对服装纸样参数化设计应用的几点探讨

■董雪峰

对服装纸样参数化设计应用的几点探讨

■董雪峰

随着信息技术的快速发展，使得很多领域行业的生产方式受到巨大改变，这不仅促进了这些领域行业的发展，同时也让其生产更为科学、规范、便利。本文就对服装纸样参数化设计应用进行分析和探讨，为服装纸样的设计发展提供一些帮助。

服装纸样；参数化设计；应用；探讨

引言

参数化设计是一种直接利用人工智能设计的计算机辅助技术，它不仅可以使服装CAD系统实现交互式绘画功能，还可以实现自动绘画功能。而所谓的服装纸样参数化设计就是指所设计的定位和形状尺寸均是由变量符号所定义的，而不是一组具体的尺寸常数所定义的，这样的设计技术可以让设计师通过对形体参数值的修改来实现对形体和形状的改变。

一、服装纸样参数化设计技术的概述

1、参数化设计

参数化设计的基础就是形体关联数据库的建立，因为形体关联数据库的继承性和关联性，使得设计工作更为便利，其设计结果的变化也更为快捷[1]。而且参数化设计可以让设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，大幅提升设计速度，进而获得巨大经济效益，这使得参数化设计受到了全世界范围内研究机构和服装行业的关注和重视，随着广大学者的研究以及实践运用，使其获得了丰硕的成果。参数化设计的一个显著特点就是约束，约束就是综合考虑实体形状和尺寸后，利用一些限制条件或者规则来规定构成实体的各元素关系，并在此基础上实现对其形体的控制。

2、服装纸样参数化设计的实现

其实参数化设计问题就是约束满足问题，也就是通过对给定功能、工艺和结构等多方面的约束描述，计算出设计对象细节。服装纸样参数化设计的实施也就是一个实现基于约束的设计过程，在不断约束设定和约束满足的循环中逐渐完善设计，直到所有设计要求都已得到满足为止。服装纸样参数化设计的关键就在于服装纸样几何元素的约束分析，即提出约束关系、表达约束关系以及求解约束关系。而所涉及的约束又包括数值约束和几何拓扑约束，其中数值约束是指几何元素的大小、坐标位置以及角度等，限制可以具体测量的数值，如袖长、胸围等，这样的约束也称之为显性约束。有时候数值约束还可以通过关系式来表达约束，这往往由可变数值说明和相关参数组成，例如后肩宽=前肩宽+0.7cm等，关系式约束便于设计师对设计功能要求的关注，进而使得参数化设计更为顺利。而几何拓扑约束是对非数值的几何关系的限制[3]，包括平行、共线、垂直和相切等几何关系，这些约束在纸样中往往不会被明确的给出，因此也可以将几何拓扑关系称之为隐形约束。在服装纸样参数设计中，参数驱动虽是设计的动力，但是其目的却是在保持纸样几何拓扑关系不变的基础上结合参数数值的改变来实现纸样的变化。

二、服装纸样参数化设计应用探讨

服装纸样参数化设计首先结合纸样设计原理寻找纸样中存在的格结构点的约束条件，并由参数化纸样代替固定尺寸的纸样，以此利用参数驱动实现原图的参数化重建。例如在翻驳领的纸样参数化设计中，首先需要找出翻折基点和翻领松量的数字模型，通过基本参数实现尺寸的控制，进而实现参数化设计。翻折基点是翻驳领设计中重要设计元素之一，其位置不仅决定了翻折线的位置，同时也是翻驳领制图的基础。在翻折基点中可以得到这样的约束，领座宽a因为颈部高度的限制，其变化范围一般都在1～5cm间，其翻领宽b则满足b>a+0.5,因此其变化范围一般在1.5～10cm范围内。当领侧角小于90°时为外倾型领座，等于90°的时候为垂直型领座，大于90°的时候是内倾型领座。而翻领松量则是指翻驳领外沿轮廓线为达到实际长度要求而增加的量，它是翻驳领结构图平面绘制的重要因素，翻领松量等于立体形态外轮廓线长与领窝线长相减所得之差，其中这两个量都可以通过测量作为自定义参数，随领座宽、翻领宽和领侧角的变化而变化。除了以上两个参数外，还需要对翻折止点和串口线进行分析，然后建立起对应数学模型，并在服装CAD软件上进行制图，只要完成了开头样，就能对以上四个参数值的修改完成不同翻驳领款式造型的设计。

对于男西装纸样参数化设计来说，关键就在于相关数据库的建立，也就是借助男西装纸样参数化设计系统实现设计，其中数据库根据男西装纸样的结构规律给出轮廓线上和辅助线上每一点的二维坐标，这些坐标主要由纸样中主要参数表示，包括胸围、净胸围、身高和袖长等。该数据库需要包含西装后身纸样数据库、前身纸样数据库、袖片纸样数据库，根据这些数据库中曲线的弯曲程度及特低昂进行适当算法模型的选择。男西装纸样参数化设计系统是基于参数化和智能化纸样设计理论，通过纸样自动生产和交互式修改技术，再结合男西装纸样及用户需求，对纸样进行分析、归类和匹配等，以此建立纸样生成的整体框架。这样的设计属于一次性设计，既符合服装纸样设计的一个款式多种号型的要求，也能实现平面图形为立体造型服务的目的，更为以后的纸样建模以及人工智能的服装纸样自动设计的实现奠定坚实基础。但是在参数化设计中，还需要加强对人体生理和功能构造进行数据设置，例如裤子裆部结构设计，这样才能在装饰服装外表的同时保证服装的内部结构和人体的舒适度。

结束语

总而言之，随着服装纸样参数化设计在服装行业的深入应用，不仅提高了服装行业的生产效率，缩短了服装行业的生产周期，提高了服装行业的信息化水平、推动了服装行业的发展，同时也节约了资源，降低了生产成本，此外，也为设计人员的服装纸样设计工作带来了便利，使其设计更灵活、更为科学。

（无锡太湖学院）

课题项目：无锡太湖学院自然科学研究立项项目 “淘宝网原创女装品牌营销转化率提升策略研究”，编号：14WUNS007，主持人：董雪峰。