第一章服装 CAD 概论

第一章服装CAD概论 一、服装CAD发展过程二、服装CAD系统三、服装CAD发展趋势四、服装CAD应用优势五、服装CAD的评价条件

一、服装CAD发展过程 • 服装CAD/CAM简介 • 服装CAD • 服装CAD全名服装计算机辅助设计, 是服装Computer Aided Design的缩写。 • 服装CAM • 服装CAM全名服装计算机辅助制造, 是服装Computer Aided Make的缩写。

服装CAD/CAM国外发展过程 国外CAD知名品牌美国格博（Gerber）、法国力克（Lectra）、德国的艾斯特（Assyst）、西班牙的艾维（Investronica）、日本重工等。国外CAD发展状况美国在20世纪70年代诞生了首家服装CAD产品，主要解决推档（Grading）和排料（Marking）的计算机操作。进入90年代，推出服装样板结构设计（Pattern ）、款式设计和工艺设计等系统。现在，各种软件正在向傻瓜化、智能化、多元化方向发展，例自动生成样板、自动推板、自动排料等。较为成熟的为自动推板模块，一些知名品牌（格博、力克、PAD、艾维等）已有自动排料模块以及MTM软件系统。目前，美国、欧洲各国CAD/CAM占有率为70%左右，日本为80%左右、台湾40%、泰国、菲律宾等国为20%。

国内服装CAD发展过程 • 国内知名品牌北京日升、航天、智尊宝纺、广州樵夫、杭州爱科、丝绸、富怡、时高等多种品牌。 • 国内服装CAD的现状我国在“六五”期间开始研究服装CAD应用技术，进入“七五”计划后，服装CAD产品有了一定的雏形，到“八五”后期才真正推出我国自己的服装CAD产品。截至2004年底行业统计，我国约有5万家服装企业，但只有3000家左右的企业使用服装CAD，即只有６％的服装企业在使用CAD系统。而根据“九五”计划目标，将服装CAD设备作为考核服装行业重点企业的必备条件，到2005年我国服装行业CAD/CAM的使用普及率要达到30%；到2015年，争取达到80%，基本接近发达国家的应用水平。虽然目前我国普及率仅为6%，但2003、2004年CAD销量增加率均为30~40%。

国内服装CAD（结构）软件系统的比较 • 推码模块和排料模块各软件系统的两种模块功能比较相似，推码模块提供了点放码形式，有的还提供了线放码方式，放码样板与基本码样板是联动修改的。排料模块提供了交互、半自动和自动等排料方法，可实现套排和对条对格排料等。

打板模块 各软件系统的功能有相似处，都提供了比例法、原型法、定寸制图法等打板方式，可用数字化仪输入样板以及对样板进行各种处理等，但同时亦各有特色。日升系统具有原型打板、打板和自动打板方式，原型打板是输入几个基本尺寸得到日本文化式原型或Knit原型纸样并转到打板模块中，打板模块中的曲线功能较为强大，自动打板模块是建立打板规则后只要改变尺寸便可自动打板。航天系统的参数化智能修板功能比较强大，只要修改几个数据相关样板线条会自动完成。爱科系统可自动记录操作步骤并可调用修改、翻阅，有效保存打板经验，样板间可进行动态吻合随时修改。时高系统提供参数化打板和非参数化打板，样板可转换到工艺系统中，生成裁剪图、款式图、尺寸表三位一体的文件。富怡系统可记忆打板数据和步骤，按输入的各规格尺寸自动生成新纸样，并可自动放码，还有自动备份安全恢复功能。智尊宝纺系统界面简洁、每个工具都有参照操作向导，易懂易操作，有无次数限制的undo/redo功能可随时回退到制图的任一步，动态纸样拼合和对刀检查功能融为一体，检查、修改同时完成，也具有自动备份功能。

软件开发平台产品性能价格差异系统改进市场比率市场策略国内前期的一些系统是DOS平台，后期是WIN98以上的平台上。以国内制板方法为研究方向，打板系统较为强大，推码系统与国外软件平分秋色。研发、运营费用等比较低，通过销售量来达到同样的利润。对用户信息反馈比较直接和快捷，系统比较容易改进。 2003年为87%左右； 2004年为90%左右。凭借软件优势走大众市场。国外在70年代和80年代初，以unix为操作平台，现很多公司转到win98平台，存在跨平台软件升级困难等问题。排料系统功能更为强大。研发、运营费用或代理商的利润比较高，同样一套硬件设备价格大约是国内价格的2-3倍。系统较难改进。 2003年为13%左右； 2004年为10%左右。软件硬件捆绑销售，走大企业市场。国内服装CAD软件系统的比较体系

二、服装CAD系统服装CAD硬件系统 服装CAD硬件系统是软件的载体，一般包括：（1）、数字化读入设备包括专用扫描仪和数字化仪。专用扫描仪用来扫描款式效果图或面料。数字化纸样读入仪用来读取手工绘制的纸样。（2）、电脑对电脑的配置要求一般，例如： PIV主板，30G~40G硬盘，128M内存；显示器可稍好些，17英寸以上的纯平显示器为好。（3）、输出设备包括打印机，绘图仪或自动裁床。打印款式效果图用一般彩色打印机，打印纸样则需要90cm以上幅宽的绘图仪或自动裁床。

服装CAD系统

服装CAD软件系统 服装CAD的软件是硬件的灵魂，从功能上分一般包括：（1）、服装款式设计系统：服装面料的设计以及服装款式的设计。（2）、服装纸样设计系统：结构图的绘制功能，样片的提取、分割、合并、对称；缝份的自动加放，标注标记等功能；以及动态直观的检查测量工具。（3）、服装纸样推码系统：由基本号型纸样生成系列多号型纸样。（4）、服装样片排料系统：全自动、交互式、对格对条排料方式。（5）、服装工艺单制作系统：自由绘制款式或工艺平面图、工艺表格、文字及各种线迹，口袋等多种部件，填充材质；并可直接导入智尊宝坊其他系统软件所设计的款式图、号型规格表、结构图、工艺图、排料图、文字标注等。

服装款式设计系统 • 服装面料的设计以及服装款式的设计。 • 计算机辅助服装款式设计的主要目标是，辅助设计师构思出新的服装款式，是应用计算机图形学和图像处理技术，为服装设计师提供各种绘画工具和规模庞大的颜色库，使设计师能随心所欲地进行创作。 • 服装款式设计可分为二维款式设计和三维款式设计两种。

二维服装款式设计 二维服装款式设计软件由工具库、素材库、面料设计、图案设计、着装效果图设计、款式输出等模块构成 • 通过系统提供的各类作图工具，借助输人设备直接绘制效果图，或根据需要及创意，将当前最流行的款式输人到计算机内，再对其进行修改、变形、换色作编辑工作； • 可调用库存的花型、图案，实时生成新的花型覆盖到指定的图形区域内； • 可调用图形库内的服装部件、服饰配件等对其装配修改，也可实时生成新的部件以进行部件装配组合

三维服装款式设计 • 在输人人体的三维特征尺寸后，生成人体特征模型； • 然后根据服装设计要求生成三维服装模型，“穿着”在人体上产生着装效果； • 三维着装模特可旋转变换，并将不同旋转角度的模特显示于屏幕的不同区域，可同时从不同角度观察服装的着装效果； • 系统可模拟服装表面的各种装饰效果； • 可进行应力分析，如悬垂性、折皱性、蓬松性等； • 可进行局部颜色的修改而不影响底部的织物，或进行局部织物修改而不影响整体服装显示； • 还可控制光源的位置和照度，并能显示背景内容，从而产生逼真的着装效果； • 三维着装效果可转换为二维衣片，进行平面衣片设计，也可将二维衣片转换为三维着装效果。

服装CAD系统 服装款式设计颜色变化面料变化

款式选择

2D虚拟试衣

计算机辅助服装结构设计 计算机辅助服装结构设计从其设计原理和思路上，可分为三个层次： • 第一层次是辅助设计层次，是当前产品化系统已经达到和实现的层次 • 第二层次是智能化层次，是使结构设计系统极大地优越于手工设计的发展方向 • 第三层次是立体三维设计层次，是服装结构设计从二维平面向三维立体转化的未来发展方向

辅助设计层次 • 把服装设计师所应用的服装平面结构设计方法和设计过程，通过人机交互搬到计算机上，设计师借助输人工具，根据服装的款式效果图和人体的尺寸规格，利用各种绘图工具来设计样片，并在设计样片过程中能很方便地对衣片进行剪切、变形、修改，最后存储备用。 • 还可将存储在计算机内的衣片进行调用、修改，使之成为另一相近款式的衣片。 • 还可完成自动推档、加放缝边、作布绞线、对位刀眼等，样片完成后可通过绘图机等输出设备绘制出纸样。

智能化层次 • 依靠计算机智能化领域内各学科和高新技术（知识工程、机器学习、专家系统、神经网络等）的迅速发展，将使服装结构设计进人高度科学化、自动化和智能化的时代。

立体三维设计层次 • 依靠三维图形学技术的发展，把二维平面服装结构和立体的人体模型结合起来，使结构设计更加科学、准确，特别是淡彩色立体图形技术和虚拟现实技术的发展，把立体裁剪方法搬到计算机上进行，不仅给服装CAD领域，同时也将给服装设计领域带来极大的影响。

服装结构设计模块 系统工具均以形象图标表示，操作中只需将鼠标放在图标上，在图标下面即会自动显示图标名称意义，在屏幕左下角同时显示自动提示，且在帮助系统里有每个图标工具的操作详细说明。对照图文说明即可完全掌握其操作使用

计算机辅助放码 • 基本原理是建立起用图形元素描述的样板的数字化模型，按一定的放码规则对各号型样板进行放缩计算，系统迅速生成各种成套标准规格及非标准规格的样板。 • 在操作过程中，可对衣片进行诸如对称、旋转、加缝边、贴边，缩水等处理，并可对关键部位曲线调整，以利于装配。 • 放码完成后，可通过绘图仪或打印机等输出设备按一比例绘制出各种号型衣片，以供后道工序使用；也可在计算机内直接将放码处理好的样板传送给排料系统，进行排料工作。 • 与人工放码相比，时间短、精度高、衣片拼接质量好，产品一致性得以提高，有利于科学管理。

服装CAD放码模块

计算机辅助排料 • 计算机辅助排料的设计目标是在计算机的显示屏幕上给排料师建立起模拟裁床的工作环境。 • 操作人员将已完成放码、放缝边工作的各种号型的服装样板，在给定布幅宽度、布纹方向、花格对齐、尺码搭配等限制条件下，用数学计算方法，合理、优化地确定衣片在布料上的位置。 • 无漏排、错排现象，将排料信息传递到数控裁床，实现省时省料、剪裁自动化。 • 一般可分为交互式排料和自动排料两类。

服装CAD排料模块

服装工艺设计 • 服装CAPP将整个服装设计和制造过程连接起来。并通过对设备、工艺、加工速度等生产要素的分解和分析进行合理的工时、工序安排。 • 服装CAPP的基本功能包括服装的工艺流程设计，设备选择，工时计算，材料定额计算等。 • 服装CAPP由四部分组成： 1．服装信息输人； 2．工艺决策； 3．服装工艺数据库和知识库； 4．服装工艺文件输出。

服装CAD工艺设计模块

三、服装CAD的发展趋势 • 自动排料系统服装样板与实际经验之间的冲突，需要更加智能化。国内尚没有研究出该系统。目前国外的一些知名品牌均有了，但在实际操作中还是力克公司自动排料系统较为成熟，排料达到90%以上，该系统的价格相当其它系统的总和。 • 三维CAD系统服装与三维人体之间关系、三维动态效果、二维与三维之间的可逆转换等技术为关键技术。特别为三维动态效果涉及到面料问题，目前，尚未有完整的三维CAD系统。

虚拟试衣（3D）

服装CAD的发展趋势

3D人体扫描 虚拟卖场顾客服务人体数据普查

人体尺寸—原型衣片 人体测量—样板修改—虚拟展示

四、服装CAD应用优势 • 管理中的好处 • 无纸化信息与管理；缓解人才流动的损失 • 技术的好处 • 纸样和各种技术资料的保存、修改、重命名、再创作 • 制版过程中的思考、尝试、反悔 • 放码过程的以十当一；排料省时、省力、省料 • 成本的好处 1套服装CAD的投入 = 1/10个顶级板师的年收入 1个中等板师的年收入 • 效率的好处 • 缩短产品设计与制作周期，生产效率是传统的 n 倍。据统计资料显示，使用服装CAD面料利用率提高2%～3%，产品设计周期缩短十几倍到几十倍，产品生产周期缩短30%～80%，设备利用率提高2～3倍，节省人力或场地2/3。 • 竞争的好处 • 提供参与国际合作、竞争的基础条件与手段

五、服装CAD评价条件 • 开放、主流、通用的开发平台——WINDOWS与苹果 • 基于用户的开发思路——WINDOWS与DOS，UNIX • 界面简洁直观，操作简单易学——傻瓜化 • 符合服装结构原理，适合中国板师的制板习惯、思维模式与经验数据，适合时尚的发展——专业化 • 实现手工中人力所不能——效率 • 性能价格比好，考虑客户不同的需求与支付能力——性价比 • 售后服务与培训到位，产品后续研发升级能力强——售后服务 • 能与其他服装MIS管理系统相连，技术信息共享——整体解决

第一章服装 CAD 概论