计算机辅助三维概念形状草绘设计研究进展

指出了计算机辅助三维概念形状草绘设计的定义及其应具备的几个功能;阐述了国内外该领域的研究现状;并对概念形状草绘设计中应用的多种三维建模技术进行了分析和比较;提出了制约三维概念设计草绘系统发展的主要因素及解决方法.

计算机辅助草绘设计技术研究

计算机辅助草绘技术结合了计算机与纸笔草绘的优点,比较适合于概念设计,便于帮助设计师快速记录下头脑中产生的瞬时灵感,近年来一直成为许多专家学者争相研究的热点课题之一。该文从产品设计的领域出发简要介绍了计算机辅助草绘设计的研究现状。并从支持草绘的用户界面设计、低层草图处理、高层草图语义理解、三维草绘建模4个方面分析比较了计算机辅助草绘一些关键技术的研究方法,指出了下一步的研究重点。

概念图形草绘设计技术研究

针对概念草图的输入输出问题,采用了基于草绘输入的交互式图形设计方法,实现了单笔划草绘轨迹主动分段识别与规整方法;运用了基于笔式手势的草图编辑方法,并将概念草图以DXF的格式输出,实现与现有CAD系统之间的集成。根据手势设计原则以及草图编辑的需要,定义并实现了选择、删除、移动等10种手势,同时采用感知器线性分类方法对手势进行识别。实例表明:手势编辑模式能够改善传统编辑方式在自然性与智能性方面的不足。

基于草绘的服装衣片设计

草图设计一直是服装设计师的主要表达方式,寥寥几笔便可将清新飘逸的服装跃然纸上,方便设计师捕捉稍纵即逝的设计灵感。将传统的草绘设计与计算机辅助技术结合起来,采用笔式交互方式得到二维服装衣片的轮廓线,然后对草绘衣片轮廓线进行自动分段识别与处理,获得衣片轮廓的点、边和衣片结构信息。在此基础上采用插值方法生成衣片轮廓上和轮廓内的点,并采用改进的Delaunay三角化方法对服装衣片进行三角剖分,最后通过纹理映射方法添加布料纹理,以增进服装衣片的真实感效果。研究结果表明,所提出的算法简单高效,能够提高服装衣片表达的效率,并且为进一步的衣片虚拟缝合和穿着展示奠定了基础。

基于草绘的服装衣片设计研究

在服装设计中，草绘设计是设计师较常使用的表达方式之一。基于草绘设计服装衣片，设计师只需要寥寥几笔就可留住设计灵感。草绘设计结合计算机技术的应用不仅使得服装衣片的设计更加高效，也让服装衣片虚拟缝合有了实现的可能。

融合意图捕捉的笔式草绘特征建模

实现了一种基于笔式草绘特征建模方法.该方法模仿传统的纸笔草绘交互设计方式,利用意图捕捉机制揣测用户的设计意图,并采用基于特征的建模方法构造出三维实体概念模型.支持在模型表面上直接草绘截面和轨迹线,并通过特征切削或添加操作构造复杂物体模型;初步实现了基于手势的模型编辑操作.实验结果表明,该方法简单、高效,适合于快速表达不精确的概念模型.

支持产品概念设计的草图技术

通过对产品概念设计草图的语义研究,挖掘不同笔触中所蕴含的特征语义以及在透视投影方式下所完成的设计草图投影特征语义,来理解设计师所构思的产品对象,将模糊的草图信息转化为后端工程设计可利用的数据信息;改进已有算法,提出更符合设计师设计习惯的草绘技术,初步实现了支持概念设计的三维自由草绘。

手绘草图的在线分段识别

提出了一种在线手绘草图快速分段识别方法。先对草绘笔划进行平滑预处理,以减少噪声干扰和冗余点的数目;然后利用草绘笔划的动静态特性,以及用户的草绘习惯等特性找出笔划的关键分段点,将笔划分为多个笔划子段;最后利用基于二次曲线的方法对笔划子段进行分段识别和特征参数计算,并通过构造面向对象的图形数据结构对识别出的几何图元进行重构。实例表明,该方法具有较好的识别能力和系统稳定性,能够应用于二维概念草图的快速表达,以及后续三维草绘建模的特征笔划智能识别过程中。

传承工匠精神,捕捉点滴创意——浅析“设计草绘”的创想表达

笔者针对美术教学中即要面向全体学生,又要对不同学生个性培养的特点,以“设计草绘”的形式进行尝试,促进学生观察、思维、表现能力的发展。