織物外觀仿真軟件研發(fā).pdf

1、隨著紡織工業(yè)的飛速發(fā)展，紡織品的更新?lián)Q代越來越快，而傳統(tǒng)的紡織品設(shè)計周期長、速度慢、效率低，不能滿足市場需求的快速反應(yīng)。織物CAD系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，不僅代替了傳統(tǒng)的設(shè)計方法，很大程度上解決了這一問題，而且?guī)砹司薮蟮慕?jīng)濟效益和社會效益。但是，現(xiàn)在一般的織物CAD系統(tǒng)模擬的織物與真實織物仍有很大差距，為此，如何提高織物外觀圖像的真實感一直是計算機紡織品設(shè)計領(lǐng)域中研究中的一個熱門課題。 本文的研究是開發(fā)基于實際紗線的織物外觀仿真軟件

2、，采用由YG122光電式紗線外觀測試儀采集的紗線外觀數(shù)據(jù)，主要建立了織物組織數(shù)學(xué)模型、織物幾何模型、織物光照模型、紗線捻度模型等數(shù)學(xué)模型，采用VC++編制軟件，軟件系統(tǒng)具有織物組織設(shè)計功能和織物圖像仿真處理功能，能夠基本逼真地仿真出常用織物的外觀圖像，并初步實現(xiàn)色織物的仿真。 本文得到的主要結(jié)論如下： (1)通過對織物中經(jīng)緯組織點的結(jié)構(gòu)分析，建立經(jīng)緯組織單元的圖像模型，解決了織物模擬的最基本問題，為織物外觀仿真奠定了基礎(chǔ)

3、。 (2)以布爾矩陣為基礎(chǔ)，建立織物組織數(shù)學(xué)模型。根據(jù)計算機生成的需要把單系統(tǒng)織物組織分成規(guī)則組織與非規(guī)則組織。對于規(guī)則組織及部分非規(guī)則組織，可根據(jù)組織結(jié)構(gòu)參數(shù)在計算機中模擬出正確的織物圖像；對于其他結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的非規(guī)則組織，則可通過單獨建模或畫圖輸入組織圖來實現(xiàn)對織物的計算機圖像模擬。 (3)通過研究織物幾何模型，根據(jù)紗線密度大小，采用簡化的圓形幾何模型和簡化的跑道形幾何模型在織物外觀仿真中應(yīng)用，來解決織物仿真圖像與織物實際尺

4、寸的誤差問題。 (4)建立織物光照模型及其數(shù)學(xué)函數(shù)，運用圖像灰度處理的方法實現(xiàn)織物外觀圖像在現(xiàn)實環(huán)境中視覺上的立體效果。 (5)建立紗線捻度模型及其數(shù)學(xué)函數(shù)，在圖像灰度處理的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)緯紗線的捻度效果，使織物外觀圖像具有較好的真實感。 (6)應(yīng)用紗線顏色實現(xiàn)的原理，建立色織模型，并根據(jù)經(jīng)緯色紗排列，初步實現(xiàn)對色織物的外觀仿真。 (7)采用面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言完成對織物外觀仿真軟件系統(tǒng)的開發(fā)。系統(tǒng)主要