1.5.1. Mô phỏng thiết kế quần áo 3 chiều trên máy vi tính
Hardaker và Fozzard (1998) thảo luận về các lĩnh vực chính của một số nghiên cứu mà đóng góp vào sự phát triển của các phương pháp CAD 3D cho may ảo. Họ mô tả rằng "quá trình thiết kế hàng may mặc chuyên môn cao, đòi hỏi một sự kết hợp của thiết kế sáng tạo và kỹ thuật làm mẫu các kỹ năng, cũng như kiến thức toàn diện về đặc tính của vải”:
Hình 1.15: Những vấn đề chính của hệ thống tương tác CAD 3D Hình trên cho thấy các vấn đề chính của hệ thống tương tác CAD 3D thiết kế quần áo ảo: (1) Thiết lập ma-nơ-canh ảo (2) Tạo đường may ảo (3) Mẫu 3D với vải; mầusắc, hoa văn, hình dáng và tính chất cơ lý,... (4) Mẫu mô phỏng 3D được trải phẳng 2D (5) Mô phỏng mẫu phẳng 2D trên ma- nơ-canh 3D (6) Hoàn thiện quán trình thiết kế 3D các mẫu được định vị trên Avatar [12]
Các nhà thiết kế "tương tác cũng rất quan trọng cho sự thành công của một hệ thống CAD 3D” (Hardaker & Fozzard, 1998).
Kartsounis, Magnenat-Thalmann và Rodrian (2003) lưu ý rằng các ảo thử cho phép người tiêu dùng trực tuyến để xem bản thân hoặc để xem xét như thế nào họ phù hợp với nhau giữa một người mẫu mặc quần áo và cơ thể mô
phỏng các phép đo thực tế và hình dạng của mình. Hơn nữa, như là kết quả của sự tương tác của người tiêu dùng nâng cao với các sản phẩm may mặc gần như người mẫu, khách hàng trở nên tốt hơn thông báo khi họ đã quyết định mua. Ngoài ra, thành lập cơ sở dữ liệu khách hàng của các phép đo chính xác cho phép khách hàng để tạo ra hình đại diện thích hợp cho họ với đại diện chính xác số đo và hình ảnh rõ ràng.
Theo Loker, Ashdown, Cowie và Schoenfelder (2004), thiết kế ảo đã được coi là một phần quan trọng trong các phương pháp thiết kế may mặc, với lợi nhuận tăng lên trong kinh doanh hàng may mặc, thương mại điện tử và nâng cao công nghệ 3D. Virtual thiết kế các nhà cung cấp phần mềm đã cung cấp bằng chứng về khả năng với thiết kế 3D cho các tuỳ chỉnh khối lượng bằng cách cung cấp sự tương tác người dùng thông qua internet. Thử ảo trên công nghệ đã được coi là hấp dẫn nhất trong số những người tiêu dùng được yêu cầu xếp hạng sự quan tâm của họ trong các ứng dụng công nghệ quét của cơ thểngười.
1.5.2. Một số kết quả nghiên cứu về thiết kế quần áo và mô phỏng hình dáng bề mặt cơ thể người3 chiều dáng bề mặt cơ thể người3 chiều
Hiện nay có rất nhiều nghiên cứu tập trung vào xây dựng và phát triển các phương pháp các phương pháp thiết kế mẫu kỹ thuật cơ sở chủ yếu ứng dụng kỹ thuật 3D.
1: Năm 2007đề tài “Thiết kế mẫu cơ bản sử dụng phương pháp thiết kế hình học” của tác giả Sungmin Kim trường Đại học quốc gia Chonnam, Hàn Quốc và Chang Kyu Park, trường đại học Konkuk, Hàn Quốc
Nhận xét 1: Kết quả của nhóm tác giả Hàn Quốc là đưa ra được mẫu cơ sở ở dạng 2D, đồng thời các mẫu trang phục có thể được thiết kế sẵn trong cơ sở dữ liệu của máy tính với các kích thước và kiểu dáng khác nhau mà người sử dụng có thể dùng nó để thiết kế một sản phẩm mới tương tự và do đó tiết kiệm được thời gian [16].
2: Năm 2007 đề tài “Đánh giá sự vừa vặn trong quá trình may đo” của tác giả Chin-Man Chen, trường Đại học Shih Chien, Đài Loan.
Nhận xét 2: Mục đích nghiên cứu để đánh giá sự phù hợp của sản phẩm may mặc cơ bản được thực hiện đối với nữ sinh viên Đài Loan, với việc đưa ra các dạng cơ thể khác nhau thì tác giả Chin-Man Chen đã chứng minh rằng tuy có cùng kích thước nhưng hình dạng người khác nhau thì sự vừa vặncũng như sự cân bằng của sản phẩm là khác nhau. Các mẫu cơ sở được tạo ra từ dạng kỹ thuật số 3D đã không tính đến yếu tố này khi thiết kế. Đồng thời việc đánh giá mẫu trên ma-nơ-canh sẽ không chính xác nếu ma-nơ-canh không được thiết kế đúng hình dáng và kích thước [11].
3: Năm 2008 đề tài “Phương pháp thiết kế mẫu kỹ thuật tự động từ mẫu thiết kế 3D” của các tác giả Jing-Jing Fang, Yu Ding và Su-Chin Huang, trường Đại học Quốc gia Cheng Kung, Đài Loan
Nhận xét 3: Nghiên cứu của nhóm tác giả Đài Loan cũng là làm phẳng
các bề mặt cong 3D để tạo ra mẫu kỹ thuật cơ sở. Từ dữ liệu quét cơ thể, xây dựng lại cấu trúc cơ thể bằng kỹ thuật số rồi chuyển thành cấu trúc lưới sau đó làm phẳng có sử dụng các điều kiện biên. Phương pháp này khắc phục được điểm thiếu sót của nhóm tác giả Hàn Quốc về độ vừa thể hiện ở kết quả so sánh diện tích lưới và diện tích mẫu khi làm phẳng. Tuy nhiên về độ chính xác sẽ không đảm bảo do phải tuân thủ các điều kiện biên và mẫu ở dạng phẳng cũng chưa thể hiện rõ sự hình thành chiết. Các tác giả có đề cập đến việc nghiên cứu về chiết tạo phom cho mẫu trang phục ở hướng nghiên cứu tiếp theo [14].
4: Năm 2008 với đề tài “phân tích dữ liệu quét cơ thể 3 chiều: Sự phụ thuộc vào kích cỡ và hình dáng cơ thể vào sự vừa vặn của trang phục” của các tác giả Adriana Petrova và Susan P. Ashdown, trường Đại học cornell, Mỹ
Nhận xét 4: đã đề cập đến ý nghĩa của của hình dáng cơ thể trong ngành công nghiệp may mặc. Theo tác giả việc phân loại hình dáng cơ thể nữ trong
ngành công nghiệp may mặc hiện nay chủ yếu dựa trên 1 trong 2 phương pháp chính: đó là tỉ lệ tương quan giữa chiều rộng của cạnh bên so với mặt trước cơ thể hoặc là tỉ lệ giữa các vòng cơ thể. Chính việc phân loại cơ thể theo cách đó gây nhầm lẫn cho khách hàng trong sự lựa chọn của họ về kích thước sản phẩm bởi 2 người có cùng số đo cơ bản (chiều cao, vòng ngực, vòng mông, …) cũng chưa chắc phù hợp trong cùng một mẫu may. Đề tài cũng trình bầy phương pháp thí nghiệm sự vừa vặncủa quần trên 1 vài nhóm người có cùng kích thước vòng mông, vòng bụng nhưng chiều dài từ mông đến bụng khác nhau. Với hệ thống máy quét cơ thể 3D và chiếc quần có thể thay đổi kích thước dài đũng, Nhóm tác giả đã đo được diện tích và tỉ lệ phần trăm các kích thước vòng của quần với cơ thể, từ đó xác định được mức độ thoải mái của người mặc. Tuy vậy, do phạm vi, số lượng và kích thước mẫu hạn chế nên đề tài chưa đưa ra được số liệu chính xác cũng như đặc điểm hình dáng cơ thể điển hình [15].
5: Năm 2009 với đề tài “nghiên cứu đặc điểm hình dáng cơ thể người Việt Nam và ứng dụng thiết kế quần áo”, tác giả Phạm Thị Thắm, Luận văn thạc sĩ, trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
Nhận xét 5: Tác giả đã sử dụng máy quét 3D cơ thể người với tiêu cần đạt được: Xây dựng sơ đồ đo các thông số kích thước xác định hình dáng cơ thể nữ giới.Xác định được một số chỉ số hình dáng phần trên cơ thể phụ nữ Việt Nam lứa tuổi 18 đến 55 cho 2 dạng người X-Mông và X-Chuẩn. Đánh giá về đặc điểm hình dáng của từng phần trên cơ thể phụ nữ Việt Nam để từ đó vận dụng trong thiêt kế trang phục phù hợp [6].
6: Năm 2011 với đề tài “Xây dựng mô hình 3D mô phỏng hình dạng, cấu trúc và kích thước cơ thể trẻ em nam lứa tuổi tiểu học địa bàn thành phố Hà Nội”, tác giả Nguyễn Quốc Toản, Luận văn thạc sĩ, trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Nhận xét 6: Tác giả đã nghiên cứu đặc điểm hình dáng và xây dựng mô hình 3D mô phỏng hình dạng, cấu trúc và kích thước cơ thể trẻ em nam lứa tuổi tiểu học địa bàn thành phố Hà Nội, qua đó tác giả đã xây dựng cấu trúc sản phẩm trên mô hình 3D và ứng dụng phương pháp trải phẳng để trải phẳng bề mặt sản phẩm, ứng dụng thiết kế mẫu cơ bản sản phẩm áo Jilê trẻ em nam [8]
7: Năm 2012 với đề tài “Xây dựng mô hình 3D mô phỏng hình dạng, cấu trúc, kích thước cơ thể và hình trải bề mặt cơ thể từ 3D sang 2D đối tượng học sinh nữ tiểu học địa bàn thành phố Hà Nội sử dụng trong thiết kế công nghiệp may”, tác giả Đinh Mai Hương, Luận văn thạc sĩ, trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Nhận xét 7: Tác giả đã xây dựng mô hình 3D mô phỏng hình dạng, cấu
trúc, kích thước cơ thể học sinh nữ tiểu học trên địa bàn thành phố Hà Nội. Tác giả đã lựa chọn các đối tượng phù hợp với cỡ số chuẩn. Sau đó thực nghiệm quét 3D cơ thể và xây dựng bộ dữ liệu số hóa 3D tái tạo mô hình nữ học sinh. Khi đã xây dựng được bộ dữ liệu số hóa 3D tác giả đã xây dựng hình trải phẳng 2D từ mô hình 3D cho sản phẩm áo bó sát trẻ em nữ. Kết quả là tác giả đã xây dựng được bộ mẫu 2D, đánh giá được độ cân bằng, sự vừa vặn bằng phần mềm VStitcher. Tuy nhiên cũng theo tác giả thì phương pháp thiết kế phát triển dựa trên mô hình 3D chỉ tiện ích trong phát triển sản phẩm bó sát chưa tiện ích trong thiết kế sản phẩm có kết cấu phức tạp như sản phẩm có nếp gấp, sóng vải, bèo, … [2].
8: TS. Trần ThịMinh Kiều và Soonjee Park: “AO DAI” pattern development for Vietnamese women from 3D body scan data, School of Textiles, Yeungnam University S. Korea
Nhận xét 7: Các tác giả TS. Trần Thị Minh Kiều và Soonjee Park đã nghiên cứu đặc điểm hình dáng và xây dựng mô hình 3D mô phỏng hình dạng, cấu trúc và kích thước cơ thể phụ nữ Việt Nam lứa tuổi 30, với kết quả nghiên cứu 927 phụ nữ Việt Nam, tác giả đã tiến hành phân loại dạng cơ thể
nữ Việt Nam thành 4 dạng (dạng chữ A với tỉ lệ 37,86%; dạng chữ X với tỉ lệ 24,70%; dạng chữ H với tỉ lệ 17,91% và dạng X mông với tỉ lệ 19,52%). Từ đó tác giả xây dựng mô hình ma-nơ-canh ảo phụ nữ Việt Nam ứng dụng để thiết kế Áo Dài Việt Nam [3]
1.6. Sự vừa vặn của trang phục với cơ thể trong thiết kế 3chiều
Sự vừa vặn của trang phục là sự phù hợp của trang phục với người thật trực tiếp mặc trang phục, khi mặc trang phục đó trên cơ thể phải phù hợp về kích thước và không có vị trí nào nhăn dúm, co kéo hay bùng rộng hơn. Cơ thể khi hoạt động nhẹ cảm giác thoải mái, cử động dễ dàng.
Trang phục đảm bảo sự vừa vặn với cơ thể con người (ma-nơ-canh) là một trong các tiêu chí đánh giá chất lượng của sản phẩm may. Trong sự vừa vặn có hai tiêu chí cần phải phân tích; sự vừa vặn về kích thước và sự vừa vặnvề ngoại quan (tạo dáng).
Sự vừa vặn về kích thước là: Vùng sự vừa vặn của trang phục tiếp xúc trực tiếp với bề mặt cơ thể và đáp ứng độ thoải mái của trang phục [11]
- Được thiết kế sao cho phản ánh được độ chính xác kích thước của cơ thể, vùng sự vừa vặn được thiết kế bằng cách chụp hoặc xây dựng cấu trúc lưới.
- Định dạng sự vừa vặnđược thực hiện bằng cách thay đổi chiều cao, chiều rộng và chu vi của mỗi mặt cắt ngang chính của vùng sự vừa vặn.
Hình 1.17: Định hình sự vừa vặnbằng cách thay đổi kích thước
Sự vừa vặn được đánh giá bằng cảm nhận của người thật mặc mẫu và bằng quan sát ngoại quan:
- Trên cơ sở mẫu được mặc êm phẳng, không bị nhăn rúm, co kéo tại các vị trí: Đối với áonhư; vùng nách trước-sau, cổ áo, vòng ngực, vùng bả vai,... Đối với váy; vùng bụng, vùng mông,... Đối với quần: vùng cửa quần, mông, đùi,...
- Khi đánh giá sự vừa vặntức là cho người thật mặc và chuyển động ở mọi tư thế vẫn thấy thoải mái, mà không sảy ra hiện tượng chật, kích gây khó chịu cho người mặc. Đồng thời vẫn dữ được kiểu dáng của trang phục không nhăn dúm.
Hình 1.18: Đánh giá sự vừa vặn bằng cảm nhận người mặc và quan sát ngoại quan
- Sự vừa vặn chính là khi hình dáng kích thước sản phẩm phù hợp với yêu cầu người tiêu dùng. Kích thước trang phục phải kể đến sóng vải, trong quá trình cử động của cơ thể tại những vị trí cử động mạnh hoặc do tính thời trang của sản phẩm có thể tạo các sóng vải. Khi thiết kế 2D để tạo sóng vải là điều rất khó nhưng thiết kế 3D có thể tạo được các sóng vải yêu cầu của nhà thiết kế.
- Để đánh giá sự vừa vặn của trang phục phải kể đến yếu tố sức căng của vải với bề mặt cơ thể:
+ Trên cơ thể người có rất nhiều khu vực lồi lõm khác nhau vì những khu vực lồi như; ngực (qua 2 đầu ngực), mông, bả vải,... hay những khu vực lõm như; họng cổ, chân ngực dưới,... Tại những vị trí này sức căng của vải là khác nhau. Khi thiết kế 3D máy tính sẽ thể hiện rất rõ các mốc đo tạo vị trí này. để giúp tính toán sức căng vải tại các vị trí đó chính xác. + Sức căng vải hay còn gọi là độ bền kéo vải, được sử dụng để mô tả vải
được kéo căng trên bề mặt cơ thể. Sức căng vải thể hiện dưới 3 hình thức đó là; dạng hình nón, cung tròn, hyperbol.
+ Đối với áo bó sát của nữ giới sức căng thể hiện dưới dạng hình cung tròn, tại vị trí đầu ngực vải có sức căng lớn hơn các vùng khác, ... [18]
1.7. Một số phần mềm mô phỏng trang phục ảo3 chiều
Hiện nay ngành may công nghiệp đã ứng dụng hệ thống CAD/CAM vào sản xuất rất là phổ biến, đặc biệt là lĩnh vực thiết kế, hiệu chỉnh, mô phỏng mẫu ảo 3D trên hệ thống các phần mềm CAD.
Có thể kể đến các công ty công nghệ lập trình và phân phối thương mại các phần mềm CAD 3D 2D nổi tiếng như; Gerber Technology; TukaTeck, Optitex, Lectra,... Các phần mềm mô phỏng 3D ảo hoạt động trên nguyên lý cơ bản. Mẫu kỹ thuật hai chiều đã có, được thiết lập để "ghép nối với nhau theo đường may" và sau đó mô phỏng ba chiều bằng cách khâu. Khâu ảo được đặt trên ba chiều kết hợp mô phỏng độ rủ của vải. Mô phỏng 3D ảo thử trên công nghệ cho phép khách hàng dùng thử trên người ảo 3D với số đo cơ thể của họ và để chọn thông số kỹ thuật khác như; vải, phụ kiện, màu sắc và trang trí,... Khách hàng sử dụng ảo thử trên công nghệ có thể đánh giá phù hợp với quần áo qua Internet.
Phần mềm mô phỏng ảo VStitcher của Gerber Technology
Phần mềm mô phỏng VStitcher™ được Browzwear International sáng lập và phát triển từ năm 1999. VStitcher dựa trên hiệu ứng 3D cho phép người dùng tạo ra một sản phẩm may 3D ảo trên người ảo tùy chỉnh. VStitcher™ cải thiện mô phỏng vải và các tính năng mới; Các tính năng cộng tác trực quan mới trao quyền cho các nhà thiết kế, các nhà hoạch định quản lý đơn hàng, các nhà bán lẻ, các thương hiệu và nhà sản xuất, thúc đẩy giao tiếp tốt hơn trong suốt quá trình thiết kế toàn bộ. VStitcher™ cũng giới thiệu một số sáng tác mẫu cho hàng may mặc phù hợp, kiểu tóc mới, với các người mẫu tùy chỉnh,…[19]
Gerber Technology là một công ty hàng đầu trong lĩnh vực CAD/CAM của Mỹ. Năm 1999, Gerber Technology giới thiệu chương trình ảo xếp nếp,