對服裝紙樣參數化設計應用的幾點探討

■董雪峰

對服裝紙樣參數化設計應用的幾點探討

■董雪峰

隨著信息技術的快速發展，使得很多領域行業的生產方式受到巨大改變，這不僅促進了這些領域行業的發展，同時也讓其生產更為科學、規范、便利。本文就對服裝紙樣參數化設計應用進行分析和探討，為服裝紙樣的設計發展提供一些幫助。

服裝紙樣；參數化設計；應用；探討

引言

參數化設計是一種直接利用人工智能設計的計算機輔助技術，它不僅可以使服裝CAD系統實現交互式繪畫功能，還可以實現自動繪畫功能。而所謂的服裝紙樣參數化設計就是指所設計的定位和形狀尺寸均是由變量符號所定義的，而不是一組具體的尺寸常數所定義的，這樣的設計技術可以讓設計師通過對形體參數值的修改來實現對形體和形狀的改變。

一、服裝紙樣參數化設計技術的概述

1、參數化設計

參數化設計的基礎就是形體關聯數據庫的建立，因為形體關聯數據庫的繼承性和關聯性，使得設計工作更為便利，其設計結果的變化也更為快捷[1]。而且參數化設計可以讓設計人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來，大幅提升設計速度，進而獲得巨大經濟效益，這使得參數化設計受到了全世界范圍內研究機構和服裝行業的關注和重視，隨著廣大學者的研究以及實踐運用，使其獲得了豐碩的成果。參數化設計的一個顯著特點就是約束，約束就是綜合考慮實體形狀和尺寸后，利用一些限制條件或者規則來規定構成實體的各元素關系，并在此基礎上實現對其形體的控制。

2、服裝紙樣參數化設計的實現

其實參數化設計問題就是約束滿足問題，也就是通過對給定功能、工藝和結構等多方面的約束描述，計算出設計對象細節。服裝紙樣參數化設計的實施也就是一個實現基于約束的設計過程，在不斷約束設定和約束滿足的循環中逐漸完善設計，直到所有設計要求都已得到滿足為止。服裝紙樣參數化設計的關鍵就在于服裝紙樣幾何元素的約束分析，即提出約束關系、表達約束關系以及求解約束關系。而所涉及的約束又包括數值約束和幾何拓撲約束，其中數值約束是指幾何元素的大小、坐標位置以及角度等，限制可以具體測量的數值，如袖長、胸圍等，這樣的約束也稱之為顯性約束。有時候數值約束還可以通過關系式來表達約束，這往往由可變數值說明和相關參數組成，例如后肩寬=前肩寬+0.7cm等，關系式約束便于設計師對設計功能要求的關注，進而使得參數化設計更為順利。而幾何拓撲約束是對非數值的幾何關系的限制[3]，包括平行、共線、垂直和相切等幾何關系，這些約束在紙樣中往往不會被明確的給出，因此也可以將幾何拓撲關系稱之為隱形約束。在服裝紙樣參數設計中，參數驅動雖是設計的動力，但是其目的卻是在保持紙樣幾何拓撲關系不變的基礎上結合參數數值的改變來實現紙樣的變化。

二、服裝紙樣參數化設計應用探討

服裝紙樣參數化設計首先結合紙樣設計原理尋找紙樣中存在的格結構點的約束條件，并由參數化紙樣代替固定尺寸的紙樣，以此利用參數驅動實現原圖的參數化重建。例如在翻駁領的紙樣參數化設計中，首先需要找出翻折基點和翻領松量的數字模型，通過基本參數實現尺寸的控制，進而實現參數化設計。翻折基點是翻駁領設計中重要設計元素之一，其位置不僅決定了翻折線的位置，同時也是翻駁領制圖的基礎。在翻折基點中可以得到這樣的約束，領座寬a因為頸部高度的限制，其變化范圍一般都在1～5cm間，其翻領寬b則滿足b>a+0.5,因此其變化范圍一般在1.5～10cm范圍內。當領側角小于90°時為外傾型領座，等于90°的時候為垂直型領座，大于90°的時候是內傾型領座。而翻領松量則是指翻駁領外沿輪廓線為達到實際長度要求而增加的量，它是翻駁領結構圖平面繪制的重要因素，翻領松量等于立體形態外輪廓線長與領窩線長相減所得之差，其中這兩個量都可以通過測量作為自定義參數，隨領座寬、翻領寬和領側角的變化而變化。除了以上兩個參數外，還需要對翻折止點和串口線進行分析，然后建立起對應數學模型，并在服裝CAD軟件上進行制圖，只要完成了開頭樣，就能對以上四個參數值的修改完成不同翻駁領款式造型的設計。

對于男西裝紙樣參數化設計來說，關鍵就在于相關數據庫的建立，也就是借助男西裝紙樣參數化設計系統實現設計，其中數據庫根據男西裝紙樣的結構規律給出輪廓線上和輔助線上每一點的二維坐標，這些坐標主要由紙樣中主要參數表示，包括胸圍、凈胸圍、身高和袖長等。該數據庫需要包含西裝后身紙樣數據庫、前身紙樣數據庫、袖片紙樣數據庫，根據這些數據庫中曲線的彎曲程度及特低昂進行適當算法模型的選擇。男西裝紙樣參數化設計系統是基于參數化和智能化紙樣設計理論，通過紙樣自動生產和交互式修改技術，再結合男西裝紙樣及用戶需求，對紙樣進行分析、歸類和匹配等，以此建立紙樣生成的整體框架。這樣的設計屬于一次性設計，既符合服裝紙樣設計的一個款式多種號型的要求，也能實現平面圖形為立體造型服務的目的，更為以后的紙樣建模以及人工智能的服裝紙樣自動設計的實現奠定堅實基礎。但是在參數化設計中，還需要加強對人體生理和功能構造進行數據設置，例如褲子襠部結構設計，這樣才能在裝飾服裝外表的同時保證服裝的內部結構和人體的舒適度。

結束語

總而言之，隨著服裝紙樣參數化設計在服裝行業的深入應用，不僅提高了服裝行業的生產效率，縮短了服裝行業的生產周期，提高了服裝行業的信息化水平、推動了服裝行業的發展，同時也節約了資源，降低了生產成本，此外，也為設計人員的服裝紙樣設計工作帶來了便利，使其設計更靈活、更為科學。

（無錫太湖學院）

課題項目：無錫太湖學院自然科學研究立項項目 “淘寶網原創女裝品牌營銷轉化率提升策略研究”，編號：14WUNS007，主持人：董雪峰。