Dreidimensionale Simulation eines Tufting-Teppichs mit mehreren Hoch-Tief-Loops basierend auf dem Rhino-Python-Vorwort

Die Simulation des Aussehens von Stoffen ist für das Design und die Produktion von Stoffen von großer Bedeutung und hat sich in den letzten Jahren zu einem Forschungsschwerpunkt im Bereich der Computergrafik entwickelt. Getuftete Teppiche können zum Aufhängen, Polstern oder als Bodenbelag und für andere Wohndekorationsprodukte im täglichen Leben verwendet werden. Sie sind weit verbreitet und nehmen den größten Marktanteil in der Teppichindustrie ein [1]. Allerdings ist die Schlingenraumstruktur von mehrschlingenigen Hochflorteppichen komplex und variiert in der Höhe. Darüber hinaus ist die Musterkombination unter Berücksichtigung der ästhetischen Anforderungen des Teppichs veränderbar, was die Simulation des Erscheinungsbilds von hochflorigen Teppichen mit mehreren Schlingen erheblich erschwert. Die inländische Forschung zur Simulation des Erscheinungsbilds von Teppichen konzentriert sich hauptsächlich auf die Entwicklung von Hilfsmitteln für das Design von Teppichen, wie Jingwei CAD der Zhejiang University, Teppich CAD der Lanyi Carpet Group, China Dream usw. [2]. Die oben genannten Werkzeuge können nur die Mustergestaltung von Teppichen auf einer ebenen Oberfläche simulieren und haben nicht die Funktion, das Aussehen und die Struktur von getufteten Teppichen zu simulieren. Darüber hinaus wurden in China eine Reihe von Studien zur Simulation des Aussehens von getufteten Teppichen durchgeführt, wobei jedoch bis zu einem gewissen Grad die Details der räumlichen Struktur von getufteten Teppichen ignoriert wurden und der Simulationseffekt schlecht ist. Die Forschung ausländischer Wissenschaftler zur Stoffsimulation konzentriert sich hauptsächlich auf die Konstruktion von mehrsträngigen gedrehten Garnmodellen und die realistische Simulation von Bekleidungsstoffen. Zhao et al. Bereitstellung einer Methode zur adaptiven Konstruktion von Mehrfaser-Twisted- und Hairy-Garn-Modellen; Cirio et al. erstellen ein dreidimensionales Modell von Gestricken. Damals wurden die Kett- und Schussfäden als elastische Stabmodelle abstrahiert, um die Kontaktreibung zu berücksichtigen. Aufgrund der unterschiedlichen Struktur von gewebten Stoffen und getufteten Stoffen ist diese Methode jedoch nicht für die Simulation getufteter Stoffe geeignet [3-4]. Forschungen zur gesamten 3D-Simulation des Aussehens von getufteten Teppichen werden im Ausland selten veröffentlicht. Basierend auf den oben genannten Problemen und angesichts der unregelmäßigen Verteilung der Schleifen des getufteten Teppichs und der komplexen Struktur realisiert dieser Artikel im Wesentlichen die Simulation des Aussehens des getufteten Teppichs durch den Designalgorithmus. Darunter wird das geometrische Modell der Florschlaufen unter Verwendung des Prinzips der B-Spline-Kurvenanpassung erstellt und die Durchbiegung und Verformung der Raumposition der Florschlaufen wird wirklich simuliert, was den tatsächlichen Sinn der Erscheinungsbildsimulation des getufteten Teppichs verstärkt.

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