3D 虛擬技術(shù)與“服裝與服飾設(shè)計”專業(yè)課程群貫穿式融合研究——以江西服裝學(xué)院為例

黃 偉 賀 柳

（江西服裝學(xué)院，江西 南昌 330201）

新一輪的科技革新和創(chuàng)新正在進行，數(shù)字經(jīng)濟已經(jīng)成為世界經(jīng)濟發(fā)展中的重要方向。在數(shù)字技術(shù)普及的境域下，服裝產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)能力的升級、資源優(yōu)化及可持續(xù)發(fā)展尤為重要，同時推動了服裝產(chǎn)業(yè)以數(shù)字化為驅(qū)動力的新模式的形成，加速了數(shù)字化智能定制平臺轉(zhuǎn)型升級。院校作為產(chǎn)業(yè)人才的主要輸出地，同樣要適應(yīng)數(shù)字資源可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境，服裝與服飾設(shè)計專業(yè)屬于緊跟時尚與科技的專業(yè)，課程體系的調(diào)整、改革的深化給各課程群的設(shè)置與構(gòu)建帶來了新的挑戰(zhàn)與機遇。

就服裝產(chǎn)業(yè)而言，3D 虛擬技術(shù)是指利用信息技術(shù)領(lǐng)域的數(shù)字現(xiàn)實技術(shù)、圖形建模技術(shù)、仿真技術(shù)等手段對服裝結(jié)構(gòu)工藝、面料材質(zhì)等進行仿真模擬來實現(xiàn)服裝產(chǎn)品成型。在上世紀(jì)90年代開始將幾何三維與物理建模技術(shù)實現(xiàn)的數(shù)字服裝模擬到人體模型上，產(chǎn)生了動態(tài)懸垂與客戶交互的數(shù)字服裝三維技術(shù)。直至目前服裝3D 虛擬技術(shù)已經(jīng)非常成熟，以Style3D 為例（下文談到服裝3D 虛擬技術(shù)均以該軟件為例），其核心技術(shù)主要涵蓋服裝人體參數(shù)、服裝建模、面料屬性設(shè)置及模擬、展示場景設(shè)計、動靜態(tài)服裝展示、云端數(shù)據(jù)庫與再設(shè)計等，貫穿了整個服裝產(chǎn)業(yè)鏈，從而受到廣大科研機構(gòu)、服裝企業(yè)及服裝院校的青睞與推崇，同時也推動了信息技術(shù)和服裝技術(shù)交叉領(lǐng)域的數(shù)字服裝虛擬試穿技術(shù)與整個服裝專業(yè)人才培養(yǎng)的融合進程。因此，本研究以Style3D 操作為例，從軟件的功能與特點出發(fā)，全方位與服裝類專業(yè)課程群做對比分析，探索3D 虛擬技術(shù)與服裝與服飾設(shè)計專業(yè)課程群貫穿式融合的“虛實結(jié)合”的教學(xué)模式。

一、3D 虛擬技術(shù)在服裝設(shè)計專業(yè)課程中的價值與作用

3D 虛擬技術(shù)強大的數(shù)據(jù)庫及模擬手段具有仿真性、浸入性、增強性及交互性等特點。仿真性指通過3D虛擬技術(shù)把設(shè)計師的設(shè)計意圖與想法以很高的逼真性進行3D 呈現(xiàn)。浸入性指在該技術(shù)所創(chuàng)建的三維空間中以360 度視角對服裝款式造型、面料色彩、質(zhì)地等方面進行審視、觀察與操控，從而形成立體的設(shè)計思維。增強性指通過3D 虛擬技術(shù)在設(shè)計創(chuàng)新方面可以快速地在款式、面輔料、色彩等方面作無限組合及形成可視的三維圖像，大大地縮短了在創(chuàng)意表現(xiàn)上的時間，同時有效地增強自我效能感。交互性指在整個軟件操作的過程中，可以實時對所模擬的服裝各參數(shù)進行調(diào)整與切換，并快速獲得三維圖像的互動反饋。這種交互體驗讓多種設(shè)計方案在短時間內(nèi)得以呈現(xiàn)，并將新作品在虛擬模特上進行模擬試衣，身臨其境感極強，并且可以為相關(guān)學(xué)習(xí)、訓(xùn)練以及生產(chǎn)提供多個方案參數(shù)。以上四個特點對服裝與服飾設(shè)計專業(yè)教學(xué)來說實現(xiàn)了學(xué)習(xí)空間的多樣性，有效地提高了服裝設(shè)計效率，縮短了產(chǎn)品成型周期，降低了訓(xùn)練成本，增強了就業(yè)競爭力。

二、3D 虛擬技術(shù)與專業(yè)課程群貫穿式融合實施思路分析

江西服裝學(xué)院服裝與服飾設(shè)計專業(yè)旨在培養(yǎng)能夠在服裝行業(yè)中從事流行趨勢預(yù)測與分析、時尚創(chuàng)意設(shè)計、時尚產(chǎn)品策劃與研發(fā)、服裝制版與工藝、服裝市場營銷等相關(guān)工作的人才。該專業(yè)所培養(yǎng)的核心能力由基礎(chǔ)課程群、設(shè)計課程群、技術(shù)課程群、營銷課程群進行支撐。3D 虛擬技術(shù)與服裝設(shè)計專業(yè)課程群貫穿式融合是基于3D 虛擬軟件的模塊與功能特點再結(jié)合基礎(chǔ)課程、設(shè)計課程、技術(shù)課程、營銷課程等四個課程群中具體課程的主要教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生所要掌握的核心知識與技能，思考3D 虛擬技術(shù)與服裝設(shè)計專業(yè)課程群貫穿式融合的方法與策略。在整個融合的過程中秉承“以生為本、可虛盡虛、能實不虛、合理設(shè)計”的原則，建立體系完善、比例合理、方式可行、手段先進的“虛實結(jié)合”一體化的教學(xué)模式。筆者對3D 虛擬技術(shù)與專業(yè)課程群貫穿式融合實施思路分析是基于以下三個條件：1.硬件要求。有可供學(xué)生進行3D 虛擬技術(shù)操作的電腦機房與相關(guān)軟件，并且電腦配置要達到3D 虛擬技術(shù)最低配置要求。2.教師能力要求。在整個課程體系中相關(guān)教師必須具備操作服裝3D 虛擬軟件的能力。3.課程要求。服裝與服飾設(shè)計專業(yè)必須開設(shè)3D 虛擬服裝設(shè)計相關(guān)軟件課程，并且軟件課程開設(shè)要符合課程的銜接性與邏輯性。該軟件開設(shè)時應(yīng)完成相關(guān)的設(shè)計基礎(chǔ)與技術(shù)基礎(chǔ)課程，如：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計、基礎(chǔ)工藝、服裝CAD 及平面繪圖軟件，為該課程的開設(shè)打下較好的學(xué)科基礎(chǔ)與技能基礎(chǔ)?；谝陨蠗l件3D 虛擬技術(shù)與課程群的貫穿融合思路與方法（如圖1 所示）

圖1 貫穿融合示意圖

（1）基礎(chǔ)課程群融合分析

基礎(chǔ)課程群主要囊括設(shè)計理論、設(shè)計基礎(chǔ)與設(shè)計表達等內(nèi)容。不同的課程性質(zhì)及教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)有所不同，因而與3D 虛擬技術(shù)的融合程度與方法就有所不同。

服裝與服飾設(shè)計基礎(chǔ)課程群作為設(shè)計基礎(chǔ)知識通常設(shè)置在整個課程體系的前端，該課程群設(shè)置的主要目的是使學(xué)生掌握基礎(chǔ)的服裝設(shè)計基礎(chǔ)理論、色彩與圖案基本設(shè)計與應(yīng)用方法、服裝設(shè)計的表達等內(nèi)容。此類課程都要求學(xué)生有人體的基本概念及對人體基本數(shù)據(jù)進行了解。以服裝人體素描課程為例，在以往的教學(xué)當(dāng)中通常會使用平面圖形或?qū)嵨飯D片進行講解，雖然有一定的教學(xué)效果但涉及不同體系的人體進行比較或要對人體相關(guān)數(shù)據(jù)進行調(diào)整時，教學(xué)效果就不太理想，不僅教學(xué)資料準(zhǔn)備繁雜而且效果呈現(xiàn)也不太直觀（如圖2 所示）。3D 虛擬技術(shù)就可以使這個問題變得非常簡單（如圖3 所示）。在服裝3D 虛擬軟件中的人體功能模塊中就包含了服裝人體數(shù)據(jù)設(shè)置與調(diào)整的功能。該功能模塊中的人體是根據(jù)人體數(shù)據(jù)和身體各部分特征，在符合人體動力學(xué)特性的前提下，從人體的局部到整體，從身高比例、三圍尺寸到姿勢和體態(tài)利用專業(yè)的掃描設(shè)備對真實的人體進行幾何重建。并且還囊括了男、女及兒童人體體型，而且能夠根據(jù)產(chǎn)品需求對人體關(guān)鍵控制部位尺寸、膚色、發(fā)型、配飾等進行參數(shù)化設(shè)置與調(diào)整并進行保存。這是3D虛擬軟件試衣系統(tǒng)的重心所在，也是完成服裝建模與試衣的前提條件和重要基礎(chǔ)?；?D 虛擬軟件在整個人才培養(yǎng)課程體系中所占的位置，學(xué)生是無法掌握該軟件的操作方法的，該課程群與3D 虛擬軟件的融合主要根據(jù)課程教學(xué)需要以教學(xué)資料的形式植入相關(guān)的課程。教師可以采用視頻短片的形式進行融合，即教師可以通過3D 虛擬軟件人體部分操作以剪輯視頻的形式進行展示，不僅很直觀地向?qū)W生展示了人體的相關(guān)知識，提高了教學(xué)效率，同時又讓學(xué)生提前了解了3D 虛擬軟件。

圖2 手繪平面人體展示

圖3 Style3D 軟件各角度女性人體及數(shù)據(jù)展示

（2）設(shè)計課程群融合分析

設(shè)計模塊內(nèi)容主要包含款式設(shè)計、服裝材料設(shè)計與應(yīng)用、配件設(shè)計與應(yīng)用、品牌企劃等相關(guān)內(nèi)容。該模塊教學(xué)內(nèi)容屬于該專業(yè)的核心教學(xué)內(nèi)容，主要使學(xué)生掌握設(shè)計方法進行設(shè)計訓(xùn)練，但由于課時安排、教學(xué)方式實踐手段的限制很難實現(xiàn)該部分內(nèi)容的串聯(lián)及提升實訓(xùn)效率。因而，3D 虛擬技術(shù)在該課程群的融合在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法不變的基礎(chǔ)上以輔助教學(xué)的方式進行融合。

教學(xué)前對整個課程做好整體規(guī)劃，分析教學(xué)內(nèi)容。以服裝款式設(shè)計課程為例將教學(xué)過程劃分為：課程前備課，課程教學(xué)前端，課程教學(xué)中端，課程教學(xué)末端四個環(huán)節(jié)。在備課時教師就應(yīng)考慮3D 虛擬軟件的特點并合理設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)環(huán)節(jié)，并根據(jù)教學(xué)內(nèi)容以虛擬仿真軟件建立好相關(guān)的數(shù)據(jù)庫；在課程教學(xué)前端在完成課程重點與難點講述之后，進行課程導(dǎo)入時就可以以3D 虛擬技術(shù)為輔助手段進行教學(xué)內(nèi)容展示；進入課程教學(xué)中端時，又將該環(huán)節(jié)分為：理論講解、實例講解、實踐訓(xùn)練三部分。在實例講解時，各科教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理利用3D 虛擬技術(shù)強大的“即換即現(xiàn)”的實效性與兼容性進行課程內(nèi)容展示，即在款式、色彩、圖案、面料等方面選擇最佳設(shè)計方案，提高服裝的設(shè)計感；課程教學(xué)末端正常進行作業(yè)布置、課程終結(jié)與反饋。在整個教學(xué)過程中不僅要提高教學(xué)效率，而且要有效地將各課程的教學(xué)內(nèi)容進行有效串聯(lián)，同時讓學(xué)生建立“以人為本”的設(shè)計理念。

（3）技術(shù)課程群融合分析

技術(shù)模塊主要包含立體裁剪、服裝版型設(shè)計、縫制工藝等相關(guān)課程與內(nèi)容。該模塊課程為服裝產(chǎn)品成型的核心課程，該課程群具有技術(shù)要點聯(lián)系緊密、訓(xùn)練環(huán)節(jié)實踐性強、成果呈現(xiàn)周期長、修改過程繁瑣等特點。技術(shù)類課程群傳統(tǒng)的教學(xué)方法為教師示范、學(xué)生跟練、教師指導(dǎo)等“師徒式”教學(xué)方法。但傳統(tǒng)技術(shù)類課程的教學(xué)方法無法解決相關(guān)課程銜接性差、學(xué)習(xí)與訓(xùn)練周期長、修改不便等問題。以服裝工藝課程為例，學(xué)生首先要具有服裝制版相關(guān)知識，即所縫紉的服裝版片與版片之間的關(guān)系、面料相關(guān)性能、面料裁剪、衣片縫紉等知識。整個學(xué)習(xí)與實踐過程較長，并且版型或某一步驟工藝進行修改與調(diào)整十分不便，嚴(yán)重地影響了教學(xué)效率。這個教學(xué)過程如果融合3D 虛擬技術(shù)就可以解決相關(guān)的問題：在服裝虛擬縫合前期有人體相關(guān)數(shù)據(jù)的修改，同時在導(dǎo)入DXF 版片后對版片同樣可以進行數(shù)據(jù)修改；導(dǎo)入版片后可以在3D 視窗通過安排版片功能理解版片與版片之間的關(guān)系，再進行物理縫紉；在縫紉的過程中同樣可以對虛擬服裝的造型、色彩、面料及面料物理屬性進行設(shè)置與修改，并且還可以進行歸、拔、熨燙等工藝操作及紐扣、拉鏈等配件的添加與制作。等所有操作完成后，在3D 視窗進行360°的檢查及虛擬服裝在應(yīng)力、應(yīng)變和合體程度方面的相關(guān)測試，并對虛擬服裝進行反復(fù)調(diào)整，直至達到滿意的效果。

技術(shù)課程群與3D 虛擬技術(shù)的融合主要在于輔助實踐環(huán)節(jié)的操作，同樣以服裝工藝課程為例，將課程教學(xué)過程大致分為樣衣展示、款式及版型分析、教學(xué)示范、實踐操作、教學(xué)反饋等環(huán)節(jié)，在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中教師結(jié)合3D 虛擬技術(shù)功能模塊特點在樣衣展示、款式及分析、教學(xué)示范、實踐操作等環(huán)節(jié)中使用3D 虛擬技術(shù)輔助教學(xué)（如圖4 所示）。通過這種“虛實結(jié)合”的教學(xué)方法，不僅以三維立體思維讓學(xué)生理解了學(xué)理，同時又縮短了教學(xué)與訓(xùn)練時長，提高了教學(xué)效率。

圖4 技術(shù)課程與3D 虛擬技術(shù)融合設(shè)計

（4）營銷課程群融合分析

后疫情時代，隨著企業(yè)營銷模式、大眾消費模式的巨大轉(zhuǎn)變，數(shù)字化營銷成為一個很有前景的營銷方式。3D 虛擬技術(shù)以節(jié)省空間和成本、應(yīng)用范圍廣、操作靈活等特點成為大眾的首選目標(biāo)。對于教學(xué)來說，3D 虛擬技術(shù)可以解決營銷課程群教學(xué)實踐和空間的局限性，同時為學(xué)生提供具有沉浸感和趣味性的虛擬實踐環(huán)境，使教學(xué)達到一定的實效性與交互性；在將來的工作中可為企業(yè)的產(chǎn)品推廣和營銷環(huán)節(jié)節(jié)省成本，提升企業(yè)的競爭力。

服裝與服飾設(shè)計專業(yè)課程群中的展示模塊屬于整個產(chǎn)業(yè)鏈終端不可缺少的內(nèi)容與環(huán)節(jié)，主要支撐課程為服裝陳列與展示、服飾搭配設(shè)計、市場營銷等，通過該環(huán)節(jié)的教學(xué)使學(xué)生了解網(wǎng)絡(luò)營銷及陳列展示相關(guān)知識，并掌握一定的數(shù)字化營銷與陳列展示技巧。3D 虛擬軟件擁有強大的動畫場景素材及編輯功能，不僅能精準(zhǔn)地表達復(fù)雜創(chuàng)意和服裝結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等細(xì)節(jié)，而且能實現(xiàn)虛擬服裝畫冊導(dǎo)出、虛擬展廳靜態(tài)展示與秀場時裝秀等，還可以制成短片，實現(xiàn)展示形式的多樣化。同時相關(guān)的軟件擁有強大的數(shù)據(jù)庫與資源平臺，可根據(jù)下載的相關(guān)素材進行編輯和再設(shè)計，能夠快捷地進行設(shè)計及展示變化。

營銷課程群在整個人才培養(yǎng)課程的后端，相關(guān)的教學(xué)與訓(xùn)練完全可以建立在前期的3D 軟件設(shè)計課程的基礎(chǔ)上，以3D 虛擬手段完成相應(yīng)的練習(xí)與作業(yè)。以服裝陳列與展示課程為例，課程教學(xué)環(huán)節(jié)主要有內(nèi)容講解、實踐操作、教學(xué)總結(jié)與反饋等。在整個教學(xué)過程中基于3D 虛擬軟件的功能可以進行全環(huán)節(jié)的融合，在教學(xué)內(nèi)容講解環(huán)節(jié)就以3D 虛擬手段完成場景設(shè)計、產(chǎn)品陳列。在教學(xué)內(nèi)容講解完成后進入教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，該課程之前根據(jù)課程安排學(xué)生已經(jīng)完成3D 虛擬服裝設(shè)計課程學(xué)習(xí)，具備了服裝陳列與展示建模的能力，也就是說實踐操作環(huán)節(jié)學(xué)生就以3D 虛擬手段完成相關(guān)場景設(shè)計與建模，并把完成的作業(yè)上傳相關(guān)的虛擬平臺進行檢驗與應(yīng)用。到了最后的教學(xué)總結(jié)與反饋環(huán)節(jié)，教師根據(jù)虛擬平臺反饋進行教學(xué)總結(jié)，從而形成以3D 虛擬手段為主的教學(xué)閉環(huán)。

三、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，服裝數(shù)字化已經(jīng)是一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，特別是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，它在服裝產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展?jié)摿σ仓鸩斤@現(xiàn)了出來，同時也給服裝教育帶來了新的機遇。服裝3D 虛擬技術(shù)有效地增強了服裝與服飾設(shè)計專業(yè)課程群的時效性和實時交互性，為服裝教育教學(xué)提供了一種高效的輔助手段，特別是在虛擬人體測量、2D 版片制作、3D 版片縫制、色彩更換、面料調(diào)整、圖案應(yīng)用、虛擬試衣、版片調(diào)整、多元化靜動態(tài)展示等方面具有直觀化、全面化、快捷化的特點，同時串起服裝教育體系中各課程群中生態(tài)鏈的多個知識點，使各課程碎片化的知識點趨于整體化。因而針對服裝與服飾專業(yè)課程群知識要點應(yīng)結(jié)合服裝3D虛擬軟件的特點，將其進行融合貫通，有效克服服裝與服飾設(shè)計專業(yè)教育過程中所存在的成衣制作成本高、耗時長、不易調(diào)整等問題，同時為服裝與服飾設(shè)計專業(yè)課程群提供多維體驗和深度教學(xué)場景，強化可視性與可實時反饋。從另外一個層面來說在提升了教學(xué)質(zhì)量與效率的同時有效推進課程教學(xué)內(nèi)容與形式的調(diào)整，以深化服裝與服飾設(shè)計專業(yè)的教學(xué)改革，從而實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與手段的現(xiàn)代化與高效性。