摘要
服装纸样计算机辅助设计系统是我国自主知识产权的服装CAD系统的主要特色功能，近年来凭借其良好的适应性占据了近百分之五十的技术市场。随着市场竞争的加剧，企业界对服装CAD系统的功能提出了更高的要求。华服是我国民族服装艺术，多年来深受海内外人士的青睐。但由于种种原因，它更适合量体定做。而传统手工定做效率低，且只能服务于少数客户，无法形成规模经营，从而影响了华服定制业务向高层次和大规模发展。若要摆脱这种不利局面，必须在该领域引进高新技术—计算机辅助设计。本课题就是为了加快华服工业化生产的进程，从而对女式华服自动打板系统进行了分析与研究。
课题的技术路线是：以女式华服纸样设计为例，分析了服装纸样自动生成的方法，依据参数化设计理论，利用人工智能领域中的专家系统技术，建立了华服纸样设计专家系统。研究内容包括：首先在分析各流派华服纸样设计规则的基础上，依据服装纸样设计原理并结合本人实践，总结出华服款式及其纸样的变化规律，确定现代华服的打板规则，完成纸样设计专家系统的知识获取。在此基础上利用基于约束的参数化设计原理，对纸样进行参数化设计，建立了全尺寸约束，包括数值约束和几何拓扑约束，采用知识工程领域中的约束表达方法，完成纸样设计专家系统的知识表达。在此基础上进行解约束的分析与研究，提出解约束的数学模型，并以此建立方法库，最后进行自动打板系统的设计。此课题研究的关键在于专家系统知识的获取、表达和运用，尤其是对华服纸样参数化约束关系的分析与建立，实现参数驱动，即当参数值发生变化时，纸样产生相应的变化，从而引起华服款式的变化，保证了纸样设计专家系统的技术质量。
互动式纸样计算机辅助设计系统提供给用户的是一个软件开发平台，一方面用户通过人机交互进行服装款式信息描述；另一方面计算机按照系统设定的参数化设计规则和约束条件对用户所确定款式的服装纸样进行解释并自动完成纸样的绘制；之后用户再进行这款服装的参数设置，这样就完成了“定款定寸”服装的基本纸样设计；最后用户还可利用一些修改功能对其进行完善。换句话说，互动式纸样计算机辅助设计系统是在用户的参与下自动完成纸样设计的，它与传统的服装CAD系统的区别在于它使操作者将主要精力用于创造性的设计工作中，而非大量的单纯纸样绘制的重复性工作。
互动式纸样计算机辅助设计系统大大提高了设计工作的效率，降低了系统对软件操作者的专业技术要求，从而解决了目前服装CAD系统操作繁复、对操作者的素质要求较高的障碍。不仅如此，通过网络传输，还可进行异地加工与经营，这对促进服装CAD的发展，使华服走向大规模定制起到一定的促进作用。
PCAD (pattern computer aided design) system is the primary characteristic function of clothing CAD system by ensuring the intellectual prosperity rights of Chinese manufacturers. During the recent years, it has landed almost fifty percent portion of the technology market by means of its high adaptability. With the fiercest competition in the clothing market, the function of the traditional CAD system can't meet the enterprises' requirements. Chinese costume is a kind of national art, which has attracted worldwide attention for many years. But for many reasons, it fits for measure-made rather than batch production. Owing to the low efficient and the narrow service scope, the traditional handmade custom can hardly form mass operation, which inhibit the development. To get rid of such situation, the high technology-CAD must be transferred to this area. To accelerate the process of industrialization, this subject researches the women's Chinese costume A-PCAD (auto-PCAD) system.
The subject technical routine is: with the example of women' Chinese costume pattern design, analyzing the method of pattern generation automatically, according to the theory of parametric design, setting up ES (expert system) of pattern design by using of ES technology in the field of Al (artificial intelligence). The research includes: at first, on the base of analyzing every kind of pattern design method, according to the theory of pattern design and combining my experience, sum up the change rule of style and its pattern, determine the pattern design rule, finish the knowledge acquisition of pattern design ES. Then, carry out parametric design of pattern according to the theory of constraint-based parametric design, set up the all-dimension constraint, includes value constraint and geometric constraint. After that, finish the knowledge representation, research the constraint solving method, and provide the mathematics model, establish the method base. At last, carry out the A-PCAD system design. The key of the pattern design ES is knowledge acquisition, representation and application, especially the establishment of parametric constraint relationship, realize dimension driven. When the parametric value changes, the pattern changes relatively and cause the change of the style, which ensure the quality of the pattern design ES.
The interworking PCAD system provides a software development piattorm to the operator, on the one hand, the operator descripts the style information by the human-computer interaction; on the other hand, computer realizes the pattern design automatically according to the parametric design rules and constraint means, then, the operator carries out the parametric install. In this way, realizing the "particular style, particular dimension" pattern design. At last,
the operator can modify the pattern by the modification function. In other words, the difference from the traditional clothing CAD is the operator can focus on the creative design activity rather than plenty of repeated pattern drawing.
The interworking PCAD system can increase the efficiency of the pattern design greatly, decrease the specific requirement to the operator, which solve one of the barriers that the traditional clothing CAD system can't be applied widely. Further more, it can carry out another place manufacture and management through the Internet, which accelerate the development of clothing CAD and Chinese costume mass-manufacture process.
引文
1．张竞琼 现代中外服装史纲 中国纺织大学出版社 1998年2月
2．袁杰英 中国旗袍 中国纺织出版社 2000年1月
3．包铭新主编 马黎等编著 中国旗袍 上海文化出版社 1998年12月
4．华梅 华梅谈服饰文化 天津人民美术出版社 2001年1月
5．王榕生 中国服饰 (台湾)中国广播公司 民国73年5月
6．杨成贵 中国服装制作全书 (台湾)艺苑服装裁剪学校 1989年
7．沈祝乔 旗袍专技 台北双大出版图书公司 1986年4月
8．张浩 郑嵘 旗袍传统工艺与现代设计 中国纺织出版社 2000年4月
10．刘瑞璞 刘维和 服装结构设计原理与技巧 中国纺织出版社 1991年12月
11．刘瑞璞 成衣系列产品设计及其纸样技术 中国纺织出版社 1998年12月
12．张文斌 服装部件设计丛书 典型领型198 中国纺织出版社 2000年1月
13．张文斌 服装部件设计丛书 典型袖型178 中国纺织山版社 2000年1月
14．安毓英 邬红 盛事华服 中国轻工业出版社
15．于金兰 中华旗袍 辽宁民族出版社 1996年1月
16．位淑美 流行旗袍裁剪 山东科学技术出版社 1987
17．吴元珍 新潮旗袍装 上海科学技术出版社 1998年9月
18．刘瑞贞 旗袍裁剪法 香港得利书局 1983年12月
19．李兰友 张鸿志 韩其睿 服装CAD原理与应用 中国纺织出版社 1997年4月
20．孙家广 计算机辅助设计技术基础 清华大学出版社 2000年9月
21．童秉枢主编 尚凤武等编著 参数化计算机绘图与设计 清华大学出版社 1997年6月
22．殷国富 陈永华 计算机辅助设计技术与应用 科学出版社 2000年2月
23．王建萍等 女上装电脑打板原理 中国纺织大学出版社 2001年4月
24．许耀昌 罗宁 计算机辅助服装设计 纺织工业出版社 1993年4月
25．朱辉 杨建国 张瑞云 电脑服装设计 复旦大学出版社 1996年9月
26．徐佳 关晓红 服装CAD实践 中国纺织出版社 1997年9月
27．林维成等 服装设计CAD 上海科学技术出版社 2001年
28．德：施普尔 克劳舍著 宁汝新等译 虚拟产品开发技术 机械工业出版社 2000年5月
29．蔡自兴 许光佑 人工智能原理及应用 清华大学出版社 2001年
30．王士同主编 陈慧萍等编著 人工智能教程 电子工业出版社 2001年10月
31．闻力生 数字化服装艺术—21世纪更繁荣 中外缝制设备 2001年第1期第14-16页
32．闻力生 NAD是服装CAD的替代与发展 中外缝制设备 2001年第5期第25-26页
33．赵锘平 张鸿志 杨文丽 潘波 智能化服装纸样计算机设计系统初探 天津纺织工学院学报 1998年第2期第59-63页
34．章琦 21世纪—服装CAD向智能化进军的时代 中外缝制设备 1999年第5期第21-23页
35．上海市戏曲学校中国服装史研究组 中国历代服饰 学林出版社 1984年4月