织物外观效果模拟是纺织业数码纺织的关键技术之一，在纺织行业中具有重要的应用价值。通过虚拟编织机对实物纱线和指定的编织样式进行虚拟编织，快速获取其外观效果，对提高工作人员设计效率，简化传统纺织品的设计过程，缩短新产品推向市场的周期，增强企业的竞争力具有重要的实践意义。本文研究了目前国内、外一些典型织物虚拟编织模型，并在分析了各自优、缺点的基础上，提出了一种基于实物纱线的表面图像信息的虚拟编织机实现方法。文章首先设计了纱线外观信息特征的提取装置，并以索引表的形式管理与储存纱线外观几何特征和颜色等外观信息。为了实现编织结构数字化，采用基本矩阵表示各种编织结构，并在计算机中建立织物编织结构数据库，当进行虚拟编织时，通过在所建立的数据库中选择表示编织结构的基本矩阵，并对其进行行和列拓展，得到所需虚拟编织矩阵的大小。本文提出的虚拟编织机的实现方法，是先以所选定虚拟编织的几何尺寸、参与编织经纬纱线数目及排列顺序等参数建立编织网络；然后采用映射方式，将通过行、列扩展生成的编织矩阵与所建立的编织网络对应，确定其所有网格结点的属性；再用编织矩阵所对应的连接矩阵和应力矩阵对编织网络内的所有结点进行调整和处理，生成绘制图像的视觉处理单元（VPU），使织物外观图像体现结点属性的分布特征及纱线间的应力视觉特征。最后采用结点形状、光照模型及实物纱线的颜色等对编织网络内的所有视觉处理单元进行绘制，实现实物纱线对指定编织结构的虚拟编织。论文还对提出的虚拟编织机进行了模拟，实现了用实物纱线对指定编织样式进行重建。本文所提出的方法，能较准确地反映实物纱线对指定编织结构进行编织的实际视觉效果，为对纱线性能评价和应用分析提供科学依据。