无缝针织物模拟系统的研究与实现

《无缝针织物模拟系统的研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10255学号：2111419无缝针织物模拟系统的研究与实现ResearchandImplementofAppearanceSimulationTechnologyinSeamlessKnittedFabric学科专业：计算机系统结构作者：邹灿指导老师：李柏岩答辩日期：2014年3月万方数据东华大学计算机科学与技术学院2013年12月东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人

2、或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日万方数据东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：

3、日期：年月日日期：年月日万方数据东华大学硕士研究生学位论文摘要无缝针织物模拟系统的研究与实现摘要对于设计师而言，以织物的最终效果来指导针织物设计一直都是最理想的条件，以前这样的条件只有通过试生产针织物实物样品才能满足。由于每次打样需要花费大量时间、人力和原料，而且纺织品的种类、图案千变万化，因此，采用实物打样不能满足当前纺织品生产的低成本、快生产的需求。由于计算机的存在与计算机图形学的发展，使得设计师有希望快速的获得真实模拟针织物的最终效果。因此，以无缝针织产品为对象，研究计算机模拟织物设计过程，生成织物模拟效果，并显示产品的虚拟效果，

4、具有很好的实用价值和现实意义。本论文以“无缝针织产品智能设计和虚拟加工”项目为背景，主要研究工作包括：（1）针织物的基本构成单元是线圈，而线圈则是由纱线以某种缠绕方式形成的。所以在建立针织物模型时，应先制作纱线，然后建立一个单元的线圈模型。研究纱线的不同线圈模型，实现多种花纹的单元线圈模型。支持多种织物组织的织物外观模拟，如平针组织、罗纹组织。对于平针组织，在三维线圈模型基础上，其织物模拟效果可利用OpenGL库函数实现。与平针组织不同的是，罗纹织物常表现重叠现象，原因是其正、反线圈在衔接时在纵深方向有拉伸、横向上会压万方数据东华大学硕

5、士研究生学位论文摘要缩。（2）实现整个织物的纹理效果，需先进行光照处理，对织物外观图像进行灰度处理，使图像具有三维立体感，再利用光线跟踪算法计算生成纱线交织的阴影效果。实现织物纹理到模型的映射，需要先对模型进行分割，然后对每片非折叠的分割子块进行参数化，最后将分子块在纹理空间里面拼接起来。为了增强三维场景中物体的真实感，展现物体局部细节特征。在系统中通过利用基于区域增长和三角分割的局部纹理贴图映射算法实现提花功能。（3）研究各种光照模型，观察模拟针织物在此光照模型下的效果是否逼真，选择适当的光照模型，使模型拥有更强的立体感，层次感。（4

6、）基于项目的需要，设计和实现了针织物外观模拟系统。该系统包括三维线圈模型选择及建模、织物外观模拟、股线设计、提花图案文件保存及导入以及SQLite数据库对纹理参数的存储功能等功能。产品设计人员可以实时查看织物的设计效果，如对效果不满意，可以对设计方案修改。该系统大大提高了织物设计的效率，也缩短了设计周期，具有很好的应用价值。本文以实现无缝针织物模拟系统为目标，从系统的不同的功能进行分析，从而建立了功能完备的无缝针织物模拟系统。该系统是结合C++、OpenGL、OpenInventor以及微型数据库SQLite，在VS平台下开发针织物外观

7、模拟系统。关键词：针织物CAD；无缝针织物模拟系统；三维模拟技术；OpenGL；万方数据东华大学硕士研究生学位论文ABSTRACTResearchandImplementofAppearanceSimulationTechnologyinSeamlessKnittedFabricABSTRACTInthetraditionalcraft,thetextiledesignneedstoexperiencesuchaprocessmanytimes:triestoweaveandrevisesparameter,andthenitmaybe

8、gintheofficialproduction.Becauseweavingneedstospendmassivetime,manpower,andmaterial,andthefabricsandthe