基于三维网格构造的服装褶皱生成技术研究

论文摘要

服装CAD系统自二维向三维转变,是三维计算机技术成熟与服装个性化定制的一个必然趋势与结果。在整个服装CAD系统中,三维服装设计是最核心的部分。所以服装的褶皱的设计对提高服装业CAD自动化程度及竞争力有重要意义。本文在分析现有服装CAD系统的研究现状与存在问题的基础上,提出了一种基于三维网格的褶皱构造算法。同时,在考虑对褶皱的物理模拟构造曲面方法之上,在褶皱的构造过程中做了一些几何上的外观的优化。褶皱的基网格构造是褶皱生成的基础。论文第二章第一部分介绍了褶皱基网格的构造算法,先介绍了系统中已有一些基本的数据结构和算法,然后重点阐述了如何在衣服的网格确定构造基网格的轮廓点,然后由这些点生成边界的切割线,最后利用区域搜索算法切割出褶皱的基网格。论文的第二部分介绍了褶皱的影响区域的构造算法。通过对褶皱进行物理模拟,得到褶皱影响区域的大小和曲面的形状,然后在衣服的网格构造出影响区域。褶皱的曲面构造是褶皱构造的核心部分。论文第三章以一种典型的褶皱为例,通过对褶皱进行物理模拟,得到褶皱曲面的曲面方程,然后通过对基网格变换和曲面插值等方法构造出褶皱的曲面一网格和曲面二网格。除此之外还涉及到褶皱网格曲面的后处理,包括褶皱厚度网格添加和特殊位置的曲面调整。论文第四章主要介绍褶皱生成项目的整体框架和流程,包括这个项目概论和需求、项目的总体设计和关键算法流程图。然后介绍LookStailorX系统框架,并对系统开发环境作简要介绍,同时详细介绍了上述研究工作在该系统中的应用。最后,在第五章里总结本文的工作,并对项目课题研究的发展前景从技术上和应用上作了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 图目录
• 表目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究现状
• 1.3 研究思路
• 1.4 本文结构组织
• 第二章 褶皱的基网格和影响区域构造的算法
• 2.1 引言
• 2.2 已有的一些数据结构和算法介绍
• 2.2.1 普通切割线
• 2.2.2 省道，褶皱线
• 2.2.3 区域选择算法
• 2.2.4 网格修补算法
• 2.3 褶皱的基网格构造算法
• 2.4 影响区域的构造算法
• 2.4.1 影响区域曲面计算
• 2.4.2 影响区域构造步骤
• 2.5 本章小结
• 第三章 褶皱的的曲面构造算法
• 3.1 引言
• 3.2 褶皱的设计
• 3.3 褶皱各初始曲面的确定
• 3.3.1 曲面一的构造算法
• 3.3.2 曲面二的构造算法
• 3.4 褶皱初始曲面的后处理
• 3.4.1 褶皱的曲面一和曲面二的厚度网格的计算
• 3.4.2 底网格和曲面一之间的厚度网格的计算
• 3.5 本章小结
• 第四章 褶皱生成项目设计与实现
• 4.1 引言
• 4.2 系统需求与框架
• 4.2.1 系统目标与需求
• 4.2.2 总体设计与系统结构
• 4.3 褶皱项目的主要算法流程
• 4.4 LSX系统的框架和应用实例
• 4.4.1 系统框架简介
• 4.4.2 相关技术应用实例
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文完成的主要工作
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历