服装结构设计学是研究以人为本的服装结构平面分解和立体构成规律的科学。其知识结构涉及人体工程学、服装材料学、服装卫生学、服装款式设计、服装生产工艺、美学等多方面的知识。
结构设计的作用
现代服装工程由款式造型设计、结构设计、工艺设计三部分组成。结构设计既是款式造型设计的延续和发展,又是工艺设计的基础和准备。
它要对款式造型、内部结构有深刻理解,并通过平面或立体方式表达出来,同时要让服装构成中各部件的形态、部位、数量吻合。
另一方面,为缝制工艺提供了全套结构合理、规格齐全的工艺样板,为制定服装工艺标准提供依据。
因此,服装结构设计在服装工程中起着承上启下的作用。
结构设计的目的
体现原作的造型,将原作服装的外观轮廓、细节款式、装饰形式分解成衣片,从而揭示出服装各部位的关系(形态、尺寸、位置组合关系)。
修正款式设计中的不可分解或不尽合理的(费工费料等)结构。
工艺设计准备基础,提供准确合理的系列样板。
结构设计的过程
审视效果图
成衣规格设计
结构确定(设计)
细节结构确定
特殊体型调整
工业样板
服装结构设计的方法
目前服装结构设计的方法有两大类:平面结构设计、立体结构设计。
(一)平面结构设计
平面结构设计是按指定服装款式,结合人体穿着时动静态及舒适性的需求,运用一定的计算公式、变化原理,通过平面结构制图的方法,将服装整体结构分解为平面结构图的设计方法(优点:适用于立体形态相对简单、款式固定的单件或者批量生产的服装,具有成本低、效率高、理论性强、稳定性好、适用性广泛)。目前最常用方法有两种:
原型法:依据人体的净体尺寸,计算出人体主要部位尺寸与人体其他部位的相关比例关系,绘制成最简单的基础样板,又称为原型。然后在原型的基础上,根据服装款式的需要进行结构变化,制成较为复杂的结构图的方法(特点:适合于款式相对复杂的服装结构设计,但结构变化需要一定的经验和审美观)。
常见的原型有美国原型、英国原型、日本文化式原型、日本登丽美式原型,东华大学根据华东地区人体测量数据建立了东华原型等。
比例法:以成衣尺寸为依据,按照款式要求,直接计算出衣片各部位的比例关系,并绘制成服装结构图的方法(具有简便、快速的特点,适宜成批生产的产品,但不适合款式多变和复杂的服装结构制图)。
比例法主要有胸度法和短寸法两类。
胸度法:根据胸围尺寸推算出上衣其他部位比例尺寸而进行结构制图的方法(最常用的十分法)。
短寸法:先测量出人体胸部、肩部、背部等部位的尺寸,然后按照这些数据进行结构制图的方法(常用于制作高度贴体的服装结构图)。
(二)立体结构设计
立体结构设计是将样布直接披覆在人体或人体模型上,边观察、边设计造型、边裁剪的设计与裁剪相结合的服装结构设计方法(特点:可用于立体形态较为复杂、不能直接确定其平面结构图、材料悬垂性较好的服装结构设计,有利于研究复杂造型与平面制图之间的关系,效果直观)。
立体结构设计属于三维空间性的构思和操作,完全凭设计者的服装设计造型和款式的意境,凭借作者的立体结构设计技术和经验在人体模型上进行艺术创作。
整体构成设计法:整套服装全部用立体结构设计的方法在人体模型上进行创作和裁剪。
局部构成设计法:服装的某一部位结构采用立体结构设计,而其余均采用平面结构设计。
服装结构设计理论与方法的发展
80 年代后,随着计算机技术的发展,服装工业技术也随之得到迅速发展。服装 CAD 是一种集服装结构设计与计算机图形学、数据库、网络通讯等多学科于一体的综合性高新技术,实现了服装纸样的技术开发与设计。
近年来,高等院校开展了自动化服装结构设计研究,即只需要提供人体测量数据,就可以根据用户设定的体型和款式进行自动化、个性化服装结构设计。
基本概念
服装结构:即服装各部件和各层材料的几何形状以及相互间组合的关系(包括服装各部位外轮廓线之间的组合关系,部位内部的结构线及各层服装材料之间的组合关系)。
人体与服装结构形式:从服装适合人体的角度分析,服装的整体结构形式可以分为平面结构和立体结构。
平面结构的服装:将人体视为二维物体,忽略人体的曲面体的特征,将衣身做成了平面结构形式的服装
古代服装就是最典型的平面结构,穿上后胸、背、腰、肩胛、腋窝处等部位不能贴体,产生许多宽裕量。尤其使服装正面加宽,侧面过窄,没有「体」的厚度,服装必须做得较肥大,因而人穿上后,在服装的两侧产生许多褶皱,显得很不美观。
立体结构的服装:将人体视为一个复杂的、由若干个曲面组成的三维集合体,既考虑人体的宽度、高度,又考虑人体具有一定厚度(在结构设计中,将平面的服装材料通过省、褶、分割等各种结构处理方法形成立体形态的服装)。
这类服装在人体的前、后、左、右等方向都形成一定空隙,使服装具有多方位的运动舒适感。服装可以做的很合体,在肩、胸、背、腰、腋窝等曲面部位无宽裕量,服装外观无皱褶且美观。
结构制图:运用平面结构设计方法在纸上或面料上绘出服装结构线的过程(净粉制图:按照服装的成品尺寸制图、不包括缝头和贴边的结构制图方法;毛粉制图:在结构制图时,衣片的外轮廓线及内部分割线中已经包括了缝头和贴边的量的结构制图方法)。
款式设计图:体现服装款式的造型图(是设计部门为表达款式造型及各部位加工要求而绘制的,一般为单线墨稿)。
结构设计图:通过对服装进行平面结构设计,用曲、直、斜、弧线等图线将服装立体造型分解并展开成平面的能反映衣片结构关系和尺寸的图(结构设计图作为资料存档或技术交流时一般采用 1:5 比例,而制作样板时则采用 1:1 比例)。
服装样板与纸样:将 1:1 结构设计图按一定缝制工艺要求、内外结构关系分解为多片不重叠结构的图形,并加入适当的缝头及贴边的量,就形成了样板(用于家庭个人使用的一般称「纸样」,通常为单一规格尺寸;用于工业批量化生产使用的一般称「样板」,通常为系列规格尺寸)。
工业样板:一套规格从小到大的系列化样板。工厂将在一个规格的服装基础样板上缩放出一整套不同规格的样板的过程称为「推板」(工业样板由于使用次数较多而常采用质地较硬、耐磨性较好的纸板)。
线的分类与名称
基础线:在结构制图过程中使用的纵向和横向的基础线条,是细实线。
轮廓线:构成服装部件或成型服装的外部造型的线条,是粗实线。
结构线:能引起服装造型变化的服装部件外部及内部的缝合线的总称(轮廓线和衣片内部的分割线均属结构线)。
相关结构线:处于服装同一部位的需要通过加工(缝合或粘合)而组合在一起的结构线(相关结构线是成对出现的,要求相关结构线既存在一定数量上的吻合,又要在外形上存在一定形状上的配合)。
尺寸线:在结构设计图中表明衣片线段长短的指示线。
部位术语
(一)肩部(人体肩端点至颈侧点之间的部位)
小肩宽:颈侧点至肩端点之间的宽度。
冲肩:胸宽线至肩宽线之间的距离。
落肩:肩端点与颈侧点水平线间的垂距。
(二)胸部(衣服前胸丰满处)
横开领(领口宽):衣片制图时,领窝弧线水平的宽度。
直开领(领口深):衣片制图时,领窝弧线垂直的深度。
门襟:锁眼的衣片。
里襟:钉扣的衣片。
止口:门、里襟的边沿。
搭门:门、里襟叠在一起的部位。
扣眼:扣钮的眼孔。
眼距:扣眼间的距离。
驳头:门、里襟上部翻折部位。
串口:领面与驳头面的缝合处。
(三)臀部(人体臀部最丰满的部位)
上裆:腰头上口至裤脚分衩处之间的部位。
中裆:脚口至臀部1/2处。
横裆:上裆下部最宽处。
下裆:横裆至脚口间的内侧部位。
(四)其它
腰节:服装腰部最细处。
底边:衣服下部边沿部位。
常见的工艺形式
省:为适合人体及服装造型的需要,将部分面料缝去,作出衣片曲面状态的工艺形式。省由省尖、省边、省底组成。
裥:为了适合体型及服装造型的需要,将部分面料折叠熨烫形成折缝的工艺形式。
褶:为适合人体和造型的需要,将一部分衣料缩缝而形成的自然褶皱的工艺形式(褶具有很强的立体感、运动感、装饰性和肌理效果)。
分割线:为了适合人体和造型的需要,将衣身、袖、裙、裤等部位进行分割形成的结构线。
衩:为服装穿脱和行走方便以及服装造型需要而设置的开口形式。
部件术语
衣身:符合于人体躯干部位的服装部件,是服装的主要部件。
衣领:围于人体颈部,起保护和装饰作用的部件
衣袖:符合于人体手臂的服装部件。
腰头:与裤、裙身缝合的带状部件。可将裤、裙固持在腰部。
标准
(一)标准的制定
标准分为四级,即国家标准、行业标准、地方标准、企业标准。
国家标准(GB):是由国家技术监督局制定并颁布实施的标准。
97 国家服装号型标准即 GB/T1335-97。具体含义:GB为代号,表示国家标准,1335为顺序号,97为年号。
GB/T1335.1-97,“1” 表示男子,“T” 表示推荐标准。
GB/T1335.2—97,“2” 表示女子。
GB/T1335.3—97,“3” 表示儿童。
行业标准(ZB):由行业主管部门制定颁布实施的标准,也叫部颁标准(如,纺织工业部)。
地方标准(DB):由省市标准化行政部门制定,颁布实施的标准(如,DB3200 A001-85,DB 为代号、3200 为地区号江苏,A001 为顺序号,01 为南京)。
企业标准(QB):由企业制定并报地区标准化行政部门备案后颁布实施的标准。
(二)标准之间的关系
企业生产产品时必须要有标准,当企业没有企业标准时可采用国家、地方或行业等标准。当没有国家、行业或地方标准时企业要制定标准,应报地方主管部门备案后实施。企业制定标准时可高于国家标准。
国家服装号型标准及运用
(一)号型的定义
号:指人体的身高,是设计服装长度的依据。
人体身高与颈椎点高、坐姿颈椎点高、腰围高和全臂长等纵向长度密切相关,它们随身高的增长而增长。因此,号的含义,关联着身高所统辖的属于长度方面的各项数值,这些数值成为不可分割的整体。
型:指人体的净体胸围或腰围。
型的含义包含胸围或腰围所关联的臀围、颈围以及总肩宽,它们同样是一组不可分割的整体。
(二)号型系列
系列组成:成人系列、儿童系列。
GB1335-1997 规定了身高以 5cm 分档,胸围以 4cm 分档,腰围以 4cm、2cm 分档组成 5.4 系列和 5.2 系列(为了与上装 5.4 系列配套使用,满足腰围分档间距不能过大的要求,才将 5.4 系列按半档排列,组成 5.2 系列。在上、下装配套时,可以在系列表中按需选一档胸围尺寸,下装可选用一档腰围尺寸,做一条裤子或裙子)。
儿童服装号型把身高划分成三段编制,组成系列。一段是身高在 52-80cm 的婴儿,身高以 7cm 分档,胸围以 4cm 分档,腰围以 3cm 分档。上装组成 7.4 系列,下装组成 7.3 系列。第二段是身高在 80-130cm 的儿童,身高以 10cm 分档,胸围以 4cm 分档,腰围以 3cm 分档。上装组成 10.4 系列,下装组成 10.3 系列。第三段是身高在 135-160cm 的儿童,身高以 5cm 分档,胸围以 4cm 分档,腰围以 3cm 分档。上装组成 5.4 系列,下装组成 5.3 系列。
成人号型系列分档范围和分档间距表 单位:cm
分档范围
155~185
145~175
Y型
A型
B型
C型
76~100
72~100
72~108
76~112
72~96
72~96
68~104
68~108
Y型
A型
B型
C型
56~82
58~88
62~100
70~108
50~76
54~84
56~94
60~102
2和4
2和4
2和4
2和4
儿童号型系列分档范围和分档间距表 单位:cm
25~80
上装40~48 下装41~47
档距
数量(个)
档距
数量(个)
上4下3
80~130
上装48~64 下装47~59
档距
数量(个)
档距
数量(个)
上4下3
135~160
上装60~80 下装54~69
档距
数量(个)
档距
数量(个)
上4下3
135~155
上装56~76 下装49~64
档距
数量(个)
档距
数量(个)
上4下3
号型系列设置:各号型系列根据各体型的覆盖率的计算结果得到(标准覆盖率的设计原则定为 90% 以上。而每个型的人群的百分点则在千分之三以上)。
在编排过程中发现,绝对按千分之三设置号型,会出现不够全面的现象,如,GB1335-91 男子附录 C 表 C2,身高 185cm 所对应的胸围只有 92cm 一档,显然是不够的(请参照国家服装号型标准一书)。考虑到有些号型的比例虽小(没有达到千分之三),但这些小比例号型,也具有一定代表性,所以在设置号型系列时,增设了一些比例虽小但具有一定实际意义的号型,使得系列表更完整,更切合实际。实践表明,经调整后的服装号型覆盖率:男子达到 96.15%,女子达到 94.72%,总群体覆盖率为 95.46%。
系列构成:设置中间体、设置档差。
设置中间体:成年人号型系列的设置方法,是以中间标准为中心,按规定的分档距离,向左右推排而形成系列。
新标准中间体的设置除考虑基本部位的均值外,主要依据是号(身高)型(胸围或腰围)出现频数的高低,使中间体尽可能位于所设置号型的中间位置。在设置中间体的时候也考虑到另外一些重要因素,即人们对服装的穿着要求,一般是宁可偏大而不偏小。而当人的体型发生变化时,也一般向胸腰落差更小型变化。根据这些原则,最后确定男子与女子各体型的中间体,如下表所示。
男子与女子各体型的中间体 单位:cm
体型
男子
身高
170
170
170
170
胸围
88
88
92
96
女子
身高
160
160
160
160
胸围
84
84
88
88
有了以身高和胸围的中间体数值之后,进一步找出与之对应的其他部位数值。例如,当身高(男子A体型)170cm 时,它所对应的高度方面的数值见下表。
身高
颈椎点高
坐姿颈椎点高
全臂长
腰围高
170cm
145cm
66.5cm
55.5cm
102.5cm
当胸围(男子A体型)为 88cm 时,它所对应的围度方面的数值见下表。
胸围
颈围
总肩宽
腰围
臀围
88cm
36.8cm
43.5cm
74.0cm
90.0cm
设置裆差:以上是男子 A 体型中间体的全部数据。然后根据计算数得出:当身高每增加或减少5cm时,相对应的属于长度方面的数据,作该部位的跳档间距。同时在系列的两头(最大档与最小档)的各项数据基本不偏离计算数,见下表。
高度方面
身高
颈椎点高
坐姿颈椎点高
全臂长
跳档系数
5cm
4cm
2cm
1.5cm
围度方面
胸围
颈围
总肩宽
腰围
跳档系数
4cm
1cm
1.2cm
2cm
上述是男子 A 体型各部位的跳档数,但其他各型某些部位的跳档数不尽相同(如,臀围在 Y、A 体型中的跳档数是 1.6cm,而在 B、C 体型中的跳档数则是 1.4cm 等)。实际上跳档数值的大小代表了人体变化的趋势。如腰围以 2cm 跳档,与它相关的臀围则以 1.6cm 跳档。其结果就是腰围越大,腰围与臀围的差数越小;腰围越小,则腰围与臀围的差数越大。
儿童号型系列的设置是以儿童年龄和身高分段归并为 10cm 和 5cm 跳档,然后计算其他各部位数值,因为儿童随身高的增加体型也相应发生变化(如,在确定了身高为 80cm 以后,再根据覆盖率范围配出该高度所对应的胸围、腰围数值。有了这两项基本数值后,就可以计算出全臂长、坐姿颈椎点高、下体长等与高度密切相关的数值,以及颈围、臀围等与围度密切相关的数值,最后按规则的跳档次序排列,经合理归并后组成儿童号型系列)。
号型标志:标准规定服装上必须标明号、型。
号与型之间用斜线分开,后接体型分类代号(如,170/88A,其中 170 表示身高 170cm 的人体,88 表示净体胸围为 88cm,体型分类代号 A 则表示胸围减去腰围的差数(男子为16-12cm)。
号型标志也可说是服装规格的代号,由于号和型所表示的是人体高度、围度和体型代号,便于记忆又便于识别,比其他方法合理。
儿童不分体型,号型标志不带体型分类代号。
(四)号型应用
消费者:对消费者来说,选购服装前,先要测量身高、胸围、腰围,成人还须用胸围减去腰围得出差数,确定自己的体型,然后按量得的实际尺寸在某个体型中选择近似的号和型的服装。
每个人的身高实际尺寸,有时和服装号型并不吻合。如,身高 167cm,胸围 90cm 的人,需要向上或向下靠档。
按身高数值,选用「号」:如,身高 163-167cm 或 168-172cm 时,选用号为 165 或 170cm。
按净体胸围数值,选用上衣「型」:如,净体胸围 82-85cm 或 86-89cm 时,选用型 84 或 88cm。
按净体腰围数值,选用裤子「型」:如,净体腰围 65-66cm 或 67-68cm 时,选用型为 66 或 68cm。
童装的上装型(指胸围)均以 4cm 分档,下装型(指腰围)均以 3cm 分档。型的适用范围很容易记:
上装型只要下减 2,上加 1 即可:如,上装 56 型适用于净胸围在 54-57cm 之间的儿童;60 型适用于净胸围 58-61cm 之间的儿童,型与型之间正好衔接)。
下装型只要上下各加减 1cm 就可以了:如,女童下装 52 型,适用于腰围在 51-53cm 之间的儿童;男童下装 57 型适用于腰围在 56-58cm 之间的儿童)。
生产企业如何选择和应用号型:系列归纳起来,需要注意以下两点。
在标准中规定的各个系列中选适合本地区的号型系列。
无论选用哪个系列,必须考虑每个号型适应本地区的人口比例和市场需求情况,相应地安排生产数量。规定的号型不够用时,虽然这部分比例不大,可扩大号型设置范围,以满足他们的需要。扩大号型范围时,应按各系列所规定的分档数进行。
服装结构制图的符号和部位代号
服装结构制图符号和部位代号是为方便技术交流、准确阅读图纸内容,使图纸规范而统一制定的标记。
(一)结构制图图线
(二)服装制图符号
(三)结构制图辅助用工艺符号
(四)服装制图主要部位代号
人体测量的数据是紧身尺寸,实际穿着的服装需要有一定的余量,包括美观需要(款式需要)、内层衣服的厚度、人体活动(运动)需要和符合人体卫生需求的空气层(可调节热量的交换)四部分。
这种根据人体这种需要,在服装的相关部位加放出的余量,称为放松量或放松度。
放松量的确定依据
处于人体活动和美观需要,放松量确定时需要考虑如下依据:
(一)生理最低允许量
为保证人体生理和机能正常所需要的放松量值,包括呼吸、血液循环以及最基本的运动等所需要的余量。
一般 2-3cm,不能少于 2cm,特别是无伸缩弹性的面料。
(二)人体体型
肥胖体型人的服装放松量应小些,瘦体型人可放松量大些,以调整体型缺陷,达到通过服装美化人体的目的。
(三)服装款式
服装作为直观形象出现在人们视野中的首先是服装款式的轮廓外形,即人们穿着服装后的形状。
这是决定服装放松量的主要因素,包括肩部、胸部、腰部、臀部、臂部及底摆等部位的尺寸。这些部位放松量合适,会给人以漂亮舒适的感觉。
(四)人体合体程度
根据合体程度,服装可分为合体、适度合体与宽松等类型,如泳装和内衣一般为合体服装,西装等为适度合体服装,休闲装、风衣等为宽松服装。
合体服装要求尽量表现人体,尽量使服装贴近人体,因此放松量要小些,一般为 0-0.5cm;
含蓄表现人体的宽松、休闲、随意性服装,其放松量可大些,一般为 6cm 以上;
适度合体服装的放松量也要适度,一般为 4-6cm。
(五)人体活动(运动)需要
深呼吸、人体各种姿势动作、活动或者运动时,人体表面皮肤会发生相应的位移,服装需要满足这些相应体表皮肤变化的需要。
如做抬臂、屈臂、弓背、扩胸、弯腰、坐、蹲、抬腿等动作时,都需要服装有相应的放松量来保证做这些动作时人体的舒适性。
这一项在服装放松量中占较大的比例,如,胸围放松量至少腰保证人深呼吸时胸围的变化量,一般为 3-6cm。
(六)面料性能
服装面料种类很多,薄厚、弹性等不同,服装的放松量可不同。
厚的面料放松量可大些,一般为 2-4cm;薄的面料放松量可小些,一般为 1.5cm-2cm;弹性号的面料放松量可很小,甚至为零。