织物仿真常指对柔性纺织品静态和动态以及着装效果和性能的计算机模拟。从目前的研究现状来看,二维织物的仿真显示研究较为普遍,以此为基础的二维服装CAD系统已基本成熟。目前建立基于柔性织物的三维服装模型,对虚拟服装进行动态仿真及交互设计成为研究热点。而对织物进行逼真模拟是实现三维服装造型的首要前提。材料的多样性、结构的复杂性、性状的不规则性都给织物的造型和动态仿真带来很大的困难,因此三维柔性织物动态仿真技术仍处于研究状态。本文通过织物变形的物理模型的建立及其动力学分析、采用非物理学模型从视觉效果上建立织物运动模型以及织物运动过程图案变形的仿真等几方面来研究织物的三维动态模拟。对织物的各种建模方法和织物物理性能进行分析之后,可以发现弹簧——粒子模型具有建模简单、计算机容易实现、参数可以自由设定的优点。但该模型对织物材料表述简单、不完全,反映材料特性比较困难。本文采用改进的弹簧——粒子模型,在原模型的基础上,加入了柔性织物的固有属性,将三种弹簧分别与织物的拉伸性能、剪切性能和弯曲性能对应起来,对结构弹簧、剪切弹簧、弯曲弹簧采用不同的弹性系数,同时加入了外力对柔性织物的作用,使得计算结果更具有真实感,模拟效果更逼真。织物动态仿真中采用物理学方程较为普遍,但采用迭代算法后,计算量很大,不能满足实时的要求,本文尝试采用非物理学模型,提出基于风噪声的三维织物模拟方法,以1/f噪声与Perlin噪声为基本方程,实现三维织物运动过程的模拟。把1/f和Perlin噪声模型应用于织物动态模拟,由于采用了非迭代算法,显示出较快的显示速度。实现了织物动态模拟形态上的真实感之后,为使其更富有织物所应具有的质感,需要对模拟织物表面图案和细节进行研究,织物在运动过程中,其图案会随着织物三维形状的变化而发生变形,本文基于纹理映射的基本思想和反走样技术,实现了纹理映射在三维柔性织物动态模拟中的应用。本文对三维织物动态模拟进行了系统深入研究,为服装三维动态显示提出了理论依据,在该领域具有较好的理论意义及应用价值。为计算机图形学、噪声理论和动力学模型在纺织中的应用提供理论依据,有助于计算机图形学、虚拟现实技术的发展。这些工作为柔性CAD、三维服装CAD、三维虚拟试衣、虚拟现实、人物动画等众多领域中的应用打下理论基础。