服装褶皱效果的评价.pdf

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1、第2 8 卷第4 期 2 0 0 7 年4 月 纺织学报 J o u m a l0 fT e x m eR e s e a r c h V 0 1 2 8N o 4 A p r 2 0 0 7 文章编号：0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 7 ) 0 4 0 0 8 7 0 4 服装褶皱效果的评价 陈伟伟，陈雁 ( 苏州大学材料工程学院，江苏苏州2 1 5 0 2 1 ) 摘要通过对服装表面褶皱的形成原理进行分析，提出采用图像技术对服装褶皱信息进行提取、处理、分析和评 价的方法。进行了女式衬衫的着装实验，对着装后不同姿势形成的褶皱状态进行采集。介绍了所采集服装褶皱图 像的处理方法，

2、用图像的灰度作为基础，在图像上提取能够反映褶皱的数据。经过对数据的分析，提出了对服装褶 皱的评价指标，如褶皱宽度、深度、数量等。从理论研究和实验测试2 个方面，探讨了图像技术用来对服装褶皱的 位置、宽度、深度和不匀等方面的特征进行数字化表达的可行性。 关键词服装；褶皱；评价；图像分析 中图分类号：I 跏1 1 7文献标识码：A E V a l u a t i O no fw r i n e so nt h es u r f a c eo fag a 珊e n t C H E NW e i w e i C H E NY a n ( S c 幻o Z0 ，舭蒯哪n e e 砌g ，S 0 0 c

3、危删踟娩您盼，S 幽甜，胁嶝“2 1 5 0 2 1 ，C 池) A b s t r a c tT h ef o m l i n gp r i n c i p l eo fa 而n k l eo nt h es u d a c eo fag 锄e n ti sa n a l y z e d ，a n da d o p t i o no fi I n 嗣曙e t e c h n 0 1 0 9 yf o re x t r a c t i o n ，p r o c e s s i n g ，a n a l y s i sa n de V a l u a t i o no f 群L r I n e

4、n t 而n k l ei 0 m a t i o ni sp r o p o s e d A b l o u s ew e a r e rt r i a li sc o n d u c t e ds ot h a tt h ei I n a g e so f 谢n k l e sd e v e l 叩e do nt l l es u 由c eo ft h eb l o u s e “t h d i f 艳r e n tp o s t u I so ft h e 、v e a r e ra r ec o l l e c t e d T h ei n l a g ep r o c e s s i

5、 n gt e c h n i q u ei si n t m d u c e da n du s i n gt h eg r e y 0 fi r n a g e sa sb a s i s ，t h ed a t ar e n e c t i n gt h ew r i n k l e si se x t r a c t e d m e ra I l a l y z i n gt h ed a t a ，t h ei n d e x e sf o r e v a l u a t i n gg a r m e n tw T i n k l e ss u e ha st h ed e p t

6、h ，谢d t ha n dn u m b e ro fw 而n k l e sa 托p r e s e n t e d T h ef e a s i b i l i t yo f d i g i t a le x p r e s s i o no f 诃n k l ec h a r a c t e r i s t i c sb ym e a n so fi m a g et e c h n i q u ei sd i s c u s s e df 而mt h e o r e t i c a l a J l d p r a c t i c a la s p e c t s K e yw o r

7、 d sg 删e n t ；w r i n k l e ；e v a l u a t i o n ；i m a g ea n a l y s i s 服装质量的好坏与穿着时的外观效果决定其在 市场上的销售量与定位。随着人们生活水平的提 高，人们不再满足于服装所具备的遮身蔽体的基本 功能，而是更多的追求质量、舒适性、外观形象等高 层次的功能；因此，针对服装消费需求的变化，设计 与生产出舒适、美观的服装应该成为服装业努力的 目标。 对服装本身而言，其整体形象与设计水平、所使 用的面料质量、穿着舒适性、表面质量有关，这些因 素的影响会通过服装穿着后的外观效果表现出来， 而服装穿着时引起的表面褶皱就是

8、穿着效果的表现 形式之一；因此，对服装穿着后产生的褶皱进行研究 对服装结构设计、面料选择和生产加工都有着比较 重要的意义。 1 服装褶皱的形成 褶皱不仅是物体表面不平的一种表现，也是物 体内在性能的体现，因此在很多领域都开展了对褶 皱的评价研究，例如，地质和金属领域的褶皱研究以 了解物质的构造、分布和性能等。在服装领域，褶皱 也普遍存在，通过研究同样可以认识服装材料、结构 和性能之间的联系。通过分析可以发现，服装表面 褶皱的产生原因可以分为以下3 个方面： 1 ) 出于美观需要，人为地在服装上设置一些褶 皱，这就是服装设计和加工中形成的工艺褶皱，抽 褶、打裥、归拢等都是常用的形成工艺褶皱的手段

9、。 这类褶皱具有一定的装饰性，是人们所期望的，也是 收稿日期：2 0 0 5 1 2 1 9修回日期：2 0 0 6 0 4 3 0 作者简介：陈伟伟( 1 9 8 1 一) ，女，硕士生。研究方向为服装结构、服装性能。陈雁，通讯作者，E m a i l ：y 蛐c h e n s u d a e d u c n 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 8 8 纺织学报第2 8 卷 一种美的体现。 2 ) 服装在加工缝制过程中受到某种不良因素的 影响而

10、产生的褶皱。这种褶皱往往影响服装的加工 质量及外观效果，是缝制生产过程中不希望产生的。 相互缝合的材料拉伸性能不相匹配，不同布缕方向 的布料缝合，缝线选择不当，缝纫设备的张力控制不 当或送料机构的配置不当等都会造成这类褶皱的形 成。通过对上述因素的控制和选择，就可以避免此 类褶皱的产生。 3 ) 服装穿着在人体上，由于柔性面料的弯曲变 形和人体运动而产生褶皱。这种褶皱影响了穿着的 美观性和舒适感，但又是不可避免的。服装结构、服 装宽余量和人体活动状态都是形成此类褶皱的原 因。根据服装材料的性能特点、着装场合和动作状 态进行服装设计和结构设计，可以在一定程度上减 轻这种褶皱的产生。 对第2 种服

11、装接缝褶皱效果的评价前人已经有 了一些研究，而有关第3 种褶皱的研究目前相对较 少，人们还是从经验出发对此类褶皱进行评价和控 制。这种现状对服装褶皱的量化描述，建立褶皱与 服装材料和结构之间的关系，以及进一步指导服装 设计与生产是不利的。 2 服装褶皱的检测 围绕服装褶皱的检测和量化评价方法进行研 究，考虑到着装时袖子部位的变形量最大，褶皱效果 比较明显，因此着重通过对衣袖部位的褶皱进行研 究，对服装穿着时的表面褶皱进行检测、评价及分析 的方法进行介绍。 2 1服装试样 按照1 6 0 8 4 A 的尺寸，采用日本新文化式原型 的结构设计方法，制作款式如图1 所示的女衬衫，采 用的胸围放松量为

12、1 2c m ，面料为白色涤纶面料。 图1 服装试样的款式结构 F i g 1S t y l eo fs m p l eg 锄e n t 2 2 服装褶皱图像的采集 服装褶皱图像采集的主要试验设备及仪器为： 计算机及图像处理软件、c c D 数码照相机、标有角度 的背景平板。图2 给出了图像采集的主要设备。 c c D 摄像头 角 度 板 图2 图像采集的主要设备 F i g 2E q l l i p m e m sf o rp i c t u r ec o U e c t i o n 检测时手臂动作定位的方法如图3 所示。在背 景平板上标有不同角度的标记。以手臂在自然下垂 时为检测的初始状态

13、。考虑到人体的对称性，在试 验时只对人体的右半部分进行测试。 图3 检测定位不意图 F i g 3 A 瑚p o s i t i o n sf o rm e a s u r e m e n t 在测量被测模特的肩宽及肩高后，确定右肩点 的位置。过右肩点向下作人体中心线的平行线，记 为测试0 。，将手臂从自然下垂侧抬至水平( 右肩点近 似看成不变) 依次标出测试3 0 。、4 5 。、6 0 0 、9 0 0 的位置。 检测时，模特正常站立，人体中心正对背景板上的中 心线，右肩点对准背景板上的右肩点，手臂依次从测 试0 0 抬高到3 0 。、4 5 。、6 0 0 、9 0 0 的位置。采集每个

14、角度 位置的图像。 由于摄像头中心标定在被测者前颈点位置的高 度，距被测者的距离固定为2m ，1 次测试采集所有 角度的图像，因此可以保证1 组图像的大小、各部位 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第4 期陈伟伟等：服装褶皱效果的评价 8 9 的光照亮度都保持一致。 3 袖子褶皱效果评价 3 1 图像信息分析 在图像处理技术中，有关图像的各种信息可以 通过像素反映出来。手臂在侧抬时，袖子的形态会 发生变化而形成褶皱。在光线照射下，褶皱是以不 同的明暗

15、程度表现出来，因此在不同测试位置，衣袖 的表面褶皱情况可借助图像处理软件通过像素进行 描述。图4 给出了不同抬臂角度测得的衣袖图像上 数据采集点的位置。在衣袖图像上选择3 条平行于 袖边线的线条，用这些位置上的褶皱情况来描述整 个衣袖上的褶皱状态。 图4 袖子褶皱图像 F i g 4I m a g eo fs l e e v ep l e a t s 用图像技术进行衣袖部位褶皱评价的依据为： 首先，各种状态下衣袖图像中都占有一定的像素数， 它与实际穿着时袖子的大小有一定比例关系。其 次，袖子侧抬时，形成的褶皱多集中在袖根附近，所 以选取袖子的长度至肘关节长即可。另外，袖子外 侧的形态随胳膊抬起

16、变化最大，内侧形态变化则较 小，袖子的形态变化不均匀，设计参照线编号从左向 右分别为线1 、线2 及线3 。如图4 所示，不同的抬 臂位置对应于不同的图像。从袖外侧至袖内侧平行 排列的数据采集线都显示了该行图像的灰度特征变 化。图5 为穿着样衣手臂侧抬6 0 。时，衣袖上线l 、 线2 及线3 灰度分布的图像信息。横坐标为沿数据 采集线长度方向上像素点的位置，纵坐标为该位置 上点的灰度值。灰度值0 代表黑，对应图像上最暗 的部位；灰度值2 5 5 代表白，对应图像上最亮的部 位。服装上没有褶皱时灰度值保持某一个数值，而 服装出现褶皱时，灰度值就会出现波动。 捌 瑙 糕 g 捌 型 糕 窖 趔

17、型 糕 星 点的像素值 ( 8 ) 线l 点的像素值 ( b ) 线2 点的像素值 ( c ) 线3 图5 侧抬6 0 0 袖上线的灰度曲线图 F 远5G r e yd e 铲e ec u r v e0 fl i n e1 ( a ) ，l i n e2 ( b ) a n dl i n e3 ( c ) a ta mp o s i t i o n6 0 。 从图5 ( a ) 给出的衄线可以看出，在线1 上，灰度 开始比较平缓，而后出现一个小波峰，对照图像照 片，在此处有一个凸出的小褶皱；随后灰度的波谷则 对应着这个褶皱的褶谷；之后平缓的灰度曲线说明 没有褶皱出现；横坐标1 5 0 左右像素

18、点的位置上，灰 度值陡降，对照图4 中6 0 。的衣袖图像，可以发现此 处出现了1 个比较深的褶皱。小波峰过后经过l 小 段平滑曲线后，再次出现1 个小波谷及波峰，变化范 围比较小，说明该处有个小褶，且不很明显。图5 ( b ) 、( c ) 给出的衣袖线2 和线3 上的灰度分布也可以 明显看出灰度曲线与衣袖上褶皱之间的对应关系。 在线2 和线3 的位置上，褶皱的分布与程度与线1 位 置有了明显的差异，褶皱变得更深、更大。 3 2 褶皱图像分析指标 为了能够利用图像信息，可以提取以下图像信 息指标用于服装褶皱的评价。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purc

19、hase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 9 0 纺织学报 第2 8 卷 3 2 1 灰度值 该指标能够反映服装表面褶皱分布情况。服装 形成褶皱时，呈现的图像灰度是不稳定的。褶皱凹 进去的区域灰度值小；褶皱凸出的区域灰度值大。 3 2 2 波峰( 波谷) 个数( ) 该指标能够反映服装表面形成的褶皱的数量， 1 个波峰( 波谷) 对应1 个褶皱。 3 2 3 褶皱宽度( D ) 该指标可以反映服装表面形成褶皱的大小。相 邻的2 个波谷之间的位置间距( D 答) 反映的是相邻 褶皱下凹部位之间的距离；相邻的2 个波峰之间的 位置间距(

20、 D 蛙) 反映的是相邻褶皱凸出部位之间的 宽度。 3 2 4 褶皱深度( 日) 该指标能够反映服装表面形成的褶皱最凸出部 分和最凹陷部位高度的差值，可以用相邻波峰和波 谷区域最大灰度和最小灰度的差值来评价服装表面 所形成的褶皱深度。 3 3 褶皱测试结果 通过对图5 曲线的分析可以发现，灰度曲线和 服装的褶皱效果是紧密相连的，灰度曲线能够较好 地反映袖子的褶皱效果，能够说明褶皱的程度、分布 和大小。以图5 ( b ) 给出的衣袖线2 上的图像信息 为例，提取图中较明显的波峰波谷的横坐标位置及 其灰度值列于表1 。 表1 侧抬砷。状态下衣袖上线2 的图像信息 T a b 1P i c t u

21、r ei n f b 珊a 廿佃o fH 耻2a ta 珊p o s i 咖n 砷。 注：圩。为波谷与前一个波峰的高度差；日：为同一个波谷与其后 面的一个波峰高度差。褶宽与褶深均用像素表示。 4结语 本文应用图像技术探讨一种可以定量评价褶皱 的方法。研究结果表明，图像处理与分析方法可以 对服装的褶皱进行量化处理，并对褶皱的形态和特 征进行了数字化的表达。 本文初步探讨了可以用于服装褶皱处理的图像 指标，为进一步的研究提供科学定量的依据。虽然 本文对褶皱的研究还仅限于服装的袖子部位和褶皱 评价的指标，对于其他颜色的面料，其转化后的灰度 值是不同的，但形成的褶皱效果曲线在同一个坐标 中具有上下平行

22、的关系，其褶宽等指标同样可以从 图中提取。对于花色面料及图案形面料的褶皱研 究，就必须在图形处理时排除花色、图案对图像的干 扰，至于实际操作还有待进一步研究。总而言之，这 种研究方法对于迸一步研究服装结构设计、服装面 料等因素对服装褶皱的影响有着十分重要的意义。 啪 参考文献： 吕东风，范金土三维服装表面接缝等级的客观评 价 J 中国纺织大学学报：自然科学版，1 9 9 9 ，2 5 ( 4 ) ： 8 3 8 7 汪黎明，陈健敏利用图像的统计分析方法评价织物 免烫等级 J 青岛大学学报：工程技术版，2 0 0 2 ，1 7 ( 1 ) ：4 l 一4 3 刘君杰，赵晓娣图像处理技术在纺织品评

23、定中的应 用 J 毛纺科技，2 0 0 5 ( 1 1 ) ：5 0 5 4 狄炜，徐伯俊数字图像处理在纺织中的应用及发 展 J 上海纺织科技，2 0 0 2 ，3 0 ( 3 ) ：6 1 6 2 H u a n gCC ，I J i uSc ，Y uwH W o v e n 铀 ca n a l y s i sb y i m a g ep r o c e s s i n g ，p a r t ：c o m p u t i n ga n dt w i s ta n g l e J T 故t i l eR e sJ ，2 0 0 1 ，7 1 ( 4 ) ：3 6 2 3 6 6 1 J 1 l J 1j 1 2 3 4 5 rL一rj 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark