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织物CAD作为高新技术的手段为纺织品的设计和生产提供了很大的方便。织物的外观模拟在设计阶段就能预测外观效果，起到代替试织小样的作用，大大提高了新产品、新品种开发的效率。因此，织物CAD的研究具有很大的实用价值和广阔的应用前景。
本文对国内外织物CAD系统的现状和现有的仿真方法进行了细致的分析，在原有CAD的框架结构基础上深入研究了纱线和织物外观模拟NCADN论和方法，特别是纱线的材质体现、花式纱线和复杂织物仿真的理论和方法的研究。
1、光泽是纺织材料的重要外观性质，不同材质的纱线因其纤维结构和在纤维集合体中纤维的排列方式的不同导致织物表面光泽的差异。本文通过分析不同材质的纱线图片，提取纱线的亮度分布，分别用最小二乘法和Shepard插值方法拟合纱线的亮度。用拟合后得到的亮度函数去仿真纱线。
2、从花式纱线的几何结构入手，根据其织造原理和工艺参数，建立起数学模型，进一步建立纱线表面的光照模型和起毛起绒模型，主要对圈圈纱、结子纱、乒乓纱、波形纱、雪尼尔纱和段染纱六种花式纱线的外观做了真实感的模拟。同时，对花式纱线织物进行了初步模拟。
3、复杂组织织物由于具有复杂组织结构特征，给计算机模拟和设计带来了一定的难度。如何依据组织设计的要求，提取织物的表层信息，是模拟显示的关键。通过分析构成复杂组织织物的组织阵间的关系，建立表层信息判断表来提取织物的表层信息，从而实现复杂组织织物外观的模拟显示。
本文的创新点在于首次提出了用曲面拟合纱线亮度的方式来体现纱线的材质；其次提出了用建立表层信息判断表的方式来提取织物的表层信息，从而实现复杂组织织物外观的模拟显示。
通过本课题的研究，促进了纺织CAD技术的理论和研究的发展，为织物CAD系统更深入的研究奠定了基础。