基于球谐函数的单花形生成及应用

利用计算机技术生成花形图案能为设计师提供新的素材与创作灵感,有效地解决传统设计存在的低效、版权等问题.现有的花形图案生成方法或平铺整个图像空间而难以提取单花形素材,或虽能生成单花形但其变化形式难以人为控制,从而为花形的二次设计带来一定困难.为此,本文提出一种基于球谐函数的单花形图案生成方法并在理论上构造了对称花形图案的生成条件.首先根据一种显式表达的球谐函数生成离散曲面,然后基于等高线分割法对曲面进行分割并着色,最后运用垂直投影法生成二维图形作为花形图案.同时,结合铺砌规则将该方法生成的花形进行二次设计并应用于纺织品图案设计及产品设计中.计算机仿真实验表明,该方法能生成各种富于变化的单花形图案且变化形式容易控制,并验证了所生成图案在纺织品产品设计应用中的可行性.