韩建林
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摘要：近年来，我国的各行各业建设的发展迅速，虚拟现实技术的诞生拓展了计算机人机交互能力的发展领域，在基于虚拟化领域的开发基础之上，运用于服装行业虚拟产品设计方面，具有十分广阔的展现空间。文章从系统途径回归模型出发，运用计算机虚拟现实技术，构建服装方向的虚拟产品模型。经过三维元素的构架搭建，对于数据单元网络分析的基础上，将其进行渲染填充，加以对于人体形态的三维细节构建，进而完成对于三维模型的构建和图像渲染。在方式重构、突破传统的基础上，进行虚拟技术与传统服装的融合设计。
关键词：虚拟制造；服装生产系统；应用
引言
随着计算机、自动化及网络技术在制造系统中的应用，产品制造过程中的信息化投入，已成为决定效益的主要因素。虚拟制造是信息化的一个重要标志，其本质是对实际制造进行抽象、分析、综合后得到产品全数字化模型来指导制造实践，是建模与仿真技术对制造业的全方位改造，使制造技术发展到基于信息知识的全方位预报新阶段。目前，国内外对虚拟制造技术的研究主要集中在对工艺中某一流程与形变进行仿真、工艺知识库开发，其次应用在不同企业制造中的设计、控制与生产三方面，多为汽车、航空企业的装配过程模拟。在服装上目前的研究都是从制造策略宏观角度出发，分析虚拟制造技术概念及其应用前景。虚拟制造技术应用在服装生产系统上的具体方法正处于研究探索阶段，理论基础和体系尚未形成。
1服装虚拟设计系统构建
在虚拟三维模型搭建完成之后，继而要考虑的是将服装的虚拟设计与三维模型进行共融。对于整个系统的构建，将其分为四个重要的组成部分。其中包括虚拟终端的信息采集，即在三维虚拟模型的基础之上开展，从各个服装设计因素当中抽取出各个子集服务器的信息数据，以及各个服务器的基本运行信息。其中包括由总的虚拟技术客户端提供的信息等。从安全性角度考虑采用前置的途径展开服务器的信用数据采集模式。其次，在进行数据处理时，主要需要完成的是将来自不同平台的信息进行整合和处理，通过有效地处理，并且在与各个小型服务器方面达成共识之后，实现各个服务器的平稳运行，为各个服务器的运行提供保障。最后，将其导入到各个服装虚拟设计页面，将各服务器收集的服装设计要求以及渲染要求在总的服务器管理网站上显示出来。以方便各服装虚拟网络行业平台进行编辑，最终展示在服装虚拟设计窗口上供人们进行运用和设计。通过信息数据计算和整合，将在该设计过程当中，着重针对三维框架与服装设计因素进行搭接。在数据的运算和采集当中，采取上文所搭建的三维框架为基础，对于来自服装设计录入的内容进行系统性分类编码，将其分为三个大方面，分别是尺寸数据、颜色数据以及用料数据。通过对于服装尺寸数据的整理，能够得出大的整合方向，将其作为各个细小数据的大标题进行将复杂变为条理的第一步工作，进而开展颜色数据的插入，将其与尺寸数据进行贴合，得出颜色的渲染范围。三维数据框架作为中间的衔接，对其设计精度要求也就必须满足系统的构建原则，必须确定其精度。最后，进行此环节的收尾工作，将用料输入进行收集，通过计算机技术通过算法将其进行编号，进而完成服装设计的虚拟技术实现。
2服装虚拟生产系统结构
2.1结构功能等价性
控制机制与响应机制在服装虚拟生产系统与真实生产系统间是功能同一的。服装虚拟生产系统应具有语义统一性、数据准确性和响应迅速性。但这3个属性通常是彼此制约的关系:因为数据越准确，虚拟系统才能与真实系统更吻合，以达到准确地指导现实生产的目的，所以需要数据精度不断提高，进而对系统的仿真要求就更加严格，但越高精度的语义表达才能让系统仿真运作越行之有效，这些无疑又增加了系统的响应时间。在特定环境中想要达到准确与效率的平衡需要一个合适的接洽点。
2.2结构类似性
当使用对象和开发人员对系统进行定义、修改或操作时，虚拟系统的结构与真实系统相似则会为操作过程带来便利。
但同时虚拟系统又是真实系统的抽象概括，用以简化系统的结构，使系统具有较大的应用空间，因此系统具有与实际环境的无关性。
2.3结构重用性与自由度
服装虚拟生产系统并不是单一的应用系统，而是为开发集成综合应用提供的平台，应该和服装CAD、CAM、虚拟仿真、虚拟现实、信息网络、人工智能等服装生产先进技术进行数据逐步扩展互通，同时系统软硬件也具有很高的拆组自由度。因此服装虚拟生产结构模块和系统内模型应具有高重用性与可编辑性，以提高系统的自由度和生产柔性。
3服装智能设计教学的探索
3.1“数字转型”为切入点
数字化虚拟设计虚拟现实体现：由打板和虚拟缝制高度逼真的3D虚拟样衣，可以快速、直观、准确地展示设计师的设计制作成衣后表现出想要表达的效果。包括模特着装后的静态展示、走秀动态展示，降低实际样衣制作中面辅料更换所造成的成本。校企共同制订专业人才培养方案，以服装前沿技术手段国际最新的3DCLO(3D服装设计软件)将产品开发—制造—销售等环节虚拟化、数据化、智能化，打造一个连接各方的智能数据协同生态，实现以三维仿真替代真实剪裁的传统处理方法，为传统课程教学赋能。
3.2“智能牵引”为基础
教学标准与行业标准相统一：根据人才培养的定位和需求，改变传统课程中劳动密集的生产模式及纸质资料加上口头交流的信息传递方式，培养学生智能制造设计的能力，行业导师承担《3D服装设计》灯光、舞台建模教学，教师承担二维转三维及服装功能性教学设计，保障了教学与行业的标准及岗位接轨。样衣设计智能化在3D服装设计中实时查看虚拟样衣中设计、版型和面料的效果，在虚拟样衣上修改服装CAD纸样，使改版工作更加高效和有效。3D服装设计使服装设计展现从过去的一周时间缩短到25min，产品生产工艺、材料数据的全程数据化，使生产周期缩短一半以上，由AI参与服装设计进入日常服装开发工作当中。相比传统工艺的流程，智能设计可帮助学生实现最短时间的产品完善设计，减少纠错时间和修改成本。打造协作平台，通过面料数据文件、服装2D+3D设计文件、配件3D模型文件、虚拟模特模型文件结合AI算法，打造服装产业数据化标准文件及服务体系。
3.3“双融保障”为重点
3D服装设计及应用课程体系与生产过程相统一：通过职业能力与课程目标双驱动，引入职业岗位工作标准，将企业服装开发构思、设计、制作和展示等各环节标准作为教学主线，统一评价标准，使学生完成教学与生产转换从心态到技术脱节的问题。培养了团队间沟通协调能力，强化精益求精的工匠精神。在教师的指导下，学生熟悉3D虚拟仿真系统中版型结构生成工具操作技巧，掌握3D虚拟仿真系统中版型工具的参数设置方法，结合服装项目实施，学生将版型设计图样进行了三维转化制作，通过对服装和人体三维空间的服装智造工艺的理解进行虚拟服装制作，解决了在服装样衣制作过程设计款式向版型结构转化的难点问题，减少时间及物材成本的消耗，实现以三维仿真替代真实剪裁的传统处理方法，培养学生智能设计和虚拟服装制作的能力。
结语
虚拟制造技术在服装生产系统上的应用是一个多学科交叉应用的过程，是一种全部生产信息的数字化集成手段，具有从服装设计到制造全过程的可视化、交互式仿真环境，是建模与仿真技术对服装制造业的全方位改造。
参考文献
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