CN113591166A - 利用3d cad工具改进服装设计过程 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及三种计算机实现方法，更具体地涉及利用3D CAD工具改进服装设计过程，其中，计算机实现方法允许更快和更直观的服装设计过程。

Description

利用3D CAD工具改进服装设计过程
技术领域
本发明涉及用于有效地设计服装的计算机实现方法。
背景技术
服装设计是一个费力的过程。传统上执行的过程具有不同的阶段，并且需要具有不同技能设定的人。服装设计过程通常开始于服装设计者从不同的视角以2D方式绘制所提出的服装。由服装设计者制作的2D图画由图案制作者采用，该图案制作者制作可以被缝合在一起的2D图案。一旦被缝合在一起，缝合的2D图案将产生所提出的服装。样品制作者使用2D图案生产实体服装，其中，例如，生产的实体服装可以被披盖在人或服装模型上。服装设计者可以检查披盖的服装，并且如果披盖的服装偏离服装设计者所设想的理想服装，则要求进行额外的修改。如果需要，对2D图案进行修改以改进潜在的产品。当对2D图案进行更改时，可能难以确定改变将如何影响所得到的披盖的服装。
发明内容
因此，本发明的目的是提供允许更简单的服装设计过程的计算机实现方法。
本发明的另一个目的是提供一种计算机实现方法，所述方法允许消除图案制作者和样品制作者的费力工作。
本发明涉及利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的第一计算机实现方法。第一计算机实现方法包括以下步骤：1)利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，2)基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，通过更改表示所述松弛的3D CAD模型的参数的至少一个参数来改变所述松弛的3D CAD模型，所述改变提供了改变的3D CAD模型，3)生成所述至少一个2D图案以便符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，4)通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，5)使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及6)使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
第一服装的3D CAD模型在虚拟3D环境中的化身上以松弛的状态被可视化，其中，用语“松弛的”指的是3D CAD模型处于静态物理平衡的物理状态。服装设计者使用计算机程序，所述计算机程序被配置为提供第一计算机实现方法，经由由计算机程序提供的图形用户界面来改变第一服装的松弛的3D CAD模型。例如，可以通过经由图形用户界面在第一服装的松弛的3D CAD模型的一部分上进行点击并且通过拖动操作更改该部分的形状来进行改变。点击可以例如使用连接到执行计算机程序的计算单元的计算机鼠标、或使用触摸屏、或使用触摸笔来执行。点击和拖动操作更改表示第一服装的松弛的3D CAD模型的参数的至少一个参数。除了点击和拖动，可以通过在第一服装的松弛的3D CAD模型的一部分上进行点击，然后通过主动更改表示松弛的3D CAD模型的该部分的参数的至少一个参数来进行改变。该改变提供了改变的3D CAD模型。
提供第一计算机实现方法的计算机程序生成符合改变的3D CAD模型的至少一个2D图案。所述至少一个2D图案被生成为使得一旦被缝合在一起，就对应于改变的3D CAD模型。根据本发明，通过计算机程序在化身上重新组装所生成的至少一个2D图案。重新组装考虑了例如接缝信息，其中，共享接缝的不同2D图案例如以相邻的方式被重新组装。重新组装可模拟制作给定2D图案的服装的制作过程。重新组装提供了修改的3D CAD模型。根据本发明，生成至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案对应于改变的3D CAD模型的至少一部分。例如，可以仅生成与改变的3D CAD模型的袖子对应的2D图案。
由于第一服装的松弛的3D CAD模型的改变可能更改第一服装的整体形状和机械行为，并且由于修改的3D CAD模型是从符合修改的3D CAD模型的所生成的至少一个2D图案重新组装的，因此修改的3D CAD模型通常不处于物理平衡状态。例如，如果第一服装的袖子被加长，则由于加长袖子的较大质量，加长的袖子将经由连接接缝在第一服装的躯干上施加较大的力。以修改的3D CAD模型开始，确定更新的松弛的3D CAD模型，其中更新的松弛的3D CAD模型处于静态平衡，即，由于对第一服装的松弛的3D CAD模型所作的改变而产生的不平衡力物理地传播穿过整个3D CAD模型以达到静止状态，从而提供更新的松弛的3D CAD模型。
服装设计者现在可以检查更新的松弛的3D CAD模型，其中，更新的松弛的3D CAD模型经由图形用户界面以图形方式显示。在服装设计者对更新的松弛的3D CAD模型满意的情况下，服装设计者可以停止设计过程。
在第一计算机实现方法的实施方式中，待更改的所述至少一个参数涉及所述第一服装的袖长、袖半径、胸围、腰围、躯干长度或领口。应当理解，待更改的至少一个参数还可以涉及松弛的3D CAD模型的其它几何属性。上述列表主要具有示例性字符。
本发明还涉及利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的第二计算机实现方法。第二计算机实现方法包括以下步骤：1)利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，2)基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，限定所述虚拟3D环境中的2D平面相对于所述松弛的3D CAD模型的位置和定向，3)将所述松弛的3D CAD模型投影到所述2D平面上，从而获得投影的服装模型，4)通过在所述投影的服装模型中更改所述第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在所述投影的服装模型中添加所述第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在所述投影的服装模型中移除至少一个接缝来改变所述投影的服装模型，其中，所述改变是基于经由所述图形用户界面提供的用户输入来进行的，所述改变提供了几何改变的投影的服装模型，5)将所述几何改变的投影的服装模型反投影到所述松弛的3D CAD模型上，所述反投影提供了改变的3D CAD模型，6)基于所述改变的3D CAD模型生成所述至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，7)通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，8)使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及9)使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
第一服装的3D CAD模型在虚拟3D环境中的化身上以松弛的状态被可视化，其中，用语“松弛的”指的是3D CAD模型处于静态物理平衡的物理状态。使用计算机程序的服装设计者经由由计算机程序提供的图形用户界面改变第一服装，所述计算机程序被配置为提供第二计算机实现方法。服装设计者(用户)限定虚拟3D环境中的2D平面相对于松弛的3D CAD模型的位置和定向。计算机程序将松弛的3D CAD模型投影到由用户限定的2D平面上，从而获得投影的服装模型。通过更改2D平面的放置，服装设计者能够从不同的视点查看松弛的3D CAD模型。可以在显示松弛的3D CAD模型的虚拟3D环境中使2D平面可视化。可以向服装设计者可视地显示投影的服装模型，然后服装设计者改变投影的服装模型。
根据本发明，通过在投影的服装模型中改变第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在投影的服装模型中添加第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在投影的服装模型中移除至少一个接缝，来改变投影的服装模型。例如，可以通过经由图形用户界面在投影的服装模型中可见的接缝上进行点击，并通过拖动操作更改接缝的形状，来进行改变。点击可以例如使用连接到执行计算机程序的计算单元的计算机鼠标或者使用触摸屏或触摸笔来执行。服装设计者还可以使用图形用户界面在投影的服装模型上绘制新的接缝。还可以基于经由图形用户界面提供的用户指令来移除现有接缝。该改变提供了几何改变的投影的服装模型。
计算机程序将几何改变的投影的服装模型反投影到松弛的3D CAD模型上。一旦例如已经执行了接缝改变，则可以自动地执行反投影，或者可以替代地基于经由图形用户界面提供给计算机程序的命令来执行反投影。作为反投影的结果，获得了改变的3D CAD模型。
提供第二计算机实现方法的计算机程序生成符合改变的3D CAD模型的至少一个2D图案。所述至少一个2D图案被生成为使得一旦被缝合在一起，就对应于改变的3D CAD模型。根据本发明，通过计算机程序在化身上重新组装所生成的至少一个2D图案。重新组装考虑了例如接缝信息，其中共享接缝的不同2D图案例如以相邻的方式被重新组装。重新组装可模拟制作给定2D图案的服装的制作过程。重新组装提供了修改的3D CAD模型。根据本发明，生成至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案对应于改变的3D CAD模型的至少一部分。例如，可以仅生成与改变的3D CAD模型的袖子对应的2D图案。
第一服装的松弛的3D CAD模型的改变可以更改第一服装的整体形状和机械行为。例如，T恤衫的袖子和躯干之间的接缝的更改的位置可以更改作用在袖子和躯干之间的力。以修改的3D CAD模型开始，确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，更新的3D CAD模型处于静态平衡，即，对第一服装的松弛的3D CAD模型所做的改变物理地传播穿过整个3D CAD模型以达到静止状态，该静止状态对应于更新的松弛的3D CAD模型。
服装设计者现在可以检查更新的松弛的3D CAD模型，其中，更新的松弛的3D CAD模型经由图形用户界面以图形方式显示。在服装设计者对更新的松弛的3D CAD模型满意的情况下，服装设计者可以停止设计过程。
在第二计算机实现方法的实施方式中，更改的所述至少一个接缝和/或添加的所述至少一个接缝和/或移除的所述至少一个接缝体现为平缝、法式接缝、平接或拼接缝、或搭接缝。应当理解，所述接缝实施方式仅是示例性的，并不排除其它接缝类型。
在第二计算机实现方法的另一实施方式中，所述第一服装的更改的所述至少一个边缘和/或所述第一服装的添加的所述至少一个边缘体现为褶边或饰面(finish)。
在第二计算机实现方法的另一实施方式中，通过贝塞尔曲线或通过折线来描述所述第一服装的更改的所述至少一个接缝和/或所述至少一个边缘的位置和/或所述第一服装的添加的所述至少一个接缝和/或所述至少一个边缘的位置，其中，所述贝塞尔曲线的至少一个控制点是基于经由所述图形用户界面提供的控制点用户输入的。应当理解，贝塞尔曲线和折线仅仅是示例性的，并且不排除其它线描述。
可经由图形用户界面通过更改确定贝塞尔曲线的形状的控制点的位置而容易地修改贝塞尔曲线。提供第二计算机实现方法的计算机程序的用户因此可以例如通过添加和/或移除贝塞尔曲线的控制点来容易地更改和/或添加接缝和/或服装边缘。
本发明还涉及利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的第三计算机实现方法。第三计算机实现方法包括以下步骤：1)利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，2)基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，限定所述虚拟3D环境中的2D平面相对于所述松弛的3D CAD模型的位置和定向，3)将所述松弛的3D CAD模型投影到所述2D平面上，从而获得投影的服装模型，4)通过将至少一个印花和/或至少一个装饰添加到所述投影的服装模型的至少一部分上来改变所述投影的服装模型，其中，所述至少一个印花和/或所述至少一个装饰的所述添加是基于用户输入进行的，所述改变提供了附加改变的投影的服装模型，5)将所述附加改变的投影的服装模型反投影到所述松弛的3D CAD模型上，所述反投影提供了改变的3D CAD模型，6)基于所述改变的3D CAD模型生成所述至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，7)通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，8)使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及9)使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
第一服装的3D CAD模型在虚拟3D环境中的化身上以松弛的状态被可视化，其中，用语“松弛的”指的是3D CAD模型处于静态物理平衡的物理状态。使用计算机程序的服装设计者经由由计算机程序提供的图形用户界面改变第一服装，所述计算机程序被配置为提供第三计算机实现方法。服装设计者(用户)限定虚拟3D环境中的2D平面相对于松弛的3D CAD模型的位置和定向。计算机程序将松弛的3D CAD模型投影到由用户限定的2D平面上，从而获得投影的服装模型。通过更改2D平面的放置，服装设计者能够从不同的视点查看松弛的3D CAD模型。可以在显示松弛的3D CAD模型的虚拟3D环境中使2D平面可视化。可以向服装设计者可视地显示投影的服装模型，然后服装设计者改变投影的服装模型。
根据本发明，通过将至少一个印花和/或至少一个装饰添加到投影的服装模型的至少一部分上来改变投影的服装模型。例如，可以将印花添加到T恤衫的袖子上。例如，可以通过经由图形用户界面在投影的服装模型的部分上进行点击而选择该部分，并通过将期望的图案和/或刺绣添加到所选择的部分，来进行改变。点击可以例如使用连接到执行计算机程序的计算单元的计算机鼠标或者使用触摸屏或触摸笔来执行。服装设计者还可以使用图形用户界面在投影的服装模型上绘制印花和/或刺绣。该改变提供了附加改变的投影的服装模型。
计算机程序将附加改变的投影的服装模型反投影到松弛的3D CAD模型上。一旦已经执行了印花和/或装饰改变，则可以自动地执行反投影，或者可以替代地基于经由图形用户界面提供给计算机程序的命令来执行反投影。作为反投影的结果，获得了改变的3D CAD模型。
提供第三计算机实现方法的计算机程序生成符合改变的3D CAD模型的至少一个2D图案。所述至少一个2D图案被生成为使得一旦被缝合在一起，就对应于改变的3D CAD模型。根据本发明，通过计算机程序在化身上重新组装所生成的至少一个2D图案。重新组装考虑了例如接缝信息，其中共享接缝的不同2D图案例如以相邻的方式被重新组装。重新组装可模拟制作给定2D图案的服装的制作过程。重新组装提供了修改的3D CAD模型。根据本发明，生成至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案对应于改变的3D CAD模型的至少一部分。例如，可以仅生成与改变的3D CAD模型的袖子对应的2D图案。
第一服装的松弛的3D CAD模型的改变可以更改第一服装的整体形状和机械行为。添加的印花和/或刺绣可以例如通过使织物更硬来更改织物的机械行为。织物的更改的机械性能可能影响所提出的服装的整体形状。以修改的3D CAD模型开始，确定更新的松弛的3D CAD模型，其中更新的松弛的3D CAD模型处于静态平衡，即，对第一服装的松弛的3D CAD模型所做的改变物理地传播穿过整个3D CAD模型以达到静止状态，该静止状态对应于更新的松弛的3D CAD模型。
服装设计者现在可以检查更新的松弛的3D CAD模型，其中，更新的松弛的3D CAD模型经由图形用户界面以图形方式显示。在服装设计者对更新的3D CAD模型满意的情况下，服装设计者可以停止设计过程。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的实施方式中，执行以下步骤：1)基于经由所述图形用户界面提供的选择用户输入来选择所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分，所述选择用户输入包括与所述改变的3D CAD模型有关的选择信息，2)所述至少一个2D图案的所述生成仅提供与基于所述选择用户输入确定的所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分有关的那些2D图案。
可以通过用户输入，例如通过使用图形用户界面围绕改变的3D CAD模型的期望部分画线来描绘该部分，来确定2D图案针对其被确定的改变的3D CAD模型的该部分。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，更新的松弛的3D CAD模型的确定至少基于1)修改的3D CAD模型，2)化身，3)关于所述第一服装的至少一个织物的至少一个机械性能的织物信息，以及4)重力，其中，重力作用的方向经由通过所述图形用户界面提供的重力用户输入而被提供给3D虚拟环境。
求解描述服装力学的方程组，其中，所述修改的3D CAD模型是所述方程组的初始状态，所述求解提供机械演变和在所述机械演变结束时的静止状态3D CAD模型，所述静止状态3D CAD模型的特征在于，作用在所述静止状态3D CAD模型上的所有物理力都处于静态平衡，所述静止状态3D CAD模型是所述更新的松弛的3D CAD模型。所述方程组至少考虑了所述织物信息、重力和由所述化身对机械演变的修改的3D CAD模型施加的几何约束以及所述机械演变的修改的3D CAD模型与所述化身之间的接触力。
第一服装的松弛的3D CAD模型的改变可以更改作用在3D CAD模型上的力的结构和大小。例如，可以将修改的3D CAD模型提供给专用于模拟服装的模拟引擎。提供第一、第二或第三计算机实现方法的计算机程序可以呼叫模拟引擎，或者模拟引擎可以是(一个或多个)计算机程序的一部分。至少以修改的3D CAD模型和关于用于服装的织物的机械行为的信息和/或接缝类型/位置和关于化身和重力的信息开始，模拟引擎可以模拟修改的3DCAD模型的机械演变，直到发现静止状态，在该静止状态下作用在(然后发现的)更新的松弛的3D CAD模型上的所有力处于静态平衡。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，通过作用在修改的3D CAD模型上的有限元方法来提供该方程组，该有限元方法至少考虑了织物信息、重力和化身。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，化身体现为人体模型。
服装设计者可能希望直接在化身上查看所提出的服装，该化身类似于所制作的所提出的服装的最终购买者。人形化身(人体模型)可被显示在虚拟3D环境中，其中人形化身的形状和大小可由服装设计者经由图形用户界面来选择。松弛的3D CAD模型和更新的松弛的3D CAD模型被放置在化身上，其中放置可以例如通过围绕化身披盖虚拟服装来发生。
在第二或第三计算机实现方法中的一个的实施方式中，使用平行投影来执行所述松弛的3D CAD模型到所述2D平面上的投影，其中所述投影平行的方向是基于经由所述图形用户界面提供的投影方向用户输入来确定的，或者所述投影是使用中心投影来执行的，其中投影的中心是基于经由所述图形用户界面提供的投影中心用户输入来确定的，其中对于平行投影，所述2D平面的每个点都与平行投影线相关联，并且对于中心投影，所述2D平面的每个点都与中心投影线相关联。
投影可以体现为平行投影或中心投影。在前一种情况下，可能需要由服装设计者提供投影方向，而在后一种情况下，服装设计者可以经由图形用户界面另外指定虚拟3D环境中的投影的中心。例如，在服装设计者在松弛的3D CAD模型的一部分上进行点击的情况下，提供第二计算机实现方法或第三计算机实现方法的(一个或多个)计算机程序也可以向服装设计者提出2D平面。所提出的2D平面可以被自动地确定为使得提供服装设计者在其上进行点击的松弛的3D CAD模型的部分的最佳视图。(一个或多个)计算机程序还可以允许在2D平面中进行缩放，其中基于用户输入，投影的服装模型的一些部分被放大，而投影的服装模型的其它部分不再被示出。
在第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，所述投影包括对于所述2D平面的点使用相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线，以及将所述松弛的3D CAD模型的与相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线相交的第一点映射到所述2D平面的所述点上，其中，所述第一点是沿着相关联的所述平行投影线和/或中心投影线朝向所述2D平面观看而确定的。
在第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，所述反投影是所述投影的反向操作，所述反投影包括对于所述2D平面的点使用相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线，以及将所述点映射到所述松弛的3D CAD模型的与相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线相交的最后点上，其中，所述最后点是沿着相关联的所述平行投影线和/或中心投影线远离所述2D平面观看而确定的。
在第三计算机实现方法的实施方式中，至少一个装饰包括使至少一个织物褪色和/或添加刺绣。应当理解，褪色和添加刺绣仅是说明性的示例，并不排除其它类型的装饰。服装设计者例如还可以在投影的服装模型上涂鸦绘画。
在第三计算机实现方法的另外的实施方式中，所述方程组考虑了添加的所述至少一个印花和/或至少一个装饰，其中，所述附加改变更改所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分的机械行为，所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分与所述投影的服装模型的附加改变的至少一部分对应。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，重新组装包括重新缝补功能。
在第一、第二或第三计算机实现方法中的一个的另外的实施方式中，同时执行所述第一服装的所述改变和所述至少一个2D图案的所述生成。
2D图案可以与对第一服装的松弛的3D CAD模型所做的改变并行地生成。一旦松弛的3D CAD模型的参数被更改，例如，可以并行地生成对应于改变的3D CAD模型的2D图案。
附图说明
下面仅借助于附图中示意性示出的具体示例性实施方式，通过示例的方式更详细地描述本发明的系统，本发明的其它优点也将被检验。在附图中，相同的元件用相同的附图标记表示。详细地：
图1示出了具有短的袖子和对应的2D图案的T恤衫的示意性和说明性描述；
图2示出了具有较长袖子和对应的2D图案的T恤衫的示意性和说明性描述；
图3示出了具有短的袖子的T恤衫和该T恤衫到2D投影平面上的投影的示意性和说明性描述；
图4示出了穿T恤衫的人类化身的示意性和说明性描述；
图5示出了具有带添加的图案的短的袖子的T恤衫的示意性和说明性描述；
图6示出了计算单元和提供图形用户界面的显示器的示意性和说明性描述；
图7示出了现有技术服装设计过程的示意性和说明性描述；以及
图8示出了选择性生成2D图案的示意性和说明性描述。
具体实施方式
图1示出了具有短的袖子和对应的2D图案2a、2b、2c、2d的T恤衫1a的示意性和说明性描述。具有短的袖子和对应2D图案2a、2b、2c、2d的T恤衫1a在由例如计算单元和相关联的显示器提供的虚拟3D环境中显示。具有短的袖子的T恤衫1a处于静止状态，即，作用在具有短的袖子的T恤衫1a上的所有物理力都处于静态平衡。作用在具有短的袖子的T恤衫1a的示例性物理力是重力，其中重力在虚拟3D环境中作用的方向可以由用户提供给存储在计算单元上并提供虚拟3D环境的计算机程序。计算机程序的用户能够经由图形用户界面与具有短的袖子的T恤衫1a交互。用户可以决定加长具有短的袖子的T恤衫1a的袖子。经由图形用户界面，用户可以向计算机程序提供指令3a以加长袖子。
图2示出了通过改变具有短的袖子的T恤衫1a而获得的处于静止状态的具有长的袖子的T恤衫1b。在图1和图2中，体现为T恤衫设计过程的服装设计过程直接在虚拟3D环境中进行。设计者例如通过发出命令3a以将袖子加长一定量来直接在虚拟3D环境中改变短的袖子T恤衫1a。除了袖子长度的改变之外，设计者可以执行任何其它改变，例如与袖子半径、胸围、腰围、躯干长度、颈部开口等有关的改变。可以在虚拟3D环境中直接进行改变，从而提供改变的T恤衫。计算机程序生成对应于改变的T恤衫的2D图案4a、4b、4c、4d。然后，2D图案4a、4b、4c、4d通过计算机程序以3D的方式被重新组装，该重新组装提供了修改的T恤衫。修改的T恤衫通常不处于静态平衡。例如，在加长袖子之后，每个较长袖子的附加质量在修改的T恤衫的躯干和每个较长袖子之间的相应接缝上施加力。提供虚拟3D环境的计算机程序包括服装模拟例程，该服装模拟例程在接收修改的T恤衫作为输入后，例如，求解描述以修改的T恤衫作为初始输入的服装物理性质的机械方程组，直到确定处于静止状态的具有长的袖子的更新的T恤衫1b，作用在具有长的袖子的更新的T恤衫1b上的所有物理力处于静态平衡。2D图案4a、4b、4c、4D允许制造具有长的袖子的更新的T恤衫1b。
图3示出了具有短的袖子的T恤衫1a和提供虚拟3D环境的计算机程序的用户选择的T恤衫1a到2D投影平面3b上的投影6的示意性和说明性描述。在图3中，2D投影平面3b被放置在具有短的袖子的T恤衫1a的后面。例如，投影可以体现为中心投影或平行投影。投影的T恤衫5对应于从背面看具有短的袖子的T恤衫1a的视图。通过将2D投影平面3b相对于具有短的袖子的T恤衫1a放置在不同的位置和定向上，服装设计者能够获得具有短的袖子的T恤衫1a的不同投影。服装设计者能够通过例如更改接缝和/或移除接缝和/或向投影的T恤衫5添加接缝而直接与投影的T恤衫5交互。将对应改变的投影的T恤衫5反投影在具有短的袖子的T恤衫1a上，其中沿与用于在相反方向上的投影6相同的射线进行反投影，从而提供了具有短的袖子的改变的T恤衫。
图4示出了穿T恤衫8的人类化身7的示意性和说明性描述。图4所示的化身7是虚拟的，即化身7和穿T恤衫8的化身7都在虚拟3D环境中提供。化身7和化身的穿着可以被结合到服装设计过程中，其中设计过程的部分例如在图1和图2中体现。在化身7上放置处于静止状态的T恤衫。随后由服装设计者对其进行改变，该改变提供了改变的T恤衫。然后生成并重新组装与改变的T恤衫对应的2D图案，重新组装提供了修改的T恤衫。将放置在化身7上的修改的T恤衫提供给服装模拟例程。服装模拟例程考虑由化身7施加在T恤衫形状上的几何约束以及T恤衫和化身7之间的力(例如摩擦力)，以至少使用修改的T恤衫作为输入来确定处于静止的T恤衫8。
图5示出了具有短的袖子的T恤衫1a和提供虚拟3D环境的计算机程序的用户选择的T恤衫1a到2D投影平面3b上的投影6的示意性和说明性描述。在图3中，2D投影平面3b被放置在具有短的袖子的T恤衫1a的后面。例如，投影可以体现为中心投影或平行投影。投影的T恤衫5对应于从背面看具有短的袖子的T恤衫1a的视图。基于经由图形用户界面提供的用户输入3c，将附加图案9添加到投影的具有短的袖子的T恤衫5。除了添加的图案之外，也可以基于用户输入向服装添加诸如刺绣的装饰。在将印花9和/或装饰添加到投影的T恤衫5上之后，如图3所示的反投影将这些更改转换成T恤衫1a本身的更改。添加的印花和/或刺绣可以更改构成改变的T恤衫的织物的机械行为。
图6示出了计算单元10和提供图形用户界面12的显示器11的示意性和说明性描述。提供虚拟3D环境和服装模拟例程的计算机程序可以存储在计算单元上。服装设计者可以设计服装所经由的图形用户界面12使用与计算单元10相关联的显示器11。
图7显示了现有技术服装设计过程的示意性和说明性描述。服装设计者绘制所提出服装的2D不同立体图。图案制作者产生2D图案14，该2D图案可以缝合在一起以产生所提出的服装。然后，样品制作者生产例如可以放置16到实体化身13上的实体服装。如果服装设计者对实体化身13上的实体服装15的外观不满意，则对2D图案14进行修改17。整个过程本质上是反复的并且是费力的。
图8示出了选择性生成2D图案的示意性和说明性描述。服装设计者经由图形用户界面向计算机程序提供指令3a，以加长例如具有短的袖子的T恤衫1a的袖子。加长提供了改变的T恤衫。服装设计者可以经由图形用户界面提供另外的指令3d，其中另外的指令3d在虚拟3D环境中产生选择区域18。基于加长袖子后获得的改变的T恤衫而执行的2D图案生成仅生成对应于所产生的选择区域18中的改变的T恤衫的部分的2D图案4d。选择区域可以在改变T恤衫之前和之后产生。
尽管以上部分地参考一些优选实施方式对本发明进行了说明，但是必须理解，可以对实施方式的不同特征进行许多修改和组合。所有这些修改都在所附权利要求的范围内。

Claims (18)

1.一种利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：
利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，
基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，通过更改表示所述松弛的3D CAD模型的参数的至少一个参数来改变所述松弛的3D CAD模型，所述改变提供了改变的3D CAD模型，
生成所述至少一个2D图案以便符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，
通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，
使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及
使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
2.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，待更改的所述至少一个参数涉及所述第一服装的袖长、袖半径、胸围、腰围、躯干长度或领口。
3.一种利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：
利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，
基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，限定所述虚拟3D环境中的2D平面相对于所述松弛的3D CAD模型的位置和定向，
将所述松弛的3D CAD模型投影到所述2D平面上，从而获得投影的服装模型，
通过在所述投影的服装模型中更改所述第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在所述投影的服装模型中添加所述第一服装的至少一个接缝和/或至少一个边缘，和/或通过在所述投影的服装模型中移除至少一个接缝来改变所述投影的服装模型，其中，所述改变是基于经由所述图形用户界面提供的用户输入进行的，所述改变提供了几何改变的投影的服装模型，
将所述几何改变的投影的服装模型反投影到所述松弛的3D CAD模型上，所述反投影提供了改变的3D CAD模型，
基于所述改变的3D CAD模型生成所述至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，
通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，
使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及
使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
4.根据权利要求3所述的计算机实现方法，其中，更改的所述至少一个接缝和/或添加的所述至少一个接缝和/或移除的所述至少一个接缝体现为平缝、法式接缝、平接或拼接缝、或搭接缝。
5.根据权利要求3所述的计算机实现方法，其中，所述第一服装的更改的所述至少一个边缘和/或所述第一服装的添加的所述至少一个边缘体现为褶边或饰面。
6.根据权利要求3所述的计算机实现方法，其中，通过贝塞尔曲线或通过折线来描述所述第一服装的更改的所述至少一个接缝和/或所述至少一个边缘的位置和/或所述第一服装的添加的所述至少一个接缝和/或所述至少一个边缘的位置，其中，所述贝塞尔曲线的至少一个控制点是基于经由所述图形用户界面提供的控制点用户输入的。
7.一种利用被存储在机器可读介质上或体现为电磁波的程序代码来生成待制作的服装的至少一个2D图案的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：
利用被配置为接收用户输入的图形用户界面来使第一服装的松弛的3D CAD模型在虚拟3D环境中可视化，其中，所述松弛的3D CAD模型基于经由所述图形用户界面提供的化身用户输入而被放置在被置于所述虚拟3D环境中的化身上，
基于经由所述图形用户界面提供的用户输入，限定所述虚拟3D环境中的2D平面相对于所述松弛的3D CAD模型的位置和定向，
将所述松弛的3D CAD模型投影到所述2D平面上，从而获得投影的服装模型，
通过将至少一个印花和/或至少一个装饰添加到所述投影的服装模型的至少一部分上来改变所述投影的服装模型，其中，所述至少一个印花和/或所述至少一个装饰的所述添加是基于用户输入进行的，所述改变提供了附加改变的投影的服装模型，
将所述附加改变的投影的服装模型反投影到所述松弛的3D CAD模型上，所述反投影提供了改变的3D CAD模型，
基于所述改变的3D CAD模型生成所述至少一个2D图案，其中，所生成的至少一个2D图案符合所述改变的3D CAD模型的至少一部分，
通过在所述化身上重新组装所生成的至少一个2D图案来提供修改的3D CAD模型，
使用所述修改的3D CAD模型确定更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述更新的松弛的3D CAD模型被放置在所述化身上，所述更新的松弛的3D CAD模型表示待制作的所述服装，以及
使待制作的所述服装的所述更新的松弛的3D CAD模型在所述虚拟3D环境中可视化。
8.根据权利要求1、3或7中任一项所述的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：
基于经由所述图形用户界面提供的选择用户输入来选择所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分，所述选择用户输入包括与所述改变的3D CAD模型有关的选择信息，
所述至少一个2D图案的所述生成仅提供与基于所述选择用户输入确定的所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分有关的那些2D图案。
9.根据权利要求1、3或7中任一项所述的计算机实现方法，其中，所述更新的松弛的3DCAD模型的所述确定是至少基于以下条件进行的：
所述修改的3D CAD模型，
所述化身，
关于所述第一服装的至少一个织物的至少一个机械性能的织物信息，以及
重力，其中，重力作用的方向经由通过所述图形用户界面提供的重力用户输入而被提供给3D虚拟环境，
以及求解描述服装力学的方程组，其中，所述修改的3D CAD模型是所述方程组的初始状态，所述求解提供了机械演变和在所述机械演变结束时的静止状态3D CAD模型，所述静止状态3D CAD模型的特征在于，作用在所述静止状态3D CAD模型上的所有物理力都处于静态平衡，所述静止状态3D CAD模型是所述更新的松弛的3D CAD模型，其中，所述方程组至少考虑了所述织物信息、重力和由所述化身对机械演变的修改的3D CAD模型施加的几何约束以及所述机械演变的修改的3D CAD模型与所述化身之间的接触力。
10.根据权利要求9所述的计算机实现方法，其中，所述方程组由作用在所述修改的3DCAD模型上的有限元方法提供，所述有限元方法至少考虑了所述织物信息、重力和所述化身。
11.根据权利要求1、3或7中任一项所述的计算机实现方法，其中，所述化身体现为人体模型。
12.根据权利要求3或7中任一项所述的计算机实现方法，其中，使用平行投影来执行所述松弛的3D CAD模型到所述2D平面上的所述投影，其中，基于经由所述图形用户界面提供的投影方向用户输入来确定与所述投影平行的方向，或者使用中心投影来执行所述投影，其中，基于经由所述图形用户界面提供的投影中心用户输入来确定投影的中心，其中，对于平行投影，所述2D平面的每个点都与平行投影线相关联，并且对于中心投影，所述2D平面的每个点都与中心投影线相关联。
13.根据权利要求12所述的计算机实现方法，其中，所述投影包括：
对于所述2D平面的点使用相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线，以及将所述松弛的3D CAD模型的与相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线相交的第一点映射到所述2D平面的所述点上，其中，所述第一点是沿着相关联的所述平行投影线和/或中心投影线朝向所述2D平面观看而确定的。
14.根据权利要求12所述的计算机实现方法，其中，所述反投影是所述投影的反向操作，所述反投影包括：
对于所述2D平面的点使用相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线，以及将所述点映射到所述松弛的3D CAD模型的与相关联的所述平行投影线和/或相关联的所述中心投影线相交的最后点上，其中，所述最后点是沿着相关联的所述平行投影线和/或中心投影线远离所述2D平面观看而确定的。
15.根据权利要求7所述的计算机实现方法，其中，所述至少一个装饰包括使至少一个织物褪色和/或添加刺绣。
16.根据权利要求7所述的计算机实现方法，其中，所述方程组考虑了添加的所述至少一个印花和/或至少一个装饰，其中，所述附加改变更改所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分的机械行为，所述改变的3D CAD模型的所述至少一部分与所述投影的服装模型的附加改变的至少一部分对应。
17.根据权利要求1、3或7中任一项所述的计算机实现方法，其中，所述重新组装包括重新缝补功能。
18.根据权利要求1、3或7中任一项所述的计算机实现方法，其中，同时执行所述第一服装的所述改变和所述至少一个2D图案的所述生成。
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