基于3D 虛擬技術(shù)的明代女裝服飾數(shù)字化復(fù)原研究

郭宇微，孔文文

（鄭州經(jīng)貿(mào)學(xué)院 藝術(shù)設(shè)計學(xué)院，河南 鄭州 451191）

新技術(shù)革命下，三維虛擬技術(shù)在服裝行業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，其在高級服裝定制、服裝結(jié)構(gòu)的數(shù)字化設(shè)計、服飾面料的虛擬仿真設(shè)計、虛擬試衣、智能化穿搭等領(lǐng)域都有不同程度的研究與應(yīng)用。數(shù)字信息技術(shù)和虛擬技術(shù)的迅猛發(fā)展，為服飾文物保護(hù)、服飾文化研究及傳承帶來了新機遇和新思路。運用成熟的三維仿真技術(shù)和渲染技術(shù)，進(jìn)行中國傳統(tǒng)服飾的立體展示與數(shù)字化復(fù)原的研究，體現(xiàn)了服裝專業(yè)人士對中國傳統(tǒng)文化的保護(hù)和傳承，是延續(xù)中國傳統(tǒng)服飾禮儀的積極努力和有益探索。

明代是一個歷經(jīng)外族統(tǒng)治后全面恢復(fù)漢族服飾傳統(tǒng)的時代。在服飾方面，明代初期制定了“衣冠悉如唐代形制”的服飾制度。到了明代中后期便開始突破了明代初期的服飾制度，在服裝的形制上產(chǎn)生了改變與創(chuàng)新，因此明代成為中國古代服裝史中最絢麗多彩的時期之一。3D 虛擬技術(shù)應(yīng)用于文物保護(hù)，可使文物脫離地域和時間的限制,實現(xiàn)全人類共享[1]。同時，3D虛擬技術(shù)的快速發(fā)展讓明代女子服裝的虛擬展示成為了可能，吸引更多的年輕人欣賞明代女子服飾之美、傳承中華民族的寶貴遺產(chǎn)。

1 3D 虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展及模擬流程

目前常用的三維虛擬設(shè)計有CLO3D、Style3D、Marvelous Designer、VStitcher 等專業(yè)軟件，實現(xiàn)了虛擬縫制、添加紋理、動態(tài)展示等功能，完成從創(chuàng)建或修改版片、轉(zhuǎn)化為逼真的3D 原型，到展示從面料物理屬性到可視化服裝的各種可能。首先通過對軟件虛擬模特體型參數(shù)的編輯，建立虛擬人體模特，根據(jù)需求可以設(shè)計配飾及發(fā)型。其次在軟件中繪制或?qū)攵S板片，在二維界面完成樣板制作，進(jìn)而將服裝版片進(jìn)行虛擬縫合，呈現(xiàn)出虛擬縫合后的服裝整體效果[2]。最后觀察虛擬服裝的模擬效果，進(jìn)行修改與調(diào)整，完成服裝三維虛擬設(shè)計的精準(zhǔn)可視化和動靜態(tài)的真實展示。

2 明代女子服裝的款式與結(jié)構(gòu)分析

明代服飾在明太祖的“衣冠如唐制”的服飾形制基礎(chǔ)上，吸收了部分契丹、女真、蒙古等少數(shù)民族服飾元素，體現(xiàn)了對漢族傳統(tǒng)服飾文化的恢復(fù)與繼承，且仍然保留了部分少數(shù)民族服飾的特征[3]。明代女子服裝主要有衫、襖、霞帔、褙子、比甲及裙子等。燕居時主要穿著短衫、短襖和長裙，貴婦間流行百褶裙、鳳尾裙、月華裙等。本文主要對明代女子短衫、褙子（披風(fēng)）、長衫、馬面裙、主腰等種類進(jìn)行款式分析和數(shù)字化復(fù)原。

2.1 短衫款式與結(jié)構(gòu)分析

短衫是明代最常見的女子常服類型，既能作為外衣，又能作為內(nèi)搭，最典型的是與馬面裙組合形成“衫裙”。明代女子短衫的款式大多為交領(lǐng)、右衽、下擺及腰，袖子一般比較肥，又稱為“魚肚袖”。由于受到當(dāng)時流行風(fēng)尚的影響，明代女子的短衫在款式上的變化極為豐富[4]。圖1 為明代暗綠地織金紗云肩通袖翔鳳紋女短衫，衣長67.5cm、兩袖通長182.5cm。

圖1 明代女短衫款式圖

其主要款式特征為交領(lǐng)大襟、側(cè)縫開衩、前后中開縫，衣領(lǐng)兩側(cè)設(shè)置兩個長褶，從肩部直通至下擺，領(lǐng)口處加白色護(hù)領(lǐng)，袖口處收口并加白色袖緣，大襟與側(cè)縫處綴兩條系帶。短衫的領(lǐng)側(cè)及袖中共設(shè)置4 條分割線，且左右對稱。

2.2 長衫款式與結(jié)構(gòu)分析

長衫又稱為“大袖衫”，在明代女子服裝中，衫的長短變化是很豐富的，款式特點為立領(lǐng)、大襟右衽、兩袖寬大、衣身兩側(cè)開衩?？赘f藏服飾女款暗云紋白羅長衫如圖2 所示，該長衫衣長128.8cm、兩袖通長226.2cm，立領(lǐng)且中間有一對金屬扣，大襟右衽、寬袖，衣身兩側(cè)開衩，右側(cè)處系帶固定。

圖2 明代女長衫款式圖

2.3 褙子款式與結(jié)構(gòu)分析

褙子亦作“背子”，明后期也稱為“披風(fēng)”，一般作為御寒服飾穿在衫、襖之外。明代褙子的衣長與衫齊平，袖子則寬于衫，款式和長衫相似。明代常見的褙子有兩種，一種是對襟、寬袖褙子，前襟有對扣或系帶固定；另一種是對襟、窄袖褙子，用花邊裝飾領(lǐng)子，且通至下擺，沒有對扣或系帶。孔子博物館館藏的明代桃紅紗地彩繡花鳥紋披風(fēng)如圖3 所示。明代披風(fēng)的結(jié)構(gòu)與明代長衫的款式類似，領(lǐng)子為對襟直領(lǐng)。披風(fēng)和長衫的區(qū)別在于披風(fēng)的袖緣、底擺、衣襟處沒有貼邊。

圖3 明代褙子（披風(fēng)）款式圖

2.4 馬面裙款式與結(jié)構(gòu)分析

馬面裙是明代女子下裳最主要的款式。明代的女子常常上面穿短衫，下面穿馬面裙。馬面裙的裙身共由兩片裙片組成，帶有四片裙門，又被稱為“馬面”，穿著時裙門兩兩相掩蓋，“馬面”位于前、后裙身的中間位置。一般裙子的下擺處會裝飾紋樣，裙擺兩側(cè)有褶子。腰部大多接白色裙腰，取白頭偕老之意，并以繩或紐固結(jié)。明代的蔥綠地妝花紗蟒裙款式如圖4 所示。

圖4 明代馬面裙款式圖

3 明代女子服飾的三維模擬與復(fù)原

綜合應(yīng)用Photoshop、CLO3D 等軟件對虛擬模特的妝容、發(fā)型和配飾進(jìn)行了設(shè)計與復(fù)原，如圖5 所示。通過服裝CAD 軟件對明代女子服裝進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后將版片以DXF 的格式導(dǎo)入CLO3D 中進(jìn)行模擬縫合。通過縫紉線工具對服裝進(jìn)行模擬縫合，最后經(jīng)過調(diào)整版型、面料屬性、紋樣位置之后，呈現(xiàn)出明代女子服裝的模擬效果。

圖5 發(fā)型和妝容模擬效果展示

3.1 服裝基本款式的三維模擬

選取明代暗綠地織金紗云肩通袖翔鳳紋女短衫、蔥綠地妝花紗蟒裙進(jìn)行模擬。

第一，將在CAD 軟件中繪制的主腰、短衫的版片以DXF 的格式導(dǎo)入CLO3D 軟件中，馬面裙的版片直接在CLO3D 的2D 界面中完成。在CLO3D 的3D 界面中將版片都擺放好后，在2D 界面中對應(yīng)編輯縫紉。版片排布和模擬效果如圖6 所示。

圖6 主腰的版片排布和模擬效果

第二，馬面裙的版片在CLO3D 的2D 界面完成，以腰圍尺寸為寬度畫矩形，調(diào)整裁片寬度比例為四分之一，選擇“切斷&縫紉”，做為腰頭。調(diào)整版片在3D窗口的位置模擬縫合。馬面裙的版片和模擬效果如圖7 所示?？蜻x所有裁片，縫合側(cè)縫、腰頭。服裝版片縫合模擬后，觀察并調(diào)整模擬效果。

圖7 馬面裙的版片設(shè)計和模擬效果

第三，短衫的模擬是先在3D 界面安排好版片，然后在2D 界面用“自由縫紉”工具對應(yīng)版片進(jìn)行縫合。短衫的版片和模擬效果如圖8 所示。

圖8 短衫版片及模擬效果

3.2 明代女子服飾的數(shù)字化復(fù)原

明代暗綠地織金紗云肩通袖翔鳳紋女短衫、蔥綠地妝花紗蟒裙服飾三維模擬及復(fù)原：服裝虛擬縫合后，調(diào)整面料屬性參數(shù)，在面料屬性編輯器里設(shè)置面料的成分、顏色、透明度等物理特性，使模擬的效果更符合真實服裝的懸垂感。在工具欄中選擇“素材”中的“貼圖（2D 板片）”添加蟒紋圖樣，并調(diào)整紋樣的位置，馬面裙的紋樣參數(shù)如圖9 所示。短衫的織紋選擇添加翔鳳紋理后再調(diào)整顏色即可，其參數(shù)設(shè)置如圖9 所示。

圖9 馬面裙蟒紋及短衫紋樣的位置參數(shù)設(shè)置

明代暗綠地織金紗云肩通袖翔鳳紋女短衫、蔥綠地妝花紗蟒裙服飾及整體造型的復(fù)原效果如圖10 所示。

圖10 明代暗綠地織金紗云肩通袖翔鳳紋女短衫、蔥綠地妝花紗蟒裙服飾復(fù)原效果

明代暗云紋白羅長衫、桃紅紗地彩繡花鳥紋披風(fēng)、白色暗花紗繡花鳥紋馬面裙服飾三維模擬及復(fù)原：白色暗花紗繡花鳥紋馬面裙的紋樣參數(shù)設(shè)置如圖11 所示。由于披風(fēng)的紋樣比較復(fù)雜，在添加紋樣的時候，選擇3D 工具欄中的“貼圖”再調(diào)整位置。披風(fēng)、長衫的對扣使用貼圖添加，披風(fēng)添加紋樣和對扣的效果如圖12 所示。明代暗云紋白羅長衫、桃紅紗地彩繡花鳥紋披風(fēng)、白色暗花紗繡花鳥紋馬面裙服飾三維模擬及復(fù)原效果如圖13 所示。

圖11 花鳥紋馬面裙的紋樣參數(shù)設(shè)置

圖12 披風(fēng)對扣和紋樣效果

圖13 明代暗云紋白羅長衫、桃紅紗地彩繡花鳥紋披風(fēng)、白色暗花紗繡花鳥紋馬面裙服飾復(fù)原效果

4 結(jié)語

在數(shù)字智能化時代，三維虛擬技術(shù)實現(xiàn)了虛擬縫制、添加紋理、動態(tài)展示等功能，完成創(chuàng)建或修改版片并將其轉(zhuǎn)化為逼真的3D 數(shù)字化原型，精準(zhǔn)模擬從面料物理屬性到可視化造型、圖案和色彩的服裝真實效果。通過考證分析明代女子短衫、褙子（披風(fēng)）、馬面裙、主腰等代表性服飾的款式與結(jié)構(gòu)，綜合運用服裝CAD、Photoshop、C4D 建模、CLO3D 等設(shè)計軟件，完成了孔府舊藏兩套明代女裝服飾的數(shù)字化復(fù)原，全面真實地再現(xiàn)了明代女子面妝、發(fā)飾造型與服飾的整體效果。應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的虛擬技術(shù)對明代女子服飾進(jìn)行數(shù)字化復(fù)原研究，對中國傳統(tǒng)服飾文物的展陳、保護(hù)、傳承和弘揚具有一定的積極意義。