专利名称：利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具的制作方法
利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具所属技术领域 本发明涉及一种设计新产品的方法与工具，尤其是一种利用图 形的随机组合设计新产品的方法与工具。
背景技术：
根据设计者的已有思路和想法，对产品各部分进行具体而细化的设 计，这样的方法和工具已经有很多种，如Photoshop、AUTOCAD和Pro-E等，这些方法与工具 被广泛应用于汽车、机床、飞机、自行车、设备、桥梁、建筑、服装、玩具、印染、广告、图形、图 标设计等多个领域新产品的设计，利用这些方法和工具设计出的新产品，可以直接投入生 产进行制造，产品的形状、色彩和图案就是设计者头脑中构思出的形状、色彩和图案。这些 方法和工具不会给出设计者思路以外的产品外形、色彩和图案，所以，这也限制了新产品开 发的开放性和新颖程度。
发明内容
为了提高现有新产品设计方法的开放性，增强新产品设计的想象空 间，本发明提供一种利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具，该方法与工具简单不 难实现。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该方法与工具由元素选择模块、数 据储存模块、产品选择模块和图形显示模块组成，数据储存模块可以是数据库，数据库可以 是一个也可以是多个，数据储存模块也可以是列表，列表可以是一个也可以是多个，数据储 存模块内按动物、植物、常规的人造产品、天然材料、河流、高山、星系、灾难、垃圾废弃物、器 官、亲情、爱情、社交、食物、水果、蔬菜、作物、体育等不同的分类存放各种名称及对应的图 形，图形的各个方位有一个以上可以变换尺寸的接口，数据储存模块内还有气味、颜色、部 位、动作、纹路等功能性附加分类；产品选择模块用于选择被设计的产品，调入被设计产品 的基本功能；元素选择模块用于选择需要加入产品中的元素，各元素为数据储存模块中的 各个分类，元素选择模块从选择的分类中随机提取存储在数据储存模块中的图形，元素选 择模块还可以同时选择数据储存模块中的气味、颜色、部位、动作、纹路等功能性附加元素， 选择的元素为一个及一个以上；图形显示模块用于显示所要设计的产品的外形，图形显示 模块把元素选择模块随机选入的图形元素和选择的附加元素共同组合到产品选择模块选 择的被设计产品上，同时进行三维立体图像生成、色彩渐变渲染等图形处理，形成要设计产 品的随机外形。使用该方法与工具时，根据产品选择模块选择需要设计的产品名称，从数据储存 模块调入该产品对应的基本功能和结构，根据元素选择模块选择元素随机地从数据储存模 块中调入相应的图案和图案接口数据，根据元素选择模块选择的附加元素随机地调入附加 功能对所选元素进行处理，图形显示模块根据需要设计的产品和需要考虑的元素，修改图 案的接口尺寸以适合被设计产品的外形，并根据选择的附加元素对选择的元素进行加工， 完成产品的立体图形显示、色彩渐变渲染等图形处理，得到一个完整的新产品初始设计，如 不满意则重新设计，如基本满意则进行分类保存，如需要重新给出新的设计，则重复上述 过程，否则，方法结束。由于元素和附加元素的选择均为随机选择，所以最终产品的外形和 功能有很大的不确定性，这极大拓展了设计人员的想象空间，提高了新设计产品的新颖性。本发明的有益效果是这种方法可以给出被设计产品的随机图形，可以产生非常新
3颖的产品外形，且不受设计者固有思路的限制，由于该发明反采取的技术措施都是成熟可 行的，所以可以实现。
下面结合附图和实施例，对本发明进一步说明。图1是本发明的原理框图。图2是本发明的一个实施例。图3是本发明的又一个实施例。图4是本发明的再一个实施例。 图5是本发明的另一个实施例。图中1.驾驶室，2.车轮，3.玉米外壳，4.键盘，5.显示屏，6.外扬声器，7.西瓜外 壳，8.发光灯，9.底座，10.老鼠外壳，11.灯杆，12.笔杆，13.发光二极管，。
具体实施方式
在图1中，方法与工具开始运行后，步骤101根据产品选择模 块选择需要设计的产品名称，从数据储存模块调入该产品对应的基本功能和结构，步骤102 是根据元素选择模块选择的元素随机地从数据储存模块中调入相应的图案和图案接口数 据，根据元素选择模块选择的附加元素随机地调入附加功能对所选元素进行处理，步骤103 是图形显示模块根据需要设计的产品和需要考虑的元素，修改图案的接口尺寸以适合被设 计产品的外形，并根据选择的附加元素对选择的元素进行加工，完成立体图形显示、色彩渐 变渲染等图形处理，最后将各元素组合得到一个完整的新产品初始设计，步骤104判断是 否满意，如不满意则返回步骤101，如基本满意则进入步骤105，进行分类保存，步骤106决 定是继续新的设计还是结束，如选择继续设计，则重复101步骤，如选择结束，则结束运行。在图2中，产品选择模块选择需要设计的产品为汽车，从数据储存模块调入汽车 的基本功能和结构，气车的基本功能和结构定义为在中上部有驾驶室(1)，在下部前后有车 轮(2)，为了减少阻力，外形要为流线型，元素选择模块选择参与元素为植物，附加元素选择 部位，从数据储存模块中元素植物类中随机地选取一种，选出玉米，调入玉米的图案和外形 数据，从数据储存模块中部位元素中随机地选出一个部位，选出外壳，图形显示模块根据汽 车的基本结构，需要考虑的元素为植物玉米，施加部位为外壳，修改玉米的尺寸以适合汽车 的外形，形成玉米外壳(3)，最后得到一个完整的新型汽车的初始设计，由于植物的选择和 部位的选择均为随机过程，所以最终产品的形成有很大的不确定性，不在局限于设计者的 想象空间。在图3中，产品选择模块选择需要设计的产品为手机，从数据储存模块调入手机 的基本结构，手机的基本结构定义为有键盘(1)、显示屏(5)和外扬声器(6)，元素选择模 块选择参与元素为水果，附加元素选择部位和气味，从数据储存模块中元素水果类中随机 地选取一种，选出西瓜，调入西瓜的图案和外形数据，从数据储存模块中部位元素中随机 地选出一个部位，选出外壳，从数据储存模块中的气味类随机选出一个气味，选出芒果，图 形显示模块根据手机的基本结构，需要考虑的元素为西瓜，施加部位为外壳，产品具有的气 味，修改西瓜的尺寸以适合手机的外形，形成西瓜外壳(7)，最后得到一个带芒果气味的西 瓜形新型手机的初始设计，由于水果的选择、部位的选择和气味的选择均为随机过程，所以 最终产品的形成有很大的不确定性，不在局限于设计者的想象空间。在图4中，产品选择模块选择需要设计的产品为台灯，从数据储存模块调入台灯 的基本结构，台灯的基本结构定义为有发光灯(8)、底座(9)和灯杆(11)，元素选择模块选择参与元素为动物，附加元素选择一个部位和一个纹路，从数据储存模块中元素动物类中 随机地选取一种，选出老鼠，调入老鼠图案和外形数据，从数据储存模块中部位元素中随机 地选出一个部位，选出外壳，从数据储存模块中纹路元素中随机地选出一个纹路，选出蛇 纹，图形显示模块根据台灯的基本结构，需要考虑的元素为老鼠，施加部位为外壳，修改老 鼠的尺寸以适合台灯的外形，形成老鼠外壳(10)，最后得到一个带蛇纹的老鼠形新型台灯 的初始设计，由于动物的选择、部位的选择和纹路的选择均为随机过程，所以最终产品的形 成有很大的不确定性，不在局限于设计者的想象空间。在图5中，产品选择模块选择需要设计的产品为圆珠笔，从数据储存模块调入圆 珠笔的基本结构，圆珠笔的基本外观为一个圆形的笔杆(12)，元素选择模块选择参与元素 为人造物品，附加元素选择一个部位，从数据储存模块中元素人造物品类中随机地选取一 种，选出发光二极管(13)，从数据储存模块中部位元素中随机地选出一个部位，选出头部， 图形显示模块根据圆珠笔的基本结构，需要考虑的元素为发光管，施加部位为头部，修改发 光二机管的尺寸以适合圆珠笔的外形，最后得到一个带发光二极管照明功能的圆珠笔的初 始设计，由于人造物品的选择、部位的选择均为随机过程，所以最终产品的形成有很大的不 确定性，不在局限于设计者的想象空间。熟悉本领域的技术人员应该认识到，虽然前面只描述了 5个实施例，但它们并非 本发明的所有形式，应该理解的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以做出许多 修改，如改变产品选择模块的功能和涵盖范围，改变数据储存模块的数量和包含的种类，改 变元素选择模块的数量功能，改变图形显示棋块的数量和功能，增加或减少参与设计元素 的数量和种类，变化本方法与工具的工作顺序，等等，显然，本领域的技术人员不脱离本发 明的构思可以以其它形式实施本发明，因而，其它的实施例也在本发明权利要求的范围内。
权利要求
一种利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具，该方法与工具由元素选择模块、数据储存模块、产品选择模块和图形显示模块组成，数据储存模块可以是数据库，数据库可以是一个也可以是多个，数据储存模块也可以是列表，列表可以是一个也可以是多个，其特征是数据储存模块内按不同的分类存放各种名称及对应的图形，数据储存模块内还有附加分类，产品选择模块用于选择被设计的产品，调入被设计产品的基本功能，元素选择模块用于选择需要加入产品中的元素，各元素为数据储存模块中的各个分类，图形显示模块用于显示所要设计的产品的外形，根据产品选择模块选择需要设计的产品名称，从数据储存模块调入该产品对应的基本功能和结构；根据元素选择模块选择的元素随机地从数据储存模块中调入相应的图案和图案接口数据，根据元素选择模块选择的附加元素随机地调入附加功能对所选元素进行处理，图形显示模块根据需要设计的产品和需要考虑的元素，修改图案的接口尺寸以适合被设计产品的外形，并根据选择的附加元素对选择的元素进行加工，完成产品的立体图形显示、色彩渐变渲染等图形处理，得到一个完整的新产品初始设计。
2.根据权利要求1所述的利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具，其特征是 数据储存模块内按动物、植物、常规的人造产品、天然材料、河流、高山、星系、灾难、垃圾废 弃物、器官、亲情、爱情、社交、食物、水果、蔬菜、作物、体育等不同的分类存放各种名称及对 应的图形，图形的各个方位有一个以上可以变换尺寸的接口，数据储存模块内还有气味、颜 色、部位、动作、纹路等功能性附加分类。
3.根据权利要求1所述的利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具，其特征是 元素选择模块从选择的分类中随机提取存储在数据储存模块中的图形，元素选择模块还可 以同时选择数据储存模块中的气味、颜色、部位、动作、纹路等功能性附加元素，选择的元素 为一个及一个以上。
4.根据权利要求1所述的利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具，其特征是 图形显示模块把元素选择模块随机选入的图形元素和选择的附加元素共同组合到产品选 择模块选择的被设计产品上，进行三维立体图像生成、色彩渐变渲染等图形处理，形成要设 计产品的随机外形。
全文摘要
一种利用图形的随机组合设计新产品的方法与工具。该方法与工具由元素选择模块、数据储存模块、产品选择模块和图形显示模块组成，数据储存模块内按不同的分类存放各种图形和附加功能，产品选择模块用于选择被设计的产品，调入被设计产品的基本功能；元素选择模块从选择的分类中随机提取存储在数据储存模块中的图形和附加功能；图形显示模块把元素选择模块随机选入的图形元素和选择的附加元素共同作用到产品选择模块选择的被设计产品上去，形成要设计的产品。
文档编号G06F17/50GK101923585SQ20101014631
公开日2010年12月22日 申请日期2010年4月14日 优先权日2010年4月14日
发明者姚福来, 孙鹤旭, 杨鹏 申请人:河北工业大学