基于AR的服装三维模拟设计课程教学改革研究
2021-08-31李国生
李 更,李国生
(唐山学院,河北 唐山 064300)
近年来,随着计算机技术的快速发展,服装三维虚拟设计技术变得越来越实用,在服装领域的应用范围也越来越广。服装三维模拟设计系统不仅可以节省设计与打板时间,而且还可以虚拟展示服装在人体上的穿着效果,因此人们更加希望能够借助三维虚拟服装设计系统来进行虚拟服装设计,既节省了时间,又节省了成本,同时能够实现虚拟试衣、虚拟动态展示等。目前服装三维虚拟设计的主要软件包含有国外的V-stitcher、PGM 的optical、力 克 的modaris、韩 国 的Cloi、日本的AGMS 等,国内的有和炫三维试衣和杭州森动数码的3D 试衣镜等。
三维服装虚拟设计是国内外服装院校中非常重要的设计教学内容之一,是基于VR 技术(虚拟现实技术)的服装三维模拟设计,但是在互联网时代的背景下,数字化服装教育与应用型人才培养迫在眉睫,服装行业转型升级势在必行,随着AR 技术(增强现实技术)的不断创新发展,将AR 技术应用于服装专业教学改革,可以加强学生学习积极性的引导与新技术实践能力的培养,同时,教师的教学效果和学生的学习效果都能够得到显著提高。
1 服装三维虚拟设计和AR 技术概念的界定
服装三维虚拟设计,是指通过三维虚拟人体模型来试穿虚拟服装,最终能够在计算机上将立体着装效果呈现出来。其中三维虚拟人体是通过非接触式三维人体扫描或实际人体测量的方式来获得人体的尺寸数据,并将这些人体数据输入计算机中,从而构建出的三维虚拟人体模型。虚拟服装是通过把服装二维CAD 样板导入三维模拟软件中,并在此基础之上来进行虚拟缝合、虚拟色彩、面料、款式等仿真设计,最终将虚拟服装通过三维虚拟人体来进行试穿。三维虚拟设计结合了虚拟现实技术和数字仿真技术,可以对服装进行虚拟设计和虚拟测试,能够为服装生产和产品成本控制提供更有效的建议。
AR 技术,是指一种新型的人机交互技术,它是在虚拟现实(VR)的基础上发展起来的,是一项结合了多种学科的技术,它通过图形技术、交互技术、传感器技术等科学技术的模拟,从而使用户得到超越现实的感官体验。
2 基于AR 的服装三维模拟设计课程教学改革研究的作用和意义
本研究以互联网在线AR 应用为抓手,进一步将现代信息技术与教育教学深度融合,整合和优化课程体系,充分利用AR 技术开展服装专业智慧教学,能够有效实现服装设计现实与虚拟的自然交互,同时,教师的综合能力、学生的学习积极性和教学效果都能够得到切实提高,将AR 技术与服装三维模拟设计课程的教学过程相结合,激发教师与学生的主观能动性,改变师生的传统教学观念与方法,为学生营造个性前沿的教学氛围和打造全新的学习模式,打破空间和时间的限制,激发学生的学习积极性和求知欲望,使被动变为主动,形成优良的学风、教风,加强了现代信息技术与服装专业课程的进一步有机融合,实现了教育的现代化,满足了服装企业对高技能技术人才的迫切需求。
3 具体改革的内容
《服装三维模拟设计》 课程是唐山学院服装与服饰设计专业开设的一门必修课程,该课程在第7 学期共开设了24 课时,先修课程为《服装工艺》《服装纸样设计》和《服装CAD》,本课程主要是让学生了解服装三维模拟技术的理论知识,服装三维模拟技术在VR虚拟设计中的应用,以及本专业软件在国内外最新功能,掌握服装三维模拟设计软件的基本操作方法,熟练掌握运用三维模拟设计软件进行样板设计、模拟试穿、款式和工艺设计以及图片格式输出等内容。本课程的优势与不足如表1 所示。
表1 课程的优势与不足
本项目以2017 级服装与服饰设计本科专业为样本进行教学改革,为克服以上教学不足,对课程教学内容进行调整,将课程与服装CAD 相结合,把互联网在线AR 应用到课程中去,提高了学生学习《服装三维模拟设计》课程的趣味性和教学内容的完整性,提升了服装专业学生对虚拟设计的综合运用能力。本项目加入AR 技术后的具体教学改革内容如表2 所示。
表2 改革前后的课程内容对比
通过以上教学改革内容,不仅能够达到和完善教学目标,而且让学生掌握了在互联网下AR 技术在服装模拟设计中的虚实交互应用,完善了虚拟服装的展示方式,能够更好地使学生掌握服装三维虚拟设计技术及其应用前景,使学生具备创新应用该技术的思维能力。
4 结语
通过将AR 技术运用到《服装三维模拟设计》课程中,使服装专业教学效果得到了显著提升,推动了服装三维模拟设计教学改革发展,但是由于课时有限,学生还需要在课外时间加强练习。随着科技的发展,后续还会不断将现代新技术运用到课程改革中去,以提高本课程的趣味性、实用性,以及提高学生的综合实践能力。