虛擬現實技術在民族服裝設計教學中的應用

林曉華

摘要：本文首先闡釋了虛擬現實技術的基本概念，分析了其技術的主要特征，并論述了虛擬現實技術應用在民族服裝設計教學中的重要意義。進而分別從服裝三維展示、樣板轉成服裝、款型設計體系三個維度，詳細探討了虛擬現實技術在民族服裝設計教學中的具體應用，還進一步研究了虛擬現實技術應用在民族服裝設計教學中的工作原理。旨在利用虛擬現實技術的優勢和強大功能，為民族服裝設計教學改革提供有利支撐，提高其教學的實效性。

關鍵詞：虛擬現實技術;民族服裝設計教學;主要特征;意義;具體應用

doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2019.10.032

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-1580（2019）10-0155-04

隨著虛擬現實技術以及增強現實技術的應用愈發廣泛，民族服裝設計教學當中使用虛擬技術也相對更加熟練和完善。虛擬現實技術屬于一種集合多種專業的人機交互技術，利用三維立體技術為人們在視覺上提供真實的效果，同時還能將較為復雜繁多的數據信息直觀地表達在虛擬的真實空間環境中。虛擬現實系統對民族服裝設計實踐的學習過程有著積極的促進作用，可讓學習變得更為直觀、便捷。在服裝版型剪裁中可以實時看樣衣穿在具體模特身上的效果，以此來對尺寸、顏色、圖案等進行及時調整和完善，有助于提高學生的創新和實踐能力，保障民族服裝設計教學的效果和質量。

一、虛擬現實技術的概念及主要特征

（一）概念

虛擬現實技術實際上屬于一種能夠創建和感受由計算機立體圖像技術架構起來的虛擬世界計算機模擬系統技術，根據多種傳感器感覺到各種信息源相互結合而實現的互動化動態視覺空間環境，它可以讓廣大用戶沉浸在這樣的虛擬空間環境中。用戶的沉浸感受指的是他們通過聽覺、觸覺以及視覺等，深切體會到虛擬空間的真實性，它是利用頭盔、數據服飾和手套等從傳感器接人口實施數據交換，以此來實現不同信息的相互交換。其中AR指的是強化型現實，屬于一種實時性的智能攝像機方位和角度，并加上具體的照片、視頻和立體模型的技術。AR技術的主要目的是在大屏幕中將虛擬空間套在真實世界，并實現兩個世界的有效互動，這是一種可以有效拓展人類感知及表達的先進媒體交互技術。強化類現實和虛擬現實之間存在一定的聯系，同時也有著顯著的差別，強化類現實是基于虛擬現實而逐漸發展起來的，AR和VR最明顯的區別便是，前者是充分沉浸在虛擬情景中，后者則是虛擬與真實的有機結合。簡單來講AR是將虛擬空間疊加在真實空間中，而VR是重新創造另一個虛擬的現實空間，讓廣大用戶完全融人其中。

（二）特征

虛擬現實技術主要具有以下幾個鮮明的特征優勢，其一是浸人性特征。這是虛擬現實技術最為基礎性的概念，同時也是這一技術和現代多媒體技術、圖像處理技術進行明顯區分的重要元素。侵人性主要指的是操作人員進入虛擬現實技術所提供的虛擬立體空間環境，并成為其環境中內部成員，參加虛擬環境中物質之間的轉變和作用。換言之，對于任意一個虛擬現實平臺來說，它們的操作人員必須要能夠順利進入虛擬環境當中，親身感受、觀看和參加環境中各種事物的轉變及彼此間的相互作用。其二是多感知性特征。其指的是除了常規計算及技術所包含的視覺感知以外，還包含聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、運動感知、味覺感知等。從事民族服裝設計的廣大設計師們根據頭盔顯示屏幕、二級、數據服裝以及數據手套等先進技術，進入到虛擬空間中，可以身臨其境地實施思維創新。但因為某些技術尤其是傳感技術的制約，當前虛擬現實技術能夠提供的感知體驗只局限在聽覺、視覺、觸覺、運動以及力覺這幾種。其三是仿真性特征。其指的是廣大用戶感受到存在虛擬環境中相關事物的真實程度。具體表現在能夠讓人造事物如同實際事物那樣逼真，甚至還會比現實事物更加逼真。其四是互動性特征。其指的是用戶對于虛擬環境中物體自身可操作的具體程度以及從虛擬環境中所得到的反饋信息的自然程度。互動性能夠讓虛擬現實空間成為能夠進入、能夠參加的空間，廣大用戶通過計算機可以看到各種形象生動的畫面、逼真的立體世界，同時還能讓在其中自由遨游的民族服裝設計師們，將設計的全新作品轉變成立體三維圖形，民族服裝設計師可將自己設計的作品穿在各位虛擬模特身上，同時根據動畫與背景環境，舉辦一場服裝秀，讓操作人員產生身臨其境的良好體驗。

虛擬現實技術所具有的四大特征，為人們掌握和構建提供了嶄新的有利方式。虛擬現實技術能夠更加便捷地將抽象性概念轉換成具體直觀的概念，將想象中的事物變得更為詳細、具體，同時還能將觀察與感受、思考和實踐有機結合在一起，讓人們利用轉變各種各樣的視角和嘗試各種方法來深切感受世界、體驗世界，進一步了解事物的屬性、不同事物間的關系以及發展形勢。所有的模擬性在虛擬現實世界中構建仿真模特，利用侵入性特征來舉行虛擬民族服裝發布會，利用互動性特征來架構網絡三維服裝試穿，從而可以充分運用計算機技術為民族服裝設計提供更加優質的服務。

二、虛擬現實技術應用在民族服裝設計教學中的意義

（一）為創新設計提供技術支持

先進的科技是最為重要的生產力，只有科技不斷進步才能推動整個社會的飛速發展，民族服裝設計教學也需要依靠先進的科學技術。所有事物的發展都應緊跟時代前行的腳步，跟隨社會發展的方向，傳統民族服裝設計教學當中，存在教學方法單一、教學模式傳統、教學目標和教學方案無法有效貫徹及落實等問題，這些不足都將對實際教學效果帶來不良影響。而應用虛擬現實技術，則能夠有效彌補民族服裝設計教學中的各種短板問題，更好地激發廣大學生的學習興趣，提高他們的設計思維，為他們帶來更多設計靈感，進而從根本上提高學生對民族服裝設計課程學習的積極性以及主動性。

（二）有助于提高教學的實效性

以往的民族服裝設計教學在為學生呈現相對復雜的服裝構造時，往往需要通過服裝面料進行實物設計和展示，但由于受到教學時間與空間等諸多條件的限制而無法達到預期理想的教學效果。虛擬現實技術能夠有效解決這一問題，為廣大師生提供了高效課堂教學，虛擬現實技術利用自身的先進優勢和強大的特殊功能，讓教學呈現的復雜流程變得更加簡單，出圖效率更高。根據相關調查結果表明，虛擬現實技術在民族服裝設計當中體現出顯著的優勢，方案調整和優化在整個設計中占據了較大的比重，而虛擬現實在極大程度上能夠縮短每個環節的時間，對調整后的設計方案可直接應用模擬技術，充分提高了民族服裝設計教學的實效性，驗證了具體的效果，不需要再像以往教學中那樣，根據設計草稿來想象探究設計成果。

三、虛擬現實技術在民族服裝設計教學中的具體應用

我國是多民族大國，各民族分布較為廣闊，少數民族的服飾款型豐富多彩、各具特色，當前我國傳統服裝結構主要包含以下兩種設計方法，即平面剪裁法以及立體剪裁法。在我國民族服裝專業教學中通常運用的是比重法、立體剪裁法以及原型法等，這些傳統的服裝設計方法最為明顯的不足便是平面結構設計圖和立體服飾之間缺少直觀形象的銜接。服裝版型的制作一般要花費大量的時間對各個公式進行詳細精準的計算，整體效率較低，而在立體剪裁當中雖然一定程度上增強了直觀性，但在實踐操作中卻需要更多輔助性的工具，提高了制作成本。并且在立體剪裁中，服飾能夠在靜止的狀態下展現出優美華麗的造型，可現實活動起來卻存在諸多不便，這些民族服裝的特征為其專業教學帶來了許多難題和挑戰。對此，就需要民族服裝教學充分利用虛擬現實技術，借助這種技術的強大優勢，讓虛擬模特能夠按照真實的人體服裝尺寸進行調整，有效節約了制作成本，同時由于民族服裝種類繁多、剪裁復雜，立體服裝模型庫能保存海量的民族服裝立體模型及相應的裁剪版圖。通過虛擬現實技術創建虛擬剪裁操作平臺，可充分實現互動性的解構及拆裝，進而通過不斷練習能夠切實掌握民族服裝獨特復雜的剪裁方法，并在此基礎上，隨時進行修改和完善。

（一）在服裝三維展示中的應用

由于網絡虛擬現實技術有著顯著的交互性以及表現性特征，因而在民族服裝設計教學中可直接運用虛擬現實技術進行織物的三維化設計，以此來直接構成立體三維民族服飾。民族服飾的三維呈現在以往教師中是無法實現的，教師只能夠讓廣大學生在頭腦中想象這樣的服飾設計方案在人身上具體效果，可應用虛擬現實技術則能夠在各個角度清晰直觀地看到服飾，還能運用工具對民族服裝面料的顏色和紋樣進行合理搭配及隨意修改，在試穿呈現的過程當中，教師也可隨時隨地將真實案例融人到民族服裝設計教學資源庫中，讓其教學工作變得更加直觀、便捷、高效。此外，虛擬現實技術能夠為廣大學生提供有效的展示平臺，通過這一平臺的充分展示，學生可以在短時間內掌握更加多樣性的民族服裝設計風格，并了解不同風格的設計方法與技巧。民服服裝面料的軟度和硬度也能按照實際教學的需求而進行及時調整，學生對各種設計要求的呈現都能得到最大限度的滿足。因此，虛擬現實技術無需真實生產與設計，便能看到最為真實的試穿效果，不僅節省了大量的社會資源，同時也極大程度地開拓了學生的視野。

（二）在樣板轉成服裝中的應用

系統性的基礎理論知識是廣大學生學習民族服裝設計的重要基礎，雖然缺少系統理論知識的支撐無法切實掌握民族服裝設計實踐過程中所應遵從的基本原則和有效方法，但在日常實踐當中，對學生的個人經驗獲取以及提高學生的動手操作能力與創新能力卻有著積極的促進作用。民族服裝設計教學實踐在專業人才培養中占據的地位愈發重要，先進的科學技術在民族服裝設計教學中的合理應用是提高實踐教學效率和質量的根本保障。虛擬現實技術當中的三維模型架構以及仿真技術，都是民族服裝設計教學中服飾CAD的基本運用技術，它可以直接把平面的二維民族服裝設計樣板轉換成立體化的三維服裝樣板，為學生呈現出課堂教學所需的板塊內容。因而，虛擬現實技術也通常被稱之為立體化可視縫補技術，讓廣大學生深刻地意識到民族服裝設計中的各個實踐環節和詳細的流程，他們能夠直接通過虛擬現實技術體會到網絡環境下服裝樣衣縫補，然后再讓各個模特穿上設計好的虛擬樣衣，從而順利完成樣衣試穿任務。

與上述轉換過程正好完全相反，運用網絡虛擬現實技術將立體化的三維民族服飾轉換成平面的二維樣衣，這一過程所運用的技術便是原型脫離，其主要指的是在計算機構建的虛擬人臺表面中，將全部的民族服裝都進行脫離，最后只留下臺體表面的服裝樣衣，然后將這些合體民族服飾樣衣作為基礎原型，有效運用在實踐生產的放料以及推板等各個環節中。教師在日常教學中運用這樣的虛擬現實技術開展服裝版型制作，不僅更加高效便捷，同時又符合現實需求。比如，在教學板塊中提到需利用民族服裝樣片來設計服裝樣衣，虛擬現實技術可有效輔助教師和學生獲得自己理想的精準原型服裝樣板，還能提供更為有利的民族服飾版型條件。

（三）在款型設計體系中的應用

在民族服裝設計教學中，教師利用虛擬現實技術向廣大學生呈現網絡虛擬空間中的設計成果時，從服裝模特、服裝面料、服裝顏色圖案以及具體的款式，都會呈現出更為直觀、生動且逼真的三維立體效果，這些有利于在民族服裝設計教學中提高學生的學習興趣，吸引他們的注意力，調動學生的學習激情。虛擬現實技術自身具有顯著的交互性以及模擬性，在民族服裝結構設計體系中的運用，可讓學生更加全面細致地看到這樣的模擬效果，因而備受學生的喜愛和青睞。現實虛擬技術是網絡時代下計算機技術飛速發展的重要產物，已廣泛應用在景觀設計、產品設計、廣告設計等眾多專業教學中，通過其技術優勢，在民族服裝設計教學中可迅速、清晰地了解民族服裝設計的基礎理論知識，掌握其中的重點和難點，讓學生在良好環境中體會到科技對行業的推動及革新作用。

四、虛擬現實技術應用在民族服裝設計教學中的工作原理

少數民族傳統文化遺產三維模型資源庫系統是針對少數民族服裝實施管理以及學習的互動性綜合平臺。利用少數民族傳統文化遺產三維模型資源庫系統，能夠在少數民族服裝類別管理中發揮著至關重要的積極作用，對少數民族傳統服裝文化遺產的繼承保護及其民族藝術實踐教學等各個方面，都有著不可替代的重要意義。民族服裝三維模型管理平臺，實際上是一個可以對民族服裝和民族建設等實施三維模型管理的有效平臺，它的三維模型的及時瀏覽功能，是根據NGRAIN開展深層二次開發而實現的，將NGRAIN作為基礎三維顯現平臺，可將虛擬現實教學、學生設計以及信息管理系統、現代遠程設施監管測試系統緊密銜接在一起，傳輸重要的信息數據，執行有關的各種動作。NGRAIN深層二次開發的切實可行性關鍵取決于某些科技可行性的確立和技術重點的突破。本文以Mongo DB信息庫作為三維模型庫的基礎，這是一款性能較高、成本較低、無模式的文件類數據庫。

從模型庫當中調取出三維服裝和具體的剪裁圖樣，利用三維服裝模式以及相對的剪裁圖紙和相匹配的結構圖形，可以讓廣大學生了解不同剪裁片的特定位置，同時還能有效變化尺寸及整體形狀，這樣不僅能夠更好地學習傳統少數民族服裝的剪裁原型圖樣，還能基于此進行合理的調整和創新。此外，學生也能利用智能移動終端順利進入服裝立體剪裁系統，能夠瀏覽服飾剪裁的詳細結構。通過系統中國的題庫資源開展自主學習，進而掌握不同的剪裁版面。運用智能移動終端也能夠對實際物體進行強化型現實運用，根據移動平臺得到現實生活中客戶們的直觀影像，平臺調取及使用的立體模型服裝可通過網絡運算功能，實時得到攝像頭的方位和角度等各方面的空間信息，以此來匹配立體模型和客戶空間的具體位置。與此同時還能得到客戶真實的身體數據信息，然后再返回立體模型剪裁平臺中，對照客戶身體尺寸對所設計的服裝進行調整和完善。

五、結語

虛擬現實技術為民族服裝設計教學提供了變革的有利支持，讓教師與學生在輕松愉悅的環境氛圍中順利完成教學任務以及教學規劃，教師不再僅僅局限在運用單調的手繪設計的方式進行授課，而是積極運用計算機將民族服裝設計、樣板制作、樣衣完成以及樣衣修改等相關環節進行直觀、逼真、便捷的模擬，極大程度地提高了教學的實效性和學生學習效率。虛擬現實技術在民族服裝設計教學中的合理高效應用，讓傳統的民族服裝設計教學真正突破了在表現方式上的束縛和局限，充分實現了立體化三維模型向實際產品的轉變。教師能夠不利用真實的制作材料將設計出的民族服裝方案展示給學生，而是直接運用虛擬現實技術將民族服裝設計方案的成果逼真地呈現出來，這項技術在將來有著廣闊而巨大的發展前景。