分形方法的扎染图案生成
当今社会,科学技术与经济飞速发展，人们生活水平逐渐提高，消费能力有所加强的同时，对于物质与精神层面的要求也逐渐提高，开始越来越关注商品的艺术价值与使用价值。依靠传统的笔墨纸砚等扎染图案设计手段已经不能满足人们日益增长的需求，也不能满足美工设计者们对于设计灵感与设计思路的需求，所以就需要一种结合了科学技术与现代化设备的图案生成方法来提高创作效率，同时增加商品的艺术性和外观。计算机的普及和计算机技术的发展为这种需求提供了便利，基于分形方法的计算机辅助图案设计系统应运而生。本文通过时间逃逸算法设计了造型精美而独特的分形图案，譬如经典的Julia集、Mandelbrot集及其拓展参数子集等等，并将生成的分形图案与布料相融合，向设计者、消费者展示扎染图案生成后的平面效果图，是一款非常有价值有创新意义的软件。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1 绪论 2
1.1研究的背景及意义 2
1.2分形图案设计在国内外的研究现状 2
1.3主要研究内容 2
1.3.1 扎染图案简介 3
1.3.2 分形理论简介 3
1.3.3主要工作安排 3
2 开发平台与应用技术 4
2.1 VS2010开发环境 4
2.1.1 VS2010简介 4
2.2.2 VS2010的特点 4
2.2 C++语言 4
2.2.1 C++语言简介 4
2.2.2 C++语言的特点 4
2.3 OpenGL 5
2.3.1 OpenGL简介 5
2.3.2 OpenGL的特点 5
3分形图案的生成方法 5
3.1基于生成元递归生成分形图案 5
3.2基于复动力系统理论生成分形图案 5
3.2.1时间逃逸算法 6
3.2.2经典Julia集 6
3.2.3 经典Mandelbrot集合 7
3.3基于 IFS 的分形图案生成方法 8
3.4基于L系统的分形图案生成方 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
法 9
3.5分形图案生成方法比较分析 9
4基于分形方法的扎染图案生成算法实现 9
4.1 Julia集算法实现 9
4.2 Mandelbrot集算法实现 10
4.3图片融合 12
5基于分形理论扎染图案生成系统的实现 13
5.1 系统设计流程图 13
5.2系统设计用例图 14
5.3系统类图 14
5.4系统时序图 15
5.5系统界面展示 15
致谢： 19
参考文献： 20
基于分形方法的扎染图案生成
引言
引言：分形理论是在20世纪90年代进入中国图形学领域，从应用领域方面看，其涉及的领域非常广泛，从平面设计到动画制作，从装饰图案生成到扎染产品的设计都离不开分形理论；从艺术创作与表现方面砍，计算机辅助艺术图案设计是计算机图形学的一项不可或缺的研究。1994年8月于中国北京举办的泛太平洋图形学会议上,我国推出了一批独创的计算机美术图案作品以及应用于计算机辅助美术创作的CAD系统,该系统展示出了计算机艺术图案设计的广阔应用前景[1]。
1 绪论
1.1研究的背景及意义
当今社会，科学技术与经济飞速发展，人们生活水平逐渐提高，消费能力有所加强的同时，对于物质与精神层面的要求也逐渐提高，开始越来越关注商品的艺术价值与使用价值。
随着人们审美的改变，传统的欧式图案已经远远不能满足消费者们对于审美上的需求；在同一层面上，图形学美工设计师们为了设计出更多更好看的图案，需要一款更加科学高效的图案设计软件来为他们提供灵感，辅助设计。计算机扎染设计软件应运而生。计算机扎染设计是数字化的扎染设计，是横跨数学、图形学和计算机编程的学术研究，其数字化过程与数学密不可分。分形理论在计算机图形学中的应用使得设计者可以用计算机作为工具进行扎染图案创作。
在扎染图案设计方面，分形理论这个词也许听起来陌生，但分形图案对人们来说其实并不陌生。在生活中使用的床单、被套和窗帘上面印刷的图案大多是由图形通过简单的计算方法来得到的图案花纹，体现出了分形图案具有自相似性的美感，同时也与我们的日常生活息息相关。通过给分形图案根据迭代次数来赋予不同的颜色，将使图案色彩更加绚丽，造型更加瑰丽，具有极高的艺术价值与欣赏价值。
1.2分形图案设计在国内外的研究现状
在中国，分形理论的研究还大多局限于学术方面，在实际生活中的普及度还不是很高。分形理论是在20世纪90年代进入中国图形学领域，相比于国外，无论是研究还是应用的角度上讲，起步时间都较晚，也难以避免的研究所有落后。
北京大学的刘华杰教授、燕山大学的苑玉峰教授等人针对于分形图案在扎染设计领域的应用进行了深入的研究，编写了有关于分形图案在扎染设计领域的系统软件，这一系统的出现，不仅展示出了分形理论的潜在市场和发展潜力，更是为分形理论在中国的发展扩宽了道路。正所谓“万事开头难”，这一系统的实现起到了很好的带头榜样作用。
目前，分形理论在我国经历了数十年的蓬勃发展，其涉及的应用领域已经非常广泛，从平面设计到动画制作，从装饰图案生成到扎染产品的设计。分形理论在中国逐渐实现了其价值所在，带来了更多更有价值的艺术图案，相信在未来的发展过程中，分形图案设计的相关研究会给市场来带更多的成果。
在国外，分形理论的起步相对较早。在20世纪80年代，美国影视制作人菲尔涅等人就将分形理论应用于影视制作，之后分形理论进军好莱坞影视，在接下来的卢卡斯公司出品的影片《星际旅行2：可汗的愤怒》里面利用分形绘制了行星起源的演变序列图，在影片《吉他的返回》中绘制了星体在空间漂浮的场景，向观众们展示出了分形图案所带来的观赏效果和震撼效果[3]。除此之外，分形理论在国外的普及比较完善。在会议中，人们习惯利用分形图案来表达行业的走向或发展趋势；在网页制作中，也常常会应用到一些分形图案来改善页面的外观；在部分游戏的开发设计中，分形图案也得到了充分的应用。这充分展现出了分形理论的发展潜力和应用价值。
相比之下，我国的分形理论无论是从理论还是应用上来看，都和国外存在着一定差距。因此，在深入分形理论研究的同时，我们的市场也需要一款优质的分形图案设计软件来填补这个空缺。
1.3主要研究内容
1.3.1 扎染图案简介
对于有一定代表性扎染图案进行了收集和分类，将收集到的扎染图案大致分为四种类型：圆形类、乱花类、线条类和漩涡类。每一种类型都有各自的特色，如图1所示，下面是4类图案中较有代表性的例子。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1 绪论 2
1.1研究的背景及意义 2
1.2分形图案设计在国内外的研究现状 2
1.3主要研究内容 2
1.3.1 扎染图案简介 3
1.3.2 分形理论简介 3
1.3.3主要工作安排 3
2 开发平台与应用技术 4
2.1 VS2010开发环境 4
2.1.1 VS2010简介 4
2.2.2 VS2010的特点 4
2.2 C++语言 4
2.2.1 C++语言简介 4
2.2.2 C++语言的特点 4
2.3 OpenGL 5
2.3.1 OpenGL简介 5
2.3.2 OpenGL的特点 5
3分形图案的生成方法 5
3.1基于生成元递归生成分形图案 5
3.2基于复动力系统理论生成分形图案 5
3.2.1时间逃逸算法 6
3.2.2经典Julia集 6
3.2.3 经典Mandelbrot集合 7
3.3基于 IFS 的分形图案生成方法 8
3.4基于L系统的分形图案生成方 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
法 9
3.5分形图案生成方法比较分析 9
4基于分形方法的扎染图案生成算法实现 9
4.1 Julia集算法实现 9
4.2 Mandelbrot集算法实现 10
4.3图片融合 12
5基于分形理论扎染图案生成系统的实现 13
5.1 系统设计流程图 13
5.2系统设计用例图 14
5.3系统类图 14
5.4系统时序图 15
5.5系统界面展示 15
致谢： 19
参考文献： 20
基于分形方法的扎染图案生成
引言
引言：分形理论是在20世纪90年代进入中国图形学领域，从应用领域方面看，其涉及的领域非常广泛，从平面设计到动画制作，从装饰图案生成到扎染产品的设计都离不开分形理论；从艺术创作与表现方面砍，计算机辅助艺术图案设计是计算机图形学的一项不可或缺的研究。1994年8月于中国北京举办的泛太平洋图形学会议上,我国推出了一批独创的计算机美术图案作品以及应用于计算机辅助美术创作的CAD系统,该系统展示出了计算机艺术图案设计的广阔应用前景[1]。
1 绪论
1.1研究的背景及意义
当今社会，科学技术与经济飞速发展，人们生活水平逐渐提高，消费能力有所加强的同时，对于物质与精神层面的要求也逐渐提高，开始越来越关注商品的艺术价值与使用价值。
随着人们审美的改变，传统的欧式图案已经远远不能满足消费者们对于审美上的需求；在同一层面上，图形学美工设计师们为了设计出更多更好看的图案，需要一款更加科学高效的图案设计软件来为他们提供灵感，辅助设计。计算机扎染设计软件应运而生。计算机扎染设计是数字化的扎染设计，是横跨数学、图形学和计算机编程的学术研究，其数字化过程与数学密不可分。分形理论在计算机图形学中的应用使得设计者可以用计算机作为工具进行扎染图案创作。
在扎染图案设计方面，分形理论这个词也许听起来陌生，但分形图案对人们来说其实并不陌生。在生活中使用的床单、被套和窗帘上面印刷的图案大多是由图形通过简单的计算方法来得到的图案花纹，体现出了分形图案具有自相似性的美感，同时也与我们的日常生活息息相关。通过给分形图案根据迭代次数来赋予不同的颜色，将使图案色彩更加绚丽，造型更加瑰丽，具有极高的艺术价值与欣赏价值。
1.2分形图案设计在国内外的研究现状
在中国，分形理论的研究还大多局限于学术方面，在实际生活中的普及度还不是很高。分形理论是在20世纪90年代进入中国图形学领域，相比于国外，无论是研究还是应用的角度上讲，起步时间都较晚，也难以避免的研究所有落后。
北京大学的刘华杰教授、燕山大学的苑玉峰教授等人针对于分形图案在扎染设计领域的应用进行了深入的研究，编写了有关于分形图案在扎染设计领域的系统软件，这一系统的出现，不仅展示出了分形理论的潜在市场和发展潜力，更是为分形理论在中国的发展扩宽了道路。正所谓“万事开头难”，这一系统的实现起到了很好的带头榜样作用。
目前，分形理论在我国经历了数十年的蓬勃发展，其涉及的应用领域已经非常广泛，从平面设计到动画制作，从装饰图案生成到扎染产品的设计。分形理论在中国逐渐实现了其价值所在，带来了更多更有价值的艺术图案，相信在未来的发展过程中，分形图案设计的相关研究会给市场来带更多的成果。
在国外，分形理论的起步相对较早。在20世纪80年代，美国影视制作人菲尔涅等人就将分形理论应用于影视制作，之后分形理论进军好莱坞影视，在接下来的卢卡斯公司出品的影片《星际旅行2：可汗的愤怒》里面利用分形绘制了行星起源的演变序列图，在影片《吉他的返回》中绘制了星体在空间漂浮的场景，向观众们展示出了分形图案所带来的观赏效果和震撼效果[3]。除此之外，分形理论在国外的普及比较完善。在会议中，人们习惯利用分形图案来表达行业的走向或发展趋势；在网页制作中，也常常会应用到一些分形图案来改善页面的外观；在部分游戏的开发设计中，分形图案也得到了充分的应用。这充分展现出了分形理论的发展潜力和应用价值。
相比之下，我国的分形理论无论是从理论还是应用上来看，都和国外存在着一定差距。因此，在深入分形理论研究的同时，我们的市场也需要一款优质的分形图案设计软件来填补这个空缺。
1.3主要研究内容
1.3.1 扎染图案简介
对于有一定代表性扎染图案进行了收集和分类，将收集到的扎染图案大致分为四种类型：圆形类、乱花类、线条类和漩涡类。每一种类型都有各自的特色，如图1所示，下面是4类图案中较有代表性的例子。
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