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基于实际纱线的织物外观仿真软件开发

贺显伟  
【摘要】: 纺织产品是否适销对路,纺织品的设计是否符合消费心理是一重要的原因。现在纺织品的更新换代越来越快,要求产品的开发周期也越来越短,因此提高设计效率,建立起适应市场需求的快速反应机制是非常重要的。 传统的打样速度慢、效率低,而织物CAD系统的研发应用在一定程度上缓解了这一矛盾。但是,现在的一般织物CAD系统模拟的织物与真实织物仍有很大差距。本文研究了基于实际纱线的织物外观仿真系统,采用由CCD光学系统采集的纱线外观信息,建立织物计算机外观模拟的基本模型以及组织结构实现的模型,进而研究织物的几何结构模型对仿真的影响,并建立光照模型对织物模拟图像进行灰度处理,还对织物中的纱线进行捻度处理,以初步建立织物仿真系统。 本课题主要的研究内容有: (1)通过对织物经组织点、纬组织点中经、纬纱线的结构位置分析,建立关于经纬组织点的图像生成模型。 (2)研究机织平纹、斜纹(二上一下、二上二下)、缎纹(五枚三飞)等的织物组织结构,建立在计算机上模拟相应组织结构图像的数学模型。 (3)研究织物几何结构对外观仿真的影响,确定本系统选用的模型。 (4)建立合适的光照模型,对织物外观图像进行灰度处理,使图像具有较好的立体感。 (5)建立关于织物外观图像中纱线捻度处理的模型,使图像中纱线具有真实感,从而使织物外观仿真具有更好的真实感。 (6)采用VC++软件,设计开发具有特色、使用方便的软件。 经过不懈的努力,论文研究工作得到如下结论: (1)通过对织物中经纬组织点的结构分析,建立的关于经、纬组织点的图像生成模型是有效的,它解决了织物模拟的最基本问题,为织物外观仿真奠定了基础。 (2)织物组织设计中关于平纹、斜纹(二上一下、二上二下)、缎纹(五 摘要 枚三飞)等的数学模型能在织物外观仿真图像中正确反映相关织物组 织。 (3)采用的简化的圆形凡何结构模型对经纬纱密度不是很高(70根/ 厘米)的织物,起图像模拟有很好的效果。 (4)建立的织物灰度处理光照模型,模拟在现实环境中的视觉条件, 图像经过处理后有较好立体感。 (5)建立的织物中纱线捻度处理模型,能较好的表现织物中纱线的捻 度效果,从而使图像具有更好的真实感。 (6)整个软件经过调试试用,具有较好的实用性。 总的来说,本课题研制的基于实际纱线的织物外观仿真软件对一 般的常用织物仿真具有很好的效果。 限于时间关系,关于织物几何结构模型还未能深入研究,因此, 本软件对密度很高的织一物的仿真仍有困难,有待今后作进一步研究。


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