Công nghệ dệt, may đề tài nghiên cứu xây dựng phương pháp thiết kế kỹ thuật trang phục ứng dụng mô phỏng 3 chiều

LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc đến Phó giáo sư, Tiến sĩ Ngơ Chí Trung, người thầy tâm huyết tận tình hướng dẫn, động viên khích lệ, dành nhiều thời gian trao đổi định hướng cho suốt q trình thực luận án Tơi xin cảm ơn chân thành tới Thầy giáo, Cô giáo thuộc Viện Dệt may - Da giầy Thời trang, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ góp ý cho tơi nhiều q trình học tập nghiên cứu Tôi xin cảm ơn Giáo sư, Phó giáo sư, Tiến sĩ chủ tịch hội đồng, phản biện, thư ký ủy viên hội đồng dành thời gian quý báu để đọc, tham gia hội đồng chấm luận án với góp ý cụ thể, bổ ích, giúp tơi hồn thiện tốt nội dung nghiên cứu luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến Ban giám hiệu Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên tạo điều kiện cho học tập hoàn thành luận án Xin cảm ơn tập thể thầy, cô giáo thuộc Khoa Công nghệ May & Thời trang, Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên, cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên động viên, khích lệ suốt q trình tơi thực luận án Cuối xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân yêu, gần gũi động viên tạo điều kiện tốt để tơi n tâm hồn thành luận án Hà Nội, ngày 19 tháng năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất nội dung luận án “Nghiên cứu xây dựng phương pháp thiết kế kỹ thuật trang phục ứng dụng mô chiều” cơng trình nghiên cứu tơi thực Các số liệu, kết luận án trung thực chưa người khác công bố cơng trình khoa học Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tôi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu Hà Nội, ngày 19 tháng năm 2018 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TÁC GIẢ LUẬN ÁN PGS.TS Ngơ Chí Trung Lưu Hoàng ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Các phương pháp thiết kế quần áo 1.1.1 Phương pháp thiết kế chiều 1.1.2 Phương pháp Thiết kế chiều 1.2 Phương pháp xác định liệu thể người quần áo thiết kế quần áo chiều 20 1.2.1 Phương pháp đo truyền thống 20 1.2.2 Phương pháp đo thể người, quần áo chiều 21 1.2.3 Xử lý liệu đo thể người 24 1.3 Phương pháp mô thiết kế chiều 25 1.3.1 Lý thuyết mô 25 1.3.2 Cơ sở tốn học ứng dụng mơ chiều 28 1.4 Một số phần mềm ứng dụng thiết kế quần áo chiều 33 1.4.1 Một số phần mềm sử dụng lĩnh vực mơ chiều nói chung 33 1.4.2 Một số phần mềm mô 3D ứng dụng thiết kế quần áo 42 1.5 Kết luận chương hướng nghiên cứu luận án 45 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47 2.1 Phạm vi đối tượng nghiên cứu 47 2.1.1 Phạm vi nghiên cứu 47 iii 2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 47 2.2 Nội dung nghiên cứu 48 2.3 Phương pháp nghiên cứu 49 2.3.1 Xây dựng liệu phục vụ thiết kế quần áo chiều 50 2.3.2 Xây dựng lưới bề mặt thể người lưới quần áo 53 2.3.3 Xây dựng phương pháp thiết kế quần áo chiều 57 2.3.4 Nghiên cứu ứng dụng phương pháp thiết kế để thiết kế sản phẩm áo liền váy 77 2.4 Kết luận chương 78 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 79 3.1 Dữ liệu phục vụ thiết kế quần áo chiều 79 3.1.1 Dữ liệu bề mặt thể người 79 3.1.2 Kết xử lý mẫu quét 80 3.2 Lưới bề mặt thể người lưới quần áo không gian chiều 83 3.2.1 Hệ điểm bề mặt thể 83 3.2.2 Hệ điểm lưới áo tương ứng 86 3.2.3 Khoảng cách điểm nút lưới thể người quần áo 87 3.3 Phương pháp thiết kế quần áo ứng dụng mô chiều 93 3.3.1 Sơ đồ khối phương pháp thiết kế quần áo chiều 93 3.3.2 Trình tự thiết kế 94 3.3.3 Kết kiểm nghiệm đánh giá 126 3.3.4 Hướng dẫn quy trình thiết kế chiều 131 3.4 Ứng dụng phương pháp thiết kế để thiết kế mẫu sản phẩm áo liền váy 132 3.4.1 Nhập liệu 132 3.4.2 Tạo lưới bề mặt thể 133 3.4.3 Xây dựng lưới bề mặt sản phẩm áo liền váy 133 3.4.4 Tách nhóm 137 iv 3.4.5 Trải phẳng 137 3.4.6 Hoàn thiện mẫu kỹ thuật Mô may 3D với Optitex 137 3.4.7 Kết đánh giá chuyên gia sản phẩm 139 3.5 Kết luận chương 139 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 140 TÀI LIỆU THAM KHẢO 141 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 147 PHỤ LỤC 148 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 3D: Ba chiều 2D: Hai chiều B-Spline: mơ hình toán học sử dụng kĩ thuật đồ họa máy tính để biểu diễn đường cong bề mặt Quad: Dạng cấu trúc bề mặt hay lưới có cạnh bao D Text (Distance Text Design Text): Dữ liệu khoảng cách C-TEXT (Curve Text): Dữ liệu kết nối điểm tạo thành đường cong Q-TEXT: Quy tắc kết nối điểm để tạo thành QUAD CM (Cutting, Making): Công đoạn cắt may sản phẩm FOB (Free On Board): Giao lên tàu - thuật ngữ thương mại quốc tế 10 ODM (Original Designed Manufacturer): Nhà sản xuất thiết kế gốc vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Tập hợp giá trị khoảng cách số điểm nhân trắc thể người áo 89 Bảng 3.2 Số đo mẫu thiết kế phương pháp 2D mẫu thiết kế phương pháp 3D vii 128 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Mẫu thiết kế theo phương pháp tính tốn Hình 1.2 Các bước thiết kế mẫu cơng nghiệp Hình 1.3 Hình thể đường thiết kế mẫu Hình 1.4 Mẫu giấy lại từ mẫu băng dính Hình 1.5 Sản phẩm mơ ảo từ mẫu 2D Hình 1.6 Quá trình chỉnh sửa, tạo mẫu sản phẩm 3D Hình 1.7 Mẫu thiết kế chi tiết sản phẩm điểm, đường cong, cạnh 10 Hình 1.8 Điểm nội suy hệ lưới 11 Hình 1.9 Thiết kế trang phục nữ dựa mơ hình thể 11 Hình 1.10 Quá trình tạo lưới bề mặt sản phẩm 12 Hình 1.11 Quá trình tạo mẫu 3D thơng qua mẫu 2D 13 Hình 1.12 Mẫu thiết kế 3D thiết kế điều chỉnh từ mẫu 2D 15 Hình 1.13 Lưới quần áo tạo từ đường sở ban đầu 15 Hình 1.14 Lưới 3D lưới phẳng 2D để điều chỉnh thiết kế 16 Hình 1.15 Trải phẳng mảnh 3D sang 2D 17 Hình 1.16 Quá trình xây dựng hình trải từ 3D sang 2D chi tiết váy 17 Hình 1.17 Trải phẳng lưới chi tiết trạng thái có chiết khơng có ly chiết 18 Hình 1.18 Sơ đồ đo thơng số kích thước thể tự động khơng gian D 25 Hình 1.19 Quá trình nghiên cứu phương pháp mơ 27 Hình 1.20 Mơ tả Vector khơng gian 29 Hình 1.21 Biểu diễn mảnh tứ giác 31 Hình 1.22 Mảnh tam giác 32 Hình 1.23 Giao diện Grasshopper 3D 37 Hình 1.24 Sơ đồ cấu trúc mơ đun ngơn gữ lập trình tực quan Grasshopper 38 Hình 1.25 Ứng dụng Grasshoper để mơ sản phẩm váy 41 Hình 1.26 Ứng dụng Grasshoper để mô sản phẩm trải phẳng 41 Hình 1.27 Ứng dụng Grasshoper để mơ mơ hình mẫu áo 42 Hình 1.28 Giao diện phần mềm mơ ảo 3D Vstitcher 43 Hình 1.29 Phần mềm mơ ảo 3D Runway OptiTex 44 Hình 1.30 Mơ ảo phần mềm 3D Fit Lectra 45 Hình 2.1 Sản phẩm mẫu sử dụng để quét mẫu thực nghiệm 48 Hình 2.2 Sản phẩm mẫu để thử nghiệm phương pháp thiết kế 48 Hình 2.3 Buồng quét gồm 16 cảm biến 51 Hình 2.4 Hình minh họa tư đứng buồng máy trạng thái 51 viii Hình 2.5 Chia thể người thành hai phần, tạo đối xứng thể 52 Hình 2.6 Mơ tả vị trí mặt cắt ngang thể 54 Hình 2.7 Mơ tả vị trí điểm nhân trắc mặt cắt 55 Hình 2.8 Chương trình hiển thị thống số điểm Grasshopper 56 Hình 2.9 Mô tả vector pháp tuyến bề mặt điểm nút lưới 56 Hình 2.10 Mơ tả giá trị thơng khoảng cách D Text điểm 57 Hình 2.11 Khơng gian mặt phẳng tham số 58 Hình 2.12 Sơ đồ không gian tọa độ tham số khơng gian tọa độ Đề 59 Hình 2.13 Hình thể điểm nội suy 63 Hình 2.14 Giá trị thẳng góc khơng đổi sử dụng phương pháp tìm kiếm Newton - Raphson 63 Hình 2.15 Chương trình xác định giá trị tuyến tính điểm phụ 68 Hình 2.16 Biểu đồ màu sắc phân bố lượng 75 Hình 3.1 Bộ liệu số hóa 3D mơ thể người dạng đám mây điểm 79 Hình 3.2 Sơ đồ lấy số đo kích thước mẫu nam (a) mẫu nữ (b) 80 Hình 3.3 Hình ảnh lưu đồ trình xử lý mẫu quét 80 Hình 3.4 Mẫu quét thể người 81 Hình 3.5 Mẫu quét trước xử lý 81 Hình 3.6 Mẫu quét sau xử lý 81 Hình 3.7 Tạo đối xứng thể người nam 82 Hình 3.8 Tạo đối xứng thể người nữ 82 Hình 3.9 Hình biểu diễn vị trí điểm nhân trắc thơng qua độ cao điểm góc xoay 83 Hình 3.10 Sơ đồ khối xây dựng hệ điểm thể người 84 Hình 3.11 Thuật tốn xây dựng hệ điểm thể 85 Hình 3.12 Sơ đồ hệ điểm thể mẫu nam mẫu nữ 85 Hình 3.13 Dữ liệu quét người mẫu nam nữ có mặc áo 86 Hình 3.14 Mơ tả mối liên quan hệ điểm thể & hệ điểm lưới áo 88 Hình 3.15 Thuật tốn xác định giá trị D Text 88 Hình 3.16 Mơ thuật toán xác định giá trị D Text điểm cụ thể (điểm 20) 91 Hình 3.17 Sơ đồ phương pháp thiết kế quần áo 3chiều 93 Hình 3.18 Lưu đồ giải thuật xây dựng lưới bề mặt thể 95 Hình 3.19 Lưới thể bậc dạng thơ 95 Hình 3.20 Lưới thể bậc cao thơ 96 Hình 3.21 Lưới thể bậc cao tinh 96 Hình 3.22 Thuật tốn xây dựng lưới bề mặt thể 97 Hình 3.23 Lưới bậc cao tinh thể mẫu quét chương trình thiết kế 3D-Grasshopper 97 ix Hình 3.24 Lưới thể mẫu nam mẫu nữ chương trình thiết kế 3D-Grasshoppere 98 Hình 3.25 Lưu đồ thuật toán xây dựng hệ điểm quần áo 99 Hình 3.26 Thuật tốn xác định hệ điểm quần áo 99 Hình 3.27 Hệ điểm áo giá trị độ lớn vector dịch chuyển tương ứng điểm 100 Hình 3.28 Nội suy hệ điểm áo không gian gán số màu sắc trực quan 100 Hình 3.29 Thuật tốn chỉnh sửa D Text cho phù hợp yêu cầu thiết kế 101 Hình 3.30 Lưu đồ giải thuật thiết kế lưới áo 102 Hình 3.31 Chương trình tìm số đường tạo QUAD 102 Hình 3.32 Chương trình tạo hệ đường cong 103 Hình 3.33 Chương trình lấy điểm góc 104 Hình 3.34 Chương trình xây dựng đoạn cong QUAD 105 Hình 3.35 Chương trình chia lọc đoạn cong 106 Hình 3.36 Hình mơ tả tập hợp bề mặt B-Spline 107 Hình 3.37 Chương trình xây dựng véc tơ định hướng 107 Hình 3.38 Chương trình xây dựng véc tơ chiều đoạn cong 108 Hình 3.39 Chương trình chuẩn hóa chiều đoạn cong 108 Hình 3.40 Hệ đường cong áo hệ đoạn cong Quad 109 Hình 3.41 Thành phần hệ đoạn cong Quad 109 Hình 3.42 Mơ tả hệ điểm hệ đường cong áo mẫu nữ 110 Hình 3.43 Lưới quần áo thiết kế xây dựng (a) Mẫu nam; (b) Mẫu nữ 110 Hình 3.44 Lưới quần áo mịn thiết kế 110 Hình 3.45 Thuật tốn xây dựng lưới quần áo thiết kế (Lưới tinh) 111 Hình 3.46 Lưới áo thiết kế đường bao hồn chỉnh 111 Hình 3.47 Lưu đồ giải thuật tách chi tiết 3D tạo ly chiết 112 Hình 3.48 Chương trình tạo đối xứng dịch chuyển mảnh quần áo 112 Hình 3.49 Chi tiết thân trước, thân sau tách từ mô hình áo 3D 113 Hình 3.50 Thuật tốn tách mảnh chi tiết quần áo 113 Hình 3.51 Hệ điểm tách mảnh chi tiết quần áo 114 Hình 3.52 Chi tiết quần áo tách để trải phẳng 114 Hình 3.53 Chi tiết quần áo chuyển đổi sang lưới tam giác 115 Hình 3.54 Lưu đồ giải thuật trải phẳng chi tiết quần áo từ 3D 2D 116 Hình 3.55 Trải phẳng thân trước theo thời gian (vịng lặp) 117 Hình 3.56 Trải phẳng thân sau theo thời gian (vịng lặp) 118 Hình 3.57 Hệ lực tác dụng điểm 104 121 Hình 3.58 Hệ lực tác dụng điểm 122 121 x ... thiết kế theo ngân hàng mẫu - Thiết kế chiều (3D) gồm có: + Thiết kế trực tiếp ma nơ canh + Phương pháp Thiết kế ứng dụng mô chiều 1.1.1 Phương pháp thiết kế chiều 1.1.1.1 Phương pháp thiết kế. .. Thời trang 1.1.2.2 Phương pháp thiết kế trang phục ứng dụng mô chiều Trong lĩnh vực may mặc, nhà khoa học giới nghiên cứu ứng dụng công nghệ mô chiều (3D) để thiết kế quần áo Điểm đặc biệt phương. .. nghiệp Ứng dụng phương pháp thiết kế để thiết kế mẫu kỹ thuật sản phẩm may * Phạm vi đối tượng nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu: + Luận án tập trung nghiên cứu xây dựng phương pháp thiết kế quần