基于过程的服装展示设计系统

朱 晓 炜

(南通纺织职业技术学院，江苏 南通 226007)



基于过程的服装展示设计系统

朱 晓 炜

(南通纺织职业技术学院，江苏 南通 226007)

提出了一个用于服装虚拟营销和展示的新型计算机辅助教育系统。旨在提供一个操作环境，以直观、人性化方式为展示设计的不同阶段提供支持。首先，本研究为师生提出了一个计算机辅助服装展示设计系统框架。该框架指的是实用工具箱和目前的商业软件功能，以及符合服装展示教学的实用要求。其次，本文描述了基于过程的服装展示设计系统(PCDDS)的机构和功能，以及展示设计的工作流程，这个系统被称为基于过程的服装展示设计系统(PCDDS)。该系统提供了一个操作环境，以直观的人性化方式支持展示和设计过程，为设计新手提供指导以完成虚拟展示设计，更好地理解概念、原则和相关知识。最后，运用定量与定性评估方法进行了用户评估，使用PCDDS体系可以帮助学生和教师完成整个展示设计过程从概念化到特定设计方案评估，从而提升教学质量。

虚拟营销； 展示设计过程； 展示设计系统； 评估

0 引 言

在服装虚拟营销和展示(CVMD)教学中，教师和学生很少使用三维(3D)计算机辅助设计工具(如3Ds Max and Maya)以营造概念阶段的橱窗或店内展示。与传统的纸制图片相比，3D工具可以快速营造3D模型，用摄影质量形成仿真图像，从不同视角呈现展示。这对于提升设计质量，执行设计创意，以及改善师生在设计方面的沟通起到了关键作用。3D工具其应用在服装展示设计方面也有缺陷[1-3]。

本研究为师生提出了一个计算机辅助服装展示设计系统框架。该框架指的是实用工具箱和目前的商业软件功能，以及符合服装展示教学的实用要求。这个系统被称为基于过程的服装展示设计系统(PCDDS)[4]。该系统提供了一个操作环境，以直观的人性化方式支持展示和设计过程，为设计新手提供指导以完成虚拟展示设计，更好地理解概念、原则和相关知识。该系统具有以下特征：

(1) 具有基于概念设计过程的系统功能和交互技术，旨在帮助设计新手以直观的方式进行展示。

(2) 系统强调设计创意在最初概念设计阶段的重要性。故事板模块支持设计草图和照片的下载和组织，支持文本编辑用以呈现学生设计者的设计创意，以及为他们提供快速形成3D展示场景的指导。

(3) 突出了人类工程学以及展示空间之间的关系。为顾客从视觉上描述了活动空间，以及勾画了浏览商品时遵循的路线。该特征帮助学生根据人体平均尺码进行展示空间的合理设计，因此提高了空间布局的有效性[5-7]。

(4) 该系统可以对设计不同阶段或不同展示方案的录制和浏览。运用截屏功能支持不同设计阶段的录制，然后通过动画逐一放映。该功能对不同设计阶段的解构或者不同设计过程的录制进行了阐释，有助于对一系列展示方案进行评估和交流。

1 展示设计过程

对一个设计过程的不同解释取决于如何界定一个设计的视角，并应用于不同的设计学科。Dym等主张，工程设计是一个系统过程，其中设计者形成设计创意、评估思路、确定细节。Westerman列举了创意过程的不同阶段，如问题的定义、概念的生成和组织、结果的视觉模拟、产品设计生成价值的评价。本研究综合了展示设计教学过程以及生成过程的操作模型：提出概念设计中展示设计过程的六大阶段(见图1)。即设计主题决定和分析，概念生成，概念组织，概念评估，具体设计方案展示，评估。评估是设计过程的要素，与其他设计阶段相互作用。概念和具体设计可行性评估对于改进设计方案更为重要[8]。因此，我们的模型有两个评估阶段。在确认展示设计方案之前，必须多次对设计进行评估和修订。图1说明了展示设计过程的主要阶段。各阶段的具体内容在下述的各段落中进行表述。

图1 展示设计过程略图

主题的决定和分析是展示设计课程规划的主要论题，为学生(设计者)确定了规划程序的方向。决定和阐明展示主题后，要求学生从互联网或杂志和图库等其他设计相关材料中寻找灵感。该阶段让学生选择合适的设计信息，并据此提炼设计要素。

概念生成和组织是展示设计中的重要阶段。在这些阶段中，要求学生基于检索信息以及问题域提取一个准确的设计理念。而且学生必须形成与概念相关的一些设计创意。随后根据不同方法(如整合、概括、归纳)，将这些设计创意进行分类，以便确定不同设计创意之间的关系，识别形成特征，建立设计理念。

概念评估旨在选择或优化基于既定要求和设计主题的设计创意和概念。这一阶段的目标是决定理念及概念中的哪些方面需要进一步完善。通过评估，摒弃薄弱概念，或将其合并入其他的概念中，而恰当的概念保留下来，或与其他细节内容一起进行开发。

特定的设计方案包括基于设计理念进行重新设想和重新建立。在展示设计培训中，要求学生将先前阶段形成的理念转化为3D结构形式。学生们通常从最初的设计理念中找出多种可选择方案。在具体方案评估阶段，通过理念评审会以及师生研讨，选择正确的设计方案。

2 系统设计

2.1 系统结构

展示服装设计的具体方案反映设计理念的提炼过程，通过：①固定装置、服装及装饰元素的放置；②环境的细节内容添加；③用以提升展示空间的美感和人体工程学效果。为了支持销售空间的展示和布置，建立三大模块(即模型数据库模块、展示设计模块、场景截图及动画模块)，在形成、编辑和组织3D展示元素方面为学生提供帮助。此外，建立评价模块，进行展示效果分析，帮助学生选择最优方案。随后，根据设计过程不同阶段的需求，系统由五大模块组成：故事板模块、模型数据库模块、展示设计模块、场景截图和动画模块、评估模块。图2为各模块的系统框架。

图2 基于过程的服装展示设计系统(PCDDS)的结构和功能

2.2 系统各模块的功能

2.2.1 模型数据库模块

该模块由一个空间界面数据库、一个服装数据库和一个展示家具数据库组成。模块的主要功能是下载、更新和管理模型文件。空间界面数据库由不同类型的模型组成，如墙壁、天花板和地板，围绕着空间区域，装饰了空间实体。展示家具数据库包括各种桌子、柜台、货架、书架、人体模型，除此之外还有道具。服装数据库由男装、女装和童装子库组成。各子库可以划分为不同的营销类别。例如，女装可以分为外套、套装、衬衫、裤子等。不可再分为具体子类的展示元素并入所有类属下的“其他”子类别。由于服装是一个可延伸的产品，这种产品可以拉伸、展开、折叠，可以用穿戴、悬挂、堆叠以及搁置的方式进行展示。因此，该模块在服装模型收藏中提供了不同展示效果的3D模型。学生或老师可以更新收藏， 以建立基于他们具体要求的模型数据库。

2.2.2 故事板模块

该模块支持文本编辑以及下载、处理、复制、删除图片，用图形或文本呈现和表述思路。随后，在形成3D展示场景之前，学生或老师可以输入各种图像(如之前所画草图、图表、空间规划以及其他信息图片)，并用文本编辑功能为图像加注。他们还可以给展示场景的截图加注，来帮助他们录制关键设计思路。在案例教学中，老师可以用故事板模块呈现设计思路，帮助学生更好地理解设计理念、基本视觉营销以及展示知识。通过呈现展示要素(如服装、道具以及其他源自不同灵感的材料)，学生们可以界定他们的工作，分析和评论其他学生的展示，用以加强团队成员间的沟通交流[11]。

2.2.3 展示设计模块

该模块是实现展示设计的最重要的交互平台。这一模块包括三大主要功能。

(1) 在3D环境中布置展示元素。根据销售空间中的地面以及空间规划，用户只需点击或拖动模型数据库支持的窗口类型的操作，就可以布置展示元素。他们使用诸如选择、平移、旋转之类的基本交互工具，可以组织展示元素。为了从视觉上展示活动空间和浏览路线，系统已经添加另外两大功能，即交通空间工具以及流通路线工具。交通空间的计算基于人体肩膀的平均宽度以及适当的活动空间量。该功能帮助用户判断顾客活动空间的合理性。流通路线可以解释为顾客浏览商品经由的路线。路线标记功能帮助用户基于空间布局形成几个可能的浏览路线，并确定空间布局与顾客浏览路线之间的合理性[10-11]。当用户在工具栏中点击流通路线工具，鼠标左键点击顶视图时，用户可以用不同颜色划线，如图3所示。

图3 为顾客设计的流通路线

(2) 展示元素的呈现功能。为了模仿一个真实的营销环境，该模块中的面向对象的程序设计技术可以为任何3D物体添加纹理或颜色。颜色填充功能提供了一个开放的调色板和预设RGB调色板。一旦用户选择某种颜色，系统可以立刻更换选中物体的颜色。纹理菜单提供了四个纹理类型：木纹、大理石、砖墙以及帆布。用户还可以从外部文件中输入其他类型的纹理。

(3) 三大漫游类型，如步行、旋转和浏览。漫游功能可以让用户便利地观察展示场景和物体。方向键用来控制方向，这样用户可以前后左右平移。点击Alt+left控制任何角度的左转右转，点击Alt +right进行拖放，用户可以全方位观察展示场景。

2.2.4 场景截图及动画模块

随着展示设计的推进，通常要求学生形成多维设计布局图或调整原始设计方案。为了保持大量的可能设计选项，同时浏览这些方案，使用屏幕截图及动画功能可以在透视图中捕捉当前场景。设置播放速度参数以灵活观察设计效果[8-11]。图4显示了该模块的界面，该界面演示了用户可以录制和回放捕捉到的设计方案。简而言之，该功能的目的是帮助老师或学生录制、解构和分析关键设计要素以及设计方案，提高不同场景或设计效果的比较与评估的速度。

图4 录制不同设计方案的界面和截图

2.2.5 评估模块

影响店面形象展示效果的变量：商品布置，商品展示，展示主题，次序，设备布置，交通和通道设计，固定装置或行李架，卖场的视觉氛围，整体或局部感观。这些因素的内容将在随后文中进行讨论。由于设计方案的评估，在不同设计阶段或项目中存在不同设计标准和视角，用户还可以规定新标准。因此，用户既可以使用预设评价，也可以规定一套新标准，然后在概念评估窗口使用语意区分的方法对各项目进行评价。语意区分技术是一种评分量表，设计用于计算概念的内涵意义。内涵意义用来衍生出对给出概念所持态度。在对各项目进行评价后，系统进行一则简单的算术运算，以在评价时评估概念变量[12-13]。

为确保变量的内容效度，我们回顾了店面形象综述，进行了一项问卷调查。我们采用了两大明确划分的阶段。在第一阶段中，从相关店面形象文献中提取了影响展示效果的维度和子维度。在第二阶段中，由专家对维度进行检测，以得到最终维度集。下面，对各阶段中使用的方法进行讨论。

提取影响展示效果的维度和子维度：提取维度的主要目的在于深入挖掘店面设计和展示效果诸因素的影响。步骤如下：①从相关店面形象文献中编写一个维度清单；②确认出现的维度；③编写各维度包括的子维度清单。

2.3 展示设计工作流程

根据展示设计过程以及系统功能，工作流程可以分为以下步骤：

(1) 下载二维(2D)设计图片以及3D模型。用户根据方案设计的先后顺序下载2D图片到故事板。用户可以在故事板中完成简单的图片和文字编辑。随后，用3Ds Max 或 Maya软件输出形成的3D模型，转换为网格文件形式，分类存储在数据库中[14]。

(2) 创制展示场景。基于故事板的方案设计的先后顺序，用户可以从分类收藏中预览服装、家具以及装饰元素，随后选择这些项目，并将其插入3D背景中。通过交互工具，在空间中安放布置展示的元素，然后赋予3D模型以诸如颜色和纹理等特征。

(3) 浏览场景截图和动画。用户可以根据自己的需要捕捉3D场景。他们还可以录制重要的设计步骤或不同设计方案，用动画功能浏览一系列场景截图[16]。

(4) 展示场景评估。在展示设计的不同阶段，用户可以评估展示计划。他们通过以第一人称的视角以及尝试不同的视角观察展示元素和空间，评估提出的理念。他们使用预设标准对理念进行评价，或用语意区分的方法规定各项目。图5显示了系统的工作流程。

图5 PCDDS系统展示设计程序图

3 结 语

本文提出了基于展示设计过程计算机辅助的服装虚拟营销和展示教学工具。该工具由五大核心模块组成：故事板模块、模型数据库模块、展示设计模块、场景截图及动画模块、评估模块。评价结果表明，与人工设计相比，使用五大模块可以帮助师生更有效地进行概念设计过程。在服装虚拟营销教与学方面，交互展示设计工具对师生具有极大价值，尤其是对初学者而言。可用性测试以及问卷调查的结果表明，多数参加者对完成四项任务的易用性和耗时表示满意，但是他们在完成第一项任务上的满意度存在极大差异。基于与教师进行的访谈，我们进行了总结，使用PCDDS作为计算机辅助教学工具可以改善虚拟营销和展示过程教学，加强师生之间的沟通交流。访谈还帮助我们确定了PCDDS和其他3D辅助设计软件(如3Ds Max)之间在教学情景方面的差异。表1为PCDDS与3Ds Max的比较。

表1 PCDDS与3Ds Max的比较

从学生的试验报告中获得的数据表明，培训中使用PCDDS加深了学生对于虚拟展示知识的理解，提高了展示设计效度，增强了学习趣味性。根据问卷调查的结果，多数学生对学习效度表示满意，部分学生持不同观点。

[1] Akeley K.Reality engine graphics. Proceedings of SIGGRAPH ‘93 Conference,Computer Graphics.1993.

[2] 李 文,马纯永.虚拟城市仿真平台日照分析方法的研究和实现[J].计算机技术与发展，2010(11)：27-28.

[3] 郑芳圃，三维参数化标准件库的研究与实现[J].计算机辅助设计与图形学学报，199(3)：28-30.

[4] 吴新媛，章翔峰.三维参数化CAD系统产品通用建库平台的研究与实现[J].机械制造，2008(6)：7-9.

[5] 徐文鹏,陆国栋,王 剑,等.三维服装CAD中几何约束表达及其求解技术研究[J].计算机辅助设计与图形学学报,2005(5): 4-9.

[6] 王 媚.面向服装CAD的三维人体建模与变形技术研究及实现[D].杭州:浙江大学, 2006.

[7] 陈 亮，赵曙光，张丽娟，等. 虚拟三维服装展示的发展历史与研究热点[J].纺织学报，2010(10)：34-36.

[8] Teller,Seth J,Carlo H Sequin.Visibility Preprocessing For Interactive Walkthroughs. Computer Graphics(SIGGRAPH‘91 Proceedings)，1991.

[9] Gerald N Pitts,and Daniel Cornell.Using Object Peripherally-Based level Of Detail Switching For Real-Time 3D Graphics Simulations.1997.

[10] JAKULIN A.Interactive vegetation rendering with slicing and blen-ding. Proc of Eurographics. 2000.

[11] Jihye Park, Sharron J.Lennon,LeslieStoel.On‐line product presentation: Effects on mood, perceived risk, and purchase intention[J]. Psychol.Mark，2005(9):187-190.

[12] Lola Khakimdjanova,Jihye Park.Online visual merchandising practice of apparel e-merchants[J]. Journal of Retailing and Consumer Services，2004(5):85-94.

[13] Pallab Paul.Marketing on the Internet[J].Journal of Consumer Marketing，1996(4):121-124.

[14] 赵 蔚，段 红. 虚拟现实软件研究[J].计算机技术与发展，2012(2)：13-14.

[15] 占宇剑,刘晓强,陈家训.基于扫描测量的三维人体模型[J].微计算机信息，2006(6)：31-34.

[16] 张朝阳，窦俊霞.基于三维交互式服装设计系统的研究[J].实验室研究与探索，2014(12)：111-114.

·名人名言·

只有严格的专业化能使学者在某一时刻，大概也是他一生中唯一的时刻，相信自己取得了一项真正能够传至久远的成就。今天，任何真正明确而有价值的成就，肯定也是一项专业成就。

——马克斯·韦伯

Research on the Design System of Garment Display Based on Process

ZHUXiao-wei

(Jiangsu College of Engineering and Technology, Nantong 226007， China)

This paper presents a new type of computer aided education system for virtual marketing and display of clothing in order to provide an operating environment and provide support for the different stages of the display design in an intuitive and user-friendly manner. Firstly, this paper presents a computer aided garment design system framework for the teachers and students. The framework refers to the practical toolbox and the current commercial software functions, as well as the practical requirements of the clothing display teaching. Secondly, this paper describes the process-based clothing display design system (PCDDS) and the function of the display design process. This system provides an operating environment to support the display and design process, and to guide the design of the virtual display so that students can better understand the concepts, principles and related knowledge. Finally, the use of quantitative and qualitative assessment method for user evaluation. The use of PCDDS system can help students and teachers to complete the entire display design process from concept to a specific design program evaluation, so as to enhance the quality of teaching.

virtual marketing; display design process; display design system; evaluation

2015-10-22

朱晓炜(1976-)，男，江苏南通人，硕士，讲师/工艺美术师，主要研究方向：服装工程。

Tel.：13706296595；E-mail：zcysym@126.com

TS 941.26，TP 391.7

A

1006-7167(2016)04-0150-05