近年来汽车市场快速扩展,汽车造型的更迭速度随之加快,汽车生产厂商为了快速占领市场缩短设计周期,逐渐提高了对汽车局部造型设计的重视程度,由于汽车前脸在整车中所处位置最为醒目,更是成为这种局部造型设计的最主要设计区域。传统的汽车前脸造型设计主要依据市场与消费者的反馈、设计师的设计经验、汽车造型潮流和工程性要求等要素,造型设计的主观依据较多,在实际项目的设计过程中会出现偏离整车造型风格的情况。本文提出一种基于形状文法的汽车前脸设计方法,依据客观的造型分析数据指导汽车设计,确保汽车前脸造型不偏离整车造型风格,在保持造型基因的基础上对红旗H7汽车前脸进行改良设计。以形状文法理论为基础,将红旗H7汽车前脸造型遗传区域拆解为造型特征线,根据各特征线的具体造型结构选取角度、曲率或比例等造型变量,通过造型演变得到大量衍生特征线造型。利用SD语义差异法分析各衍生特征线对于红旗H7汽车造型风格的契合程度,赋予其语义表达指数,并将特征线造型变量与语义表达指数拟合生成函数图像。对照函数图像可以得到语义表达指数最大时所对应的最优衍生特征线造型,将最优衍生特征线进行组合,得到红旗H7汽车前脸改良设计线框图。最后,依据线框图进行汽车前脸数模与渲染,并对改良设计造型进行方案验证与合理化调整,最终得到红旗H7汽车前脸改良设计造型。本文应用形状文法、语义差异法、统计学和计算机辅助设计等相关知识,对红旗H7汽车前脸造型进行了改良设计。通过构建造型特征线与语义表达的函数关系,将汽车造型设计进行量化,能够直观的得到造型改变对应语义表达能力的变化趋势,提高造型设计中风格表达的可控性。增加了对汽车造型的描述方式,为汽车造型设计提供了新的思路。