绣花CAD系统中国传统服饰刺绣图案库的创建与编针优化

摘要

随着绣花CAD的慢慢普及，人们对它的要求也越来越高，用户需要更加精确的曲线工具来描述轮廓造型，更智能化的绣花技术来表达图案花纹的特征，以及更便捷的方法对图案和设计好的花样文件进行管理。目前流行的一些刺绣CAD系统还存在着一些不足，例如曲线表达轮廓造型有时不太满意，不能很好的体现设计者的意图;复杂图形的编针还需要再完善和强大;缺少对绣花图案和花样文件的有效统一的管理。绣花CAD系统面临的这些不足阻碍着其普及的广度，制约了生产效率的进一步提高。目前，一些发达国家政府及刺绣业界均积极的开展更加智能化的刺绣CAD研究。
　　 本文针对刺绣CAD系统编针模块中对影响花样文件质量的曲线构造、挖空区域编针算法进行了深入的研究，以便改善目前刺绣CAD系统中曲线构造和复杂挖空区域编针中存在的不足，适合个人绣花的特殊需求;重点研究了如何对图案和花样文件进行系统化管理，根据系统特点和用户需求创建了基于B/S架构的中国传统服饰刺绣图案数据库系统，方便用户操作和在线搜索、下载所需原始图案资料和花样文件。本文的研究成果如下:
　　 (1)设计了基于Web的绣花CAD系统构架，其内容包括系统的模块结构，主要模块的设计和数据结构的设计，其中图案数据库模块的提出是对绣花CAD系统一个很好的补充和完善。
　　 (2)重点研究了绣花CAD系统中国传统服饰图案库的创建，增强了对图案和花样文件的管理功能。在搜集大量文字及图片资料的基础上对其进行整理归类、生成花样文件，结合现代数据库技术，运用面向对象的开发工具C＃开发的中国传统服饰刺绣图案数据库系统，实现了数据由人工管理到数据库系统管理的提升，提高了中国传统服饰刺绣图案研究效率并作为很重要的一个组成部分对绣花CAD进行了良好的功能补充和完善。它应用前景相当广阔，将为刺绣作品的设计者、研究者、使用者以及工厂大批量生产提供一个重要的直接的信息窗口。该数据库系统已经在Windows操作平台上得以实现，经初步调试运行，性能良好。
　　 (3)深入阐述了三次有理Bézier曲线在绣花CAD中的应用，分析了曲线表达如何影响花样的质量，根据刺绣专业的特性，提出了一种构造Bézier曲线的方法，用户只需输入一系列曲线上的点即可生成曲线。在后面章节的挖空区域轮廓构造上很好的体现出来，其效果基本达到了绣花CAD对于曲线的要求，较好表达了图案的轮廓特征，提高了花样生成的质量。
　　 (4)研究了花样生成过程中，面绣挖空区域的编针问题。解决了具有挖空的封闭绣花图像的编针顺序问题，依据图像区域的特点抽象成为一个图论的问题，然后考虑到绣花规则的特点，利用一个判断条件来确定节点的输出顺序，最后提出2个遍历图的算法，并对绣花过程进行了动态模拟，其效果良好。

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摘要

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 研究的目的和意义

1.3 国内外绣花CAD发展现状及存在问题阐述

1.4 本文的研究内容

第2章 基于WEB的绣花CAD系统构架设计

2.1 系统构架设计

2.2 系统构架中模块涉及的关键技术分析

2.3 小结

第3章 中国传统服饰刺绣图案库的创建

3.1 传统刺绣图案的分类及寓意

3.2 绣花CAD针法分析与归类

3.3 图案库中花样文件的创建过程

3.4 图案库系统总体设计方案

3.5 图案库在实际中的应用

3.6 小结

第4章 编针处理的图形学理论分析

4.1 用于编针的曲线模型构造研究

4.2 区域填充

4.3 小结

第5章 面绣编针算法的优化

5.1 绣花CAD中图形的特点

5.2 面绣挖空绣的遍历算法

5.3 小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 进一步工作

参考文献

附录

攻读硕士研究生期间发表的论文情况:

致谢