杨梓姗

摘要：以服装部件为依据，可以将服装的工业纸样划分为领口、裙子、裤子以及袖子等进行单独设计。对服装纸样中的几何元素进行约束处理是参数化设计的关键，当某一部件的尺寸有所变动时，只需将变动后的尺寸输入系统中便可以实现版型设计的自动完成，从而提高设计效率。对此，本文以旗袍衣领为例，简要分析了服装纸样参数化设计的应用。

关键词：服装纸样；衣领；参数化；尺寸

引言

据以往经验来看，服装设计人员个人的工作经验在很大程度上决定了服装纸样设计的质量和效率。但是除了个人经验之外，还需要一些技术上的支持，才能完全实现服装纸样设计的标准化和规范化，并采用科学的方法对其进行设计。针对这个问题，服装纸样参数化设计（将计算机辅助技术同服装纸样设计理论进行有机结合）便很好地解决了这一技术难题。

一、参数化设计概述

参数化设计，即首先采用一组参数来对几何图形的尺寸数值进行定义，并约定各个尺寸之间的关系，并将该尺寸关系提供给设计人员以便几何造型使用，如果想要修改设计结果，则只需修改设计参数即可。而所谓的服装纸样参数化设计方法，就是利用一组参数对应地约束服装纸样的一组结构尺寸，两者之间存在某种映射关系，服装纸样随着参数的改变而发生细节上的改变。

参数化设计方法最显著的一个特点便是约束，它是基于约束而存在的一种设计方法。此种方法可以应用于参数驱动和型体的设计，以联网的数据库技术为执行基础，只要对参数重新赋值，便可以产生一个新的型体，因此也叫它一次性设计方法。过去的自由建模方法没有任何约束，而现行的参数化设计方法彻底改变了这种局面，利用参数的约束和驱动作用稳稳地控制纸样的变化趋势。

二、服装纸样参数化设计的实现

所谓的参数化设计问题，实际上就是约束满足问题，即对给定结构、功能以及工艺等方面进行约束描述，并以此求得设计对象的细节特征等。在整个服装纸样的参数化设计过程中，可以通过不断地改变设计参数来循环求精，直到满足所有的设计要求，即从约束设定到约束满足的过程。对服装纸样中的各个几何元素进行约束分析是服装纸样参数化设计的核心步骤，主要包括约束条件的提取、表达和求解三个部分。根据约束对象的不同，又可以将约束分为几何拓扑约束以及数值约束。

数值约束又名显性约束，一般是通过具体的测量数值来限制服装纸样中几何元素的大小、角度以及坐标等，诸如衣长、袖长以及三围等。某些情况下，还可以利用一个关系式进行约束来实现数值约束，该关系式主要由变动的数值和其他相关参数组成，比如前后肩宽之间便可设置一个关系式。如此一来，设计者便可以通过关系式更加形象地了解设计的功能要求。实际设计中，除了精确的数值方面的约束之外，还有平行、垂直以及相切等位置关系的限制，这时便需要几何拓扑约束来发挥作用。几何位置关系往往是隐式的，并未直接给出，因此几何拓扑约束又被称为隐性约束。参数驱动的过程为：通过数值约束来改变纸样，同时通过几何拓扑约束来保证纸样改变前后的几何拓扑关系不变。

三、实际案例分析

服装纸样参数化设计的大致过程为：首先仔细分析服装纸样的设计原理，然后分别找出纸样中各个结构点之间的约束关系，并将固定尺寸参数化，最后只需利用参数驱动便可实现纸样的参数化重建。

①通过建立坐标系来确定各个结构点之间的约束关系，如图1所示为立领纸样。

②画上下领口的曲线。如图1（左）所示，领子前端曲线弧度的变化基本上决定了上领口造型的变化。该曲线弧度可以通过图1（右）中的B样条曲线来加以调整。首先将（2）、（7）、（12）、（13）、（11）、（14）作为控制点，画出立领的上领口曲线，然后将0、（5）、（6）、（4）作为控制点，画出立领的下领口曲线，最后连接0点与（2）点，完成后中心线便结束了立领纸样的参数化设计。

接下来，便可以通过改变a、b值的大小，来改变控制点的位置变化，从而实现不同的领口造型。根据经验所知：当点（13）与（12）重合，且点（14）与（4）重合时，为大圆领；当a=2.0，b=2.0时为小圆领，如图2为大、中、小圆领示意图。

当前、后领高、领大以及a、b点确定之后，便可以确定立领的基本样式，如果将这些数值进行参数化，便可以通过改变参数的值来从细节方面改变立领的样式。

四、结语

服装纸样参数化设计对我国服装产业的发展起到了积极的推动作用，该方法的采用有利于实现服装纸样的一次性设计，提高了服装设计的效率，节约了反复修改所浪费的时间，并且为日后纸样建模的实现奠定了坚实的基础。

【参考文献】

[1]张鸿志，赵锘平，谢朝.服装纸样计算机辅助设计[M].北京：中国纺织出版社， 2002.

[2]孙家广编.计算机辅助设计技术基础（第二版）[M].北京：清华大学出版社，2000：212～226.

[3]孙大松，孟凡超，孙立携.一个基于约束图的参数化设计模型[J].计算机工程与应用，2014，40（3）：87-89.