专利名称：服装结构智能设计方法
技术领域：
本发明涉及一种服装结构智能设计方法。
背景技术：
服装智能技术的研究，目前尚未发现公开发表的研究成果。市场上标有智能制版功能的软件有两种，一种是对交互式制板过程的局部优化；一种是利用计算机的存储功能，将某种款式的制板过程储存在计算机中，与真正意义上的智能化还有很大差距。目前服装CAD技术不那么尽如人意，这其中的原因是什么？这是因为现有的服装CAD系统采用的是人机交互式的制版方式，制版师运用服装CAD制版，仍需一步一步去完成。采用传统的交互式CAD系统，完成一件西服制版至少需，一百多个步骤。但随着时代的进步，科技的发展和市场竞争的激化，人们发现，现有服装CAD存在服装结构设计工作效率低，对服装制版技术水平要求高的一些不足之处，不能满足用户的进一步需求。由于服装业工作艰苦，效益低，人才比较难留，纷纷要求缩短工作时间，提高产量。这就要求服装企业能建立快速反应机制，使服装设计和生产更加自动化、系统化。从而要求，现有的服装CAD技术能进一步提高效率，因此，服装企业寄希望于服装CAD技术的智能化。目前国内外的服装CAD技术还处于辅助设计技术层面上。
智能化服装结构设计CAD，是上世纪末提出的世界性的科研课题，是服装CAD系统的发展趋势，从手工设计向智能化、自动化设计方向发展。依靠计算机人工智能技术的迅速发展和服装人工智能技术的研究与发明，将使服装结构设计真正步入智能化设计的层面上来。
服装智能技术是将人体特征智能识别技术；人体各部位数据的智能计算技术；服装结构的智能处理技术；按一定的逻辑结构和智能化数学模型储存到计算机中，让计算机具有虚拟各种服装模版的功能。服装设计人员在开发新产品时，可以随时进行组合和调用。这样就省去了服装制版人员经常要重复绘制一些重复制图程序。例如，制版人员在制版时常常要画基本的衣片、袖子、省道、领子、口袋等部件，重复操作会使他们感到很厌烦，其实常用的衣片，袖子、省道、口袋往往很有规律性，如果建一个智能化专家系统，服装设计人员只要选择服装的类别、季节、结构、领子、袖子、口袋、款和输入人体数据就能完成新产品开发的80％工作量。
服装智能技术的研究，目前尚未发现公开发表的研究成果。市场上标有智能制版功能的软件有两种，一种是对交互式制板过程的局部优化；一种是利用计算机的存储功能，将某种款式的制板过程储存在计算机中。与真正意义上的智能化还有很大差距。
采用计算机编程的方法开发服装智能化专家系统的优点是服装结构设计技术方面的科技含量高、自动化程度高、设计灵活性强。用服装智能技术数学模型驱动自动生成模块自动制版，大大提高了制版效率，省去了交互式打版中最烦琐，最费时的制图步骤。服装设计人员可以调用、组合与设计效果最接近的虚拟服装模版，进行一些局部的修改即可完成版型设计。而采用传统的交互式CAD系统，完成一件西服制版至少需一百多个步骤。显然，其效率远远超出传统的服装CAD系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在计算机内部建立服装结构设计的智能化数学模型，当改变参数时，服装版型的大小会改变，但服装的设计风格不变的服装结构智能设计方法。
本发明的技术方案是一种服装结构智能设计方法，采用人机对话的友好界面，首先将各种服装规格主要指十二个服装部位的规格数据和体型特征变量、季节特征变量、放码特征变量输入计算机，然后再输入各种服装款式特征数据，根据这些信息建立各种服装模板，驱动智能化自动制版模块运行，自动计算出各类服装模板直线或曲线变量系数信息和体形变量信息，形成各类服装模板不同部位的直线长度或曲线长度；具体步骤是(1)将服装规格数据如体型特征变量及系数、季节特征变量及系数、放码特征变量及系数输入计算机，(2)将服装款式变量输入计算机，(3)通过利用计算机的存储及处理图像功能，建立智能化数学模型，根据不同服装、不同结构的数据变化，生成相应大小不同的版型，然后将图形信息转化为数字信息，驱动智能化自动制版模块，自动生成各种模板不同部位的模板变量及模板变量系数，自动设计服装结构。
所述的模板变量系数是0.1-0.9；模板变量是指十八个模板各部位的变量，十八个模板分别为四开身智能模板、三开身智能模板、一片袖智能模板、两片袖智能模板、插肩袖智能模板、连袖智能模板、无领类智能模板、立领类智能模板、翻领类智能模板、组合领智能模板、男女裤智能模板、女裙智能模板、沙石计结构模板、派内尔结构模板、侧插片结构模板、省合并结构模板I、省合并结构模板II。
所述的体型变量系数是0.1-2，体型变量是指普通体、胸高体、肥胖体的体型特征变量。
所述的曲线变量系数是0.1-0.9，曲线变量是指十八个模板各部为的曲线变量。
服装智能技术是一种人体特征智能识别技术；人体各部位数据的智能计算技术；服装结构智能处理技术；按一定的逻辑结构和智能化数学模型储存到计算机中。服装设计人员在开发新产品时，可以随时进行组合和调用。这样就省去了服装制版人员经常要重复绘制一些重复制图程序。如果建一个智能化专家系统，服装设计人员只要选择服装的类别、季节、结构、领子、袖子、口袋、款和输入人体数据就能完成新产品开发的80％工作量。
采用计算机编程的方法开发服装智能化专家系统的优点是服装规格技术方面的科技含量高、自动化程度高、设计灵活性强。用服装智能技术数学模型驱动自动生成模块自动制版，大大提高了制版效率。服装设计人员可以调用、组合与设计效果最接近的虚拟服装模版，进行一些局部的修改即可完成版型设计。而采用传统的交互式CAD系统，完成一件西服制版至少需一百多个步骤。显然，其效率远远超出传统的服装CAD系统。
图1为服装结构智能设计方法流程2为四开身结构虚拟模板示意3为沙石计结构虚拟模板示意4派内尔线结构虚拟模板示意5公主线结构虚拟模板示意6两省合并结构虚拟模板示意7侧插片结构虚拟模板示意图具体实施方式
本发明服装结构智能设计方法如图1所示，具体步骤是(1)将服装规格数据A如体型特征变量及系数、季节特征变量及系数、放码特征变量及系数输入计算机，(2)将服装款式变量如模板变量B、体型变量C、曲线变量D输入计算机，(3)通过利用计算机的存储及处理图像功能，建立智能化数学模型如模板数学模型E、体型数学模型F、曲线数学模型G，根据不同服装、不同结构的数据变化，生成相应大小不同的版型，然后将图形信息转化为数字信息，驱动智能化自动制版模块H，自动生成各种模板不同部位的模板变量及模板变量系数，自动设计服装结构。
上述的模板变量系数是0.1-0.9；模板变量是指十八个模板各部位的变量，十八个模板分别为四开身智能模板、三开身智能模板、一片袖智能模板、两片袖智能模板、插肩袖智能模板、连袖智能模板、无领类智能模板、立领类智能模板、翻领类智能模板、组合领智能模板、男女裤智能模板、女裙智能模板、沙石计结构模板、派内尔结构模板、侧插片结构模板、省合并结构模板I、省合并结构模板II。
上述的体型变量系数是0.1-2，体型变量是指普通体、胸高体、肥胖体的体型特征变量。
上述的曲线变量系数是0.1-0.9，曲线变量是指十八个模板各部为的曲线变量。
服装是一个相当大的概念，其款式千变万化，结构种类繁多。人的体型也是形形色色相当复杂。采用面向对象技术对服装进行分类、对人体进行分类、分层研究，这一问题便能迎刃而解。
分析服装的结构和人体的结构，不难发现不同款式的服装结构之间有很大的共性；不同的类型的人体特征也有相同之处。服装结构与人体结构的这种特点正好适应面向对象技术的要求。
人体本身就是一个类，在男、女人体的基础上分出不同的体型特征，以正常体型为例，总体高与三围数据比例协调的为标准体；在相同身高条件下，肩宽的人上体长而腿短；肩窄的人腿就显得长，这类体型为肩宽体；在相同身高和围度的条件下，乳房大的人为胸高体；在相同身高条件下，三围数据比标准体型大的人为肥胖体。依此类推，直至把它们分解成具有相同特点的最小类，以适应计算机进行分析判断的特点。
上衣的款式千变万化，但都有相同类别的部件，它们都是由前衣片、后衣片、袖子、领子、口袋、等几个小对象的组合。而这些小对象也是具有共同特征的类，例如，服装衣片的结构可抽象为8类，将不同的类和不同的结构进行组合，就会得到不同款式的服装版型。
建立服装智能技术模块服装结构设计是经验要求很强的工作，版型的优劣很大程度上取决于制版师的经验，检验的唯一标准是人体。研究人体数据规律、结构规律、遗传规律和体型特征变化规律是研究服装结构的基础。这是对服装人体工程与服装版型工程的综合性研究。设计出适合计算机判断的智能化人体识别模快、智能化服装规格设计模块以及智能化结构设计模块，才能达到智能化服装结构设计专家系统的要求。
服装结构参数化设计思想参数化设计思想，是服装版型自动生成的主导思想。它的原理是在系统内部建立服装结构设计的智能化数学模型。改变参数时，服装版型的大小会改变，但服装的设计风格不变，这既保证了服装版型的准确性；也充分发挥了参数化设计的优越性。
服装虚拟模版在服装结构中，各种服装结构之间都具有共性，但同属一类结构的各种服装款式中，因设计线的不同而具有不同的个性。构造虚拟模版，是在服装模版共性功能的基础上叠加、组合出不同个性功能的模版。因此，虚拟模版的每个结构特征，都采用款式描述和参数设定的方法来加载，当款式和参数的信息进行外部加载时，根据读入的数据，来确定其对应的版型结构信息的取舍或变化，从而完成各种服装虚拟模版的自动生成。
在四开身结构类型中(如图2-图7所示)，不同衣片的结构之间是共性与个性的叠加与组合，当采用款式描述和参数改变时，它就会四开身结构的基础上相应的生成各种不同款式不同体型的服装结构，这个用款式描述和参数输入的模版就是服装虚拟模版。
1、能化服装虚拟模版根据传递来的服装定单信息和人体特征变量，自动计算各类服装模版各部位的直线长度。
2、能化体型特征设计根据传递来的体型特征变量和经验值，自动计算各类服装模版各部位的直线长度。
3、智能化服装曲线设计技术根据传递来的服装曲线坐标变量，自动计算各类服装模版不同部位曲线长度和曲线点坐标位置。
运用以上三个方面的服装智能技术，自动计算服装模版各部位的长度和形状。服装智能技术将广泛应用于服装企业，其经济、社会效益体现在以下几个方面
1.使用服装智能化CAD与现有服装CAD相比，可以提高工作效率和产品质量70％以上，降低设计成本60％以上。
2.使用智能化服装CAD，可以自动设计不同体型的服装版型，即可批量生产，又能保持度身定制的服装设计风格不变，使服装的合体率从现有65％的基础上提高到98％以上。以河南太可思服饰有限公司为例，专卖店年销售额从现有1000万基础上提高到1500万以上。
3.使用智能化服装CAD，可大量减轻设计人员的脑力劳动和体力劳动强度，缩短新产品的开发周期，提高产品进入国内外市场的快速反应能力。
4.使用智能化服装CAD，可以节约生产时间、又能有效的节约材料成，为企业降低生产成本。并彻底解决服装工业新产品开发的瓶颈问题。
进入21世纪，随着我国加入WTO，我国服装工业名牌战略的实施，运用智能化服装结构设计专家系统设计新产品，能使服装企业在日益激烈的国际市场竞争中立于不败之地。据目前有关资料统计，国内具有一定实力的大、中型服装企业约6万家左右，而服装CAD技术在企业中的普及率不足5％，目前企业对服装CAD技术特别是智能型服装CAD技术的需求迅速增长，到2010年服装CAD技术的普及率将达到30％以上，市场的潜在经济效益约6个亿。
权利要求
1.一种服装结构智能设计方法，其特征是采用人机对话的友好界面，首先将各种服装规格主要指十二个服装部位的规格数据和体型特征变量、季节特征变量、放码特征变量输入计算机，然后再输入各种服装款式特征数据，根据这些信息建立各种服装模板，驱动智能化自动制版模块运行，自动计算出各类服装模板直线或曲线变量系数信息和体形变量信息，形成各类服装模板不同部位的直线长度或曲线长度；具体步骤是(1)将服装规格数据如体型特征变量及系数、季节特征变量及系数、放码特征变量及系数输入计算机，(2)将服装款式变量输入计算机，(3)通过利用计算机的存储及处理图像功能，建立智能化数学模型，根据不同服装、不同结构的数据变化，生成相应大小不同的版型，然后将图形信息转化为数字信息，驱动智能化自动制版模块，自动生成各种模板不同部位的模板变量及模板变量系数，自动设计服装结构。
2.根据权利要求1所述的服装结构智能设计方法，其特征是所述的模板变量系数是0.1-0.9；模板变量是指十八个模板各部位的变量，十八个模板分别为四开身智能模板、三开身智能模板、一片袖智能模板、两片袖智能模板、插肩袖智能模板、连袖智能模板、无领类智能模板、立领类智能模板、翻领类智能模板、组合领智能模板、男女裤智能模板、女裙智能模板、沙石计结构模板、派内尔结构模板、侧插片结构模板、省合并结构模板I、省合并结构模板II。
3.根据权利要求1所述的服装结构智能设计方法，其特征是所述的体型变量系数是0.1-2，体型变量是指普通体、胸高体、肥胖体的体型特征变量。
4.根据权利要求1所述的服装结构智能设计方法，其特征是所述的曲线变量系数是0.1-0.9，曲线变量是指十八个模板各部为的曲线变量。
全文摘要
本发明公开了一种服装结构智能设计方法，具体步骤是(1)将服装规格数据如体型特征变量及系数、季节特征变量及系数、放码特征变量及系数输入计算机，(2)将服装款式变量输入计算机，(3)通过利用计算机的存储及处理图像功能，建立智能化数学模型，根据不同服装、不同结构的数据变化，生成相应大小不同的版型，然后将图形信息转化为数字信息，驱动智能化自动制版模块，自动生成各种模板不同部位的模板变量及模板变量系数，自动设计服装结构。
文档编号G06F17/50GK1773512SQ20041006022
公开日2006年5月17日 申请日期2004年11月8日 优先权日2004年11月8日
发明者吴临第, 吴玉婵 申请人:吴临第