Để xây dựng hệ thống mô phỏng sợi, thực hiện 2 pha chính :
Thứ nhất là tạo mô hình 3D : Có rất nhiều phần mềm công cụ cho việc tạo mô hình 3D như Maya, 3DSMax, LightWare,… Song, hai phần mềm phổ biến nhất là Maya và 3DSMax. Hai phần mềm này đều là những chuẩn 3D. Ở Việt Nam 3DSMax quen thuộc hơn Maya. Nhưng xu thế trên thế giới các công ty chuyển sang Maya mạnh hơn. Mô hình với Maya cho kích thước nhẹ hơn so với 3DSMax. Hiện tại phiên bản mới nhất của Maya là 2015 và 3DSMax là 2016.
Maya, 3DSMax cũng như các phần mềm tạo mô hình 3D khác giúp tạo mô hình 3 chiều mô phỏng thế giới thực. Nó có các đối tượng nguyên thuỷ như hình cầu, hình trụ, hình hộp, mặt phẳng, đường cong,… Từ các đối tượng nguyên thuỷ
này, ta sử dụng các thao tác như dịch chuyển, xoay, co giãn cùng với các kỹ thuật chỉnh sửa như cắt xén, mở rộng, thêm bớt …để tạo nên đối tượng mong muốn trong thế giới thực. Sau đó các đối tượng sẽ được thêm xương (nếu có), tính chất bề mặt (như màu sắc, da, tóc, mắt,…) và được tạo các chuyển động mô phỏng một cách sinh động các thể hiện của đối tượng trong thế giới thực.
Thứ hai là lập trình điều khiển mô hình : Hệ thống mô phỏng thử nghiệm mô phỏng sợi tóc thông qua sử dụng ngôn ngữ lập trình C++, thư viện đồ hoạ OpenSG và thư viện mã nguồn mở.
Khi làm việc với các phần mềm ta sẽ thao tác trên 4 khung nhìn khác nhau của đối tượng, 4 khung nhìn này sẽ cho ta nhìn được đối tượng ở các góc độ khác nhau một cách đồng thời, hình ảnh sau đây minh họa điều này :
Hình 3.1. Các khung nhìn khác nhau trên 3DSMax
Ta có hệ trục tọa độ 3 chiều XYZ, màu xanh lam ứng với trục Y, đỏ với trục X và xanh đậm với trục Z. Góc trên phải là khung làm việc cho phép ta thao tác trong 3 chiều, 3 góc còn lại cho phép ta làm việc ở 3 mặt cắt của mô hình. Với các
khung nhìn này ta có thể thao tác dễ dàng hơn, khi một thay đổi xuất hiện ở một khung nhìn sẽ cho hiệu ứng đối với các khung nhìn khác.
Bên cạnh hệ trục tọa độ XYZ ta còn có hệ tọa độ UV, hệ tọa độ UV bao bọc bề mặt theo 2 chiều trái sang phải và dưới lên trên. Có thể hình dung ra hệ tọa độ này như là các đường kinh tuyến và vĩ tuyến của trái đất. Hệ tọa độ này chủ yếu được sử dụng trong quá trình thêm tính chất bề mặt cho mô hình.