本文研究主要包括两方面内容。一是图案主题色彩的定义及设置方法。对一些图案设计实例进行分析,发现它们的色彩主题并对它们进行形式化说明。提出了基于语义的主题色彩渲染方法;第二个是将主题色彩设计应用于广义M-J集的渲染中。将主题色彩理论和传统的广义M-J集图案结合起来,结合它们各自的特点,设计出基于设计主题的广义M-J集新型设计系统。论文的具体研究内容如下:(1)设计主题的挖掘使用基于语义空间的色彩设计方法,可表现设计者在色彩渲染方面的主观抽象的概念,通过对设计命题的分析,利用社会色彩心理的一般法则,将设计者的设计主题表示成无二义的图案色彩空间表示形式。这种色彩设计方法符合设计师的一般设计习惯,符合社会人的色彩认知和心理特点,能够充分调动设计师的形象思维能力,色彩设计的理性与目的性十分强烈。同时把已有实例中的优秀色彩配置方案提取重用,缩短了色彩设计周期并提高设计的成功率。并以经典的色彩调和理论为约束,自动的生成协调的配色方案。通过计算机系统的模块的实现证明了该方法能快速有效的生成合理的、有创新性的色彩方案。(2)建立基于语义的广义M-J集色彩模型设计了一种基于语义的广义M-J集色彩模型,这种方法回避了对色彩设计问题的精确建模需要的烦琐工作,它采用仿真学中的陈述式建模(declarative modeling)语言对色彩进行建模,使色彩设计知识的表达变得方便、明晰。在此基础上,设计开发了一个实用的色彩设计系统架构。通过对色彩设计问题的分析,将产品色彩设计信息进行抽象,提出了色彩方案的概念,用它来组织色彩设计过程和范例,建立包含基于语义的风格描述信息的色彩方案库。(3)实现了广义M-J集主题色彩的自动绘制本文采用了基于映射树的广义M-J集的多色自动渲染。映射树表现为层次树,通过数据组织广义M-J集的色彩模型,反映的是概略色彩方案与广义M-J集区域的映射关系。映射树结点的显示名称为概略色彩方案的主色、辅色Ⅰ、……、辅色Ⅳ……,通过映射树的多色同时自动赋色,使配色方案可以快速反映到图案上,省去了图案设计过程中的赋色操作,设计效率得到了提高。本课题来源于山东省自主创新专项项目“基于分形技术的产品包装及防伪标志创新设计,2006ZZ10”。通过对系统生成的实例进行分析,应用结果令人满意。