本发明属于服装样纸构造领域，尤其涉及一种新型裤子版型设计制图方法。
背景技术：
无论服装大规模生产还是服装个性定制的柔性生产，其环节中有着桥梁及命脉作用的服装纸样设计制作是服装企业的技术关键与核心。然而，纵观全球及国内，至今没能在服装纸样设计制作技术中存在的关于提高合体度这个世界级难题上有所突破。
服装的合体度及运动舒适性，是服装设计制作纸样的灵魂。合体度低的服装，与人体结合后，外观上会产生杂乱无章的折皱，从美学上讲，这种折皱无章法、无旋律、无节奏，令观看者生厌，因为服装的使用价值百分之七十属于观看者，百分之三十属于穿着者自己。有句名言这样说：饮食可以随心所欲，而服装的穿着不得不考虑他人的感受。因此，这种杂乱无章的折皱也就成了评判服装是否合体的标准。从运动舒适度上讲，因为折皱是服装的型与体型不吻合而产生对布料的拉力生成的，这种力量自然影响穿着者的身体感受，拉力、压迫感、拘束感等等。由此可见，服装的合体度在服装设计纸样制作中是重中之重！
衣食住行用，衣为先。衣市场之大，衣利润之丰厚，这是公认的事实，然而，在人们对衣服品质要求逐渐提高的当下，衣的市场却大而冷，服装企业被库存稀释了收益，企业亏损直至关闭累见不鲜。究其原因，服装合体度是其最主要的原因。造成服装合体度不能充分满足市场的原因，是目前国际国内的服装纸样设计制作采用的是传统的服装打板方法，如图1所示。这种方法的基础理论违反了以人为本的行事法则，不考虑现实生活中活生生的人体，而是首先臆造一种体型的人体，这种人体的基本造型标准是，人体前方的胸凸点与肚凸点站立时其投影在同一空间垂直线上，后方的背凸点与下方的臀凸点也在同一空间垂直线上，并将其定为所谓的标准体，不符合这种特点的则列为特体，对于人体部位尺寸无论如何变化，打板师傅在纸样制作时的基本型都是这种臆造的体型，大多情形下，打板师们是意识不到他们所做的纸样是只能穿给体型与这种臆造的体型相同的客户端，服装企业的缔造者更是如此了。由此看来，服装市场的冷清与服装企业大量库存就不足为奇。因为这种以臆造体型为基础制造出来的服装不适合大多数人的体型，虽然服装尺寸大小可能合适，而体型不符造成了不合体。这不是个案，是一个社会问题，因为，从服装打板制作服装纸样的技术传授途径来看，无论师傅带徒弟，还是院校培训，抑或这方面的教科书，无一不是以上思维及理论在做指导。
以裤子为例，人的下半身体型从站立平衡形态上可以分为：挺肚体、挺臀体、宽髋体、腿偏后、腿偏前、腿内偏、腿外偏等，如图2为传统裤子标准体穿衣效果，图3和图4为挺肚挺臀腿偏后体穿传统裤子的穿衣效果。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供了一种新型裤子版型设计制图方法，解决了现有的制作服装打板纸样普遍存在难以应用部位尺寸的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种新型裤子版型设计制图方法，包括以下步骤：
s1：获取个体身体特征参数；
s2：根据所述特征参数绘制服装纸样图；
其中，步骤s1中，所述特征参数包括腰高、裆至地、腰前凹、腰后凹、腰侧凹、腰围、肚臀围、大腿围、膝围、小腿围、跟前、跟后、跟外和跟内；个体垂直自然侧立于一水平面上，所述个体腰部凹陷处为腰线，所述下腹部与臀部凸起处连接为臀线，通过个体下腹部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第一辅助线，通过个体臀部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第二辅助线；
个体垂直自然正立所述水平面上，通过左侧胯部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第三辅助线，通过右侧胯部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第四辅助线；
通过个体裆部最低点且垂直于所述水平面的直线为第五辅助线；
所述腰高为所述腰线至所述水平面的最短距离；所述裆至地为个体裆部最低点至所述水平面的最短距离；所述腰前凹为个体正面腰部凹陷顶点至所述第一辅助线的最短距离；所述腰后凹为个体背面腰部凹陷顶点至所述第二辅助线的最短距离；所述腰侧凹为一侧腰部凹陷顶点至同侧的第三辅助线或第四辅助线的最短距离；所述腰围为所述腰线处平行所述水平面的横截面的周长；所述肚臀围为个体臀部凸起顶点与个体肚脐的连线沿平行与所述水平面方向平移得到的个体截面图形的周长；所述大腿围为个体大腿最粗处平行所述水平面的截面周长；所述膝围为个体膝盖处平行所述水平面的截面周长；所述小腿围为个体小腿最粗处平行所述水平面的截面周长；所述跟前为个体脚踝正前方与所述第一辅助线的最短距离；所述跟后为个体脚踝正后方与所述第二辅助线的最短距离，所述跟外为个体一侧脚踝外侧凸起顶点与同侧的第三辅助线或第四辅助线的最短距离，所述跟内为个体脚踝外侧凸起顶点与所述第五辅助线的最短距离。
优选地，所述跟前、跟后、跟外和跟内均带有正负号，个体脚踝正前方顶点位于所述第一辅助线与第二辅助线之间即所述跟前带正号，反之带负号；个体脚踝正后方顶点位于所述第一辅助线与第二辅助线之间即所述跟后带正号，反之带负号；个体脚踝外侧凸起顶点位于同侧第三辅助线或第四辅助线与第五辅助线之间即所述跟外带正号，反之带负号；个体脚踝内侧凸起顶点位于同侧第三辅助线或第四辅助线与第五辅助线之间即所述跟内带正号，反之带负号。
优选地，所述步骤s2中，还包括以下步骤：
s21：以人体自然站立时为基础，构成三维表层皮肤叠平构成的二维图形，以单侧腿为例，其中，腰部位平分为6份，臀部位平分为6份，前后裆部平分为两份，大腿部位平分为8份，膝盖部分平分为8份，小腿肚部位平分为8份；
s22：在所述二维图形基础上，代入所述腰高、裆至地、肚臀围、跟前、跟后、跟外和跟内参数；
s23：将上一步骤结构图以腿前中心与腿后中心为对称轴展开，代入膝围、小腿围；
s24：在上一步骤基础上代入腰围，并代入下蹲运动量；
s25：对结构图轮廓线进行优化处理，使其平滑过渡，形成最终纸样图。
更优选地，所述步骤s22中，代入肚臀围的公式为：(肚臀围/2)×6×4 (臀松围/2)×6×4,其中，臀松围为2cm-6cm；代入跟前的公式为：跟前/2；代入跟后的公式为：跟后/2；代入跟内的公式为：跟内/2。
更优选地，所述步骤s23中，腿前和腿后分别代入膝围的公式为：(膝围/4)-0.5、(膝围/4) 0.5；腿前和腿后分别代入小腿围的公式为：(小腿围/4)-0.5、(小腿围/4) 0.5。
更优选地，所述步骤s24中，首先分解裤子的前片和后片，并使得腿前中心与腿后中心处于垂直状态；其次所述前片的前档一侧裁去(腰松量/6)，所述后片的前档一侧延长(腰松量/6)；所述后片裁去两个等腰三角形以适应腰后凹弧度，所述三角形底边位于所述后片上边缘，长度代入公式为：(腰后凹/4) (腰松量/6)；其中，所述腰松量为4cm-10cm。
优选地，还包括步骤s3：将步骤s2获得纸样图进行成衣3d模拟缝合，对纸样图进行进一步优化。
优选地，所述特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸。
优选地，步骤s1、s2通过服装智能设备实现，所述服装智能设备包括人体体型扫描装置、主控装置、裁剪装置和缝纫装置，所述主控装置与人体体型扫描装置、裁剪装置和缝纫装置电性连接；所述人体体型扫描装置用于扫描个体身体特征参数，所述特征参数包括腰高、裆至地、腰前凹、腰后凹、腰侧凹、腰围、肚臀围、大腿围、膝围、小腿围、跟前、跟后、跟外和跟内，同时获取特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸；所述主控装置用于根据所述人体体型扫描装置获取的特征参数生成纸样图，所述裁剪装置用于根据所述纸样图裁剪布料，所述缝纫装置用于根据所述纸样图进行缝纫。
优选地，所述主控装置包括代入特征参数的公式，通过所述主控装置可对公式变量进行输入和修改。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明所述的一种新型裤子版型设计制图方法不但解决了服装合体度的历史难题，同时具备高适配性，满足服装个性化要求，可以“型”定产，达到零库存的目的。
2、本发明所述的一种新型裤子版型设计制图方法还可以与其他服装智能设备无缝对接，共同构成服装智能制造系统，如与数字化人体扫描仪、数字化智能cad、数字化自动布料裁床、数字化服装3d模拟缝合共同构成服装缝前智能系统，具有不局限于性别、体型、造型的功能，能够降低服装的生产成本，有效提高生产效率，是服装柔性生产不可缺少的新技术。
附图说明
图1是传统服装裤子结构图。
图2是传统裤子标准体穿衣效果。
图3是挺肚挺臀腿偏后体穿传统裤子的穿衣效果侧视图。
图4是挺肚挺臀腿偏后体穿传统裤子的前后穿衣效果。
图5是本发明所述的个体垂直自然侧立水平面上时身体特征参数测量示意图。
图6是本发明所述的个体垂直自然正立水平面上时身体特征参数测量示意图。
图7是本发明所述的三维表层皮肤叠平构成的二维图形。
图8是图7代入所述腰高、裆至地、肚臀围、跟前、跟后、跟外和跟内参数结构图。
图9是图8以腿前中心与腿后中心为对称轴展开结构图。
图10是图9代入膝围、小腿围结构图。
图11是图10代入腰围，并代入下蹲运动量结构图。
图12是本发明穿衣效果图。
图13是本发明所述的成衣3d模拟缝合展示效果图。
图14是本发明所述的成衣3d模拟缝合另一角度展示效果图。
图15是本发明所述的成衣3d模拟缝合另一角度展示效果图。
图16是本发明所述的成衣3d模拟缝合另一角度展示效果图。
其中，1、腰线；2、臀线；3、腰高；4、裆至地；5、腰前凹；6、腰后凹；7、腰侧凹；8、肚臀围；9、大腿围；10、膝围；11、小腿围；12、跟前；13、跟后；14、跟外；15、跟内；16、第一辅助线；17、第二辅助线；18、第三辅助线；19、第四辅助线；20、第五辅助线；21、腿前中心；22、腿后中心。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。
实施例
一种新型裤子版型设计制图方法，包括以下步骤：
s1：获取个体身体特征参数；
s2：根据特征参数绘制服装纸样图；
其中，步骤s1中，特征参数包括腰高3、裆至地4、腰前凹5、腰后凹6、腰侧凹7、腰围、肚臀围8、大腿围9、膝围10、小腿围11、跟前12、跟后13、跟外14和跟内15。
如图5所示，个体垂直自然侧立于一水平面上，个体腰部凹陷处为腰线1，下腹部与臀部凸起处连接为臀线2，通过个体下腹部凸起顶点且垂直于水平面的直线为第一辅助线16，通过个体臀部凸起顶点且垂直于水平面的直线为第二辅助线17。
如图6所示，个体垂直自然正立水平面上，通过左侧胯部凸起顶点且垂直于水平面的直线为第三辅助线18，通过右侧胯部凸起顶点且垂直于水平面的直线为第四辅助线19。
通过个体裆部最低点且垂直于水平面的直线为第五辅助线20。
腰高3为腰线1至水平面的最短距离；
裆至地4为个体裆部最低点至水平面的最短距离；
腰前凹5为个体正面腰部凹陷顶点至第一辅助线16的最短距离；
腰后凹6为个体背面腰部凹陷顶点至第二辅助线17的最短距离；
腰侧凹7为一侧腰部凹陷顶点至同侧的第三辅助线18或第四辅助线19的最短距离；
腰围为腰线1处平行水平面的横截面的周长；
肚臀围8为个体臀部凸起顶点与个体肚脐的连线沿平行与水平面方向平移得到的个体截面图形的周长；
大腿围9为个体大腿最粗处平行水平面的截面周长；
膝围10为个体膝盖处平行水平面的截面周长；
小腿围11为个体小腿最粗处平行水平面的截面周长；
跟前12为个体脚踝正前方与第一辅助线16的最短距离；
跟后13为个体脚踝正后方与第二辅助线17的最短距离；
跟外14为个体一侧脚踝外侧凸起顶点与同侧的第三辅助线18或第四辅助线19的最短距离；
跟内15为个体脚踝外侧凸起顶点与第五辅助线20的最短距离。
跟前12、跟后13、跟外14和跟内15均带有正负号，个体脚踝正前方顶点位于第一辅助线16与第二辅助线17之间即跟前12带正号，反之带负号；个体脚踝正后方顶点位于第一辅助线16与第二辅助线17之间即跟后13带正号，反之带负号；个体脚踝外侧凸起顶点位于同侧第三辅助线18或第四辅助线19与第五辅助线20之间即跟外14带正号，反之带负号；个体脚踝内侧凸起顶点位于同侧第三辅助线18或第四辅助线19与第五辅助线20之间即跟内15带正号，反之带负号。
步骤s2中，还包括以下步骤：
s21：以人体自然站立时为基础，构成三维表层皮肤叠平构成的二维图形，以单侧腿为例，其中，腰部位平分为6份，臀部位平分为6份，前后裆部平分为两份，大腿部位平分为8份，膝盖部分平分为8份，小腿肚部位平分为8份，如图7所示；
s22：在二维图形基础上，代入腰高3、裆至地4、肚臀围8、跟前12、跟后13、跟外14和跟内15参数，如图8所示；
具体的，代入肚臀围8的公式为：(肚臀围/2)×6×4 (臀松围/2)×6×4,其中，臀松围为2cm-6cm；代入跟前12的公式为：跟前/2；代入跟后13的公式为：跟后/2；代入跟内15的公式为：跟内/2。
s23：如图9和图10所示，将上一步骤结构图以腿前中心21与腿后中心22为对称轴展开，代入膝围10、小腿围11；本发明的结构图是以人体皮肤为基础构成的，因为服装布料是平面形态，因此，把结构图以前后腿中心为对称轴，将其展开后，进而代入腰部大小尺寸及形状尺寸，膝围10尺寸及小腿肚围尺寸，便可生成用于裤子的纸样模型，此模型用智能cad完成时，就是智能化的数字模型。无论手工纸样模型，还是智能化的数字模型，都可以在此基础上裂变出无穷尽的服装款式。而传统服装造型方法是“一款一板”的制作纸样，效率低下。
s24：如图11所示，在上一步骤基础上代入腰围，并代入下蹲运动量；由于布料的纱线方向与门幅宽度的要求，首先分解裤子的前片和后片并是腿前中心21与腿后中心22处于垂直状态；其次前片的前档一侧裁去(腰松量/6)，后片的前档一侧延长(腰松量/6)；后片裁去两个等腰三角形以适应腰后凹弧度，三角形底边位于后片上边缘，长度代入公式为：(腰后凹/4) (腰松量/6)；其中，腰松量为4cm-10cm。
具体的，腿前和腿后分别代入膝围10的公式为：(膝围/4)-0.5、(膝围/4) 0.5；腿前和腿后分别代入小腿围11的公式为：(小腿围/4)-0.5、(小腿围/4) 0.5；
s25：对结构图轮廓线进行优化处理，对轮廓线进行美化处理，使其平滑过渡，以满足缝合工艺要求及成品服装的美观性，形成最终纸样图，如图12所示。
本方法还包括步骤s3：将步骤s2获得纸样图进行成衣3d模拟缝合，对纸样图进行进一步优化，如图13至图16所示。
需要注意的是，特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸。
另外，传统成衣生产中是采用推号放码的方法来变化成衣的大小尺寸，不能满足体型的变化，造成大量成衣库存。本方法由于结构图是人体三要素尺寸构成，因此，可以做到多种体型一次出板，不局限于性别、体型，即同时满足尺寸大小变化及人体“性”“形”“型”的变化。
步骤s1、s2可通过服装智能设备实现，服装智能设备包括人体体型扫描装置、主控装置、裁剪装置和缝纫装置，主控装置与人体体型扫描装置、裁剪装置和缝纫装置电性连接；人体体型扫描装置用于扫描个体身体特征参数，特征参数包括腰高3、裆至地4、腰前凹5、腰后凹6、腰侧凹7、腰围、肚臀围8、大腿围9、膝围10、小腿围11、跟前12、跟后13、跟外14和跟内15，同时获取特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸；主控装置用于根据人体体型扫描装置获取的特征参数生成纸样图，裁剪装置用于根据纸样图裁剪布料，缝纫装置用于根据纸样图进行缝纫。
主控装置包括代入特征参数的公式，通过主控装置可对公式变量进行输入和修改。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
1.一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1：获取个体身体特征参数；
s2：根据所述特征参数绘制服装纸样图；
其中，步骤s1中，所述特征参数包括腰高、裆至地、腰前凹、腰后凹、腰侧凹、腰围、肚臀围、大腿围、膝围、小腿围、跟前、跟后、跟外和跟内；个体垂直自然侧立于一水平面上，所述个体腰部凹陷处为腰线，所述下腹部与臀部凸起处连接为臀线，通过个体下腹部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第一辅助线，通过个体臀部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第二辅助线；
个体垂直自然正立所述水平面上，通过左侧胯部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第三辅助线，通过右侧胯部凸起顶点且垂直于所述水平面的直线为第四辅助线；
通过个体裆部最低点且垂直于所述水平面的直线为第五辅助线；
所述腰高为所述腰线至所述水平面的最短距离；所述裆至地为个体裆部最低点至所述水平面的最短距离；所述腰前凹为个体正面腰部凹陷顶点至所述第一辅助线的最短距离；所述腰后凹为个体背面腰部凹陷顶点至所述第二辅助线的最短距离；所述腰侧凹为一侧腰部凹陷顶点至同侧的第三辅助线或第四辅助线的最短距离；所述腰围为所述腰线处平行所述水平面的横截面的周长；所述肚臀围为个体臀部凸起顶点与个体肚脐的连线沿平行与所述水平面方向平移得到的个体截面图形的周长；所述大腿围为个体大腿最粗处平行所述水平面的截面周长；所述膝围为个体膝盖处平行所述水平面的截面周长；所述小腿围为个体小腿最粗处平行所述水平面的截面周长；所述跟前为个体脚踝正前方与所述第一辅助线的最短距离；所述跟后为个体脚踝正后方与所述第二辅助线的最短距离，所述跟外为个体一侧脚踝外侧凸起顶点与同侧的第三辅助线或第四辅助线的最短距离，所述跟内为个体脚踝外侧凸起顶点与所述第五辅助线的最短距离。
2.根据权利要求1所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述跟前、跟后、跟外和跟内均带有正负号，个体脚踝正前方顶点位于所述第一辅助线与第二辅助线之间即所述跟前带正号，反之带负号；个体脚踝正后方顶点位于所述第一辅助线与第二辅助线之间即所述跟后带正号，反之带负号；个体脚踝外侧凸起顶点位于同侧第三辅助线或第四辅助线与第五辅助线之间即所述跟外带正号，反之带负号；个体脚踝内侧凸起顶点位于同侧第三辅助线或第四辅助线与第五辅助线之间即所述跟内带正号，反之带负号。
3.根据权利要求1所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述步骤s2中，还包括以下步骤：
s21：以人体自然站立时为基础，构成三维表层皮肤叠平构成的二维图形，以单侧腿为例，其中，腰部位平分为6份，臀部位平分为6份，前后裆部平分为两份，大腿部位平分为8份，膝盖部分平分为8份，小腿肚部位平分为8份；
s22：在所述二维图形基础上，代入所述腰高、裆至地、肚臀围、跟前、跟后、跟外和跟内参数；
s23：将上一步骤结构图以腿前中心与腿后中心为对称轴展开，代入膝围、小腿围；
s24：在上一步骤基础上代入腰围，并代入下蹲运动量；
s25：对结构图轮廓线进行优化处理，使其平滑过渡，形成最终纸样图。
4.根据权利要求3所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述步骤s22中，代入肚臀围的公式为：(肚臀围/2)×6×4 (臀松围/2)×6×4,其中，臀松围为2cm-6cm；代入跟前的公式为：跟前/2；代入跟后的公式为：跟后/2；代入跟内的公式为：跟内/2。
5.根据权利要求4所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述步骤s23中，腿前和腿后分别代入膝围的公式为：(膝围/4)-0.5、(膝围/4) 0.5；腿前和腿后分别代入小腿围的公式为：(小腿围/4)-0.5、(小腿围/4) 0.5。
6.根据权利要求5所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述步骤s24中，首先分解裤子的前片和后片，并使得腿前中心与腿后中心处于垂直状态；其次所述前片的前档一侧裁去(腰松量/6)，所述后片的前档一侧延长(腰松量/6)；所述后片裁去两个等腰三角形以适应腰后凹弧度，所述三角形底边位于所述后片上边缘，长度代入公式为：(腰后凹/4) (腰松量/6)；其中，所述腰松量为4cm-10cm。
7.根据权利要求1所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，还包括步骤s3：将步骤s2获得纸样图进行成衣3d模拟缝合，对纸样图进行进一步优化。
8.根据权利要求1所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸。
9.根据权利要求1所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，步骤s1、s2通过服装智能设备实现，所述服装智能设备包括人体体型扫描装置、主控装置、裁剪装置和缝纫装置，所述主控装置与人体体型扫描装置、裁剪装置和缝纫装置电性连接；所述人体体型扫描装置用于扫描个体身体特征参数，所述特征参数包括腰高、裆至地、腰前凹、腰后凹、腰侧凹、腰围、肚臀围、大腿围、膝围、小腿围、跟前、跟后、跟外和跟内，同时获取特征参数的大小包括体型尺寸、横截面尺寸、体型部位空间位置的尺寸、体型直立时的平衡尺寸及服装造型的尺寸；所述主控装置用于根据所述人体体型扫描装置获取的特征参数生成纸样图，所述裁剪装置用于根据所述纸样图裁剪布料，所述缝纫装置用于根据所述纸样图进行缝纫。
10.根据权利要求9所述的一种新型裤子版型设计制图方法，其特征在于，所述主控装置包括代入特征参数的公式，通过所述主控装置可对公式变量进行输入和修改。
技术总结