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基于人体的文胸模杯造型设计研究

作　者: 吕菲菲
导　师: 应柏安; 张欣
学　校: 西安工程大学
专　业: 服装设计与工程
关键词: 文胸模杯模杯设计参数化设计特征造型二次开发
分类号: TS941.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

近年来，随着消费者对于高品质、高舒适性文胸需求的增加，带动了模杯型文胸的向高技术含量、快速反应的方向发展。然而，在内衣企业的实际设计生产过程中，存在着诸多的问题，严重影响着文胸模杯设计的质量和效率。这些问题包括：文胸设计师和模杯造型软件操作人员不统一，导致设计理念的信息流失与变形；缺乏针对客户群体的人体及其胸部形态的分析，而无法用科学、准确的数据来完成模杯的设计；整个设计和生产过程缺乏统一的人体标准来，导致设计偏差和修改存在于模杯设计生产周期的每一个环节；不完整的逆向设计方法和主观性的设计流程，使整个设计过程过于依赖主观经验，导致重复修改从而大大的降低设计的效率。为了解决目前企业在文胸模杯设计中存在的问题，本着“以人为本”、规范化文胸模杯设计方法、提高设计效率的指导思想，本文提出了基于人体的文胸模杯造型设计方法.。论文中，将人体的测量、分析统一贯彻于文胸模杯的整体设计生产流程中，为模杯设计提供科学的、准确的设计基础；运用特征参数化设计的原理，将设计师与模杯造型软件操作人员的经验规范化于文胸模杯的设计步骤和设计流程中，为文胸设计师提供一个直观的、符合设计师正向设计思维方式的文胸模杯设计方法；增加设计过程中对设计意图的理解和造型规律的识别，使文胸模杯设计过程成为一个完整的正逆向混合技术。本文的研究内容包括：1)通过企业实地调研，分析内衣企业在文胸模杯设计生产过程中存在的问题，从而明确课题的研究内容。2)通过三维人体测量，分析女性胸部形态，并根据测量的人体数据，生成内衣用三维参数化人台，为后续设计提供人体基础。3)根据人体胸部的特征特点，对描述女性胸部特征的的特征点、特征曲线和特征曲面进行分析，并进行参数化的表示。4)根据对文胸模杯的设计要求，引入基础模杯、款式模杯和功能模杯的概念，并分别对描述这三种模杯特征点、特征曲线和特征曲面进行参数化建模，建立文胸模杯模型与数字化人体之间的参数化约束关系。5)在UG系统平台中，使用UG GRIP语言，对文胸模杯设计模块进行二次开发，实现参数化的文胸模杯设计过程。6)构建文胸模杯设计的系统框架，分析各个系统模块的作用，优化文胸模杯的设计流程。本课题的研究结果是一个基于UG平台的文胸模杯设计模块，同时遵循“以人为本”的设计原则为文胸模杯的设计方法提供了理论基础，并为内衣企业文胸模杯的设计和开发提供了一套开放、量化、规范化的设计方法，能够一定程度上提高文胸模杯的设计效率和质量。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-9
1 绪论  9-23
  1.1 研究背景  9-17
    1.1.1 课题背景  9-10
    1.1.2 企业文胸模杯设计流程  10-13
    1.1.3 企业模杯设计中存在的问题  13-16
    1.1.4 课题的提出  16-17
    1.1.5 研究目的及意义  17
  1.2 研究现状  17-21
    1.2.1 国外文胸设计研究现状  17-18
    1.2.2 国内文胸设计研究现状  18-19
    1.2.3 文胸模杯设计研究现状  19-21
  1.3 研究内容与技术路线  21-22
    1.3.1 研究内容  21
    1.3.2 技术路线  21-22
  1.4 论文结构安排  22-23
2 课题相关理论基础  23-43
  2.1 文胸模杯的概述  23-26
    2.1.1 文胸的简介及构成  23-25
    2.1.2 模杯型文胸及其特点  25-26
    2.1.3 文胸模杯简述  26
  2.2 正向工程与逆向工程  26-29
    2.2.1 正向工程概述  26-27
    2.2.2 逆向工程概述  27-28
    2.2.3 正逆向混合设计  28-29
  2.3 参数化技术  29-31
    2.3.1 参数化设计的定义  29-30
    2.3.2 几何约束的定义和分类  30-31
    2.3.3 过约束、欠约束与约束完备  31
    2.3.4 参数化的驱动模式  31
  2.4 特征造型技术  31-32
    2.4.1 特征的定义  31
    2.4.2 特征模型的建立方法  31-32
  2.5 计算机辅助几何造型技术  32-42
    2.5.1 显式、隐式和参数表示  32-34
    2.5.2 插值、逼近、拟合与光顺  34-35
    2.5.3 参数曲线的代数和几何形式  35-37
    2.5.4 Bezier 曲线与 Bezier 曲面  37-39
    2.5.5 B-spline 曲线和 B-spline 曲面  39-42
  2.6 小结  42-43
3 女性胸部形态的测量与分析  43-51
  3.1 人体测量实验设计  43-45
    3.1.1 实验目的  43
    3.1.2 测量设备  43-44
    3.1.3 测量要求  44-45
    3.1.4 测量对象  45
  3.2 测量项目与数据  45-47
  3.3 胸部形态分析  47-49
    3.3.0 胸部生理形态特征  47-48
    3.3.1 乳房高耸程度分析  48
    3.3.2 胸部宽窄程度分析  48-49
    3.3.3 乳房收拢程度分析  49
    3.3.4 样本人群胸部形态分析  49
  3.4 小结  49-51
4. 女性胸部形态的特征分析与参数化表示  51-65
  4.1 数字化人体的生成和预处理  51-52
  4.2 女性胸部的特征点  52-58
    4.2.1 乳房特征点  52-54
    4.2.2 肩部特征点  54-55
    4.2.3 胸型辅助特征点  55-56
    4.2.4 胸型控制特征点  56-58
  4.3 女性胸部的特征曲线  58-63
    4.3.1 乳房水平特征曲线  58-60
    4.3.2 乳房垂直特征曲线  60-62
    4.3.3 胸型辅助特征曲线  62-63
  4.4 女性胸部的特征曲面  63
  4.5 小结  63-65
5 文胸模杯的参数化特征模型的建立  65-103
  5.1 文胸模杯设计的划分  65-67
    5.1.1 基础模杯的设计流程  65-66
    5.1.2 款式模杯的设计流程  66-67
    5.1.3 功能模杯的设计流程  67
  5.2 基础模杯设计  67-79
    5.2.1 设计流程  67-68
    5.2.2 控制参数  68-72
    5.2.3 特征的选择  72-73
    5.2.4 模杯特征点的约束关系及参数化表示  73-75
    5.2.5 模杯特征曲线的约束关系及参数化表示  75-77
    5.2.6 模杯特征曲面的约束关系及参数化表示  77-78
    5.2.7 参数输出  78-79
  5.3 款式模杯设计  79-92
    5.3.1 设计流程  79-80
    5.3.2 控制参数  80-81
    5.3.3 特征选择  81-84
    5.3.4 模杯特征点的约束关系及参数化表示  84-88
    5.3.5 模杯特征曲线的约束关系及参数化表示  88-91
    5.3.6 模杯特征曲面的约束关系及参数化表示  91
    5.3.7 参数输出  91-92
  5.4 功能模杯设计  92-101
    5.4.1 设计流程  92-93
    5.4.2 控制参数  93-95
    5.4.3 特征选择  95-96
    5.4.4 模杯特征点的约束关系及参数化表示  96-99
    5.4.5 模杯特征曲线的约束关系及参数化表示  99-100
    5.4.6 模杯特征曲面的约束关系及参数化表示  100-101
  5.5 小结  101-103
6 基于人体的文胸模杯设计方法的实现  103-125
  6.1 UG 软件及 UG GRIP 编程基础  103-105
    6.1.1 UG 软件简介  103
    6.1.2 UG GRIP 简介  103
    6.1.3 UG GRIP 编程步骤  103-104
    6.1.4 UG GRIP 编译环境  104
    6.1.5 UG GRIP 书写规则  104-105
  6.2 UG GRIP 功能与模杯设计实例  105-123
    6.2.1 子程度的应用  105-107
    6.2.2 文件的编辑  107-109
    6.2.3 数据的读取和输出  109-114
    6.2.4 交互函数的调用  114-118
    6.2.5 点的创建  118-120
    6.2.6 线的创建  120-122
    6.2.7 面的创建  122-123
  6.3 小结  123-125
7 基于人体的文胸模杯设计系统框架  125-131
  7.1 系统需求分析  125
  7.2 系统构成  125-126
  7.3 系统功能模块  126-128
  7.4 模杯设计流程的优化  128-129
  7.5 小结  129-131
8 总结  131-133
  8.1 主要工作内容总结  131
  8.2 存在的问题  131-132
  8.3 下一步研究方向  132-133
参考文献  133-137
攻读学位期间发表文章  137-140
致谢  140

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