基于布料动态仿真的虚拟试穿技术,在纺织工程、三维动画以及电子商务等领域有着广泛的应用。随着电子商务的快速发展,越来越多的人在网上购买服装,互联网本身的虚拟性使得用户买到的服装常常因大小不合身而引发了高退货率等问题。针对此问题,最好的解决方案是设计出一套实时、高效、逼真的虚拟试衣系统,为此,图形学界进行了不断的探索和研究,己提出了许多有效的布料仿真方法,但很难满足虚拟试衣中实时性和高效性的要求。而等几何分析法是一种可实现几何设计与仿真数据无缝融合的新型数值仿真方法,在各种数值仿真问题中具有较高的精度和计算效率。本文针对当前布料仿真方法中三角网格模型几何表达不精确、产品建模和仿真相分离等问题,基于等几何分析思想,以实时性和高效性为研究目标,对布料的动态仿真进行了深入探索和研究。具体内容如下:1.基于等几何分析的布料动态仿真。为了高效地模拟布料的动态变化,提出了一种基于等几何质点-弹簧模型的布料动态仿真方法,首先使用张量积Bezier曲面来构建布料几何模型;然后对布料的质点进行受力分析,并直接在该曲面上进行质点-弹簧模型数值求解;最后将更新后的质点的位置和速度变换到等几何布料曲面的控制顶点上,进行实时的碰撞处理。与基于三角网格逼近的仿真方法相比,本文方法无需预先对布料进行三角网格剖分,可精确地表示布料几何模型;同时在较少的自由度数目下,可得到高精度的动态仿真效果,提高了仿真效率;可在CPU仿真环境下进行实时的动态仿真,适用于对实时性要求较高的虚拟试衣等工程应用领域。2.基于三角B-B曲面的布料动态仿真。如何实现不同布料面片的模拟与拼接对构建复杂服装造型具有重要的意义,针对这一问题,提出了基于三角B-B曲面的布料仿真方法。该方法考虑到布料在动态仿真中,其边界上的每个质点都受到周围质点的影响,首先提出采用细分方法来计算三角B-B曲面的边界控制顶点;其次通过三角形的质点-弹簧模型控制少量粒子来模拟布料全局的形变效果；最后将三角域与四边域上不同的布料曲面进行了无缝拼接。实验结果表明,仿真过程中布料的缝合边界处没有出现尖点等奇异情况,该方法在布料的几何表达上较为光顺,仿真效果较好,且三角B-B曲面与四边域曲面的混合造型几乎可构造出任意形状的布料曲面,适用于构造复杂的服装造型。