本發(fā)明涉及折紙，特別是涉及一種色彩可變折紙結(jié)構(gòu)及其展現(xiàn)色彩控制方法。
背景技術(shù)：
1、折紙作為一種傳統(tǒng)藝術(shù)形式，憑借其獨(dú)特的折疊工藝和空間造型能力，在藝術(shù)創(chuàng)作、建筑設(shè)計(jì)、消費(fèi)產(chǎn)品等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在藝術(shù)領(lǐng)域，折紙藝術(shù)作品以其精巧的造型和豐富的文化內(nèi)涵吸引了眾多觀眾；在建筑設(shè)計(jì)中，折紙結(jié)構(gòu)的輕量化、可折疊性等特點(diǎn)為建筑設(shè)計(jì)帶來了新的思路和方法，如一些建筑的外立面采用類似折紙的結(jié)構(gòu)，既美觀又能實(shí)現(xiàn)特定的功能；在消費(fèi)產(chǎn)品方面，折紙?jiān)氐膽?yīng)用也為產(chǎn)品增添了趣味性和獨(dú)特性，例如一些創(chuàng)意包裝盒采用折紙?jiān)O(shè)計(jì)。
2、然而，傳統(tǒng)的折紙結(jié)構(gòu)大多局限于靜態(tài)造型，其色彩和圖案一旦確定便難以改變，缺乏動(dòng)態(tài)變化的效果。雖然目前也有一些具備動(dòng)態(tài)效果的折紙?jiān)O(shè)計(jì)，但在色彩控制方面仍存在不足，無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、精準(zhǔn)的色彩變化?，F(xiàn)有技術(shù)中，難以通過數(shù)學(xué)模型對(duì)色彩和折紙結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行有效控制，無法滿足人們對(duì)于多樣化、個(gè)性化視覺效果的需求。例如，在藝術(shù)展覽中，觀眾希望折紙作品能根據(jù)觀賞角度、時(shí)間或環(huán)境因素呈現(xiàn)出不同的色彩和圖案；在建筑外墻遮陽系統(tǒng)中，需要折紙結(jié)構(gòu)既能調(diào)節(jié)光線和溫度，又能在不同角度展現(xiàn)出豐富的視覺效果；在消費(fèi)產(chǎn)品上，消費(fèi)者期望產(chǎn)品能根據(jù)環(huán)境變化產(chǎn)生動(dòng)態(tài)且多彩的視覺呈現(xiàn)。
3、因此，亟需一種能夠?qū)崿F(xiàn)色彩可變且具備動(dòng)態(tài)開合效果的折紙結(jié)構(gòu)及其控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，滿足不同領(lǐng)域?qū)τ谡奂埥Y(jié)構(gòu)多樣化和智能化的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種色彩可變折紙結(jié)構(gòu)及其展現(xiàn)色彩控制方法。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：
3、一種色彩可變折紙結(jié)構(gòu)，包括
4、多個(gè)折紙基本單元，所述折紙基本單元包括1個(gè)整色塊和整色塊上、下、左、右相接的混色塊，每個(gè)所述混色塊均包括兩個(gè)形狀對(duì)稱約第一角部和第二角部，第一角部與整建塊相接且呈風(fēng)車形；
5、所述折紙基本單元之間采用斜陣列方式排列；
6、每個(gè)所述折紙基本單元采用中心旋轉(zhuǎn)折疊、角部動(dòng)態(tài)開合的折疊方式。
7、優(yōu)選地：所述折紙基本單元的開合角度隨時(shí)間或外界刺激變化，開合角度由公式θ(x,y,t)＝θ0+asin(ωt+φ(x,y))控制，其中，θ0為基礎(chǔ)角度，a為開合振幅，ω為角頻率，φ(x,y)為位置相關(guān)的相位偏移。
8、優(yōu)選地：通過調(diào)整所述公式θ(x,y,t)＝θ0+asin(ωt+φ(x,y))中的相位偏移φ(x,y)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域性動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
9、一種色彩可變折紙結(jié)構(gòu)的展現(xiàn)色彩控制方法，包括以下步驟：
10、根據(jù)設(shè)計(jì)需求確定所述折紙基本單元在整體結(jié)構(gòu)中的位置坐標(biāo)(x,y)；
11、通過數(shù)學(xué)函數(shù)確定每個(gè)所述折紙基本單元的旋轉(zhuǎn)角度θ(x,y)和密度或緊密程度d(x,y)，代入色塊函數(shù)c(x,y)＝f(θ(x,y),d(x,y))，控制每個(gè)單元的色彩值，以實(shí)現(xiàn)色彩漸變、區(qū)域分色、局部圖案拼接中的一種或多種效果；其中，(x,y)為單元格在整體結(jié)構(gòu)中的位置坐標(biāo)，θ(x,y)為單元旋轉(zhuǎn)角度，d(x,y)為單元的密度或緊密程度，f為映射函數(shù)；
12、根據(jù)時(shí)間或外界刺激，依據(jù)公式θ(x,y,t)＝θ0+asin(ωt+φ(x,y))調(diào)整所述折紙基本單元的開合角度，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)開合效果。
13、優(yōu)選地：在所述實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)開合效果步驟中，通過改變公式中的θ0、a、ω、φ(x,y)參數(shù)，調(diào)整所述折紙基本單元的開合狀態(tài)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)區(qū)域。
14、一種藝術(shù)作品，采用上述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，從不同角度觀看呈現(xiàn)不同圖案或圖像效果，且支持動(dòng)態(tài)開合，適用于美術(shù)館展覽、室內(nèi)裝飾。
15、一種建筑裝置，采用上述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，將所述折紙基本單元放大應(yīng)用于建筑外墻遮陽系統(tǒng)，根據(jù)太陽高度角變化開合單元，控制光線與溫度，同時(shí)在不同角度形成不同的外立面圖案。
16、一種消費(fèi)產(chǎn)品，采用上述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，所述消費(fèi)產(chǎn)品為動(dòng)態(tài)包裝盒、燈具外罩中的一種，根據(jù)環(huán)境變化產(chǎn)生動(dòng)態(tài)開合變化。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
18、色彩精準(zhǔn)多變：利用色塊函數(shù)精準(zhǔn)控制色彩，通過調(diào)整參數(shù)和映射函數(shù)，實(shí)現(xiàn)色彩漸變、區(qū)域分色等效果，滿足不同設(shè)計(jì)需求；
19、動(dòng)態(tài)開合智能：開合角度公式使折紙單元能隨時(shí)間或外界刺激靈活變化，實(shí)現(xiàn)區(qū)域性動(dòng)態(tài)響應(yīng)，用于建筑可智能調(diào)節(jié)光線溫度，用于產(chǎn)品能增強(qiáng)互動(dòng)性；
20、多角度視覺豐富：不同角度呈現(xiàn)不同圖案，在藝術(shù)、建筑、產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，能帶來獨(dú)特觀賞體驗(yàn)，提升空間感和產(chǎn)品競爭力；
21、應(yīng)用廣泛靈活：單元連接方式多樣，可調(diào)整尺度適應(yīng)不同外輪廓，適用于多領(lǐng)域，可定制化設(shè)計(jì)，市場(chǎng)推廣價(jià)值高；
22、跨學(xué)科創(chuàng)新：融合數(shù)學(xué)模型與折紙工藝，推動(dòng)折紙?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)字化、智能化，為相關(guān)領(lǐng)域開辟新方向。
1.一種色彩可變折紙結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述折紙基本單元的開合角度隨時(shí)間或外界刺激變化，開合角度由公式θ(x,y,t)＝θ0+asin(ωt+φ(x,y))控制，其中，θ0為基礎(chǔ)角度，a為開合振幅，ω為角頻率，φ(x,y)為位置相關(guān)的相位偏移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)，其特征在于：通過調(diào)整所述公式θ(x,y,t)＝θ0+asin(ωt+φ(x,y))中的相位偏移φ(x,y)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域性動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
4.一種基于權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述色彩可變折紙結(jié)構(gòu)的展現(xiàn)色彩控制方法，其特征在于：包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的展現(xiàn)色彩控制方法，其特征在于：在所述實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)開合效果步驟中，通過改變公式中的θ0、a、ω、φ(x,y)參數(shù)，調(diào)整所述折紙基本單元的開合狀態(tài)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)區(qū)域。
6.一種藝術(shù)作品，其特征在于：采用權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，從不同角度觀看呈現(xiàn)不同圖案或圖像效果，且支持動(dòng)態(tài)開合，適用于美術(shù)館展覽、室內(nèi)裝飾。
7.一種建筑裝置，其特征在于：采用權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，將所述折紙基本單元放大應(yīng)用于建筑外墻遮陽系統(tǒng)，根據(jù)太陽高度角變化開合單元，控制光線與溫度，同時(shí)在不同角度形成不同的外立面圖案。
8.一種消費(fèi)產(chǎn)品，其特征在于：采用權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的色彩可變折紙結(jié)構(gòu)或權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的展現(xiàn)色彩控制方法制作而成，所述消費(fèi)產(chǎn)品為動(dòng)態(tài)包裝盒、燈具外罩中的一種，根據(jù)環(huán)境變化產(chǎn)生動(dòng)態(tài)開合變化。