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近年来,随着计算机图形学、计算机视觉和虚拟现实等相关领域的飞速发展,三维织物动态仿真技术因其广泛的应用前景逐渐成为一个研究的热点。本论文正是针对三维织物动态仿真研究领域的相关技术进行了深入的分析和研究,对本人的工作进行了论述。本文"三维织物动态真实感仿真技术研究与实现"是上海市教委的重点学科建设项目"服装设计与信息数字化研究"建设内容的子项目"基于风格的智能服装款式结构设计系统"的后续研究。本文秉承服装款式智能设计系统的设计思想,在其基础上研究服装三维动态真实感显示的可行性。以简单织物为对象,使用弹簧质点模型对其进行建模。通过织物物理性能的实验数据设置虚拟织物的物理属性参数,通过模拟自然环境下的织物内力和外力作用,以及与特殊物体的碰撞检测及响应,模拟真实条件下织物动态运动情况。使设计人员能够更直观地感受到所设计服装的静态和动态效果。本文的研究工作主要包括以下内容:织物建模是织物动感模拟的基础。本文对现今比较流行的集中织物建模方法进行了详细的分析和比较。通过对织物的性能和各种物理模型的分析,采用弹簧-质点模型,并对其进行了动力学分析,得出了微分方程。本文采用了欧拉积分法、中点积分法和四阶龙格一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。并且为之后的碰撞检测和响应以及纹理映射等技术做好铺垫。碰撞检测和碰撞响应是织物动感模拟中的关键问题。本文在己建立的弹簧-质点模型上讨论与简单几何体的碰撞问题,包括了与球体和平面的碰撞问题。通过简化模型,很好地解决了碰撞的实时处理问题。在碰撞响应问题上可以通过调节织物的参数产生不同的响应效果。纹理映射是实现真实感织物的重要环节。本文研究了2D到3D的纹理映射方法,并将二维的纹理图像映射到织物模型上,使其具有织物的纹理特征。本项目以VC++6.0和OpenGL为开发工具,在开发中自始至终贯彻了面向对象的编程思想,以建模、数值求解、碰撞检测和碰撞响应、纹理映射为次序实现了织物的动感模拟。结果显示,以上方法实现了织物动感模拟的逼真性并达到了实时的效果,为下一步开发打下了基础。文中提出的相关技术、方法在纺织、服装三维化方面有较大的参考价值。