OpenGL 导入3DS 模型模拟服装试穿-论文.pdf

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1、西安工程大学学报JournalofXi’anPolytechnicUniversity第28卷第4期(总128期)2014年8月Vo1．28，No．3(Sum．No．128)文章编号：1674—649X(2014)04—0440—05OpenGL导入3DS模型模拟服装试穿吕珍，谢倩。，祝双武，兰振华。(1．西安工程大学纺织与材料学院，陕西西安710048；2．西安工程大学服装与艺术设计学院，陕西西安710048；3．河南省体育彩票管理中心技术开发部，河南郑州450003)摘要：提出了通过读取3DS文件并结合O

2、penGL图形库构建三维人体模型及服装试穿的新方法．首先利用3DSStudioMAX获得三维人体及服装模型，在分析了3DS文件的结构基础之上，借助Delphi语言对3DS文件进行读取；然后根据读取的顶点相关数据，进行人体与服装的拟合；最后得到所需的人体及服装模型．利用OpenGL的模型视图变换函数，可以对人体模型进行任意角度的旋转．在此基础上，又利用纹理映射技术进行不同服装材质的模拟，使服装设计者可以从多方位、多角度观察不同材质面料的人体着装效果．关键词：OpenGL；3DS；三维人体模型；文件读取；服装CA

3、D中图分类号：TS101．97；TP391．41文献标识码：A0引言目前，基于二维拓扑空间的服装CAD技术已很普遍且基本成熟并趋于稳定．相对于二维服装CAD而言，三维服装CAD具有立体、直观、易操作可提供真实的试衣效果等诸多优点．进入21世纪以来，三维建模技术飞速发展，例如袁铭等人提出的一种古建筑三维建模方法L1为从现实世界获取数据并进一步在计算机世界进行加工建模提供了依据；古文物艺术造型的数字化与虚拟展示[2]、定制化人像产品[3]、皮影人物造型等三维模型的研究均为虚拟三维人体模型的进一步发展奠定了基础．在

4、织物的三维着装效果展示方面，有的学者在几何造型的基础上，以明暗处理和纹理映射技术来实现三维着装效果的真实感；部分学者在采用光照纹理进一步实现三维着装效果的真实感的描绘上进行了有益的探索．从产生的图像方面分析，能够较真实地反映二维图像的三维着装效果[5]，但是纹理重复的均匀性依赖于构造服装模型的数据，其稀疏不均也会造成纹理分布不匀．在利用人台进行三维服装展示时，人台、衣壳曲面的生成是建模的过程，也是三维服装真实感效果和纹理映射的基础，建模过程为：获得原始数据点并进行预处理一对数据插入，提高精度一构造三维模型点云

5、一用Bezier曲面法填充模型[6]．开发三维服装CAD系统最基础的工作是建立三维人体及服装模型，而人体和服装形状为复杂的曲面，要对其进行较为精确的测量且获得全面细致的数据很困难．目前对于人体模型的获取方法如：王萍等收稿日期：2013一儿一O7基金项目：陕西省教育厅专项基金资助项目(12JK0942)；西安工程大学博士科研启动基金资助项目(BS1004)通讯作者：祝双武(1971一)，男，安徽省宁国市人，西安工程大学教授，博士，主要研究方向为数字化纺织技术．E-mailzhushuangwu@263．net第

6、4期OpenGL导入3DS模型模拟服装试穿441人采用非接触式三维人体测量仪获取人体数据，并用Excel和Spss软件对数据进行分析吲；刘浩翰等人获得人体的三维数据并利用NURBS进行人体几何造型．人体模型的获取方法通常有两种：一种是通过采用三维坐标测量仪(或同类其他设备)测得人体三维数据为依据，并利用Bezier曲面或B样条曲面进行人体的拟合；另一种是以大量测得的人体三维数据为依据，利用三角面片对人体曲面进行重构]．本文在分析众多前人研究的基础上，找到了一种获取别人测量数据的简易方法．鉴于3DMAX优秀的三

7、维制图功能且有众多三维人体模型资源，故可将此类标准人体模型文件内的有用人体曲面坐标信息提取出来，并利用三角面片对人体曲面进行重构．1应用技术分析1．1OpenGL技术和3DS技术相结合OpenGL(开放性图形库，OpenGraphicLibrary)，是美国高级图形和高性能计算机系统公司SGI所开发的三维图形标准库，具有绘制三维图形的各项功能．以其为基础开发的应用程序可以方便地在各个平台间移植，特别是在三维图形的功能上非常优秀口]．然而OpenGL的专长并不是建模，因为OpenGL并没有提供建立三维模型的高级

8、命令，它是通过基本的几何图元点、线及多边形建立三维立体模型．相比而言，利用3DStudioMAX建立三维立体模型则非常容易，但建立的模型缺乏编程性和可控制性，而这正是OpenGL的优势所在．基于此种情况，用3DStudioMAX建立三维立体模型导出为3DS文件，然后将3DS文件导入用Delphi搭建的CAD软件平台，可得到任何三维立体模型．1．23DS的文件结构根据3DS文件格式，利用计算机编程，从