传统机织工业生产流程中,试织是验证织物样式、结构设计是否正确,是否符合客户要求的重要环节。很多情况下试织需要反复进行,往往造成人力、物力的浪费,对机织物结构与外观的计算机仿真,可以大大节约生产成本,提高生产效率,有效地解决由试织带来的资源浪费的问题。随着计算机技术的普及与发展及实际生产、展示、教学的需求,机织物外观与结构的计算机仿真研究越来越受到人们的重视。同时,游戏、电影等娱乐产业蓬勃发展,对织物外观仿真的需求越来越多,质量要求也越来越高,此课题的研究结果,可用于上述行业的实际生产过程中。 本文主要研究内容和贡献有以下几个方面: 纱线的三维仿真 纱线仿真是织物外观仿真的基础。我们基于每一种纱线有唯一形式的横截面片这一观察,提出了基于纱线横截面片的纱线三维绘制方法,以纱线的横截面片作为绘制的基本单位,通过横截面片的平移、旋转等操作,绘制出给定参数和路径的纱线。我们采取起纱点作为中间点,利用B样条插值来绘制出平滑、逼真的纱线。为了增强纱线的真实感,我们还讨论了如何体现纱线的材质,如毛羽效果的绘制,并进行了初步验证。