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横编产品具有设计灵活性强、组织结构复杂多变、产品种类繁多,应用广泛等特点,是纬编针织物的一个重要分支。不同类型的横编织物外观效果差异很大,采用单一的织物外观模拟方法不能直接有效地反映织物的真实感。为了实现横编织物外观真实的模拟,本课题开展了一系列研究。首先,本课题围绕横编组织结构特点进行详细研究和分类。研究了横编组织的基本线圈结构(成圈、集圈、浮线和移圈)的几何结构特征,根据横编组织外观特点,将横编组织分为均匀结构组织和非均匀结构组织,探讨了均匀结构组织和非均匀结构组织的工艺方法,为不同横编组织外观真实感模拟方法的研究奠定基础。其次,本课题深入研究了基于真实感的图元建模方法。研究了图元建模的理论基础,分析了影响织物外观效果的影响因素,提出图元建模方法。探索了将织物图拆解为图元的方法,针对不同组织结构建立相应的图元模型,建立了图元索引图和图元信息表,便于图元的存储、查找与调用;归纳了不同组织结构的图元的匹配规则。再次,本课题深入研究了基于弹簧-质点的几何建模模拟方法。通过力学分析影响横编组织结构形变的因素,研究得出线圈单元的改变引起的纱线张力变化,从而导致线圈形变。以线圈根部所在位置将线圈简化为一个质点,建立质点模型,简化了现有的弹簧-质点模型。利用超景深显微镜测量了织物结构参数,分析了质点位移规律,建立质点模型。提出质点位移判断的计算流程。建立线圈几何模型,利用弹簧-质点模型结合线圈几何模型实现横编组织结构的真实感模拟。最后,本课题根据上述研究成果,利用VC++6.0编程语言,针对不同模块实现了横编织物的外观真实感模拟功能。图元建模法利用计算机图形学原理实现了均匀结构组织模拟,弹簧-质点几何建模法结合GDI+强大的图形绘制功能实现非均匀结构组织模拟。建立了计算机实现织物模拟的流程,实现了横编织物的外观真实感模拟。本课题所做的研究为横编组织结构研究及外观真实感模拟提供了借鉴和参考,具有理论意义与实用价值。