袁惠芬，王 旭

(紡織面料安徽省高校重點實驗室 安徽工程大學紡織服裝學院，安徽 蕪湖 241000)

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，各種計算機輔助設(shè)計軟件已逐漸滲透到了服裝行業(yè)的各個環(huán)節(jié).目前，服裝CAD軟件主要應用于服裝制版、服裝工藝設(shè)計、服裝款式圖、服裝效果圖制作及三維服裝CAD人體建模和動態(tài)仿真等領(lǐng)域[1-3]，在服裝企業(yè)提高生產(chǎn)效率、降低原料消耗以及縮短產(chǎn)品研發(fā)周期等方面起到了重要的作用.在服裝設(shè)計過程中，面料的設(shè)計和選用是重要的環(huán)節(jié)之一，不同的面料將會使服裝在視覺、觸覺和手感等風格上具有不同的特征.服裝設(shè)計師在產(chǎn)品的開發(fā)過程中，除了使用現(xiàn)有的實物面料外，往往需要借助計算機軟件進行面料的仿真設(shè)計以達到理想的設(shè)計效果.Photoshop軟件是Adobe公司軟件家族中最具影響力的平面設(shè)計之一.目前，利用Photoshop軟件進行服裝款式圖和效果圖設(shè)計的研究較多[4-7]，而針對服裝面料進行仿真設(shè)計的研究相對較少.本研究采用Photoshop軟件提供的功能強大且豐富的圖像處理功能[8]，對服裝設(shè)計中一些常用的面料進行了仿真設(shè)計.和實物圖的對比表明該軟件在服裝面料仿真設(shè)計中，具有操作簡單、圖像處理功能豐富等特點，能夠產(chǎn)生效果逼真的面料，研究結(jié)果為服裝設(shè)計人員在面料的仿真及開發(fā)方面提供了思路.

1 Photoshop軟件中面料模型的建立

通常，織物的視覺風格受到經(jīng)、緯紗顏色和織物組織的影響，即使是素色織物，其織物組織的不同也會使面料的紋理產(chǎn)生變化，從而產(chǎn)生不同的視覺風格.色織物的視覺風格則既受到經(jīng)、緯紗顏色的影響，又受到織物組織的影響.用Photoshop軟件進行面料的仿真設(shè)計，就是從對面料紋理和顏色的分析入手，建立相應的模型，并運用軟件提供的各種圖像處理功能，實現(xiàn)對面料的模擬[9].

Photoshop軟件中面料模型的建立包括織物組織圖、織物圖像大小以及經(jīng)、緯紗顏色循環(huán)規(guī)律的建立.由于數(shù)字圖像的最小組成單位是像素，而織物組織圖的最小單位是浮點，所以面料模型的建立是基于像素和浮點的映射關(guān)系.其中，織物組織圖反映一個組織循環(huán)內(nèi)經(jīng)、緯紗的交織規(guī)律，可以用完全組織經(jīng)、緯循環(huán)數(shù)作為數(shù)字圖像寬和高的像素數(shù)，并用兩種不同的顏色表示經(jīng)、緯浮點來建立織物組織圖.按照像素數(shù)和浮點數(shù)的對應關(guān)系，織物圖像的建立包括圖像大小即圖像寬和高的像素數(shù)以及經(jīng)、緯紗交織規(guī)律和顏色信息.對于素色織物，織物組織反映了紋理特征；對于色織物，既要考慮織物組織對面料紋理特征的影響，也要考慮經(jīng)、緯紗顏色上分布和排列的規(guī)律.經(jīng)紗顏色和排列規(guī)律的建立，是根據(jù)織物的經(jīng)紗數(shù)與緯紗數(shù)分別確定圖像的寬度和高度，并依次用不同顏色的縱向排列的條紋來表示色經(jīng)排列規(guī)律，也用類似方法建立緯紗顏色和排列規(guī)律，下面分別結(jié)合不同的面料進行具體分析.

2 基于Photoshop軟件的面料仿真實例分析

2.1 斜紋類面料的仿真設(shè)計

斜紋類面料在服裝設(shè)計中應用較多，如牛仔面料、各類復合斜紋與破斜紋面料等.下面以斜紋牛仔布為例，介紹面料的仿真過程.

(1)首先打開Photoshop軟件，根據(jù)3上2下斜紋呢的織物組織圖，經(jīng)、緯紗循環(huán)數(shù)均為5，建立一個圖像文件，設(shè)定圖像寬度和高度均為5 pixel，分辨率為72 pixel/inch，RGB模式8位，白色背景.

(2)將圖像文件放大，并用矩形選框工具在左下角拖曳出1 pixel大小的方框，將方框填充為黑色.根據(jù)組織圖，移動矩形選區(qū)，依次將經(jīng)組織點填充為黑色.從菜單命令中選擇“編輯/定義圖案”，命名為“斜紋組織圖”，如圖1(a)所示.

(3)新建一個圖像，寬300 pixel，高300 pixel，分辨率為72 pixel/inch，RGB模式為8位，背景為白色.從菜單中選擇“圖案圖章”工具，選擇步驟(2)建立的“斜紋組織圖”，圖章大小調(diào)大，不透明度為100%，流量為100%，涂滿整個畫面.然后，執(zhí)行菜單中的“圖像/調(diào)整/色相”將斜紋條調(diào)整成靛藍色，如圖1(b)所示.

圖1 牛仔布的仿真設(shè)計Fig.1 Simulation design on jean fabric

(4)圖1(b)得到的斜紋面料紋路分布非常規(guī)則且顏色單一，而觀察圖1(f)所示的牛仔布掃描圖可發(fā)現(xiàn)，實際的牛仔布并非具有嚴格規(guī)則的紋路，顏色也并非單一.因此，為了使面料更接近實物效果，可以利用Photoshop的濾鏡特效對圖1(b)進行處理.從菜單中選擇“濾鏡/雜色/添加雜色”，選擇“高斯”和“單色”選項，“高斯”分布是沿一條鐘形曲線分布雜色的顏色值以獲得斑點狀的效果，“單色”選項則是將此濾鏡只應用于圖像中的色調(diào)元素而不改變顏色，可得到如圖1(b)所具有的斜紋牛仔布的自然紋路和雜色效果.此外，為了進一步模擬紗線所具有的毛羽特征，可從菜單中選擇“濾鏡/風格化/擴散”，得到如圖1(c)所具有的斜紋牛仔布的磨毛質(zhì)感.“擴散”濾鏡是一種創(chuàng)建分離模糊的特效工具，有4個模式選項.選擇“正?！保瑪U散效果隨機產(chǎn)生，均勻自然，色澤適中；選擇“變暗優(yōu)先”，擴散效果在圖像中較暗區(qū)域中起的作用較明顯，適合表現(xiàn)色澤較深的牛仔布；選擇“變亮優(yōu)先”，擴散效果在圖像中較亮區(qū)域中起的作用較明顯，適合表現(xiàn)色澤較淡的牛仔布；選擇“各向異性”，擴散效果漸變產(chǎn)生，形成柔和的紋理，一般不適用于表現(xiàn)牛仔面料的粗獷感.

(5)為了模擬牛仔面料在水洗過程中產(chǎn)生不規(guī)則褪色的效果，需要對圖1(d)進行隨機的色澤深淺處理，同時不破壞面料原有的紋理.Photoshop濾鏡中的“畫筆描邊/深色線條”工具最適合這種處理.“畫筆描邊”濾鏡可以使用不同的畫筆和油墨描邊效果來添加顆粒、繪畫、雜色、邊緣細節(jié)或紋理.深色線條工具就是用短的、繃緊的深色線條繪制暗區(qū)，用長的白色線條繪制亮區(qū)，這樣使圖1(c)中細小的雜色變化為線條，使面料獲得色澤斑駁的效果.調(diào)整“平衡”，改變線條的長度，取值范圍為0～10，通常選擇7較為理想.調(diào)節(jié)“黑色強度”和“白色強度”，改變面料顏色的深淺和對比度，強度級數(shù)也是0～10，級數(shù)越高，強度越大，可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)級數(shù)，一般選擇中間值5，最終得到圖1(e)所示的牛仔布仿真圖.和圖1(f)所示的牛仔布實物掃描圖對比，可以看出仿真效果較為理想.

用上述方法對棉/麻混紡人字呢面料進行了仿真設(shè)計.圖2(a)為人字呢組織圖鋪滿的圖像，圖2(b)為經(jīng)過添加雜色與磨毛等圖像處理后的仿真圖像，圖2(c)為棉/麻混紡人字呢實物掃描圖像.通過對比可以看出，仿真效果較為滿意.上述實例表明，建立Photoshop面料模型并結(jié)合圖像處理可以實現(xiàn)斜紋類面料的仿真設(shè)計.

圖2 棉/麻混紡人字呢面料的仿真設(shè)計 Fig.2 Simulation design on cotton/ramie herringbone twills

2.2 色織類面料的仿真設(shè)計

顏色鮮艷、種類繁多的色織類面料在服裝設(shè)計中有大量的使用.和素色織物面料模型不同，色織類面料除了建立組織圖外，通常還要增加色經(jīng)、色緯排列圖，以下通過實例介紹色織類面料的仿真設(shè)計過程.

(1)首先對色織面料進行分析，得到織物組織和色經(jīng)、色緯的顏色數(shù)及其排列規(guī)律.圖3(f)為某全棉色織格子織物掃描圖，織物組織為平紋，經(jīng)緯紗均包括黑色、米灰色和咖啡色.色經(jīng)排列循環(huán)數(shù)為40根，排列規(guī)律從左到右依次為：黑色1根、米灰色8根、咖啡色6根、米灰色2根、黑色2根、米灰色2根、黑色2根、米灰色2根、咖啡色6根、米灰色8根、黑色1根，色緯和色經(jīng)顏色及分布規(guī)律完全一致.

(2)類似前述方法，先建立平紋組織圖并定義為圖案.然后，新建一個圖像，寬40 pixel，高40 pixel，分辨率為72 pixel/inch，RGB模式為8位，背景為白色，經(jīng)過涂滿操作后得到如圖3(a)所示的組織圖.

(3)建立色經(jīng)排列圖.新建一個圖像，寬40 pixel，高40 pixel，分辨率為72 pixel/inch，RGB模式為8位，背景為白色.利用矩形選框工具，在左下角拖曳出1 pixel大小的長方框，將方框填充為黑色.根據(jù)組織圖，移動矩形選區(qū)，依次填充黑色1 pixel、米灰色8 pixel、咖啡色6 pixel、米灰色2 pixel、黑色2 pixel、米灰色2 pixel、黑色2 pixel、米灰色2 pixel、咖啡色6 pixel、米灰色8 pixel、黑色1 pixel，最終得到如圖3(b)所示的色經(jīng)排列圖，執(zhí)行菜單中的“編輯/定義圖案”，命名為“色經(jīng)排列圖”.

(4)色緯排列圖參照步驟(3)的方法，色緯依次為黑色1 pixel、米灰色7 pixel、咖啡色5 pixel、米灰色2 pixel、黑色2 pixel、米灰色2 pixel、黑色2 pixel、米灰色2 pixel、黑色2 pixel、米灰色2 pixel、咖啡色5 pixel、米灰色7 pixel、黑色1 pixel，再次執(zhí)行菜單中的“編輯/定義圖案”，命名為“色緯排列圖”，見圖3(c).

(5)新建面料圖像文件，根據(jù)色經(jīng)、色緯的循環(huán)規(guī)律，設(shè)置寬200 pixel、高200 pixel、分辨率72 pixel/inch、RGB模式為8位、背景為白色的圖像.選擇“圖案圖章”工具，選擇平紋組織圖，涂滿整個畫布，執(zhí)行菜單中的“選擇/色彩范圍”，用吸管選中白色區(qū)域，將所有的緯組織點設(shè)置為選區(qū)，接著選擇“圖案圖章”工具中存儲的“色緯循環(huán)圖”，涂滿整個畫布.然后，執(zhí)行菜單中的“選擇/反向”，把所有的經(jīng)組織點設(shè)置為選區(qū)，用“色經(jīng)循環(huán)圖”圖案圖章涂滿整個畫布，此時取消選區(qū)即可得到如圖3(d)所示的未經(jīng)圖像處理的效果圖.

(6)進一步通過對圖3(d)進行添加雜色等濾鏡處理，得到圖3(e)所示的面料仿真效果圖.通過和圖3(f)所示的面料掃描圖對比，發(fā)現(xiàn)仿真效果較好.

圖3 色織格子面料仿真設(shè)計 Fig.3 Simulation design on color plaid woven fabric

2.3 特殊面料質(zhì)地的表現(xiàn)方法

在沒有實物面料的情況下，可采用前面介紹的設(shè)計方法，根據(jù)面料紋理特征直接進行設(shè)計.例如，依據(jù)如圖4(a)所示的千鳥格組織圖，其完全組織經(jīng)、緯紗循環(huán)數(shù)均為10，根據(jù)組織圖可以設(shè)計出千鳥格面料.首先，建立寬、高均為10 pixel的新圖像，如圖4(b)所示.然后，新建圖像文件，寬、高均為100 pixel，分辨率為72 pixel/inch，RGB模式為8位，背景為白色.選擇“圖案圖章”工具，選擇千鳥格組織循環(huán)圖涂滿整個畫布.最后，通過類似前面所述的圖像濾鏡處理方式，即可得到千鳥格面料的仿真效果，如圖4(c)所示.

圖4 千鳥格面料的設(shè)計 Fig.4 Simulation design on Houndstooth fabric

隨著染色技術(shù)和后整理技術(shù)的發(fā)展，服裝面料的種類也越來越多.除了常規(guī)面料，還有很多特殊紋理及質(zhì)地效果，如具有粗獷風格的粗麻布效果與樹皮縐效果.Photoshop軟件提供了豐富的圖像處理功能，可直接形成不同質(zhì)地的面料效果，如“濾鏡/紋理/紋理化”中有幾種常用的面料紋理，如粗麻布、畫布、磚形、砂巖.結(jié)合這些選項，配合其中的參數(shù)調(diào)節(jié)，如“凸現(xiàn)”級數(shù)與光照方向，可以方便地獲得各種不同質(zhì)感的面料，如圖5(a)為粗麻布效果，圖5(b)為粗平布效果，圖5(c)為凸條布效果，圖5(d)為樹皮縐效果.

圖5 特殊面料質(zhì)地的表現(xiàn) Fig.5 Characterization on special texture fabric

3 結(jié)論

本研究采用Photoshop軟件對素色織物、色織物和特殊面料織物進行了仿真設(shè)計，結(jié)果表明：

(1)將織物的組織點與圖像的像素點之間建立對應關(guān)系，建立面料的圖像模型，以準確地進行面料的模擬與仿真.

(2)利用Photoshop的顏色選擇功能，對經(jīng)紗循環(huán)和緯紗循環(huán)分別獨立控制，從而建立色織面料的經(jīng)緯紗色彩循環(huán)系統(tǒng).

(3)借助Photoshop濾鏡菜單的特效處理，可以實現(xiàn)豐富的紋理和質(zhì)感，進而實現(xiàn)對面料的仿真設(shè)計.

參考文獻：

[1] 王靜靜，修毅.服裝CAD自動放碼法中的省道處理[J].北京服裝學院學報,2011,31(1):20-25.

[2] 易冬芳，白莉紅.基于ET2007服裝CAD打版系統(tǒng)的轉(zhuǎn)省方法及技巧探討[J].河南工程學院學報:自然科學版,2011,23(3):13-17.

[3] 陳永強，彭利華.面向三維服裝CAD的人體建模與動態(tài)仿真技術(shù)綜述[J].紡織導報,2008(2):84-87.

[4] 段衛(wèi)紅.photoshop中自定義圖案庫在旗袍設(shè)計中的應用[J].山東紡織經(jīng)濟,2011(1):84-85.

[5] 劉淑麗.巧用photoshop繪制服裝款式結(jié)構(gòu)圖[J].中國制衣，2005(12):68-69.

[6] 楊雪梅，張瑞利.Photoshop圖層功能在服裝效果設(shè)計中的應用[J].國際紡織導報,2006(1):62-67.

[7] 孫喜英.Photoshop在服裝設(shè)計中圖層混合模式“正片疊底”的建模分析[J].紡織導報,2011(12):110-111.

[8] 袁惠芬，王旭.電腦輔助服裝設(shè)計[M].南京：南京大學出版社，2011:7.

[9] 袁惠芬，王旭.格子布效果圖的電腦輔助設(shè)計[J].安徽工程科技學院學報,2003(6):72-74.