匡麗赟 李 津 / 天津工業(yè)大學

針織服裝3D 虛擬仿真教育教學建設(shè)

匡麗赟 李 津 / 天津工業(yè)大學

隨著傳統(tǒng)針織行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，紡織工程專業(yè)針織與針織服裝方向的3D 虛擬仿真教學建設(shè)勢在必行。在分析針織服裝設(shè)計課程現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，確定課程思維模式改革策略，構(gòu)建虛擬仿真實驗教學設(shè)計，搭建虛實結(jié)合的針織虛擬實踐教學平臺，通過針織織物設(shè)計系統(tǒng)（SDS-ONE APEX3 3D）對針織服裝設(shè)計規(guī)劃、配色以及生產(chǎn)模式實施方向定制，實現(xiàn)教育教學過程與企業(yè)資源的深度協(xié)調(diào)創(chuàng)新。

針織織物設(shè)計系統(tǒng)（SDS-ONE APEX3 3D）；虛擬仿真；針織服裝設(shè)計

“虛擬現(xiàn)實”一詞在上世紀 80 年代末正式提出，90年代后迅速成熟與發(fā)展，目前廣泛應(yīng)用在醫(yī)學、娛樂、室內(nèi)設(shè)計、工業(yè)仿真、文物古跡、教育和培訓(xùn)等領(lǐng)域[1]。針織服裝3D虛擬仿真的教育教學，旨在通過對針織服裝設(shè)計技術(shù)與教育教學的深度融合，依托現(xiàn)有的硬件平臺、技術(shù)支持，實現(xiàn)針織服裝模擬仿真、虛實轉(zhuǎn)化為一體的針織面料及服裝設(shè)計教育應(yīng)用。

一、針織服裝設(shè)計課程現(xiàn)狀分析

縱觀全國范圍，針織服裝類設(shè)計課程，主要包括《針織服裝設(shè)計基礎(chǔ)》《服裝紙樣》《針織學》《針織產(chǎn)品上機》等課程內(nèi)容。學生最終所能達到的學習目標，可以通過通用型設(shè)計軟件（Photoshop）的參與，在一定程度上實現(xiàn)針織服裝產(chǎn)品設(shè)計的藝術(shù)表現(xiàn)能力和工藝制作能力。但是由于針織服裝屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，在實際加工生產(chǎn)過程中更多是工藝人員的經(jīng)驗值變化。因此，企業(yè)針織服裝款式設(shè)計多為常規(guī)款式。在高校教育過程中，學生雖然掌握了設(shè)計技巧，但工藝樣板設(shè)計依然是一個急待解決的難題。2016年起，圍繞國家高等教育教學指導(dǎo)意見所提出的“加快產(chǎn)業(yè)行業(yè)急需人才培養(yǎng)”，為了盡快提升學生的工藝設(shè)計能力，針織服裝3D 虛擬仿真教學建設(shè)勢在必行。

二、行業(yè)需求

在傳統(tǒng)的針織企業(yè)產(chǎn)銷流程中，由于供給側(cè)與消費端難以順利對接，常常引起產(chǎn)能過剩、研發(fā)成本偏高、產(chǎn)品庫存積壓等問題。服裝信息庫、網(wǎng)絡(luò)信息交換和遠程通信等越來越受到傳統(tǒng)針織服裝企業(yè)的重視。從行業(yè)角度，迫切構(gòu)造一個基于Web的分散化網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)。同時,通過網(wǎng)絡(luò)傳送各類服裝文件,包括三維圖像和完成的樣衣[2]。

三、課程思維模式改革策略

課程思維模式改革將以傳統(tǒng)教學方法為基礎(chǔ)，以先進技術(shù)工具為助力的課程培養(yǎng)模式。擬將為學生搭建一個人體動態(tài)三維的思維模式，通過對服裝款式的三維理解提高學生對針織服裝綜合創(chuàng)新的設(shè)計能力。主要有兩方面組成。

1.構(gòu)建針織服裝虛擬仿真實驗教學計劃。

將日本島精公司3D模擬打樣系統(tǒng)的學習列入《針織服裝設(shè)計基礎(chǔ)》課程內(nèi)容教學計劃。有利于學生將前期所學的服裝紙樣二維設(shè)計方法，融會貫通到針織服裝款式設(shè)計中。由于設(shè)計系統(tǒng)的三維可視效果，可真實在現(xiàn)針織服裝360度全景虛擬仿真項目。如圖1所示。

圖1 針織服裝虛擬縫合、三維虛擬試穿

2.搭建虛實結(jié)合的針織虛擬實踐教學平臺。

針對行業(yè)企業(yè)的設(shè)計需求，課程建立創(chuàng)新型人才孵化平臺和針織產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用平臺，建立“產(chǎn)學研用”協(xié)作實踐模式。針對針織服裝生產(chǎn)工藝流程長，執(zhí)行過程復(fù)雜等問題，利用該平臺學生可以與行業(yè)企業(yè)交叉對接，通過對針織服裝設(shè)計規(guī)劃、配色以及生產(chǎn)模式的方向定制，可將設(shè)計的將針織面料圖案、針織肌理高效便捷地應(yīng)用于3D人物場景中，并取得高度真實感的虛擬展示效果，實現(xiàn)成形針織服裝高度逼真的3D虛擬展示。同時兼顧用戶更大程度的個性化需求，實現(xiàn)與企業(yè)現(xiàn)實資源的深度協(xié)調(diào)創(chuàng)新。

四、意義所在

其一，課程思維模式改革同以往的教學模式相比,不再以單一的實驗室技法培訓(xùn)為目標,而是通過行業(yè)需求為導(dǎo)向，訓(xùn)練綜合的創(chuàng)新能力，改變了以往教學中《服裝紙樣》和《針織服裝設(shè)計基礎(chǔ)》課程相對孤立和缺乏聯(lián)系的狀態(tài)。通過對虛擬針織服裝設(shè)計藝術(shù)問題和工藝場景的解決與累積，從而促進學生提升自我學習的能力。

其二，隨著三維概念在毛衫業(yè)的興起，企業(yè)要全面克服傳統(tǒng)針織企業(yè)高成本、低效率、高庫存、高風險的產(chǎn)品研發(fā)現(xiàn)狀，在擴大針對針織企業(yè)有效供給的同時，追求弱化、甚至省略針織產(chǎn)品打樣環(huán)節(jié)。針織服裝虛擬仿真實驗教學改革對課程內(nèi)容教學計劃的調(diào)整，可以適應(yīng)目前諸如日本島精一類針織服裝機械或針織毛衫設(shè)計生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，使學生就業(yè)能力更加適應(yīng)社會市場的需要，對供給側(cè)背景下的時尚針織產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供深遠的實用價值。

五、結(jié)語

針織服裝3D虛擬仿真教學是順應(yīng)市場變化需求的一項重要教育改革，不僅可以使學生在課堂上接觸到目前行業(yè)最先進的設(shè)備，同時將課程內(nèi)容與行業(yè)企業(yè)需求及相關(guān)學科競賽對接，激發(fā)學生同市場接軌的創(chuàng)作動力與創(chuàng)新潛能，有效地提高了學生的工程創(chuàng)實踐能力和創(chuàng)新能力，滿足行業(yè)對人才的需求，是應(yīng)對“互聯(lián)網(wǎng)+服裝”時代對于針織與針織服裝專業(yè)教育更高要求的必經(jīng)之路。

[1]王娟，吳永和,段曄,季雋3D技術(shù)教育應(yīng)用創(chuàng)新透視[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2015（01）,p62-64.

[2]趙曉敏, 3D服裝虛擬技術(shù)的研究進展及發(fā)展趨勢[J],紡織科技進展，2007（3）,p85-87.

教育部人文社科研究項目（批準號：16YJC760022）。

匡麗赟(1979.3)女，籍貫山東，，碩士研究生,天津工業(yè)大學，講師，研究方向：紡織藝術(shù)研究。