專利名稱：一種廣義m-j集圖案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖案的制作，具體為一種廣義M-J集圖案的制作方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的廣義M-J集圖案繪制方法是由設(shè)計(jì)人員設(shè)定一個(gè)迭代公式，編 程實(shí)現(xiàn)繪制方法，并在其中設(shè)定適當(dāng)?shù)呐渖桨?。不同的迭代公式、配色方?需要不同的程序，速度慢，開發(fā)周期長，不適宜在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種廣義M-J集圖案的制作方法，它能夠克服現(xiàn)有的廣 義M-J集圖案繪制方法不規(guī)范，對(duì)繪制人員或圖案設(shè)計(jì)人員專業(yè)水平要求過高、 設(shè)計(jì)周期長，不適于工業(yè)設(shè)計(jì)等方面的不足，提供了一種使用戶僅通過簡便的 操作就可繪制出復(fù)雜的分形圖案。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種廣義M-J集圖案的制作方
法，其圖案制作方法步驟為
第一步采用數(shù)學(xué)公式設(shè)定參數(shù)信息，其公式是廣義M-J集圖的復(fù)迭代公 Z = /(Z) + C，其中，/(Z)是cos(Z)、 ,g(Z)、 c/g(Z)、 ez、 Z、和+為初
等函數(shù)的算術(shù)運(yùn)算表達(dá)式，表達(dá)式中Z是復(fù)變量，C是復(fù)常量，A是實(shí)常數(shù)；包 括公式中的因式、因子以及它們之中的各種參數(shù)；
第二步設(shè)定配色信息，計(jì)算機(jī)采用的均是RGB色彩技術(shù)，通過設(shè)定圖案的 起始色和3個(gè)基色R、 G、 B的轉(zhuǎn)換公式來形成配色方案信息，所述的轉(zhuǎn)換公式^Y^^Yo^/"、 si/7("A^6r訂"和A^(^'/7(>"，其中^是相鄰兩點(diǎn)間的直線 距離，而義、7分別是"在x軸、y軸上的投影；所述的RGB三基色著色范圍0 255;
第三步繪制方法，通過確定繪圖算法及其算法參數(shù)完成，所述繪圖算法釆 用逃逸時(shí)間算法，逃逸算法是
① 給定計(jì)算機(jī)屏幕代表的迭代區(qū)域^逃逸半徑i 及最多迭代次數(shù)^ ^"中
逃逸半徑、迭代次數(shù)
② 定義逃逸時(shí)間函數(shù)的公式為 1 /"x)2/ l尸O)卜及 / = 1,2，...，&—1且&《AA |0尸0)〈i /二1，2，K,W
公式-1
③ 對(duì)迭代區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)c，計(jì)算77^;
④ 如果r(c卜0，貝UceM。如果r(c)-0，貝lJcgM2;
⑤ 根據(jù)7Yc入i和A的值及其前一個(gè)點(diǎn)的顏色，確定當(dāng)前點(diǎn)c的顏色。，A和 M,區(qū)域中所有點(diǎn)的顏色即構(gòu)成廣義M-J集的圖案；
第四步采用繪制圖案的坐標(biāo)信息為兩個(gè)坐標(biāo)信息， 一個(gè)是復(fù)平面的坐標(biāo) 信息， 一個(gè)是計(jì)算機(jī)屏幕上窗口的視圖信息；通過確定矩形框的左下、右上兩 個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)值來定義；最后通過第一步設(shè)定數(shù)學(xué)公式形成的參數(shù)信息和第二步 設(shè)定的配色信息的結(jié)合，再通過第三步的繪圖算法信息和第四步制作圖案的兩 個(gè)坐標(biāo)信息完成圖形的最終繪制，形成圖案，再通過設(shè)計(jì)方案管理的條形碼繪 制方法繪制產(chǎn)品條形碼，使繪制好的圖案與產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，得到本發(fā)明產(chǎn) 品圖形。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是①分形圖案是由計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)的，它的優(yōu)點(diǎn)是能把簡單 枯燥的數(shù)學(xué)公式來生成復(fù)雜的有很強(qiáng)藝術(shù)感的圖案，生成的圖案與數(shù)學(xué)信息之間是——對(duì)應(yīng)的關(guān)系，通過改變數(shù)學(xué)信息里的公式和參數(shù)提供圖案來源。②分 形圖案的數(shù)學(xué)信息可由用戶任意確定。③分形圖案有著很強(qiáng)的藝術(shù)性、美感。
本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)用戶通過選定公式因子自行設(shè)定迭代公式，通過 選定初始顏色和R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))3種基色變化函數(shù)而自行設(shè)定色彩變 化規(guī)律，通過設(shè)定逃逸半徑的參數(shù)而選定合適的繪制方法，通過選定復(fù)平面和
屏幕坐標(biāo)而設(shè)定指定的繪制區(qū)域和顯示視圖，從而可以容易地繪制廣義M-J集圖案。
本發(fā)明制作成的分形圖中局部視圖中的線條會(huì)顯現(xiàn)出明顯的層次感，而其 結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性又使得他人無法通過其他圖形圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)，也就是說， 具有抗復(fù)印功能，使其離開了原有的公式、各種參數(shù)不能完全仿制。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖l為本發(fā)明圖案制作方法步驟面板圖2為本發(fā)明應(yīng)用步驟圖3為采用本發(fā)明繪制方法繪制出的其中 一種圖案形狀； 圖4為采用本發(fā)明繪制方法將圖3中的繪制參數(shù)改變后繪制出的另一種圖案 形狀；
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一種廣義M-J集圖案的制作方法，根據(jù)編程好的圖1所示的制作 方法步驟為
第一步采用數(shù)學(xué)公式設(shè)定參數(shù)信息，其公式是廣義M-J集圖的復(fù)迭代公 Z = /(Z) + C，其中，/(Z)是s/"rZJ、 cos(Z)、 ,g(Z)、 c/g(Z)、 一、 Z、和去為初
乙
等函數(shù)的算術(shù)運(yùn)算表達(dá)式，表達(dá)式中Z是復(fù)變量，C是復(fù)常量，if是實(shí)常數(shù)；包括公式中的因式、因子以及它們之中的各種參數(shù)；
第二步設(shè)定配色信息，計(jì)算機(jī)采用的均是RGB色彩技術(shù)，通過設(shè)定圖案的 起始色和3個(gè)基色R、 G、 B的轉(zhuǎn)換公式來形成配色方案信息，所述的轉(zhuǎn)換公式 為<formula>formula see original document page 7</formula>, 其中^是相鄰兩點(diǎn)間的直線
距離，而x、 7分別是J在x軸、y軸上的投影；所述的RGB三基色著色范圍0 255;
第三步繪制方法，通過確定繪圖算法及其算法參數(shù)完成，所述繪圖算法采 用逃逸時(shí)間算法，逃逸算法是
O給定計(jì)算機(jī)屏幕代表的迭代區(qū)域r,逃逸半徑W及最多迭代次數(shù)M某^
逃逸半徑、迭代次數(shù)
② 定義逃逸時(shí)間函數(shù)的公式為 <formula>formula see original document page 7</formula>
③ 對(duì)迭代區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)c,計(jì)算7Yc人 如果7^)=0，貝ljce^;如果r(c)-O,則"M2;
⑤根據(jù)7Yc人i和i的值及其前一個(gè)點(diǎn)的顏色，確定當(dāng)前點(diǎn)C的顏色。M，和 M2區(qū)域中所有點(diǎn)的顏色即構(gòu)成廣義M-J集的圖案；
第四步采用繪制圖案的坐標(biāo)信息為兩個(gè)坐標(biāo)信息， 一個(gè)是復(fù)平面的坐標(biāo) 信息， 一個(gè)是計(jì)算機(jī)屏幕上窗口的視圖信息；通過確定矩形框的左下、右上兩 個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)值來定義；最后通過第一步設(shè)定數(shù)學(xué)公式形成的參數(shù)信息和第二步 設(shè)定的配色信息的結(jié)合，再通過第三步的繪圖算法信息和第四步制作圖案的兩 個(gè)坐標(biāo)信息完成圖形的最終繪制，形成圖案，再通過設(shè)計(jì)方案管理的條形碼繪 制方法繪制出產(chǎn)品條形碼，使繪制好的圖案與產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，得到本發(fā)明產(chǎn)品圖形。
圖案制作時(shí)，根據(jù)上述步驟編程好的圖案繪制面板如圖l所示，用戶先通過 編程好的繪制面板選定公式因子自行設(shè)定迭代公式，再通過選定初始顏色和R為
紅、G為綠、B為藍(lán)3種基色變化函數(shù)而自行設(shè)定色彩參數(shù)，確定繪制方法，即確
定其繪圖算法及其算法參數(shù)，從而選定繪制方法，最后通過選定復(fù)平面和屏幕
坐標(biāo)而設(shè)定指定的繪制區(qū)域和顯示視圖，即可形成圖形。如圖2所示，當(dāng)用戶將 繪制好的圖案分類通過設(shè)計(jì)方案管理存儲(chǔ)備用，當(dāng)使用到某一產(chǎn)品時(shí)將繪制好 的圖案與通過設(shè)計(jì)方案管理繪制出產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，即形成完整本發(fā)明產(chǎn)品 使用圖。
本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)用戶通過選定公式因子自行設(shè)定迭代公式，通過 選定初始顏色和R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))3種基色變化函數(shù)而自行設(shè)定色彩變 化規(guī)律，通過設(shè)定逃逸半徑的參數(shù)而選定合適的繪制方法，通過選定復(fù)平面和 屏幕坐標(biāo)而設(shè)定指定的繪制區(qū)域和顯示視圖，從而可以容易地繪制廣義M-J集圖 案。
本發(fā)明制作成的分形圖中某些局部視圖中的線條會(huì)顯現(xiàn)出明顯的層次感， 而其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性又使得他人無法通過其他圖形圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)，也就
是說，具有抗復(fù)印功能，使其離開了原有的公式、各種參數(shù)不能完全仿制。 本發(fā)明所述的M-J集圖案為Mandelbrot集合和Julia集合的簡稱，為公知技術(shù)。
實(shí)施例l
繪制圖案時(shí)采用復(fù)迭代公式，設(shè)定公式為Y=Z"-60。繪圖方法選擇 Mandelbrot集合或julia集合。復(fù)平面參數(shù)設(shè)定為復(fù)平面坐標(biāo)設(shè)定為(-1.5， -1.5)、 (1.5， 1.5);復(fù)平面初值設(shè)定為X為0.32、 Y為0.04;迭代參數(shù)設(shè)定為迭 代次數(shù)為IO，指數(shù)K為2，然后設(shè)定配色信息，設(shè)定圖案的起始色和3個(gè)基色R、 G、 B的轉(zhuǎn)換公式來形成配色方案信息，即R初值為125、 R變化項(xiàng)通過公
式log(x)計(jì)算確定，當(dāng)G初值為25、 G變化項(xiàng)通過公式log(log(ygy))計(jì)算確定，
當(dāng)B初值為215、 B變化項(xiàng)通過公式sin( log(cPd))計(jì)算確定，漸變步長為0.5，
最后點(diǎn)擊繪制鍵即可得到圖3的圖案形狀。再通過設(shè)計(jì)方案管理的條形碼繪制
方法繪制出產(chǎn)品條形碼，將繪制好的圖案與產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，得到本發(fā)明產(chǎn)
品圖形。 實(shí)施例2
繪制圖案時(shí)采用復(fù)迭代公式，設(shè)定公式為Y=Z-A-16。繪圖方法選擇為 Mandelbrot集合或julia集合。復(fù)平面參數(shù)設(shè)定為復(fù)平面坐標(biāo)設(shè)定為(-1.5,-1.5)、 (1.5， 1.5);復(fù)平面初值設(shè)定為X為0.32、 Y為0.04。迭代參數(shù)設(shè)定為迭 代次數(shù)為2，指數(shù)K為10。然后設(shè)定配色信息，設(shè)定圖案的起始色和3個(gè)基色 R、 G、 B的轉(zhuǎn)換公式來形成配色方案信息，即R初值為104、 R變化項(xiàng)通過公 式log(x)計(jì)算確定，當(dāng)G初值為22、 G變化項(xiàng)通過公式log(log(y,))計(jì)算確定， 當(dāng)B初值為117、 B變化項(xiàng)通過公式sin( log(dM))計(jì)算確定，漸變步長為1，最 后點(diǎn)擊繪制鍵即可得到圖3的圖案形狀。再通過設(shè)計(jì)方案管理的條形碼繪制方 法繪制出產(chǎn)品條形碼，將繪制好的圖案與產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，得到本發(fā)明產(chǎn)品 圖形。
權(quán)利要求
1、一種廣義M-J集圖案的制作方法，其特征在于圖案制作方法步驟為第一步采用數(shù)學(xué)公式設(shè)定參數(shù)信息，其公式是廣義M-J集圖的復(fù)迭代公Z＝f(Z)+C，其中，f(z)是sin(Z)、cos(Z)、tg(Z)、ctg(Z)、eZ、Zk、和為初等函數(shù)的算術(shù)運(yùn)算表達(dá)式，表達(dá)式中Z是復(fù)變量，C是復(fù)常量，k是實(shí)常數(shù)；包括公式中的因式、因子以及它們之中的各種參數(shù)；第二步設(shè)定配色信息，計(jì)算機(jī)采用的均是RGB色彩技術(shù)，通過設(shè)定圖案的起始色和3個(gè)基色R、G、B的轉(zhuǎn)換公式來形成配色方案信息，所述的轉(zhuǎn)換公式為cos(x)、log(x)、log(y*y)、log(x/y)、log(log(y*y))、sin(log(d*d))、tg(log(d*d))、sin(log(x*x))和log(sin(y))，其中d是相鄰兩點(diǎn)間的直線距離，而x、y分別是d在x軸、y軸上的投影；所述的RGB三基色著色范圍0～255；第三步繪制方法，通過確定繪圖算法及其算法參數(shù)完成，所述繪圖算法采用逃逸時(shí)間算法，逃逸算法是①給定計(jì)算機(jī)屏幕代表的迭代區(qū)域W，逃逸半徑R及最多迭代次數(shù)N，其中逃逸半徑R>0、迭代次數(shù)N>0；②定義逃逸時(shí)間函數(shù)的公式為 公式-1③對(duì)迭代區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)c，計(jì)算T(c)；④如果T(c)＝0，則c∈M1；如果T(c)≠0，則⑤根據(jù)T(c)、i和k的值及其前一個(gè)點(diǎn)的顏色，確定當(dāng)前點(diǎn)c的顏色。M1和M2區(qū)域中所有點(diǎn)的顏色即構(gòu)成廣義M-J集的圖案；第四步采用繪制圖案的坐標(biāo)信息為兩個(gè)坐標(biāo)信息，一個(gè)是復(fù)平面的坐標(biāo)信息，一個(gè)是計(jì)算機(jī)屏幕上窗口的視圖信息；通過確定矩形框的左下、右上兩個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)值來定義；最后通過第一步設(shè)定數(shù)學(xué)公式形成的參數(shù)信息和第二步設(shè)定的配色信息的結(jié)合，再通過第三步的繪圖算法信息和第四步制作圖案的兩個(gè)坐標(biāo)信息完成圖形的最終繪制，形成圖案，再通過設(shè)計(jì)方案管理中的條形碼繪制方法繪制出產(chǎn)品條形碼，使繪制好的圖案與產(chǎn)品條形碼相結(jié)合，即為本發(fā)明產(chǎn)品圖形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廣義M-J集圖案的制作方法，其圖案制作方法步驟為第一步采用數(shù)學(xué)公式設(shè)定參數(shù)信息；第二步設(shè)定配色信息；第三步繪制方法，通過確定繪圖算法及其算法參數(shù)完成，所述繪圖算法采用逃逸時(shí)間算法，第四步采用繪制圖案的坐標(biāo)信息為兩個(gè)坐標(biāo)信息，通過第三步的繪圖算法信息和第四步制作圖案的兩個(gè)坐標(biāo)信息完成圖形的最終繪制，形成圖案，再通過設(shè)計(jì)方案管理繪制出產(chǎn)品條形碼，得到本發(fā)明產(chǎn)品圖形。本發(fā)明制作成的分形圖中局部視圖中的線條會(huì)顯現(xiàn)出明顯的層次感，而其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性又使得他人無法通過其他圖形圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)，具有抗復(fù)印功能，使其離開了原有的公式、各種參數(shù)不能完全仿制。
文檔編號(hào)G06T1/00GK101447069SQ200810140229
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者弘 劉, 孫田子, 嘉 崔, 敏 張, 慶 徐, 杰 李, 李成杰, 王化雨, 王吉華, 馬學(xué)強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東師范大學(xué)