三维服装参数化设计技术

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基于同步建模技术的服装3D建模与2D纸样转换技术

基于同步建模技术的服装3D建模与2D纸样转换技术

基于同步建模技术的服装3D建模与2D纸样转换技术周莉;Richard Kennon【摘要】Based on a set of experiments on three-dimensional scanning of naked and dressed mannequin and by using reverse engineering software, a research chain of converting clothing patterns from 3D modeling to 2D templates was developed, offering an innovative research method to the study on the parameter relationship between human body and garment clearance.%文章通过一组净体和着装3D扫描实验,基于同步建模技术理论,结合逆向工程软件,在3D着装人体模型和2D纸样转换间形成一个完整的研究链条,为解决人体和服装空间的参数关系研究提供了一个新的思路。

【期刊名称】《纺织导报》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】3页(P138-140)【关键词】三维扫描;点云图;逆向工程;3D建模;转换技术【作者】周莉;Richard Kennon【作者单位】西南大学纺织服装学院;The University of Manchester【正文语种】中文【中图分类】TS941.26目前,基于同步建模技术的服装3D建模与2D纸样的转换技术,将是服装CAD技术发展和应用的核心竞争力,建模过程中对服装松量的控制和表现是其重点,也是其技术难点。

同步建模技术的核心在于尺寸约束和拓扑关系的求解,从而有效地实现对模型的设计变更,真正实现参数化设计。

通过对净体和着装人体与服装的三维扫描得到点云数据图,提取所研究部位的切面曲线,在逆向软件中进行模型的同步建立和参数化处理,利用DCTT工具直接产生2D服装纸样。

基于量身订制的三维服装CAD技术

基于量身订制的三维服装CAD技术

定 制 的三维服 装 C AD 系统 提供技 术 支持 。
关键 词 : 三维 人体 扫描 仪 ; 三维人体 模 型 ; 三维服 装模 型
[ 献标 识码 ] B 文 [ 文章 编号 ] 6 13 8 (O 7 O —40 1 7 —3 9 z O ) 3 1- 2 算机工作站, ye ae C br r 标准接口(C 1及 C — w S S ) Y SR U F处理软件构成。 yew r 全身彩色 3 C br a e D扫 描 仪主要 由 Dg i 软件系统 ( dl 4 iS e iz Moe WB 和 Moe WB 构成, dl X) 它能够测量、 排列、 分析、 存
定制和实现电子商务等多种功 能。
() ye ae 2 C br r 全身 3 w D扫描仪 较 ⅥT S而言,ye a 数字化扫描仪种 U C br r w e 类更齐全, 系统更复杂, 价格更昂贵。C br ae yew r 数字化仅由平台( 载体)传感器( 、 光学系统)计 、

为1 , 0 数据处理时间 3 . s 为 0 根据[ c。 光相 s T ]白 位测量轮廓技术所得的数据集, 可以与服装 C D A 软件结合实现对消费者的人体测量、 虚拟试农、
排料裁剪等自动化作业。 2 三维人体及服装建模 三维着装的真实感是三维人体着装系统走 向实用化的最大障碍。在计算机仿真的研究领 域, 生成高度真实感的图形是一项富有挑战性的 工作。在三维着装系统中, 要生成高度真实感的 织物着装形态, 通常要涉及以下几个方面: 灵活 的曲面造型、 消隐处理、 织物与服装的悬垂性模 拟( 动态与静态)光照与材质处理、 、 纹理映射等。
熟的产品描参数的设置及扫描过程全部 由软件控
制。
() 3美国[ C T ] 三维人体扫描仪

探讨服装3D 款式设计在服装教学中的应用

探讨服装3D 款式设计在服装教学中的应用

探讨服装3D 款式设计在服装教学中的应用作者:谭雄辉来源:《纺织报告》 2018年第6期在现阶段,职业教育在人才培养上遇上了一个瓶颈,课堂教育上出现一项待解决的问题,服装专业也不例外。

这是与生源本身的特点和社会的发展以及教学资源教学手段的不匹配所产生的必然结果。

虽然,在当今这个信息化时代,各种信息以数据化的形式充斥生活的各领域,包括教育领域。

教育的信息化建设起于电子教案(PPT),到网络资源库,随后发展到前段时间最热的慕课、微课及各种课程的网络共享平台。

各种精彩纷呈的教学视频在网络上绽放,给各方热爱学习人士提供了极便利的条件。

以上这些,本质均是一种教学方式,是将现实的授课情景搬到网络上,那么是否存在一种教学手段是以提高生产力方式来促进教与学呢?这种手段能否解决技能教育中过于理论化的环节,为师生提供一种高效的教与学的方法和手段,提高学生的兴趣和降低学生的学习难度,完善教学闭环。

1 服装教育中存在的问题1.1 学生的困扰课程难学、不理解、没兴趣、没成就感,课程理论化、抽象,每门课的时间短,匆匆而过,一门课接一门课,囫囵吞枣。

毕业要找工作,很彷徨,感到技能没过关,心中没底。

最终导致学生对自己不满意,对学校不满意,对专业没信心,对技能没底气。

不敢执着的追求专业,为了工作而找工作。

目前50% 的学生毕业后从事的工作是非专业工作。

这种现象在某种程度造成了高跳槽率,因为对专业没有情结,他们就没有痛而快乐的情怀。

1.2 老师的问题感到学生很难教导,计划好的课程进度不得不延后。

学生理解能力、主动学习性不够。

工作努力,但效果差。

虽然,教师在教学上使用多种教学手段,如在知识点的讲解加图片、加动画、加视频,甚至课后加辅导视频;使用多种教学方法, 如模拟教学法、项目导向法,小组学习,启发法、总结法;还有邀请企业专家参与教学,指导学生、评价学习效果。

但仍旧很是吃力,课程的推进进度慢,学生的学习效果差,技能水平达不到原定目标的要求。

支持人体模型驱动的三维服装参数化设计

支持人体模型驱动的三维服装参数化设计

m dletr f m ( MF ) e rn o cr so bd oe fa r rm ( MF fsy eo e MF y ui oe f ue r e G F r e i t uv f oy m dl et ef e B F) r l,df m d B F b s g a a fr g e u a it r n
模 型。给 出的 实例表 明 , 用该方 法可 以非 常快速有 效地得到相 同款 式的 系列化三维服 装 。 利
关键 词 :人 体模型 ; 装模 型 ; 型驱 动 ;曲线编/ 服 模 解码 中圈分 类号 :T 3 9 P0 文献标 志码 :A 文章 编号 :10 — 6 5 2 1 ) 0 3 5 — 3 0 13 9 (0 0 1 —9 80
Ab ta t s r c :T i p p r p e e td a n w meh d t o lt D g r n e in b eo mi g g r n d l tr u h b d h s a e rs ne e t o o c mpee 3 a me t d s y d fr n ame tmo e h o g o y g di i g o y mo e n a me tmo e a e b i a e n te f au e mo ei g tc n lg . E c d d c r e fg r e t r n .B d d la d g r n d lc n b u l b s d o h e t r d l e h oo y v t n n o e u v so a m n
d i 1 3 6 / .sn 1 0 . 6 5 2 0. 0. 9 o :0. 9 9 iis . 0 1 3 9 . 01 1 0 6
3D ame tp rmeeie e in s p o td b o y mo e rvn g r n aa trz d d sg u p re y b d d ld ii g

服装三维数字化技术研究

服装三维数字化技术研究

服装三维数字化技术研究服装三维数字化技术是将传统的服装设计与现代数字技术相结合的一种新兴技术,其流程包括3D建模、样衣制作、虚拟试穿、生产排版等环节。

随着新兴科技的不断发展和推广,服装三维数字化技术在服装行业的应用越来越广泛。

一、服装三维数字化技术的发展历程服装三维数字化技术是由三维建模技术、虚拟现实技术和智能制造技术相结合形成的。

早期的服装设计是全由手工完成,不仅费时费力,而且精度难以保证。

后来随着计算机技术的发展,出现了二维制图软件,其设计精度有了相应提升。

到了20世纪80年代,雏形的三维 CAD 软件开始出现,这就意味着服装三维数字化技术的雏形开始形成。

到了21世纪,数码时代的到来让服装三维数字化技术得到了突破式的发展,其应用范围也越来越广泛。

二、服装三维数字化技术的优势1. 设计时间缩短。

传统的服装设计是由设计师徒手绘制,设计完成后需要制作试衣样,整个过程耗时长。

而三维建模技术可以在电脑上进行,一旦设计完成,可以很快得出样衣的效果,大大节省了制作试衣样的时间。

2. 生产效率提高。

之前的工艺方式多为手工制作,其制作难度和效率都相对较低。

而现在采用了三维数字化技术,样衣直接在电脑上完成,可以做到很严格的一尺一寸制作,减少了前期的摸索和调整,从而大幅提高生产效率。

3. 产品精度提高。

由于采用了先进的3D技术,我们能够得到精确的3D模型和物理精度,极大程度保证了产品的准确度和质量。

三、服装三维数字化技术在各个方向的应用1. 服装设计。

三维数字化技术能够直接绘制出设计师所需的效果图,可以快速制作样衣,准确体现出服装的细节和造型,从而实现快速高效的服装设计。

2. 虚拟试穿。

在三维数字化技术的帮助下,我们可以对服装进行虚拟试穿。

设计师可以通过虚拟化设计、尺码标准化等方式,确定服装样式是否适合人体工学,从而避免了对人体试穿带来的不便。

3. 生产排版。

在生产产线中,三维数字化技术可以帮助实现实际规格和数字化排版,更好的控制企业的生产效率和质量,避免了因为人为原因带来的生产误差。

面向客户便捷交互的三维衣领款式参数化设计技术

面向客户便捷交互的三维衣领款式参数化设计技术
W a gJn ,Lu Gu d n ” ,Ch n Lo g ,Li eln ¨,Ge g Yu e¨ ,a d Li h n n i" oog e n i g W o n li n uZ e g’ 。
1 S aeKe b r o y o ( t t y La oatrБайду номын сангаас f CAG & CG .Zh ja g ie st e in Unv r iy,Ha z o 3 0 2 ) ng h u 1 0 7
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要 :由于 传 统 二 维 衣领 C AD不 够 形 象 直 观 , 户 难 以 参 与衣 领款 式 的设 计 . 此 提 出 一 种 支 持 客 户便 捷 交 互 的 客 为
衣 领款 式 设 计 方 法 . 过 多 层 次模 型对 三维 衣 领 进 行 参 数 化 表 达 , 出 立 领 、 领 、 衫 领 、 驳 领 等 典 型 衣 领 款 式 通 给 平 衬 翻
r p e e a i n o D o lr . G e m e rc m o e s o y c lc la s uc s s a o l r e r s nt to f 3 c la s o t i d l f t pia o l r s h a t nd c la s, fa ola s, l t c lr
”( olg c a i l n ie rn Unv ri f S a g a o c n e n e h oo y,S a g a 2 0 9 ) C l e f Me h n c g n ei g, ie s y o h n h if rS i c a d T c n lg e o a E t e h n h i 0 0 3 ”( p r n a me t i x n n v ri De a t t f G r n ,J a ig U i e s y, ix n 3 4 0 ) me o t J a i g 1 0 0

基于Style 3D针织运动装虚拟设计与应用

基于Style 3D针织运动装虚拟设计与应用

基于Style 3D针织运动装虚拟设计与应用作者:***来源:《浙江纺织服装职业技术学院学报》2024年第01期摘要:基于Style 3D虚拟服装试衣软件,通过对虚拟试衣技术现状的分析,以针织运动装作为虚拟试衣对象,从四个部分进行展开,包含人体建模,版片的三维排布与缝合,运动装面料仿真与试穿效果展示,以及驳样改款与模块组合。

借助于三维面料扫描技术获取面料材质纹理和相关辅料配件,进一步丰富针织运动装的装饰效果。

3D快速驳样改款和虚拟展示能有效地优化设计过程,针织运动装模块组合模拟应用适应快时尚节奏下改款搭配的需求,根据现有版型快速驳样改款亦是对传统设计与展示模式的一种突破。

关键词:Style 3D技术;模块组合;虚拟设计;快速驳样改款中图分类号:TS941.26 文献标识码:A 文章编号:1674-2346(2024)01-0009-05Virtual Design and Application of Knitted Sportswear Based on Style 3DQI Weihuan(Fashion Design Institute,Zhejiang Fashion Institute of Technology,Ningbo,Zhejiang 315211,China)Abstract: Based on the Style 3D virtual clothing fitting software,through the analysis of the current situation of virtual fitting technology,knitted sportswear is taken as the virtual fitting object which is carried out from four parts,including human modeling, three-dimensional layout of the plate,stitching, sportswear fabric simulation and fitting effect display,as well as samplemodification and module combination.With the help of 3D fabric scanning technology,fabric texture and related accessories can be obtained to further enrich the decorative effect of knitted sportswear.3D quick sample modification and virtual display can effectively optimize the design process.The simulation application of the knitted sportswear module combination can adapt to the needs of style modification and match with the fast fashion pace.The rapid sample modification based on the existing model is also a breakthrough in the traditional design and display mode.Key words: Style 3D technology;module combination;virtual design;fast sample modification新時代背景下,全民健身理念深入人心,越来越多的人参与到体育活动中,全民运动浪潮促进了运动服装行业的蓬勃发展[1]。

3Dmax中的布料与衣物模拟:制作逼真的服装效果

3Dmax中的布料与衣物模拟:制作逼真的服装效果

3Dmax中的布料与衣物模拟:制作逼真的服装效果3Dmax是一款功能强大的三维建模和渲染软件,其中的布料与衣物模拟功能可以帮助用户制作逼真的服装效果。

下面将详细介绍使用3Dmax进行布料与衣物模拟的步骤。

1. 导入人体模型首先,在3Dmax中导入一个人体模型作为服装的穿戴对象。

可以选择使用现有的人体模型,也可以自己建模。

将模型导入后,可以对其进行调整,使得其符合所需服装的形状和尺寸。

2. 创建布料模型接下来,需要创建一个布料模型来模拟服装的外观。

可以使用3Dmax中的建模工具,例如创建平面或者多边形,来构建布料的基本形状。

根据所需的服装风格和效果进行调整,例如添加褶皱、纹理等。

3. 添加物理属性在3Dmax中,可以为模型添加物理属性,以实现逼真的布料模拟效果。

在布料模型上选择“布料”功能,并将其与人体模型连接起来。

调整布料模型各个部分的松紧度、摩擦力等参数,以模拟真实布料的性质。

4. 添加碰撞体为了使得布料与人体模型能够相互交互,需要为人体模型添加碰撞体。

在3Dmax中,可以选择使用简单的几何体,例如球体或者盒子,来表示人体的碰撞体。

将碰撞体与人体模型连接起来,并调整其大小和位置,使得其与人体的表面能够完美贴合。

5. 设置布料动画接下来,需要为布料模型添加动画效果,使其能够与人体模型的动作相一致。

在3Dmax中,可以使用关键帧动画或者动力学模拟来实现布料的运动效果。

可以通过骨骼绑定和权重调整,将布料模型的骨骼与人体模型的骨骼进行绑定,使得布料能够随着人体的动作而变化。

6. 渲染和调整布料与衣物模拟完成后,可以进行渲染以获得最终的效果。

在3Dmax中,可以选择不同的渲染模式和设置,以获得所需的光照、阴影和材质效果。

同时,也可以对布料模拟的参数进行微调,以达到更加逼真的效果。

通过以上步骤,使用3Dmax进行布料与衣物模拟并制作出逼真的服装效果。

在实际操作中,可能需要不断尝试和调整各个参数,以达到最佳效果。

3Dmax布料和服装建模技巧

3Dmax布料和服装建模技巧

3Dmax布料和服装建模技巧3Dmax 布料和服装建模技巧在3D建模领域中,布料和服装建模是一项重要且常见的技术。

无论是电影特效,电子游戏,还是虚拟现实应用,布料和服装的真实感表现都对最终效果起着至关重要的作用。

下面,将详细介绍几种常用的3Dmax布料和服装建模技巧。

步骤一:创建基本模型1. 在3Dmax中打开一个新场景,点击“创建”面板,选择“线框”图标,创建一个基本的人体模型。

2. 注意保持模型的整体比例和比例尺,确保细节建模的准确性。

步骤二:调整布料的形状1. 选择人体模型,进入修改模式,开启“EditPoly”功能。

2. 使用“推拉”、“推拉定形”、“放样”等工具,将人体模型的表面进行平滑和改变形状,以适应不同种类的布料。

步骤三:添加细节1. 使用“涂鸦”或“轮廓”工具,为模型的表面添加细节,如褶皱和纹理等。

2. 注意细节的真实感和比例,使其与真实世界中的布料相似。

步骤四:调整布料的材质1. 在“材质编辑器”中,选择合适的布料纹理和材质。

2. 调整光照、反射和折射等属性,使布料看起来更真实。

步骤五:布料模拟1. 在3Dmax中,使用“布料”模拟器,对模型进行布料仿真。

2. 设置合适的布料参数,如弹性、重力和空气阻力等,使仿真效果更加真实。

步骤六:服装建模1. 在基本模型的基础上,使用“布料片段工具”、“追踪线”等技术,逐步将布料片段连接起来,以建模整件服装。

2. 注意保持服装的比例和均衡感,使其看起来更加逼真。

步骤七:装饰和细节1. 使用“多边形建模”和“细分曲面建模”等技术,添加装饰物和细节,如扣子、拉链、补丁等。

2. 调整细节的位置、旋转和缩放,使其与模型整体相协调。

步骤八:动态模拟1. 如果需要对服装进行动作模拟,可以使用3Dmax中的动态模拟器,如“布料”、“皮肤”等。

2. 设置合适的刚体属性、碰撞体和关节等参数,使服装在运动中保持自然和真实的形态。

总结:以上为一般的3Dmax布料和服装建模技巧步骤,实际操作中还可以根据具体需求进行相应的调整和改进。

三维参数化设计探究——参数化方法论

三维参数化设计探究——参数化方法论

三维参数化设计探究——参数化方法论三维参数化设计是一种基于参数化方法的设计方法,通过对设计问题进行参数化建模、优化和分析,实现设计方案的快速生成和灵活调整。

在三维参数化设计中,设计问题被视为一个参数空间,设计师通过改变参数的取值来探索和优化设计方案。

参数化方法论是三维参数化设计的理论基础,它提供了一种系统的方法来解决设计问题。

参数化方法论主要包括以下几个方面的内容:1.参数化建模:参数化建模是将设计问题转化为一个参数空间的过程。

设计师需要将设计问题抽象成一系列可调整的参数,然后通过参数间的关系来构建参数化模型。

参数化模型是一种基于参数的几何模型,可以根据参数的取值实时地生成不同的几何形状。

2.参数化优化:参数化优化是通过优化算法来参数空间中的最优解。

在参数化优化中,设计师需要定义一个性能评价函数,用来评估不同参数组合的设计方案。

然后,优化算法根据评价函数的反馈信息来最优解。

常用的参数化优化方法包括遗传算法、蚁群算法、粒子群算法等。

3.参数化分析:参数化分析是利用参数化模型对设计方案进行灵活调整和分析。

通过改变参数的取值,设计师可以直观地观察到设计方案的变化。

而且,基于参数化模型,设计师还可以对设计方案进行一系列性能分析,例如强度分析、流场分析、光照分析等。

3.参数化模型与实体模型之间的转换:在实际应用中,设计师通常会先使用参数化建模工具构建参数化模型,然后通过参数化模型生成实体模型。

参数化模型是一种抽象的几何模型,而实体模型是一种具体的几何模型,可以直接输出制造或可视化。

参数化模型与实体模型之间的转换通常需要进行网格生成、拓扑处理和曲面生成等步骤。

三维参数化设计具有多个优点和应用价值。

首先,三维参数化设计可以提高设计效率与设计质量。

通过参数化建模,设计师可以轻松地生成大量设计方案,并通过参数化优化来最优解。

其次,三维参数化设计可以加强设计的灵活性与可调整性。

通过参数化分析,设计师可以直观地观察到设计方案的变化,并根据需要进行灵活调整。

三维参数化设计探究——参数化方法论

三维参数化设计探究——参数化方法论

三维参数化设计探究(一)——参数化方法论摘要:如今企业开发新产品时,零件模型的建立及出图的速度是决定整个产品开发效率的关键。

在企业的产品的开发到一定时期,很多的设计经过实际验证分析后,一些产品的大致特征已经确定,这时企业就希望能将该类产品系列化、参数化及标准化。

于是,将模型设计中定量化的参数变量化就成了一个有效的方式,而这恰恰是参数化设计的本质意义。

本文阐述了基于三维的参数化设计,所使用软件为So1idWOrks,介绍了So1idWOrkS 参数化设计的两种类型,并且分析了二者的优缺点及所需技能,特别对通过软件功能实现参数化进行了详细介绍。

让企业设计时能减少相应的时间提高效率。

关键词:三维模型、变量化、参数化设计、SoIidWorksx南京东岱、效率。

参数化设计的概述参数化造型技术又称初次驱动几何技术,是指用几何约束、工程约束关系来说明产品模型形状特征从而设计出所需形状或功能上具有相似性的设计方案。

对于产品而言,无论多么复杂的模型,都可以分解成有限数量的构成特征,而每一种构成特征,都可以用有限的参数完全约束。

参数化设计方法就是将模型中的定量信息变量化,使之成为任意调整的参数。

对于变量化参数赋予不同数值,就可得到不同大小和形状的零件模型。

目前的主流三维软件均支持参数化设计。

参数化设计的本质是在可变参数的作用下,系统能够自动维护所有不变的参数。

因此,建立在模型中的各种约束,体现的就是设计者的意图及思路。

参数化设计可以大大提高工程师的设计效率,加快产品更新速度,助力企业抢占先机。

弁数化设计的关健参数化实体造型关键是几何约束、工程约束及参数化几何模型的建立,其中最关键的是参数化几何模型的建立。

此外,几何约束包括了结构约束和尺寸约束。

结构约束指几何元素之间的相互约束关系,如平行、垂直、重合、相切、对称等;尺寸约束指通过标注尺寸进行约束,如标注距离尺寸、半径尺寸、角度尺寸等。

工程约束是指尺寸之间的约束关系,通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。

服装智能款式设计CAD中三维技术的应用

服装智能款式设计CAD中三维技术的应用
装 的变空隙量模型以及样条曲线拟合与求交等技术进行 实践 , 尝试非传统 的服 装 C D路线 , A 实现 三维款式效果的显
示, 为服 装 的 款 式设 计提 供 更 直观 的 帮助 , 并为 由款 式 平 面 结构 图到二 维裁 片 的 自动 转化 提 供 可 能.
关键 词 : 款式设计; C ; 智能 A 三维服装; D 款式平面图; 三维技术
f s in d sg e n lop o iep s ii t o a tm a i e e a in o u ic s a h o e in ra d as r v d o sbl y t u o tcg n r to fc tpe e . i
Ke r s a ho e i n n el e tCAD; D a m e t 2 p te n; D e h oo y ywo d :fs in d sg ;i tl g n i 3 g r n ; D a tr 3 tc n lg
Ab ta t a e n t eI tlie tF s in De in CAD y t m ,t ea p ia in o D e h oo y s c s sr c :B s d o h n el n a ho sg g s se h p l to f3 tc n l g u h a c P r m ercM o eig, r eFi ig a d I tr e to g rt m t . i n to u e o r aie3 g r e t a a ti d l n Cu v t n n n e s cin Alo i t h ec si r d c d t e l D a m n z sm ua in wh c s b s d o D a t r n D aa p it fs a d r o e ,o f rn r a ep t i lto ih i a e n 2 p te n a d 3 d t o n s o tn a d m d l fe ig g e t h l o

三维服装参数化设计技术

三维服装参数化设计技术


பைடு நூலகம்
要 :通 过 拓 展 传 统 参 数 化 , 三 维 服 装 设 计 中 引入 曲 线 曲 面 作 为 参 数 化 的 基 本 元 素 ,提 出 包 括 模 型 构 建 、 型 在 模
驱 动 与 模 型 联 动 的 三 维 服 装 参 数 化 设 计 技 术 框 架 及 其 实 现. 用 特 征 信 息 分 层 次 构 建 服 装 模 型 , 到 具 有 非 精 确 表 利 得 达 的服 装 几 何 模 型 ; 用 混 合 维 度 输 入 信 息 , 服 装 多 层 次 几 何 模 型 进 行 多 因 素 驱 动 ; 于 模 型 层 次 关 联 信 息 , 服 利 对 基 对 装 模 型 进 行 多 层 次 联 动 和 混合 维 度 联 动 , 能 得 到 系 列 化 产 品 . 应 的 实 例 表 明 , 中 方 法 能 有 效 地 实 现 人 体 、 片 并 相 文 衣 和 裁 片 的参 数 化 设 计 , 而 为 三 维 服 装 大 规模 定 制 提 供 设 计 方 法 与 技 术 支 持 . 从
Ch n L n ”,W a gjn e o g n i ,a d Lu Gu d n n oog
’ U ie st f S a g a o ce c n eh o o y,S a g a 2 0 9 ) ( n v ri o h n h i rS in ea d T c n lg y f h n h i 0 0 3
( a eKe b r o y o CAD & C ,Z jin v r iy,Han ho 31 02 ) Stt y La o atr f G he a g Unie st gz u 0 7
Ab t a t:By utlzng c v s a ura e s b sc e e e sf r p r me e ia i n i D a m e tde i sr c iii ur e nd s f c sa a i lm nt o a a t rz to n 3 g r n sgn, t spa r e t n r d ton lp r me e ia i t od。a h n pu o wa d a t c ia r me a t hi pe x e ds t a ii a a a t rz ton me h nd t e tf r r e hn c Ifa nd is r a ia i o a me a a e e ia i t od( e lz ton f r g r ntp r m t rz ton me h GPM ),wh c ncud s ga me o e ons r to ih i l e r ntm d lc t uc i n, mod ldrvi g n mod l nie d f r to e i n a d e u t d e o ma i n. Th m e ho u iie f a ur i o ma i n o ons r t e t d tlz s e t e nf r to t c t uc ga m e tm o lh e a c c ly,gansa ga m e tge m e rc lmo lr p e e e na c r t l r n de i r r hia l i r n o t i a de e r s nt d i c u a e y,u e b i s s hy rd di e son i put n o m a i t drve m n i n i f r ton o i ga m e t r n mulil y r d e me rc l o l c o di g o t—a e e g o t ia m de a c r n t muli — t— — f co s a t r .Ba e n r l tng i or to m o a m e de a e s,ga me tmod lc n b e o m e n s d o e a i nf ma i n a ng g r ntmo ll y r r n e a e d f r d i t s o of he c pe m u t—a e a d yb i d m e i a a e i s f lil y r n h rd i nson nd s re o pr d t a be c uie o uc c n a q r d. Th e c r e p nd ng e mpls h w t t o r s o i xa e s o ha GPM c n i s pa a e e ie d sg we l o b dy, p t h nd a fnih r m t rz d e i n l f r o a c a

三维参数化造型及设计

三维参数化造型及设计

三维参数化造型及设计三维参数化造型及设计可以应用于各个领域,如产品设计、建筑设计、动画特效等。

在产品设计中,通过参数化设计可以快速生成不同尺寸和形状的产品模型,以满足客户的需求。

在建筑设计中,通过参数化设计可以快速生成不同风格和结构的建筑模型,以提供更多的设计方案选择。

在动画特效中,参数化设计可以用于生成虚拟角色的不同动作和表情,以丰富动画的内容。

三维参数化造型及设计的核心思想是通过调整参数来改变模型的形状。

在计算机软件中,参数可以是模型的尺寸、比例、位置、形状等。

用户可以通过自定义参数来控制模型的各个属性,从而实现不同的设计效果。

例如,在设计一个产品模型时,用户可以通过调整模型的尺寸参数来改变产品的大小;通过调整模型的形状参数来改变产品的外观。

通过参数化设计,用户可以实现快速修改和调整,避免了传统手工造型中需要重新制作新模型的繁琐过程。

在三维参数化造型及设计中,常用的软件工具有AutoCAD、3D Max、Rhino等。

这些软件提供了丰富的参数化设计功能,可以满足各种不同的设计需求。

例如,在AutoCAD中,用户可以使用动态块功能来创建可自由调整参数的模块,在设计过程中方便地进行模型的修改和调整。

在3DMax中,用户可以使用参数化建模工具来快速生成不同形状的模型,并可以通过调整参数来实现形状的变换和调整。

在Rhino中,用户可以使用Grasshopper插件来进行参数化建模,通过连接不同的参数和组件,实现复杂造型的生成和调整。

三维参数化造型及设计具有很多优势。

首先,它可以大大提高设计效率。

传统手工造型过程中,需要不断制作新模型并进行试验和修改,非常耗时耗力。

而通过参数化设计,用户可以在计算机上进行实时调整和修改,快速生成不同形状和尺寸的模型,大大节省了设计时间。

其次,三维参数化造型及设计具有较强的灵活性。

通过调整参数,用户可以实现模型的多样化和差异化,满足不同客户的需求。

另外,参数化设计还能够提供较好的模型可管理性。

服装三维虚拟缝合技术ABC

服装三维虚拟缝合技术ABC

服装三维虚拟缝合技术ABC服装三维虚拟缝合技术(3D virtual stitching technology)是近年来随着计算机技术和服装行业的发展而逐渐兴起的一种技术。

它利用计算机图形学、虚拟现实技术和数字化设计工具,可以为设计师、制造商和消费者提供更加直观、高效的设计和购物体验。

通过将传统的服装设计、制造过程数字化,3D虚拟缝合技术为时尚产业带来了更多的便利和可能性。

一、技术原理服装三维虚拟缝合技术的实现原理主要包括以下几个方面:1. 3D建模:通过计算机辅助设计软件,将服装的设计图案、样式、面料等元素进行数字化、立体化建模。

设计师可以根据自己的创意和需求,在图形界面上随意绘制设计图案,通过调节尺寸、颜色、纹理等参数,实现对服装设计的灵活控制。

2. 虚拟缝合:将不同部位的服装元素进行组合、拼接、缝合。

3D虚拟缝合技术可以对服装的不同部位进行细致的编辑和调整,包括裁剪、缝合、整形等。

设计师可以在虚拟环境下进行实时的编辑和调试,不断优化设计,提高设计效率和质量。

3. 模拟展示:通过虚拟现实技术,将设计好的服装模型呈现在虚拟场景中。

设计师可以在3D环境中观察服装的外观、立体效果和流线型,全方位地了解设计效果,这有助于及时发现和解决潜在的问题。

4. 数据输出:将设计完成的3D模型输出为各种格式的文件,用于制造生产、销售展示等环节。

这些文件可以通过数字化生产设备进行打印、裁剪、缝制等制造过程,也可以用于网上商城、社交平台等线上展示和销售。

二、技术优势服装三维虚拟缝合技术相比传统的手工设计和制造具有明显的优势:1. 节约时间:传统的服装设计和制造需要花费大量的时间和人力,而3D虚拟缝合技术能够有效地缩短设计周期、提高设计效率。

设计师可以在虚拟环境下进行快速的实时编辑和调试,避免了反复的样板制作、试穿等环节,大大节约了设计时间。

2. 降低成本:传统的服装制造需要大量的人力、材料和场地成本,费用高昂。

而通过3D虚拟缝合技术,可以在计算机上进行模拟和测试,大部分制造成本和材料浪费可以得到避免。

基于Matlab的女裤参数化制版方法

基于Matlab的女裤参数化制版方法

浙江理工大学学报,第51卷,第2期,2024年3月J o u r n a l o f Z h e j i a n g S c i -T e c h U n i v e r s i t yD O I :10.3969/j.i s s n .1673-3851(n ).2024.02.010收稿日期:2023-10-07 网络出版日期:2023-12-12基金项目:企业资助项目(22190860-J)作者简介:段欣瑜(1999 ),女,河南驻马店人,硕士研究生,主要从事服装数字化方面的研究㊂通信作者:吴巧英,E -m a i l :b e t t yw u 2000@126.c o m 基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法段欣瑜a ,吴巧英b(浙江理工大学,a .服装学院;b .国际教育学院,杭州310018) 摘 要:为进一步提高服装C A D 制版效率,满足个性化服装制版的快速响应要求,以女裤为研究对象,基于M a t l a b 软件开发平台,设置关键参数和调节参数2种参数变量,通过参数驱动数学模型数据计算及纸样绘制程序,生成多款式且结构合理的女裤纸样,并将贝塞尔曲线拟合方法应用于参数化制版中,最后对提出的参数化制版方法进行验证㊂结果表明:运行参数化制版程序,可实现女裤纸样的款式变化㊁参数调节功能;从约束条件出发对裤装曲线进行拟合,裤装曲线能自动更新,满足新生成女裤结构合理性的要求㊂经参数化制版验证,提出的参数化制版方法可以满足女裤个性化自动化的服装制版要求㊂关键词:M a t l a b;贝塞尔曲线;参数化制版;女裤纸样中图分类号:T S 941.2文献标志码:A文章编号:1673-3851(2024)03-0220-09引文格式:段欣瑜,吴巧英.基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法[J ].浙江理工大学学报(自然科学),2024,51(2):220-228.R e f e r e n c e F o r m a t :D U A N X i n y u ,W U Q i a o y i n g .P a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g me t h o df o r w o m e n 's p a n t s b a s e d o n M a t l a b [J ].J o u r n a l o f Z h e j i a ng S c i -T e ch U ni v e r s i t y,2024,51(2):220-228.P a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g me t h o df o r w o m e n 's p a n t s b a s e d o n M a t l a bD U A N X i n y u a ,W U Q i a o y i n gb(a .S c h o o l o f F a s h i o n D e s i g n &E n g i n e e r i n g;b .S c h o o l o f I n t e r n a t i o n a l E d u c a t i o n ,Z h e j i a n g S c i -T e c h U n i v e r s i t y ,H a n gz h o u 310018,C h i n a ) A b s t r a c t :T o f u r t h e r i m p r o v e t h e e f f i c i e n c y o f c l o t h i n g C A D p l a t e m a k i n g a n d m e e t t h e f a s t r e s po n s e r e q u i r e m e n t s o f p e r s o n a l i z e d c l o t h i n g p l a t e m a k i n g ,w o m e n 's p a n t s w e r e t a k e n a s t h e r e s e a r c h o b je c t .B a s e d o n t h e M a t l a b s of t w a r e d e v e l o p m e n t p l a t f o r m ,t w o p a r a m e t e r v a r i a b l e s ,k e y pa r a m e t e r s a n d a d j u s t m e n t p a r a m e t e r s ,w e r e s e t .T h r o u gh p a r a m e t e r -d r i v e n m a t h e m a t i c a l m o d e l d a t a c a l c u l a t i o n a n d p a p e r s a m p l e d r a w i n g p r o g r a m ,m u l t i p l e s t y l e s a n d s t r u c t u r a l l y r e a s o n a b l e w o m e n 's p a n t s p a p e r s a m pl e s w e r e g e n e r a t e d .T h e B e s s e l c u r v e f i t t i n g m e t h o d w a s a p p l i e d t o p a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g .F i n a l l y,t h e p r o p o s e d p a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g m e t h o d w a s v e r i f i e d .T h e r e s u l t s s h o w t h a t r u n n i n g a pa r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g p r o g r a m c a n a c h i e v e t h e f u n c t i o n s o f c h a n g i n g t h e s t y l e a n d a d j u s t i n g pa r a m e t e r s o f w o m e n 's p a n t s p a t t e r n s .F i tb a s e d o nc o n s t r a i n t c o nd i t i o n s ,t he p a n t s c u r v e c o u l d b e a u t o m a t i c a l l y u pd a te d t o m e e t t h e r a t i o n a l i t y r e q u i r e m e n t s of t h e n e w l yg e n e r a t e d w o m e n 's p a n t s s t r u c t u r e .I t i s v e r i f i e d th r o u gh p a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g t h a t t h e p a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g m e t h o d p r o po s e d i n t h i s a r t i c l e c a n m e e t t h e r e q u i r e m e n t s o f p e r s o n a l i z e d a n d a u t o m a t e d c l o t h i n g p l a t e m a k i n gf o r w o m e n 's p a n t s .K e y wo r d s :M a t l a b ;B e z i e r c u r v e s ;p a r a m e t e r i z e d p l a t e m a k i n g ;w o m e n 's p a n t s p a t t e r n0 引 言在供给侧结构性改革背景下,服装产业定制化转型已成为行业共识㊂传统的服装大规模生产模式难以满足消费者时尚化㊁多样化以及个性化的需求,大规模定制和个性化定制已经被视为最有前景的服装生产方式之一[1-2]㊂服装C A D 制版是计算机辅助设计在服装生产技术应用中最重要的技术之一,如美国格柏系统㊁法国力克系统及国内的富怡㊁日升等服装C A D 技术的广泛使用,提高了制版效率,但在实际生产中尚未能满足服装个性化定制的快速制版需求[3]㊂目前流行的三维服装建模技术极大地推动了数字化发展进程,但二维纸样的反复修正造成了设计流程与周期延长的问题[4],因此迫切需要研发能在三维服装建模技术应用前端进行衔接的纸样自动生成技术,缩短服装的开发周期㊂目前对服装纸样自动生成技术的研究主要集中在二维平面纸样参数化及三维服装模型展平两方面[5]㊂从实际应用角度考虑,衔接数字化进程㊁满足个性化服装制版快速响应要求的最有效方法就是开发参数化服装制版的C A D 技术[6]㊂服装纸样参数化的研究从早期利用服装专用C A D 制图软件实现服装纸样的自动设计[7-9],到使用其他通用的数字图像处理软件如M a t l a b ㊁A u t o C A D 进行参数化绘图等,其研究的重点在于提高自动生成纸样的质量与生成效率[10-11]㊂上述研究为本文参数化制版方法提供了有益参考,然而仍有一些困难需要克服:a)现有研究侧重于服装规格和局部造型的变化,尚缺乏兼顾款式变化及结构合理性要求的参数化设计研究;b)曲线拟合方法在服装参数化制版中应用的准确性难以保证;c )缺乏试衣验证实验,仅进行参数化制版的应用测试,忽略了生成纸样结构合理性的验证㊂与A u t o C A D 相比,M a t l a b 开发难度相对较小㊁成本较低,且具有强大的图像处理功能㊁便捷实现参数化输入与可视化图形输出的功能[12]㊂因此,本文以女裤为研究对象,基于M a t l a b 研究服装参数化制版,以期实现较为完善的个性化自动化服装制版流程㊂针对上文提到的目前研究中遇到的一些困难,本文将从以下几个角度探究解决方法:增加参数设置,以常规的服装规格㊁款式变化相关的参数设置为基础,增加局部的调节参数设置,使生成的女裤纸样能同时兼顾款式变化及结构合理性的要求;从曲线约束的角度出发绘制女裤结构曲线,确保参数化制版生成曲线的准确性;补充试衣测试与应用测试,验证提出的参数化制版方法的可行性㊂1 参数化制图原理参数化制图是一种基于所输入的参数来约束和描述几何图形结构尺寸的作图方法,该方法可以根据所输入的不同参数序列值驱动程序中的算式约束快速获得新的目标几何图形[13]㊂本文将参数化制图的方法应用在女裤纸样设计中,通过设置参数变量等一系列制版流程,来实现女裤纸样自动生成的目的并进行验证㊂1.1 参数化制版流程本文设计的参数化制版流程如图1所示㊂首先,根据女裤制版所需的结构参数设置参数变量,建立参数化制版的数学模型,即可确定点的坐标与直线轮廓㊂其次,研究裤装曲线拟合方法,并结合M a t l a b 软件对直曲线的绘制过程进行算法描述,即可构建女裤参数化的算法模型,该模型包含直线函数层㊁曲线函数层㊁函数回调层,用于生成完整纸样,且当纸样参数需要更改时,女裤参数算法模型可以驱动程序重新生成新的纸样㊂最后,对生成纸样进行实际着装与虚拟试衣测试,以验证该参数化制版方法是否可行㊂图1 参数化制版流程1.2 结构参数分析本文将女裤制版所需结构参数分为两类㊂一类是关键参数,依据人体尺寸及女裤造型设计需要设置,主要包括人体腰围w 0㊁上裆长d 0㊁膝长e 0㊁裤臀122第2期段欣瑜等:基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法围h㊁裤膝围k㊁裤口围b㊁裤长c㊁裤腰线下落量w1和裤膝线提升量k1,基于以上关键参数,可以获得女裤的基础纸样;另一类是调节参数,主要依据服装内部的结构关系,该参数取值大小受女裤宽松度的影响,包括前后片落裆量调节值(a1㊁a4)㊁横裆宽调节值(a2㊁a5)㊁后中斜率调节值(a3)及后挺缝线偏移量(a6),通过以上调节参数的更改,可以进一步提高女裤结构的合理性㊂2基于M a t l a b制版2.1计算数学模型女裤制图方法参考‘女装结构设计与产品开发“[14],以160/68A中间体为例,绘制女裤纸样㊂以女裤前片纸样为例,将臀围线与裤中线交点(P0)设为原点,建立直角坐标系,根据各部位结构尺寸的计算公式计算得到各关键点坐标,将样版设计中尺寸与结构的关系转化成了平面直角坐标系内点与线的关系,从而确定了女裤的数学模型㊂女裤前片结构设计关键点标注如图2所示,各部位结构尺寸的表达式及标注如表1所示㊂图2关键点标注女裤前片的落裆量与横裆宽尺寸主要受女裤臀围松量的影响[15],运动机能良好的条件下臀围松量变化范围为0~12.0c m[16]㊂按照臀围松量大小将表1女裤前片结构尺寸关系部位裤装纸样各部位尺寸计算公式结构线裤长c P2P17上裆长d0-w1+a1P2P8臀长2d0/3-w1P2P6膝长e0-k1-w1P2P16前臀宽h/4-1.0P5P6横裆宽h/20+a2P7P13膝宽k/2-2.0P9P10脚口宽b/2-2.0P11P12前裆弯起伏量s i nαˑ(2d0/9+2a1/3)P b P13省量(h-w0)/4-4.5S1S2女裤分为合体型(0~4.0c m)㊁基本型(4.0~8.0 c m)和宽松型(8.0~12.0c m),并设置前片落裆量调节值a1㊁前片横裆宽调节值a2,对应3种类型女裤的初始值分别为:a1为0㊁0.5c m和1.0c m;a2为-0.7㊁-0.4c m和0㊂考虑到女裤结构的复杂性,针对特殊体型的服装纸样,裆部的调节参数还可以自行输入进行调节㊂综上,根据表1女裤前片各部位结构尺寸的计算公式,可以推得图2中各关键点坐标,结果见表2㊂表2关键点坐标计算公式点x坐标y坐标P000P1-h/10+a2/2+0.52d0/3P23h/20+a2/2-0.52d0/3P3-h/10+a2/2+1.52d0/3-w1-1.0 P43h/20+a2/2-2.02d0/3-w1P5-h/10+a2/2+0.50P63h/20+a2/2-0.50P7-3h/20-a2/2+0.5-d0/3-a1 P83h/20+a2/2-0.5-d0/3-a1 P91.0-k/42d0/3-e0+k1 P10k/4-1.02d0/3-e0+k1 P111.0-b/42d0/3-w1-c P12b/4-1.02d0/3-w1-c P13-h/10+a2/2+0.5-d0/3-a1 P140-d0/3-a1 P1502d0/3-w1-10.0 P163h/20+a2/2-0.52d0/3-e0+k1 P173h/20+a2/2-0.52d0/3-w1-c S002d0/3-w1-1.0 S12.25-(h-w0)/82d0/3-w1-1.0 S2(h-w0)/8-2.252d0/3-w1-1.0 2.2裤装曲线拟合女裤前片的曲线分别有腰线㊁裤侧缝线㊁上裆缝线和裆弯线,这些曲线可以根据其约束特点分为切222浙江理工大学学报(自然科学)2024年第51卷线约束曲线和必经点约束曲线2类,本文采用贝塞尔曲线拟合方法对这2种情况的曲线进行精确绘制㊂2.2.1 切线约束曲线贝塞尔曲线是参数曲线的一种,因其具有良好的造型拟合能力,在服装C A D 制图软件和计算机图形处理软件中应用广泛㊂服装中部分曲线要求其在端点处切线斜率一定,而贝塞尔曲线具有始末端点与对应特征多边形的首尾两条线段相切的性质[17],因此通过调节邻端点处控制点的位置(如B 1㊁B 2)可以满足服装曲线在端点处切线斜率一定的要求(见图3)㊂在女裤前片纸样中,局部腰线S 0P 4与侧缝线上段P 4P 6夹角为90ʎ,且其在S 0㊁P 6点处分别相切于水平㊁竖直线,如图4(a)所示;侧缝线下段P 6P 10在两端点处分别相切于两条竖直线,如图4图3 贝塞尔曲线拟合示例(b)所示㊂由于这些曲线都符合在端点处受切线约束的特点,分别以S 0㊁A 1㊁P 4和P 4㊁A 2㊁P 6为控制点绘制两条二次贝塞尔曲线,即完成腰围曲线与侧缝线上段曲线的绘制;在P 6㊁P 10所在竖直线上找到中间控制点P 6 ㊁P 10绘制一条三次贝塞尔曲线,即完成侧缝线下段曲线的绘制,其中P 6P 6与P 10P 10的长度经调试取8.0c m 时曲线效果较优㊂同理,以P 7㊁P 9 ㊁P 9为控制点绘制下裆缝线P 7P 9㊂图4 女裤前片切线约束曲线绘制2.2.2 必经点约束曲线服装中一些曲线除了要保证线条平滑圆顺㊁切矢量方向一定㊁还要满足过关键点的要求,如前裆弯曲线(见图5),该曲线过必经点P b ,且在P 5点处与P 3P 5的延长线切线1相切,在P 7点处与切线2相切(切线2与P 7P 9的垂线的夹角为ɑ,该角度与后片下裆缝线与竖直线夹角相同)㊂根据贝塞尔曲线特性,设置两个邻端点处控制点分别位于切线1和切线2上,则以此绘制三次贝塞尔曲线可满足切线斜率要求,此外,要使曲线经过P b 点,还需要添加其他约束条件㊂顾一帆等[18]通过解方程组法计算控制点坐标来解决贝塞尔曲线过必经点的问题,计算较复杂且没有考虑到服装曲线端点相切的特点㊂本文从曲线特点出发对服装曲线进行分类,从几何角度探究服装曲线拟合的一般方法:过n 个点绘制圆顺曲线,则依次过必经点绘制切线,分别以相邻两必经点及其切线交点为控制点绘制二次贝塞尔曲线,则以n -1段二次贝塞尔曲线拟合而成的曲线满足曲线圆顺㊁过必经点要求㊂图5 前裆弯曲线以裆弯弧线绘制为例:n =3,已知该曲线在两端点处的切线,过P b 点再画一条切线,分别与切线1㊁切线2交于B ㊁C 两点,B ㊁C 两点可沿P 5P d ㊁P 7P d 滑动,其斜率介于切线1㊁切线2之间(见图322第2期段欣瑜等:基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法6),具体值由制图者凭经验决定㊂经试验可得B C 斜率取值近似1时曲线形态较好,故将B C 斜率取为1,再分别以P 5㊁B ㊁P b 和P b ㊁C ㊁P 7为控制点绘制两段贝塞尔曲线,则所绘制裆弯弧线满足要求㊂图6 贝塞尔曲线拟合裆弯曲线示例2.3 M a t l a b 实现2.3.1 程序编写M a t l a b 是一款具有强大计算能力的数学软件,能便捷地实现参数化输入和可视化的图形输出[19],本文基于2.1节建立的结构数学模型及2.2节总结的女裤制版方法,将其转化成程序语言,利用M a t l a b 的R 2018b 版本中p l o t 函数进行坐标点的连接,对于曲线部分的绘制,则需要对曲线的表达式进行求解,保存散点并依次连接曲线点㊂如三次贝塞尔曲线拟合裤侧缝线下段P 6P 10,主要代码如下:f o r t =0:0.01:1;P _t _1=(1-t )*P 6+t *P 6 ;P _t _2=(1-t )*P 6 +t *P14 ;P _t _3=(1-t )*P 14 +t *P14;P _t _4=(1-t )*P _t _1+t *P _t _2;P _t _5=(1-t )*P _t _2+t *P _t _3;P _t _6=(1-t )*P _t _4+t *P _t _5;P P =[P P ;P _t _6];pl o t (P P (:,1),P P (:,2),'-r ');e n d又如分段贝塞尔曲线拟合裆弯弧线P 5P 7,联立线性关系式求解中间控制点B ㊁C 的坐标,其中k 35㊁k 7d ㊁k B C分别为切线1㊁切线2㊁B C 三条切线的斜率,其主要代码如下:s y m s x y ; [x ,y ]=s o l v e (k B C *x +p b (2)-k B C *pb (1)- y ==0,k 35*x -p 5(1)*k 35+p 5(2)-y==0); B =[x ,y];s ym s x y ; [x ,y ]=s o l v e (k B C *x +p b (2)-k B C *pb (1)- y ==0,k 7d *x -p7(1)*k 7d +p 7(2)-y==0); C =[x ,y]; 逐步完善绘图代码,将该程序命名为P a n t sS a m pl e ㊂运行程序时,计算机根据输入参数计算点坐标,并在坐标系中绘制出女裤纸样轮廓㊂2.3.2 纸样自动生成在M a t l a b 的命令窗口中输入g u i d e 命令并运行,设置女裤自动生成的用户界面,如图7所示㊂该界面有两个窗口,在 参数设计 窗口输入绘制女裤所需的关键尺寸,点击 图形预览 即可自动生成对应的女裤纸样,在 参数调节 窗口还可以修改调节参数的数值对已生成纸样进行局部调节㊂接下来,以臀围94.0c m (放松量4.0c m )直筒裤为例,输入w 0= 68.0 ㊁d 0= 25.5 ㊁e 0= 54.0 ㊁h = 94.0 ㊁k = 44.0 ㊁b = 40.0 ㊁c = 96.5 ㊁w 1= 0 ㊁k 1=,其余参数为默认值,点击 图形预览 ,生成女裤前后片纸样效果见图7㊂此外,为使生成女裤纸样对接实际生产及在虚拟试衣系统中应用,在用户界面设置格式转化功能,可将M a t l a b 绘制女裤纸样自动保存为D X F 格式㊂3 参数化制版方法验证3.1 参数化制版试衣测试 将2.3.2中自动生成D X F 格式的女裤纸样导入S t y l e 3D 虚拟试衣软件中,按照160/68A 中间体女性的人体尺寸设置模特的身高㊁腰围和臀围等尺寸,利用虚拟缝合工具对女裤进行基础人体模型的虚拟试穿,观察其在虚拟试衣系统中正面㊁背面的着装效果(见图8(a )),虚拟试衣压力图整体呈现浅色,表明该女裤在S t y l e 3D 拟试衣状态下的着装舒适性较高[20]㊂实际着装效果验证,输出1ʒ1纸样制作该实验女裤的白坯样衣,再将白坯样衣实际穿着在160/68A 的人体模特上,着装效果如图8(b )所示㊂根据着装效果可见,实际着装与虚拟试衣状态下,该纸样的穿着状态均良好㊂再选取3位接近中间体尺寸特征的女性进行着装压力舒适性主观评价,评价分为5个级别(1为非常不舒适;2为不舒适;3为一般;4为舒适;5为非常舒适),受试者分别取站立㊁抬腿和下蹲3种姿势,对穿着实验女裤时腰腹部㊁臀部㊁大腿前㊁膝盖㊁大腿后和小腿6个部位进422浙江理工大学学报(自然科学)2024年 第51卷行压力舒适性评价㊂从评价结果表3可见,三种姿势下各部位舒适性评价平均分在4.3~4.7分,其中抬腿㊁下蹲姿势时,腰腹部松量主要依赖人体腰围的可塑性,舒适性评价分值相较于站立姿势略低,但整体介于3.5~3.8分,整体着装舒适性较好㊂因此认为该实验女裤参数设置合理且具备较好的合体性与美观性㊂图7 女裤纸样自动生成界面图8 着装效果展示表3 压力舒适性主观评价结果实验者编号姿势腰腹部臀部大腿前膝盖大腿后小腿平均分1站立4.54.64.84.94.74.94.7抬腿3.84.44.74.84.74.94.6下蹲3.54.34.74.84.74.84.52站立4.64.64.74.84.74.84.7抬腿3.84.54.64.74.64.84.5下蹲3.84.34.54.74.64.84.53站立4.44.54.64.74.64.74.6抬腿3.64.44.64.74.64.64.4下蹲3.54.14.54.74.64.64.3522第2期段欣瑜等:基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法再选用3款不同造型的经典女裤纸样,关键参数设置如表4所示,调节参数设为默认值,虚拟试衣压力示意图如图9所示,3款女裤纸样着装后压力图整体呈现浅色,均处于低压力值区间㊂综上,本文提出的参数化制版方法生成女裤纸样的结构合理性较高㊂表4 女裤纸样关键参数设置c m样裤编号造型特点h 臀围k 膝围b 脚口围c 裤长(不含腰头)w 1腰线下落量k 1膝线提升量1合体X 型92.038.044.096.5w 1=0k 1=2.02低腰V 型92.044.036.086.5w 1=2.0k 1=03宽松A 型99.060.058.096.5w 1=0k 1=0图9 实验女裤着装效果及应力图3.2 参数化制版应用测试对基于M a t l a b 的参数化制版在应用中的纸样款式变换㊁参数调节功能及曲线拟合方法的合理性进行测试㊂测试一㊂以国标160/68A 女性的臀围94.0c m(放松量4.0c m )女直筒裤为基础纸样(图10中实线),保持腰围尺寸及与人体规格尺寸相关的上裆长㊁膝长的数值不变,在其余6个关键参数中每次取其中一个参数进行调整,从而快速生成不同款式变化的女裤纸样㊂用于款式变化的参数化调整纸样对比图如图10所示,参数化调整数据如表5所示㊂从纸样生成效果来看,女裤纸样的臀围㊁膝围㊁脚口围㊁裤长㊁腰围线位置㊁膝围线位置均可以根据不同的参数设置进行调整㊂表5 不同款式女裤关键参数调整尺寸c m纸样h 臀围k 膝围b 脚口围c 裤长(不含腰头)w 1腰线下落量k 1膝线提升量调整纸样192.040.036.094.5-1.0-2.0基础纸样94.044.040.096.5调整纸样296.048.044.098.51.02.0图10 关键参数调整纸样对比测试二㊂只调整女裤的臀围松量,调节参数默认取值自动调整优化纸样结构,从而快速生成不同臀围放松量的女裤纸样㊂以放松量以2.0㊁6.0c m和10.0c m 为例,臀围松量变化的参数化调整对比622浙江理工大学学报(自然科学)2024年 第51卷图如图11所示㊂由图12可见,随着臀围松量增大,女裤前后片的横裆宽㊁横裆深都逐渐增大,后中心线L 的斜率绝对值逐渐增大,后挺缝线向后移动,达到纸样设计要求㊂测试三㊂检测裤装曲线拟合方法合理性㊂以裆弯曲线为例,其他参数不变,只改变臀围松量或膝围尺寸,快速生成女裤纸样,参数化调整后裆弯曲线对比图如图12所示㊂图12表明:臀围松量增大时,裆部曲线起伏量逐渐增大且始终相接圆顺,膝围k 减小,前片裆部曲线起伏量随之增大以保证前后片始终互补,因此本文的曲线拟合方法能实现曲线的自动更新以满足新的纸样要求㊂图11臀围松量调整前后片纸样对比图12 臀围松量㊁膝围调整裆弯曲线对比 综上,参数设计与参数调节相结合并细化曲线拟合方法,绘制出的女裤纸样既能满足造型变化功能又能满足纸样结构合理性要求㊂4 结 论本文结合M a t l a b 设置参数,建立参数化制版的数学模型,确定点的坐标与直线轮廓,并将贝塞尔曲线拟合方法应用于服装参数化制版的曲线轮廓绘制,最终通过G U I 界面将自动生成纸样进行格式转化,与虚拟试衣软件对接㊂经参数化制版的试衣测试与应用测试发现,本文提出的参数化制版方法自动生成的女裤纸样具有以下特点:a)任意参数均可调整㊂除了与人体规格㊁造型设计相关的关键参数外,本文还设置了调节参数,可以对局部如前中线斜率㊁横裆宽及落裆量进行调节,因此自动生成的纸样造型多样且服装结构得到了进一步优化㊂b)从约束条件考虑设置曲线拟合方法,能实现曲线的自动更新且精准度较高,如裆弯曲线既能保持前后片裆部的圆顺效果,又能保证大小裆的夹角始终互补㊂c)按照本文提出的参数化制版方法可快速生成不同造型的女裤纸样,经虚拟试衣压力测试其舒适性良好,提高了制版效率,可用于裤装个性化制版㊂参考文献:[1]王璐璐,王军,伞文,等.数字化服装设计的发展与技术创新研究[J ].山东纺织科技,2016,57(5):35-38.[2]J i n P ,F a n J T ,Z h e n g R ,e t a l .D e s i gn a n d r e s e a r c h o f a u t o m a t i c g a r m e n t -p a t t e r n -g e n e r a t i o n s ys t e m b a s e d o n p a r a m e t e r i z e d d e s i g n [J ].S u s t a i n a b i l i t y,2023,15(2):1268.[3]竺梅芳.智能化服装C A D 制版技术发展研究[J ].浙江纺织服装职业技术学院学报,2016,15(2):38-40.[4]宋莹,相思曼,孙雅致.基于虚拟仿真技术的服装逆向流程优化设计[J ].丝绸,2022,59(4):59-64.722第2期段欣瑜等:基于M a t l a b 的女裤参数化制版方法[5]雷鸽,李小辉.数字化服装结构设计技术的研究进展[J].纺织学报,2022,43(4):203-209.[6]L i u K X,Z h u C,T a o X Y,e t a l.P a r a m e t r i c d e s i g n o fg a r m e n t p a t t e r n b a s e d o n b o d y d i m e n s i o n s[J].I n t e r n 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三维服装建模的原理

三维服装建模的原理

三维服装建模的原理三维服装建模是指利用计算机软件对服装进行虚拟建模和设计的过程。

它借助计算机技术和图形学原理,将服装的外观、结构和材质等特征进行模拟和重建,使设计师能够在虚拟环境中快速、准确地展示和调整服装设计。

下面将从三维建模的原理、工具和应用等方面进行详细介绍。

一、三维建模的原理三维服装建模的原理主要涉及到计算机图形学、几何学和物理学等学科的知识。

首先,通过计算机图形学中的建模技术,将服装的外部形状进行建立和描述。

这一过程通常通过将服装的曲面进行参数化表示,然后利用控制点、曲线和曲面等基本几何元素进行构建。

其次,利用几何学的相关原理,对服装的结构和细节进行建模。

这包括将服装的每个部分进行分割和分类,然后在每个部分上进行细分和变形。

最后,通过物理学的模拟和仿真,对服装的材质和动态效果进行建模。

这一过程主要通过模拟服装的物理特性和运动规律,实现对服装的模拟和动态展示。

二、三维建模的工具三维服装建模的工具主要包括计算机辅助设计软件和三维建模软件。

计算机辅助设计软件是设计师进行设计和创作的主要工具,它提供了丰富的功能和工具,方便设计师进行创意的表达和设计的调整。

而三维建模软件则是实现服装虚拟建模和展示的关键工具,它提供了各种建模功能和模拟效果,方便设计师对服装进行三维建模和动态展示。

目前市场上常用的三维建模软件有CLO、Marvelous Designer和Optitex等。

三、三维建模的应用三维服装建模的应用广泛,涵盖了服装设计、服装生产和服装销售等各个环节。

首先,三维服装建模可以帮助设计师更好地表达和展示服装设计的创意。

设计师可以利用三维建模软件进行虚拟设计和调整,从而快速、准确地展示设计效果,并进行多次修改和优化。

其次,三维服装建模可以提高服装生产的效率和质量。

生产厂商可以通过三维建模软件进行样衣制作和生产工艺的优化,减少样衣试穿和裁剪的工作量,提高生产效率和产品质量。

最后,三维服装建模可以提升服装销售的体验和效果。

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三维服装参数化设计技术目前许多服装设计师都开始将三维服装参数化设计技术应用到设计过程中。

这项技术可以帮助设计师更快更精确地完成设计和样板制作,从而提高了制作效率和设计质量。

本论文将介绍三维服装参数化设计技术的相关内容,提出了可行的解决方案和实现方法,以及各种应用场景和优势。

以下为本论文的提纲:第一章:前言介绍三维服装参数化设计技术的背景和意义,探讨其研究目的、意义和难点。

第二章:三维服装参数化设计技术的基础介绍几何模型、材料模型、动画模型等基本知识,以及参数化技术的原理和实现方式。

第三章:三维服装参数化设计技术的实现方法介绍三维服装参数化设计技术的实现方法,包括数据结构、算法设计等方面。

第四章:三维服装参数化设计技术的应用场景介绍三维服装参数化设计技术在服装设计和生产中的应用场景,包括服装样板制作、流程优化、可视化设计等方面。

第五章:三维服装参数化设计技术的优势和局限总结三维服装参数化设计技术的优势和局限,探讨其可持续发展的方向和挑战。

第六章:结论总结本论文的主要观点和结论,展望未来三维服装参数化设计技术的发展前景。

第一章:前言服装是个体化的艺术品,需要经过复杂的过程才能完成。

在过去,服装的设计需要多次修改、试验和制作才能达到最终的效果。

这不仅耗费了大量的时间和资金,而且也无法满足当今市场对快速、高质量、个性化服装的需求。

然而,随着三维服装参数化设计技术的出现,这些问题正在被逐渐解决。

三维服装参数化设计技术是将计算机技术应用于服装设计和制造过程中的一种新兴技术。

它通过数字化模拟人体、服装和材料的外观和内部属性,可以在计算机上进行快速的效果预览、修改和制作。

不仅可以大大缩短设计和制作周期,而且还可以实现更精确、多样化的服装设计和制作。

本章将介绍三维服装参数化设计技术的背景和意义。

首先,本文将介绍三维服装参数化设计技术的发展历程和研究现状,深入分析该技术的研究目的、意义、特点以及难点。

然后,本文将介绍几个重要的三维服装参数化设计技术的实际应用场景,包括服装样板制作、流程优化和可视化设计等方面。

最后,本文将阐述三维服装参数化设计技术对服装行业未来发展的影响和趋势。

三维服装参数化设计技术是在传统服装设计和电脑设计技术基础上的一次突破性尝试。

它将服装设计和制作过程数字化,不仅提高了设计效率,而且还能够在保证服装质量的前提下,满足人们对于个性化、多样性、快速反应市场的需求。

该技术涵盖了许多研究领域,包括几何模型、材料模型、动画模型等基础模型的建立,参数化技术的原理和实现方式,以及在实际生产中如何应用和优化这种技术的方法和策略。

因此,三维服装参数化设计技术成为当今时代与服装行业不可分割的一部分,将对未来市场产生重要的影响。

第二章:三维服装参数化设计技术的发展历程和研究现状二十世纪末期以来,三维服装参数化设计技术在国际上得到了迅速发展,成为了服装设计领域一种独特的设计方式。

其发展历程大致可以分为以下几个阶段:1. 初期的实验和研究阶段1990年代初,三维数字化技术在服装设计行业被广泛应用,其主要目的是为了对服装流程进行可视化呈现和快速设计制作。

2. 基本技术成熟阶段1999年,美国服装设计公司Browzwear公司开始推广第一代三维服装参数化设计软件借助三维可视化技术,设计师只需在计算机上绘制二维的服装图纸和效果图,然后将其转化为三维模型,实现快速制作。

此时三维服装参数化设计技术实现了基本流程,并且逐渐成为了流行趋势。

3. 大规模应用阶段2000年后,计算机三维绘图技术的飞速发展奠定了三维服装参数化设计技术成果的基础。

各大服装企业先后推出了三维服装参数化设计技术,如Daz3D、Poser、Clo、Marvelous Designer等,这些模拟环境可以模拟各种面料和穿着效果,辅助设计师进行服装设计、材料搭配等等。

通过改善制作效率和设计准确性,该技术已经成为了服装行业日臻成熟的数字设计和生产工具。

目前,三维服装参数化设计技术的研究和应用不断深化和拓展。

例如,三维服装参数化设计技术在视频游戏、虚拟现实、动画等领域的应用正在逐渐增多,比如使用三维人物模型制作动画、设计角色服装、模拟运动服装的穿着效果、模拟多样化的面料效果等等。

此外,近年来,随着技术的更迭,三维服装参数化设计技术越来越注重将现实世界与数字技术相结合,应用更广泛、更深入。

三维服装参数化设计技术的应用和研究在世界范围内已经形成了一定的规模和影响力。

随着固态建模和虚拟现实技术的进一步发展和应用,这种技术将会有更广阔的应用前景,为服装行业注入更多生机和活力。

第三章:三维服装参数化设计技术的优势和应用三维服装参数化设计技术是一种基于计算机设计和数字化制造技术的时尚设计工具,已经成为服装设计、面料设计、品牌宣传等领域不可或缺的工具。

本章将深入探讨三维服装参数化设计技术的优势和应用。

1. 优势(1)提高设计效率:相比传统的手工绘制和纸板裁剪,三维服装参数化设计技术可以大大提高设计效率,缩短产品研发周期。

(2)减少成本:三维服装参数化设计技术可以模拟面料效果,从而减少面料的浪费,降低成本。

(3)减少错误率:设计师可以在三维环境下进行实时的实验和测试,减少错误率。

(4)提高客户体验:三维服装参数化设计技术可以通过数字化设计和3D效果展示,充分呈现设计师的想象和设计理念,提高客户的体验感和创造力。

2. 应用(1)服装设计:三维服装参数化设计技术可以提高服装设计的精度和效率,快速制作并测试新款式和新面料,减少错误率。

(2)面料设计:三维服装参数化设计技术可以模拟各种不同面料的效果,如缎面、毛料、羊毛等,从而更好地推广面料品牌。

(3)品牌宣传:三维服装参数化设计技术可以实现虚拟化的时装秀,以极高精度呈现品牌形象,进行影响力的提升。

(4)数字服装购物:三维服装参数化设计技术在数字化产业的不断发展下,将能普及至服装购物领域。

消费者可以在网站或应用程序中尺寸定制服装并进行虚拟试穿,再进行在线购买,打破传统线下试衣的限制和局限,极大地优化了购买体验。

综上所述,三维服装参数化设计技术优势明显,应用领域广泛,已经成为了时尚设计和生产领域中必不可少的技术手段之一。

此外,三维服装参数化设计技术也将进一步涉及服装交互设计、AR/VR体验、智能制造等领域,为时尚产业的发展带来颠覆性的启示和突破。

第四章:三维服装参数化设计技术的局限和未来发展随着时尚产业的不断发展和数字化的进程,三维服装参数化设计技术成为了越来越多设计师和企业的选择。

但是,该技术仍然存在着一些局限和挑战。

本章将深入探讨三维服装参数化设计技术的局限和未来发展。

1. 局限(1)技术门槛高:三维服装参数化设计技术需要涉及多种技术,如三维建模、材质表达、动作捕捉等,相较于传统的手工设计方式技术门槛较高。

(2)软硬件设备要求高:三维服装参数化设计技术需要较高的硬件和软件设备支持,例如高端计算机、三维设计软件和数字制造设备等,对企业成本造成一定影响。

(3)工艺难度大:三维服装参数化设计技术所需要的制作工艺难度较高,尤其是在实体化制造方面,需要对材料、机械和工艺等多方面进行整合。

2. 未来发展(1)智能化发展:未来,三维服装参数化设计技术有望智能化发展,如利用机器学习等技术提高设计效率,将会成为新的支点。

(2)智能穿戴革命:通过三维服装参数化设计技术,智能穿戴革命将不可限量地推进。

例如虚拟试衣、个性化定制、智能监测和预测等能力将更深入地融合到数字化服装设计和生产之中。

(3)跨界整合:未来三维服装参数化设计技术会更加融合跨界领域,例如体育、医疗、艺术等,在这些领域对服装设计的要求更加多样化,对技术的创新产生更高的需求。

(4)数字综合体:未来将打破传统的线下实体店铺运营模式,通过三维服装参数化设计技术加入数字化设计方案,形成数字综合体,数字网络渠道日趋重要。

总之,随着时尚产业日益向数字化方向发展,三维服装参数化设计技术将成为重要的发展趋势和方向,未来有望在创新领域中发挥更加重要的作用。

同时,面临严峻的挑战时,设计师和企业还需要进行不断探索和创新,才能够更加有效地解决技术上的问题和实现产业发展创新。

第五章:三维服装参数化设计技术在时尚产业中的应用三维服装参数化设计技术是时尚产业中的一项重要技术,它在产品设计、生产、市场营销等多个环节中都扮演着至关重要的角色。

本章将深入探讨三维服装参数化设计技术在时尚产业中的应用。

1. 产品设计三维服装参数化设计技术在产品设计中发挥着至关重要的作用。

首先,它能够帮助设计师更加直观地创建和编辑人体模型,以及更加准确和简便地计算和确定服装的结构和尺寸等参数。

此外,它还可以实现虚拟试穿、动态效果呈现等特殊效果,节省了设计师的时间和精力,提高了设计效率和精度。

2. 生产在生产环节中,三维服装参数化设计技术可以大大优化服装设计的制作流程,并帮助制造商提高生产效率和精度。

具体来说,在服装制作前,可以通过三维参数化设计技术将设计方案转化为计算机可识别的数据,并进行数字化真实制作。

这样可以简化制作流程、提高制作精度,大大缩短服装的生产周期。

同时,传统的裁剪加工、手工缝制等传统制作方式面临高成本,低效率和低品质的问题,三维服装参数化设计技术在这方面也能够有效的改善。

3. 市场营销在市场营销方面,三维服装参数化设计技术可以帮助时尚企业提高品牌知名度、推广率和销售效益。

首先,通过三维虚拟模拟技术,时尚企业可以制作出更具有视觉冲击力的宣传广告和展示效果,提高品牌形象的塑造效果。

其次,通过向消费者提供个性化汇编和个性化服装定制等服务,让消费者参与到产品创造的过程中,从而提高他们的参与感和忠诚度,进而带动销售增长。

4. 必要性和创新性三维服装参数化设计技术是时尚产业中必要和创新的技术之一。

在服装设计和生产环节中,它可以提高效率、减少成本、缩短生产周期、提高品质,使时尚产业更加有竞争力。

此外,随着时尚产业的发展,人们对服装的个性化需求也越来越高,在这种情况下,三维服装参数化设计技术也创新性地实现了个性化设计和生产,满足了消费者的个性化需求。

综上所述,三维服装参数化设计技术在服装设计、生产和市场营销方面都有着重要的应用。

虽然仍然面临着一些挑战和局限,但是随着数字化发展的不断推进和技术的不断完善,三维服装参数化设计技术有望在时尚产业中起到更加重要和创新的作用。

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