应用模型论及回答集程序的民族服饰图案配色重构方法

doi:10.11772/j.issn.1001-9081.2024050597

《计算机应用》唯一官方网站 ›› 0, Vol. ›› Issue (): 332-337.DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2024050597

应用模型论及回答集程序的民族服饰图案配色重构方法

黄悦欣¹, 宋燕芳²(), 牛秦洲¹

^1.桂林理工大学计算机科学与工程学院，广西桂林 541006
^2.桂林理工大学艺术学院，广西桂林 541006

收稿日期:2024-05-13 修回日期:2024-07-10 接受日期:2024-07-15 发布日期:2025-01-24 出版日期:2024-12-31
通讯作者: 宋燕芳
作者简介:黄悦欣（1999—），男，四川雅安人，硕士研究生，CCF会员，主要研究方向：图像处理、机器学习
宋燕芳（1989—），女，广东韶关人，高级实验师，硕士，主要研究方向：计算机辅助设计
牛秦洲（1956—），男，陕西西安人，教授，博士，主要研究方向：人工智能。
基金资助:
四川省哲学社会科学重点研究基地项目(MD21E007)

Color combination reconstruction method for ethnic costume patterns by applying model theory and answer set programming

Yuexin HUANG¹, Yanfang SONG²(), Qinzhou NIU¹

^1.College of Computer Science and Engineering，Guilin University of Technology，Guilin Guangxi 541006，China
^2.College of Art，Guilin University of Technology，Guilin Guangxi 541006，China

Received:2024-05-13 Revised:2024-07-10 Accepted:2024-07-15 Online:2025-01-24 Published:2024-12-31
Contact: Yanfang SONG

摘要/Abstract

摘要：

色彩是民族服饰的重要元素，不同的色彩搭配可以体现不同的意象和民族特色。为了规范化表达色彩重构方法中的配色需求，提出一种基于模型论的形式化配色重构方法。以嘉绒藏族服饰为例，首先，将服饰纹样信息抽象化为无向图；其次，通过结构建模无向图和色彩信息，并通过形式化语言表示配色的要求或约束，从而表达该民族风格的基本特征；再次，使用回答集程序（ASP）生成配色方案的解集，并优化解集；最后，对获得的配色方案解集进行美度筛选排序，从而得到符合要求的色彩搭配方案。实验结果表明：模型论与ASP在色彩重构中不仅能从理论上分析计算的复杂度，还可以将计算的复杂度限制在多项式（P）复杂度内；并且，根据孟斯宾瑟色彩调和原理对重构方案的评估结果表明该方法是有效的。

关键词: 模型论, 回答集程序, 形式化建模, 色彩重构

Abstract:

Color is an essential element in ethnic costume， and different color combinations reflect different imagery and ethnic characteristics. To standardize the expression of requirements for color combinations in color reconstruction methods， a formalized color combination reconstruction method based on model theory was proposed. Taking Jia-Rong Tibetan costume as an example， firstly， the costume pattern information was abstracted into an undirected graph. Secondly， the undirected graph and color information were modeled by using structure， and formal language was used to express the requirements or constraints for color combinations， thereby representing the basic characteristics of the ethnic style. Thirdly， Answer Set Programming （ASP） was used to generate and optimize a set of solutions for color combinations. Finally， the obtained color combination scheme solution set was subjected to beauty screening and sorting to obtain color combination schemes that meet the requirements. Experimental results show that in color reconstruction， model theory and ASP can not only analyze the computational complexity theoretically， but also limit the computational complexity within Polynomial time （P） complexity. Moreover， the evaluation results of the reconstruction scheme based on the principle of color harmony by Moon and Spencer indicate that the method is effective.

Key words: model theory, Answer Set Programming (ASP), formalized modeling, color reconstruction

中图分类号:

TP181

黄悦欣, 宋燕芳, 牛秦洲. 应用模型论及回答集程序的民族服饰图案配色重构方法[J]. 计算机应用, 0, (): 332-337.

Yuexin HUANG, Yanfang SONG, Qinzhou NIU. Color combination reconstruction method for ethnic costume patterns by applying model theory and answer set programming[J]. Journal of Computer Applications, 0, (): 332-337.

图/表 13

图1 示例色彩重构

图2 无向图生成流程

图3 色彩提取及编号示例

图4 色彩空间转换过程

图5 实验色彩源

图6 实验色彩提取及编号

图7 实验样本纹样

图8 实验纹样分割结果

图9 实验无向图生成

表1 解集数及求解时间

目标纹样	相邻不同色		占比配色
目标纹样	解集数	求解时间/s	解集数	求解时间/s
	96	0.015	1	0.002
	12	0.002	6	0.001
	324	0.046	2	0.001

图10 基于美度的优化流程

表2 美度优化结果

上色结果	对应解	美度 $M$
	p（1，2），p（2，3），beauty（2，3，54）	0.54
	p（1，1），p（2，3），beauty（1，3，52）	0.52
	p（1，3），p（2，4），beauty（3，4，46）	0.46
	p（1，1），p（2，2），beauty（1，2，15）	0.15
	p（1，2），p（2，4），beauty（2，4，15）	0.15
	p（1，1），p（2，4），beauty（1，4，3）	0.03

表2 美度优化结果

上色结果	对应解	美度 $M$
	p（1，2），p（2，3），beauty（2，3，54）	0.54
	p（1，1），p（2，3），beauty（1，3，52）	0.52
	p（1，3），p（2，4），beauty（3，4，46）	0.46
	p（1，1），p（2，2），beauty（1，2，15）	0.15
	p（1，2），p（2，4），beauty（2，4，15）	0.15
	p（1，1），p（2，4），beauty（1，4，3）	0.03

图11 时间复杂度预测

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Color combination reconstruction method for ethnic costume patterns by applying model theory and answer set programming

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