織物組織CAD實(shí)物模擬效果的開發(fā)與應(yīng)用

    設(shè)計(jì)過程是一項(xiàng)復(fù)雜細(xì)致的工作，雖然自從CAD實(shí)現(xiàn)以來，以往由手工進(jìn)行的畫點(diǎn)和計(jì)算這些技術(shù)難度大的工作大部分由計(jì)算機(jī)來代替，但是因?yàn)榛蛹y版處理的復(fù)雜性，通過紋版鑒別的方法復(fù)雜，效率低，容易出錯(cuò)，而且效果圖不直接體現(xiàn)出來，缺乏直觀性。對(duì)于復(fù)雜的花樣尤其可能出現(xiàn)設(shè)計(jì)上的差錯(cuò)，如果每次設(shè)計(jì)的結(jié)果都需采用試織法，試織不滿意又須重新設(shè)計(jì)再紋版處理試織，直到滿意為止，這個(gè)重復(fù)工作不僅需要很長(zhǎng)時(shí)間，而且需要消耗大量的人力物力。

    織物的實(shí)物模擬是將織物各種主要因素?cái)?shù)字化、模型化，用計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理實(shí)現(xiàn)模擬織物的生成過程并模擬外部環(huán)境對(duì)織物的影響?？椢锏膶?shí)物模擬也為實(shí)物的場(chǎng)景模擬、服裝輔助設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)、電腦動(dòng)畫等提供了必要的基礎(chǔ)。場(chǎng)景模擬，就是將紡織品輸入計(jì)算機(jī)搭建的二維或三維環(huán)境中，從而能更加直觀方便地評(píng)判織物的設(shè)計(jì)效果。

    目前國(guó)內(nèi)的紋織CAD系統(tǒng)雖然已經(jīng)較為成熟，而且在國(guó)內(nèi)外有大量的廠家應(yīng)用，但是對(duì)于實(shí)物模擬效果的生成還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能令人滿意。特別是大提花織物的模擬效果的生成還處于初級(jí)階段，幾乎所有的紋織CAD系統(tǒng)都是通過意匠處理來實(shí)現(xiàn)的。即必須先輸入圖案，圖案中的每個(gè)顏色表示不同的基礎(chǔ)組織，只能看到設(shè)計(jì)的圖案效果（意匠圖），而由這些基礎(chǔ)組織構(gòu)成的整體織物效果仍然沒有得到體現(xiàn)。設(shè)計(jì)師只能憑自己的經(jīng)驗(yàn)來配置組織，難免有錯(cuò)，而且具有一定的風(fēng)險(xiǎn)（整體織物效果的不可知性）。

    同時(shí)它還有助于在投產(chǎn)以前就結(jié)構(gòu)、顏色、質(zhì)量等對(duì)成品作出進(jìn)一步的決定?？椢飳?shí)物的模擬系統(tǒng)能充分發(fā)揮設(shè)計(jì)師的想象力，在最短的時(shí)間中，設(shè)計(jì)出最多的方案，“織出”（模擬）最多的樣品。 

    提花織物產(chǎn)品量大面廣，模擬顯示/打印使得設(shè)計(jì)過程變得更為輕松，也省去了試織這一繁瑣的工作，又節(jié)省了產(chǎn)前費(fèi)用，減少了生產(chǎn)成本，同時(shí)縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期，使產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力。

    織物實(shí)物模擬系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例 

    (1) 大提花織物模擬效果圖 

    在充分分析織物組織、紗線粗細(xì)、光照模型的基礎(chǔ)上，采用有規(guī)則的隨機(jī)算法，使效果圖更加逼真。 

    (2) 領(lǐng)帶模擬效果圖主要考慮織物的三維效果。 

    將領(lǐng)帶面料與織物三維效果模擬相結(jié)合，開發(fā)了領(lǐng)帶創(chuàng)新設(shè)計(jì)CAD軟件，現(xiàn)已成為領(lǐng)帶面料及款式創(chuàng)新設(shè)計(jì)的好幫手；在新產(chǎn)品的開發(fā)中降低了成本，提高了效率；更有利于別出心裁、充滿創(chuàng)意的產(chǎn)品出現(xiàn)。 

    (3) 小提花織物模擬效果圖主要采用模糊處理，使人感覺到布面起絨。 

    (4) 商標(biāo)模擬效果圖在組織分析的同時(shí)，采用類似銳化處理的方法，使商標(biāo)織物更富立體感。

    (5) 數(shù)碼提花像景織物模擬效果圖主要采用仿真軟件處理,將油畫觸筆表現(xiàn)得淋漓盡致, 使提花像景織物更富立體感和真實(shí)感。