基于WebGL的纬编提花织物三维仿真

郑培晓， 蒋高明

(江南大学 针织技术教育部工程研究中心， 江苏 无锡 214122)

随着互联网技术不断融合、创新与突破，WebGL技术逐渐革新，从而推动应用程序摆脱线下固定机的桎梏实现在任意网络浏览器上运行，将二维网页升级为动态三维网页。一个典型的WebGL应用程序由HTML5、JavaScript和GLSL(着色器)代码组成[1]，可跨平台运行，不受时间地域限制。与传统的OpenGL技术相比，WebGL技术具有三维效果直观性强、图形交互速度快、模型渲染质量高[2]等优势。

纬编提花针织物[3-4]作为纬编产品的一大分支，因其花型效应千变万化，广受消费者青睐，市场需求不断增加。为了满足纬编生产企业中设计开发人员对设计环节高效便捷的需求，纬编提花织物计算机辅助设计[5]平台的研究和开发成为大势所趋。显然CAD技术在提花织物中的发展为数字化设计奠定了基础，将提花织物的仿真推向了一个新的起点。自20世纪30年代Pierce[6]提出第1个仿真模型以来，织物可视化的仿真研究开始在计算机图形学和纺织工程领域得到发展。非常多的学者基于该模型做了大量的研究并提出了新的仿真模型和方法，目前仿真方法可分为二维仿真和三维仿真方法。卢致文等[7-8]提出了一种基于纱线纹理的横编线圈快速仿真方法获取带有不同纱线纹理的线圈图元，并对图元进行分区，最终根据线圈串套关系对上下线圈的不同区域进行分层贴图实现织物的真实感仿真，这种仿真方法虽然能正确显示线圈之间的串套关系从而增加仿真的真实感，但这属于典型的二维仿真方法，该方法需要对不同的线圈类型和其周围线圈的串套关系进行分类分层分区，无法达到快速仿真的要求。……