当前,纺织CAD软件在织物外观模拟方面的技术已经比较成熟,但是对于设计好的织物在如何在场景中模拟展示的研究成果却不多。本文针对这一现状,提出将虚拟现实技术引入纺织CAD系统,利用其丰富的交互手段和感知功能,高度逼真地显示织物在最终使用场合的表现效果,便于设计人员直观地审察、校核及改进工艺。基于虚拟现实的纺织CAD系统继承了传统纺织CAD技术的优点,给CAD系统提供了一个逼真、自然、多感知的设计、展示环境,从而可大大提高设计的效率和质量。在研究过程中,本文依据虚拟现实技术原理以及基于图象和基于建模的实现方法,结合计算机图形学、真实感图形显示技术等方面的知识,分别对二维和三维的场景模拟提出一种设计方案和实现办法,取得了良好的场景模拟效果。本文开展的工作:1、二维场景模拟系统设计:针对二维的图片场景采用手工选点的方式选定映射区域。采用有限元网格划分技术对映射区域建立网格模型。提出一种基于向量运算的映射点获取算法以及MIP-MAP反走样算法为映射区域添加纹理图案。对各映射点的颜色值运用基于亮度的明暗效果处理方法进行调整,最终实现具有真实感的二维模拟效果图。2、三维场景模拟系统设计:充分发挥3DS MAX软件强大建模功能,采用VC++2005开发平台及OpenGL三维引擎进行模拟系统的软件设计。系统通过三维场景建立、模型重建、纹理映射和多模型场景选择四大功能模块实现模拟功能。1)利用3DS MAX软件建立原始三维场景模型,导出模型3DS文件。2)基于3DS文件块结构特点,设计一个3DS文件读入程序读取3DS文件中的模型信息;通过设定最大最小点实现模型的全显示,建立虚拟球,实现对模型的旋转、平移、缩放操作;建立光照模型体现场景的三维立体感,在以上操作的基础上调用OpenGL函数实现对模型的重建。对重建的模型采用拉普拉斯平滑算法进行平滑处理。3)提出三种纹理坐标分配方案,取得良好的纹理映射效果。4)对于多模型场景,提出多模型场景选择算法,实现对场景中不同模型的选择与操作,最终得到理想的三维模拟效果。建立织物的场景模拟系统,可以使不同的用户根据自己的需求,选择二维或者三维的平台观察织物在场景中的实际使用效果。其应用缩短织物设计周期、降低织物开发的难度和成本,同时通过网络可以方便地构建织物生产企业和客户之间沟通、交流的平台。