一款基于Web的服裝款式圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言

　　服裝款式CAD借助CAD技術(shù)進(jìn)行服裝款式數(shù)字化設(shè)計(jì)。目前主要實(shí)現(xiàn)服裝效果圖設(shè)計(jì)，注重展示服裝著裝效果，而服裝款式圖設(shè)計(jì)的數(shù)字化研究較少。后者強(qiáng)調(diào)表現(xiàn)款式輪廓線條和結(jié)構(gòu)，對(duì)后續(xù)服裝生產(chǎn)工藝有很強(qiáng)的指導(dǎo)作用。近兩年來，東華大學(xué)在這方面取得了階段性成果。

　　款式設(shè)計(jì)通常由專業(yè)服裝設(shè)計(jì)師擔(dān)任，設(shè)計(jì)耗時(shí)耗力，對(duì)設(shè)計(jì)人員專業(yè)技術(shù)要求高。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程服裝CAD已成為趨勢(shì)，但對(duì)于服裝款式圖的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)研究目前較少。

　　本文研究基于c/s架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化款式設(shè)計(jì)系統(tǒng)。服務(wù)器端建立服裝款式部件數(shù)據(jù)庫，研究了B樣條擬合和關(guān)鍵點(diǎn)技術(shù)；客戶端基于Web技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息獲取，利用部件自動(dòng)拼接技術(shù)實(shí)現(xiàn)服裝款式圖設(shè)計(jì)。

　　1 網(wǎng)絡(luò)化服裝款式圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)

　　1.1 系統(tǒng)框架

　　網(wǎng)絡(luò)化服裝款式圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為服務(wù)器端和客戶端2部分，處于分布式地理位置，通過Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。系統(tǒng)框架圖如圖1所示。

　　服務(wù)器端提供信息服務(wù)平臺(tái)，主要包括：

　　a 后臺(tái)數(shù)據(jù)庫。

　　考慮到Oracle數(shù)據(jù)庫的優(yōu)越性bJ，建立基于Oracle平臺(tái)的服裝款式部件數(shù)據(jù)庫，以保存款式圖設(shè)計(jì)所需豐富的、各類款式部件數(shù)據(jù)。

　　b 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

　　通過開放數(shù)據(jù)庫互聯(lián)（OpenDatabase Connectivity，ODBC）技術(shù)直接在局域網(wǎng)上與Oracle數(shù)據(jù)庫連接，對(duì)數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行統(tǒng)一管理。

　　c web應(yīng)用服務(wù)器。

　　根據(jù)客戶端查詢請(qǐng)求利用http技術(shù)為客戶端提供Web瀏覽功能。把客戶端的信息查詢請(qǐng)求遞交給后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，把從后臺(tái)數(shù)據(jù)庫返回的信息以XML格式再遞交給客戶端。

　　客戶端包括款式設(shè)計(jì)軟件、本地?cái)?shù)據(jù)庫和輸入/輸出設(shè)備等，其主要功能是由款式設(shè)計(jì)軟件從遠(yuǎn)程Oracle數(shù)據(jù)庫中以檢索方法調(diào)用所需設(shè)計(jì)信息；接收并解析返回的XML格式信息提取矢量數(shù)據(jù)；進(jìn)行曲線擬合、部件自動(dòng)拼接和款式生成，并將設(shè)計(jì)結(jié)果存入本地?cái)?shù)據(jù)庫。

　　1.2 服裝款式部件數(shù)據(jù)庫

　　從服裝結(jié)構(gòu)看，大部分款式可以分割成幾種部件類型。以上裝為例，可分為衣領(lǐng)、門襟、肩線、衣袖、袖克夫、側(cè)縫線和下擺等部件。不同部件組合構(gòu)成款式結(jié)構(gòu)的多樣性，部件輪廓造型不同決定款式風(fēng)格不同。因此把部件作為設(shè)計(jì)單元，把其形態(tài)和屬性數(shù)據(jù)保存人數(shù)據(jù)庫。

　　款式圖的輪廓曲線生成涉及曲線擬合技術(shù)。B樣條曲線函數(shù)在曲線擬合中應(yīng)用廣泛。Ikebe等詳盡描述了樣條在形狀設(shè)計(jì)、表示和恢復(fù)上應(yīng)用。

　　三次B樣條函數(shù)算法簡(jiǎn)單，具有二次連續(xù)性，用該函數(shù)進(jìn)行款式圖輪廓曲線擬合，圖形逼近效果較好而數(shù)據(jù)庫中只保存繪制樣條曲線所需的部分型值點(diǎn)信息，其他點(diǎn)可通過計(jì)算得到，數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)信息量小。

　　我們用如圖2所示4層的樹狀結(jié)構(gòu)來表示一套款式。圖2中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括款式層、部件層、曲線層和型值點(diǎn)層。每層結(jié)點(diǎn)含有相關(guān)屬性，如部件結(jié)點(diǎn)包含名稱、種類、性別、流行時(shí)間、流行地點(diǎn)等。上層通過包含下層對(duì)象ID字段建立聯(lián)系，如曲線層含有部件ID.由此從頂層出發(fā)，能遍歷款式上所有結(jié)點(diǎn)。

　　遠(yuǎn)程客戶搜索數(shù)據(jù)庫信息時(shí)，將查詢條件遞交到數(shù)據(jù)庫，找到符合條件的部件，再通過層間的聯(lián)系找到完整的部件信息，返回給客戶端。

　　1.3 網(wǎng)絡(luò)化服裝款式設(shè)計(jì)流程

　　專業(yè)設(shè)計(jì)人員利用款式部件輸入模塊生成部件圖形保存到數(shù)據(jù)庫。客戶端利用客戶端款式設(shè)計(jì)軟件連接到服務(wù)器端，搜索并選擇部件，再利用部件拼接進(jìn)行款式生成。步驟如下：

　　Stepl.輸入工具。由專業(yè)設(shè)計(jì)人員在款式部件輸入軟件中生成部件圖形，通過ODBC for Oracle接口，將設(shè)計(jì)完成的部件數(shù)據(jù)直接存放到Oracle數(shù)據(jù)庫中。

　　Step2.款式設(shè)計(jì)?？蛻粼诳蛻舳诉M(jìn)行款式設(shè)計(jì)時(shí)，需要輸入關(guān)鍵字查詢所需的部件，通過http客戶端組件向服務(wù)器傳遞這一請(qǐng)求。如果數(shù)據(jù)存在，并搜索成功，通過Oracle可擴(kuò)展的標(biāo)記語言（eXtensible markup language，xML）生成器組件將Oracle部件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為XML數(shù)據(jù)文檔；然后將部件數(shù)據(jù)傳到本地，經(jīng)過XML解析器解析數(shù)據(jù)，在本地客戶端瀏覽選擇部件進(jìn)行款式設(shè)計(jì)，結(jié)果存人本地?cái)?shù)據(jù)庫。

　　設(shè)計(jì)流程圖如圖3所示。

　　1.4 客戶端款式設(shè)計(jì)軟件

　　客戶端款式設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)部件的自動(dòng)拼接?？钍接啥喾N類別部件組合形成，不同部件銜接處有些銜接點(diǎn)為部件共有，利用這些點(diǎn)可以作為部件拼接13號(hào)依據(jù)。把這些點(diǎn)定義為“關(guān)鍵點(diǎn)”，它們是構(gòu)成部件輪廓曲線型值點(diǎn)的一部分，關(guān)鍵點(diǎn)類型作為點(diǎn)的拼接屬性保存在數(shù)據(jù)庫的點(diǎn)層數(shù)據(jù)表KeyPointType字段中。以上衣為例，關(guān)鍵點(diǎn)類型定義如圖4所示。

　　客戶端獲取款式各類型部件信息后，用三次B樣條蛆線函數(shù)擬合出各部件外形曲線，并通過自動(dòng)拼接算法進(jìn)行部件拼接，最終在屏幕上顯示生成的服裝款式圖。

　　自動(dòng)拼接算法按照一定的拼接規(guī)則進(jìn)行，拼接規(guī)則如下：

　　1）衣領(lǐng)第一拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)外形對(duì)整個(gè)款式特征起決定作用。用戶選擇了某款衣領(lǐng)后，其他部件以衣領(lǐng)為主導(dǎo)決定其位置和外形變化。

　　2）肩線服從領(lǐng)型拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)選擇后，左右肩線以其與衣領(lǐng)的拼接關(guān)鍵點(diǎn)作為最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體平移處理。

　　3）袖型服從肩線拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)和肩線選擇后，左右衣袖以其與左右肩線的拼接關(guān)鍵點(diǎn)為最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體平移處理。

　　4）袖克夫服從袖口居中拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)、肩線和衣袖選擇后，左右袖克夫以其與衣袖的拼接關(guān)鍵點(diǎn)為最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體縮放、旋轉(zhuǎn)和位置平移等處理。

　　5）衣門襟服從領(lǐng)型拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)選擇后，衣門襟以其與衣領(lǐng)的拼接關(guān)鍵點(diǎn)為最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體平移處理。

　　6）衣下擺服從衣門襟的拼接規(guī)則

　　衣領(lǐng)和衣門襟選擇后，衣下擺以其與門襟的拼接關(guān)鍵點(diǎn)為其最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體平移處理。

　　7）側(cè)縫線服從衣袖和下擺的拼接規(guī)則

　　下擺和衣袖選擇后，左右側(cè)縫線以其與下擺及衣袖的拼接關(guān)鍵點(diǎn)為最終位置確定點(diǎn)，并進(jìn)行整體縮放、旋轉(zhuǎn)等處理。

　　2 實(shí)現(xiàn)效果

　　客戶端款式設(shè)計(jì)軟件界面如圖5所示。用戶查詢信息通過網(wǎng)絡(luò)提交給服務(wù)器端，符合條件的設(shè)計(jì)信息返回后在客戶端獲取，通過曲線擬合技術(shù)顯示部件預(yù)覽圖，用戶選取部件后通過拼接模塊拼接各部件，并在左側(cè)款式設(shè)計(jì)區(qū)顯示拼接效果；全部部件圖5服裝款式圖的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)類型選完，設(shè)計(jì)區(qū)顯示完整款式圖。該軟件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方便，對(duì)用戶操作技能要求低，有利于軟件的市場(chǎng)推廣和應(yīng)用。

　　3 結(jié)論

　　本文實(shí)現(xiàn)基于Web技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化服裝款式圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)。為遠(yuǎn)距離設(shè)計(jì)用戶提供了統(tǒng)一的款式設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫平臺(tái)，支持遠(yuǎn)程款式圖設(shè)計(jì)；在服裝生產(chǎn)工藝數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)方面進(jìn)行了有益的探索，為款式設(shè)計(jì)在協(xié)同設(shè)計(jì)、在線設(shè)計(jì)等領(lǐng)域研究提供了一定的基礎(chǔ)。