基于3D 虚拟技术的明代女装服饰数字化复原研究

郭宇微，孔文文

（郑州经贸学院 艺术设计学院，河南 郑州 451191）

新技术革命下，三维虚拟技术在服装行业中的应用领域越来越广泛，其在高级服装定制、服装结构的数字化设计、服饰面料的虚拟仿真设计、虚拟试衣、智能化穿搭等领域都有不同程度的研究与应用。数字信息技术和虚拟技术的迅猛发展，为服饰文物保护、服饰文化研究及传承带来了新机遇和新思路。运用成熟的三维仿真技术和渲染技术，进行中国传统服饰的立体展示与数字化复原的研究，体现了服装专业人士对中国传统文化的保护和传承，是延续中国传统服饰礼仪的积极努力和有益探索。

明代是一个历经外族统治后全面恢复汉族服饰传统的时代。在服饰方面，明代初期制定了“衣冠悉如唐代形制”的服饰制度。到了明代中后期便开始突破了明代初期的服饰制度，在服装的形制上产生了改变与创新，因此明代成为中国古代服装史中最绚丽多彩的时期之一。3D 虚拟技术应用于文物保护，可使文物脱离地域和时间的限制,实现全人类共享[1]。同时，3D虚拟技术的快速发展让明代女子服装的虚拟展示成为了可能，吸引更多的年轻人欣赏明代女子服饰之美、传承中华民族的宝贵遗产。

1 3D 虚拟仿真技术的发展及模拟流程

目前常用的三维虚拟设计有CLO3D、Style3D、Marvelous Designer、VStitcher 等专业软件，实现了虚拟缝制、添加纹理、动态展示等功能，完成从创建或修改版片、转化为逼真的3D 原型，到展示从面料物理属性到可视化服装的各种可能。首先通过对软件虚拟模特体型参数的编辑，建立虚拟人体模特，根据需求可以设计配饰及发型。其次在软件中绘制或导入二维板片，在二维界面完成样板制作，进而将服装版片进行虚拟缝合，呈现出虚拟缝合后的服装整体效果[2]。最后观察虚拟服装的模拟效果，进行修改与调整，完成服装三维虚拟设计的精准可视化和动静态的真实展示。

2 明代女子服装的款式与结构分析

明代服饰在明太祖的“衣冠如唐制”的服饰形制基础上，吸收了部分契丹、女真、蒙古等少数民族服饰元素，体现了对汉族传统服饰文化的恢复与继承，且仍然保留了部分少数民族服饰的特征[3]。明代女子服装主要有衫、袄、霞帔、褙子、比甲及裙子等。燕居时主要穿着短衫、短袄和长裙，贵妇间流行百褶裙、凤尾裙、月华裙等。本文主要对明代女子短衫、褙子（披风）、长衫、马面裙、主腰等种类进行款式分析和数字化复原。

2.1 短衫款式与结构分析

短衫是明代最常见的女子常服类型，既能作为外衣，又能作为内搭，最典型的是与马面裙组合形成“衫裙”。明代女子短衫的款式大多为交领、右衽、下摆及腰，袖子一般比较肥，又称为“鱼肚袖”。由于受到当时流行风尚的影响，明代女子的短衫在款式上的变化极为丰富[4]。图1 为明代暗绿地织金纱云肩通袖翔凤纹女短衫，衣长67.5cm、两袖通长182.5cm。

图1 明代女短衫款式图

其主要款式特征为交领大襟、侧缝开衩、前后中开缝，衣领两侧设置两个长褶，从肩部直通至下摆，领口处加白色护领，袖口处收口并加白色袖缘，大襟与侧缝处缀两条系带。短衫的领侧及袖中共设置4 条分割线，且左右对称。

2.2 长衫款式与结构分析

长衫又称为“大袖衫”，在明代女子服装中，衫的长短变化是很丰富的，款式特点为立领、大襟右衽、两袖宽大、衣身两侧开衩。孔府旧藏服饰女款暗云纹白罗长衫如图2 所示，该长衫衣长128.8cm、两袖通长226.2cm，立领且中间有一对金属扣，大襟右衽、宽袖，衣身两侧开衩，右侧处系带固定。

图2 明代女长衫款式图

2.3 褙子款式与结构分析

褙子亦作“背子”，明后期也称为“披风”，一般作为御寒服饰穿在衫、袄之外。明代褙子的衣长与衫齐平，袖子则宽于衫，款式和长衫相似。明代常见的褙子有两种，一种是对襟、宽袖褙子，前襟有对扣或系带固定；另一种是对襟、窄袖褙子，用花边装饰领子，且通至下摆，没有对扣或系带。孔子博物馆馆藏的明代桃红纱地彩绣花鸟纹披风如图3 所示。明代披风的结构与明代长衫的款式类似，领子为对襟直领。披风和长衫的区别在于披风的袖缘、底摆、衣襟处没有贴边。

图3 明代褙子（披风）款式图

2.4 马面裙款式与结构分析

马面裙是明代女子下裳最主要的款式。明代的女子常常上面穿短衫，下面穿马面裙。马面裙的裙身共由两片裙片组成，带有四片裙门，又被称为“马面”，穿着时裙门两两相掩盖，“马面”位于前、后裙身的中间位置。一般裙子的下摆处会装饰纹样，裙摆两侧有褶子。腰部大多接白色裙腰，取白头偕老之意，并以绳或纽固结。明代的葱绿地妆花纱蟒裙款式如图4 所示。

图4 明代马面裙款式图

3 明代女子服饰的三维模拟与复原

综合应用Photoshop、CLO3D 等软件对虚拟模特的妆容、发型和配饰进行了设计与复原，如图5 所示。通过服装CAD 软件对明代女子服装进行结构设计，然后将版片以DXF 的格式导入CLO3D 中进行模拟缝合。通过缝纫线工具对服装进行模拟缝合，最后经过调整版型、面料属性、纹样位置之后，呈现出明代女子服装的模拟效果。

图5 发型和妆容模拟效果展示

3.1 服装基本款式的三维模拟

选取明代暗绿地织金纱云肩通袖翔凤纹女短衫、葱绿地妆花纱蟒裙进行模拟。

第一，将在CAD 软件中绘制的主腰、短衫的版片以DXF 的格式导入CLO3D 软件中，马面裙的版片直接在CLO3D 的2D 界面中完成。在CLO3D 的3D 界面中将版片都摆放好后，在2D 界面中对应编辑缝纫。版片排布和模拟效果如图6 所示。

图6 主腰的版片排布和模拟效果

第二，马面裙的版片在CLO3D 的2D 界面完成，以腰围尺寸为宽度画矩形，调整裁片宽度比例为四分之一，选择“切断&缝纫”，做为腰头。调整版片在3D窗口的位置模拟缝合。马面裙的版片和模拟效果如图7 所示。框选所有裁片，缝合侧缝、腰头。服装版片缝合模拟后，观察并调整模拟效果。

图7 马面裙的版片设计和模拟效果

第三，短衫的模拟是先在3D 界面安排好版片，然后在2D 界面用“自由缝纫”工具对应版片进行缝合。短衫的版片和模拟效果如图8 所示。

图8 短衫版片及模拟效果

3.2 明代女子服饰的数字化复原

明代暗绿地织金纱云肩通袖翔凤纹女短衫、葱绿地妆花纱蟒裙服饰三维模拟及复原：服装虚拟缝合后，调整面料属性参数，在面料属性编辑器里设置面料的成分、颜色、透明度等物理特性，使模拟的效果更符合真实服装的悬垂感。在工具栏中选择“素材”中的“贴图（2D 板片）”添加蟒纹图样，并调整纹样的位置，马面裙的纹样参数如图9 所示。短衫的织纹选择添加翔凤纹理后再调整颜色即可，其参数设置如图9 所示。

图9 马面裙蟒纹及短衫纹样的位置参数设置

明代暗绿地织金纱云肩通袖翔凤纹女短衫、葱绿地妆花纱蟒裙服饰及整体造型的复原效果如图10 所示。

图10 明代暗绿地织金纱云肩通袖翔凤纹女短衫、葱绿地妆花纱蟒裙服饰复原效果

明代暗云纹白罗长衫、桃红纱地彩绣花鸟纹披风、白色暗花纱绣花鸟纹马面裙服饰三维模拟及复原：白色暗花纱绣花鸟纹马面裙的纹样参数设置如图11 所示。由于披风的纹样比较复杂，在添加纹样的时候，选择3D 工具栏中的“贴图”再调整位置。披风、长衫的对扣使用贴图添加，披风添加纹样和对扣的效果如图12 所示。明代暗云纹白罗长衫、桃红纱地彩绣花鸟纹披风、白色暗花纱绣花鸟纹马面裙服饰三维模拟及复原效果如图13 所示。

图11 花鸟纹马面裙的纹样参数设置

图12 披风对扣和纹样效果

图13 明代暗云纹白罗长衫、桃红纱地彩绣花鸟纹披风、白色暗花纱绣花鸟纹马面裙服饰复原效果

4 结语

在数字智能化时代，三维虚拟技术实现了虚拟缝制、添加纹理、动态展示等功能，完成创建或修改版片并将其转化为逼真的3D 数字化原型，精准模拟从面料物理属性到可视化造型、图案和色彩的服装真实效果。通过考证分析明代女子短衫、褙子（披风）、马面裙、主腰等代表性服饰的款式与结构，综合运用服装CAD、Photoshop、C4D 建模、CLO3D 等设计软件，完成了孔府旧藏两套明代女装服饰的数字化复原，全面真实地再现了明代女子面妆、发饰造型与服饰的整体效果。应用现代先进的虚拟技术对明代女子服饰进行数字化复原研究，对中国传统服饰文物的展陈、保护、传承和弘扬具有一定的积极意义。