CLO 3D虛擬技術在服裝行業(yè)的應用研究

趙 燕

（廣州城建職業(yè)學院，廣東 廣州 510900）

1 發(fā)展背景

1.1 服裝數(shù)字化趨勢

隨著虛擬現(xiàn)實技術和電子計算機技術的不斷升級，全球經(jīng)濟和社會發(fā)展日漸趨于數(shù)字化，我國服裝產(chǎn)業(yè)處于結構調(diào)整和技術升級的重要時期。服裝數(shù)字化設計過程有三大優(yōu)勢，即準確、高效、快捷。隨著服裝企業(yè)的快速發(fā)展，企業(yè)規(guī)模越來越大，傳統(tǒng)低效的設計方式已經(jīng)不適應現(xiàn)代化服裝生產(chǎn)需求，服裝數(shù)字化與時尚的有效融合是必然趨勢。目前，數(shù)字化技術已經(jīng)滲透到服裝行業(yè)的整條產(chǎn)業(yè)鏈中，逐步成為供應、采購、消費和展示的載體，服裝正以數(shù)字化形態(tài)進行高效互動的信息流轉(zhuǎn)，有效優(yōu)化服裝設計研發(fā)的過程。當下，企業(yè)如何順應服裝數(shù)字化趨勢的大洪流，最大限度地應用CLO 3D虛擬技術打造品牌影響力和企業(yè)競爭優(yōu)勢成為業(yè)界人士探討的焦點[1]。

1.2 CLO 3D服裝虛擬技術的淵源

服裝虛擬技術是一種比較高效的設計方式和創(chuàng)新理念。二維空間的虛擬服裝始于20世紀80年代，主要形式是對服裝實物進行拍圖，通過互聯(lián)網(wǎng)完成產(chǎn)品線上銷售。20世紀90年代，服裝虛擬技術的研發(fā)方向從二維轉(zhuǎn)向三維空間。經(jīng)過專家、大學、科研機構對服裝虛擬技術的多年深入研究和開拓創(chuàng)新，CLO 3D服裝虛擬技術應運而生，目前已經(jīng)在服裝行業(yè)得到廣泛應用。

1.3 服裝行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

新冠肺炎疫情為服裝行業(yè)的改革按下了加速鍵，眾多企業(yè)面臨停工停產(chǎn)的困境。當下，很多時尚品牌實行數(shù)字化，跨境電商涌進市場。經(jīng)濟全球化的發(fā)展引發(fā)了服裝行業(yè)的新挑戰(zhàn)，而大多數(shù)企業(yè)仍沿用傳統(tǒng)的服裝設計、生產(chǎn)方式，不利于企業(yè)適應經(jīng)濟全球化大環(huán)境，這就需要用到CLO 3D服裝虛擬技術。

（1）目前，服裝行業(yè)的供采協(xié)同鏈和生產(chǎn)周期較長，前期開發(fā)和生產(chǎn)成本高。CLO 3D虛擬技術在服裝數(shù)字研發(fā)中能實現(xiàn)從研發(fā)到生產(chǎn)的全鏈路數(shù)字化，可以極大地縮短服裝生產(chǎn)周期（傳統(tǒng)30~60天，CLO 3D 3~5天），將服裝樣衣的采用率提升至60%[2]。

（2）傳統(tǒng)模式的企業(yè)信息傳遞速度較慢，而服裝屬于快時尚行業(yè)，“慢”會使企業(yè)失去核心競爭優(yōu)勢。CLO 3D平臺數(shù)字樣衣可直接用于款式上新，迅速響應市場需求的變化。

（3）現(xiàn)在，國內(nèi)很多設計公司存在管理方面的弊端。大多數(shù)服裝公司在統(tǒng)籌企業(yè)整體資源時存在困難，公司內(nèi)部的設計師、制版師、樣衣師因為崗位職責的分工不同，所以專業(yè)技能比較單一。例如設計師擅長服裝設計，缺乏制版、縫紉制作的經(jīng)驗；大多制版師精通服裝制版，設計能力和藝術美感還需要長時間的積累。

2 CLO 3D虛擬設計技術簡述

2.1 概念

CLO 3D是一款被廣泛應用于服裝產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化服裝虛擬設計平臺。該平臺可以按照目標人群的實際體型數(shù)據(jù)，通過計算機的CLO 3D平臺創(chuàng)建3D人體模型，實時查看和調(diào)整服裝的效果圖和款式設計，同時生成三維CAD結構圖，具有強大的仿真模擬面料質(zhì)感、垂感以及人體模型的虛擬縫制裁片功能，通過3D試衣檢測分析服裝的合適性，最終渲染出動態(tài)或者靜態(tài)的服裝展示效果。

CLO 3D服裝虛擬設計平臺可幫助服裝設計師快速實現(xiàn)構思設計。平臺具備很多傳統(tǒng)軟件無法比擬的便捷功能，體現(xiàn)在服裝的設計研發(fā)、測試分析、生產(chǎn)銷售方面，可幫助服裝企業(yè)縮短研發(fā)生產(chǎn)周期、保障產(chǎn)品的質(zhì)量、降低各方面的綜合成本、提升企業(yè)的服務能力。

2.2 CLO 3D平臺設計流程及表現(xiàn)方式

CLO 3D平臺完成服裝設計的流程：第一步，創(chuàng)建人體模型，即根據(jù)設計要求選擇相應膚色、風格、性別、姿勢的模特，創(chuàng)建參數(shù)化人體模型，在設計過程中，可根據(jù)實際情況對服裝尺寸進行實時變動。第二步，虛擬服裝由二維空間向三維空間轉(zhuǎn)化，通過版型編輯工具對二維服裝樣版初稿進行優(yōu)化，使用三維設計窗口定位球功能進行裁片縫合，生成三維空間虛擬樣衣，個性化款式設計可以使用輔助模塊功能進行優(yōu)化精加工。第三步，對虛擬服裝的面料、結構、配色、質(zhì)量、圖案進行檢測和分析，在服裝面料方面重點從外觀和物理屬性進行編輯，最后對虛擬服裝的舒適性、美觀性、可操作性進行全面、反復的交互修改及分析檢測，保障虛擬服裝設計的整體質(zhì)量。第四步，渲染和展示，即完成虛擬服裝作品終稿的靜態(tài)展示或者動態(tài)展示。

CLO 3D虛擬服裝設計技術運用3D建模的形式來表現(xiàn)和展示服裝。設計師可以通過電腦直接虛擬設計和縫制出效果逼真的成衣，任意替換面料的類別、垂墜感、軟硬度等，實時展現(xiàn)結構、裁剪及各類工藝的調(diào)整情況，通過虛擬模特完成3D試衣，創(chuàng)建三維空間中模特的背景圖、環(huán)境動圖等，不僅能展現(xiàn)靜態(tài)的陳列圖，還可以讓模特在虛擬特定的三維空間場景中“動起來”，達到虛擬服裝秀場的效果。

2.3 CLO 3D平臺功能簡介

應用CLO 3D虛擬技術研發(fā)的服裝款式能以數(shù)字資源庫的形式在云端快速儲存，設計者可以隨時利用3D技術提取，進行服裝的開發(fā)、二次設計、校對等。CLO 3D平臺的柔性制造方式可幫助服裝企業(yè)進行產(chǎn)業(yè)升級和資產(chǎn)積累，實現(xiàn)全渠道、多方位的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同時延伸出更多3D形式的功能應用，例如虛擬試身、3D走秀、3D展廳、店鋪虛擬陳列等。

CLO 3D平臺擁有全面、系統(tǒng)、精準、便捷的強大功能，包括豐富的素材庫、服裝虛擬縫紉工藝、虛擬仿真面料庫等。例如3D模擬、編輯、安排讓服裝效果實時同步，調(diào)整服裝版片的角度、折疊、縫紉等；結合服裝設計的效果圖，即刻生成服裝2D版片結構圖，可以編輯版式對稱、連動，通過加省、折褶、剪口、標注，按照服裝尺碼數(shù)據(jù)設置版片的加、放碼；完成2D版片縫紉到虛擬3D服裝的轉(zhuǎn)換，編輯3D服裝的面料屬性、圖案、紋理貼圖、輔料，調(diào)整3D模特姿態(tài)，達到服裝的最佳展示效果，最后形成接近實物樣衣的效果圖或服裝秀場等。

2.4 優(yōu)缺點

2.4.1 優(yōu)點

（1）CLO 3D平臺易于使用、可實時呈現(xiàn)，具有多元化展示方式。CLO 3D平臺界面簡單直觀，用戶通過計算機操作即可快速查看服裝設計的2D與3D同步模擬作品，方便用戶實時查閱服裝的款式、版片、顏色、紋理圖案等效果，可視化的動態(tài)研發(fā)過程能實時檢測分析服裝造型和合適性，實時修改設計，根據(jù)服裝的色彩、風格、面料特性，設計配套的多元化陳列背景和場景及展示方式。

（2）精確的屬性。CLO 3D平臺可以準確模擬不同物理屬性面料的質(zhì)感、懸垂性，例如細密的針織、輕薄的紗絲，通過訪問平臺織物庫提取使用各類面料，根據(jù)需求還可以給服裝添加內(nèi)襯、歸拔、熨燙等工藝，以調(diào)整服裝的綜合性能。

（3）簡化服裝研發(fā)流程，縮短交貨時間。CLO 3D平臺以較低成本創(chuàng)造無限可能，通過實時查看3D服裝的修改效果，生成服裝貼圖、版片、結構圖、面料對花和對料、排料等，節(jié)省樣衣的制作、檢測、修改、定版等工序成本。

（4）CLO 3D平臺有利于實現(xiàn)服裝行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，減少服裝企業(yè)、工作室等機構在服裝研發(fā)中產(chǎn)生的廢面料、水污染等。

2.4.2 缺點

CLO 3D平臺沒有完全解決物理建模的問題。該平臺初期是從擅長動畫設計的動效設計（MD）演化而來，所以CLO 3D平臺在動畫方面表現(xiàn)優(yōu)異，但在服裝版型尺寸的精確度方面有所欠缺，與工業(yè)生產(chǎn)標準存在一定程度的誤差。

CLO 3D平臺由外國公司研發(fā)，在跨地域使用過程中遇到突發(fā)狀況時，研發(fā)者無法及時到故障一線解決問題，并且在使用上存在一定程度的技術壁壘。例如目前平臺能買到的虛擬面料雖然參數(shù)和功能的模擬效果接近現(xiàn)實，但在實際應用中很難完全還原真實面料的效果和穿衣感受；部分設計師心儀的面料因軟件參數(shù)信息或格式兼容問題而無法通用。

3 CLO 3D虛擬技術的應用和思考

3.1 市場應用

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，人工智能的發(fā)展更加人性化，服裝虛擬技術成為服裝行業(yè)發(fā)展的大趨勢。CLO 3D平臺快速、高效的信息傳達方式，減少了企業(yè)與顧客之間的溝通成本和時間，極大地提高了訂單成交率。

3.1.1 在高級服裝定制中的應用

國內(nèi)的高端品牌不斷收集客戶體型尺寸，創(chuàng)建企業(yè)數(shù)據(jù)庫，以便能快速匹配客戶需求，完成交易訂單。平臺能根據(jù)設計需求設置模特的體貌特征，通過在虛擬模特編輯器或數(shù)據(jù)庫中選擇與創(chuàng)建近似于人體的參數(shù)化模特體型、膚色、發(fā)型，以鼠標拖曳的方式在平臺中移動、放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等360°展示三維虛擬人體，最終制出成衣給客戶試穿，按照客戶的意見即刻完成修改，這種便捷、高效的方式大大提高了服裝樣衣的采用率。

3.1.2 在服裝結構設計與工藝方面的應用

CLO 3D平臺操作界面包括三維模擬展示窗口和二維結構設計窗口，兩個窗口的數(shù)據(jù)和展示同步聯(lián)動，服裝的平面結構版型經(jīng)過虛擬縫制技術完成3D立體服裝展示，使服裝結構設計與工藝表現(xiàn)快速、展示直觀、修改便捷、效果生動，高效地完成對服裝合適性、結構準確性的檢驗分析。

3.1.3 在服裝虛擬仿真面料方面的應用

服裝面料是現(xiàn)代服裝設計個性化表達效果的關鍵因素之一。CLO 3D平臺通過調(diào)節(jié)面料的物理屬性，包括面料顏色、透明度、柔軟度、反光飽和度等，模擬面料材質(zhì)，使面料達到仿真效果；在屬性窗口設置服裝面料質(zhì)感參數(shù)、光澤度、漫反射等，使服裝效果更具立體感，既逼真又美觀。

3.2 培訓和投資思考

3.2.1 培訓方面

服裝設計師可以通過線上課程學習CLO 3D虛擬技術平臺的使用方法。該平臺對服裝設計專業(yè)學習者而言很容易上手，可以快速直觀地表達設計，企業(yè)不需要花費更多的培訓費用，所以對公司或者院校而言培訓成本不高；一件出色的服裝設計作品往往更需要設計師對服裝設計和結構版型了如指掌、融會貫通。

服裝設計師要學會利用CLO 3D虛擬技術的立體感展示自己的設計作品。平臺的模擬設計功能強大，擁有3D模特試衣、領子款式動態(tài)調(diào)整、袖子版型設計、褶裥結構圖快速創(chuàng)建等功能，將服裝從2D平面效果圖轉(zhuǎn)變成3D虛擬動態(tài)展示效果，與傳統(tǒng)的服裝設計相比大大提高了設計效率。

3.2.2 投資方面

投資此類項目，一方面需要軟件技術開發(fā)人員，另一方面需要服裝行業(yè)經(jīng)驗豐富的引領者，熟悉服裝的供采鏈各環(huán)節(jié)流程。由于CLO 3D虛擬技術在服裝款式設計中的應用廣泛，且操作簡捷、易于掌握，能滿足當前服裝產(chǎn)業(yè)升級換代的需要。

傳統(tǒng)模式的服裝研發(fā)過程需要經(jīng)過大量重復的繪圖來模擬變化，用白坯布制作樣衣進行檢驗分析，涉及裁剪、制作、試穿等環(huán)節(jié)，耗時較長。CLO 3D平臺利用3D虛擬技術進行三維模擬及三維試穿分析驗證，只需2~3 min就可以完成，動態(tài)或者靜態(tài)的多元化方式更有利于展示成果。

通過關于CLO 3D平臺培訓信息的市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)，投資此類培訓項目平均每人每年需要450美金，考慮到軟件平臺升級、維護等因素，按照當前的國際匯率計算，10個設計師投資3年需要的費用不足10萬元，投入成本非常低，而且公司在使用該平臺后，還可以節(jié)約大量的人力成本、物料成本、損耗成本、物流成本，可以提升公司的凈利潤，投入低、產(chǎn)出高，非常適合公司投資。

4 發(fā)展前景

隨著“中國制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的確立，未來服裝制造業(yè)改革將向智能化、數(shù)字化發(fā)展，人們對服裝的需求更趨于多樣化和個性化定制。目前，CLO 3D技術被應用于各個品牌、院校、線上商城等各大媒介；在服裝開發(fā)行業(yè)，服裝設計師、版師、樣衣師3個崗位深度融合，CLO 3D平臺讓用戶的設計能力得到較大提升；服裝行業(yè)從2D朝3D數(shù)字化方向不斷演變，縮短了服裝訂單、研發(fā)、設計、制版、終端銷售的過程，不僅為服裝個性化定制服務奠定了基礎，還為服裝款式開發(fā)、服裝結構設計開發(fā)、服裝面料開發(fā)、服裝營銷等方面提供了新的技術手段，使企業(yè)有了更強的市場競爭力。

CLO 3D虛擬服裝技術改變了傳統(tǒng)的真人模特試衣方式，利用智能數(shù)字化技術進行服裝的立體展示，對未來服裝設計行業(yè)的重構及轉(zhuǎn)型發(fā)揮了重要作用。服裝設計師運用CLO 3D平臺可以更直觀地展示設計，直接在軟件中進行設計并調(diào)整，不僅可以節(jié)約成本，還能大大提高設計師的設計開發(fā)效率。制版師運用CLO 3D平臺可以在軟件中直接驗證自己的樣版，提高工作效率。企業(yè)可以降低對服裝制版技術的要求和對高級制版師的依賴，大幅度減少服裝生產(chǎn)、工藝、人力、時間等成本，使服裝產(chǎn)品快速進入市場；在高級服裝個性化定制中，CLO 3D平臺可以快捷、實時地根據(jù)客戶需求調(diào)整設計方案，企業(yè)高效的市場響應能力和服務能力能讓客戶滿意，提高產(chǎn)品的成交率，進而搶占市場份額，降低企業(yè)產(chǎn)品風險與庫存壓力，打造品牌競爭優(yōu)勢。

5 結語

隨著科學技術的不斷進步，虛擬技術的發(fā)展將帶動服裝設計行業(yè)迎來新的發(fā)展機遇。CLO 3D平臺在服裝行業(yè)的應用存在兩個短板，即技術局限和硬件配置不足。但是，通過科技的不斷發(fā)展，這些問題逐漸得以解決。CLO 3D平臺目前的發(fā)展方向和類別相對單一，市場份額比較集中；平臺在模擬實物的真實性上依然有所欠缺，存在僵硬、模特呆板等問題。CLO 3D虛擬技術可以變換服裝色彩、調(diào)整面料、修改服裝結構、降低制衣成本、便捷試衣、多元化靜動態(tài)展示，串起服裝產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的多個環(huán)節(jié)，建立虛擬樣衣以連接上下游產(chǎn)業(yè)鏈，成為未來服裝企業(yè)研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一個重大突破口。