專利名稱：服裝結構智能設計方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種服裝結構智能設計方法。
背景技術：
服裝智能技術的研究，目前尚未發(fā)現(xiàn)公開發(fā)表的研究成果。市場上標有智能制版功能的軟件有兩種，一種是對交互式制板過程的局部優(yōu)化；一種是利用計算機的存儲功能，將某種款式的制板過程儲存在計算機中，與真正意義上的智能化還有很大差距。目前服裝CAD技術不那么盡如人意，這其中的原因是什么？這是因為現(xiàn)有的服裝CAD系統(tǒng)采用的是人機交互式的制版方式，制版師運用服裝CAD制版，仍需一步一步去完成。采用傳統(tǒng)的交互式CAD系統(tǒng)，完成一件西服制版至少需，一百多個步驟。但隨著時代的進步，科技的發(fā)展和市場競爭的激化，人們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有服裝CAD存在服裝結構設計工作效率低，對服裝制版技術水平要求高的一些不足之處，不能滿足用戶的進一步需求。由于服裝業(yè)工作艱苦，效益低，人才比較難留，紛紛要求縮短工作時間，提高產(chǎn)量。這就要求服裝企業(yè)能建立快速反應機制，使服裝設計和生產(chǎn)更加自動化、系統(tǒng)化。從而要求，現(xiàn)有的服裝CAD技術能進一步提高效率，因此，服裝企業(yè)寄希望于服裝CAD技術的智能化。目前國內(nèi)外的服裝CAD技術還處于輔助設計技術層面上。
智能化服裝結構設計CAD，是上世紀末提出的世界性的科研課題，是服裝CAD系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，從手工設計向智能化、自動化設計方向發(fā)展。依靠計算機人工智能技術的迅速發(fā)展和服裝人工智能技術的研究與發(fā)明，將使服裝結構設計真正步入智能化設計的層面上來。
服裝智能技術是將人體特征智能識別技術；人體各部位數(shù)據(jù)的智能計算技術；服裝結構的智能處理技術；按一定的邏輯結構和智能化數(shù)學模型儲存到計算機中，讓計算機具有虛擬各種服裝模版的功能。服裝設計人員在開發(fā)新產(chǎn)品時，可以隨時進行組合和調(diào)用。這樣就省去了服裝制版人員經(jīng)常要重復繪制一些重復制圖程序。例如，制版人員在制版時常常要畫基本的衣片、袖子、省道、領子、口袋等部件，重復操作會使他們感到很厭煩，其實常用的衣片，袖子、省道、口袋往往很有規(guī)律性，如果建一個智能化專家系統(tǒng)，服裝設計人員只要選擇服裝的類別、季節(jié)、結構、領子、袖子、口袋、款和輸入人體數(shù)據(jù)就能完成新產(chǎn)品開發(fā)的80％工作量。
服裝智能技術的研究，目前尚未發(fā)現(xiàn)公開發(fā)表的研究成果。市場上標有智能制版功能的軟件有兩種，一種是對交互式制板過程的局部優(yōu)化；一種是利用計算機的存儲功能，將某種款式的制板過程儲存在計算機中。與真正意義上的智能化還有很大差距。
采用計算機編程的方法開發(fā)服裝智能化專家系統(tǒng)的優(yōu)點是服裝結構設計技術方面的科技含量高、自動化程度高、設計靈活性強。用服裝智能技術數(shù)學模型驅(qū)動自動生成模塊自動制版，大大提高了制版效率，省去了交互式打版中最煩瑣，最費時的制圖步驟。服裝設計人員可以調(diào)用、組合與設計效果最接近的虛擬服裝模版，進行一些局部的修改即可完成版型設計。而采用傳統(tǒng)的交互式CAD系統(tǒng)，完成一件西服制版至少需一百多個步驟。顯然，其效率遠遠超出傳統(tǒng)的服裝CAD系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠在計算機內(nèi)部建立服裝結構設計的智能化數(shù)學模型，當改變參數(shù)時，服裝版型的大小會改變，但服裝的設計風格不變的服裝結構智能設計方法。
本發(fā)明的技術方案是一種服裝結構智能設計方法，采用人機對話的友好界面，首先將各種服裝規(guī)格主要指十二個服裝部位的規(guī)格數(shù)據(jù)和體型特征變量、季節(jié)特征變量、放碼特征變量輸入計算機，然后再輸入各種服裝款式特征數(shù)據(jù)，根據(jù)這些信息建立各種服裝模板，驅(qū)動智能化自動制版模塊運行，自動計算出各類服裝模板直線或曲線變量系數(shù)信息和體形變量信息，形成各類服裝模板不同部位的直線長度或曲線長度；具體步驟是(1)將服裝規(guī)格數(shù)據(jù)如體型特征變量及系數(shù)、季節(jié)特征變量及系數(shù)、放碼特征變量及系數(shù)輸入計算機，(2)將服裝款式變量輸入計算機，(3)通過利用計算機的存儲及處理圖像功能，建立智能化數(shù)學模型，根據(jù)不同服裝、不同結構的數(shù)據(jù)變化，生成相應大小不同的版型，然后將圖形信息轉化為數(shù)字信息，驅(qū)動智能化自動制版模塊，自動生成各種模板不同部位的模板變量及模板變量系數(shù)，自動設計服裝結構。
所述的模板變量系數(shù)是0.1-0.9；模板變量是指十八個模板各部位的變量，十八個模板分別為四開身智能模板、三開身智能模板、一片袖智能模板、兩片袖智能模板、插肩袖智能模板、連袖智能模板、無領類智能模板、立領類智能模板、翻領類智能模板、組合領智能模板、男女褲智能模板、女裙智能模板、沙石計結構模板、派內(nèi)爾結構模板、側插片結構模板、省合并結構模板I、省合并結構模板II。
所述的體型變量系數(shù)是0.1-2，體型變量是指普通體、胸高體、肥胖體的體型特征變量。
所述的曲線變量系數(shù)是0.1-0.9，曲線變量是指十八個模板各部為的曲線變量。
服裝智能技術是一種人體特征智能識別技術；人體各部位數(shù)據(jù)的智能計算技術；服裝結構智能處理技術；按一定的邏輯結構和智能化數(shù)學模型儲存到計算機中。服裝設計人員在開發(fā)新產(chǎn)品時，可以隨時進行組合和調(diào)用。這樣就省去了服裝制版人員經(jīng)常要重復繪制一些重復制圖程序。如果建一個智能化專家系統(tǒng)，服裝設計人員只要選擇服裝的類別、季節(jié)、結構、領子、袖子、口袋、款和輸入人體數(shù)據(jù)就能完成新產(chǎn)品開發(fā)的80％工作量。
采用計算機編程的方法開發(fā)服裝智能化專家系統(tǒng)的優(yōu)點是服裝規(guī)格技術方面的科技含量高、自動化程度高、設計靈活性強。用服裝智能技術數(shù)學模型驅(qū)動自動生成模塊自動制版，大大提高了制版效率。服裝設計人員可以調(diào)用、組合與設計效果最接近的虛擬服裝模版，進行一些局部的修改即可完成版型設計。而采用傳統(tǒng)的交互式CAD系統(tǒng)，完成一件西服制版至少需一百多個步驟。顯然，其效率遠遠超出傳統(tǒng)的服裝CAD系統(tǒng)。


圖1為服裝結構智能設計方法流程2為四開身結構虛擬模板示意3為沙石計結構虛擬模板示意4派內(nèi)爾線結構虛擬模板示意5公主線結構虛擬模板示意6兩省合并結構虛擬模板示意7側插片結構虛擬模板示意圖具體實施方式
本發(fā)明服裝結構智能設計方法如圖1所示，具體步驟是(1)將服裝規(guī)格數(shù)據(jù)A如體型特征變量及系數(shù)、季節(jié)特征變量及系數(shù)、放碼特征變量及系數(shù)輸入計算機，(2)將服裝款式變量如模板變量B、體型變量C、曲線變量D輸入計算機，(3)通過利用計算機的存儲及處理圖像功能，建立智能化數(shù)學模型如模板數(shù)學模型E、體型數(shù)學模型F、曲線數(shù)學模型G，根據(jù)不同服裝、不同結構的數(shù)據(jù)變化，生成相應大小不同的版型，然后將圖形信息轉化為數(shù)字信息，驅(qū)動智能化自動制版模塊H，自動生成各種模板不同部位的模板變量及模板變量系數(shù)，自動設計服裝結構。
上述的模板變量系數(shù)是0.1-0.9；模板變量是指十八個模板各部位的變量，十八個模板分別為四開身智能模板、三開身智能模板、一片袖智能模板、兩片袖智能模板、插肩袖智能模板、連袖智能模板、無領類智能模板、立領類智能模板、翻領類智能模板、組合領智能模板、男女褲智能模板、女裙智能模板、沙石計結構模板、派內(nèi)爾結構模板、側插片結構模板、省合并結構模板I、省合并結構模板II。
上述的體型變量系數(shù)是0.1-2，體型變量是指普通體、胸高體、肥胖體的體型特征變量。
上述的曲線變量系數(shù)是0.1-0.9，曲線變量是指十八個模板各部為的曲線變量。
服裝是一個相當大的概念，其款式千變?nèi)f化，結構種類繁多。人的體型也是形形色色相當復雜。采用面向?qū)ο蠹夹g對服裝進行分類、對人體進行分類、分層研究，這一問題便能迎刃而解。
分析服裝的結構和人體的結構，不難發(fā)現(xiàn)不同款式的服裝結構之間有很大的共性；不同的類型的人體特征也有相同之處。服裝結構與人體結構的這種特點正好適應面向?qū)ο蠹夹g的要求。
人體本身就是一個類，在男、女人體的基礎上分出不同的體型特征，以正常體型為例，總體高與三圍數(shù)據(jù)比例協(xié)調(diào)的為標準體；在相同身高條件下，肩寬的人上體長而腿短；肩窄的人腿就顯得長，這類體型為肩寬體；在相同身高和圍度的條件下，乳房大的人為胸高體；在相同身高條件下，三圍數(shù)據(jù)比標準體型大的人為肥胖體。依此類推，直至把它們分解成具有相同特點的最小類，以適應計算機進行分析判斷的特點。
上衣的款式千變?nèi)f化，但都有相同類別的部件，它們都是由前衣片、后衣片、袖子、領子、口袋、等幾個小對象的組合。而這些小對象也是具有共同特征的類，例如，服裝衣片的結構可抽象為8類，將不同的類和不同的結構進行組合，就會得到不同款式的服裝版型。
建立服裝智能技術模塊服裝結構設計是經(jīng)驗要求很強的工作，版型的優(yōu)劣很大程度上取決于制版師的經(jīng)驗，檢驗的唯一標準是人體。研究人體數(shù)據(jù)規(guī)律、結構規(guī)律、遺傳規(guī)律和體型特征變化規(guī)律是研究服裝結構的基礎。這是對服裝人體工程與服裝版型工程的綜合性研究。設計出適合計算機判斷的智能化人體識別?？?、智能化服裝規(guī)格設計模塊以及智能化結構設計模塊，才能達到智能化服裝結構設計專家系統(tǒng)的要求。
服裝結構參數(shù)化設計思想?yún)?shù)化設計思想，是服裝版型自動生成的主導思想。它的原理是在系統(tǒng)內(nèi)部建立服裝結構設計的智能化數(shù)學模型。改變參數(shù)時，服裝版型的大小會改變，但服裝的設計風格不變，這既保證了服裝版型的準確性；也充分發(fā)揮了參數(shù)化設計的優(yōu)越性。
服裝虛擬模版在服裝結構中，各種服裝結構之間都具有共性，但同屬一類結構的各種服裝款式中，因設計線的不同而具有不同的個性。構造虛擬模版，是在服裝模版共性功能的基礎上疊加、組合出不同個性功能的模版。因此，虛擬模版的每個結構特征，都采用款式描述和參數(shù)設定的方法來加載，當款式和參數(shù)的信息進行外部加載時，根據(jù)讀入的數(shù)據(jù)，來確定其對應的版型結構信息的取舍或變化，從而完成各種服裝虛擬模版的自動生成。
在四開身結構類型中(如圖2-圖7所示)，不同衣片的結構之間是共性與個性的疊加與組合，當采用款式描述和參數(shù)改變時，它就會四開身結構的基礎上相應的生成各種不同款式不同體型的服裝結構，這個用款式描述和參數(shù)輸入的模版就是服裝虛擬模版。
1、能化服裝虛擬模版根據(jù)傳遞來的服裝定單信息和人體特征變量，自動計算各類服裝模版各部位的直線長度。
2、能化體型特征設計根據(jù)傳遞來的體型特征變量和經(jīng)驗值，自動計算各類服裝模版各部位的直線長度。
3、智能化服裝曲線設計技術根據(jù)傳遞來的服裝曲線坐標變量，自動計算各類服裝模版不同部位曲線長度和曲線點坐標位置。
運用以上三個方面的服裝智能技術，自動計算服裝模版各部位的長度和形狀。服裝智能技術將廣泛應用于服裝企業(yè)，其經(jīng)濟、社會效益體現(xiàn)在以下幾個方面
1.使用服裝智能化CAD與現(xiàn)有服裝CAD相比，可以提高工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量70％以上，降低設計成本60％以上。
2.使用智能化服裝CAD，可以自動設計不同體型的服裝版型，即可批量生產(chǎn)，又能保持度身定制的服裝設計風格不變，使服裝的合體率從現(xiàn)有65％的基礎上提高到98％以上。以河南太可思服飾有限公司為例，專賣店年銷售額從現(xiàn)有1000萬基礎上提高到1500萬以上。
3.使用智能化服裝CAD，可大量減輕設計人員的腦力勞動和體力勞動強度，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，提高產(chǎn)品進入國內(nèi)外市場的快速反應能力。
4.使用智能化服裝CAD，可以節(jié)約生產(chǎn)時間、又能有效的節(jié)約材料成，為企業(yè)降低生產(chǎn)成本。并徹底解決服裝工業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的瓶頸問題。
進入21世紀，隨著我國加入WTO，我國服裝工業(yè)名牌戰(zhàn)略的實施，運用智能化服裝結構設計專家系統(tǒng)設計新產(chǎn)品，能使服裝企業(yè)在日益激烈的國際市場競爭中立于不敗之地。據(jù)目前有關資料統(tǒng)計，國內(nèi)具有一定實力的大、中型服裝企業(yè)約6萬家左右，而服裝CAD技術在企業(yè)中的普及率不足5％，目前企業(yè)對服裝CAD技術特別是智能型服裝CAD技術的需求迅速增長，到2010年服裝CAD技術的普及率將達到30％以上，市場的潛在經(jīng)濟效益約6個億。
權利要求
1.一種服裝結構智能設計方法，其特征是采用人機對話的友好界面，首先將各種服裝規(guī)格主要指十二個服裝部位的規(guī)格數(shù)據(jù)和體型特征變量、季節(jié)特征變量、放碼特征變量輸入計算機，然后再輸入各種服裝款式特征數(shù)據(jù)，根據(jù)這些信息建立各種服裝模板，驅(qū)動智能化自動制版模塊運行，自動計算出各類服裝模板直線或曲線變量系數(shù)信息和體形變量信息，形成各類服裝模板不同部位的直線長度或曲線長度；具體步驟是(1)將服裝規(guī)格數(shù)據(jù)如體型特征變量及系數(shù)、季節(jié)特征變量及系數(shù)、放碼特征變量及系數(shù)輸入計算機，(2)將服裝款式變量輸入計算機，(3)通過利用計算機的存儲及處理圖像功能，建立智能化數(shù)學模型，根據(jù)不同服裝、不同結構的數(shù)據(jù)變化，生成相應大小不同的版型，然后將圖形信息轉化為數(shù)字信息，驅(qū)動智能化自動制版模塊，自動生成各種模板不同部位的模板變量及模板變量系數(shù)，自動設計服裝結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的服裝結構智能設計方法，其特征是所述的模板變量系數(shù)是0.1-0.9；模板變量是指十八個模板各部位的變量，十八個模板分別為四開身智能模板、三開身智能模板、一片袖智能模板、兩片袖智能模板、插肩袖智能模板、連袖智能模板、無領類智能模板、立領類智能模板、翻領類智能模板、組合領智能模板、男女褲智能模板、女裙智能模板、沙石計結構模板、派內(nèi)爾結構模板、側插片結構模板、省合并結構模板I、省合并結構模板II。
3.根據(jù)權利要求1所述的服裝結構智能設計方法，其特征是所述的體型變量系數(shù)是0.1-2，體型變量是指普通體、胸高體、肥胖體的體型特征變量。
4.根據(jù)權利要求1所述的服裝結構智能設計方法，其特征是所述的曲線變量系數(shù)是0.1-0.9，曲線變量是指十八個模板各部為的曲線變量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種服裝結構智能設計方法，具體步驟是(1)將服裝規(guī)格數(shù)據(jù)如體型特征變量及系數(shù)、季節(jié)特征變量及系數(shù)、放碼特征變量及系數(shù)輸入計算機，(2)將服裝款式變量輸入計算機，(3)通過利用計算機的存儲及處理圖像功能，建立智能化數(shù)學模型，根據(jù)不同服裝、不同結構的數(shù)據(jù)變化，生成相應大小不同的版型，然后將圖形信息轉化為數(shù)字信息，驅(qū)動智能化自動制版模塊，自動生成各種模板不同部位的模板變量及模板變量系數(shù)，自動設計服裝結構。
文檔編號G06F17/50GK1773512SQ20041006022
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權日2004年11月8日
發(fā)明者吳臨第, 吳玉嬋 申請人:吳臨第