Dobby CAD系统的研究与开发
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
小提花织物广泛运用于毛纺织厂、色织布厂、衬衫布厂的纺织产品设计,针对小提花织物的Dobby CAD系统的开发与研制极大地减少了设计人员的工作量,大大地缩短了设计周期,提高了产品在市场上的竞争力。
     Dobby CAD系统主要由组织设计、纱线设计、织物模拟三个模块组成。
     组织设计可以实现组织的综合以及分解,综合可以通过各种穿综方法获得不同的组织意匠图,而组织的分解可以由组织图分解得到某种穿综方式的穿综图和纹板图。
     组织设计还具有扩展功能,实现基本组织单元的拷贝、延拓等。
     纱线设计是Dobby CAD系统的重要环节。根据纱线的结构建立相应的数学模型,本文提出一种基于HSL/RGB颜色空间转换的快速光照绘制方法,该方法与传统的光照模型如Phong光照模型相比可以在很短的时间内对纱线进行光照效果的处理,加上随机扩散算法,使得绘制出的纱线更具有真实感。
     织物模拟是Dobby CAD系统的核心。本文对织物模拟中几个难点:织物浮长线的弯曲以及光泽效果处理、多重组织或者多层组织的模拟、模拟速度的提升做了较为详尽的研究,并且取得了令人满意的的效果。
     本文对Dobby CAD系统中的一些重要的图形图像算法作了详细的研究,实现了Dobby CAD中很多重要的实用的功能。
Dobby fabric is used to design textile products in wool textile factory, color woven fabric factory and shirt factory widely.
    The R&D of Dobby CAD that aimed at Dobby fabric reduced the workload greatly, shortened the design cycle and improved the competition of the product in the market.
    Dobby CAD system is make up of three modules those are tissue design module, yarn design module and textile simulation.
    Tissue design module can realize the function of tissue integration and tissue disintegration, Tissue integration can obtain many kinds of tissue pattern because of the different method of pulling on heddle. The tissue pattern can also change into relevant heddle pattern and weaving pattern through tissue disintegration. Tissue design has the function of the copy and extend of base tissue as well.
    The design of yarn is a rather important tache, it can easy get the yarn's math model according to its geometrical structure, the paper has bright forward a quick illumination-rendering method that based on HSL/RGB, the advantage of this rendering method is its speediness compared with the traditional rendering method such as Phong-rendering method. Random diffuse algorithm can add the effect of 3D of the yarn.
    Textile simulation is the core of Dobby CAD system. The paper has studied the difficulties such as handling float, simulating multi-fractal and multi-layer textile exhaustive in textile simulation, and obtained good effect.
    The paper has studied the Image/Graphics algorithm as the same time, many important function has been realized through the Image/Graphics algorithm.
引文
[1] 瞿畅,王君泽,高强.织物CAD技术的研究现状与展望[J].南通工学院学报,第16卷第3期,2000年9月
    [2] 蒋龙潮.基于协同操作的纹织CAD系统[D].浙江大学硕士学位论文,2000年2月
    [3] http://www.zdjw.com.cn
    [4] 邓中明 肖军.小提花织物CAD系统的开发[J].棉纺织技术,2001年10月
    [5] 蔡陛霞.织物组织学[M],浙江工程学院出版社,2000年
    [6] 府祥兴,王克清.丝织物组织与纹织设计[M].中国纺织出版社,1994,
    [7] 张瑞林,包晓敏.大循环小花纹组织设计原理及计算机实现方法[J].浙江工程学院学报,第18卷,第2期,2001年6月
    [8] 夏尚淳.织物组织CAD应用手册[M].中国纺织出版社,2001.6
    [9] 施国生,沈干,胡觉亮.多臂织物大组织矩阵的设计方法[J].纺织学报
    [10] Anon. Development of CAD Systems for Textiles[J].Textile Month, 1991,5
    [11] P.J. Grigg. A CAD Interface for Textile Design[J].Computer Aided Design, 1983,1
    [12] Thomas S. Huang. Mathematical Models of Textile[J]. Graphics and Image Processing, 1980,12
    [13] 童步章,汪德渍,贺振营,董承成.单纱的计算机模拟[J] 大连轻工业学院学报,第20卷第4期,2001年12月_
    [14] 汪德潢,童步章,董承成,贺振营,于树连.纱线的计算机仿真[J].大连轻工业学院学报,第19卷第2期,2000年6月
    
    
    [15] 王跃存.复杂组织织物的计算机分析与外观模拟[J].天津纺织工学院学报,第15卷第3期(1996)
    [16] 王华,颜钢锋.一种新的小提花织物的计算机模拟[J].江南大学学报,2003,第三期
    [17] 孙家广,杨长贵.计算机图形学(新版)[M]清华大学出版社,1995
    [18] 石风俊,徐照升.织物镜面反射光分布曲线的模拟计算[J].纺织高校基础科学学报,第14卷第1期,2001年3月
    [19] 商欣萍,徐世瑞,陈怡星.机织物组织计算机仿真模拟的数学模型与实现方法[J].中国纺织大学学报,第26卷第5期,2000年10月
    [20] 韩玲,刘让同.计算机辅助纺织品设计技术[J].中原工学院学报,第13卷第2期,2002年6月
    [21] 李仁璞,韩其睿.三维编织预制件真实感图形的显示[J].天津纺织工学院学报,第18卷第5期(1999)
    [22] 郭新生,王跃存,郑天勇.提高计算机对机织物模拟的真实感[J].纺织学报,第17卷第6期,1996年12月
    [23] 钟跃琦,王善元.一种三维织物建模与仿真算法[J].系统仿真学报,第13卷6期,2001年11月
    [24] 刘基宏 王春霞.三维真实感织物结构辅助设计软件的制作[J].上海纺织科技—计算机应用,第28卷第4期,2000年8月
    [25] 顾尔丹,马凌洲,许端清,陈纯.提花织物外观的计算机模拟生成[J].系统仿真学报,第13卷第3期,2001年5月
    [26] 高成英,刘宁,罗笑南.织物仿真三维模型的建立方法[J].中山大学学报(自然科学版),第41卷第4期,2002年7月
    [27] 陈(日午),徐乃平.用计算机仿真布的真实感图形[J].西北工业大学学报,第19卷第1期,2001年2月
    
    
    [28] 郑天勇,王春娴,黄故.机织物外观和图案的三维模拟软件的开发[J].天津纺织工学院学报,第18卷第5期(1999)
    [29] David Barraf, Andrew Witkin. Large steps in Cloth Simulation[J].Computer Graphics Proceedings, Annual Conference Series, SIGGRAPH 98,Oriadno, July 19-24
    [30] 颜钢锋,杨宝柱.织物光照模型及其计算机模拟[J].浙江工程学院学报,第16卷,第3期,1999年9月
    [31] 刘晓英,罗炳海,冯勤,王行仁.一种精确的光照模型[J].计算机学报,第20卷,第2期,1997年2月
    [32] 宋广军,邓文新,苗从毅.一种光照模型的简化算法[J].微机发展,1997年第1期
    [33] 邹容金.光照模型中的亮度递推算法[J]
    [34] 潘基斌,陈炳发,王静秋,钱志峰.Phong明暗处理方法的探讨与改进[J].电脑与信息技术,第6期,2001年
    [35] 潘云鹤.CAD系统与方法[M]浙江大学出版社,1996,5
    [36] 沈加东,陈希矛,潘乃光等.提花织物纹制CAD/CAM系统[J].计算机辅助设计与图形学学报,1993,7
    [37] 董玉德,谭建荣,余振汉,陈秋水.织物组织计算机设计与分析方法的研究[J].计算机辅助设计与图形学学报,1999,1
    [38] 赵丽圆.纹织CAD系统专题研究[D].浙江大学硕士论文,1996,1
    [39] 提花棉织物纹制工艺自动化系统技术报告[D].浙江大学电气自动化研究所,1990
    [40] 董玉德.色织物计算机辅助分析与设计[D].中国纺织大学研究生院学位论文,1993
    
    
    [41] Janice R. hourie. Textile Graphics/Computer_Aided[J].Fairchild Publication Inc, 1973
    [42] U. Bhattacharya, B.B. Chardhuri*, S.k. Parui. An MLP-based texture segmentation method without selecting a feature set[J]. Image and Vision Computing》,1996,9
    [43] Sehnyder H. The efficiency of CAD/CAM and the implement in weaving simulation[J].ITB, 1991(4):34-36
    [44] 王华,颜钢锋.基于内存映射文件的特大位图的快速处理.农机化研究,已录用
    [45] 王华,颜钢锋.纹织CAD软件中流动蚂蚁线的实现.江南大学学报,2004年第一期