原创CAD技术在面料图案设计中的应用.doc

http://www.wandayulec.comwyl
当前,快速时尚是今后纺织品服装行业的新的商业模式。设计创新已经成为产品立足市场之本,在图案设计领域,传统的来样加工的生产方式已越来越不能适应市场的发展。快速设计独具特色的创新花样图案,已成为面料开发人员与设计师们的重要课题,这也对织物CAD系统也提出了更高的创新设计要求。
中国论文网
创新设计技术主要包括产品创新设计、降低成本设计、快速设计、仿真与虚拟设计、智能设计、广义优化设计等设计技术。快速反应的面料设计系统包括图案创新设计、织物性能设计、纱线及织物外观模拟、应用效果展示等等。

1计算机辅助的产品创新设计

纺织品计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,CAD),是利用计算机强大的计算功能和高效率的图形、图像处理能力进行纺织品设计和数码打样的理论和技术,主要体现在织物CAD设计系统的应用。织物CAD系统能够用计算机屏幕替代传统意匠纸进行组织和上机图的设计,使得组织的设计和变换修改变得非常便捷;系统能够按照给定的组织和纱线排列以及纱线种类自动生成织物模拟图像,输出在视觉上完全符合实际要求的织物模拟图像,并可将面料在计算机中应用到实物上进行展示。
产品创新设计是经济和技术发展的必然规律,要想增强产品竞争力,需要具备一定的产品创新设计支撑环境,其中信息技术尤其是CAD技术和系统的应用是这个支撑环境的关键部分。
目前,CAD系统已得到广泛应用。在产品设计领域,以CAD概念为核心,已经发展出计算机辅助工业设计(CAID)、计算机辅助概念设计(CACD)、计算机辅助工艺设计(CAPP)等一系列相关的CAD技术和系统。但如何使传统意义上的CAD系统支持产品的创新设计是企业界关心的焦点,也是学术界研究的热点问题。

2国内外CAD技术研究现状

目前,国内外的纺织CAD系统种类多,发展快,普及率高。国内已开发成熟、投入商品化的主要有浙大经纬公司开发的纹织CAD系统系列、浙大光学仪器厂开发的TOP纹织CAD系统、上海佰锐数码科技有限公司与上海纺织研究所合作开发的AU系列CAD系统、中国纺织科学研究院开发的织物CAD设计系统、上海视博与东华大学及绍兴轻纺科技中心联合开发的FCAD2000纺织面料计算机辅助设计系统、浙江理工大学开发的ZIS素织物设计系统和Zcad面向多重多层织物小提花织物设计系统、武汉科技学院开发的纺织产品计算机辅助设计系统(简称WFCAD)和天津工业大学开发的机织物CAD系统等。
相比之下,国外的纺织CAD系统功能更完善、技术性能更好,在国内较为知名的有德国DesignScopevictor公司的EAT系统,荷兰NedGraphics(耐特)公司Texcelle2006系统,西班牙InformaticaTextil公司开发的PENELOPECAD系统,西班牙PIXELArt公司开发的PIXEL系列CAD系统,美国AVLsoftware公司的WeaveMaker织物设计系统,苏格兰纺织学院开发的ScotWeave织物CAD系统,法国YXENDIS公司的织物CAD系统,韩国SaeHwaLoom纹织CAD系统等。
浙大经纬最新版“WIN2000版纹织CAD系统”最大支持10万纹格,能根据输入的织物组织、纱线排列、经纬纱线种类等有关数据自动生成织物的模拟图像。该系统不仅能模拟单色纱线织成的织物,还可以模拟由多色纤维混纺的纱线、异色合股纱线和一些花式纱线(如雪尼尔纱、粗节纱、圈圈纱等)交织而成的织物,甚至模拟毛织物经过整理后呈现的织物表面状态。
中国纺织科学研究院开发的CAD系统具有织物的全真模拟功能,尤其系统的毛织物效果模拟非常逼真,针对毛织物采用散毛染色后混纺加工及后处理中的缩绒起毛工艺,可对毛织物的特殊外观进行模拟,它还能根据组织、纱线排列、纱线种类及所选择起毛的形式模拟起毛外观和起毛隐藏织纹和花纹的效果。
国外CAD系统如EAT、Texcelle2006、PENELOPE、PIXEL、WeaveMaker、ScotWeave、YXENDIS等一般都采用模块化设计,大部分都包括多臂织物设计和提花织物设计、面料模拟和面料展示等模块。其中EAT系统其织物模拟效果较好,其三维组织、自动设计和自动链库功能也颇具特色。Texcelle2006系统的绘图功能强大,特别适合开发新产品和花本试样厂绘图,效率大大高于其它同类系统。PIXEL和YXENDIS系统(图1)也具有较好的3D展示功能,可对3D模型进行材质渲染,也可利用三维网格技术将模拟面料铺设于实物或场景进行展示。

3纺织CAD技术进展

3.1机织物CAD技术进展
机织物CAD系统包括素织物CAD系统和纹织物CAD系统,素织物CAD又称小提花CAD或多臂CAD,与大提花CAD相比,其织物经纬纱组织循环较小,