三维服装数字化技术的运用与前景

摘 要：本文以服装三维数字技术在服装产业中应用现状以及发展趋势，论述三维人体测量和三维数字化设计、三维数字化缝合、服装虚拟展示等高科技技术、阐述三维数字化技术在服装产业中的运用，使得服装设计研发与设计更具个性化、提高舒适性、缩短生产周期，实用于电子商务，提高劳动效率、降低成本，极大促进我国服装工业的发展。

关键词：三维数字化技术；服装三维人体测量；三维数字化设计；三维数字化缝合；服装虚拟展示；服装产业

0 前言

当前，人类社会已进入信息化时代，数字化技术已应用于人们经济和生活的方方面面，服装行业也不例外。横向比较，服装行业长期无法解决劳动密集型问题，数字化程度一直处于比较低的发展水平。纵向比较，在近10年的时间里，数字化技术在服装行业的应用得到较快的发展，尤其是近年来，数字化技术从二维服装样板设计、推板和排版等模块，发展到目前的三维服装CAD制作的虚拟服装运用于电子商务平台销售，服装数字化技术几乎渗透到服装业的整个产业链。

1 三维服装数字化发展现状

目前市场上应用较为广泛的服装数字化技术主要分为二维服装数字化技术和三维服装数字化技术这两大类。其中，二维数字化技术主要包括服装CAD技术中的服装样板设计、推板、排料等；三维数字化技术指在二维数字化基础上实现人体测量、人体建模、服装设计、裁剪缝合及服装虚拟展示等方面的技术。因此，现有服装三维数字化技术研究与运用主要集中在三维人体测量和虚拟现实服装设计等方面。

2 三维服装数字化技术的组成

第一，三维数字化人体。三维数字化人体是三维服装数字化技术的基础。建立数字化人体的方法有三种：一是三维重建，通过三维人体扫描技术，获得人体点云数据，然后重建为精细的人体模型。二是软件创建，借助于现有的三维建模软件。例如，Poser，Maya和3DS MAX等，交互构建虚拟人体模型，难度较大、实用性不强。三是基于样本的方法。通过插值或变形样本人体模型，可以得到符合个性特征的人体模型。使用TC2三维无接触扫描仪扫描，简单处理人体图片，准确获取人体测量数据。[1]

第二，三维数字化设计，即在三维数字化人体上，设计师可以直接设计服装款式并对其进行修改，最后直接生成二维纸样。目前的三维技术离真正现实目标还有距离。但是，三维技术真实空间感和对二维纸样的适时转换仍然能够给予设计师很大的帮助。

第三，三维数字化缝制。可实现二维服装样片在三维状态下的缝合，展示出服装实际缝合后的效果，以帮助设计师和样板师对设计的服装进行评价，三维数字化缝制技术可以实现二维服装CAD软件制作样板的读取，二维样板的修改和三维效果的实时展示。这种技术是目前三维服装CAD系统中的主要模块，也是服装企业中应用最广泛的三维数字化技术。

第四，三维数字化T台秀，可实现三维虚拟服装的动态与静态展示。近年来，随着三维数字化技术在企业中的逐步应用，服装企业和系统供应商越来越多地意识到了三维数字化技术不仅仅是软件的应用，更应该是软硬件结合，是从二维到三维的一体化应用。

3 三维服装数字化技术在服装企业中的应用

三维服装数字化技术在服装企业中的应用主要有三个方面：包括人体测量及服装号型修订、产品虚拟展示、服装定制。

3.1 三维人体测量及服装号型修订

三维无接触测量是使用三维人体扫描测量系统对被测人体进行测量，这种测量方法可以提取人体的几百个数据。有较高的测量精度，但测量成本较高，且绝大多数仪器需要被测量者穿着内衣或紧身衣。三维人体测量是三维服装数字化的基础之一。三维人体扫描发展至今，大约已有20年的历史了。比较有名的有美国的TC2、日本的Space Vision、法国的TELMAT和德国的VITRONIC等。从使用的方便性和价格上来讲，三维人体扫描仪已经具备了走进大中型服装企业的条件。

制定服装号型规格和形体分析：三维人体非接触式测量技术可以针对不同地域、国家的人体进行测量，获得有效数据，建立客观、精确反映人体特征的人体数据库。为服装号型的修订、更新及人体体型的细分提供理论依据。[2]

3.2 三维产品虚拟展示

主要是利用三维虚拟软件将服装、鞋子等产品制作成三维虚拟模型进行展示。一般可分为静态展示和动态展示。静态展示可以用于产品宣传册和网络销售平台；动态展示则可以做成虚拟发布会的形式，使展示效果更加直观。目前，制作三维虚拟服装的软件有Clo 3D、V-stitcher、Optitex和力克等。可以在一定程度上辅助检查样衣的合體性和尺寸。另外，虚拟样衣具有二维样板下所不具备的三维空间感和360度旋转功能，可以非常方便地辅助展示印花和图样拼接等效果。并检查图案位置和大小。三维虚拟软件可以模拟出服装面料的质量和悬垂性。

3.3 服装定制

（1）量体定制，主要是指传统西服等定制类企业的定制方式，三维数字化技术可以完整地应用于包括人体测量、板型修改、样衣试穿和服装制作等过程，从而提高服装定制的进度和效率。

（2）款式定制：三维数字化服装应用于互联网上，使顾客能够通过企业网站，按照自己的偏好进行款式、颜色等的选择，以实现定制。这种模式被称为批量定制，不同于人体尺寸的量体定制。CLO系统有两个版本，分别是Marvelous Designer和clo 3D。前者主要应用于CG动画领域，CLO 3D则主要用于服装领域，世界上很多著名的高校和公司都在使用。Clo 3D系统集成了样片绘制功能和虚拟试衣功能，该系统纸样的绘制功能完善，一般在服装二维系统CAD中完成服装纸样设计、放码、排料等工作，再导入三维服装clo 3D系统中完成虚拟试衣功能。目前，该方法是国内高校服装教学和服装企业的运用最广泛的方法。

4 三维服装数字化技术对服装产业的影响

进入21世纪后，纺织服装行业发生了很大变化，服装市场竞争激烈程度加剧，随着时尚资讯和服装专业知识越来越容易获取，消费者对服装款式、合体性和舒适性的要求也越来越高。在这种新形势下，服装产品的设计和研发在整个企业运营中扮演起了更加重要的角色。如何提高效率，降低成本，更加符合消费者体型，成为服装企业最关心的问题。而服装数字化技术的发展为服装企业解决这些问题提供了技术支持。随着服装CAD技术的发展，特别是三维服装CAD技术的应用，必将进一步提高服装生产效率，提升服装品牌的高科技含量。如果能成功将服装数字化技术有效地融入企业产品研发中，企业就将会在市场竞争中占领竞争优势。

参考文献：

[1] 郭瑞良，张辉.三维服装模拟与设计[M].上海：上海交通大学出版社，2014：5-7.

[2] 杨晓丽.三维数字化技术在服装中的运用[J].山东：山东纺织经济，2007（3）：80-81.

作者简介：李平（1970—），女，重庆人，硕士，四川美术学院设计艺术学院讲师，主要研究方向：服装设计，玩偶设计，艺术设计教育，艺术实践教育。