智能服装的设计模式与发展趋势研究*

焦子桐（辽宁传媒学院）

在科技快速发展的今天，人们对服饰的要求愈加苛刻，特别是在服饰设计中，更是一个热点。智能服装设计因其具有人体结构、服装设计智能化等多方面的特点，所以设计难度也普遍较高，人们对其设计模式的研究还不够深入。通过对智能服装设计的典型案例进行分析，我们可以深刻理解其设计形态与发展趋势，充分运用各类资源，从智能服装设计的发展角度出发，全面反映智能设计理念，积极总结相关设计内容，研究智能服装设计未来的发展趋势，并逐步面向广大消费者实现商业普及，特别是服饰设计对人们的生活产生的深远影响。智能服装设计是一种新型的设计方法，它将新技术和服装设计有机地融合在一起，使服装设计更加高效，给使用者带来一种全新的体验。本文旨在探讨智能服饰的设计模式与发展趋势，以期对未来的发展形成一定的推动力。

一、智能服装设计概述

服装智能化是一种全新的设计领域，不过这种类型的服装也会因其设计思想的新奇而难以进行。

所以，在设计模式的选择上，也要以客户为中心展开。只有把客户的观念完全纳入到设计之中，才能使科学和服装的设计相融合，从而推动新的智能服饰在服装行业中的应用，使整个行业得到更好的发展。在有关的智能服装设计中，相关工作者可以采用问卷调查的方法，主动地了解顾客的需要与消费习惯，并针对顾客的需要，进行个性化的智能设计。比如，将智能元素引入到产品设计中，体现出相应的人性化设计思想，并因人们的生活水准不断提升，不断地进行全方位的革新，主动迎合顾客的需要，最终形成一款全方位的智能服饰。

二、智能服装的设计要点

智能服装设计强调个性化的设计手法，并将其与个性化的设计思想相结合，以满足顾客的需要。在相关的服装设计中，添加新的技术来实现特定的功能。比如设计一件可以传输数据的服装，可以利用全球定位系统（以下简称GPS）技术进行跟踪，利用微型连接器和衬衣的结合，来了解最新的信息，改进衣服，采取个性化的方法，以满足大众的需求，保证智能服装的新颖性，最后达到个性化的展示。在智能服装的设计上，要重视将科学技术和服饰相结合。智能服装融合了现代科学技术，极大地提高了产品的使用效率，使其在设计上更重视安全性，通过智能技术达到艺术的平衡，给消费者带来全新的消费理念。近年来，消费者的消费需求也日益多样性，所以在智能服装的设计中，也要从用户的个人需求层面进行突破，这是保证服装利用效率和设计艺术性的重要前提。因此，智能服装的设计，是一项系统化的工作，不仅要从技术、艺术层面进行开展，也要考虑市场的反应。

三、智能服装的设计原则

在当今社会，为使人们的生活更舒适，在服装的设计上，既要加强其功能性、艺术性，又要根据特定的情况来提高其智能性。所以在智能服装的设计过程中，也要遵循以下三点原则。

（一）升级设计理念

在智能服装的设计中，必须把“以人为本”的设计思想贯穿于整个设计过程之中。智能服装不仅要提高产品的技术含量，更要考虑到服装的实用性和舒适性。因此，在设计时，要综合考虑各种问题，在服装与科技的结合上，必须要有一个平衡。

在实际的设计中，设计师可以将功能服装与智能服装的设计模式进行比较，这样可以节省大量的时间去研究服装的设计思路，并通过仿真设计等先进的技术，找到不均衡的因素，并根据引起不均衡的原因，逐步完善产品的设计流程，让产品更符合用户的需求。有关人士也可以进行实地调研，了解消费者对哪些功能有着具体的需求，从而进一步完善智能服饰的设计。

（二）多功能的设计

在进行智能服装的设计时，不仅不能把服装的设计内容局限于单一的功能，还要结合各种款式、功能类型，以增加其实用性。比如：在设计时，设计师可以将设计工作中的一些规则、一些细节融入服装设计中，让用户在使用时，更容易体会到设计的人性化。此外，设计师还必须针对目前流行的人体功能需求，在满足人体功能的同时，也要考虑到温度的调节、吸湿、透气等因素，让使用者更加方便。同时，也要注意人们的文化需求，在进行服装的设计时，还要考虑到服装的色彩和款式。只有在满足技术革新和大众审美需要的前提下，才能使智能服饰的设计内涵更加完美。

（三）个性化的设计

个性化设计的内容是把当今的服装市场发展有机地结合在一起，把智能与个性化有机地结合在一起，使服装设计更符合时代发展的趋势，从而使个性化设计的功能最大化。

比如：在进行软质服装的设计时，可以选择采用不锈钢材质的内嵌法，使之与微型接头相连，通过这种设计手法，可以将智能服装的信息传递出去，实现智能服装与个人服饰的完美融合。再或者是在某些救援服的设计中，设计师可以将GPS 技术融入智能衣服中，让智能衣服上的传感器，将各个区域的元素信息传递给用户，让他们在遇到危险的时候，可以第一时间发出警告，这是一种非常实用的设计，一旦进入到市场，也会形成更大的规模，从而满足大众的需要。

四、智能服装的设计模式

智能服装的设计与传统的服装设计相比，具有难度大、复杂程度高、成本高的特点，因此，在此基础上，本文对智能服装的设计模式进行了探讨。

（一）智能服装设计应以用户需求为准

智能服装设计首先要考虑的是使用者的需要，消费者的需求即市场。所以作为设计师，在设计之前，也可以通过多种方法来了解用户的需要。以问卷调查法为例，在智能服装设计前期，可以通过电话、网络、现场问卷调查等多种方式搜集大量使用者的需求信息，通过对市场进行分析，并将已有技术进行结合，以满足顾客的需要，从而达到设计的目的。

另外，也能针对不同人群的需要而进行差别化的设计，比如探险者的智能服饰设计，经过调查和分析，探险者在探索过程中，经常会遇到迷路、意外、恶劣天气、身体机能下降等问题。基于此，可以结合探险者的需要进行智能化的性能设计，从而研发出能够抵抗严寒、炎热并可以测试身体机能的服饰，通过不断完善，设计出能耗更低、智能化更高的服装，从而更好地适应市场的需要。

（二）科技与服装的融合设计

进行智能服装的设计，其设计形式是非常多样化的，既涉及智能硬件的设计，也包含智能软件的设计，再如结构、材料等多个方面的内容，都是设计的重心。总体来看，相比于传统形式的服装，智能服装的设计周期普遍较长，而且设计成本也要更高。因此，将智能服装与科技进行有效的融合，也是智能服装设计的要点和关键，二者的融合既可以满足时效性的特征，同时也更加有利于成本的控制。

（三）技术设计

柔性技术已被广泛地应用于智能服装设计领域，如生物医药智能服装项目（VTAMN）是利用在织物中嵌入的不锈钢丝来形成电子系统线路，将主板、传输模块和电源连接到衬衫上，并将心电图、体温等生理信息通过收发器和发射机传送给主机。再如情景感知外套是使用自定义的运动服内的感应器来检测11 个肢体或上身的动作角度。在外套上使用高科技的纤维，它能把传感器嵌入布料，让它能穿在衣服里，把传感器藏在衣服里，还能连接到一台可穿戴的计算机上。雪地救援智能衣是利用GPS 技术和电子指南针来处理丢失和紧急情况的问题，而芬兰的气候服务（SMS）能够预测特定地点的天气情况。

智能服装的报警信号主要有三种：

一是当传感器收集到的信息不正常，或者用户对灯光和声音的冲击没有任何反应时，就会自动发出警报。

二是如果报警信息出错，用户有1分钟的时间在用户界面上解除报警。

三是如果该消息没有解除，将会由Global Mobile System 通知给中央处理器。老年步行者智能服装的技术装置包括智能手机、希默传感器，以及电子显示器。

作为外部设备，可以通过蓝牙进行数据的存储和处理，并具有GPS 的功能；Shimmer 感应器用于采集用户的心电图和心跳等数据；电子显示屏与智能手机通过蓝牙相连，可以显示数据或者触动手机上的一些功能。

总之，智能服装的技术设计直接关系到智能服装的类型和需要解决的问题。所以，在确定了使用者的需要之后，要对智能服装的实际应用情况进行分析，并针对实际应用中遇到的问题进行技术设计。

（四）面料设计

智能服装还没有发展到以满足使用者舒适度为前提的技术设计阶段，所以目前对其织物的设计方法还不够统一。雪地救援智能服装由内衣、外套、裤子和辅助马甲组成，芳纶纱线是一种新型的心脏监测仪器，它是一种新型的经编织物，通过添加相变材料来控制体温，改善人体的热生理舒适度。外层采用聚四氟乙烯制成的织物，其机械性能有耐磨性、破强力、抗冲击强度、吸湿性、透气性和防水性。在智能服装的织物设计中采用了针织技术，利用不同的针法和服装设计技术，在不影响服装功能的前提下，对服装的压力进行调整。并创新了导电纱和一般纱的混合，使得产品具有更多的功能性。利用该技术设计出的智能服装能够覆盖人体，具有更好的合体性能，提高了智能服装的美感。而在功能性防护服方面，织物的设计与搭配已经相当成熟。通常使用的“布料分层体系”是从早期太空探险和军事装备中产生的。此系统共分三个层次，通过合理的材质搭配，可以提高功能性服装的舒适性和实用性。最里面的底层物质也是身体的“第二皮肤”，所以要有吸湿、透气、导汗、快速干燥的特性；第二层是绝热绝缘，它的厚度和保持静止的空气的能力因需要而不同，而采用的涤纶纤维也可以是中空的，以防止水分吸收；最外面是防风层，布料的选用要兼顾防风性、防水性和穿衣的透气性，可以用两层或三层的材料卷制成，也可以是包覆层。所以，借鉴功能服装的经验，在智能服装的面料设计中，可以根据所要达到的效果，采取多种面料体系的设计方式，既能满足功能技术的需求，又能更好地体现“以人为本”的设计思想，使智能服装的舒适性最大化。

（五）结构设计

目前关于智能服装的研究很少涉及结构的建模，在医学智能服饰领域，主要研究是以针织物为基础的经皮神经电刺激智能服装，由于其使用弹性针织品，必须要解决衣服的压力分布问题，而医用智能服装必须贴近肌肤才能起到治疗作用，故其所选择的服装号码为中国香港零售针织品的M 码。此外，将肩部的线条向前移动3 cm，缩小衣领，使电极能刺激到穴位。所有的针脚都是手工缝制的，衣服的压力为1.96-3.92 kPa。S.F.Rogale 等人发明的智能服装，其特点是基于男性的运动外套，在此基础上添加了一些特殊的结构，从而形成了一种智能服装，使其具有一定的舒适性，满足了人们的活动需要。目前，智能服装的结构设计主要是依靠市场上现有的产品，在原有的基础上做一些微小的改动，而非完全按照使用者的要求进行结构造型的创造性设计。由于功能服装在这一领域的发展比较成熟，所以可以采用功能服装的结构化设计，从而实现更好的综合功能，并改善其舒适性。HUCK J.KIM Y 在确定草坪防火衣的安全性、接受度、生产等多个因素后，利用交互矩阵来理解各种影响因子的相互关系，并对其进行中和，最终确定总体设计标准。而具体的设计，需要从以下几个方面来考虑：

第一，需要遵循舒适性、活动性和易用性的原则，比如裆部要用到弹性布料；

第二，进行紧固的设计，例如使用拉链或魔力胶；

第三，设计一种可调整的结构，例如使用腰带等。

Y.B.TAN 等人在对原来的两种型号的飞行服装进行评价后，采用交互矩阵的方式，从热防护、功能性需求、心理需求和生产四个方面分析了影响因素。并通过款式、合身、领型、扣紧设计、缝型设计等设计方法，设计出8 组服装的结构。辛丽莎、李俊、王云仪等人按照防护服的作用，总结出了常见的结构设计方法。

（六）效果评价

在评价智能服装的效果时，既要考虑其舒适度，又要考虑到智能组件的功能作用。由于大部分的智能模块都是采用电子技术，所以在对各个模块进行全面的测试之后，需要对各个模块进行全面的评价。在测试极地探险智能服装时，首先要测试的是防水性能，并对各电子模块进行测试。另外，还需要对真实环境进行测试，模拟北极地区的环境，采集电子设备的低温性能，并与正常环境下的采集结果进行比较，以判断数据的偏差，从而调整仪器的运行参数。通过设定触发报警体系，对服装的响应、偏差、误报警等进行全面的分析。根据电池的能量消耗，计算出电池的寿命和损失。另外，为了改善电子产品的使用可靠性，也要做好老化试验。

（七）回收利用

服装的制造生产过程中，会产生大量的废弃物和残渣，这些废弃物一旦被丢弃在自然环境中，就会造成环境的污染，不符合可持续发展的理念。在智能服装中，不仅纺织品的化学纤维会造成污染，而且电子产品的元器件、电池、液晶屏幕等也会造成污染，而且很难回收再利用。因此，在智能服装的设计初期，应考虑选用天然、可生物降解的原料，并在生产中尽可能地降低废物的排放量，还要保证垃圾处置的规范性。至于可以循环使用的材料，也要进行分类和分解。为了降低设计、制造废弃物对环境的损害，尽量回收电子产品中的珍稀元器件和金属。

五、智能服装设计模式的发展趋势

目前，我国在智能服装设计方面的研究尚处于初级阶段，虽然技术上已有相当的积累，但距离预期的目标仍然具有很长的距离，现在的研究重点主要是材料与计算机电子领域。在智能服装方面，人们更多地关注智能组件的开发与应用，而忽略了服装的舒适性、美感和便捷性。未来的研究应注重顾客的需要与产品的表现，通过多学科的交叉研究，打破传统的制造、销售、售后流程的约束，从而形成生产自动化、销售电子网络化以及免维护的体系，为广大客户提供可靠的产品保证。智能服装将会与智能家居、大数据、区块链等智能系统相结合，提供高质量的个人助理，提供音乐、影视等各种娱乐服务。同时也能对家用家电进行控制，例如入户控制、空调、电视等，能够具备记录购物清单、事件提醒等功能。而且智能服装也可以作为一个私人医生，个人可以随时查看自己的身体状态，服装可以做出身体预警。今后的设计应该考虑到智能模块的标准化，以便于服装的个性化、差异化发展，从而使智能服装的功能和价值得到最大限度的体现。

六、结束语

智能发展的发展是时代的需要，科技水平的不断提升，将会进一步推动人们生活水平的提高。人们对智能服装的需求日益增长，这也是服装智能技术发展的主要动力。通过分析智能服装的设计模式，以期在未来更多的产品生产制造中，为消费者提供更多的选择，从而促进我国服装产业的发展。在今后的智能服装设计发展中，应重视技术与消费者需求的有效结合，明确与服装有关的设计要求，重视其发展前景。比如，智能设计应该将有关技术集合起来，考虑到消费者的个人特点，将服装的设计思想和消费者的个人特征有机地结合起来，从各个角度对服装进行智能设计，以达到满足客户需要、提升客户满意度的目标。对智能服装与电子技术进行深入的研究，对中国以后的智能服饰研发与技术突破具有重要的现实意义，也是促进智能服装可持续发展的关键环节。