Development of climbing clothes using computerized 3D clothing simulation

Abstract

Мета – дослідити придатність комп’ютеризованих програм віртуального моделювання одягу для розробки моделей чоловічих штанів для скелелазання. Експеримент включав порівняльні методи віртуального одягання, а також визначення точок тиску, перспективну карту та оцінки зовнішнього вигляду. Теоретичною та методологічною основою дослідження є наукові роботи, що представляють дані із програмного забезпечення для віртуального 3D-проектування одягу. В роботі виконано порівняння розміщення деталей та аналізу зовнішнього вигляду трьох конструкцій штанів для альпіністів за допомогою візуалізації моделей на тривимірному манекені у програмі CLO 3D. Технологію 2D-to-3D було застосовано для розробки моделей одягу штанів альпініста; лекала були розроблені безпосередньо в програмному забезпеченні. Для моделювання була використана технологія 3D-анімації. Результатами дослідження стали: 1) 3D-моделювання трьох різних типів моделей штанів. 2) Оцінка якості посадки та комфортності одягу за допомогою карт облягання одягу. 3) Визначення найбільш дискомфортних частин деталей виробів на ділянках стегон, талії, низу штанів та обхвату колін. 4) Зміна та регулювання деталей одягу залежно від результату оцінки. Наукова новизна полягає у наданні систематизованої методології використання тривимірного моделювання для розробки моделей одягу для певної категорії користувачів, таких як скелелази. Розглянуті напрями досліджень 3D-моделювання одягу можуть бути використані дизайнерами та виробниками одягу у творчому та експериментальному процесі проектування виробів, що розширює можливості програмного забезпечення для застосування функціонального дизайну в швейній галузі та наукових дослідженнях.

Цель – исследовать целесообразность использования компьютеризированных программ виртуального моделирования одежды для разработки моделей мужских брюк для скалолазания. Эксперимент включал сравнительные методы виртуального одевания, а также определение точек давления, перспективную карту и оценку внешнего вида. Теоретической и методологической основой исследования являются научные работы, представляющие данные по программному обеспечению для виртуального 3D-проектирования одежды. В работе выполнено сравнение размещения деталей и анализа внешнего вида трех конструкций брюк для альпинистов с помощью визуализации моделей на трехмерном манекене в программе CLO 3D. Технология 2D-to-3D была применена для разработки моделей одежды брюк альпиниста; лекала были разработаны непосредственно в программном обеспечении. Для моделирования была использована технология 3D-анимации. Результатами исследования стали: 1) 3D-моделирования трех различных типов моделей брюк. 2) Оценка качества посадки и комфортности одежды с помощью карт облегания одежды. 3) Определение наиболее дискомфортных частей деталей изделий на участках бедер, талии, низа брюк и охвата колена. 4) Изменение и регулирование деталей одежды в зависимости от результата оценки. Научная новизна заключается в предоставлении систематизированной методологии использования трехмерного моделирования для разработки моделей одежды для определенной категории пользователей, таких как скалолазы. Рассмотренные направления исследований 3D-моделирования одежды могут быть использованы дизайнерами и производителями одежды в творческом и экспериментальном процессе проектирования изделий, что расширяет возможности программного обеспечения для применения функционального дизайна в швейной отрасли и научных исследованиях.

This paper aims to explore the applicability of computerized 3D virtual clothing simulation programs for the development of patterns for men’s rock climbing pants. The experiment involved comparative methods of virtual wearing, as well as pressure points, perspective map and appearance evaluations. The theoretical and methodological basis of the research are scientific works presenting data from 3D virtual fitting software. The study selected three designs of climbing pants to compare the layout of patterns and to analyze the appearance through virtual garment fit maps. First, the 2D-to-3D was applied to develop garment patterns of a rock climber’s pants. The patterns were developed directly in the 3D software. The flat patterns can be visualized in the sewing/assembly stage of the prototype. Then, 3D animation technology was used in simulation. The results throughout the study were: 1) 3D simulation of three different types of pants design. 2) Evaluating the fit and comfort of the clothing using garment fitting maps. 3) Identifying the most discomforting parts of the patterns, thigh, hip, waist, pants hem and knee girth. 4) Modify and adjust the clothing according to the evaluation situation. Scientific novelty consists in providing a systematic methodology of utilizing 3D simulation for a specific category of wearers, such as rock climbers. The considered research directions of 3D clothing simulation can be used by designers and patternmakers in the creative and experimental process of designing clothes expanding the possibilities of software to transform functional design in the industry and research.