[雙語翻譯]--外文翻譯--服裝設(shè)計模擬褶皺的織物模型（譯文）

1、出處： 出處：Hara A, Aoyama H, Oya T. Fabric model for clothing design by wrinkle simulation[J]. Journal of Mechanical Science & Technology, 2014, 28(7):2453-2458.中文 中文 4587 字,3176 單詞， 單詞，15000 英文字符 英文字符服裝設(shè)計模擬褶皺的織物模型 服裝設(shè)計模

2、擬褶皺的織物模型亞由美原，剛昌英機(jī)和泰索歐雅摘要 摘要在服裝生產(chǎn)的設(shè)計過程中，時裝設(shè)計師必須考慮所使用織物的狀態(tài)。根據(jù)人體的姿勢和動作形成的皺紋的狀態(tài)是一個重要的設(shè)計元素。然而，在織物的選擇過程中，為了達(dá)到設(shè)計師的設(shè)計滿意的構(gòu)想需要花費(fèi)大量的時間和精力。通過使用服裝模擬可以確定織物的參數(shù)和紗織物的機(jī)械性能，以達(dá)到設(shè)計師的預(yù)期構(gòu)想，這可以使得選擇過程更加方便?？紤]到基于質(zhì)量彈簧模型的織物的機(jī)械性能，已經(jīng)提出許多織物模型，但沒有一種模型提出

3、考慮到接觸點(diǎn)經(jīng)緯的摩擦和滑動的狀態(tài)。本文提出了一種織物組織和機(jī)械性能參數(shù)的設(shè)置方法，以模擬織物覆蓋人或物的狀態(tài)，并提出了基于此方法的系統(tǒng)。所提出的系統(tǒng)可以使用的質(zhì)量彈簧模型進(jìn)行簡單的模擬，考慮到織物磨損接觸點(diǎn)經(jīng)緯的滑動。關(guān)鍵詞：服裝設(shè)計；織物設(shè)計；織物模型；褶皺模擬1.導(dǎo)言衣服是作為工業(yè)產(chǎn)品而使用工廠的機(jī)器進(jìn)行生產(chǎn)，他為大量的非指定人員設(shè)計的。服裝生產(chǎn)中的設(shè)計過程非常重要，因?yàn)榉b的設(shè)計必須符合消費(fèi)者的口味和生活方式，除了滿足質(zhì)量和性能

4、要求外，還必須滿足客戶的要求。然而，在大多數(shù)情況下，設(shè)計過程是低效的，因?yàn)闀r裝設(shè)計師必須將他們頭腦中的三維圖像的設(shè)計會知道二維的紙上，并從三個維度制作衣服。此外，為了達(dá)到理想的設(shè)計預(yù)想，織物的選擇過程需要設(shè)計師花費(fèi)大量的時間和精力，因?yàn)樗麄冃枰鶕?jù)人類的姿勢和動作想象在織物上形成褶皺的狀態(tài)。利用服裝模擬，可以識別織物的參數(shù)以及紗織物的機(jī)械性能以達(dá)到設(shè)計師的要求，這樣就可以使得選擇過程更加方便。此外，如果沒有現(xiàn)成的織物，設(shè)計師可以在下達(dá)織

5、物命令時提供規(guī)格參數(shù)。服裝仿真一直是電腦圖形（CG）和紡織工程領(lǐng)域的研究項(xiàng)目[1]。在 CG 領(lǐng)域，研究的主要目的是游戲和電影應(yīng)用 CG 動畫。苔原等人考慮到彎曲和伸展，再現(xiàn)了織物變形[2]。然而，他們遇到的問題是：由于通過彎曲和拉伸彈簧力的近似估算導(dǎo)致織物非自然拉伸。羅尼等人通過限制拉伸的織物還模擬了很難拉伸的織物的變形，如牛仔面料[3]。庫瓦魯?shù)热颂岢隽艘环N基于位移和應(yīng)變關(guān)系的平面織物變形分析的準(zhǔn)連續(xù)體模型[4,5]。（a）傳統(tǒng)模型

6、 （b）本文提出的模型圖 1 彈簧質(zhì)點(diǎn)模型然而，在這些研究中，由于織物建模為彈性材料片，沒有根據(jù)織物類型考慮織物強(qiáng)度的差異。此外，由于織物存在許多屬性，專門從事其中的某些屬性的研究已經(jīng)在進(jìn)行。薩托等人將折痕表示為保持織物折疊狀態(tài)的織物褶皺[6]。坂本等人考慮到與其他對象的碰撞和自我碰撞開發(fā)了一個織物計劃[7,8]。三井等人使用測量數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的屈曲表示[9]。Napaporn 等人提出了一種織物建模方法，可以用來表達(dá)超過極限

7、拉力導(dǎo)致織物的磨損和撕裂織[10]。在發(fā)生撕裂的地方，織物分為經(jīng)緯使其能夠自由移動。由瑪雅（2010）開發(fā)的重量可以通過給每個質(zhì)點(diǎn)的重量來模擬。表面性質(zhì)可以表示的紋理映射。厚度可以表示為經(jīng)緯總和的一半，壓縮性能可以通過一個彈簧連接的兩點(diǎn)來表示。圖 2（a）顯示的應(yīng)變和拉力之間的關(guān)系，圖 2（b）顯示的曲率和彎矩之間的關(guān)系，圖2（c）顯示了剪切角和剪切力之間的關(guān)系。從這些數(shù)字來看，變形是近似線性的。鑒于此，拉伸性能，彎曲性能，剪切性能可以

8、近似使用彈簧模型來模擬其特點(diǎn)。（a）拉伸性能 （b）彎曲性能（c）剪切變形 （d）剪切性能2.2.1 拉伸性能 拉伸性能圖 3（a）顯示的是與上、下質(zhì)點(diǎn)相連接的經(jīng)向質(zhì)點(diǎn)，以及與左右質(zhì)點(diǎn)相連接的緯向質(zhì)點(diǎn)。如果 2 個粒子之間的距離比自然長度要長，就會出現(xiàn)以防止過度拉伸織物的反彈力。由于質(zhì)點(diǎn) i 和質(zhì)點(diǎn) j 之間的拉伸變形所引起的作用于質(zhì)點(diǎn) i 的力可以表示為：fw

9、904;𝑡𝑟𝑒𝑡𝑐? = 𝑘（|𝑋𝑖𝑗| - 𝐿）𝑋𝑖𝑗|𝑋𝑖𝑗|（1）K 是彈簧常量，L 是自然長度， 是從質(zhì)點(diǎn) j 到質(zhì)點(diǎn) i 的方向向量。 𝑋𝑖&

10、#119895;通過這種使用彈簧力的近似來表達(dá)拉伸性能。2.2.2 彎曲性能 彎曲性能如果 2 個顆粒之間的距離短于自然長度，織物的彎曲產(chǎn)生褶皺。如圖 3（b）所示，在上/下，左/右和對角線方向，質(zhì)點(diǎn)跳過相鄰質(zhì)點(diǎn)連接到其他質(zhì)點(diǎn)。假定彎曲發(fā)生在跳過的質(zhì)量。曲率 c 可以通過兩個質(zhì)點(diǎn)之間的自然長度 L 和質(zhì)點(diǎn)之間的距離 表示，如公式 2 |𝑋𝑖𝑗|所示。（2）其中sinc(x) =ү