Simulação tridimensional de múltiplos tapetes tufados de loop alto-baixo com base em Rhino-Python-Preface

A simulação da aparência de tecidos é de grande importância para o design e produção de tecidos e se tornou um ponto importante de pesquisa na área de computação gráfica nos últimos anos. Os tapetes tufados podem ser usados ​​para pendurar, amortecer ou cobrir pisos e outros produtos de decoração viva no dia a dia. Eles são amplamente utilizados e ocupam a principal participação de mercado da indústria de carpetes [1]. No entanto, a estrutura do espaço em loop dos tapetes com tufos altos e múltiplos é complexa e varia em altura. Além disso, considerando as exigências estéticas do carpete, sua combinação de padrões é mutável, o que aumenta muito a dificuldade de simulação da aparência de carpetes com tufos altos e múltiplas voltas. A pesquisa nacional sobre simulação de aparência de carpete concentra-se principalmente no desenvolvimento de ferramentas auxiliares de design de carpetes, como Jingwei CAD da Universidade de Zhejiang, CAD de carpetes do Lanyi Carpet Group, China Dream, etc. As ferramentas acima mencionadas só podem simular o desenho de padrões de tapetes em uma superfície plana e não têm a função de simular a aparência e estrutura de tapetes tufados. Além disso, uma série de estudos sobre a simulação da aparência de tapetes tufados foram realizados na China, mas, até certo ponto, os detalhes da estrutura espacial dos tapetes tufados foram ignorados e o efeito da simulação é fraco; A pesquisa de estudiosos estrangeiros sobre simulação de tecidos concentra-se principalmente na construção de modelos de fios torcidos de vários fios e na simulação realista de tecidos de roupas. Por exemplo, Zhao et al. fornecer um método para construir adaptativamente modelos de fios trançados e peludos multifibras; Círio et al. estão estabelecendo um modelo tridimensional de tecidos de malha. Na época, os fios de urdidura e trama foram abstraídos como modelos de hastes elásticas para lidar com o atrito de contato, mas devido à diferença na estrutura dos tecidos e dos tecidos tufados, este método não é adequado para a simulação de tecidos tufados [3-4]. Pesquisas sobre a simulação geral em 3D da aparência de carpetes tufados raramente são publicadas em países estrangeiros. Com base nos problemas acima, tendo em vista a distribuição irregular das voltas do tapete tufado e a estrutura complexa, este trabalho realiza basicamente a simulação da aparência do tapete tufado através do algoritmo de projeto. Entre eles, o modelo geométrico dos loops de estaca é estabelecido usando o princípio do ajuste da curva B-spline, e a deflexão e deformação da posição espacial dos loops de estaca são verdadeiramente simuladas, o que aumenta a sensação real da simulação da aparência do tapete tufado.

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