基于参数化特征的衣袖结构技术研究
摘要
服装计算机辅助设计技术自诞生以来，对提高服装企业的现代化管理水平，促进服装行业走现代化进程起到了无可替代的作用。随着新一代计算机和人工智能技术的发展，专家系统、知识工程将逐渐渗透到服装CAD系统之中，开发智能化服装CAD系统已成为必然趋势。
本课题针对目前服装PDS系统的发展现状和服装企业的实际需求，提出了基于参数化特征的衣袖结构技术研究。采用科学的研究方法，按照提出问题→建立模型→确定方法→技术实现→检验评价的研究思路，逐步进行课题研究。
本课题运用模块化思想，以基于特征的参数化建模技术将数学模型转化成程序语言，AutoCAD作为平台，定制开发了衣袖结构自动生成系统。本课题的主要研究成果有：
首先，从人体和服装的角度，对人体体型特征(主要是上肢部分)进行了分析，为后来的衣袖结构设计提供了科学的依据；对课题的基本思想——参数化设计思想进行了理论研究，包括参数化设计的概念、技术特点、方法等内容，为后来的模型建立奠定了基础。
然后，在衣袖结构设计理论研究部分，对衣袖结构设计的相关要素作了全面的考虑，得出各结构因素的理论设计范围。
接着，在理论研究的基础上，分析了合体一片袖和两片袖的结构设计方法，建立了合体一片袖和两片袖结构设计的参数模型，运用NURBS的绘图原理，通过现有的绘图软件AutoCAD进行了曲线拟合。
最后，选用AutoCAD为开发平台，其内嵌的编程语言VBA为程序接口，采用层次型的模型框架，定制开发了衣袖结构自动生成系统。同时，建立了衣袖结构数据库，便于用户通过查询参数调出已有的结构图。
服装纸样自动生成技术符合当前服装CAD的发展方向，与信息技术的结合亦可提升服装整个行业的科技含量和经济效益，并且降低了对非专业人士和新入行人员的使用难度，可解决企业技术人员培训困难、技术稳定性差、流动频繁等诸多问题。
本课题的研究目标初步完成，成果有效、可行，为服装纸样自动化生成的实现提出了一条比较科学的途径，具有学术价值和实用价值，也有一定的创新性。
Garment Computer Aided Design System, since its birth, has brought an incomparable effect both on raising the modern management level of the enterprises, and promoting the modern progress walk of the whole industry. With the development of the new computer generation and artificial intelligence technique, the expert system, knowledge engineering will be applied into the CAD system, so developing the intelligent CAD system has become the inevitable development trend.
Based on the current PDS development condition and the actual need of the companies, this paper focus on the parametric characteristic study on sleeve pattern design. This paper adopts the scientific research method, and carries on the research along such a way: question→model→method→program.
This paper emphasizes on modular programming parametric modeling based on characteristics. It translates the parameter models into program language, and develops the automatic sleeve pattern design system. The main contributions consist of:
First of all, analyzing the human body's dynamic and static state (especially the upper limbs), which providing scientific foundation for the sleeve pattern design, and studying the thought of parametric design theoretically, including the concept, technique character, method and so on, which establishing the foundation for modeling.
Then, in the part of sleeve pattern design theory study, considering the related structural factors, obtaining the changeable range of each factor in theory.
Thirdly, analyzing the pattern design method of suitable sleeve on the foundation of theory research, establishing the parameter models of the sleeve pattern, then inosculating the sleeve cap by AutoCAD based on the principle of NURBS.
Finally, choosing layer structure as model frame, customizing and developing the automatic sleeve pattern design system based on AutoCAD. And establishing a database, with which querying and calling out the pattern according with the factors keyed in.
The automatic garment pattern design technique accords with the development trend of current CAD. It not only improves the high-tech level and economic benefits of garment industry, but also solves such problems as training difficulty, bad technology stability and frequent technician flow.
This study puts forward a scientific method for the technical study of automatic garment pattern design system. It has great significant and will be useful and helpful for further study in the future.
本课题针对目前服装PDS系统的发展现状和服装企业的实际需求，提出了基于参数化特征的衣袖结构技术研究。采用科学的研究方法，按照提出问题→建立模型→确定方法→技术实现→检验评价的研究思路，逐步进行课题研究。
本课题运用模块化思想，以基于特征的参数化建模技术将数学模型转化成程序语言，AutoCAD作为平台，定制开发了衣袖结构自动生成系统。本课题的主要研究成果有：
首先，从人体和服装的角度，对人体体型特征(主要是上肢部分)进行了分析，为后来的衣袖结构设计提供了科学的依据；对课题的基本思想——参数化设计思想进行了理论研究，包括参数化设计的概念、技术特点、方法等内容，为后来的模型建立奠定了基础。
然后，在衣袖结构设计理论研究部分，对衣袖结构设计的相关要素作了全面的考虑，得出各结构因素的理论设计范围。
接着，在理论研究的基础上，分析了合体一片袖和两片袖的结构设计方法，建立了合体一片袖和两片袖结构设计的参数模型，运用NURBS的绘图原理，通过现有的绘图软件AutoCAD进行了曲线拟合。
最后，选用AutoCAD为开发平台，其内嵌的编程语言VBA为程序接口，采用层次型的模型框架，定制开发了衣袖结构自动生成系统。同时，建立了衣袖结构数据库，便于用户通过查询参数调出已有的结构图。
服装纸样自动生成技术符合当前服装CAD的发展方向，与信息技术的结合亦可提升服装整个行业的科技含量和经济效益，并且降低了对非专业人士和新入行人员的使用难度，可解决企业技术人员培训困难、技术稳定性差、流动频繁等诸多问题。
本课题的研究目标初步完成，成果有效、可行，为服装纸样自动化生成的实现提出了一条比较科学的途径，具有学术价值和实用价值，也有一定的创新性。
Garment Computer Aided Design System, since its birth, has brought an incomparable effect both on raising the modern management level of the enterprises, and promoting the modern progress walk of the whole industry. With the development of the new computer generation and artificial intelligence technique, the expert system, knowledge engineering will be applied into the CAD system, so developing the intelligent CAD system has become the inevitable development trend.
Based on the current PDS development condition and the actual need of the companies, this paper focus on the parametric characteristic study on sleeve pattern design. This paper adopts the scientific research method, and carries on the research along such a way: question→model→method→program.
This paper emphasizes on modular programming parametric modeling based on characteristics. It translates the parameter models into program language, and develops the automatic sleeve pattern design system. The main contributions consist of:
First of all, analyzing the human body's dynamic and static state (especially the upper limbs), which providing scientific foundation for the sleeve pattern design, and studying the thought of parametric design theoretically, including the concept, technique character, method and so on, which establishing the foundation for modeling.
Then, in the part of sleeve pattern design theory study, considering the related structural factors, obtaining the changeable range of each factor in theory.
Thirdly, analyzing the pattern design method of suitable sleeve on the foundation of theory research, establishing the parameter models of the sleeve pattern, then inosculating the sleeve cap by AutoCAD based on the principle of NURBS.
Finally, choosing layer structure as model frame, customizing and developing the automatic sleeve pattern design system based on AutoCAD. And establishing a database, with which querying and calling out the pattern according with the factors keyed in.
The automatic garment pattern design technique accords with the development trend of current CAD. It not only improves the high-tech level and economic benefits of garment industry, but also solves such problems as training difficulty, bad technology stability and frequent technician flow.
This study puts forward a scientific method for the technical study of automatic garment pattern design system. It has great significant and will be useful and helpful for further study in the future.
引文
[1]杨雪梅，于佳卉，服装CAD纸样设计系统人性化功能的探讨，服装导报2004(4)，94-100
[2]吴志明，上肢带对贴体服装的衣身及袖子纸样的影响，上海纺织科技，2005，33(2)，13-14
[3]杨玉芝，关于袖山高的合理确定，辽宁师专学报，2001，3(1)，86-88
[4]周莉英，袖深与袖肥的确定，中国皮革，2002，31(2)，94-95
[5]金子敏，阎玉秀，织物性能与袖子吃势的相关性研究，纺织学报，1999，20(5)，16-18
[6]成月华，绱缝袖袖窿与袖山对位点的确定，扬州职业大学学报，1999，3(2)，25-30
[7]贾东文，袖山的结构变化，吉林工程技术师范学院学报(工程技术版)，2004，20(12)，62-64
[8]张道英，袖山与袖窿对位点的研究——兼论衣袖与衣身的对格，纺织导报，1999，20(12)，44-49
[9]詹淑灵，两片袖的袖吃势量分配及对位点研究，中原工学院学报，2003，14(3)，38-40
[10]姚忠妹，张文斌，张渭源，袖山结构模型和结构设计方法的探讨，中国纺织大学学报，1999，25(6)，70-74
[11]戴玮，张渭源，衣袖结构数学模型建立与几何参数推导，纺织学报，2002，23(3)，56-57
[12]戴玮，张祖芳，衣袖结构数学模型几何参数分析，纺织学报，2002，23(4)，38-39
[13]周丽华，平衡于人体动静态的上装结构配伍技术研究[硕士学位论文]，上海，东华大学，2005
[14]左平地，黄宗文，潘波，参数化服装结构CAD的研究，北京服装学院学报，2003，23(1)，60-64
[15]周静，基于AutoCAD的参数化特征成衣样板技术研究[硕士学位论文]，上海，东华大学，2002
[16]谢朝，服装纸样CAD设计方法的研究，纺织导报，2004(1)，42-46
[17]王晓云，张鸿志，衣袖设计原理及其CAD方法的研究，天津纺织科技，2001，39(3)，46-49
[18]张鸿志，服装CAD原理与应用，北京，中国纺织出版社，2005．2
[19]吴俊主编，女装结构设计与应用，北京，中国纺织出版社，2002．4
[20]中泽愈著，袁观洛译，人体与服装，北京，中国纺织出版社，2000．4
[21]张文斌等，服装工艺学：结构设计分册，3版，北京，中国纺织出版社，2001．5
[22]姜连军，杨瑞良，新编服装结构设计理论与应用，北京，中国标准出版社，1997．5
[23]魏静主编，服装结构设计(上册)，北京，高等教育出版社，2000．5
[24]赵诺平，张渭源，张鸿志，服装CAD技术发展与展望，天津纺织工学院学报，2000，19(5)，70-73
[25]赖惠芬，基于AutoCAD二次开发技术的服装CAD打板系统，组合机床与自动化加工技术，2003(11)，9-10
[26]陈营，CAD/CAM技术现状及发展趋势，潍坊学院学报，2004，4(2)，100-102
[27]王凤丽，数字化服装的发展趋势，山东纺织科技，2004(4)，42-44
[28]周丽华，数字化技术——21世纪服装业发展的必然趋势，山东纺织科技，2004(1)，38-40
[29]范福军，服装CAD系统在服装行业中的应用探讨——服装CAPP的开发与应用，四川丝绸，2004(3)，40-43
[30]董军辉、姚进、张兴亮等，基于AutoCAD的服装CAD系统的开发，CAD/CAM与制造业信息化，2002(9)，35-37
[31]Phyllis Bell Miller著，南霆，赵华伟等译，北京，电子工业出版社，1997．3
[32]吉贝．德芒热，让皮尔．晡热著，王向东译，北京，商务印书馆，2000．11
[33]孙家广，杨长贵，计算机图形学(新版)，北京，清华大学出版社，1998．3
[34]张帆，郑立楷，王华杰，AutoCAD VBA开发精彩实例教程，北京，清华大学出版社，2004．1．
[35]Li LY, Zhang HZ, Garment CAD Elements and Application, Textile Publishing Company of China, 1998, 17-61
[36]Zhao NP, Zhang WY, Development and Outlook on Garment CAD Technology, Journal of TianJin Institute of Textile Science and Technology, 2000, 19(5), 70-73
[37]Wu J, Liu Q, Setting up of a mathematical model for pattern design of upper outer garment, Journal of Textile Research, 2005, 26(2)
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