3D虛擬仿真技術在服裝設計中的應用研究
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摘 要：隨著服裝行業的發展，人們對服裝穿著的理念也在不斷更新，這也對服裝設計提出了新的要求。本文結合服裝3D虛擬仿真軟件的作用，從服裝色彩、服裝面料、服裝結構、服裝制作、服裝試衣等角度論述此類軟件對服裝設計起到的積極作用，分析3D虛擬仿真軟件的發展前景，以解決服裝設計從二維轉化為三維成本高、流程長的問題。
關鍵詞：3D虛擬仿真;服裝設計;設計輔助
社會的進步決定了當代人們的生活逐漸向簡單、舒適和便利的方向發展，這樣的觀念對服裝的發展也提出了新的要求。傳統的服裝產業雖仍然占有主導地位，然而科技的發展、數字媒體的普及化使得服裝無論在生產還是生活上都有一定的進步。服裝3D虛擬仿真技術也因時代的潮流逐漸進入人們的視野。
1 服裝3D虛擬仿真技術的概述
服裝3D虛擬仿真技術是結合3D人體、服裝制版、服裝面料等因素，從平面到立體，從靜態到動態，多角度展示服裝的一種技術手段。該技術依托人體的數據，并用3D建模模擬實際人體動態。使用Photoshop、Illustrator或服裝CAD等軟件，可以將服裝樣板、服裝配飾、服裝面料和服裝花紋導入CLO3D這樣的服裝3D軟件中。同時，3D虛擬軟件也可以做到樣片平面修改，樣片縫紉，樣片歸拔，貼圖，面料大小、方向、質感等的調整，以保證3D模擬的真實準確性。
目前，國內對3D虛擬仿真技術的應用尚處于初級階段，國外瑞士日內瓦大學創建的VLNET系統、美國格伯公司研發的V-Stitcher系統則走在3D虛擬仿真軟件技術發展的前沿?？紤]到3D虛擬試衣功能的便利性，結合企業降低成本的市場需求，諸如此類的3D軟件技術在服裝設計界開始流行起來。
2 3D虛擬仿真技術對服裝設計的輔助作用
服裝設計包含圖稿繪畫、制版、工藝制作，最后成衣試穿這些環節的完整流程。傳統服裝設計通常在繪圖部分較為便利，而制作試衣過程相對復雜且成本較高，再加上樣衣制作完成后大多需要進行樣板修改，這樣的設計需求促使3D虛擬仿真技術的進步，使其在設計行業逐漸嶄露頭角。
3D虛擬仿真技術能有效輔助設計師對服裝進行配色。色彩是服裝給人第一印象的重要元素，不同的色彩擁有不同的藝術效果和藝術情感。3D虛擬服裝建模可以自由變換面料色彩，直接快捷給予設計師和客戶展示多種顏色方案。3D虛擬仿真軟件在電腦上的交互式調整，可以搭配出最為合適面料特性和服裝效果的服裝配色。
3D虛擬仿真技術能對服裝面料合理性給出直觀表現。不同材質在外觀上、感知上必然有所不同，而且服裝面料在很大程度上決定了服裝本身的氣質。傳統的服裝在設計搭配面料時，需要對照實體面料小樣，且整體服裝效果必須在完成整體的服裝制作后才能體現，需要設計師具有充足的面料知識。在采用3D虛擬仿真技術后，服裝面料可以通過硬件檢測后輸入電腦，形成數字化的資料，通過模擬這些數據面料，將服裝制作后面料整體的效果展示在電腦上，有效節約了制作的材料和制作的時間。
3D虛擬仿真技術能保證服裝結構設計的準確性。在試衣過程中，3D軟件可以直觀看到服裝實際穿著后的效果，其中，模擬的服裝樣片的平面展開圖也可在軟件的2D界面中看到。這些樣片可以不用在服裝CAD中調整，而是在2D界面就有較為完善的制版功能。同時，無論2D還是3D窗口，都可以顯示出樣片縫合線的位置，縫合的位置也可自由調節，如果出現縫合數據差距過大，軟件也會給予提示，保證服裝成衣制作的合理性。這些功能使得服裝結構數據在服裝3D虛擬仿真軟件中的調整變得十分直觀且精確。
3D虛擬仿真技術能減少服裝樣衣制作的成本。在市場化的今天，如何合理減少生產成本是每個企業關注的重點。使用服裝3D虛擬仿真軟件對樣衣進行仿真化模擬，并調入實際人體的身材數據讓模特穿著試樣，這能直觀反映樣衣存在的不足之處。設計師根據這樣的反饋，能迅速解決服裝中存在的問題并重新試穿觀察效果，同時也能將修改的內容數據化，輸入服裝CAD后輸出打印，減少了實體樣板修正后重裁使用的面料，精簡了設計流程。
3D虛擬仿真技術讓試衣更具針對性。對于消費者而言，足不出戶就能選購到適合自己的服裝，這是線上購物的大趨勢。為了達成這一目標，個性化的定制應運而生，然而，鑒于不少消費者對自身體格數據了解不深入，無法準確分辨合適自己的服裝，因此一些店鋪已經使用服裝3D虛擬仿真技術讓顧客進行試衣。將身體數據輸入設備，調整虛擬模特數據，即可進行基于真人體型的試衣行為。這樣的試衣方式不僅節省了試衣的穿脫時間，減少了長久試衣產生的厭煩情緒，而且可以讓顧客自由使用店內服裝或飾品進行合理搭配，大大提升了顧客的購物體驗。
3 服裝設計3D化的發展前景
服裝作為人們日常中必不可少的一部分，其發展至今，一直朝著展現自我的方向向前邁進?；ヂ摼W和虛擬現實的技術進步，給市場注入新的動力的同時，也給服裝設計提出了更高的要求，今后的服裝設計師在掌握基礎設計手段時，會將3D數字虛擬技術也考慮進設計手段之中。
服裝設計的3D化是市場發展的需求。結合服裝3D虛擬仿真技術的優勢可以看出，這項技術逐漸成為輔助服裝設計的重要手段。傳統服裝設計中的手繪工藝固然重要，這決定了服裝設計師本身的專業基礎，但當代市場對具有各種專精的專業技能人才的需求正在不斷加大，現在看來，3D技術在服裝設計中的應用可謂一種當代化的流行。這種流行不同于服裝本身的流行，它是服裝制作和服裝展示不同于以往歷史的一種革新性的變化。它讓設計師的設計思維從實體制板制作成衣的角度逐漸向CAD制板虛擬化成衣角度轉換，且這樣的三維化產品可以迅捷便利地進行數據改變，從而改變服裝外形。同時，通過電腦數據的調整不同于手工繪制紙板，它可以將誤差降到最小，其輔助設計的準確性可見一斑。
服裝設計的3D化也是教學的需要。傳統課堂教學中，往往會出現學生的效果圖和制作出的成衣效果差距過大的現象，有時甚至會出現完全無法制作的不合理設計稿，這大多是由學生對服裝制作成衣的理解或經驗不足導致。但對于初學者而言，僅具備較少專業知識就進行服裝制作，不僅難以達到期望目的，而且經濟支出也較多。3D虛擬服裝軟件的出現可以在很大程度上解決學生從2D紙板到3D成衣轉變過程的理解，明白服裝結構線在服裝設計中起到的重要作用以及調整結構線后服裝在人體上的穿著變化。服裝3D虛擬仿真軟件模擬的服裝面料體現出的色彩圖案和質感，可以保證學生在選購真實面料時有直觀的參考，而不是憑空想象。同時，服裝3D虛擬仿真軟件在學習難度上也不大，具有基礎服裝理論知識的學生即可學習模擬服裝效果，這有效減少了學生在傳統服裝制衣前漫長的工藝練習流程，也能讓學生對后期工藝課程中服裝縫紉順序、服裝歸拔效果有初步的理解和認識。
當下的服裝3D虛擬仿真技術雖優點眾多，但也依然存在不少缺陷。首先，這類軟件技術多為國外開發研究，軟件存在問題需要技術援助時無法及時解決。其次，服裝3D虛擬仿真軟件發展方向和類別還相對比較單一，軟件在市場上的占有份額集中在幾個特定品牌上。最后，服裝3D虛擬仿真軟件在模擬實物的程度上依然有所欠缺，軟件顯示的模特和服裝真實性依然不足，具有僵硬、穿模嚴重等各種現象。因此，現階段，雖說3D虛擬仿真技術能夠直觀模擬服裝，但依然只能作為視覺參考，實際情況必須以成衣穿著效果為準。
4 結語
服裝3D虛擬仿真技術可以通過軟件達到變換服裝色彩、調整面料、修改服裝結構、減少服裝制作成本、便利化服裝試衣等目的，它在極大程度上開闊了服裝設計師的視角，給服裝設計指明一條新的發展方向。雖然該技術在國內發展尚且不充分，存在許多不足之處，但是瑕不掩瑜，其優勢作用發揮更明顯，并在服裝企業、學校教育中逐漸作為輔助服裝設計生產的重要手段之一。
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