基于虛擬仿真技術的系列女裝產品開發技術融通的實踐探索

唐 磊

（江西工業職業技術學院，江西 南昌 330000）

近年來，三維虛擬仿真技術發展迅速，被廣泛運用到服裝數字化設計與產品開發的重要研究領域。在服裝企業部門或傳統教學中，服裝設計、服裝制版和工藝制作通常是獨立設置的，彼此銜接度不夠。而CLO3D作為一款集服裝款式設計、樣板繪制、虛擬試衣與動態展示于一體的三維數字化仿真軟件，能夠將系列女裝產品開發流程中所需要使用的核心技術實現有效融通。

1 系列女裝產品開發項目的方案來源

本系列服裝設計主要是以2022中國校服設計大賽“匠心衣道、服育未來”為主題，服務于我校某校企合作公司2022年校服產品開發需求而開展的項目化服裝畢業設計。該公司是一家以服裝設計生產為主的教育科技公司，致力于打造國內校服行業的領導品牌，依托全球先進的產業鏈整合運行模式及數字化管理體系，實現了校服數字設計、智能制造、智慧生產，推動了我國校服行業的健康有序發展。

校服是校園文化的重要載體，承載著學生時代的青春記憶，也是現代化教育和中華傳統文化的一種表達方式?，F如今的校服需要在材料舒適、印染環保、設計美觀、生產成本以及文化傳達等多方面體現優勢。校服系列設計作品至少要從小學、初中、高中的運動系列或制式系列中選擇其一，涵蓋學生一年四季著裝。

2 系列女裝產品開發的方案設計

根據系列女裝產品開發項目技術要點設計好項目實施方案的技術路線圖（如圖1）。首先，根據設計主題完成系列女裝設計的款式圖，選擇目標款式（女襯衫、女裙、連衣裙和女外套）進行富怡CAD的樣板繪制；其次，在CLO3D軟件中建立符合目標人群的人體模特，并將目標款式CAD樣板導入，進行虛擬縫合，設置面料屬性參數，展示虛擬著裝狀態；再次，根據虛擬試衣效果，調整目標款式樣板，直至達到滿意效果后，確定系列款式CAD樣板及系列設計效果圖；最后，根據樣板確認樣，完成系列產品樣衣制作，對項目系列女裝產品進行專利保護，并嘗試開發其他相關拓展資源。

圖1 系列女裝產品開發的技術路線圖

3 系列女裝產品開發技術融通的具體實施

3.1 系列女裝款式設計

本系列根據設計主題和校企合作需求，使用Photoshop和Coreldraw軟件繪制服裝款式圖、效果圖[1]，完成了民國風高中制式校服，包含男女夏裝、春秋裝和冬裝，具體有長、短袖襯衫、短裙、男褲、連衣裙和男女外套等品類，如圖2所示。本文主要選取女式短袖襯衫、短裙、連衣裙和女外套作為研究對象，進行基于虛擬仿真技術的系列女裝產品開發實踐。

圖2 民國風高中制式校服設計

3.2 虛擬人體模特創建

在CLO3D軟件中打開預設的女子虛擬人體模特，根據160/84A和165/88A兩個號型人體的實際尺寸，調節軟件預設模特各部位尺寸參數，完成項目設計需要的女子虛擬模特[2]。先進行160/84A號型產品的設計與制作，再通過推板放碼技術完成165/88A號型產品的開發制作。

3.3 富怡CAD樣板繪制

人體模型建立后，進行系列設計中女裙、女襯衫、連衣裙、女外套等選定品類女裝樣板的繪制。由于CLO3D三維軟件運行操作流暢度對電腦內存要求偏高，自帶的二維平面制版工具較少，繪制版型所用時間較長，精確度有可能不如專業服裝制版軟件，所以通常會選擇在富怡、ET等專業服裝CAD軟件中先行完成系列樣板的初稿繪制[3]。本研究使用了富怡CAD軟件完成了160/84A號型系列女裝產品CAD樣板初稿圖的繪制。圖3所示為系列產品中的女外套CAD樣板。

圖3 系列產品中女外套的CAD樣板初稿圖

3.4 CLO3D虛擬縫合試樣與展示

在完成系列產品CAD樣板初稿圖后，把富怡CAD制圖軟件中完成的文件保存為DXF格式文件，導入CLO3D虛擬仿真設計軟件中，運用CLO3D進行虛擬縫合，觀看穿著效果。將全套樣板的每個單品分別安排放置到人體模特對應的位置上，注意利用顯示功能查看各板片不要重疊或交叉或穿透人體，再通過CLO3D軟件按照服裝縫制工藝順序進行樣板虛擬縫合，確認縫合無誤后通過模擬按鈕操作便可得到各款式的三維虛擬服裝的預覽穿著效果。

由于不同面料材質會給具體系列產品設計效果帶來不一樣的物理屬性，因此，在得到初步預覽效果后，要將真實面料顏色、圖案、紋理等效果屬性添加到虛擬服裝面料上，也可將真實面料掃描導入虛擬試衣軟件，更新面料屬性參數設置。還可以研究將縫型線跡等其他細節一并完善，再次重新確認進行虛擬縫合，以此來表現更為準確、真實的虛擬試衣效果，如圖4所示。

圖4 真實面料虛擬縫合效果

3.5 樣板調整

在完成了該系列產品的樣衣制作后，根據虛擬試衣效果發現該系列服裝在袖籠造型、省道、裙擺等細節上還存在一些不足。因此，進一步結合樣衣與虛擬縫合效果再次進行樣板調整。此時，只需要直接利用CLO3D軟件完善的樣板編輯工具，對袖籠弧線、省道位置、分割線走向、裙擺褶量等局部細節和放松量進行快速調整即可。確認虛擬縫合效果無誤后，再次把系列產品二維板片倒回富怡CAD制版軟件，并完成樣板確認和保存。圖5所示為修正完善的系列產品中的女外套袖籠弧線和袖口設計。

圖5 系列女裝產品CAD樣板確認圖

3.6 面料裁剪與產品制作

根據系列女裝產品設計圖，結合CLO3D虛擬仿真設計軟件和富怡CAD技術融合，完成了160/84A號型女裝產品樣板制作。在此基礎上，進一步通過CAD放碼和推板技術，完成160/84A和165/88A（圖6）這2個號型的工業樣板制作。通過面料采購與裁剪縫制，完成了校企合作項目的校服系列女裝產品開發，如圖7所示。

圖6 165/88A系列女裝產品CAD工業樣板圖

圖7 校企合作項目系列女裝校服產品開發

3.7 產品開發專利保護

完成校企合作項目的系列女裝校服產品設計開發后，詳細填報產品系列名稱、設計要點和技術背景等信息，并拍攝產品正面、背面和側面照片，提交專利申請，以此保護好本系列產品所有權，最終完成整個系列產品開發全流程。

4 虛擬仿真技術融合需要進一步完善的要點

通過校企合作項目完成了系列女裝產品開發，但是在使用虛擬仿真技術融合過程中，還有一些尚需進一步解決的問題。

首先是尺寸適應面不足。在人體數據與建模上，目前主要依賴的是軟件中自帶的人體模特，通過調節關鍵點和關鍵維度的尺寸完成人體模特。但實際客戶人體尺寸與人體模特數據還存在一定偏差，暫時無法直接使用該軟件直接得到完全符合目標客戶的各部位尺寸；如果重新建模，則對專業化技術依賴過高。

其次是仿真視覺效果不足。在面料仿真效果上，主要通過面料屬性參數調整或者真實面料掃描的形式實現面料仿真，但質感、懸垂性、色差等與實物尚有一定差異，難以達到真實的效果，并且需要操作者對面料參數變化對服裝造型效果影響有非常豐富的經驗。

最后是糾錯過程復雜。在樣板縫合上，如果面對復雜款式設計，需要手動確認許多樣片的縫合虛擬操作，一旦出現最終縫合效果的失敗，無法直接感受到是縫合過程中具體哪一步縫合操作的失誤帶來的，并且軟件也無法自動查找縫合錯誤，需要通過人工方式逐一排查，難度較大，耗時較長。

5 基于虛擬仿真技術融合系列女裝產品開發的應用

5.1 完善教學模式，開發教培資源

使用虛擬仿真設計軟件，可以作為一門單獨的課程《服裝虛擬仿真設計》設置于人才培養方案中，培養學生如何使用虛擬仿真軟件進行產品設計，適應于現代化服裝企業對新形勢下服裝設計人才的技能需求，也能夠滿足設計師與工藝技術人員的溝通需求，搭建技術融合平臺。通過虛擬仿真軟件教學，能夠開發課程相關教學與培訓的教程、視頻等資源，建立服裝產品開發資源庫。

另外，服裝虛擬仿真技術能夠有效融通服裝設計、制版、工藝等核心技術，使得服裝設計作品無須真實裁剪制作就能夠呈現。虛擬展示逼真的穿著效果，有利于教學理解，提高工作效率的同時大大降低了工作成本[4]。將女裝產品開發的虛擬仿真設計過程動態效果制作剪輯后，可以放置于服裝設計、制版、工藝等課程中作為課程三維動畫資源，進一步豐富各門精品在線開放課程。

5.2 深化校企合作，開展技術服務

掌握基于虛擬仿真設計的各項技術融通，能夠利用培訓資源到服裝企業進行現場教學或向社會學習者開展技術培訓，更可直接為校企合作公司服裝產品開發做好技術服務。同時，服裝企業真實的案例項目也能收錄進入學校日常教學，使得學校專業教學精準對接市場需求。

6 結語

隨著科技信息化、數字化發展，虛擬仿真技術能夠有效融通服裝人體建模、款式開發、樣板修正和工藝制作等技術。利用虛擬仿真技術，通過校企合作案例，完成了系列女裝產品開發全過程。在開發教學資源、優化教學模式的同時，有利于校企深度融合，從事服裝系列產品開發，直接提升了企業技術開發效率、節約了生產運作成本。