袁 方
(河南省工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)校,河南 鄭州 450000)
三維人體掃描技術(shù)是目前研究的熱點(diǎn)話題,也可以稱之為非接觸式三維掃描,是現(xiàn)代化人體測(cè)量技術(shù)的主要特征之一。目前主要研究的掃描測(cè)量方法包括光學(xué)圖樣法、圖像傳感法等,常見的三維掃描系統(tǒng)包括VitronicVitus、Telmat、[TC]2 以 及Cyberware-WB 等。
利用人體掃描系統(tǒng)對(duì)人體進(jìn)行測(cè)量,能夠得到前后體表圖像。測(cè)量數(shù)據(jù)的處理需要依靠配套軟件完成,主要是將測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,包括重建三角形網(wǎng)格、編輯原始數(shù)據(jù)以及合并掃描部分等。
針對(duì)測(cè)量環(huán)境的不同,三維人體掃描技術(shù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)會(huì)含有少部分的噪音點(diǎn)數(shù)據(jù),這些觸及數(shù)據(jù)是不能直接使用的,需要進(jìn)行后續(xù)處理。 一般采取的方法為電云處理,去除掉懸浮在點(diǎn)云圖上的干擾點(diǎn),使得輪廓更加清晰完整。 長(zhǎng)度尺寸的獲取中,從點(diǎn)云數(shù)據(jù)求得云坐標(biāo)中z 坐標(biāo)的最值,反映到點(diǎn)云數(shù)據(jù)中,得到人體身高數(shù)據(jù)。
在三維人體掃描系統(tǒng)的配套軟件中,通常包括各種不同格式的外部掃描文件,原始的掃描結(jié)果由多個(gè)點(diǎn)組成,得到的具有高分辨率的圖像往往是不連續(xù)的, 因此還需要采用三角形網(wǎng)格來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。 所謂三角形網(wǎng)格就是指以三角形相連的點(diǎn)組成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu), 在操作中可以采用這個(gè)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)來(lái)生成所需要的模型表面,優(yōu)化三角形的形狀,生成表面結(jié)構(gòu)均勻的數(shù)據(jù)量較小的模型。也有一些軟件公司是設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)的人體模型庫(kù),將測(cè)得數(shù)據(jù)制定成人體尺寸表,作為模型制定依據(jù)。
制衣人體尺寸數(shù)據(jù)庫(kù)的建立分為物理數(shù)據(jù)層、概念數(shù)據(jù)層以及邏輯數(shù)據(jù)層。 物理數(shù)據(jù)層中所包含的數(shù)據(jù)主要是一些原始數(shù)據(jù);概念數(shù)據(jù)層是數(shù)據(jù)庫(kù)的整體邏輯表示;邏輯數(shù)據(jù)層就是用戶所看到的數(shù)據(jù)庫(kù),能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享,減少數(shù)據(jù)的重復(fù)性,實(shí)現(xiàn)集中控制。
服裝工業(yè)中的數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了30 多年, 最具有代表性的是服裝CAD 技術(shù),也就是依照服裝設(shè)計(jì)的基本要求進(jìn)行輸入、設(shè)計(jì)及輸出的一項(xiàng)專門技術(shù)。虛擬服裝最大的特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)三維視覺(jué)服裝設(shè)計(jì)效果, 用戶可以依照需求選擇合適的設(shè)計(jì)方案,影響因素主要包括外輪廓線、門襟線等,在設(shè)計(jì)完成后展開形成二維平面模板。 在虛擬服裝設(shè)計(jì)中影響因素有很多,目前Land send 網(wǎng)站讓消費(fèi)者填寫自己身形數(shù)據(jù), 進(jìn)而進(jìn)行計(jì)算,得出最滿意的服裝款式以及顏色等。 目前服裝網(wǎng)上銷售并不理想,量身定制已經(jīng)成為迫切需求,三維人體掃描技術(shù)完全符合這個(gè)需求。
在虛擬服裝設(shè)計(jì)中需要綜合考慮到不同服裝的設(shè)計(jì)特點(diǎn),如對(duì)于男襯衣來(lái)說(shuō),在腰圍的部分一般需要加放20~22cm,前衣長(zhǎng)需要增加5.5cm 左右, 不同款式的服裝需要采取不同的尺寸放松度。在完成部分后再認(rèn)真分析服裝款式的基本信息,如男女款式、長(zhǎng)短款式等,根據(jù)這些信息來(lái)適當(dāng)增減人體測(cè)量尺寸,在這方面男女款式存在很大的不同之處。男性肩部較寬,正常男子的前腰節(jié)比后腰節(jié)短約1.5cm, 而女性肩部較窄,S 型曲線比較明顯,前腰節(jié)要比后腰節(jié)長(zhǎng)1~1.5cm。
在虛擬服裝設(shè)計(jì)中最重要的部分是核實(shí)服裝制衣尺寸,必須考慮到制作的服裝款式以及變化等, 不同風(fēng)格的服裝可能相差5cm 以上, 因此三維人體測(cè)量所得到的數(shù)據(jù)只有經(jīng)過(guò)這些變化才能稱之為服裝生產(chǎn)用尺寸。在完成修訂后,想要把數(shù)據(jù)用到實(shí)際生產(chǎn)中,還需要進(jìn)行進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換。 以男女西服為例,西服款式重在嚴(yán)謹(jǐn), 這個(gè)特點(diǎn)反映在服裝設(shè)計(jì)中指的就是服裝保證人能夠具有輕微的活動(dòng)量, 在設(shè)計(jì)中男士西裝的胸圍放松量一般設(shè)計(jì)在18cm 左右,女士西裝一般設(shè)計(jì)為16cm。不同風(fēng)格的西裝也有著不同的要求,正裝要求合身,無(wú)論是在領(lǐng)圍還是在臀圍方面都不能有太多的放松量, 不同國(guó)家的西裝設(shè)計(jì)也存在很大的不同。
三維人體掃描技術(shù)除了在虛擬服裝中有著非常重要的作用,在在線量身定制中也有著很大的作用,用戶僅需要坐在電腦前就能夠自己進(jìn)行設(shè)計(jì)。 服裝公司將產(chǎn)生的訂單傳輸?shù)椒bCAD 系統(tǒng),在樣板庫(kù)中找到合適的樣板完成服裝制作,整個(gè)操作時(shí)間僅僅只有幾個(gè)小時(shí)。 在服裝個(gè)性化定制中需要掌握服裝結(jié)構(gòu)圖知識(shí),也就是說(shuō)必須分析服裝款式結(jié)構(gòu)圖,明確服裝款式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),明確尺寸變化的具體要求,還需要綜合考慮細(xì)節(jié)放大以及面料等方面。
綜上所述, 本文簡(jiǎn)單介紹了三維人體掃描技術(shù)的相關(guān)知識(shí),重點(diǎn)探討三維人體掃描技術(shù)在服裝個(gè)性化定制領(lǐng)域的應(yīng)用。在三維人體掃描技術(shù)的應(yīng)用中,由于人是一個(gè)彈性體,因此測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)存在一定的誤差,精度會(huì)受到一定的影響。在以后還會(huì)不斷有新的技術(shù)應(yīng)用到三維人體掃描技術(shù)中, 需要我們?nèi)ヅρ芯俊?/p>
[1]王馨塘,吳曉薇,程靜,等.三維人體掃描技術(shù)在身體形態(tài)測(cè)量中的應(yīng)用[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),2013,36(01):151-154.