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摘要:本文開發(fā)一種名為AEGIS(加速進化圖形界面系統(tǒng))的CAI(計算機輔助創(chuàng)新)工具并應用于平面設(shè)計。該工具使用TRIZ引導算法,與圖形設(shè)計專家進行測試。該系統(tǒng)將基于TRIZ的算法應用于它們并輸出創(chuàng)新設(shè)計,研究表明,TRIZ在平面設(shè)計領(lǐng)域有應用潛力,有可能實現(xiàn)創(chuàng)新自動化的目標。

關(guān)鍵詞:平面設(shè)計；計算軟件；遺傳算法

TRIZ是俄文TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch的縮寫,其英文全稱是TheoryoftheSolutionofInventiveProb-lems(發(fā)明問題解決理論),是基于知識的、面向人的發(fā)明問題解決系統(tǒng)化方法學。本文使用系統(tǒng)創(chuàng)新程序確定了創(chuàng)新途徑。許多創(chuàng)新理論以前的研究表明,創(chuàng)新不是隨機的,而是系統(tǒng)的。本文討論了CAI工具結(jié)構(gòu),實施和分析[1-2]。本文重點介紹了通過基于計算機的工具可以執(zhí)行創(chuàng)新設(shè)計的研究。除了提供自動化創(chuàng)新之外,這項研究使用計算機輔助創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)的特定自動化創(chuàng)新結(jié)果,基于計算機的創(chuàng)新也為進一步發(fā)展提供豐富的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。TRIZ是這項研究的一個組成部分[3]。創(chuàng)新方法是TRIZ原則的核心部分,在本研究開發(fā)的軟件工具中實現(xiàn)。本文介紹了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)CAI工具(軟件)輸出和分析,用于驗證在自動化工具中實現(xiàn)的TRIZ值(嘗試自動化創(chuàng)新)。該軟件被稱為AEGIS,已經(jīng)開發(fā)出六個主要版本。最新版本(6.6)已使用遺傳算法進行編碼,其中TRIZ原則已被轉(zhuǎn)換圖形設(shè)計效果或轉(zhuǎn)換。先前已經(jīng)人工地實施了遺傳算法進化圖形[4],但這項研究采用的方法略有不同,而是以TRIZ為指導基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換。本文討論了遺傳算法的詳細實現(xiàn),從而討論TRIZ原理下的遺傳算法結(jié)構(gòu),以獲得幾代表型圖像。以前開發(fā)過各種版本的AEGIS[5-6];目前的兩個版本是專門用遺傳算法實現(xiàn)的。本文討論了遺傳算法的詳細實現(xiàn),從而討論了TRIZ的翻譯和實現(xiàn)遺傳算法結(jié)構(gòu)的原理,以獲得幾代表圖像。

1TRIZ在平面設(shè)計中的應用

1.1圖形設(shè)計師使用AEGIS。該軟件為圖形設(shè)計師專用設(shè)計工具。該工具旨在供圖形設(shè)計人員在設(shè)計的初始階段使用。在這個階段,平面設(shè)計師應該掌握一些信息,例如:初始徽標圖層,初始背景圖層和初始額外品牌/徽標圖層,包括字體名稱,類型和大小以及設(shè)計中使用的文本。設(shè)計人員應將此信息/數(shù)據(jù)輸入到軟件。該軟件在顏色和形狀方面產(chǎn)生各種變化,并以矩陣的形式呈現(xiàn)設(shè)計師。在這些迭代的某個階段,設(shè)計人員可以決定選擇幾個輸出和,然后,這些輸出可以由其他圖形設(shè)計工具進一步處理。該軟件可作為用于觸發(fā)初始創(chuàng)意圖形設(shè)計過程的工具。1.2用圖形設(shè)計師分析創(chuàng)新圖形設(shè)計。從閱讀參考書籍和參加平面設(shè)計研討會中收集了各種圖形設(shè)計的例子,然后在圖形設(shè)計師的幫助下分析這些嵌入式TRIZ原理。這個與調(diào)查問卷會話數(shù)據(jù)相結(jié)合,幫助研究人員制定了一個表格來定義圖形設(shè)計具體的TRIZ原則。在準備問卷調(diào)查時,平面設(shè)計師在TRIZ上接受了適當?shù)膱D形設(shè)計實例培訓,以及AEGIS演示。然后設(shè)計師被賦予了TRIZ的圖形翻譯任務(wù)及設(shè)計效果/轉(zhuǎn)換的原則。整個轉(zhuǎn)型過程的定義是圖形設(shè)計元素(如線條,形狀等)的效果/變化。

2軟件工具:AEGIS(加速進化圖形界面系統(tǒng))

2.1軟件需求規(guī)范(輸入和輸出)。設(shè)計師會議開始時接受以下AEGIS設(shè)計輸入(見圖1),從左到右依次是:背景圖像,徽標樣品,額外圖像,字體圖像/圖層的字體規(guī)格。2.2在AEGIS中操作組件作為層。AEGIS將設(shè)計實例保持為圖像/層,并將它們作為單獨的層進行操作/轉(zhuǎn)換,并在每次迭代期間將其組合在一起作為輸出。在此期間為每個設(shè)計每層八次迭代,且每次迭代在執(zhí)行期間產(chǎn)生九個輸出。2.3AEGIS項目中的遺傳算法實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。在遺傳算法中,每個生物被認為是由細胞組成,而細胞又由染色體組成;染色體由基因(DNA的功能塊)組成。每個基因控制著特定的屬性生物體的一個方面或行為或部分。財產(chǎn)可以擁有的。不同可能性被稱為“等位基因”?；蛟谌旧w中具有特定的位置(這被稱為“基因座”)。本研究使用一般結(jié)構(gòu)AEGIS的遺傳學庫(版本6.6_GA-A和B)。2.4在AEGIS中實施的染色體的實例。在C＃中,每個染色體以功能的形式編碼。每個功能被認為是染色體,每個功能的參數(shù)被認為是一個基因它控制圖像的特定等位基因。一組定義了15個轉(zhuǎn)換(從TRIZ原則轉(zhuǎn)換為專門針對字體的圖形設(shè)計效果)。每組轉(zhuǎn)化以染色體的編碼形式。本節(jié)討論圖形輸出并簡要分析AEGIS的兩個層次,其中TRIZ效果應用于圖像組件:原子水平和分子水平。原子級突變應用于單個字體圖像(字體層是使用設(shè)計者給出的輸入規(guī)范生成-參見圖1。然后將這些進行遺傳算法基于TRIZ指導進行轉(zhuǎn)換。這些圖像(徽標,背景)輸入的其他圖層被分子水平突變,用戶呈現(xiàn)這些圖像的九組組合正在經(jīng)歷不同的轉(zhuǎn)換(見圖2)。

3結(jié)語

綜上所述,通過計算機軟件進行設(shè)計輸出是非常具有研發(fā)和應用前景的。并且在某種程度上這個工具有助于專業(yè)圖形設(shè)計師生產(chǎn)更多創(chuàng)新設(shè)計或加速設(shè)計過程,從而相比其他專業(yè)的圖形設(shè)計工具達到有用產(chǎn)出(設(shè)計)所花費的時間似乎要少得多。雖然設(shè)計師無法預測設(shè)計輸出,但是允許設(shè)計人員在很短的時間內(nèi)從一系列輸出中進行選擇。筆者走訪了很多平面設(shè)計師他們均表達有興趣在不久的將來定時使用該軟件。與其他常用的圖形設(shè)計軟件包(AdobePhotoshop等)相比,AEGIS突出了一些優(yōu)點。該軟件的進一步開發(fā)以及持續(xù)的反饋可能或多或少地導致設(shè)計過程在TRIZ的幫助下實現(xiàn)自動化觸發(fā)轉(zhuǎn)換,這可能有助于圖形設(shè)計師他們的初始階段設(shè)計。這也將突出TRIZ在平面設(shè)計領(lǐng)域的應用潛力,有可能建立實現(xiàn)創(chuàng)新自動化的目標。

參考文獻

[1]樓炯炯.基于可拓學與TRIZ理論的創(chuàng)新方法研究及其在裁床設(shè)計中的應用[D].浙江工業(yè)大學,2017.

[2]陳劍飛.基于TRIZ與功能拓展的產(chǎn)品創(chuàng)新方法研究與應用[D].廣東工業(yè)大學,2017.

[3]劉軍輝.基于TRIZ理論的行星齒輪系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計[D].鄭州大學,2017.

[4]王梁武.TRIZ理論在產(chǎn)品專利規(guī)避中的應用研究及軟件開發(fā)[D].廣東工業(yè)大學,2016.

作者:盧櫻桃 單位:山西交通技師學院