论文摘要
本文主要研究真实穿着在人体上的服装面料,随人体运动和外力（主要是风力）作用而运动的动态三维仿真。首先分析了现有服装CAD的研究现状、发展趋势和存在的问题。通过对织物的性能和各种物理模型的分析,采用质点—弹簧模型,并对其进行了改进,得出了相应的动力学方程。接着分析了各种数值求解方法,选用了四阶龙格—库塔法对微分方程进行求解,获得了织物在三维空间中的运动形态。针对建模时出现的“过度伸长”效应,本文设计出一条非线性的调整曲线进行修正。该方法克服了传统处理“过度伸长”效应方法的两个缺点,突出了织物的非线性力学特征,使动态仿真出的服装织物更加柔和、细腻,提高了仿真的真实性。还提出了一种动态处理风的函数和算法,大大提高了运算效率,增强了仿真效果。最后采用纹理映射变换解决了纹理图案缩放、旋转等问题,用Mip-map技术解决了面料映射到模型时产生的纹理走样问题。应用以上研究思想,本文以VC++为开发工具,实现了穿着在人体上的服装面料随人体运动和外力作用而运动的动态仿真。本文下一步的工作将针对一套完整的服装展示系统进行研究开发,形成一套集设计、展示于一体的三维服装展示平台。