浅谈新兴科技在服装中的运用

孙洁

摘 要：现代科技运用于服装领域，为其带来了创新与变革。文章总结了服装领域中的四种热点新技术：3D打印技术、虚拟人体建模、变色织物、自我修复织物，阐述了其原理与技术特点，并结案例分析了其运用前景。

关键词：时装；科技；3D打印；人体建模；织物

Fashionable Technology，即将时尚、设计与科技相融合，正逐渐成为当下的热点议题。其应用贯穿于时装的设计、制造和推广营销等环节，如新制造技术（如增材制造）；人体扫描和成像；面向电子商务和移动商务的服装号型优化；面向消费者的个性化服装设计和产品数字印刷技术。一系列的新技术浪潮正不断地冲击着人们的日常生活，一场服装的设计、制造和销售模式的变革正悄然而至。

1 3D打印服装

3D打印技术是增材制造的一种，是通过一系列的横截面切片叠加来制造产品，每层的接合采用熔化和沉积等技术来实现。通过CAD（计算机辅助设计）软件，原三维模型就被切成数以千计的薄层，利用金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料，3D打印机会将每一个薄层打印出来，并利用激光束、热熔喷嘴等方式使各层粘结硬化，最终叠加成型，制造出实体产品[1]。

3D打印技术正活跃于时尚领域。如耐克2014年秋冬系列中，将 3D打印技术运用于运动鞋的成品制作（图1）。设计师Iris Van Herpen的Fingertrap Dress系列，将3D打印技术的精妙之处展现得淋漓尽致（图2）。美国加州高科技项目Electroloom致力于完善3D打印的形式，其通过3D打印制造的材料像纤维一般细，可媲美棉花，使从而使得3D打印的服装可获得与传统服装近乎相同的感觉，且材料可以循坏使用。在理论上，该技术的运用不仅可以实现客户的个性化定制，而且也会减少对棉的依赖，减少杀虫剂的使用，减少对环境的破坏。

2 虚拟人体建模

三维人体模型是三维服装CAD系统的基础。三维人体建模方法分为线框建模、实体建模、曲面建模、基于物理的建模等方法[2]。真实的人体数据是三维人体建模的必要工具。非接触式测量技术是构建三维人体模型的主要技术之一，典型的是英国的LASS技术，运用一组摄像机观察投影到人体表面的投影线条，经过数字化处理产生人体模型。美国TC2开发了白光测量技术，通过图像得到人体数据点，并输入计算机数字化处理，从而得到全面的人体三维形态。

时装CAD软件的研发一直在不断的更新中，设计师完成设计后可将设计图穿着在人体模型上再进行调整和完善，或直接在三维模型环境中进行设计，并直接剥离得到样板。英国曼彻斯特城市大学已尝试用三维人体扫描仪的好莱坞式动作捕捉设备的组合，并创造超逼真的数字娱乐活动（图3）。随着技术的更新，这些数字化身可以穿着任何服装，运用于网络销售中，人们可直接通过个性化的逼真的人体模型体验穿着过程。

3 变色织物

随意改变服装的颜色一直是人们梦寐以求的，颜色可变织物使之成为了可能。早期的变色主要通过在织物或其纤维中添加光敏、湿敏、温敏等变色材料实现，此类变色的刺激来自外部环境，不可人为控制。而通过电流或电场作用将其转变为人为控制是较为理想的一种途径[3]。将电致织物应用于可变色的服装，制造出智能化的电致变色服装，并将微电子、信息、计算机等现代化科技融合到纺织品中，使其能够拥有感知、识别、信息传输及处理、调控等功能[4]。

纺织品设计师Judit Eszter Karpati和Esteban de la Torre 在Chromosonic项目中，利用一个小12V的Arduino控制器板将声波变为低电平热量，进而影响面料的染料的性质实现变色。此外，还可通过人体手的热量影响染料的色彩，在接触时实现变色（图4）。

4 自我修复织物

自我修复织物也就是受损后能够自我修复，恢复原有性能的织物。防水面料的循坏利用一直是近期研究的热点，科学家尝试自我修复功能运用于防水面料中，其基本原理是采用一种特殊的涂料处理，织物损坏后，可在低温下熔化，从而修复裂缝等，实现性能的格式化复原[5]。经过测试发现，该种自愈防水面料可以在100次刀片划痕破坏后修复其防水功能，并能禁受超过超过200洗涤。另有麻省理工学院的科学家在正在试验将大肠杆菌的自我复制的特性运用于服装面料中，面料就如具有生命般，可以实现重组和自我修复。

参考文献

[1]汪文娟.3D打印技术背景下社会化设计研究[D].华东理工大学，2013.

[2]朱李丽，邓中民，李刚炎.三维服装CAD人体建模综述[J].武汉科技学院学报，2004（1）.

[3]肖红，代国亮，等.可控变色织物制备及颜色控制研究[J].高分子学报，2012（7）.

[4]辛斌杰，田媛，等.聚苯胺电致变色织物的发展[J].进展与述评，2013（3）.

[5]Hongxia Wang，Hua Zhou，Adrian Gestos，Jian Fang，and Tong Lin.Robust， Superamphiphobic Fabric with Multiple Self-Healing Ability against Both Physical and Chemical Damages[J].ACS Appl. Mater. Interfaces， 2013，5（20）.