數(shù)字化概念草圖筆觸模糊性信息研究.pdf

1、概念設(shè)計(jì)的過程離不開設(shè)計(jì)思維的創(chuàng)新和概念草繪的視覺表現(xiàn)，目前得到廣泛應(yīng)用的CAD系統(tǒng)只適用于后期工程設(shè)計(jì)階段，難以支持前期概念設(shè)計(jì)，限制了概念設(shè)計(jì)的發(fā)展和質(zhì)量提升。
　　 如今市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)新的要求迫切需要加大對(duì)概念創(chuàng)新的重視程度，因此研究怎樣結(jié)合紙筆草繪行為與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)以幫助設(shè)計(jì)師快速記錄頭腦中的創(chuàng)意構(gòu)思，就成了近年來的一個(gè)熱門課題。計(jì)算機(jī)輔助草繪技術(shù)能真正為實(shí)現(xiàn)概念設(shè)計(jì)到工程設(shè)計(jì)的一體化提供橋梁。
　　 本課

2、題基于以上現(xiàn)實(shí)背景展開對(duì)計(jì)算機(jī)輔助草繪技術(shù)的探索研究。
　　 設(shè)計(jì)的本質(zhì)在于思維創(chuàng)新，思維活動(dòng)決定創(chuàng)造活動(dòng)，同樣設(shè)計(jì)思維決定了設(shè)計(jì)行為和設(shè)計(jì)過程。因此本課題的研究思路是首先從草圖的思維層次入手并著眼于概念設(shè)計(jì)，研究找出草圖及草繪行為中存在的模糊性規(guī)律，量化提取后將其運(yùn)用在數(shù)字化草圖技術(shù)當(dāng)中，最終建立數(shù)字化概念草繪系統(tǒng)。具體開展了以下幾項(xiàng)工作:
　　 (1)通過研究概念草圖與設(shè)計(jì)思維，找出了概念草繪過程中思維模式的橫向與縱

3、向轉(zhuǎn)換機(jī)制，揭開了模糊性信息的內(nèi)在原因，通過思維層次的研究找到了設(shè)計(jì)師草繪行為規(guī)律的根源;并以設(shè)計(jì)思維為指導(dǎo)方向，展開對(duì)設(shè)計(jì)師草繪行為和草繪過程規(guī)律的進(jìn)一步研究，提出了適合設(shè)計(jì)師草繪行為的概念草繪界面設(shè)計(jì)的見解，其中包括旋轉(zhuǎn)草繪思想，細(xì)節(jié)草繪思想等，為概念草繪系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ);總結(jié)出一套基于設(shè)計(jì)思維的草繪行為流程及筆觸分類方法，并分析了關(guān)鍵類型筆觸語義。
　　 (2)運(yùn)用數(shù)字化草圖筆觸處理技術(shù)對(duì)草繪行為及規(guī)律進(jìn)行模糊性信

4、息量化提取，具體工作從筆觸數(shù)據(jù)采集，筆觸分類，筆觸預(yù)處理，筆觸誤差處理，筆觸擬合等方面展開，研究過程中提出了改進(jìn)的重疊筆觸處理算法和筆觸交點(diǎn)誤差的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)區(qū)域圓算法，進(jìn)行了算法驗(yàn)證;總體實(shí)現(xiàn)了一套基于草繪分析的概念草繪工作流程，為數(shù)字化草圖筆觸概念草繪系統(tǒng)的建立奠定了基礎(chǔ)。
　　 (3)從前期研究得出的設(shè)計(jì)思維及草繪行為規(guī)律出發(fā)，結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的數(shù)字化概念草圖特點(diǎn)，建立了基于草繪行為的概念草繪實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)行了模糊信息處理，旋