基于數(shù)字化量身訂制的研究現(xiàn)狀

劉為敏， 謝紅， 張莉， 吳璞玉

(上海工程技術大學 服裝學院，上海 201600)

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基于數(shù)字化量身訂制的研究現(xiàn)狀

劉為敏， 謝紅*， 張莉， 吳璞玉

(上海工程技術大學 服裝學院，上海 201600)

服裝的時尚化、個性化、舒適性、合體度已經(jīng)成了衡量一件服裝是否符合要求的前提，其中合體度、個性化變得尤為重要，隨之量身定制應運而生。近年來基于量身定制開展了一系列的縱向或橫向研究。主要針對體型分類、樣板合體性設計和定制系統(tǒng)的開發(fā)3個方面的研究現(xiàn)狀做綜述性的概括，并對未來的發(fā)展趨勢提出展望。

服裝量身訂制系統(tǒng)開發(fā)；樣版設計；體型分類綜述

隨著我國社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，以及人們生活水平的不斷提高，人們開始追求個性化服裝設計，傳統(tǒng)的服裝設計已不能滿足人們個性化需求，同時客戶對服裝各部位尺寸合身度要求明顯增加。因此，以顧客為中心的服裝量身定制應運而生，對服裝量身定制的研究也成了近年來的熱點，結(jié)合計算機輔助設計的MTM的制造方式，成為服裝企業(yè)新的發(fā)展方向。

實現(xiàn)服裝的量身定制首先是基于人體測量和體型分析，因此量身定制要達到符合客戶的要求，必須滿足尺寸的合體度，即尺寸定制。為了達到尺寸定制的精確度，就要對人體體型進行細分，在體型分類的基礎上實現(xiàn)對樣板的精確設計。文中主要對量身定制包括定制系統(tǒng)的開發(fā)、紙樣設計和體型分類研究現(xiàn)狀進行綜述，并對未來的量身定制模式進行了展望。

1 MTM系統(tǒng)及其存在問題

1.1 MTM系統(tǒng)流程

MTM系統(tǒng)是一種采用計算機數(shù)字技術、信息技術和網(wǎng)絡技術的快速低成本客戶定制服裝的生產(chǎn)方式。其工作流程是：通過三維人體掃描儀獲得顧客個體尺寸，由客戶在現(xiàn)有的款式庫中選擇需要定制的服裝款式，依據(jù)客戶數(shù)據(jù)對顧客進行體型分析并確定號型，再調(diào)用樣版庫中相對應的樣版進行修改并生成電子訂單，然后將訂單傳輸給加工廠，通過自動裁床和智能吊掛系統(tǒng)進行生產(chǎn)，完成成衣制造的快速生產(chǎn)方式[1]。

1.2 MTM目前存在的問題

MTM的實現(xiàn)需要結(jié)合服裝CAD技術，但目前服裝CAD仍存在一些技術難題，因此并沒有真正實現(xiàn)MTM的功能。服裝CAD系統(tǒng)的核心技術是服裝樣版自動生成的合體度以及能否快速生成符合顧客體型的服裝樣版。目前由服裝CAD生成的樣版還需要大量手工修改，合體度欠佳，樣版也是依據(jù)現(xiàn)有的基礎版型數(shù)據(jù)庫生成的，在基礎版型數(shù)據(jù)庫里找到與顧客體型數(shù)據(jù)最接近的版型，通過變更規(guī)則得出符合顧客體型的服裝樣版。但是版型數(shù)據(jù)庫中的基礎版型有很多，找到與顧客相似體型的基礎版型需要花費大量時間，而且變更出來的服裝樣版還需要修改，浪費時間和精力，因此并沒有真正意義上的實現(xiàn)樣版快速生成。

2 基于數(shù)字化量身定制的研究

2.1 體型分類方法

謝紅[2]研究了不同體型服裝原型的生成，以滿足不同體型的合體性要求，從而實現(xiàn)某種程度上的量身定制。通過對中國成年女性的形體特征進行分析，依據(jù)人體方位、體型、人體比例和側(cè)面形狀4個因子，提取了可以表達女性形體指標的特征值：胸體比P(胸圍與身高的比值)、胸矢額徑比RB(胸圍厚與胸圍寬的比值)、側(cè)面指數(shù)M(上身背部與下身臀部的凸起差值)和側(cè)面指數(shù)N(上身胸部與下身腹部的凸起差值)，運用模糊理論將女性形體細分為36種體型，參照日本文化原型和國內(nèi)服裝設計所采用的原型繪制方法，設計出針對36種女性形體的服裝原型，并運用Visual Basic 6.0語言編寫了一套從測量到原型生成的軟件即女性形體識別及原型生成系統(tǒng)，來驗證和完善理論模型。

孫熊[3]在《特殊體型服裝裁剪》中針對凸肚、仰體凸肚、駁臀、仰體癟臀、瘦體、駁臀肉肚、X型腿、O型腿等8種常見的特殊體型，分析不同體型對應女裝樣板的修改和調(diào)整方法。

鄭艷[4]研究了女大學生體型的分類方法。她依據(jù)三維人體原始測量數(shù)據(jù)，以因子分析提取的因子得分為分類項目，采用快速樣本聚類也稱系統(tǒng)聚類，將女大學生體型分為7類，以法國力克服裝量身定制軟件系統(tǒng)FitNet應用來驗證體型分類結(jié)果，通過測量指標分層聚類方法提取了12個體型特征指標作為女大學生體型控制部位，在體型分類的基礎上設置了號型系列，建立了人體模型庫。

鄒奇芝[5]以量身定制軟件系統(tǒng)為平臺，根據(jù)實測三維掃描人體數(shù)據(jù)，利用因子分析得出人體軀干部體型特征更適合用于體型分類的研究對象，提取出女性形體指標特征值，將形體指標特征值進行不同組合來表征女性形體類別。應用模糊識別方法將女性體型分成了7類，然后利用Gerber公司的Accumark軟件系統(tǒng)得出7類體型的適體原型，即各類體型的基準樣板，并提取出適體變更參數(shù)，由基準樣板生成個性化樣板，提高了服裝量身定制的精準度。

張秀[6]從圍度和高度兩個方向?qū)闱嗄昱韵麦w體型進行分析研究。圍度方向主要是對腰圍、臀圍、臀腰差、腹腰差和臀腰比用聚類分析得出腰型、臀型、臀腰差、腹腰差、腰臀比5個新變量；高度方向主要是對腰高和身高、襠底高和身高、上襠長，用相關分析和回歸分析得出腰高與身高的比、襠底高與身高的比、上襠長3個新變量。然后依據(jù)腰圍、腹圍、臀圍、身高、腰高、襠底高、這6個基本變量和8個新變量采用因子分析的方法對下體體型進行綜合分析，得出平臀、偏平臀、翹臀、偏翹臀、凸肚體、平肚體等幾類體型。

2.2 不同服裝類別樣板設計

楊雪梅等[7]研究了男襯衫特體紙樣的設計。通過觀察分析特殊體型得出挺胸體、凸肚體、雞胸體、端肩體、溜肩體幾類特殊體型，然后在標準原型的基礎上對特殊體型進行紙樣處理得出特體原型，建立特體原型紙樣庫，在特體原型紙樣的基礎上根據(jù)男襯衫設計要求和處理細則進行男襯衫特體紙樣的設計，完成了基于量身定制系統(tǒng)的男襯衫特體紙樣的設計。

朱光宇[8]研究了基于e-MTM的個性化服裝原型的生成。首先收集大量人體掃描數(shù)據(jù)，建立人體部件模塊；再把這些模塊組裝成符合人體體型的數(shù)字服裝人體，采用數(shù)字服裝人體測量技術對這些數(shù)字服裝人體進行測量；最后得出符合人體體型的個性化服裝原型，以此來達到量身定制的精確性要求。

程新瑤[9]研究了女襯衫基型樣板的設計。通過對190名19～26歲青年女性進行三維掃描測量獲得大量數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)采用因子分析提取出體型特征參數(shù)，依據(jù)這些參數(shù)運用CAD制圖技術，實現(xiàn)了基于MTM技術的貼身女襯衫基礎樣版的設計，通過虛擬試穿和真人試穿對版型進行驗證。

顧瑤媛[10]采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法作為襯衫規(guī)格尺寸參數(shù)的推理方法，建立了從人體凈尺寸到襯衫規(guī)格參數(shù)的BP推理模型，只要輸入人體凈尺寸就會自動得出成衣尺寸，以滿足不同體型消費者的需求。

汪世奎等[11]等人研究了基于款式標準化男西服的結(jié)構設計。根據(jù)國標GB/1335.1T—2008得到標準化的人體模型，在標準人體模型的基礎上設計標準化的男西服款式圖，建立男西服上衣基礎樣板，并得到應用。

葉招彩[12]提出以原型法，分衣身、衣領、衣袖3個模塊進行模塊化設計，通過模塊組合實現(xiàn)女裝樣板的快速生成。首先對36位顧客進行體型測量，通過數(shù)據(jù)相關分析，設定15項體型特征變量，基于Modasoft 9.7.2CAD平臺，設計了個體原型模塊，在原型的基礎上，構建了三開身衣身、駁折領、兩片圓裝袖3個樣板模塊，通過組合這3個模塊實現(xiàn)樣板的快速生成，并對模板運行進行驗證。

曹彬[13]對褲裝智能樣板的生成進行研究。首先分析了人體與褲裝的關系，研究影響褲裝樣板的人體參數(shù)，然后對褲裝控制部位和細部尺寸進行相關分析以及回歸分析，計算相關性高的尺寸之間的回歸方程，作為褲裝樣板生成的控制點，建立褲裝樣板模型；根據(jù)模型生成新的褲裝樣板，從褲裝樣片的可縫合性、樣板風格、襠彎合體度3個角度對自動生成的褲裝樣板進行評價。

2.3 量身定制系統(tǒng)的設計

劉洋[14]根據(jù)傳統(tǒng)的服裝定制過程，編排和設計了面向消費者的模塊化服裝定制系統(tǒng)，設計與開發(fā)了YY.COM網(wǎng)絡個性化定制網(wǎng)站，實現(xiàn)了消費者的個性化服裝網(wǎng)上定制及企業(yè)訂單網(wǎng)上管理。

楊博旻[15]通過對男襯衫定制的問卷調(diào)查與分析，制定了理想的定制流程，建立了男襯衫參數(shù)化個性定制版型庫和與之對應的變化樣片，運用交互式遺傳算法開發(fā)了男襯衫款式定制系統(tǒng)。

鄒奇芝等[16]分析了服裝快速定制準確度的影響因子，根據(jù)不同的體型特征細化基礎樣版，利用結(jié)構學原理制作了細分后的各類體型原型，提高了基礎樣版的精確度，構建了女裝快速定制系統(tǒng)。

彭磊[17]對特體女裝量身定制中樣板生成技術進行研究，對500名女性進行三維掃描，通過對數(shù)據(jù)進行分析整理，得出凸胸體、凸肚體、高肩胛骨3類特殊體型，提取出特殊體型的人體數(shù)據(jù)，用人臺補正方法構建了特體人臺，采用立體裁剪方法建立了特體基礎樣板和變更規(guī)則，最終構建了特體女西服MTM系統(tǒng)。

謝紅等[18]研究了基于MTM系統(tǒng)下女襯衫如何從人體凈尺寸自動推理出成衣尺寸的模型。對1 000名成年女性體型進行分析，提取出與襯衫相關的人體部位，利用計算機輔助設計獲得襯衫的成衣尺寸，最后利用神經(jīng)網(wǎng)絡算法建立了從測量尺寸到成衣尺寸的自動推理模型，提高了個體樣片的生成速度和合體度。

萬蕾[19]研究了網(wǎng)絡女襯衫定制系統(tǒng)的實現(xiàn)。通過對210名18～35歲青年女性進行靜態(tài)測量，采用因子分析法提取出女性上體特征的4個體型主要因子：肩部、背部、胸部、腹部，建立了不同體型分類標準，分別對女襯衫款式進行分類建立衣身、衣領、衣袖、門襟、下擺5個款式模塊庫和衣身、衣領、衣袖3個參數(shù)化樣版庫，設計開發(fā)出個性化貼體女襯衫網(wǎng)上定制系統(tǒng)。

徐朔[20]對200名18～32歲青年女性下體體型特征進行測量分析，得出女性下體的6個代表性指標：分別為臀圍，腰圍，腰圍高，臀圍高，膝圍高，立襠長，將其運用于NURBS優(yōu)化制版軟件，運用MATLAB編程中NURBS曲線技術，建立NURBS參數(shù)化褲型，實現(xiàn)了個性化緊身牛仔褲樣片生成系統(tǒng)。

時延文[21]研究了基于服裝合體定制所需的人體數(shù)據(jù)庫的構建。通過對人體數(shù)據(jù)進行測量和分析，構建了基于男西裝的一維尺寸、二維形狀、三維形態(tài)數(shù)據(jù)為主體的人體數(shù)據(jù)庫，為量身定制系統(tǒng)準備所需要的人體數(shù)據(jù)，所涉及到的技術包括計算機編程、數(shù)據(jù)庫技術等。

徐春陽[22]利用DFFD變形算法對三維人體模型進行特殊體型補正，構建三維特殊體型人體模型庫，利用C#操作Aut0CADVBA的方法實現(xiàn)特殊體型二維服裝紙樣的自動生成，實現(xiàn)了特殊體型數(shù)字化服裝定制系統(tǒng)。

劉華等[23]在量身定制的基礎上，依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術提出了服裝量身定制應用新模式，通過RFID和EPC技術全程監(jiān)控客戶訂單，以便企業(yè)能夠隨時了解產(chǎn)品及客戶訂單的新動態(tài)，提高生產(chǎn)力和效率。

劉華[24]在國家號型標準的基礎上，增加特殊體型分類建立三維人體模型數(shù)據(jù)庫，又對特殊體型的女襯衫樣板和基礎樣板進行設計，利用三維虛擬試衣軟件將人體模型與服裝樣板虛擬縫合，搭建三維虛擬試衣庫，研究開發(fā)出女襯衫網(wǎng)絡定制系統(tǒng)平臺。

李靜[25]依托AutoCAD 2010平臺，利用工具Visual Lisp和Open DCL，在第一代襯衫PDS系統(tǒng)的基礎上通過導入襯衫TPO(Time Place Occasion)專家知識，進一步研究開發(fā)符合企業(yè)襯衫定制技術與國際品牌要求的“襯衫個性化定制紙樣設計及自動生成系統(tǒng)”，豐富了襯衫款式設計，對紙樣參數(shù)進行了精確調(diào)整，通過計算機編程，輸入尺寸即實現(xiàn)自動化紙樣輸出。該系統(tǒng)作為定制襯衫的品牌化標準，主要研發(fā)對象是禮服類襯衫和日常襯衫。

石美紅等[26]通過分析客戶化需求、西服設計要素和情感因子，運用約束滿足理論和多屬性效用理論，開發(fā)了一種基于約束和情感的個性化西服定制推薦系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠有效獲取客戶個性化需求，增強了西服定制結(jié)果的可信度。

石美紅等[27]以Visual Studio2008和Sql Server2008為平臺，運用C#開發(fā)語言、數(shù)據(jù)庫技術、本體技術、圖像處理技術等，實現(xiàn)了個性化西服定制和虛擬展示系統(tǒng)。

薛煜東[28]研發(fā)了網(wǎng)絡服裝定制系統(tǒng)平臺，該系統(tǒng)包括用戶服務層、WEB服務層、應用服務層、數(shù)據(jù)層。這一系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡定制的關鍵是客戶體型數(shù)據(jù)的獲取和體型的識別，并建立了模塊化功能。這些功能模塊主要有基礎模塊(包括體型識別模塊、找碼規(guī)則模塊、修版規(guī)則模塊、服裝紙樣生成模塊)、數(shù)據(jù)信息庫模塊(包括客戶體型數(shù)據(jù)庫、號型信息數(shù)據(jù)庫、款式信息數(shù)據(jù)庫、顏色信息數(shù)據(jù)庫、面料信息數(shù)據(jù)庫、紙樣信息數(shù)據(jù)庫等)和系統(tǒng)開發(fā)模塊(包括系統(tǒng)開發(fā)平臺和程序語言)，初步實現(xiàn)了基于網(wǎng)絡服裝定制MTM系統(tǒng)的應用。

叢杉[29]研究了數(shù)字化技術在服裝上的應用，對數(shù)字化服裝定制流程和其中所涉及到的關鍵技術進行了詳細介紹，重點分析體型數(shù)據(jù)的提取、體型的識別、體型號型的分類、MTM制版和虛擬試衣技術，并展望了未來數(shù)字技術在服裝中的發(fā)展。

任天亮[30]對基于量身定制的男體體型數(shù)據(jù)庫進行研究。以SQL Sever為基礎建立男子體型數(shù)據(jù)庫，通過K-means算法設計自動生成服裝規(guī)格結(jié)構表，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法，開發(fā)了男子人體數(shù)據(jù)庫號型歸檔軟件，實現(xiàn)了號型的歸檔，使得量身定制時可以快速找到符合客戶的服裝號型。

美國IC3D公司主要提供牛仔褲定制服務。采用模塊化設計技術把褲子分為男褲/女褲、面料、合體度、褲腿造型、褲口造型、腰線位置、前口袋、后口袋、前襟、飾品和裝飾用線12個模塊，顧客通過選取所需要的模塊，經(jīng)過模塊組合，形成所需要的產(chǎn)品，然后輸入客戶尺寸，填寫訂單，就可以完成牛仔褲的全定制。

3 結(jié)語

基于MTM研究文獻的綜述表明，體型分類、樣版快速生成、定制平臺的開發(fā)是MTM的核心技術。體型分類和樣版的精確設計仍然是目前研究的熱點。體型分類主要通過三維人體掃描儀獲得大量人體各部位數(shù)據(jù)，然后再依據(jù)人體這些部位的數(shù)值關聯(lián)度，通過一系列算法或分析(聚類分析、主成分分析、遺傳算法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡等)，對人體體型進行劃分；然后依據(jù)體型對樣版進行設計，實現(xiàn)樣版的自動生成，最后開發(fā)定制系統(tǒng)，從而保證量身定制的精確性。

這些研究是基于對體型進行細分的情況下，根據(jù)體型設計樣版，并沒有考慮到樣版本身，未來可以從服裝款式本身的角度出發(fā)，在現(xiàn)有樣版基礎上，依據(jù)人體的實際數(shù)據(jù)與樣版的差值，通過改變樣版的數(shù)值達到與人體實際數(shù)值一致，以服裝樣版本身結(jié)合人體數(shù)據(jù)對服裝樣版進行細分，從而實現(xiàn)樣版的快速生成，實現(xiàn)服裝定制。

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(責任編輯：張雪，楊勇)

Review on Custom Tailored Technique Based on Digital Technology

LIU Weimin, XIE Hong*， ZHANG Li, WU Puyu

(School of Fashion,Shanghai University of Engineering Science,Shanghai 201600,China)

Fashion, individuality, comfort, fit of the clothing have become the prerequisite to evaluate the clothing whether it is in accordance with requirements. The fitness degree, personalization are especially important. Therefore, tailored technique emerges as the times require, including custom style, size, etc. In recent years, a series of research work has been carried out for customizing, including the development of customized platform, size breakdown and template generation technique. This paper mainly summarizes the research status of above mentioned aspects in recent years, and puts forward the prospect of the future development trend.

clothing tailored system development,the sample design,overview of body type classification

2016-07-15；

2016-08-10。

上海工程技術大學創(chuàng)新項目(E3-0903-16-01240)。

劉為敏(1989—)，女，碩士研究生。

*通信作者：謝紅(1970—)，女，教授，碩士生導師。主要研究方向為數(shù)字化服裝設計與制造、生物力學運動防護服等。Email：xiehong99618@126.com

TS 941.26

A

2096-1928(2016)04-0387-05