三維虛擬試衣技術在“女裝結構設計”課程教學中的應用

朱慶艷， 劉鵬林

(嘉興南湖學院 時尚設計學院，浙江 嘉興 314001)

女裝結構設計是服裝結構設計中內容最多、變化最大、最為復雜的部分，是男裝結構設計和童裝結構設計的基礎，是服裝整體結構設計的關鍵。由于結構設計的質量對服裝的整體造型效果起關鍵作用，所以結構設計課程教學質量不僅關系到本學科，更是直接影響服裝教育的總體水平，關系到服裝專業人才的培養質量。因此，開展“女裝結構設計”課程教學的探索具有重要意義。

一、“女裝結構設計”課程教學現狀

女裝結構設計是實現從藝術造型設計到成衣制作的核心環節，它將設計方案轉化為平面的服裝結構，同時為服裝的制作提供了全套的樣版[1]。服裝結構設計貫穿服裝研發系統的全過程，成為服裝研發的核心部分[2]。在“女裝結構設計”課程日益重要的今天，服裝結構的教學方式已逐步進入規范化階段。但是仍然存在教學方法陳舊、學生學習興趣不高及課程之間聯系較少等問題。目前，國內很多高校服裝專業課程之間的融合性不強，學生學習目的不明確，導致教學效率不高，教學效果差[3]。

近年來，三維虛擬試衣開始應用于高校服裝專業課程教學，服裝企業也逐步采用三維虛擬試衣軟件作為輔助開發工具。虛擬試衣系統是將虛擬人體通過建模的方式模擬出較為真實的效果，然后根據人體數據調整虛擬模特的尺寸并對人體部位進行修正[4]。在虛擬模特的基礎上以用戶需求為核心進行款式、面料(色彩和圖案)和結構的設計，然后根據樣片在人體上所處的位置進行虛擬縫合，縫合完成后進行模擬即可在人體上展示虛擬縫合后的服裝。“女裝結構設計”課程作為結構設計的主干課程，應該與計算機輔助設計相關課程融合，尤其在智能化的今天，更應該與三維虛擬試衣等高科技手段結合，從而簡化教學過程，真正將應用軟件使用起來。

二、虛擬仿真技術與“女裝結構設計”課程教學的結合

本文討論的虛擬仿真技術與“女裝結構設計”課程教學的結合主要包括可視化結構設計、三維虛擬試衣技術下的結構優化以及結合人體工學的女裝結構設計效果評價三部分。

1. 可視化結構設計

服裝結構設計就是完成從二維平面到三維立體成衣轉化的過程[5]。對于分割線較多、款式較為復雜的服裝，初學者一般難以想象出將二維紙樣制作成服裝后的展示效果。通常是根據紙樣設計來制作樣衣，通過實物展示來解決教學難題，但是這樣會花費較多的課堂時間，教學效率較低。采用虛擬試衣軟件改變傳統的教學手段，可以讓學生直觀地看到從二維結構到三維服裝的轉變，將課堂知識通過計算機生動、形象、快速、準確地演示出來，可提高教學質量，強化教學效果。圖1所示為波浪褶連衣裙從紙樣設計到成衣效果的展示過程。由導入紙樣到虛擬縫合直至完成三維成衣的制作只需要幾分鐘時間，在此過程中學生可以直觀地看到每一個變化及不同面料在服裝上的展示效果。

圖1 波浪褶連衣裙從紙樣設計到成衣效果的展示過程

2. 三維虛擬試衣技術下的結構優化

在“女裝結構設計”課程裙裝設計模塊中講到抽褶裙設計時，抽褶裙褶量大小的設計通常根據版師的經驗數據和不斷嘗試獲得。要想得到更為真實的效果就需要制作樣衣，通過試穿評價才能體會到抽褶量和整體造型之間的關系。整個過程較為繁瑣，同時面料參數對抽褶裙的效果也會產生影響。現采用虛擬試衣系統分析抽褶比例對抽褶裙外觀造型的影響，選用相同面料(面密度237.374 g/m2,厚度0.56 mm，成分97%棉、3%氨綸)、相同裙長、相同模特作為控制變量，分別設定面料緯向長度與臀圍尺寸的比例為1∶1、1∶1.5和1∶2，觀察虛擬仿真后的抽褶裙外觀效果，如圖2所示。通過圖2，可以很直觀地看到抽褶量的大小會直接影響腰部設計的效果，抽褶量越大，腰部褶皺越多，造型就越蓬松。

圖2 不同抽褶比例的抽褶裙外觀形態

繼續加大抽褶量，圖3(a)是面料緯向長度與臀圍尺寸的比例為1∶3時抽褶裙的外觀效果，從圖中能清晰地看到抽褶量與著裝效果之間的關系，且抽褶量過大，會影響腰部的外觀效果。當抽褶比例為1∶3時，由圖3(b)裙子底擺褶皺的截面圖可以看到，此時裙子褶皺感較強，但是腰部較豐滿，影響了裙子穿著之后的腰部美觀度。由此可知，采用三維虛擬試衣技術可使學生在抽褶裙設計時較準確地把握抽褶量，從而避免盲目設計。

圖3 1∶3比例的抽褶裙

3. 結合人體工學的女裝結構設計效果評價

傳統的服裝效果評價模式大多數為主觀評價分析，這種評價方法具有一定的隨機性，缺少客觀性。采用虛擬試衣評價系統，可360°觀察服裝的合體性效果。對著裝效果分析時主要從服裝透視圖、服裝壓力圖、面料變形率和服裝接觸點四個角度進行客觀評價[6]，評價數據更為客觀、真實。對于學生來說，服裝松量的設計常常難以把控，如圖4所示，此款T恤版型為寬松型，衣身與人體胸部、腰部和手臂之間存在較大的寬松量，衣身和袖子部位余量合理自然，滿足人體在運動狀態下的舒適性需求。圖5所示為圖1連衣裙的頸部壓力圖，壓力圖結果表明模特在穿著之后的頸部壓力較大，根據評價結果修改紙樣，修改前領深和后領深。采用此評價方式，結果精確且具有一定的說服力，同時能激發學生對學術研究的興趣。

圖4 寬松T恤透視圖

圖5 服裝壓力圖

三、結語

在“女裝結構設計”課程教學中，運用三維虛擬試衣技術，將二維的服裝結構知識轉化為三維立體化可視的穿著效果，可以提高學生的學習興趣和動手實踐能力。三維虛擬試衣技術給服裝專業教學帶來了新技術和新手段。虛擬試衣作為一種新的設計方法被越來越多的人認可和接受，因此，將“女裝結構設計”課程教學與虛擬試衣技術相結合是提高課程教學效率和質量的有效途徑。