虛擬服裝網(wǎng)格模型切割及參數(shù)化算法研究.pdf

1、服裝CAD技術(shù)大大改變了傳統(tǒng)服裝行業(yè)的面貌,成為服裝工業(yè)化生產(chǎn)不可或缺的利器。隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和服裝個性化生產(chǎn)的迫切需求,3D服裝CAD技術(shù)受到普遍關(guān)注,各項針對3D虛擬服裝網(wǎng)格模型的研究工作蓬勃展開。虛擬服裝模型的切割算法是其中一個研究方向,在服裝曲面展平、款式自由編輯、虛擬立體裁剪等方面有著重要應(yīng)用;而與此相關(guān)的網(wǎng)格參數(shù)化方法同樣在服裝CAD中扮演著重要角色,可應(yīng)用于虛擬服裝的紋理映射、曲面擬合、重網(wǎng)格化等方面。因此,開展虛

2、擬服裝網(wǎng)格模型的切割與參數(shù)化算法的研究對豐富服裝CAD內(nèi)容,完善服裝CAD系統(tǒng)具有重要意義。
　　 本文結(jié)合數(shù)字虛擬服裝的特點,重點研究了三維服裝網(wǎng)格模型的切割算法、切割邊界的優(yōu)化與切割區(qū)域搜索算法以及均勻面積參數(shù)化算法,全文內(nèi)容闡述如下:
　　 第一章綜合分析了虛擬服裝網(wǎng)格模型的切割及參數(shù)化算法的研究現(xiàn)狀,并指出其重要的研究意義和廣闊的應(yīng)用前景。
　　 第二章用集合方法描述了虛擬服裝的三角網(wǎng)格表示方式,介紹了一

3、種基于空間針刺求交法的模型表面任意點拾取方法。
　　 第三章介紹了基于最小邊曲率路徑的網(wǎng)格切割算法及其改進算法。利用圖的最短路徑算法思想,定義網(wǎng)格邊曲率權(quán)值,用SPFA算法提取網(wǎng)格的特征線作為切割線;并在此基礎(chǔ)上通過改進算法,給出了最小平均邊曲率路徑的算法。算法可以用于提取虛擬服裝上具有顯著幾何特征的切割線。
　　 第四章提出了基于最優(yōu)切割面的網(wǎng)格最直路徑切割算法。根據(jù)由法向量相關(guān)的最直路徑算法得到的初始路徑迭代計算最優(yōu)

4、切割面,并與網(wǎng)格曲面求交獲取最直路徑作為切割線。該算法在提取服裝模型上不沿著網(wǎng)格邊且?guī)缀翁卣鞑幻黠@的切割線(前后中線、側(cè)縫線等)時獲得了較好的效果。
　　 第五章介紹了網(wǎng)格切割邊界優(yōu)化與切割區(qū)域搜索算法。引入網(wǎng)格簡化領(lǐng)域中基于二次誤差測度的邊折疊和三角形折疊算法,分三種情形對切割邊界進行優(yōu)化;同時,將切割區(qū)域內(nèi)部網(wǎng)格頂點和三角形作為種子點,利用種子填充算法,通過廣度優(yōu)先搜索法實現(xiàn)切割區(qū)域的搜索。
　　 第六章提出了一種改