基于遺傳算法的插花藝術(shù)設(shè)計研究.pdf

1、當今社會，隨著人們生活水平的提高，生活節(jié)奏的加快，人們的消費觀念逐漸發(fā)生著變化。消費者越來越重視藝術(shù)品的欣賞。藝術(shù)品優(yōu)美的外觀與造型提高了該藝術(shù)品在人們心目中的價值。
　　插花藝術(shù)就是把花插在瓶、盤、盆等容器里，而不是栽在這些容器中。所插的花材，或枝、或花、或葉，均不帶根，只是植物體上的一部分，并且不是隨便亂插的，而是根據(jù)一定的構(gòu)思來選材，遵循一定的創(chuàng)作法則，插成一個優(yōu)美的形體(造型)。借此表達一種主題，傳遞一種感情和情趣，使人看

2、后賞心悅目，獲得精神上的美感和愉快。插花藝術(shù)設(shè)計一直是人們廣泛關(guān)注的藝術(shù)品設(shè)計題材之一，它為人們的生活增添了色彩，由于其變化多端，或端雅、或艷麗、或清新等，已被人們在生活和事業(yè)中廣泛選擇，用來美化生活環(huán)境，提高生活質(zhì)量。
　　現(xiàn)在的插花形狀及其帶來的藝術(shù)感覺主要是憑借長期流傳下來的經(jīng)驗等進行創(chuàng)作。為了實現(xiàn)藝術(shù)設(shè)計的創(chuàng)新，設(shè)計者必須需要開闊思路，盡力挖掘創(chuàng)作靈感。如何挖掘創(chuàng)作靈感，推陳出新也就成為了藝術(shù)品設(shè)計的關(guān)鍵。本文嘗試采用遺傳

3、算法對其研究，通過遺傳算法的更替迭代來獲得更多的設(shè)計方案，從而開闊設(shè)計者的思路，實現(xiàn)藝術(shù)設(shè)計的創(chuàng)新。
　　本文所作的工作主要如下:
　　1.對插花藝術(shù)設(shè)計進行詳細研究
　　插花藝術(shù)設(shè)計已經(jīng)有了很多年的歷史，在其發(fā)展過程中，已經(jīng)有了很多插花立意、設(shè)計、結(jié)構(gòu)等方面的研究。本文主要對以下四個方面進行了研究:中國插花藝術(shù)發(fā)展的歷史；插花藝術(shù)設(shè)計的立意與技巧；西方插花藝術(shù)設(shè)計簡介；東方插花藝術(shù)設(shè)計簡介。
　　2.基于聚類算

4、法的插花藝術(shù)選材分類研究
　　插花藝術(shù)設(shè)計是對各種各樣的花進行選擇、組合的過程。顯然不同的花可能帶來不同的效果，而有些花由于類似，其所帶來的效果也是類似，這樣的花在插花過程中就盡量選擇一類即可，不要重復(fù)進行選擇，所以需要對花的種類進行劃分。聚類是一個將數(shù)據(jù)集劃分為若干組或類的過程，并使得同一個組內(nèi)的數(shù)據(jù)對象具有較高的相似度，而不同組中的數(shù)據(jù)對象則是不相似的，相似或不相似的度量通常是利用距離進行描述的。因此本文采用遺傳算法和k-me

5、doids算法相結(jié)合的方法對插花藝術(shù)設(shè)計的原材料——花進行聚類研究，以區(qū)分不同種類的花。
　　3.基于遺傳算法的插花藝術(shù)設(shè)計研究
　　插花就是把花插在瓶、盤、盆等容器里，而不是栽在這些容器中。所插的花材，或枝、或花、或葉，均不帶根，只是植物體上的一部分，并且不是隨便亂插的，而是根據(jù)一定的構(gòu)思來選材，遵循一定的創(chuàng)作法則，插成一個優(yōu)美的形體(造型)，借此表達一種主題，傳遞一種感情和情趣，使人看后賞心悅目，獲得精神上的美感和愉快。

6、從本質(zhì)上來說插花就是一種各種不同花的組合問題，達到預(yù)定的效果即為一種優(yōu)化，所以插花是一個組合優(yōu)化問題。而遺傳算法是可以用來解決組合優(yōu)化問題的有效方法，其在組合優(yōu)化上的應(yīng)用已得到了廣泛的證明。本文將遺傳算法應(yīng)用到插花藝術(shù)設(shè)計中去，從編碼、初始種群的生產(chǎn)、適應(yīng)度函數(shù)的設(shè)計、選擇算子的實現(xiàn)、交叉算子的實現(xiàn)和變異算子的實現(xiàn)等方面進行了研究。
　　4.花的特征選取和適應(yīng)度函數(shù)的確立
　　對花進行聚類，首先必須選取適當?shù)奶卣鞑拍苓_到良好