6 宋兵;桩侧摩阻力特性的研究[D];华南理工大学;2010年
7 陈春雷;多尺度林业遥感数据融合技术的应用研究[D];北京林业大学;2011年
8 张校辉;互联网流量特性分析、建模及应用[D];解放军信息工程大学;2009年
9 游颖;客车信息集成控制系统配置设计中的分解技术研究[D];武汉理工大学;2010年
10 胡俊红;中国家具设计的民族性研究[D];中南林业科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 廖国瑞;降雨过程中不同粗糙度土表微地貌特征演变与三维模型的建立[D];华中农业大学;2010年
2 朱米娜;徽州雕刻艺术传承与创新[D];安徽工程大学;2010年
3 陈哲;中国传统纹饰在现代装饰设计中的应用研究[D];安徽工程大学;2010年
4 王伟伟;基于粒子系统的矿井瓦斯爆炸的模拟与研究[D];山东科技大学;2010年
5 伍修锟;呼吸性煤尘物理化学特性的研究及应用[D];山东科技大学;2010年
6 郭炜杰;基于分形的花式线及其织物外观效果模拟的研究[D];浙江理工大学;2010年
7 罗寅;舰船冲击环境分形特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 魏晓晖;敏感规则隐藏算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 朱妹丽;三种篡改情况下的音频鉴定方法研究[D];大连理工大学;2010年
10 栾若星;可视二维条码的设计和编码方法研究[D];辽宁师范大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾瑞玉;分形几何在图案造型设计中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
2 许蔓苓,欧阳奕孺;生成von Koch曲线的算法及计算机实现[J];北京工业大学学报;1998年02期
3 于秋菊,林作新,张帝树;家具设计中的中国传统文化思潮──21世纪中国风格家具的展望[J];北京林业大学学报;1998年05期
4 姜志强;分形理论应用研究若干问题及现状与前景分析[J];吉林大学学报(信息科学版);2004年01期
5 郭继东,郭继东,赵婷婷,魏小鹏;基于IFS的虚拟自然景物生成[J];大连大学学报;2002年06期
6 王兴元,朱伟勇;正实数阶广义J集的嵌套拓扑分布定理[J];东北大学学报;1999年05期
7 朱志良,焉德军,朱伟勇;复迭代映射z_(n+1)=_n~m+c的广义Mandelbrot集[J];东北大学学报;2000年05期
8 王兴元;开关广义Julia集[J];东北大学学报;2001年05期
9 付冲,王培荣,徐吉吉,朱伟勇;复映射z←sinz~2+c的广义M-J混沌分形图谱[J];东北大学学报;2004年10期
10 于伸,王湘;21世纪家具设计趋势[J];东北林业大学学报;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王小铭;;基于分形方法的艺术图案生成与设计[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 彭仪普;地形三维可视化及其实时绘制技术研究[D];西南交通大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨海浪;分形集逼近算法的效率分析[J];工程图学学报;1999年02期
2 王芳;李井永;赵德平;;基于分形集的图像压缩方法[J];计算机安全;2010年08期
3 范延军;孙燮华;郑林涛;;高阶Carotid-Kundalini函数Julia分形集的特性[J];计算机工程与应用;2006年01期
4 刘松华;陈亮;丁彩英;;一种基于PIFS的DWT水印算法[J];科技广场;2006年05期
5 应宇铮;石青云;;实数域上的盒数计算与分形维数估计[J];模式识别与人工智能;1997年04期
6 刘程远,王小铭;基于分形集的多层子块匹配图像压缩算法[J];华南师范大学学报(自然科学版);2005年02期
7 陈宁;丁皓;;双曲对称中的分形集[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2007年05期
8 张科;沈欣;;基于GPU的高速Julia分形集绘制方法[J];微计算机应用;2007年09期
9 李涛;王琰;;三维Mandelbrot图形生成算法[J];沈阳理工大学学报;2006年02期
10 刘树群;焦文艳;;基于图形重写的分形造型系统研究[J];甘肃科学学报;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郑会永;刘华强;戴冠中;;均匀B样条上的分形内插[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
2 郝天轩;何俊;;分形维数计算及等维线绘制程序在瓦斯地质中的应用[A];瓦斯地质理论与实践——中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会第五次全国瓦斯地质学术研讨会论文集[C];2005年
3 殷雅俊;杨帆;张彤;;超级分形纤维的生长模式和拓扑演化[A];损伤、断裂与微纳米力学进展:损伤、断裂与微纳米力学研讨会论文集[C];2009年
4 詹治田;许云;;分形理论在地震资料处理中的应用[A];1995年中国地球物理学会第十一届学术年会论文集[C];1995年
5 顾文锦;杨侃;;分形理论及其一些简单应用[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
6 李小妹;王能超;;DNA序列的分形结构[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年
7 邓宇;徐彭;;生物信息新论与分形脑病基础另论[A];2005全国中医脑病学术研讨会论文汇编[C];2005年
8 王培义;翟应虎;王克雄;;油气井工程中岩石破碎的分形效应[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
9 唐强;刘杰;;谢尔宾斯基地毯中基于扩散聚集生长的复杂网络及其分析[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年
10 许勇;张季超;李伍平;;饱和软土微结构分形特征的试验研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
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1 陶象武;基于GIS的流域地貌形态分形空间变异特征研究[D];中国地质大学(北京);2012年
2 季元;分形上的热核估计和函数空间[D];清华大学;2006年
3 张晓敏;随机递归集和随机环境中随机游动[D];武汉大学;2004年
4 王楠;基于分形—小波的低速轴承磨损故障物理特征研究[D];东北大学;2008年
5 王文;支持建筑造型概念设计方法的研究与应用[D];山东师范大学;2011年
6 邹玉茹;几类涉及重叠结构分形集研究及对称性分形混沌图像生成[D];华东师范大学;2007年
7 丁道新;分形与框架的相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
8 邓娟;分形几何中的两个问题[D];清华大学;2011年
9 杨亚敏;分形的测度、维数,Lipschitz等价性和开集条件[D];清华大学;2009年
10 武文;一类分形集截集的维数及相关问题[D];华中科技大学;2013年
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1 杨枝;分形图案在服装设计中的应用[D];北京服装学院;2010年
2 赵海涛;Koch曲线上的分析[D];四川师范大学;2013年
3 谭枫;直线上分形集的Hausdorff测度[D];华南师范大学;2002年
4 于怀文;广义波动分形[D];曲阜师范大学;2011年
5 敖香;两类分形集的Hausdorff测度的估计[D];重庆师范大学;2012年
6 蒋国辉;介观弹子球体系输运性质的分形研究[D];山东师范大学;2012年
7 陆再强;分形方格拓扑结构的分类[D];华中师范大学;2013年
8 何普森;基于分形思维的山地城市形态研究[D];重庆大学;2010年
9 胡海龙;2D可交互迭代函数系统的设计与实现[D];兰州理工大学;2007年
10 康军广;基于分形理论的植物模拟方法研究[D];河北工业大学;2006年
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