三維全成型針織衫及產(chǎn)生其三維針織紙樣的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及全成型針織衫和基于人體的三維身體數(shù)據(jù)生成貼身剪裁的三維全成型針織紙樣的方法，包括：1、數(shù)字化一個人體以創(chuàng)建三維身體數(shù)據(jù)；2、自動識別身體標(biāo)記點；3、提取身體尺寸；4、(1)根據(jù)提取的身體尺寸(包括短程線)計算人體數(shù)字化曲面的基本紙樣；(2)也可直接數(shù)字化已有的基本紙樣并將其導(dǎo)入該程序；5、引入水平和/或垂直褶，將基本紙樣轉(zhuǎn)化成三維針織紙樣；6、將改進的針織紙樣轉(zhuǎn)換成針織圖表，該針織圖表可被手動地導(dǎo)入計算機輔助的針織衫設(shè)計系統(tǒng)，用于控制自動針織機生產(chǎn)針織衫；7、將改進的針織紙樣轉(zhuǎn)換成針織指令，該針織指令可被手動地導(dǎo)入計算機輔助的針織衫設(shè)計系統(tǒng)，用于控制自動針織機生產(chǎn)針織衫。
【專利說明】
三維全成型針織衫及產(chǎn)生其三維針織紙樣的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及服裝制造，具體涉及針織紙樣的制作。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的服裝紙樣制作方法大致可以分為兩種:一種是傳統(tǒng)的服裝紙樣設(shè)計方法；另一種是計算機輔助的服裝紙樣設(shè)計方法。
[0003]在傳統(tǒng)的服裝紙樣設(shè)計中，平面剪裁和立體剪裁是制作紙樣的兩種主要方法。用傳統(tǒng)方法制作服裝紙樣不僅需要耗費很長時間，而且由于所有紙樣制作過程都由手工完成，所以無法保證用該紙樣生產(chǎn)出來的衣服貼身。
[0004]許多國內(nèi)外專利的研究重點都是制作二維或三維服裝紙樣的傳統(tǒng)方法，以及如何提高服裝紙樣的貼身性。然而，這些專利的范圍主要涉及梭織服裝，極少有涉及針織服裝紙樣的專利。
[0005]編號為CN1227082A的發(fā)明專利“制作針織服裝及其紙樣的方法”:首先，將一件待針織服裝的預(yù)定三維設(shè)計完全展開得到一個具有展開形狀的紙樣，并將該完全展開的紙樣分成多個分開的區(qū)域以形成一些紙樣片；接著，創(chuàng)作符合每個紙樣片形狀的針織片；最后，將這些針織片相互接合來形成預(yù)定的服裝設(shè)計。該制作過程漫長，復(fù)雜，容易出現(xiàn)人為錯誤。
[0006]在計算機輔助的服裝紙樣設(shè)計方法中，現(xiàn)有的技術(shù)包括:(I)對二維服裝紙樣進行修改(“二維到二維”方法)；(2)將三維曲面展開形成二維服裝紙樣(“三維到二維”方法)；(3)根據(jù)三維數(shù)據(jù)用裁剪和車縫的方法制作二維服裝(“設(shè)備輔助的二維到二維”方法)；(4)在三維仿真人體模型和服裝的幫助下設(shè)計二維服裝(“二維到三維”方法)；(5)根據(jù)三維人體模型或三維身體數(shù)據(jù)制作三維服裝(“三維到三維”方法)；(6)計算機輔助的服裝紙樣模擬，包括在計算機上模擬人體模型，在計算機上模擬服裝，以及在計算機上進行虛擬試衣等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種可以個人化貼身剪裁的三維全成型針織衫和產(chǎn)生其三維針織紙樣的方法和系統(tǒng)。該方法和系統(tǒng)根據(jù)穿著者的身體輪廓形成一個基于三維設(shè)計的完全展開的服裝紙樣，并用它制作針織衫。用該發(fā)明制成的針織衫非常貼身，允許不受約束的身體動作。
[0008]本發(fā)明涉及的貼身剪裁的三維全成型針織紙樣系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)之間存在很大區(qū)另U，分別體現(xiàn)在:
[0009]1.本發(fā)明是一個從三維數(shù)據(jù)得到針織衫紙樣的過程，并可以用于瑋編針織機，換句話說，本發(fā)明是一種“三維到三維”的方法。
[0010]2.本發(fā)明可以通過導(dǎo)入二維梭織的服裝紙樣，將其轉(zhuǎn)化為三維針織衫紙樣。而現(xiàn)有的“二維到三維”方法只適用于制作梭織服裝。
[0011]本發(fā)明涉及一種方法，該方法通過使用數(shù)字化的二維基本紙樣或三維人體數(shù)據(jù)，計算身體尺寸和人體曲面片的基本紙樣，從而自動生成一個貼身剪裁的三維全成型針織紙樣。由于本發(fā)明是通過用針織指令控制針織機的方式代替裁剪和車縫的生產(chǎn)方法，使得生產(chǎn)三維全成型針織衫的速度加快，因此本發(fā)明是一種“三維到三維”的計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0012]利用附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0013]圖1為本發(fā)明的一個最佳實施例的流程圖；
[0014]圖2為實施例中，用身體掃描儀掃描獲得的圖像。
[0015]圖3為掃描圖像的身體標(biāo)記點；
[0016]圖4為實施例中，從身體數(shù)據(jù)到上身三維針織紙樣的映射過程。
[0017]圖5為實施例中，描繪出橫截面的樣本參考點后，轉(zhuǎn)化衣袖三維針織紙樣的修改過程。
[0018]圖6為上身的三維針織紙樣。
[0019]圖7為轉(zhuǎn)換三維針織紙樣而得到的三維針織指令。
【具體實施方式】
[0020]在以下描述中，根據(jù)穿著者的輪廓形成三維針織紙樣并制作相應(yīng)針織衫的相關(guān)方法和系統(tǒng)將被作為最佳實施例。在不違背本發(fā)明范圍和精神的條件下，允許對本技術(shù)做修改，包括添加和/或替代。為了不混淆本發(fā)明，具體細(xì)節(jié)可被忽略。本發(fā)明的公開內(nèi)容可以使技術(shù)人員無需過多的實驗即可掌握本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0021]圖1描述了本發(fā)明的一個實施例的流程圖，即根據(jù)所提供的三維數(shù)字化曲面生成貼身剪裁的上身三維全成型針織紙樣。該方法包括三維身體數(shù)據(jù)的捕捉，身體標(biāo)記點的自動識別，身體尺寸的計算，基本紙樣的生成，基本紙樣到三維針織紙樣的轉(zhuǎn)化，以及三維針織紙樣到針織指令的轉(zhuǎn)換。更普遍來說，本發(fā)明能生成全身的三維針織紙樣。
[0022]本方法從導(dǎo)入數(shù)字化的二維基本紙樣，或者人體模型/人體的三維身體數(shù)據(jù)開始。對導(dǎo)入人體模型或人體的三維身體數(shù)據(jù)而言，該人體模型或人體將會被掃描，例如，用三維身體掃描儀捕捉人體的三維身體數(shù)據(jù)。該三維數(shù)據(jù)包括從多個分割掃描集合中得到的多個三維數(shù)據(jù)點。從每個分割掃描集合中得到的三維數(shù)據(jù)點會被結(jié)合成一幅完整的三維掃描圖像，如圖2所示。掃描時，要求被掃描對象雙手和雙腳張開站立。該姿勢不但可以確保視覺覆蓋范圍內(nèi)的人體能夠被掃描，而且可以加速之后的人體特征識別。
[0023]在分析這些三維數(shù)據(jù)點時，為了加速身體標(biāo)記點、身體特征的識別以及身體尺寸的提取過程，在2至6毫米范圍內(nèi)的橫截面數(shù)據(jù)平面將會被視為同一個橫截面。系統(tǒng)會根據(jù)所述橫截面的結(jié)構(gòu)來分別識別人體的四肢和軀干部分。
[0024]對導(dǎo)入數(shù)字化的二維基本紙樣而言，用引入的水平和/或垂直褶，將現(xiàn)有的采用立體剪裁或平面剪裁方法得到的二維基本紙樣導(dǎo)入并轉(zhuǎn)化成針織紙樣。
[0025]下個步驟是基于如圖3所示的橫截面301識別身體標(biāo)記點。用一個定義表來識別身體標(biāo)記點，該身體標(biāo)記點可以是生物學(xué)上的定義或者由用戶根據(jù)服裝樣式自行定義。身體標(biāo)記點和身體特征的識別過程如下:(1)生成身體前幅和后幅的輪廓曲線，該輪廓曲線由矢狀面數(shù)據(jù)的每個橫截面的極值點表示，從而使膝蓋，臀部，腰，胸和頸部等部位可以被識別；(2)生成身體左側(cè)和右側(cè)的輪廓曲線，該輪廓曲線由冠狀面數(shù)據(jù)的每個橫截面的極值點表示，從而使胯部，手腕，手肘，腋下和肩膀等部位可以被識別。在步驟三中，身體尺寸可用身體標(biāo)記點來計算。
[0026]本方法的步驟四是生成基本紙樣，根據(jù)用身體標(biāo)記點計算得到的身體尺寸生成人體數(shù)字化曲面片的基本紙樣，所述的身體標(biāo)記點需滿足一組生物上或者由用戶自行定義的條件?；炯垬?01及其生成過程，如圖4所示。服裝樣式也會影響基本紙樣，因此不同樣式的服裝有不同的基本紙樣。所述的基本紙樣是一個即時紙樣，可以用引入的水平和/或垂直褶將基本紙樣轉(zhuǎn)化成針織紙樣，因此水平褶和垂直褶是生成針織衫三維形狀的形成工具。針織衫紙樣可以針對不同的針織機做出修改，從而得到一個貼身剪裁的三維全成型針織紙樣，如圖6所示。所述的水平褶和垂直褶(即褶601對應(yīng)腰，褶602對應(yīng)胸)是生成貼身剪裁的三維全成型針織紙樣過程中的關(guān)鍵工具。水平褶和垂直褶使針織衫成品的曲線和三維形狀結(jié)構(gòu)得以精確。
[0027]在實施例中，上身基本紙樣的形狀用以下三維的方法計算。對上身前幅/后幅的基本紙樣來說，水平的紙樣參考線由胸圍線定義，而垂直的紙樣參考線分別由前/后中心線定義。原點設(shè)定在垂直和水平參考線的相交點。兩個參考點分別定義為原點和胸點。通過保持每個標(biāo)記點到兩個參考點之間的距離，將所有的標(biāo)記點從三維映射到二維。該映射序列很重要，它可使水平間隔自然存在于胸圍平面。這個間隔就是水平褶。
[0028]第一，考慮從脖子到腰的身體數(shù)據(jù)。該映射過程從胸圍平面的側(cè)縫線開始。先映射一個點，然后按照順時針方向依次映射其他點，直到首次被映射的點再次被映射，此點即作為終點。得到的最終圖像和第一圖像是不同的，但是是彼此關(guān)于胸圍線的鏡像。水平褶602如圖6所示。所述點的確切序列并不重要，但是紙樣的最終形狀是很重要的。第二，考慮從腰部以下到臀部以上的身體數(shù)據(jù)。該映射過程從中心線和腰圍線的相交點開始，然后按照順時針方向依次映射其他點，直到臀圍平面的側(cè)縫線被映射，即得到位于臀圍線以上的圖像。形成的腰褶601如圖6所示。再次強調(diào)，所述點的確切序列并不重要，但是紙樣的最終形狀是很重要的。如果需要，上述的水平褶可以被部分或者完全地旋轉(zhuǎn)以建立垂直褶。如果需要，可以使上身基本紙樣的形狀進一步平滑，以便改善最終外觀。
[0029]在另一個實施例中，上身基本紙樣的形狀用以下三維的方法計算。對衣袖的基本紙樣來說，水平的紙樣參考線由袖夾線定義，而垂直的紙樣參考線由大袖側(cè)縫線定義。原點設(shè)定在垂直和水平參考線的相交點。第一階段，計算由垂直參考線到小袖側(cè)縫線各標(biāo)記點的水平距離，并通過保持該距離和角度將所有的標(biāo)記點從三維映射到二維。至此，二維網(wǎng)格被建立。第二階段，從袖頭開始，通過彎曲網(wǎng)格來保持每對標(biāo)記點之間的垂直距離，該過程在肘部停止。接著，由于有兩個追蹤方向，所以在肘部標(biāo)記點之間會產(chǎn)生一個自然間隔，這將導(dǎo)致一個點有兩個圖像。上述自然間隔就是肘褶。如果該自然褶不是水平的，那么必須將其旋轉(zhuǎn)成水平褶。如果需要，可以使衣袖基本紙樣的形狀進一步平滑，以便改善最終外觀。
[0030]在實施例中，通過褶旋轉(zhuǎn)來重組和整合在針織紙樣上生成的水平褶和/或垂直褶。因此，對應(yīng)腰的褶只有一個，對應(yīng)胸的褶只有一個，而在貼身剪裁的三維全成型針織紙樣上有一個或多個以服裝樣式為基礎(chǔ)的褶。
[0031]最后，貼身剪裁的三維全成型針織紙樣將被轉(zhuǎn)換成如圖7所示的針織指令和/或針織圖表，該針織指令可被導(dǎo)入計算機輔助的針織衫設(shè)計系統(tǒng)，用于控制自動針織機生產(chǎn)針織衫。
[0032]在實施例中，將貼身剪裁的三維全成型針織紙樣轉(zhuǎn)換成針織指令和/或針織圖表的過程由針織機模擬程序完成。
[0033]在另一個實施例中，將貼身剪裁的三維全成型針織紙樣轉(zhuǎn)換成針織指令和/或針織圖表的過程包括以下附加說明:(I)在針織衫的下擺采用局部針織來加強三維針織衫的平整度；(2)沿著三維針織衫的輪廓形狀做針織移圈；(3)在水平褶上做局部針織并穩(wěn)定針織行數(shù)；(4)在肩部采用局部針織。因為針織線圈有助于針織衫本身的外觀和設(shè)計，所以它的種類可以很多樣。上述附加說明定義了服裝的貼身性而不是紙樣的設(shè)計。
[0034]本文所公開的實施例可使用通用或?qū)Ｓ玫挠嬎阍O(shè)備、計算機處理器或電子電路，包括但不限定于數(shù)字信號處理器(DSP)，專用集成電路(ASIC)，現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列(FPGA)，以及其他根據(jù)現(xiàn)已公開的內(nèi)容來進行配置或編程的可編程邏輯設(shè)備。根據(jù)現(xiàn)已公開的內(nèi)容，軟件或電子從業(yè)者可以很容易制備計算機指令或軟件代碼，該計算機指令或軟件代碼可在通用或?qū)Ｓ玫挠嬎阍O(shè)備、計算機處理器或可編程的邏輯設(shè)備上運行。
[0035]在一些實施例中，本發(fā)明包括一個存有計算機指令或軟件代碼的計算機存儲介質(zhì)，它可用于計算機或微處理器的編程，從而執(zhí)行本發(fā)明的任何過程。上述存儲介質(zhì)可以包括但不限定于軟盤、光盤、藍光光盤、DVD、CD-ROMs，以及磁光盤、ROM、RAM、閃存設(shè)備或適合存儲指令、代碼和/或數(shù)據(jù)的任何類型介質(zhì)或設(shè)備。
[0036]本發(fā)明的前述說明用于解釋和描述。它并非十分詳盡或?qū)⒋税l(fā)明限制于所公開的標(biāo)準(zhǔn)形式上。很明顯，對于本領(lǐng)域的技術(shù)從業(yè)者來說，本發(fā)明存在許多的修改和變化。
[0037]為了最好地解釋本發(fā)明的原理及其實際的應(yīng)用，我們選擇用實施例對本發(fā)明進行描述，從而使其他技術(shù)從業(yè)者能夠理解本發(fā)明的各種實施方式以及適用于預(yù)期特定用途的各種修改。本發(fā)明的范圍由以下權(quán)利要求及其相關(guān)內(nèi)容限定。
【主權(quán)項】
1.一種用計算機生成三維針織紙樣的方法，其特征在于，所述的方法可從三維數(shù)字化的曲面直接生成貼身剪裁的三維全成型針織紙樣，并用它制作針織衫； 該方法包括以下步驟: 數(shù)字化一個人體或人體模型的身體曲面以創(chuàng)建三維身體數(shù)據(jù)； 從三維身體數(shù)據(jù)中識別一個或多個身體標(biāo)記點； 從三維身體數(shù)據(jù)中提取一個或多個身體尺寸； 根據(jù)提取的身體尺寸(包括短程線)和服裝樣式，生成一個或多個基本紙樣； 引入一個或多個水平和/或垂直褶，將基本紙樣轉(zhuǎn)化成三維針織紙樣； 所述的水平和/或垂直褶是生成針織衫三維形狀的形成工具。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的方法不僅僅包括數(shù)字化一個人體或人體模型的身體曲面以創(chuàng)建三維身體數(shù)據(jù)，并根據(jù)從身體數(shù)據(jù)中提取的身體尺寸(包括短程線)和服裝樣式生成一個或多個基本紙樣；還包括直接導(dǎo)入現(xiàn)有的基本紙樣。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的通過數(shù)字化一個人體或人體模型的身體曲面而得到的三維身體數(shù)據(jù)由手持式掃描儀或全身掃描儀捕獲。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述身體標(biāo)記點的識別是通過一個定義表來實現(xiàn)。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的身體標(biāo)記點可以是生物學(xué)上的定義或者由用戶根據(jù)服裝樣式自行定義；和 所述基本紙樣的形狀是根據(jù)提取的身體尺寸計算得到，該身體尺寸包括滿足一組生物上或者用戶自定義條件的身體標(biāo)記點的短程線。6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，進一步包括將針織紙樣轉(zhuǎn)換為一個或多個針織指令，該針織指令可被導(dǎo)入計算機輔助的針織衫設(shè)計系統(tǒng)，用于控制針織機生產(chǎn)針織衫； 所述的將針織紙樣轉(zhuǎn)換為針織指令的過程包括以下附加說明: (1)在針織衫的下擺采用局部針織來加強三維針織衫的平整度； (2)沿著針織衫的輪廓形狀做針織移圈； (3)在水平褶上做局部針織并穩(wěn)定針織行數(shù)； (4)在肩部采用局部針織。7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，進一步包括將針織紙樣轉(zhuǎn)換為一個或多個針織圖表，該針織指令可被導(dǎo)入計算機輔助的針織衫設(shè)計系統(tǒng)，用于控制針織機生產(chǎn)針織衫；所述的將針織紙樣轉(zhuǎn)換為針織圖表的過程包括以下附加說明: (1)在針織衫的下擺采用局部針織來加強三維針織衫的平整度； (2)沿著針織衫的輪廓形狀做針織移圈； (3)在水平褶上做局部針織并穩(wěn)定針織行數(shù)； (4)在肩部采用局部針織。8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，進一步包括通過褶旋轉(zhuǎn)來重組和整合水平褶和/或垂直褶；因此，對應(yīng)腰的褶只有一個，對應(yīng)胸的褶只有一個，而在針織紙樣上有一個或多個以服裝樣式為基礎(chǔ)的褶。9.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所述基本紙樣的形狀由一個三維過程決定，包括以下步驟: 用身體上的胸圍線為上身基本紙樣的前/后幅定義一條水平的紙樣參考線； 用身體上的前/后中心線為上身基本紙樣的前/后幅定義一條垂直的紙樣參考線； 定義一個原始參考點，作為水平參考線和垂直參考線的相交點； 定義一個胸參考點； 保持每個身體標(biāo)記點到原始參考點的距離(距離一)，保持每個身體標(biāo)記點到胸參考點的距離(距離二)，將所有的標(biāo)記點從三維映射到二維； 通過身體標(biāo)記點的二維映射定義一個或多個水平褶； 旋轉(zhuǎn)一個或多個水平褶得到一個或多個垂直褶；如需要，可對一個或多個基本紙樣做平滑化處理。10.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所述衣袖基本紙樣的形狀由一個三維過程決定，包括以下步驟: 用身體上的袖夾線定義一條水平的紙樣參考線； 用身體上的大袖側(cè)縫線定義一條垂直的紙樣參考線； 定義一個原始參考點，作為水平參考線和垂直參考線的相交點； 將小袖側(cè)縫線上的身體標(biāo)記點從三維映射到二維:首先，保持每個身體標(biāo)記點到垂直參考線的距離和角度，從而建立二維網(wǎng)格；然后從袖頭開始通過彎曲二維網(wǎng)格來保持每對身體標(biāo)記點之間的垂直距離，該步驟在肘部停止； 通過身體標(biāo)記點的二維映射定義一個肘褶； 若該肘褶是水平褶，則旋轉(zhuǎn)該肘褶得到一個垂直肘褶； 如需要，可對一個或多個基本紙樣做平滑化處理。
【文檔編號】G06T17/00GK106066898SQ201510613446
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2015年9月23日 公開號201510613446.6, CN 106066898 A, CN 106066898A, CN 201510613446, CN-A-106066898, CN106066898 A, CN106066898A, CN201510613446, CN201510613446.6
【發(fā)明人】吳鏡波, 羅天頤, 張雋婷, 林定文, 周金云
【申請人】藝能國際發(fā)展有限公司