香云纱服饰数字化服装定制设计研究
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【内容摘要】文章以香云纱服饰创意设计应传承岭南地域特色文化内涵为出发点，探讨了在历史传承基础上，应如何融汇现代文化元素后重新提炼，探索其设计创意产业的本土化发展。当今世界，人们对着装的追求日益时装化、个性化、高档化、品位化，香云纱服饰迫切需要一种新的定制设计方式来弥补这种不足，进而实现从“制造”到“创造”的服饰创意与设计发展。
一、研究香云纱服饰数字化服装定制设计的必要性
香云纱俗称茛绸、云纱，是薯蓣科的薯莨汁液泡过的小提花绸，和广东顺德、南海、三水、佛山等地特有的没有被污染过的河泥（俗称“过河泥”）发生化学作用的产物。由于其制作工艺独特，数量稀少，制作时间长，要求的技艺精湛，具有穿着滑爽、凉快、除菌、驱虫，对皮肤具保健作用的特点，因穿着后涂层慢慢脱落露出褐黄色的底色而在过去被称为软黄金。是目前世界纺织品中纯植物与矿物染整的丝绸面料。
现代生产技术经过后期漂染的香云纱已经脱离了以往纯粹黑色的单一风格，能配合衣物设计，印上复杂的图案，某公司已经开发出“天意彩莨”“天意生纺莨”“天意柯莨”等新品种，大大增强了布料的色彩表现力及艺术感。
但是，从2010年开始，晒莨业因为原材料真丝价格不断上涨和过度发展开始饱和，香云纱之所以面临如此境况，主要是现今行业的经营者只从规模出发去发展行业，使产量不断增加。其实，莨纱绸是一种有特色的传统性面料，产量无序的增大必然会影响其特色性。
人们对于着装的追求日新月异，而随着现代数字化技术和电子商务技术的不断发展，服装业面临着数字化、网络化的挑战，网络服装定制利用传统测量方法测量人体各部位尺寸时需要客户自己测量，对于没有做服装经验的客户来说，测量这些数据颇有难度。同样，利用三维人体测量方法获得数据也存在一定的困难，如设备昂贵、测量要求较高等。
在香云纱数字化服装定制仿真系统的界面中输入5个常见的人体指标，系统会通过计算判断出客户的体形，并在该类体形的人体数据库中利用最小距离法比对匹配确定与客户体形最接近的一组人体数据，这组数据包含人体的24个主要部位数值，完全可以满足服装的量身定制需求，并从实例库中检索出与客户体形最吻合的三维人体模型。
二、香云纱服饰数字化服装定制设计的关键点
1.由于香云纱制作工艺独特、数量稀少、制作时间长，要求技艺精湛，具有穿着滑爽、凉快、除菌、驱虫，对皮肤具有保健作用的特点，可推出香云纱服饰定制、面料收藏、文化礼品和健康家居等系列。
2.香云纱色彩沉静、质感特殊，应顺应时代的古典结构而创新，结合材料的组合运用，将传统装饰元素解构、夸张等。
3.将香云纱服饰定制设计分为网上虚拟店与网下实体店两种形式相结合。服饰类商品自2007年开始，成为网购交易第一大商品品类。越来越多的高收入阶层现已经依赖互联网，顺应这种平民化奢华的大潮，可推出香云纱网络服装定制服务，以满足消费者对个性化、情感化产品的需求。在消费者与产品之间注重人的情感化和个性化设计，使之能吸引、打动消费者，激起消费者的购买激情。
三、香云纱服饰数字化服装定制系统设计
香云纱服饰创意设计产业的变化，从实体到网络，从产能到创意，印证着香云纱设计产业从传统转向创意。将香云纱创意服装商店分为网上虚拟店与网下实体店两种形式相结合，既可以在网上定制服装，也可以在网下的实体店铺定制。
顾客坐在家里，网上轻松点击，可以在网站的服装数据库中任意选择自己喜欢的香云纱花色，选择好以后，再把自己身体5个容易测量的人体尺寸（身高、胸围、腰围、臀围和体重）发送给商店。当设计师打开3ds max软件，在数字化服装定制仿真系统的界面中输入5个常见的人体尺寸，系统通过计算判断出客户的体形，并在该类体形的人体数据库中利用最小距离法比对，匹配确定与客户体形最接近的一组人体数据，这组数据包含人体的24个主要部位数值，分别是高度方向：身高、颈椎点高、腰高、臀高、下档高、肩高、乳点高;围度方向：颈围、胸围、腰围、臀围;长度方向：上裆长、背长、臂长、肩胸距、腰臀距;宽度方向：肩宽、前胸宽、背宽;厚度方向：臀厚、胸厚、颈厚;角度：肩斜角;重量：体重。这些测量项目涵盖了人体的各个关键部位，完全可以满足服装定制的需要，并从实例库中检索出与客户体形最吻合的三维人体模型，等顾客确定后再做最后完成。
顾客还可以到实体服装店里去实地看新的香云纱的颜色、花型和最新款式的样衣等，还可以在专业的服装人员的指导下定制自己的新衣。
通过将现代电子商务模式与传统零售业进行创新性融合，以先进的直效营销理念，配合卓越个性化服装定制，细分市场，抓住针对的消费群体。新消费模式的出现，可减少中间商带来的高额利润，节省大量的渠道成本和库存成本。
四、实践与效果
系统结构如图1所示，主要的系统模块为体形判别模块、人体尺寸估值模块和人体建模模块。
体形判别模块的作用是计算用户属于何种类型的体形。首先它使用预先在测量数据上使用K-means算法，在样本数据中得出若干个类别和相对应的类别中心，然后计算输入的用户数据和每个类别中心的距离，再根据距离最小的原则，对输入的用户数据进行匹配寻找，得出该用户属于何种体形。对用户体形的判断是为了下一步对用户详细数据的估值做准备。
人体尺寸估值模块的作用是估算一组关于用户的较为完整的数据。一般来说，使用比较典型的几个属性指标就能计算用户的体形，如用户的身高、胸围、腰围、臀围和体重，但为了达到服装设计的要求，需要有关于用户人体的较为详细的数据，因此需要对用户多项数据指标进行估值。该模块采取的方法是在得出用户的体形类别后，计算用户与在该类别下的每一组人体数据的距离，选取距离最小的一组人体数据，作为输入的用户数据的估值。
人体建模模块的作用是在得出用户的数据后，使用3ds max进行人体建模的模块。在建立起来的人体模块上可以方便地进行服装设计和直观地观察到设计的效果，最终目的是使用以上方法，达到为每个用户精确高效进行服装设计筛选的目的。
我们可根据图1，处理一组输入的用户数据的过程：
第一步，在客户端内获取输入的简单用户数据，并将用户数据传入算法模块。本节使用的方法是首先将数据暂存在中间的系统文件中，然后在算法模块读取文件中存储的参数。
第二步，体形判别模块使用最小距离方法找到用户数据最相近的体形。首先计算输入的用户数据与每个类别的中心数据的距离，然后根据距离的大小判断用户数据属于何种体形，并将体形和用户数据传入人体尺寸估值模块。
第三步，人体尺寸估值模块也使用最小距离方法，在对应的体形下的人体数据库中寻找与用户数据最相近的一组详细数据，得出用户全面的人体数据。如果采用数据库方式存储所有的人体数据，则先得出索引编号，然后根据编号查找完整的一组人体数据，并将数据返回给体形判别模块。
第四步，体形判别模块根据数据调用3ds max接口或MAXScript脚本，创建人体模型，并将人体尺寸估值返回到3ds Max的客户端进行输出。
实验结果分析：
1.判别算法结果
本文在3ds max下的MAXScript Listener下，使用MAXScript编写脚本将算法与简单的输入输出结合。由于目前没有直接地由MAXScript向Python程序传递参数的方法，因此先将需要输入的参数输出到临时的系统文件，然后使用Python脚本，从对应的文件读入输入的参数，作为体形判别算法的输入，并将计算结果输出到MAXScript Listener的界面下。
图2为判别算法运行的一个例子，首先需要输入的用户参数为身高163、胸围85.5、腰围67.5、臀围90和体重108，并将数据写入到文件之中，然后运行算法脚本，计算用户数据与5个分类中心的距离，然后选取距离最小的中心点所属的类别作为用户的体形类别，最后输出到MAXScript Listener上。可以看到，该例子中用户属于P类型（丰满体）的体形。
2.人体尺寸估计结果
与判别算法相类似，继续使用在3ds max下的MAXScript Listener结合MAXScript和Python进行编程。先将需要输入的参数输出到临时的系统文件，然后使用Python脚本从对应的文件读入输入的参数，作为人体尺寸估值算法的输入，人体尺寸估值算法的输出为对应的人体数据库中的编号，使用该编号查找出与输入的用户数据最相似的一组完整的人体数据，最后将计算结果输出到MAXScript Listener的界面下。
图3为人体尺寸估值算法运行的一个例子，首先需要输入的用户参数为身高163、胸围85.5、腰围67.5、臀围90和体重108，并将数据写入到文件中，然后运行算法脚本，计算用户数据与P分类下每一个人体数据的距离;然后选取距离最小的一组人体数据作为该用户的相似人体数据，得到其编号，然后利用该编号搜索到数据库中对应的完整人体数据，并将之输出到MAXScript Listener上。
建模结果展示：
体形识别人体模型效果图（图4、图5）
通过三维数字化服装的仿真模拟，检验服装设计方案的合理性（图6、图7）
香云纱服饰定制设计产业作为新型的文化创意产业，其兴起和发展备受瞩目。创意产生商业价值是目的，也是根本。创意还有很大的价值，比商业价值更大的价值，也就是文化的价值，这是创意的最高追求。商业价值的目的，到最后就是追求文化的价值，文化最具有感召力。文化创造经济效益，形成以文化创意时尚产业为核心的产业链，促进香云纱产业的进一步向前发展。香云纱服饰数字化服装定制设计，一方面保存香云纱文化价值的民族传统，另一方面，能顺应全球经济形态的思维脉动，进而发展现代创新设计的工艺产业，以适应现代消费模式与生活需求。