試論人工智能技術下智能服裝的發展前景

熊瑋,周莉

（西南大學紡織服裝學院，重慶400000）

人工智能是門綜合了計算機科學、控制論、信息論、神經生理學、心理學、語言學、哲學等多種學科相互滲透而發展起來的一門交叉學科[1]。谷歌公司研發的Alpha Go在2016年和2017年先后擊敗了世界圍棋冠軍李世石和柯潔，人類在與人工智能的完全信息博弈中敗北，這代表著一個時代的完結和另一個時代的開始。美國麻省理工大學的教授斯溫頓曾經公開表示“人工智能是為了研究怎樣才能使計算機去做以前只有人類才能做的部分工作”。而Alpha Go作為人工智能的產物之一，便是模仿了人類之間進行棋盤博弈的活動[2]。Alpha Go的發展讓我們看到了人工智能的未來——機器學習、并行計算和海量數據可以克服一些數字上的阻礙，至少可以超越一些行業中頂尖的人，完成一些人類無法完成的任務。隨著科技的革新，傳統產業也不可避免的會受到新的變革與沖擊，服裝產業也不會例外。在早些年就有不少知名的服裝設計師將高科技運用于服裝設計上，智能服裝也隨之出現在公眾的視野中。智能服裝是指模擬生命系統，不僅能感知外部環境，或內部狀態的變化，而且通過反饋機制，能實時地對這種變化做出反應的服裝[3]。在智能化生活的大環境之下，人工智能與智能服裝的結合在未來會適應人們各種穿著的需求，逐漸融入到人們的日常生活中帶來更多的便捷。

1 人工智能在智能服裝上的發展前景

1.1 傳統行業智能化轉型的必然性

在新的一輪科技革命的浪潮中，“工業4.0”的概念開始出現。“工業4.0”的概念即是以“智能制造”為主導的第四次工業革命，或革命性的生產方法。在工業4.0時代甚至未來更進一步的工業時代，人工智能將會成為發展的重點方向。在工業4.0時代，虛擬全球將與現實全球相融合。通過計算、自主控制和聯網、人、機器和信息能夠相互連接融為一體。未來制造業將實現更高的工作效率、更短的上市時間以及生產靈活性[4]。從世界發展的角度來看，在工業4.0時代，人工智能對世界經濟的發展將會越來越快。根據埃森哲對全球12個發達經濟體的研究開看，人工智能將能幫助各國加快經濟增長速度。在新的科技浪潮中，人工智能注定會成為中國經濟發展的必然選擇。

服裝產業是勞動密集型產業，當其引入人工智能之后會有著巨大的利潤空間。對于服裝零售業來說，人工智能能利用時下流行的電子商務和移動商務平臺，通過了解客戶信息，包括客戶的喜好、客戶的購買記錄等來給網購者推薦更加適合的產品，來打造真正個性化的購物體驗。人工智能也可以參與服裝行業的各種工作，如可以通過學習語言來加強與客戶的溝通，幫助企業與賣家交談。通過日常記錄產品銷售數據、與買家與客戶通信、管理企業與客戶之間的關系，均有助于幫助賣家縮小產品的誤差范圍和打造買家的個性化體驗。人工智能還能幫助服裝行業處理和分析大量的數據、預測未來消費的趨勢等。當人工智能成為未來中國經濟發展必然選擇的時候，服裝行業必然首當其沖的運用人工智能完成產業的升級和轉型。

1.2 人工智能在服裝設計中的嘗試

智能服裝需要多門學科的前沿技術，主要是通過兩大類方法來實現服裝的智能化。一類是運用智能服裝材料，包括形狀記憶材料、相變材料、變色材料和刺激——反應水凝膠等；第二類是將信息技術和微電子技術引入人們日常穿著的服裝中，包括應用導電材料，柔性傳感器，無線通訊技術和電源等。5目前，已經開始有設計師借助人工智能技術來進行服裝設計，將人工智能用于服裝流行色彩的分析和產品流行趨勢的預測。例如將模特穿著的服裝色彩從海量的秀場圖片中歸納和提取出來，給不同的色彩標定情感標簽，按照不同的色彩在各個色系中所占的比例提取出當下的流行色彩，在設計師進行設計時幫助設計師預測出設計的色調風格和不同的配色方式。這個統計工作可以為設計師減少了更多顏色提取環節的時間，可以幫助設計師將更多的精力用于其他設計環節。中國紡織信息中心此前就曾運用人工智能技術，分別統計了米蘭、倫敦、巴黎、紐約等地的時裝秀場，從中可以清晰的看出不同地區的服裝設計在時尚色調和搭配風格上的區別，這可以給設計師帶來啟迪[4]。

在2016年年初的主題為“手工與科技——科技時代的時尚之美”紐約大都會藝術博物館慈善舞會上，國際商業機器公司（IBM）的人工智能沃森（Watson）就與服裝品牌瑪切薩（Marchesa）合作完成了世界上首款認知禮服。沃森不僅為這件禮服的設計提供了靈感，它的技術也融入到這件禮服的面料中。在禮服上繡有150朵花，每朵花里都置有LED燈。沃森認知API會實時監測推特上網友們的評論變化，分析背后的情緒來改變禮服上LED燈的顏色。此外，人工智能沃森也有著優秀的學習能力，它可以通過專家的訓練以及優化不斷的進步。澳大利亞的服裝設計師杰森·格雷奇就就利用沃森的“視覺識別”技術，分析過去十年的時裝數據和及時的社交信息，以便分析和預測新的流行趨勢來處理面料、顏色和紋理。沃森還幫助設計師將建筑圖像以及時裝圖像相互匹配，方便從建筑線條、曲線和棱角中汲取靈感。從沃森和設計師們的跨界合作可以看出，人工智能可以讓設計更加的多元和富有創造力。

2 人工智能在智能服裝上的設計重點

傳統服裝主要是由普通纖維剪裁而成，主要的功能是蔽體，美觀時尚。而智能服裝主要是由智能材料構成，如光纖、記憶纖維等，智能服裝需要考慮電子元件的配置問題，既要保證智能化，又要穿著舒適。[5]對于與人工智能相結合的智能服裝，我們在設計中還需要考慮服裝與人工智能的交互性、智能服裝材料的可用性以及配套的服務等。人工智能在智能服裝上的設計的重點可以歸納為以下幾個方面。

2.1 用戶需求

人工智能服裝作為功能服裝，最主要的目的是為特定的用戶提供服務，并且能服務于不同的需求，能經受住買方市場的主觀選擇。由于用戶們的生活環境、社會階級、教育背景的不同，導致了他們對新的產品的接受程度也會不同。這就需要設計師在設計的過程中就要對用戶認知、產品體驗和人工智能情感的接受度進行評估，從而滿足客戶心理和生理上的需求。同時設計師還需要關注新科技的發布，與科技的發展實時接軌，更好的適應用戶的需求。

2.2 穿著的舒適度

智能服裝是將智能技術與服裝融為一體的高科技產品，它結合了電子信息技術、傳感器技術、紡織科學以及材料科學等相關領域的前沿技術。各種技術的結合不可避免的會使用新型智能材料或者可穿戴設備來提高產品的性能。智能服裝在運用人工智能技術時，不僅要考慮到服裝的功能性的同時，還需要考慮到服裝面料或可穿戴設備在接觸人體皮膚時人體的舒適度和安全性，服裝是否符合人體工學以及服裝在穿著時是否安全等問題。

2.3 與人工智能設備的交互與認知

智能服裝在植入人工智能設備后需要與人工智能進行交互感應，人工智能會需要通過服裝對人的情感進行認知。所以智能服裝是為特定用戶服務的，設計師應該從用戶的角度出發，在設計中考慮服裝或者可穿戴設備在使用時操作的便利性，用更加簡單的操作來讓人工智能來完成更加有效率的指令。

2.4 提供配套的軟件以及服務

智能服裝是以軟件系統和互聯網平臺為基礎，通過云計算和大數據的結合來實現服裝的智能化。設計師在進行智能服裝的設計時需考慮人工智能技術與特定的程序和媒體的結合，通過智能服裝對人體進行數據的采集、儲存與管理，以便更好的將用戶需要的結果反饋給用戶。

3 人工智能在智能服裝上的可行性與難點分析

3.1 人工智能在智能服裝上的可行性

從市場的選擇和未來的發展來看，人們的生活從物質追求漸漸上升到了對生活品質的追求，智能服裝能滿足人們品質生活的需求。在這樣一個經濟與科技快速發展的時代，智能服裝的出現與發展是一個必然。并且隨著人工智能產業的投資逐年增加，人工智能的相關政策已經上升到國家層面，在某些專業任務上的表現常常勝于人類，并且能夠成為企業戰略布局的制高點。人工智能在未來的發展前景使得人工智能與智能服裝的結合是未來科技發展的必然趨勢。

3.2 人工智能在智能服裝上的應用和推廣的難點

目前智能服裝還是處在一個理論和試驗的階段。而人工智能在智能服裝上的運用也有著各種顯而易見的弊端，想要大范圍的推廣，還是具有很大的困難的，具體未來需要克服的難點有以下幾條：

3.2.1 價格方面的問題

智能服裝在設計的時候需要運用特殊的智能面料或者是智能可穿戴設備，而這些面料和設備的造價比普通的面料貴得多。面料和材料成本的增加，外加上人工制作的成本、市場宣傳與推廣的費用。一件智能服裝的價格可能比一件相同款式的服裝的價格要高很多。所以價格是制約智能服裝發展的因素之一。

3.2.2 設計和技術上的難點

智能服裝設計需要考慮到各種方面的因素，有很多有創意的想法會受到面料限制或者實現方式的制約而不能實現。并且智能服裝還處于試驗的階段，若將理論運用到實踐中還是需要攻克各種技術性的難點。例如智能服裝的清潔，儲能元件在遇到水時的損壞，可穿戴設備的維護等問題需要我們在未來科技的發展過程中去解決。

3.2.3 在市場中推廣的難點

由于消費者的消費水平和消費觀的不同，很多消費者對于市場中新的智能產品處于觀望的態度，這使得很多新型的智能產品很難進行大范圍的推廣。一方面，智能服裝的造價較貴并且現處于試驗階段，這使得很多消費者望而卻步。另一方面，技術的不完善可能會給消費者帶來較差的使用體驗。這也是智能服裝推廣中需要解決的重要問題。

3.2.4 安全問題

智能服裝多是與互聯網聯通和共享資源，這也使得智能服裝涉及到用戶的私人信息、定位信息等隱私信息。這也就為黑客帶來了更多可以竊取的信息。這也體現出智能服裝的發展可能是把雙刃劍，一方面，智能服裝為人們提供的服務讓人們的生活更加的便捷；另一方面，它也會帶來一些安全的隱患，例如服裝材料與可穿戴設備因為需要與互聯網互通，常需要通電來供應設備，設備損壞時對人體可能會有一定的傷害。若想在未來推廣智能服裝，開發商與設計師在設計智能服裝時需要更好的完善安全性方面的問題。

4 小結

如今，智能化已經成為了當今時代發展的一個趨勢。新型科技材料的研發與運用，為智能服裝未來的發展提供了重要的保障。智能服裝也將會成為服裝行業一個重要的風向標。人工智能的發展也使得智能服裝擁有了無限的可能。

從人工智能在服裝設計的發展前景來看，服裝產業的轉型是必然，與科技的結合也是必然。而設計師與沃森的成功合作也讓我們看到了服裝設計與人工智能合作的未來。相信在未來，隨著科技的進步，人工智能在智能服裝上運用的難點將會被解決，并且投入進市場中來協助人們的生產生活。從替代手工生產到分析消費心理和預測流行趨勢，人工智能讓服裝設計擁有了無限的可能性。人工智能與智能服裝的結合能夠迎合快節奏時代的發展，給人們提供更加舒適便利的生活服務，并且具有著良好的市場發展前景。智能服裝必然會在未來協助人工智能產業的發展迎來屬于自己的時代。