虛擬仿真技術在服裝專業教學中的應用

李曉旭

(中原工學院 信息商務學院，河南 鄭州 450007)

為適應經濟社會快速發展對應用技術型人才培養的新要求，以及現代大學生學習的新特點和信息化時代教育教學的新規律，高校服裝專業將虛擬仿真技術應用于課程教學中，采用三維一體化創意設計、VR服飾文化與紋樣面料仿真實驗和數字媒體信息化工藝技術，圍繞虛擬現實主題，兼顧流行技術發展，注重信息技術融合，培養和提升學生的實踐能力和創新精神。

一、 三維一體化創意設計的應用

三維一體化創意設計的教學應用以服裝與紡織產業核心技術實訓為支撐，在三維虛擬空間建立設計并完成預期效果，將逼真的設計環境和實訓操作結合起來，從三維視角全面地考慮人體體型、面料質感、圖案花色等多重因素，實現從傳統二維平面設計向三維仿真創意設計模式的轉變，為創新設計提供了更大的空間，同時提升了學生的實訓技能和創新能力。

三維一體化創意設計包括：三維人體掃描、三維立裁制版、服裝CAD制版、服裝數字化試衣定制、服裝與紡織品面料識別、服裝展示空間三維軟環境展示等技術。通過運用設備進行三維人體測量，生成人體尺寸數據，進行互動式人體尺寸計算；再根據服裝三維虛擬試衣技術，對服裝樣版從二維到三維的縫合、縫型等進行可視縫合展示，真實模擬樣版的樣衣效果，模擬真實服裝展示效果；最后通過三維立裁制版，由畫線分割樣片的形狀自動生成相對應的CAD二維樣版，用于最終的制作，形成一體化的創意設計。

三維一體化創意設計可以支撐“服裝設計”“服裝結構設計”“服裝設計與工藝”“服飾圖案設計”“服裝材料與應用”“服裝展示與陳列”“服裝專題設計”以及畢業設計等多門課程的實驗教學。實驗項目包括三維人體測量、服裝款式模擬、服裝面料與款式匹配的效果實現、三維服裝試穿、服裝工藝設計與制作、服裝展示與陳列模擬等。通過三維設計一體化創意設計實驗項目的互動學習虛擬現實技術，創建生態性、互動性和趣味性的學習環境，為學生提供更多沉浸式學習體驗。

二、 VR服飾文化與紋樣面料仿真實驗的應用

VR(虛擬現實)服飾文化與紋樣面料仿真實驗的教學應用，是基于服裝專業學生在課程學習中對于傳統服飾文化與紋樣的學習和再創作的需求構建的虛擬仿真文化館，涵蓋了中外不同歷史時期的服裝服飾和不同類型的經典紋樣圖案，使學生更直觀地感受和學習相關內容，為服裝專業課程教學與學生自主學習提供強大的支撐。

VR服飾文化與紋樣面料仿真實驗利用三維虛擬現實技術、三維動態視景和實體行為的系統仿真實現交互。以VR技術為基礎，復原古今中外服飾與紋樣文化，建設各類展廳，可以定點移動，并挑選不同的展廳進入觀看學習，涵蓋了中外不同歷史時期的服裝服飾和不同類型的經典紋樣圖案，包括中外服裝服飾品、服裝服飾紡織品類紋樣圖案、不同時期建筑房屋類及不同時代的工藝品器皿等。在課堂教學中，主要采用教師提出階段性學習目標，學生通過對各展館內的某一種類服裝或紋樣進行縱橫向的對比分析，總結特點與演變過程，再由教師進行指導的模式進行實驗與學習，滿足學生的自主學習。同時，創建面料識別認知資料庫，涵蓋日常服裝使用的各種面料、輔料和其他特殊材料。以布片的形式展現給學生，學生在VR中可以用手柄拾取每塊面料和材質并可獲取相應的信息，讓學生更直觀地感受與學習。

VR服飾文化與紋樣面料仿真實驗可以支撐“設計概論”“中外服裝史”“服裝設計”“傳統紋樣設計”“服飾圖案設計”“服裝材料與應用”“服裝專題設計”以及畢業設計等多門課程的實驗教學。實驗項目包括VR服裝服飾特點分析、VR紋樣素材搜集與整合、傳統紋樣模擬繪制、紋樣圖案創新設計、服飾圖案仿真應用模擬等。強大的仿真實驗為服裝專業學習提供了有效的幫助，使學生更方便快捷地了解和學習知識。

三、 數字媒體信息化工藝技術的應用

數字媒體信息化工藝技術主要用于服裝服飾品的樣版設計和工藝制作，提高學生學習及實訓操作效率，提升專業高度和專業技能。數字媒體信息化工藝技術借助視頻流媒體技術、藍光高清解碼技術、二維動畫技術和三維全景技術完成觸摸式板書和無紙化教學，將教師授課、師生互動場景智能化切換與錄制，自動生成教學資源，并實現實時資源共享、互動式教學課堂及學生的科學管理，使學生具有運用多媒體信息化設備操作各項目的技能。

數字媒體信息化工藝技術以服裝產品縫制加工設備、電腦繡花、數碼印花、激光雕刻等設備為載體，引進“E+互動”工藝實訓教學系統教師端、學生端和“E+互動”設計教學一體機等高新科技設備，為“服裝基礎工藝”“立裁設計”“服裝設計與工藝”“服裝生產實習”“服裝專題設計”以及畢業設計等課程提供更便利的教學空間。為三維人體測量、服裝設計與模擬、服裝結構設計與紙樣設計、三維服裝試穿模擬、服裝工藝設計與制作等實驗項目提供服務。每個學生能直觀地看到教師的演示過程和操作步驟，教師可以通過軟件，選用攝像機，將拍攝到的實時教學畫面、聲音等傳送到學生顯示器終端。另外，系統可以選擇性地將畫面錄制成視頻課件并保存到系統內部，同時可以隨意添加與播放教師上課的PPT課件、視頻、教案、動畫、文檔等，實現微課、慕課、翻轉課堂等多種教學模式。學生可在終端觀看實時教學畫面，也可調取之前錄制好的視頻課件進行回放。同時，還可在相應設備中添置服裝專業的各種多媒體課件和視頻，包括基礎測量、款式設計、結構與紙樣設計、工藝制作、工藝設計與應用等技能案例，從而滿足現代服裝專業教學和產品研發的要求。

四、 結語

當前數字技術與信息技術的發展促使虛擬服裝與服飾產品設計成為未來設計的主流，也成為服裝專業教學與課程改革的亮點。虛擬仿真服裝設計建立在利用計算機和數字化軟件技術完成產品開發過程的構想之上，在虛擬的條件下對產品進行構思和設計，并對其進行虛擬的創造、測試和分析，利用虛擬設計來代替實物模型進行仿真與分析，從而節約成本，縮短設計周期，達到全局優化的目的。虛擬仿真技術的教學應用能夠從設計、創意、結構、工藝制作等方面幫助學生理解和掌握專業知識，提高了課程教學效率，提升了學生的實踐能力和創新能力。