hrvatski

Metoda 3D konstrukcije odjeće i modeli transformacija krojnih dijelova

U radu je prikazan postupan razvoj nove metode za računalnu 3D konstrukciju temeljnog kroja odjevnog predmeta na računalnom modelu tijela, a bez uporabe parametara materijala. Metoda je razvijena na primjeru konstrukcije temeljnog kroja ženske haljine, pri čemu su u obzir uzeta individualna obilježja tijela modela i dodatak za komociju kroja odjevnog predmeta. U drugom dijelu istraživanja pristupilo se iznalaženju matematičkih modela, uporabom kojih je na računalnoj platformi konstruirani 3D kroj odjevnog predmeta transformiran u 2D kroj, a bez aplikacije fizikalno-mehaničkih svojstava materijala na početno konstruirani 3D kroj. Takav pristup problemu transformacije 3D kroja u 2D krojne dijelove, ukazuje na specifičnost metode prema kojoj se ona razlikuje od metoda razvijenih prethodnim istraživanjima. U teoretskom dijelu rada prikazano je utvrđivanje antropometrijskih značajki tijela primjenom inovativnih računalnih tehnologija, a kao polazište za računalnu 2D ili 3D konstrukciju odjeće. Stoga je dat detaljan opis značajki i principa rada 3D skenera kao sustava za beskontaktno registriranje tjelesnih mjera, s obzirom da on predstavlja najvažniji element u lancu procesnog kruga industrijske proizvodnje odjeće po mjeri. U nastavku teoretskog dijela je dan pregled karakteristika i mogućnosti primjene najznačajnijih suvremenih CAD sustava različitih proizvođača, a koji su namijenjeni računalnoj 3D simulaciji tekstilija i odjeće. Prikazan je i realizirani virtualni sustav za simulaciju odjeće kod kojeg se "ulazak u virtualni svijet" ostvaruje primjenom posebnih ulazno-izlaznih naprava kao što su HMD kaciga ili stereo naočale. S aspekta računalne grafike, dat je pregled osnovnih ili temeljnih znanja, vezanih uz pojašnjenja grafičkih elemenata i objekata te osnovnih i složenih transformacija koje se izvode nad objektima u ravnini i prostoru. Također su objašnjeni i principi računalnog 3D modeliranja pomoću krivulja i površina, kao i definiranje materijala, teksture i svjetla sa svrhom realističnog prikaza objekata prikazanih u virtualnom prostoru. U poglavlju metodika opisani su razvojni koraci cjelovite nove metode 3D konstrukcije odjeće kroz tri slijedno povezane cjeline. U okviru prve cjeline prikazana je koncepcija nove metode računalne konstrukcije 3D kroja odjevnog predmeta na virtualnom modelu tijela, koja se temelji na osam slijedno povezanih zahvata obrade. U okviru druge cjeline detaljno su opisane tri metode za transformaciju 3D segmenata kontura krojnih dijelova u 2D segmente, a koje se temelje na razvijenim matematičkim modelima. Ovaj dio disertacije je najznačajniji za razvoj cjelovite metode 3D konstrukcije odjeće te je na temelju ovih razmatranja u narednim poglavljima izvedena svestrana verifikacija razvijenih matematičkih modela tijekom računalne izvedbe transformacija svih 3D segmenata u 2D segmente. U završnoj, trećoj cjelini poglavlja metodika prikazan je utvrđen sustavni niz matričnih transformacija nad 2D segmentima, sa svrhom njihove transformacije u zajedničku ravninu ulančavanja 2D segmenata u pojedinačne 2D krojne dijelove. Pri tome je za svaki 2D segment provedeno utvrđivanje matrica pojedinačnih transformacija segmenta, a također, sa svrhom ubrzavanja postupka, provedeno je i utvrđivanje složenih matrica za izračunavanje koordinata transformiranih točaka segmenta u jednom koraku. Eksperimentalni dio rada je, u skladu s postavljenom metodikom izvođenja cjelovite metode 3D konstrukcije kroja odjevnog predmeta i njegove postupne transformacije u 2D kroj, također podijeljen u tri cjeline. Prva cjelina prikazuje izvođenje računalne 3D konstrukcije temeljnog kroja ženske haljine prema nizu zahvata opisanih u prvoj cjelini poglavlja metodika. Druga cjelina prikazuje izvođenje transformacija svih 3D segmenata kontura krojnih dijelova primjenom razvijenih matematičkih modela na računalnoj platformi pri čemu su za svaki segment utvrđeni izrazi za izračunavanje vrijednosti koordinata transformiranih točaka koje će definirati 2D segmente. U okviru treće cjeline eksperimentalnog dijela rada, na temelju utvrđenog niza matričnih transformacija 2D segmenata, na računalnoj platformi je izvedeno izračunavanje vrijednosti koordinata transformiranih točaka koje definiraju konačne 2D segmente u ravnini (x, z), pogodne za ulančavanje u zatvorene konture 2D krojnih dijelova. Rezultati dobiveni provedenim istraživanjem prikazani su također u tri dijela. U prvom dijelu prikazan je konstruirani 3D kroj ženske haljine zasebno i na virtualnom modelu tijela, kao rezultat računalne 3D konstrukcije kroja odjevnog predmeta izvedene u okviru eksperimentalnog dijela rada. Također su prikazani i raščlanjeni, pojedinačni 3D krojni dijelovi. Drugi dio rezultata prikazuje izračunate vrijednosti koordinata točaka i utvrđene 2D segmente, kao rezultat izvedenih transformacija 3D segmenata primjenom razvijenih matematičkih modela. Završni dio rezultata prikazuje ulančavanje 2D segmenata utvrđenih matričnim transformacijama u ravnini (x, z), u zatvorene konture 2D krojnih dijelova, za model odjevnog predmeta početno konstruiranog na 3D modelu tijela. Nad dobivenim 2D krojnim dijelovima provedena je sveobuhvatna kontrola sa svrhom utvrđivanja mogućeg odstupanja karakterističnih duljina na 2D krojnim dijelovima od istih duljina na 3D krojnim dijelovim te odstupanja vrijednosti ukupnih površina 2D krojnih dijelova od korespodentnih 3D krojnih dijelova. Pri tome su utvrđena minimalna odstupanja vrijednosti površina 2D krojnih dijelova, a koja su u skladu s početno definiranim uvjetom o dozvoljenom odstupanju. U poglavlju rasprava razmatrani su razvojni postupci cjelovite nove metode 3D konstrukcije odjeće po segmentima koje je bilo potrebno istražiti i utvrditi te utvrđeni rezultati u cilju verifikacije uspješnosti nove metode 3D konstrukcije odjeće. Razvijena i prikazana metoda omogućuje konstrukciju 3D kroja odjevnog predmeta na virtualnom modelu tijela, čime se omogućuje konstrukcija kroja visoke pristalosti i prema fizičkim obilježjima tijela modela. Daljnjim razvojem metode utvrđeni su matematički modeli, aplikacijom kojih je na računalnoj platformi omogućena transformacija 3D segmenata kontura krojnih dijelova u 2D segmente kao prvi korak u okviru cjelovite transformacije 3D krojnih dijelova u 2D krojne dijelove. Utvrđeni 2D krojni dijelovi visoke su preciznosti i odražavaju obilježja tijela modela za koji je početno konstruiran 3D kroj. Prikazanim pristupom problematici 3D konstrukcije odjeće i transformacije 3D kroja u 2D kroj, po prvi puta je uspostavljena metoda primjenom koje se transformacija 3D kroja u 2D kroj izvodi bez aplikacije fizikalno-mehaničkih svojstava materijala, iako postoje neki komercijalno dobavljivi računalni programi sa zaštićenim intelektualnim vlasništvom. Time je ostvaren značajan doprinos razvoju na području računalne 3D konstrukcije odjeće.

odjevna tehnologija; računalna 3D konstrukcija odjeće; 3D transformacije; matrične transformacije

nije evidentirano