數學模型在服裝結構設計的應用

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近年來，人民生活水平得到顯著提升，尤其是受到時尚潮流文化的影響，服裝設計受到了廣泛關注。在服裝結構的設計過程中，科技的進步也為其帶來了創新發展，尤其是數學建模技術的應用使得服裝結構的設計更為便捷。設計師可利用數學模型建立人體模型，對服裝的結構與造型進行巧妙設計，通過三維立體模型的展示，將衣服的上身效果完美展現。由趙甫華編著、清華大學出版社出版的《服裝結構設計與實戰》一書，對服裝設計的理論體系進行詳細闡述，其中關于如何運用程序軟件進行服裝設計與建模更是為服裝設計行業提供了參考。

《服裝結構設計與實戰》全書共包括十二個章節。第一章詳細闡述服裝結構設計的原理、結構制圖以及平面構成與立體構成。第二章詳細介紹AutoCAD軟件安裝，講解如何操作該程序繪制設計圖。第三章詳細介紹原型結構設計的測量以及制圖方法與繪制技巧。第四章基于衣袖到衣領的設計演變，闡述女上裝的結構設計在風格和形式等方面的變化。第五章與第六章論述女式襯衣與時裝裙的款式變化與結構設計原理，并詳細講解如何運用CAD軟件進行裙裝制圖。第七章與第八章介紹女褲與連衣裙的結構設計，并概述其款式變化。第九章介紹服裝工業用樣板的設計，詳細闡述制板、推板等的方法與步驟。第十章與第十一章引入女式時裝與男式時裝的經典打板案例。第十二章簡單介紹各國流行的原型樣板。服裝設計一般分為造型設計、工藝設計以及結構設計，結構設計作為前兩者的延伸與基礎，是極為重要的環節。服裝結構設計主要是根據人體的體形與構造進行測量與計算，從而制作出更符合人體結構的衣服，不僅涉及人體生理構造與藝術繪圖，也涉及數學技術。將數學知識融入服裝結構設計中，利用數學模型簡化其設計過程是目前最為常用的方法，數學模型在服裝結構設計中的應用主要體現在以下四個方面。

第一，數學建模在建立人體數據信息庫以及結構設計數據庫方面的應用。國家利用數學建模技術將國人的體形測量數據進行統一收集管理，并針對不同地域對其數值進行均值處理，利用線性回歸等計算方式，建立中國國民特有的體形數據庫，為服裝設計行業發展提供了極大便利。第二，利用數學建模技術進行原型制圖。在傳統的服裝設計中，設計師采用平面制圖法進行款式繪制，通過設計某種原型款式，根據人體測量的不同尺寸與比例結果，對原型圖的某點做出改變，使其能適用于不同人體。而將數學建模引入服裝設計中后，設計師可根據數據庫內的人體信息，利用計算機技術進行分析處理，建立不同的原型圖，為后續服裝的大批量生產與銷售等奠定基礎。第三，數學建模技術在三維立體效果設計方面的應用。服裝設計的平面效果圖難以全方位展示人體模型的穿著效果，《服裝結構設計與實戰》一書中提到CAD軟件，設計師可利用該軟件系統，結合數據庫的體形信息，建立人體模型的三維立體結構，并根據此模型設計服裝款式。該方法對于身體部位較為特殊的人群來說，可發揮更為明顯的作用，其服裝款式更貼合人體，呈現服裝對人體的修飾效果。第四，數學建模技術對服裝款式的識別作用。

設計師通過掃描服裝款式，借助數據庫的對比分析，能快速得到服裝的款式設計圖及其三維模型，而該技術必須依靠數學建模才能實現，一方面能提高設計師工作效率；另一方面，可將此模型接入線上購物平臺系統，設置圖像識別功能，從而為顧客購物提供極大的便利。時代發展帶動了技術進步，各行各業都已進入科技智能時代，服裝結構設計不僅要達到貼合人體的效果，還要做到揚長避短，通過服裝的造型、色彩、布料等相互配合，將穿著者的自身優勢與特點展現出來。這種設計效果離不開數學建模技術的應用，數學建模技術利用科技手段，促進了服裝行業的發展，具有廣闊的發展前景。

作者：朱彪