3D 服裝虛擬技術(shù)實用性的研討
——虛擬服裝壓與真實服裝壓的回歸關(guān)系

蔡柳萍

（廣東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 服裝學(xué)院，廣東 佛山 528041）

0 引言

在科技高速發(fā)展的今天，3D 服裝CAD 技術(shù)逐漸顯示它獨特的魅力，它簡化了產(chǎn)品開發(fā)過程，提高了服裝從業(yè)人員之間對服裝版型與設(shè)計的溝通效率。而3D 虛擬技術(shù)里面的服裝壓力模塊能夠很直觀地體現(xiàn)服裝虛擬縫合后各個部位的服裝壓力情況，從而判斷服裝的舒適性，能夠?qū)Ψb版型的修改給出快速且準確的意見。

然而，以上的優(yōu)點都必須建立在服裝壓模塊準確的前提之下。在對3D 服裝虛擬縫合服裝壓力模塊研究之后發(fā)現(xiàn)，該模塊顯示出的虛擬縫合后的服裝壓力數(shù)值與對應(yīng)部位的真實服裝壓力數(shù)值存在偏差。本研究旨在研究虛擬服裝壓與真實服裝壓的回歸關(guān)系。

3D 服裝虛擬技術(shù)將二維的服裝樣片虛擬縫合，再穿著在根據(jù)要求所建立的3D 虛擬人臺上，審視穿著效果，根據(jù)服裝壓數(shù)據(jù)修改版型，再穿著，如此循環(huán)直到滿意為止。這樣就可以統(tǒng)一各部門之間人模的尺寸，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，減少樣衣寄送的時間，減少真實樣衣制作的件數(shù)，大大提高生產(chǎn)效率。

研究表明，現(xiàn)有的服裝壓模塊發(fā)展與應(yīng)用并不成熟，模塊所顯示出的服裝各部位的服裝壓力值模糊，并且與真實壓力值之間存在著差異。本研究將對虛擬服裝壓與真實服裝壓建立回歸關(guān)系，以完善服裝壓模塊，使3D 服裝虛擬技術(shù)更準確地服務(wù)于企業(yè)。

1 具體研究的方法

用兩種典型面料白坯布和橫向有彈性棉布，制作出4 條不同松量的樣褲，穿著在真實人模身上，每條樣褲得出20 個部位的真實服裝壓，共獲得80 個真實服裝壓數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)與其對應(yīng)的虛擬服裝壓進行對比，分析兩者的關(guān)系。

2 樣衣的設(shè)計

出于實驗規(guī)范性以及合理性的要求，本研究選擇白坯布和橫向有彈性面料作為實驗用布[1]。因此樣褲樣板會選擇貼體類褲裝[2]。實驗根據(jù)表1～3 的規(guī)格尺寸制作樣衣。

表1 人體尺寸表（單位：cm）

表2 白坯布褲裝版型尺寸表（單位：cm）

表3 橫向有彈性棉布褲裝版型尺寸表（單位：cm）

后上襠傾斜角為14o，后襠寬為9.0～10.0cm，前襠寬為3.0～3.5cm，具體版型如圖1。

圖1 版型圖

3 服裝壓力測定

3.1 服裝壓測定部位的要求

此次試驗?zāi)康氖菣z測虛擬服裝壓與真實服裝壓之間的關(guān)系，借此判斷它的實用性能。所以試驗所要測定的具體部位的服裝壓必須有以下兩個特點[3]：其一，服裝壓較大。由于此次的試驗對象是緊身貼體褲裝，因此應(yīng)該選擇服裝壓較大的部位，這樣可以顯示軟件使用的特殊性；其二，部位間之間服裝壓差異較大。從數(shù)據(jù)分析的角度考慮，應(yīng)該選擇服裝壓差別較大的部位，這樣可以顯示軟件使用的普遍性?；谏鲜鰞蓚€方面考慮，以及人體的分析，得出服裝壓具體測定部位[4]。

3.2 真實人模與虛擬人模數(shù)據(jù)

為了確保試驗數(shù)據(jù)的嚴謹性，在人模構(gòu)建方面必須保證真實人模與虛擬人模的逼近程度。根據(jù)3DRunaways 的人模構(gòu)建可調(diào)部位而測量了相對應(yīng)的真實人模的相關(guān)部位，然后再根據(jù)所測數(shù)據(jù)對虛擬人模進行構(gòu)建。真實人模所測的相關(guān)部位數(shù)據(jù)如圖2 所示。

圖2 真實人模細部尺寸

3.3 服裝壓的測定部位

經(jīng)過對人體和褲裝服裝壓的分析，決定褲裝服裝壓的測試部位如圖3，圖中，1 為小腹，2 為大腿根部，3為胯部，4 為大腿，5 為大腿下部，6 為膝蓋，7 為腳踝。

圖3 褲裝服裝壓的測試部位

3.4 真實服裝壓試驗

氣囊式壓力測量系統(tǒng)會對被測部位的服裝壓每1s 測量一次[5]，得出一個服裝壓值。實驗中利用該系統(tǒng)，對上述部位測定穿著褲裝以后的服裝壓，測定時間大約為1min，每個部位得出60 個左右的數(shù)值。圖4顯示的是試驗對象進行真實服裝壓測試現(xiàn)場圖，首先按圖所示貼好氣囊，然后分別穿著試驗樣褲，再進行真實服裝壓的測試。

圖4 真實服裝壓測試現(xiàn)場圖

3.5 數(shù)據(jù)處理與分析

3.5.1 具體數(shù)據(jù)處理方法

真實服裝壓取眾數(shù)：將白坯布貼體褲/較貼體褲以及橫向有彈性棉布貼體褲/貼體褲（負松量）的前中、側(cè)縫、后中，各個部位1min 左右所測得的服裝壓都做成表格。經(jīng)過對表參數(shù)的分析，決定取眾數(shù)代表某一部位的服裝壓。因為眾數(shù)是出現(xiàn)頻率最高的數(shù)字，很大程度上能代表某一部位服裝壓。得到80 個真實服裝壓數(shù)據(jù)。

虛擬服裝壓：利用服裝壓數(shù)據(jù)軟件提取對應(yīng)的80個虛擬服裝壓數(shù)值。

統(tǒng)一單位：將真實服裝壓單位轉(zhuǎn)化為與虛擬服裝壓一致的單位g/cm2。按照以下公式進行單位轉(zhuǎn)換。

儀器所測真實服裝壓×10=真實服裝壓（kPa）

真實服裝壓（kPa)×10.2=真實服裝壓（g/cm2）

部分真實服裝壓與虛擬服裝壓值表如表4。

表4 部分真實服裝壓與虛擬服裝壓值表

3.5.2 相關(guān)性分析

利用R 軟件進行Spearman 秩相關(guān)的程序語言處理以及檢驗結(jié)果表明：真實服裝壓與虛擬服裝壓有關(guān)系，而且是正相關(guān)的關(guān)系。

KENDALL 相關(guān)檢驗：利用R 軟件進行Kendall 相關(guān)檢驗的程序語言處理以及檢驗結(jié)果表明，真實服裝壓與虛擬服裝壓相關(guān)，并且為大程度正相關(guān)。

二元數(shù)據(jù)的相關(guān)性檢驗方法即PEARSON（皮爾森）相關(guān)性檢驗：真實與虛擬服裝壓R 軟件的皮爾森相關(guān)性檢驗結(jié)果表明，二者在很大程度上呈現(xiàn)正相關(guān)。

觀察這兩組數(shù)據(jù)對應(yīng)的散點圖發(fā)現(xiàn)，第一典型變量為坐標散點圖中的點都在一條直線上（對應(yīng)的cor典型相關(guān)系數(shù)為1.0000），而第三典型變量為坐標散點圖中的點雖然比較分散（對應(yīng)的cor 典型相關(guān)系數(shù)為0.9608820），但還是基本在一條直線附近，因此更加可以判定真實和虛擬服裝壓的典型相關(guān)性是非常顯著的。

通過以上4 種檢驗相關(guān)性的方法檢驗真實服裝壓與虛擬服裝壓的數(shù)值之間的相關(guān)性都一致表明，兩者具有非常顯著的相關(guān)性，因此可以進行下一步操作，對這兩組數(shù)字做線性回歸，分析兩者的線性關(guān)系，得出線性回歸關(guān)系式，檢驗該關(guān)系式的顯著性效果。

3.5.3 線性回歸

從計算結(jié)果可以看出回歸方程通過了回歸參數(shù)的檢驗與回歸方程的檢驗，因此得到的回歸方程為：Y=9.4024+4.4852X，式中X 為軟件的虛擬服裝壓值，Y為回歸與真實服裝壓更接近的服裝壓力值。

圖5 真實與虛擬服裝壓線性回歸圖

4 結(jié)語

3D 服裝虛擬技術(shù)的服裝壓力模塊，經(jīng)實驗證實與真實服裝壓力之間是正相關(guān)關(guān)系，但是兩數(shù)據(jù)之間存在著一定的差異，經(jīng)過本研究的回歸關(guān)系可以縮小兩者的差距，使虛擬服裝壓力模塊所測的壓力值與真實值之間更加貼近，提高數(shù)據(jù)的準確性。