陳國強(qiáng)

(山東科技職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊 261053)

量身定制服裝是實現(xiàn)個性化服裝設(shè)計的基礎(chǔ)，定制化的虛擬試衣消費體驗受到消費者的青睞。服裝設(shè)計生產(chǎn)的個性化、數(shù)字化和智能化理念，將成為服裝產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級的重要支撐，如何實現(xiàn)服裝的智能、個性化定制及數(shù)字化智能生產(chǎn)是服裝定制品牌共同面臨的問題[1，2]。本文以先進(jìn)三維人體測量技術(shù)及智能生產(chǎn)線規(guī)劃為設(shè)計基礎(chǔ)，結(jié)合服裝的數(shù)字化個性定制流程，在分析定制三維人模生成技術(shù)、客戶樣板速生技術(shù)和虛擬試衣技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計開發(fā)了服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)，實現(xiàn)服裝定制的自動化、數(shù)字化、智能化應(yīng)用，有效地推進(jìn)服裝信息技術(shù)融合創(chuàng)新發(fā)展，從而解決服裝定制與生產(chǎn)系統(tǒng)兼容性較差的弊端，以及各系統(tǒng)之間集成效果不顯著的應(yīng)用短板，重點攻克定制化服裝虛擬展示應(yīng)用軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)服裝定制“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能生產(chǎn)系統(tǒng)化解決方案。

1 服裝數(shù)字化個性定制設(shè)計

近年來，在服裝生產(chǎn)過剩，庫存壓力持續(xù)增大的情況下，服裝個性化定制持續(xù)火熱，不斷推動服裝企業(yè)向數(shù)字化定制生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)型，國內(nèi)外涌現(xiàn)出眾多服裝定制網(wǎng)站和云平臺，因此，服裝數(shù)字化個性定制設(shè)計勢在必行。

1.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定制服裝存在的問題

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定制服裝存在的問題，主要表現(xiàn)在以下兩個方面：第一，合體性問題。由于傳統(tǒng)服裝網(wǎng)絡(luò)定制環(huán)境下依托的數(shù)字化定制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)虛擬展示技術(shù)還不夠完善，無法代替消費者實地購物的真實感和體驗感。消費者的不同體型特征決定了每個人的服裝號型是有差異的，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定制服裝號型標(biāo)準(zhǔn)大多采用國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行生產(chǎn)，網(wǎng)絡(luò)定制化的服裝數(shù)字化技術(shù)和服裝號型匹配系統(tǒng)的不成熟，導(dǎo)致了服裝數(shù)字化定制銷售渠道舉步艱難。另外，消費者主要依靠商家選定的模特試穿圖片來獲取自己的大致穿著效果，欠缺足夠的購物說服力，最終導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)定制服裝的穿著合體性欠佳[3]。第二，滿意度問題。服裝網(wǎng)絡(luò)展示與實物存在一定的差異性，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定制服裝不具備虛擬試穿或虛擬面料質(zhì)感展示的功能，致使消費者對服裝的面料性能、質(zhì)感等了解極其有限。對網(wǎng)絡(luò)定制服裝的品質(zhì)存有疑慮，是消費者網(wǎng)絡(luò)定制服裝的最大心理障礙[4]。消費者往往在收到定制服裝后有所失望，使得退換貨現(xiàn)象成為網(wǎng)購服裝的常態(tài)，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)定制服裝行業(yè)的發(fā)展，也是服裝B2C電子商務(wù)模式亟待需要解決的共性問題。

1.2 服裝數(shù)字化個性定制流程分析

伴隨著消費升級，平價品牌服裝逐漸走向定制化道路，促使消費者開始重視品質(zhì)消費。服裝數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展和服裝的部件模塊化設(shè)計，為實現(xiàn)快捷高效的服裝數(shù)字化個性定制流程提供了條件。

首先，消費者通過購物客戶端，結(jié)合自己的穿衣風(fēng)格，通過系統(tǒng)事先依據(jù)著裝TPO原則設(shè)定的服裝各部件模塊，進(jìn)行模塊的組合，確認(rèn)服裝款式，即服裝的個性化款式設(shè)計方案確定環(huán)節(jié)[5]。其次，系統(tǒng)為客戶提供大量不同花型及成分的面料、配件，供客戶選擇。再次，系統(tǒng)根據(jù)客戶提供的人體關(guān)鍵部位尺寸數(shù)據(jù)，結(jié)合專家知識庫自動生成個性化定制紙樣，并通過虛擬縫制技術(shù)和虛擬模特呈現(xiàn)出3D虛擬試衣效果，多角度、完美呈現(xiàn)出客戶心儀的服裝效果，給予客戶直觀體驗[6，7]。最后，經(jīng)客戶確認(rèn)后進(jìn)入成衣制作環(huán)節(jié)，直至客戶收到定制成品，個性化定制流程才正式結(jié)束。

2 服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)

服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)的集成與實現(xiàn)，主要包括定制三維人模生成系統(tǒng)、客戶樣板速生系統(tǒng)和三維虛擬試衣系統(tǒng)三個模塊，見圖1。

圖1 服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)

2.1 定制三維人模生成系統(tǒng)

虛擬三維人體模型生成設(shè)計是實現(xiàn)服裝數(shù)字化個性定制的首要環(huán)節(jié)，解決了定制服裝與實際體型之間的匹配問題，可通過三維人體測量技術(shù)和遠(yuǎn)程人體數(shù)據(jù)采集建模技術(shù)，實現(xiàn)定制三維人模生成[8，9]。這項技術(shù)可以有效地為定制服裝的樣板生成和虛擬試衣提供準(zhǔn)確無誤的體型數(shù)據(jù)依據(jù)，在節(jié)省客戶反復(fù)試衣時間的同時，還保證了制作成衣的合體性。

2.1.1三維人體測量技術(shù)

整合光學(xué)測量技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)等，通過光敏設(shè)備捕捉投射到人體表面的激光、白光或紅外線等所形成的圖像，進(jìn)行非接觸式人體表面輪廓的三維全身掃描[10]，在數(shù)秒的時間內(nèi)即可獲得完整準(zhǔn)確的人體點云數(shù)據(jù)，并根據(jù)人體特征點快速生成三維人體輪廓，三維人體測量技術(shù)見圖2。

圖2 三維人體測量技術(shù)

非接觸式三維人體測量技術(shù)能夠快速精準(zhǔn)地獲取掃描人體的各部位尺寸和截面形態(tài)[11]，還可以根據(jù)客戶的特殊要求進(jìn)行快速局部數(shù)據(jù)調(diào)整，提高客戶的定制服務(wù)滿意度。

2.1.2遠(yuǎn)程人體數(shù)據(jù)采集建模技術(shù)

這種技術(shù)利用人體輪廓的形態(tài)特征，通過計算機(jī)圖形相似度匹配的方法，實現(xiàn)人體體型的自動識別。用戶可以通過手機(jī)APP等形式完成體型數(shù)據(jù)測量，實現(xiàn)定制需求和異地線上測量的解決方案。通過移動終端拍攝人體穿著貼身服裝情況下的正、側(cè)面輪廓照片(包含人體各部位水平斷面的寬、厚度信息)，結(jié)合人體的身高和體重參數(shù)，利用圖像處理算法識別出人體的輪廓曲線，準(zhǔn)確取得人體的體型數(shù)據(jù)信息，再通過建立與三維模型的回歸關(guān)系生成人體的軀干三維形態(tài)，并結(jié)合人體體型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行匹配建模，生成人體三維模型[12]，遠(yuǎn)程人體數(shù)據(jù)采集建模技術(shù)見圖3。

圖3 遠(yuǎn)程人體數(shù)據(jù)采集建模技術(shù)

通過圖形相似度比較的方法實現(xiàn)了人體體型的自動識別，將專家知識經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為計算機(jī)規(guī)則，使體型的識別不依賴單個量體師的主觀經(jīng)驗，識別結(jié)果穩(wěn)定、可靠。體型識別過程為無人化、自動化，能滿足大規(guī)模定制的體型判別需要，還可解決異地定制的體型識別問題。相比傳統(tǒng)的人工測量方法，具有快速、準(zhǔn)確、自動化的特點，能夠解決服裝定制中人體體型識別的標(biāo)準(zhǔn)化和自動化問題。

2.2 客戶樣板速生系統(tǒng)

服裝部件模塊化款式設(shè)計特征，為樣板數(shù)據(jù)庫建立提供了便捷條件?？蛻羰紫韧ㄟ^指定的服裝款式定制系統(tǒng)或平臺，依據(jù)自己的著裝風(fēng)格和喜好選定不同的服裝部件設(shè)計，組合形成符合客戶滿意的款式。然后，系統(tǒng)根據(jù)確定的款式和人體關(guān)鍵部位尺寸數(shù)據(jù)信息，自動識別匹配部件樣板數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)客戶智能化定制樣板設(shè)計與生成。

智能樣板快速生成系統(tǒng)不僅具有自動放縫和自動分片功能，而且還可實現(xiàn)樣板與尺寸數(shù)據(jù)之間的實時匹配、自動調(diào)整功能，極大縮短了客戶成衣制作的生產(chǎn)周期，既滿足了客戶的個性化定制需求，又符合現(xiàn)代化、規(guī)?；a(chǎn)要求[13]。

2.3 三維虛擬試衣系統(tǒng)

根據(jù)客戶的人體虛擬模型，客戶從款式庫選定的試穿服裝款式，系統(tǒng)可將生成的服裝CAD樣板進(jìn)行虛擬縫合，并通過面料庫導(dǎo)入不同的面料屬性和紋理，經(jīng)三維視覺渲染技術(shù)處理后，呈現(xiàn)出不同面料的三維懸垂效果，實現(xiàn)定制服裝的三維模擬穿著效果和動態(tài)效果展示。同時，客戶還可以讓虛擬模特進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，選擇不同的款式、面料、色彩、裝飾以及場景等元素的設(shè)計方案，全方位觀察虛擬著裝效果是否貼身[14]，直到滿意為止。

三維虛擬試衣技術(shù)能夠快速高效地實施定制服裝樣板的虛擬縫制和試衣效果展示，客戶可以和設(shè)計師根據(jù)三維虛擬試衣效果進(jìn)行快捷準(zhǔn)確地溝通交流，避免了繁瑣的定制方案修訂和試衣過程，在節(jié)省成衣制作時間和成本費用的同時，提高了定制服務(wù)的工作效率和滿意度。

3 應(yīng)用分析

服裝智能定制是服裝工業(yè)生產(chǎn)的新趨勢，國內(nèi)服裝智能制造技術(shù)處于快速發(fā)展階段，工業(yè)化定制生產(chǎn)市場需求旺盛，智能制造專業(yè)技術(shù)初步成熟，系統(tǒng)化設(shè)計具有一定的迫切性。智能數(shù)字化技術(shù)在服裝設(shè)計與制作領(lǐng)域的不斷成熟應(yīng)用，催生了服裝消費網(wǎng)絡(luò)定制化、著裝效果虛擬展示平臺的建設(shè)與推廣。

立足于服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)的開發(fā)，研究虛擬模特與定制服裝規(guī)格、二維樣板與三維試衣、設(shè)計效果與虛擬展示效果等之間的關(guān)系匹配和技術(shù)銜接，可更好地推動現(xiàn)代服裝數(shù)字化技術(shù)手段的應(yīng)用與開發(fā)。首先，利用定制三維人模生成技術(shù)可快速獲得精準(zhǔn)的非接觸式人體測量數(shù)據(jù)并生成三維人模；其次，實現(xiàn)了客戶對定制服裝的不同虛擬試衣要求，滿足了消費者的體驗需求；最后，服裝虛擬展示技術(shù)是數(shù)字化服裝個性定制系統(tǒng)的發(fā)展和完善，也是發(fā)展服裝電子商務(wù)的重要舉措之一，需不斷提高服裝定制的科技含量。

服裝行業(yè)大規(guī)模個性化定制生產(chǎn)領(lǐng)域尚處于起步階段，服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)從定制三維人模生成系統(tǒng)、客戶樣板速生系統(tǒng)和三維虛擬試衣系統(tǒng)三個技術(shù)模塊進(jìn)行創(chuàng)新性集成開發(fā)應(yīng)用，在瓶頸工序效率提升、智能化快速響應(yīng)以及店鋪接單等方面實現(xiàn)了技術(shù)突破，并經(jīng)過測試分析與數(shù)據(jù)統(tǒng)計進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計，以適應(yīng)不同條件的人體測量APP技術(shù)，滿足了服裝紙樣的快速生成，實現(xiàn)了數(shù)字化系統(tǒng)的綜合應(yīng)用，設(shè)計與生產(chǎn)效率整體提高[15]。工業(yè)化的定制生產(chǎn)必將成為未來市場消費的主流生產(chǎn)模式，服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)為實現(xiàn)個性化定制、柔性生產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支撐，具有廣泛的行業(yè)推廣應(yīng)用價值。

4 結(jié)語

隨著電子商務(wù)和人們生活水平的不斷提高，網(wǎng)絡(luò)消費已經(jīng)成為一種消費常態(tài)，科技元素已經(jīng)儼然成為引導(dǎo)消費的重要力量。服裝定制要想在“科技革命”和“消費升級”浪潮中爭得一席之地，必須不斷加強(qiáng)對數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等技術(shù)的應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)推廣。服裝智能定制虛擬展示系統(tǒng)，為實現(xiàn)客戶遠(yuǎn)程個性化量身定制和虛擬仿真著裝展示提供數(shù)字化、智能化的三維解決方案，突破了傳統(tǒng)手工量身定制的局限性，助力定制產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率高效化。越來越多的服裝智能軟件與數(shù)字化自動服裝設(shè)備的革新與應(yīng)用，正在逐漸改變傳統(tǒng)的服裝設(shè)計與生產(chǎn)方式，推動服裝行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，為服裝行業(yè)的大發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)保障。