中国传统纹样是中国优秀传统文化的重要组成部分,也是中华文化素材库的重要组成部分。本文选取一种有代表性的传统植物纹样卷草纹作为重构算法的研究对象,根据其形状特点将其分为“单一型卷草纹”、“连续型卷草纹”和“组合型卷草纹”三类,并分别设计重构算法,主要研究内容如下:(1)针对“单一型卷草纹”,根据其结构特点,本文通过在固定磁场中追踪多个电荷连续变化的粒子,其运动轨迹形成不同长度、方向、曲率的曲线,利用“区域ID”思想在保证生成纹样分支间不相交的同时最大化生成纹样的多样性。(2)针对“连续型卷草纹”,本文通过经典曲线算法将用户指定的控制点拟合成曲线,或利用三角函数等实现“S”型曲线作为连续型卷草纹样的骨架;然后在曲线两侧生长不同大小的代理圆,代理圆两两相切并都与曲线相切;最后通过半径-纹样映射关系将叶子纹样映射到对应代理圆位置,使得生成的连续型卷草纹样更具真实性。(3)对于“组合型卷草纹”,本文在已有骨架的纹样图案上通过距离变换寻找距离最大值的位置,在此位置上进行代理圆的生长,在不与已有元素以及边界相交的情况下最大化代理圆,不断重复在新位置生长代理圆直至距离值达到设定阈值,最后通过半径-纹样映射关系将花卉等主体纹样映射到对应代理圆位置,完成组合型卷草纹样的生成。本文围绕卷草纹样的特点,设计并实现其重构算法,对中华传统纹样的生成具有推广和普适性,并为传统纹样的组合设计提供新的手段。