计算机辅助织物创新设计与制作系统的研究与实现-计算机应用技术专业论文.docx

马凌洲：汁算机辅助织物创新设计与制作系统的qf究与实玑摘要 马凌洲：汁算机辅助织物创新设计与制作系统的qf究与实玑 摘要 织物面料的设计是纺织产d6设计1：作的核心内容，彭{物CAD／CAM系统已经在织物的设计与生 产中得到r广泛的应用，但随着人民生活水平的提高，市场上对织物面料生产提出了“批量小、质 量高、交货快”等新要求，因此对织物CAD／CAM系统也提出了更高的创新设计要求。 创新设计技术，主要包括产品创新设计、降低成本设计、快速设计、仿真与虚拟设计、智能设 计、广义优化设计等设计技术。织物设计快速响席对织物CAD系统捉¨{了新的要求，包括图案创 新设计、织物性能设计、纱线及织物外观模拟、戍用效果展示等等。 本文就是基．r创新设计技术的理论与内容，结合织物设计快速响应的目标与要求，在若干织物 创新设计的关键技术方面进行研究与探索，并以此为基础实现了一个织物创新设计系统一一 TOP2004系统。论文的具体内容如下： 简单地介绍与回顾了当前织物CAD系统的现状，分析了现有的织物CAD系统的优点和所存在 不足，根据创新设计方法的基本原理及其主要内容，结合织物设计快速响应的要求，提出了织物创 新设计中的若干关键技术。 介绍了织物组织的参数化设计方法，对多种不同类型的织物组织提 各自的数学模型，对织物 组织自动化生成的算法进行了系统分析；研究了像景织物的创新设计技术，在系统中增加了针对像 景织物的设计]二具与方法。提出基于基原色分色与专色分色相结合的分色方法，提高像景织物的色 彩表现力；并对像景织物的边缘轮廓进行特殊处理，使得像景织物的最终效果更加的形象逼真，色 彩饱满。 研究了织物图案的自动描稿技术，介绍了图案自动描稿的功能要求，提出自动描稿功能模块的 划分，着重提出并实现了一种基T-MSEL的图案自动描稿算法。MSEL的边缘检测算法，有很盘『的 边缘连续性，边界单象素点宽度，以及较小的错误率，所以具有较蚶的实用性。 研究了织物表面外观模拟技术，提 r一种简易的基于三亮度色纱模型的织物表面外观模拟方 法。在该模型中，纱线的颜色、以及纱线的捻纹、明暗变化，是用三种不同亮度的颜色来体现的， 模拟效果图打印稿能够满足人们的肉眼要求，而Il模拟速度快，计算量不大。从而提高了系统效率， 增强了织物CAD系统的实用性能。另外，本文还尝试以三维的方式去模拟织物纱线，考虑纱线在 织物中的排列与走向，最终生成外观模拟效果图。这种方法更能够体现织物中的纱线交织结构。 研究了织物场景模拟的相关原理，并提出了一个基于网格模型的面料二维场景模拟方法。相对 于三维模型的纹理映射，该方法在实现上相对比较简单，算法效率高，而且得到的效果逼真，具有 广泛的应用前景。 设计并实现_『一个织物创新设计系统rJOP2004。该系统中包括了图案数据库子系统、图案创作 及色彩处理子系统、织物组织设计处理子系统、织物T艺设计处理子系统、织物输出处理子系统、 织物表面外观模拟子系统及织物场景模拟子系统，jr成功地验证n莉述的若干关键技术，在纺织行 业中得到了推广应用，取得了巨大的经济效益和}}会效益。 关键词：织物创新设计，织物CAD／CAM系统，快速响应，像景织物，图案白动描稿，织物 表面外观模拟，三亮度色纱模型，织物场景模拟，伪曲面网格模犁 马凌洲：计算机辅助织物创新设计2j制作系统的研究与实现Abstract 马凌洲：计算机辅助织物创新设计2j制作系统的研究与实现 Abstract The fabric design is the component of the textile products design．rIhe textile CAD／CAM system have been applied widely,but the level of our consume is boosting continuously,new requests such “small quantity,high quality and delivering the goods quickly’’are proposed to the production of fabrics． and more requests for innovation also proposed to textile CAD／CAM system． innovative design techniques mainly consist ofproduct innovative design，design with low cast，quick design，simulation and virtual design，intelligent design，optimized design in general