实时三维纱线模拟：基于粒子系统与三次样条插值

“基于粒子系统的三维纱线模拟 .pdf”是一篇科技论文，主要探讨了如何运用粒子系统理论来实现三维纱线的实时模拟。作者包括史永高、李重和丁猛，研究领域涉及计算机图形图像、服装CAD以及数值计算与数据分析。 在论文中，作者提出了一种创新的方法，通过使用点作为基本粒子来模拟纤维的物理行为。这种粒子系统能够捕捉到纱线的基本特性，如其形态结构和力学属性。为了构建三维纱线模型，他们采用空间螺旋线几何模型，这种模型能够精确地表示纱线的螺旋状结构。通过这种方式，可以创建出具有真实感的三维纱线形状。 接着，论文进一步介绍如何利用从粒子系统中提取的信息来填充和渲染纱线模型。这一过程涉及到对模型进行三维填充，使得模拟出来的纱线具有更丰富的视觉效果，增加了其真实感。此外，为了模拟纱线末端的毛羽效果，作者应用了三次样条插值技术，这是一种平滑曲线拟合方法，能够在保持纱线整体形态的同时，增加细节表现，如毛羽的自然起伏和不规则性。 实验结果显示，这种方法不仅操作简便，而且能够有效地模拟出三维纱线的各种视觉特征。这种方法对于纺织品设计、服装CAD软件以及相关领域的研究有着重要的实际应用价值。关键词包括纱线、三维模拟、粒子系统以及三次样条插值，这些关键词突显了研究的核心内容和技术手段。 该论文发表在中国科技论文在线平台上，由浙江理工大学信息学院和杭州梅德尔智能科技有限公司的研究人员共同完成。论文的通讯联系人是李重教授，他专注于计算机图形图像、服装CAD以及数值计算与数据分析领域的研究。 这篇论文深入研究了基于粒子系统的三维纱线模拟技术，为纺织品设计和相关软件开发提供了新的工具和理论支持，有助于提升行业内的设计效率和真实性。