基本信息
- 项目名称：
- 三维观察服装造型与人体之间的空间关系，服装也是科学！
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 社会
- 简介：
- 本项目是利用三维扫描技术观察服装与人体之间的内部空间关系的研究。研究中利用VIVID 9i三维激光扫描仪对人台的裸体状态和穿着服装后的状态分别进行扫描，其后利用两种三维逆向工程软件Rapidform XOR2将着装状态数据与裸体人台数据进行叠加处理，最后利用Rapidform2006对上述数据进行了三维截面分析及偏差检测。将看不到的人体与服装之间的空间变为可视化，从而使服装研究变得更加科学、有效。
- 详细介绍：
- 本项目是利用三维扫描技术研究服装与人体之间的空间关系的一项研究。研究中利用VIVID 9i三维激光扫描仪对同一品牌的两个不同号型人台裸体状态进行扫描后，以这两种不同号型人台为载体，利用两个号型人台的具体身体尺寸各制作4款共8件上衣，并对这8件服装穿着在人台上的状态进行了扫描。其后利用三维逆向工程软件Rapidform XOR2和Rapidform2006对数据进行拼接、补洞、合成，最后将8件着装状态数据与两个裸体状态数据进行相对应号型间的叠加处理。再对以上叠加数据进行了各种纵横截面的提取及两两之间的偏差检测。从而对看不到的人体与服装之间的空间关系进行了可视化的分析研究。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 服装与人体之间的空间分布一向是服装领域的学生们最难理解并无法观察到、确认到的隐蔽空间。为科学地解决服装设计及制作中的松量分配问题，本研究进行的基本思路是：利用三维技术将裸体与着装两种状态下的扫描数据进行叠加。之后再利用同一个平面对叠加着的两个数据同时进行截面提取后进行分析，或利用体表间偏差测量的方法对裸体与着装两种状态下的数据进行分析，从而将隐蔽的空隙量变化为可视的量化结果。
科学性、先进性及独特之处
- 本项目利用了先进的三维技术，将服装与人体之间的隐蔽空间进行了可视化，并利用逆向工程设计的思路对其进行了可量化分析的数据提取。科学地观察了不同松量的服装穿着在人体之上时人体与服装两者间形成的空隙分布关系。使得服装的感性设计有了科学、有效的理性化数据作支撑。三维技术可以在虚拟空间中利用高精度的扫描数据对任何需要考察的部位的点、线、面及体积等均可以随意地进行数据提取及分析，这是此研究最独特之处。
应用价值和现实意义
- 本研究将服装与人体之间隐蔽的空间关系转化为可视关系，并提供了将其关系可量化的数据结构。空隙量的量化数据将对服装设计及制作提供科学有效的参考资料。空隙量不仅是决定轮廓造型的空间要素，而且也是决定着装舒适度的重要因素。科学有效地提取服装与人体之间的空隙量数据后与人体工效学动作变化中皮肤延展变化分析结果数据有效结合使用将大大提高服装的舒适度及运动适应度。这将直接关系到服装的销量及附加值的提高。
作品摘要
- 作为服装与人体之间空间关系研究的载体，本课题选用两人台作为服装载体使用。为保证研究的有效性，实验中使用的人台选择了技术成熟的日本kiiya人台。为观察不同号型尺寸对空隙量分配的影响，选用人台号型7AR R、13AR R。 为研究不同款式服装与人体之间的空间变化关系，本研究选定4款不同松量的服装进行纸样制作与对比分析。松量从小到大选择四款服装：紧身原型、美国西部牛仔型女衬衫、西服、A款大衣，并进行纸样制作。每款服装依据选用的两个人台尺寸分别制作两件，在打板中都先进行松量及造型分析。 利用VIVID 9i三维激光扫描仪对两种不同号型人台裸体状态和两个号型人台穿着按其号型制作的四款不同松量服装后的状态分别进行全方位扫描。对获取到的十个数据利用三维逆向工程软件Rapidform XOR2进行数据对位、拼接、整合后，将八个两种号型四个款式的着装状态数据与其对应号型的裸体人台数据分别进行叠加组成八组数据，最后利用Rapidform2006对上述八组数据进行三维截面分析及偏差检测。 通过以上研究方法及过程将看不到的人体与服装之间的空间关系变为直观、可视，从而使服装研究变得更加科学、有效。
获奖情况及评定结果
- 无
参考文献
- [1] 三吉满智子[日本]，郑嵘，张浩等译.服装造型学.中国纺织出版社，2006 [2] 蒋晓虹．A 字形服装造型与面料风格设计．丝绸, 1999 ,12:42-44. [3] 倪红,李春萍.面料的悬垂性能对服装波浪造型的影响.丝绸，2001，2:43-45 [4] 章永红等.织物性能对服装翻驳领造型的影响研究. 浙江工程学院学报，2001, 18(4):236-242 [5] Lai Sang-Song. Predicting the draped pleat graceful appearance through fabric mechanical properties [J].Indian Journal of Fiber＆Textile Research, 2002, 27(3): 77-84 [6] 徐继红，张文斌,肖平.人体与服装特征曲面间面积松量的分配关系.纺织学报,2008,29-5 [7]徐继红，张文斌,夏明.人体与服装特征曲面间廓体松量分配关系.天津工业大学学报,2009,28-5 [8]徐继红，张文斌.人体与服装特征曲面间距离松量的影响因子.天津工业大学学报,2009,30-5 [9]Kim S, Hong K, Comparison of the editing method of missing area in 3D scanned image of men’s crotch. Journal of Korean Society of Clothing and Textiles 2009;33(3):401-409. [10]Kim K, Nam Y, Comparison of the editing method of missing area in 3D body scan data of women's pate and crotch. IEA,2009
调查方式
- 纸样制作、样衣制作、实地数据录入、录入数据拼合、拼合数据的对比与研究
同类课题研究水平概述
- 目前国内外三维人体扫描技术（3D body scanning technologies）的发展与应用，计算机辅助设计(Computer-Aided Design)、逆向设计(Redesign)、三维质量检测(inspecting)等技术的起步与迅猛发展，使在三维人体形态点云数据中提取特征信息已不再是遥不可及的事情。将上述高科技与纺织服装、人体工学有机地结合，在虚拟空间中研究服装与人体之间的关系已具备了基石。 服装与人体之间形成的空隙量事实上是决定服装造型的。关于此方面的诸多是结合面料性能的评价方面研究。目前我国关于单纯的面料评价和结构设计的研究和论文比较多，面料的知识通常被当作与审美形式及形态结构毫无关联的技术，这是我国的服装设计长期落后于世界的原因之一。英国威尼弗雷德.奥尔德里奇编著的《面料.立裁.纸样》里包括面料的特性、测试，面料与体型，利用弹性和针织面料做服装纸样的一些特点，定性的描述了面料影响服装纸样的构成形式。天津工业大学和大连轻工学院有对不同风格面料在服装设计中的应用的研究，从设计和制作的角度论述了面料的重要特性如何在设计中实现，针对不同的面料如何进行制作加工，归纳了具有什么特性的面料适合设计什么样的服装造型，属于论述类。辽东学院的陆鑫等对服装材料悬垂伸长量与成衣样板修正量进行了研究，比较详细的通过实验测试薄绉纱和厚绉纱两种不同厚度材料的悬垂伸长量性能，并分析性能对服装样板的修正的影响；北京服装学院郑嵘的斜裙的纸样与面料特性的关系研究，针对面料的特性对斜裙结构设计的影响作了研究和探讨；这些对服装的结构设计有很重要的参考价值。 但上述都是从面料与服装造型的角度去观察的服装造型，并没有从人体与服装之间的空隙量分析的角度去观察。 日本三吉满智子在服装造型学理论篇中作过服装与人体之间的空隙量研究，但并没有完整地将其结果最有效地可视化。 然而反观国内，由于人体工学的起步较晚，在此方面的研究基础也较为薄弱。目前对三维扫描数据的拼接、数据整合、虚拟建模等方面研究较为热门，但真正基础性的相关研究甚少。特别是像本课题中的研究更为罕见。 在这种形势下，整合纺织服装、计算机科学、人体工程学来研究服装与人体之间的关系，以科技带动产品创新已迫在眉睫。
