專利名稱：一種基于遺傳算法的動漫模型設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為動漫模型的設(shè)計，具體為一種基于遺傳算法的動漫模型設(shè)計方法。
背景技術(shù)：
三維動漫建模是指把現(xiàn)實生活中真實存在的或假想出來的三維實體在三維動漫制作軟件的界面中用空間中的點、線、面、體等形式表現(xiàn)出來，這些點、線、面、體的位置、方向、大小等要素直接決定著這個模型的逼真程度。三維動漫建模技術(shù)是動漫制作中重要的一部分，目前使用計算機圖形學(xué)的方法建立起逼真的三維模型仍然是一項具有很大挑戰(zhàn)性的工作。本方法基于Maya平臺，借助Maya強大的建模、動漫制作功能以及優(yōu)秀的腳本編程擴展能力，借鑒遺傳算法的思想和方法，通過交互式方法，可以生成大量形態(tài)各異、各具特色的動漫模型。

發(fā)明內(nèi)容
動漫模型設(shè)計是一項極大的依賴于人的創(chuàng)造力和想象力的活動。本發(fā)明能夠為設(shè)計人員提供一種自動化、智能化的動漫模型設(shè)計方法。本方法以遺傳算法為基礎(chǔ)，通過交互式圖形設(shè)計系統(tǒng)，為設(shè)計人員提供設(shè)計工具。本方法的理論基礎(chǔ)取自于生物進化科學(xué)、計算機科學(xué)及設(shè)計方法的交叉學(xué)科，其主要算法借鑒生物科學(xué)的進化理論；其實現(xiàn)依賴計算機科學(xué)的計算模型、算法及可視化技術(shù)，其最終服務(wù)對象是信息時代的動漫設(shè)計人員。基于遺傳算法的動漫模型設(shè)計方法主要包括以下幾個階段(1)基本動漫模型的設(shè)計；(2)動漫模型優(yōu)化；(3)基于遺傳算法的動漫模型進化。通過本方法，設(shè)計人員只需簡單的點擊鼠標(biāo)就可以得到豐富的卡通造型。以下詳細介紹設(shè)計過程的三個階段。1、基本動漫模型的設(shè)計可以通過以下任何一種方法得到基本動漫模型。方法1 使用NURBS造型技術(shù)，通過放樣建立動漫模型第一步構(gòu)造3階 NURBS曲線，數(shù)學(xué)公式為一有理多項式矢量函數(shù)(提供1到7階，默認為3階)
權(quán)利要求
1. 一種基于遺傳算法的動漫模型設(shè)計方法一種基于遺傳算法的動漫模型設(shè)計方法，其特征在于設(shè)計過程通過遺傳算法和人工交互方式來完成，可以產(chǎn)生大量形態(tài)各異的動漫模型，具體過程如下 第一階段、基本動漫模型的設(shè)計可以通過以下任何一種方法得到基本動漫模型 方法1 使用NURBS造型技術(shù)，通過放樣建立動漫模型第一步構(gòu)造3階NURBS曲線，數(shù)學(xué)公式為一有理多項式矢量函數(shù)(提供1到7階，默認為3階)
全文摘要
本方法的理論基礎(chǔ)取自于生物進化科學(xué)、計算機科學(xué)和設(shè)計方法學(xué)，主要算法借鑒生物科學(xué)的進化理論；實現(xiàn)依賴計算機科學(xué)的計算模型、算法及可視化技術(shù)，最終服務(wù)對象是信息時代的動漫設(shè)計人員。本方法中首先進行動漫模型識別與重構(gòu)，建立基本的動漫模型；然后采用基于相鄰結(jié)構(gòu)線判別技術(shù)的刪減算法進一步優(yōu)化造型；最后，以某種造型為種子生成一個種群，按照適應(yīng)度計算、選擇、交叉和變異進行交互式進化設(shè)計，從而產(chǎn)生大量形態(tài)各異的造型。如果對設(shè)計的動漫模型已經(jīng)滿意，則結(jié)束。如果對所設(shè)計的動漫模型不滿意，則繼續(xù)進行進化設(shè)計。通過本方法，設(shè)計人員只需簡單點擊鼠標(biāo)就可以得到豐富的卡通造型。
文檔編號G06T17/00GK102339473SQ20101023326
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者劉弘, 李焱, 段會川, 鄭向偉, 陳莉 申請人:山東師范大學(xué)