周 潔,沈 雷,任祥放,李 雪

(江南大學(xué) 設(shè)計(jì)學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214122)

隨著全球貿(mào)易變化、快時(shí)尚爆發(fā)等因素,自2010年起,一大批國(guó)內(nèi)服裝加工型服裝企業(yè)開(kāi)始從加工制造商O(píng)EM(Original Equipment Manufacturer)向設(shè)計(jì)制造商O(píng)DM(Original Design Manufacturer)轉(zhuǎn)型[1]。如今在“互聯(lián)網(wǎng)+”和迅速發(fā)展的服裝電商業(yè)新形勢(shì)下,市場(chǎng)對(duì)服裝企業(yè)提出了新的要求,企業(yè)面臨從ODM向自主品牌商O(píng)BM(Original Brand Manufacture)進(jìn)一步轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程,新型OBM模式不僅需要結(jié)合服裝企業(yè),考慮服裝市場(chǎng),還需要滿足互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下傳統(tǒng)服裝產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變[2]。這就要求服裝企業(yè)必須使用通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、服裝制版技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對(duì)服裝設(shè)計(jì)生產(chǎn)的現(xiàn)代化技術(shù)工具,深入到設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、銷售的各個(gè)環(huán)節(jié),提高市場(chǎng)反應(yīng)能力,將服裝生產(chǎn)朝著集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、三維立體化、標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單直觀化的方向發(fā)展[3]。

數(shù)字科技的進(jìn)步為我國(guó)服裝行業(yè)的發(fā)展提供了良好的技術(shù)支持,基于數(shù)字技術(shù)如何使女裝在實(shí)現(xiàn)款式結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的同時(shí)又遵循人體曲面的變化規(guī)律,實(shí)現(xiàn)多弧線復(fù)雜分割的款式制版設(shè)計(jì)成為亟待解決的問(wèn)題。本文采用服裝平面CAD以及LookStailorX三維立體制版2種方案進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝制版設(shè)計(jì),分別詳細(xì)介紹2種方案制版流程并進(jìn)行效率分析,對(duì)比裁片差異,再結(jié)合3D數(shù)字模擬試衣驗(yàn)證最終裁片的合體性。

1 數(shù)字技術(shù)與服裝結(jié)構(gòu)制版

針對(duì)服裝數(shù)字化制版問(wèn)題,以中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)為文獻(xiàn)檢索數(shù)據(jù)庫(kù),檢索主題設(shè)定為“服裝”“結(jié)構(gòu)+制版”及“數(shù)字化+數(shù)字技術(shù)”,共檢索得到240篇文獻(xiàn)。經(jīng)可視化分析,2001年起有第1篇相關(guān)研究文獻(xiàn),自此文獻(xiàn)數(shù)量整體呈逐年遞增趨勢(shì),基于CNKI的檢索結(jié)果年度趨勢(shì)曲線圖見(jiàn)圖1。將文獻(xiàn)以Refworks格式導(dǎo)出,構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)后導(dǎo)入知識(shí)圖譜分析工具VOSviewer進(jìn)行可視化圖譜分析?；赩OSviewer的關(guān)鍵詞標(biāo)簽視圖見(jiàn)圖2,分析該知識(shí)圖譜共發(fā)現(xiàn)59 個(gè)項(xiàng)目、聚類9個(gè)、連線235條、總鏈接強(qiáng)度為398,標(biāo)簽視圖中顏色相同的所有節(jié)點(diǎn)表示1個(gè)聚類,其中數(shù)字化與圖案設(shè)計(jì)、服裝CAD以及服裝結(jié)構(gòu)的關(guān)系密不可分。基于VOSviewer的關(guān)鍵詞權(quán)重視圖見(jiàn)圖3,關(guān)鍵詞權(quán)重視圖中不同的顏色節(jié)點(diǎn)分別代表關(guān)鍵詞出現(xiàn)時(shí)間的遠(yuǎn)近,黃色節(jié)點(diǎn)表示該關(guān)鍵詞出現(xiàn)的時(shí)間為 2020年以后,綠色節(jié)點(diǎn)表示關(guān)鍵詞出現(xiàn)在 2016—2018年間,青色節(jié)點(diǎn)表示關(guān)鍵詞出現(xiàn)在2012—2014 年間,2010 年及以前出現(xiàn)的關(guān)鍵詞主要由紫色節(jié)點(diǎn)表示。借助可視化圖譜分析可知,因科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá),數(shù)字技術(shù)助力行業(yè)發(fā)展成為紡織服裝領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn),同時(shí)數(shù)字化技術(shù)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型、服裝結(jié)構(gòu)、女裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、創(chuàng)意設(shè)計(jì)以及教學(xué)改革上發(fā)揮著重要作用?，F(xiàn)有對(duì)于CAD數(shù)字化制版和3D虛擬服裝的研究較多,對(duì)數(shù)字技術(shù)工具比較下的三維結(jié)構(gòu)制版研究較少,因此本文將對(duì)該類技術(shù)工具服裝結(jié)構(gòu)制版進(jìn)行對(duì)比分析。

圖1 基于CNKI的檢索結(jié)果年度趨勢(shì)曲線圖Fig.1 Annual trend chart based on CNKI

圖2 基于VOSviewer的關(guān)鍵詞標(biāo)簽視圖Fig.2 Keyword tag view based on VOSviewer

圖3 基于VOSviewer的關(guān)鍵詞權(quán)重視圖Fig.3 Keywords weight view based on VOSviewer

2 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝及其設(shè)計(jì)效率分析

2.1 結(jié)構(gòu)線

結(jié)構(gòu)線是指根據(jù)款式設(shè)計(jì)或人體曲線變化需要將服裝衣片進(jìn)行分割的線[4]。線形特征上可分為直線分割、曲線分割及螺旋線分割等;形態(tài)方向上可分為橫向分割、縱向分割、斜向分割及放射狀分割等;服裝位置上可分為領(lǐng)圍線、肩線、腰線、公主線、側(cè)縫線以及袖窿線等。分割的作用有功能性、裝飾性以及降低生產(chǎn)成本等。結(jié)構(gòu)線變化眾多,復(fù)雜結(jié)構(gòu)線是指在服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中整體或局部采用不同形態(tài)組合后的結(jié)構(gòu)線,豐富的結(jié)構(gòu)變化形成了獨(dú)特的服裝款式。部分復(fù)雜的女裝款式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見(jiàn)圖4。

圖4 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝設(shè)計(jì)Fig.4 Complex structure women′s design

2.2 結(jié)構(gòu)分類與制版效率優(yōu)化分析

服裝分割線作為服裝結(jié)構(gòu)線的一種,它連接著省道、縫線和兼有替代收省作用的拼縫線[5]。借助視錯(cuò)原理,服裝結(jié)構(gòu)線可在視覺(jué)上起到優(yōu)化人體比例,塑造服裝造型的作用。服裝結(jié)構(gòu)線有5種結(jié)構(gòu)方式:橫向結(jié)構(gòu)、縱向結(jié)構(gòu)、傾斜結(jié)構(gòu)、弧形結(jié)構(gòu)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)[6],5種服裝結(jié)構(gòu)分類見(jiàn)圖5。其中各種結(jié)構(gòu)手法可以相互結(jié)合組成新的結(jié)構(gòu)款式,使服裝款式造型更加豐富。

圖5 5種服裝結(jié)構(gòu)分類Fig.5 Five types of clothing structure classification

復(fù)雜結(jié)構(gòu)服裝在制版、放縮和生產(chǎn)中難度均較大。傳統(tǒng)制版可以通過(guò)平面制版或立體裁剪的方法完成,其中平面制版是根據(jù)人體每個(gè)部位的具體尺寸規(guī)格,按照一定數(shù)據(jù)公式進(jìn)行版型處理和繪制的過(guò)程,但因?yàn)槠矫嬷瓢嬖诙S空間進(jìn)行,無(wú)法直觀感受到三維服裝形態(tài),所以制版人員往往需要制作樣衣并經(jīng)多次調(diào)整后才能得到理想中的款式效果。立體裁剪則是采取空間造型的概念進(jìn)行款式開(kāi)發(fā),該方法在已有基本構(gòu)思圖稿上進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐,通過(guò)面料塑形直接觀察到成衣比例、空間形態(tài)及造型效果,適用于變化多端的時(shí)裝[7]。但立體裁剪從反復(fù)修改到最終獲得標(biāo)準(zhǔn)服裝樣板需要大量時(shí)間,成本費(fèi)用相對(duì)較高,且樣板的準(zhǔn)確性易受人體模型的標(biāo)準(zhǔn)程度、操作手法和技巧等因素影響。采取立裁制作復(fù)雜結(jié)構(gòu)款式女裝的投入成本高,無(wú)法滿足企業(yè)對(duì)于市場(chǎng)的快速反應(yīng),在生產(chǎn)效率和效益上都造成了極大影響,因此在工業(yè)生產(chǎn)中很難大量普及。

3 數(shù)字技術(shù)工具及其在服裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

數(shù)字化服裝設(shè)計(jì),主要指依托計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等手段,基于服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)理論開(kāi)展服裝設(shè)計(jì),包括借助計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù),設(shè)計(jì)出各式服裝效果圖,繪制高精準(zhǔn)圖示紙樣,快速修改調(diào)整等。還可將織物的一系列數(shù)字信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,如織物紋理、圖文、標(biāo)牌等信息,再借助相關(guān)服裝設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件,對(duì)服裝特效開(kāi)展綜合處理,提供直觀的服裝畫(huà)面視覺(jué)效果[8],即虛擬服裝(Non-Fungible Token),虛擬服裝展示更具交互性和仿真性,其交互體現(xiàn)在優(yōu)化設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)流程的同時(shí)介入銷售終端,增加品牌影響力,從而實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值的變現(xiàn)。服裝數(shù)字技術(shù)工具主要有繪圖軟件、制版軟件、可視化軟件和智能生產(chǎn)四大類。

3.1 平面繪圖

PS(Photoshop)、AI(Adobe llustrator)作為繪圖軟件在設(shè)計(jì)行業(yè)被廣泛使用,PS將數(shù)字化技術(shù)引入服裝設(shè)計(jì)中,作為一款常用的圖像編輯軟件,不管是在服裝圖案設(shè)計(jì)中,還是在服裝效果圖呈現(xiàn)上均得到廣泛應(yīng)用,PS專注于位圖的編修與繪制,涉及細(xì)節(jié)、色彩、樣式等,均可依據(jù)設(shè)計(jì)人員的實(shí)際需求靈活調(diào)節(jié)參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)各種繪制技法及多種渲染效果的展示,以此為設(shè)計(jì)人員提供廣闊的操作空間[8]。AI為具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的矢量圖像軟件,借助精確的形狀構(gòu)建工具、繪圖畫(huà)筆以及高級(jí)路徑控制可創(chuàng)建出精準(zhǔn)的服裝款式結(jié)構(gòu)、服裝圖案,為設(shè)計(jì)者提供像素統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)文件。

3.2 服裝CAD

常用的服裝CAD制版軟件有富怡CAD、ETCAD及AutoCAD等。在服裝生產(chǎn)開(kāi)始階段,首先需要開(kāi)展服裝基礎(chǔ)樣板設(shè)計(jì),一般是通過(guò)服裝CAD系統(tǒng)完成數(shù)字化制版,即在系統(tǒng)中開(kāi)展規(guī)格設(shè)置、基礎(chǔ)原型繪制、提取樣板、放縫、放碼,其次完成排料等各項(xiàng)操作。CAD樣板易修改,還可以通過(guò)基礎(chǔ)款式樣板衍生新樣板,增加款式多樣性,且便于存儲(chǔ)和共享。服裝CAD排料系統(tǒng)的主要作用是在計(jì)算機(jī)頁(yè)面上模擬切割機(jī)的工作模式,設(shè)計(jì)人員通過(guò)鋪設(shè)、移動(dòng)不同類型的接縫衣片,預(yù)先確定布料的幅寬與經(jīng)緯,基于網(wǎng)格對(duì)齊、大小匹配等條件的計(jì)算方法,生成理想的排料方案。服裝CAD排料系統(tǒng)通過(guò)數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)排料的全自動(dòng)化,可有效防范裁片遺漏、浪費(fèi)布料等情況,提升排料效率[8]。

3.3 3D可視化

3D數(shù)字技術(shù)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓服裝展示具有交互性和仿真性,通過(guò)平臺(tái)的3D商業(yè)云,品牌方和零售方可在網(wǎng)站或社交渠道上創(chuàng)建360°虛擬購(gòu)物體驗(yàn)界面,便于消費(fèi)者全方位了解服裝的立體穿著效果及設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),從而促成購(gòu)買(mǎi)行為。市場(chǎng)上有許多3D服裝軟件,如CLO3D、Style3D、Marvelous Designer、力克3D原型、OptiTex、V-Stitcher 3D和LookStailorX等[9]。這些3D虛擬軟件系統(tǒng)遵循類似的原理,即根據(jù)人體形態(tài)和織物特性的相互作用來(lái)顯示虛擬服裝靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能,定義這種性能涉及復(fù)雜的機(jī)械幾何建模和仿真技術(shù)。軟件通常包括3D參數(shù)化人體模型模塊、縫紉模塊和織物屬性模塊,3個(gè)模塊組合構(gòu)成了一個(gè)虛擬試穿系統(tǒng),可以模擬展現(xiàn)真實(shí)的服裝。3D可視化優(yōu)化設(shè)計(jì)流程的同時(shí)也可改善線上消費(fèi)的購(gòu)物體驗(yàn),增加品牌影響力。此外,虛擬試衣技術(shù)作為虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用的重要組成部分[10],也從樣衣制作、服裝大片拍攝、品牌宣傳等方面實(shí)現(xiàn)了商業(yè)價(jià)值變現(xiàn)。

3.4 智能生產(chǎn)

博克智能CAD系統(tǒng)、卡奧斯COSMOPlat、瑞晟智能系統(tǒng)以及杰克“智能服裝工廠”等服裝智能生產(chǎn)系統(tǒng)專注于服裝數(shù)字化智能樣版與柔性化生產(chǎn),隨著客戶訂單從大批量到多品種小批量,生產(chǎn)方式需要實(shí)現(xiàn)柔性化、混流生產(chǎn);隨著客戶訂單貨期要求越來(lái)越短,要求工廠實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化快速反應(yīng);隨著低碳的未來(lái)趨勢(shì),環(huán)保要求越來(lái)越高,要求服裝生產(chǎn)過(guò)程更加高效、環(huán)保;隨著人口下降導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人短缺,要求企業(yè)利用好大數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的延續(xù)。智能生產(chǎn)系統(tǒng)幫助服裝企業(yè)在營(yíng)銷服務(wù)、商業(yè)智能、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、信息數(shù)字化中提高生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)公司盈利。

4 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝數(shù)字化設(shè)計(jì)工具比較

4.1 服裝CAD數(shù)字化設(shè)計(jì)

4.1.1 服裝CAD技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

服裝CAD技術(shù)的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)可追溯到20世紀(jì)中葉,美國(guó)研制出第一套服裝CAD系統(tǒng)后中國(guó)在20世紀(jì)80年代引進(jìn)該系統(tǒng),目前國(guó)內(nèi)掌握服裝CAD技術(shù)的廠家較多且技術(shù)成熟。服裝產(chǎn)業(yè)數(shù)字化依賴數(shù)字化信息技術(shù),數(shù)字技術(shù)在服裝制版過(guò)程中以計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件系統(tǒng)為基礎(chǔ),主要表現(xiàn)在提高制版效率、提高制版精準(zhǔn)度和減少無(wú)效耗時(shí)這3個(gè)方面[11]。

4.1.2 服裝CAD結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制版

本文依據(jù)女裝標(biāo)準(zhǔn)號(hào)型160/84A數(shù)據(jù)尺寸(見(jiàn)表1),根據(jù)復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裙款式圖(見(jiàn)圖6),借助富怡CAD,采用服裝原型制版法進(jìn)行無(wú)袖圓領(lǐng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)裙的制版。

表1 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裙尺寸數(shù)據(jù)表Tab.1 Data table of skirt size of complex structure cm

圖6 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝款式圖Fig.6 Complex structure women′s style drawing

采取劉瑞璞第三代衣身標(biāo)準(zhǔn)紙樣[12]進(jìn)行制版,模特尺寸為胸圍84 cm,腰圍68 cm,在此基礎(chǔ)上加放4 cm松量后服裝尺寸為,胸圍88 cm,腰圍72 cm,為較合體款式。在構(gòu)建原型標(biāo)準(zhǔn)紙樣時(shí),將胸/2+6調(diào)整為胸/2+2,將腰/4+3調(diào)整為腰/4+1,符合加放松量4 cm。然后在原型上進(jìn)行繪制,構(gòu)建連衣裙服裝形態(tài)以及結(jié)構(gòu)線,在確定基本款式后進(jìn)行轉(zhuǎn)省,將主要的腰省和腋下省分散開(kāi)來(lái),合理轉(zhuǎn)移到其他部位,最終形成立體飽滿的服裝造型。連衣裙前片結(jié)構(gòu)復(fù)雜,將腰部省量轉(zhuǎn)移到經(jīng)過(guò)腰線的4條結(jié)構(gòu)線,各1 cm,剩余4 cm平均轉(zhuǎn)到前片兩腰部側(cè)縫,將腋下省轉(zhuǎn)移到上衣片下方3條結(jié)構(gòu)線,各1 cm,其中靠近領(lǐng)圍的結(jié)構(gòu)線0.5 cm,剛好分散腋下省量3.5 cm。連衣裙后片將腰部省量轉(zhuǎn)移到經(jīng)過(guò)腰線的2條結(jié)構(gòu)線,各1 cm,靠近腰線的2條結(jié)構(gòu)線各1 cm,剩余4 cm平均轉(zhuǎn)到后片兩腰部側(cè)縫。平均轉(zhuǎn)移并在結(jié)構(gòu)線上收取省量,在滿足款式結(jié)構(gòu)上同時(shí)滿足人體起伏款式制版需求,使得服裝合體自然(見(jiàn)圖7)。

圖7 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝CAD原型法制版Fig.7 Complex structure women′s CAD prototype legal version.(a)Complex structure of women′s CAD plate;(b)Complex structure of women′s CAD cut

平面制版相較于傳統(tǒng)手工制版在精準(zhǔn)度與效率上都有所提高,但其制版步驟沒(méi)有變化,在完成每次的制版后都需要制作樣衣來(lái)確認(rèn)板片的準(zhǔn)確與合體性,該過(guò)程需反復(fù)調(diào)整確認(rèn),例如一些服裝公司為新開(kāi)發(fā)的一款服裝校樣3～10次不等,其中根據(jù)款式難易程度、制版師經(jīng)驗(yàn)以及該公司對(duì)版型質(zhì)量要求的不同而有所差異。

4.1.3 服裝CAD設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題

服裝參數(shù)化制版提高了制版效率,滿足了批量化生產(chǎn)的需求,但仍存在亟待解決的問(wèn)題:一是需要制版師輸入相應(yīng)的規(guī)格參數(shù)值,調(diào)整尺寸數(shù)據(jù),這十分依賴有經(jīng)驗(yàn)的制版技術(shù)工人[13];二是二維視圖CAD制版所得的復(fù)雜結(jié)構(gòu)線難以在平面中繪制出三維版的立體與飽滿,且調(diào)整樣衣的過(guò)程十分繁瑣;三是平面制版時(shí)往往會(huì)忽略面料特性,面料所具有的厚薄、懸垂等特性直接影響服裝的呈現(xiàn)效果,從而影響服裝樣板。因此急需增強(qiáng)制版系統(tǒng)對(duì)外部信息的判斷分析能力,解決二維與三維的維度空間差異,加強(qiáng)人機(jī)交互功能,以便完全體現(xiàn)設(shè)計(jì)者意圖,從而提高設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)端的工作效率。

4.2 服裝三維制版設(shè)計(jì)

4.2.1 服裝三維數(shù)字化技術(shù)

服裝三維數(shù)字化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)一般通過(guò)非接觸式三維掃描儀收集人體特征參數(shù)信息,一比一進(jìn)行人體數(shù)據(jù)錄入,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)建立三維人體模型,借助軟件處理進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、調(diào)整、渲染,形成人體三維仿真模型。通過(guò)曲面重構(gòu)建立模型,并且利用軟件將數(shù)據(jù)信息應(yīng)用到服裝設(shè)計(jì)當(dāng)中[14]。

三維服裝制版即對(duì)照大眾身體特征指標(biāo)確定服裝型號(hào),提供三維人體模特后構(gòu)建三維服裝輪廓模型,再依據(jù)設(shè)計(jì)要求在三維服裝模型的表面進(jìn)行分割設(shè)計(jì),將逆向工程技術(shù)融入數(shù)字化放樣中,通過(guò)點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建特征人體,并在人體模型中截取關(guān)鍵曲線,通過(guò)曲線放樣生成服裝曲面,利用曲面自動(dòng)展平技術(shù)獲得服裝樣板,生成二維樣板后再投入生產(chǎn)[15]。

4.2.2 LookStailorX參數(shù)化設(shè)計(jì)

LookStailorX是一款方便快捷的3D服裝設(shè)計(jì)軟件,軟件由Mannequin、Garment和Pattern 3個(gè)模塊組成,通過(guò)直接修改服裝輪廓,畫(huà)分割線、省道和布紋線的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體流程為,首先在Mannequin模塊對(duì)人體特征數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,然后在Garment模塊建立服裝輪廓,最后在Pattern模塊繪制款式結(jié)構(gòu)線,選取并生成二維裁片,裁片以DXF格式導(dǎo)出,可與其他CAD軟件通用。

本文利用LookStailorX軟件,首先按照女裝標(biāo)準(zhǔn)號(hào)型160/84A尺寸數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定,主體參數(shù)設(shè)置見(jiàn)圖8。在Mannequin模塊中選擇主體后,可在4個(gè)分屏(前視圖、側(cè)視圖、剖視圖和透視圖)中顯示和編輯主體,靈活調(diào)整人體特征參數(shù)。

圖8 主體參數(shù)設(shè)置Fig.8 Body parameter setting.(a)Body front view;(b)Body side view

4.2.3 三維制版與裁片生成

在Garment模塊中顯示Mannequin模塊中創(chuàng)建的主體,使用“創(chuàng)建服裝”功能在主體上創(chuàng)建服裝類型,可創(chuàng)建緊身、合體和寬松3種服裝類型,在4個(gè)分屏中顯示和編輯帶有身體的服裝。根據(jù)款式類型創(chuàng)建女士合體無(wú)袖圓領(lǐng)裙,在胸部、腰部和臀部都加了一定放松量,便于人體活動(dòng),三維款式類型見(jiàn)圖9。在Pattern模塊3D編輯屏幕中顯示Garment模塊創(chuàng)建的服裝類型,在服裝表面使用繪圖工具繪制封閉的結(jié)構(gòu)線條,根據(jù)復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝款式,繪制出有弧度且交叉的款式結(jié)構(gòu)線,繪制好后將其展開(kāi)在2D編輯屏幕上,得到2D板片,在2個(gè)分屏(3D編輯屏幕和2D編輯屏幕)上可以直觀看到3D的服裝款式效果與2D生成展開(kāi)板片,自動(dòng)生成的款式與裁片見(jiàn)圖10。

圖9 三維款式類型Fig.9 Three-dimensional style type.(a)Front view of clothing styles;(b)Three-quarter view of clothing styles

圖10 款式與裁片自動(dòng)生成Fig.10 Style and cut automatically generated

4.3 服裝平面CAD設(shè)計(jì)與三維制版設(shè)計(jì)的對(duì)比

4.3.1 流程比對(duì)

將平面CAD制作與三維制版的復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝制版流程進(jìn)行比對(duì),流程比對(duì)圖見(jiàn)圖11,繪制的160/84A服裝原型與選擇的目標(biāo)主體通常有數(shù)據(jù)備份,可直接使用,故不放入對(duì)比范圍內(nèi)。字母M表示CAD制版與三維制版分別獲得初步紙樣的流程對(duì)比,三維制版流程中創(chuàng)建服裝類型即創(chuàng)建服裝廓形,10～20 min內(nèi)創(chuàng)建完成,在主體服裝表面繪制復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝款式用時(shí)15 min左右,然后自動(dòng)輸出2D板片完成制版。平面CAD制版中繪制款式需根據(jù)特定公式計(jì)算,結(jié)構(gòu)容量、活動(dòng)量都在計(jì)算范圍內(nèi),轉(zhuǎn)省步驟需要有豐富制版經(jīng)驗(yàn)的制版師才能夠合理將省道移動(dòng)分配,提取板片后核對(duì)板片也是一項(xiàng)耗時(shí)工作,整個(gè)流程用時(shí)150 min左右。經(jīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析,平面CAD制版耗時(shí)遠(yuǎn)多于三維制版,且需要更多的專業(yè)技術(shù)知識(shí)儲(chǔ)備。

圖11 CAD與三維制版流程比對(duì)Fig.11 Comparison of CAD and 3D plate-making process

4.3.2 裁片比對(duì)

選取復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝款式的部分板片進(jìn)行比對(duì),如圖12所示,將在平面CAD制版模式下構(gòu)建的裁片與三維展平裁片疊加,藍(lán)色為CAD制作裁片,黃色為三維展平裁片,綠色為二者重合部分。二者都為繪制款式結(jié)構(gòu)線后初步得到的裁片,觀察到裁片輪廓有一定差異性,黃色三維展平裁片更接近實(shí)際款式結(jié)構(gòu)線。在平面制版時(shí)缺乏結(jié)構(gòu)在三維空間的表達(dá)而導(dǎo)致裁片有所差異,改善差異的過(guò)程就是樣衣制作、反復(fù)調(diào)整的過(guò)程,三維展平裁片可減少該過(guò)程,更趨于一步到位。

圖12 裁片比對(duì)Fig.12 Slice comparison

三維制版根據(jù)人體曲面與創(chuàng)建的服裝類型在空隙處合理分布余量,依據(jù)分割線,展平時(shí)會(huì)自動(dòng)將余量在分割線處去除,于是得到的裁片更接近實(shí)際生產(chǎn)紙樣。采取平面CAD制版,會(huì)面臨二維到三維間的空間差異,主要原因就是缺乏關(guān)于身體周?chē)臻g點(diǎn)與身體輪廓點(diǎn)的平移距離的知識(shí),即在定義身體周?chē)乃闪枯喞獣r(shí)缺乏對(duì)空間參數(shù)的了解。在設(shè)計(jì)過(guò)程中難以估計(jì)身體和服裝之間的確切距離,而這個(gè)距離于3D視圖中可直觀呈現(xiàn)[16]。采取三維可視化制圖,能讓復(fù)雜的轉(zhuǎn)移省道工作簡(jiǎn)化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一目了然,易于得到更具創(chuàng)意的分割線設(shè)計(jì),減少設(shè)計(jì)師在復(fù)雜創(chuàng)意性服裝結(jié)構(gòu)制版上的難點(diǎn)。

三維制版在定制設(shè)計(jì)中具有一定優(yōu)勢(shì),結(jié)合三維制版可調(diào)節(jié)人體特征參數(shù),尺碼開(kāi)發(fā)更加個(gè)性化,根據(jù)客戶的客觀身體測(cè)量或是對(duì)更緊或更寬松的貼合偏好提供個(gè)性化的定制。一件衣服通常有不同的尺寸,以適應(yīng)各種體型的客戶,而成衣普遍都是參考標(biāo)準(zhǔn)體型的人體模特設(shè)計(jì)的,對(duì)于獨(dú)特體型特征的客戶,極端尺碼服裝無(wú)法提供卓越的合身性,同時(shí)也無(wú)法保留原始設(shè)計(jì)[10]。所以在放碼上為保證極端尺碼上款式的正確性,需手動(dòng)調(diào)整板片。但因?yàn)榘嫘偷奶厥庑詣t缺乏對(duì)空間參數(shù)的了解,此時(shí)采用三維制版,在目標(biāo)體形主體上進(jìn)行可視化設(shè)計(jì),不僅可以讓客戶在服裝生產(chǎn)前預(yù)覽合身效果,幫助開(kāi)發(fā)適合客戶獨(dú)特體型的服裝,還能夠科學(xué)地進(jìn)行極端尺碼設(shè)計(jì)與調(diào)整,為制版設(shè)計(jì)帶來(lái)極大便利。

4.4 復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝3D立體設(shè)計(jì)研究

4.4.1 3D數(shù)字虛擬服裝

通過(guò)數(shù)字技術(shù),3D虛擬平臺(tái)中可呈現(xiàn)毫不遜色于實(shí)物樣衣的效果,不僅可以360°全方位查看服裝細(xì)節(jié),而且三維可視化編輯同二維編輯頁(yè)面同步,有效解決二者維度空間差異,在軟件中可模擬服裝縫紉、面料紋理選擇、物理性能編輯、織物印花編輯、添加輔料、配飾搭配、模擬穿著及動(dòng)態(tài)展示,呈現(xiàn)高品質(zhì)服裝效果,ClO3D虛擬試衣界面見(jiàn)圖13。

圖13 ClO3D虛擬試衣界面Fig.13 ClO3D virtual fitting interface

面料上可通過(guò)調(diào)節(jié)織物參數(shù)模擬織物不同感知屬性,如懸垂性、紋理質(zhì)感、彈性、彎曲性能等[17]。在完成設(shè)計(jì)后可進(jìn)行模擬渲染,可以將服裝模型依附到各種形狀和姿勢(shì)的人體模型上,或是通過(guò)動(dòng)態(tài)化模擬,觀察模特穿著服裝行走時(shí)的動(dòng)態(tài),進(jìn)一步檢驗(yàn)服裝是否滿足人體機(jī)能活動(dòng)。

4.4.2 3D模擬與校驗(yàn)

為校驗(yàn)服裝CAD制版的裁片與三維制版裁片的精確性與合體性,本文采用ClO3D進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝試穿模擬,將保存的DXF樣板分別導(dǎo)入CLO3D中進(jìn)行3D試穿模擬,見(jiàn)圖14、15。先將板片在2D界面按照人體平面投影為參考依據(jù)排列整齊,利用虛擬縫合技術(shù)將復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝裁片按照結(jié)構(gòu)線依次對(duì)應(yīng)縫合,縫合后打開(kāi)安排點(diǎn)安排在模特上,然后開(kāi)啟模擬并拉拽調(diào)整完成穿著,面料顏色為隨機(jī)顏色便于觀察結(jié)分割結(jié)構(gòu),如圖14、15所示。之后旋轉(zhuǎn)檢驗(yàn)其胸、腰、臀、袖窿等部位是否合體,款式分割線部位是否平整流暢,整體呈現(xiàn)效果是否得體美觀等。

圖14 CAD制版數(shù)字3D試穿模擬Fig.14 CAD platemaking digital 3D fitting simulation.(a)Front;(b)Back;(c)Pressure point diagram;(d)Pressure diagram

圖15 三維制版數(shù)字3D試穿模擬Fig.15 CAD platemaking digital 3D fitting simulation.(a)Front;(b)Back;(c)Pressure point diagram;(d)Pressure diagram

最后對(duì)模擬完成的合體無(wú)袖圓領(lǐng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)裙進(jìn)行壓力檢驗(yàn),采用CLO3D平臺(tái)自帶的壓力檢測(cè)功能,可直觀地呈現(xiàn)服裝壓力大小。壓力由紅至藍(lán)漸變表示壓力由強(qiáng)變?nèi)?服裝在人體穿著狀態(tài)下,出現(xiàn)紅色至橙色區(qū)間顏色表示服裝壓力過(guò)高,出現(xiàn)黃色至綠色區(qū)間顏色表示超出服裝壓力舒適區(qū),出現(xiàn)藍(lán)色表示人體穿著服裝無(wú)明顯壓力。如圖14、15所示,2種制版方式的壓力點(diǎn)圖和壓力圖中藍(lán)色集中區(qū)域類似,主要集中在領(lǐng)口、肩部、胸部及腹部。同時(shí)表明靜態(tài)站立時(shí)虛擬模特穿著復(fù)雜結(jié)構(gòu)裙整體狀態(tài)呈現(xiàn)無(wú)明顯壓力的舒適穿著狀態(tài)。通過(guò)對(duì)比3D虛擬試穿,2種制版方式的試衣都比較得體完整,雖然在壓力檢測(cè)上無(wú)明顯區(qū)別,但采取CAD制版的復(fù)雜結(jié)構(gòu)裙相比三維立體制版在款式美感和細(xì)節(jié)修飾上略有欠缺,缺乏靈動(dòng)感,三維立體制版根據(jù)人體表面起伏變化,對(duì)于人體曲線合理表達(dá),使得服裝在視覺(jué)比例上更加協(xié)調(diào)與舒適。

5 結(jié)束語(yǔ)

在服裝結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜且多樣后,制版方式的調(diào)整是必然的,綜合平面制版以及立體裁剪制版法的特性,三維可視數(shù)字化設(shè)計(jì)在制版上展現(xiàn)得更為實(shí)用。本文通過(guò)對(duì)平面CAD制版及三維設(shè)計(jì)制版的數(shù)字技術(shù)工具比較,以復(fù)雜結(jié)構(gòu)女裝為例進(jìn)行研究,得出三維制版實(shí)現(xiàn)服裝設(shè)計(jì)從人體測(cè)量、設(shè)計(jì)、到版樣輸出的個(gè)性化服務(wù),可有效解決人工測(cè)量或工業(yè)號(hào)型偏離人體真實(shí)尺寸問(wèn)題,提高設(shè)計(jì)師和制版師工作效率,從而提高服裝企業(yè)設(shè)計(jì)端效率。對(duì)服裝企業(yè)做出市場(chǎng)快速反應(yīng),創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益,推動(dòng)服裝行業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。

服裝三維制版工具利用曲面自動(dòng)展平技術(shù)在繪制服裝結(jié)構(gòu)線后快速得到款式裁片,但經(jīng)過(guò)自動(dòng)展平后的樣板在完整度上仍有一定程度的欠缺,例如在三維主體上使用曲線工具繪制結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)出的圓順平滑弧線在2D板片展開(kāi)后弧線輕微變形,以及相互垂直裁片間的展平角度不夠準(zhǔn)確,為得到更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓I(yè)生產(chǎn)板片需進(jìn)一步手動(dòng)調(diào)整。在軟件程序開(kāi)發(fā)上還需要互聯(lián)網(wǎng),人工智能等相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行更多專業(yè)性的探討研究,不斷進(jìn)行軟件優(yōu)化與升級(jí),才能夠推動(dòng)數(shù)字化服裝設(shè)計(jì)的革新。同時(shí),采用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)企業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的效率提升,服裝企業(yè)需要以發(fā)展創(chuàng)新為動(dòng)力,以智能制造為基礎(chǔ),引進(jìn)先進(jìn)軟硬件設(shè)備,加強(qiáng)專業(yè)人才的引進(jìn),打造一流技術(shù)團(tuán)隊(duì),才能帶來(lái)更多的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。