基于迭代函数系统的装饰图案设计

迭代函数系统是分形理论的一个重要分支,利用迭代函数系统,可以生成意想不到的且人工不易模仿的图案。首先介绍了迭代函数系统,然后着重讨论用迭代函数系统设计图案的方法和过程,并用Delphi编程实现图案的输出。这种图案生成技术在装饰图案设计如家居布艺设计、装饰壁画设计、宾馆装饰品图案设计等领域有着广阔的前景。     

IFS与L系统的统一描述语言及其分类

为了更高效地表示分形图形,依据形式语言的文法结构及正则表达式的文法规则,通过引入代数运算,提出了一个能够对L系统和迭代函数系统(IFS)统一描述的语言代数系统。根据语言代数系统产生式的文法规则,将此系统的产生式集划分为五类。结合分形理论,此语言代数系统着重将DOL系统、迭代函数系统(IFS)、带凝聚集迭代函数系统(凝聚IFS)、随机迭代函数系统(IFSP)和再归迭代函数系统(RIFS)等进行描述,同时用此系统的正则表达式方程解将分形吸引子进行代数表示,并给出一些实例。通过实例表明,分形图形可以用该语言代数系统简单、明了、高效地表示。     

分形在激光全息防伪系统中的应用研究

将激光全息制品与分形图案相结合，大大增强了防伪效果．通过对林氏分形算法伪码表示及IFS迭代函数系统的研究，完成了分形算法组件，可以根据特定的光刻硬件规则，产生可直接驱动激光打印光刻硬件的数据文件．     

一类几何分形的表示模型

结合迭代函数系统和有限自动机,提出了几何分形的正则生成系统表示模型,并应用生成测试法和自动机归纳学习算法研究了一类几何分形的建模方法,实验结果表明,该模型是简单有效的。     

一种基于分形的地纹激光图案生成算法

本文根据分形理论的迭代函数系统的特点,提出了一种用于激光防伪的地纹图案生成算法,大大简化了精细复杂的地纹图案的设计生成速度,并在工程中得到应用,产生了很好的技术效果和经济效益。     

动力系统生成晶体群圆极限分形图

提出从动力系统角度出发构造具有自相似性质的平面晶体群圆极限分形图的有效方法.根据Carter晶体群迭代函数系统周期性确定2π为基本区域,利用同胚仿射变换,建立基本区域到上半平面的自相似映射关系,进而通过保角映射生成圆极限分形图.同时,对Carter混沌函数进一步探讨了边界着色平滑构图条件,并生成了相应的圆极限分形图.这些图案具有很强的艺术渲染力.该方法为平面设计对称图像提供了一种新途径.     

Henon映射产生的地毯图案

由迭代函数系统可以产生地毯图案 ,这是由于迭代函数系统的随机性选择能产生分形图形。本文从不同的角度 ,利用确定的简单数学模型二维函数 Henon映射所特有的动力系统混沌性质生成了地毯图案。     

不同判敛标准间的关系及一种构造分形的加速算法

函数迭代产生的美丽、奇异的分形图案依赖于收敛标准的制定,用什么样的收敛标准判定迭代的收敛,对构造分形集起着决定性的作用。文中利用计算机实验数学的方法,结合理论讨论了几种收敛标准的等价性,构造了不同方法的分形图;并通过新的收敛标准给出了一种构造分形的加速算法。     

奇Logistic函数产生的地毯图案

由迭代函数系统可以产生地毯图案,这是由于迭代函数系统的随机性选择而产生的分形图形;在这篇注记里,我们从不同的角度,利用确定的简单奇Ｌｏｇｉｓｔｉｃ函数的动力系统所特有的混沌性质在计算机上生成了地毯图案。     

进化艺术在墙绘图案设计中的应用

为了激发设计人员的创作灵感,帮助其快速创造出具有视觉冲击力的墙绘图案作品,将进化艺术和分形技术相结合,提出一种图案生成方法.采用层次结构化基因型表示摆线参数,使用进化艺术思想进行选择、变异操作,生成造型各异的花形图案,将用户评分较高的图案存入图案数据库;引入分形理论将图案库中的元件进行组装,提出基于Pythagoras树和花体分形原理的2套组装方案.最后介绍了根据文中方法设计的墙绘图案设计系统Paint Designer,将其在3D环境中进行模拟的效果良好.     

基于交互式遗传算法的个性化建筑物外观设计

交互式遗传算法通过交互式的手段以用户对个体的评估来替代传统遗传算法的适应度函数设计，在艺术创作、设计等偏向于人类主观感受的领域具有很高的应用价值和广泛的现实意义。该文提出并设计了一个面向建筑物外观设计的基于交互式遗传算法的建筑设计计算机辅助系统，通过交互式手段以用户对个体评估来替代传统GA对适应度函数值进行自动计算，将两个专业领域知识的结合和互补，为建筑设计人员能够更快、更好地满足客户提出的个性化要求提供帮助。该系统从应用层次验证了算法的可行性和实用性。     

基于BP神经网络代理模型的交互式遗传算法

针对交互式遗传算法存在用户评价噪声和审美疲劳的问题,提出一种基于误差反向传播神经网络用户认知代理模型的交互式遗传算法。通过构建用户评价噪声模型,形成进化个体动态模糊区间适应值,以刻画用户认知随机不确定性;在用户认知确定阶段历史评价信息基础上,构建误差反向传播神经网络代理模型,给出一种新的适应值估计策略;通过度量均方误差,实现代理模型的管理与更新。将所提方法应用于蜡染风格图案设计,并与其他典型算法对比。结果表明,该方法能够有效优化进化个体适应值质量、降低用户审美疲劳。     

遗传算法辅助作曲研究

对遗传算法在作曲中的应用进行了一定的研究。介绍了遗传算法作曲系统目前的发展情况,分析了这一研究领域存在的问题,提出了一种新的交互式遗传算法作曲系统,借助Matlab 6.5下的遗传算法工具箱对系统进行了验证,取得了很好的效果。     

一种新型GEP解码方法

基因表达式编程（Gene Expression Programming）是进化算法的最新成果。它继承了遗传算法（GA）编码简单与遗传程序设计（GP）有巨大空间搜索能力的优点。提出一种新的GEP解码方法：GEP的非物理树解码算法。其在不影响原算法其他性质的情况下极大地提高了传统解码算法的运行速度,在一定程度上解决了GEP进化过程中表达式树（Expression Tree,ET）建立和释放消耗巨大时空资源的瓶颈。     

交互式遗传算法的改进方法及应用

针对交互式遗传算法中收敛速度慢和容易陷入局部收敛的缺点,提出遗传算法算子的一些改进策略,即利用定位部分优良基因方法,使这些基因较好地遗传到下一代。改进的算法能有效减少无效的交叉操作,收敛速度、全局搜索能力和局部搜索能力比交互式遗传算法均得到了较大的提高。将改进的算法应用于服装设计中,实验结果证明了改进后的算法在平均收敛代数和收敛到最优解的概率都优于遗传算法。     

基于SVM与遗传算法的非线性模式识别

设计了一种支持向量机的模型结构,以遗传算法进行该模型参数的组合优化建模,并将其用于非线性模式识别,该方法不仅对线性问题有效,对非线性问题同样适用有效;该法简洁易行,优于多段线性分类器设计方法与BP误差回传网络算法,通过实例验证其识别效率达100％。     

遗传算法在计算机辅助创新作曲中的应用

对遗传算法在作曲中的应用进行了一定的研究,分析了遗传算法作曲系统应用,主要对交互式遗传算法在作曲进化方面进行了探讨并加以实验测试。     

面向汽车造型设计的自适应交互式遗传算法

针对汽车造型设计的方案求解问题,提出基于造型件和利用自适应交互式遗传算法的汽车造型设计方法。在自适应交互式遗传算法中,利用云模型产生自适应交叉概率,而利用个体之间的相似性和进化代数产生自适应变异概率。通过汽车造型设计实验,表明所提出求解算法可以获得满意的汽车造型设计方案,能够降低用户疲劳,具有较高的运行性能。     

一种基于遗传算法的新的模糊控制器优化方法

通过分析对模糊控制器优化的原理,提出一种新的优化设计方法,通过引入等比因子,实现用三个参数调整输入、输出语言变量的隶属函数,再通过遗传算法寻优包括量化和比例因子在内的这些参数,使得性能指标最大,从而使设计出的模糊控制器性能更优。仿真结果表明,本文方法简单,有效。     

基于进化计算的卡通人物造型设计方法

提出一种基于进化计算的卡通人物造型设计方法。采用二叉树编码结构的遗传算法,对非均匀缩放表达式进行交叉、变异等操作。利用进化后的非均匀缩放表达式对原有卡通人物部件进行变形,产生不同的造型部件。将部件进行编码,存入部件库,执行改进的蛙跳算法,产生各种不同的组合方案,得到不同的卡通人物造型。实验结果证明了该设计方法的有效性。