CC BY
94
Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http ://naukovedenie.ru/ Том 7, №3 (2015) http ://naukovedenie. ru/index.php?p=vol7-3 URL статьи: http://naukovedenie.ru/PDF/165TVN315.pdf DOI: 10.15862/165TVN315 (http://dx.doi.org/10.15862/165TVN315)
УДК 687.02
Москвин Алексей Юрьевич
ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»
Россия, г. Санкт-Петербург1 Аспирант E-mail: Lelikn2@mail.ru
Москвина Мария Александровна
ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»
Россия, г. Санкт-Петербург Аспирант кафедры «Конструирования и технологии швейных изделий»
E-mail: petrushenkoma@yandex.ru
Разработка модуля параметрического построения чертежей мужской одежды 19 века
1 195176, Россия, Санкт-Петербург, пр. Металлистов, д. 82, кв. 33
Аннотация. Статья посвящена разработке модуля параметрического построения чертежей мужской плечевой одежды 19 века, а именно - фрака, визитки и сюртука. Выполнен анализ исходных данных и принципов построения аутентичных чертежей по методикам 1809 по 1906 гг. Посредством параметризации в системе автоматизированного проектирования AutoCAD реализован механизм построения чертежей на основе геометрических зависимостей, расчетных формул, распространенных в историческом конструировании, и переменных параметров, варьирование которых позволяет получить чертежи на различные фигуры с конфигурациями срезов, характерными для различных методик с учетом деформационных свойств текстильных материалов.
Ключевые слова: параметризация чертежей одежды; конструирование исторического костюма; реконструкция одежды; система автоматизированного проектирования AutoCAD; исторический мужской костюм; фрак 19 века.
Ссылка для цитирования этой статьи:
Москвин А.Ю., Москвина М.А. Разработка модуля параметрического построения чертежей мужской одежды 19 века // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 7, №3 (2015) http://naukovedenie.ru/PDF/165TVN315.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. DOI: 10.15862/165TVN315
История и современность глубоко переплетены в инженерной деятельности. Проектирование исторического костюма традиционно востребовано кинематографом, театром, исторической реконструкцией, музейным делом. Обращения к историческим формам костюма систематически происходят в разработке авторских коллекций одежды ведущими домами мод.
Для рациональной реализации исторического кроя в современном проектировании требуется базис исторических конструктивных решений. Чертежи исторического костюма, представленные в современных пособиях по реконструкции [например, 1; 2], схематичны и не точны по отношению к прототипам. Критический анализ литературы показывает, что алгоритмы достижения антропометрического соответствия аутентичных чертежей и фигуры человека носят поверхностный характер. Требования к свойствам материалов при реализации исторических конструктивных решений не раскрыты в численном выражении. Учитывая повсеместное внедрение САПР одежды, перспективным направлением является разработка алгоритмов построения чертежей исторического костюма и их воплощение в модуле параметрического конструирования. Средства параметризации присутствуют в большинстве современных инженерных программ.
Например, технология прототипирования САПР КОМТЕНС предполагает возможность автоматического перестроения готовой модели изделия и получения рабочих лекал с учетом новых значений параметров. [3].
САПР «Грация» позволяет записать и выполнить взаимосвязь построения деталей, поэтому при внесении изменений в построение одной детали соответствующие изменения автоматически будут внесены во все сопрягаемые и производные детали во всех размерах и ростах. [4].
В САПР СТАПРИМ реализован алгоритм построения трехмерной модели одежды в ее пространственной взаимосвязи с фигурой человека, позволяющий достигнуть разнообразия модельных решений швейных изделий на различные фигуры путем варьирования параметров изделия и фигуры [см. подробнее, 5].
Несмотря на высокий уровень развития современного виртуального проектирования одежды, возможности построения чертежей исторического костюма в современных САПР изучены недостаточно. Согласно исследованиям, проведенным ранее, 19 в. является одним из наиболее популярных источников исторического кроя в современном проектировании [см. подробнее, 6].
Для формирования алгоритма параметрического построения чертежей исторических изделий необходимы следующие элементы базы знаний об историческом крое:
• размерные признаки (мерки), их современные аналоги;
• величины прибавок к размерным признакам;
• расчетные формулы, определяющие длины конструктивных отрезков;
• геометрические зависимости, характеризующие взаимное расположение и формы срезов;
• переменные параметры, позволяющие получить модельные решения и конфигурации срезов, характерные для различных периодов 19 в.;
• расположение и методы определения величин технологических формообразующих растворов.
Для определения принципов построения конструкций изделий 19 в. исследовано 38 аутентичных методик, опубликованных на протяжении рассматриваемого периода, в том числе: «The taylors instructor» 1809 г. [7], «A treatise on cutting garments to fit the human form» 1841 г. [8], «The American coat, vest and trousers system» 1895 г. [9], «Полный Академическш курс кройки мужского платья Перваго Вспомогательнаго Общества С. Петербургскихъ Закройщиковъ» 1906 г. [10] и др.
В качестве исходных данных методы конструирования 19 в. используют размеры фигуры, способы снятия которых, в ряде случаев, отличаются от современных (рис. 1). Сопоставление величин размерных признаков типовых фигур из современных и исторических размерных типологий, проведенный ранее [см. подробнее, 11], показал значительные расхождения между ними, что объясняется как эпохальной изменчивостью размеров фигуры человека, так и несовершенством исторических методов формирования размерных типологий. Это сопоставление позволило сформировать необходимый и достаточный набор современных размерных признаков для построения конструкции, соответствующих меркам 19 в. (табл. 1).
Для рациональной реализации исторического кроя в современном проектировании необходимо количественное описание исторических конструктивных решений швейных изделий. Выделен ряд параметров конструктивных решений изделий 19 века и выполнено их измерение для различных изделий в рассматриваемых методиках (табл. 2). Выделены как абсолютные (величины прибавок к размерным признакам, параметры, определяющие положение, длины и формы конструктивных участков чертежа и т.п.), так и относительные (распределение величин формообразующих растворов, положение конструктивных членений) параметры.
Таблица 1
Современные аналоги исторических мерок
Рисунок 1. Схема измерения фигуры согласно «Школе кройки мужского платья», 1898 г. [12]
№ Историческое название мерки Современный аналог
1 Natural waist Дтс
2 Full length of waist/Fashionable waist Дтс+П
3 Full length of coat/dress coat/ frock coat/morning coat Ди
4 Width of back Шс
5 Scye measure Дп+dпзр
6 Depth of scye Впрз
7 Lower shoulder measure Дп (Дуга через высш. точку пл. сустава)
8 Around the neck Ош
9 Breast measure Ог3
10 Front waist measure Шпж
11 Blade Ог-Шг
12 Full length of sleeve Др
13 Hip/seat measure Об
14 Waist measure От
15 Length to seat line Вб
Таблица 2
Конструктивные параметры фраков, сюртуков, визиток (фрагмент)
Измеряемые параметры Величины парамет] юв в методиках
Наименование Сокр. 1 2 3 37 38 Мин Макс Средн
Стан и юбка Пг Пг 6,3 3,8 5,9 6,9 5,1 1,3 8,2 5,93
Пшг Пшг 2,8 2,1 2,7 3,8 1,6 1,3 4,6 3,01
Пшс Пшс 1,3 0,9 0,9 0,7 0,9 0 2,6 1,03
Пт Пт 2,7 2,3 6,7 5,3 5,4 1,3 6,9 4,96
Пб Пб 8,6 - 9,6 5,7 6,6 1,3 9,6 6,22
Пдлина спины Пдтс 0 0 0 0 0 0 5,7 1,03
Отведение спинки ОТ а1 4 2,9 1 1,3 1,6 0 4 1,82
Понижение отреза юбки а4 0 0 0 0 0 0 2,5 0,57
Рукав Впр-Вок ЛВок 1,5 4,9 4 4,3 1,1 1,1 4,9 2,59
Величина посадки окат. Ппос 9,3 3,9 12 4,3 9,7 3,4 12 7,23
Шир пер. перек. верх Ь10 0 0 0 0 4,8 0 9,6 1,63
Угол сгиба локтя 51 7 1 9 3 5 1 9 1,94
Борт и вор. Полузанос Ь1 2,5 2,4 2,5 1,6 2,3 1,2 3,7 2,5
Ширина длинника Ог Ь2 2,5 - 8,2 3,2 7,6 2,5 8,5 5,92
Ширина длинника От В3 2,5 - 5 5,9 6,6 2,5 6,9 5,65
Ширина лацкана Ь4 9,4 3,6 9,4 6,7 6,8 3,6 10,7 7,49
Высота стойки Ь8 5,7 - 4,7 1,7 3 1,7 5,7 3
Формообр. Вытачка в боковом шве, % Р1 0 9 21 35 30 0 48 30,4
Вытачка спинки и бочка, % Р2 100 91 79 84 69 59 100 69,8
Расширение бочка на уровне бедер, % Р3 58 83 74 92 96 53 100 88,5
Алгоритмы построения базисной сетки и основных конструктивных отрезков чертежей схожи с современными: ширина базисной сетки равна величине обхвата груди с учетом прибавки, ее длина равна длине изделия. Отмечаются уровни груди, талии, бедер, от которых ведется построение конструктивных отрезков опорной, условно-опорной поверхности, талиевых вытачек, модельных линий. Зарегистрированы методы определения положения и формы конструктивных отрезков чертежей, общие для рассматриваемых методик. Наряду со сходствами, выделен ряд особенностей построения:
• инвариантность передне-заднего баланса изделий;
• отсутствие первого отведения линии полузаноса;
• отсутствие учета свойств материалов в количественном выражении и др.
В связи с тем, что влажно-тепловая обработка деталей одежды в 19 в. имела большее, по сравнению с современным, значение в формообразовании, необходимо определить принципы расчета местоположения и величин формообразующих растворов, заложенных в конструкцию. Величины таких формообразующих растворов, как раствор на огибание выпуклости лопаток, бедер, величина посадки оката рукава, могут быть рассчитаны из разницы длин соответствующих срезов. Однако, величина сутюживания края борта не может быть рассчитана таким образом. Для определения геометрии расположения формообразующих растворов края борта выполнено конструктивное моделирование различных вариантов конструктивных решений борта, предлагавшихся в методиках 19 в. [например, 10]: с отведением линии полузаноса выше уровня груди, с отведением полузаноса выше и ниже уровня груди, с суссоном (подкроем). Моделирование позволило однозначно
определить геометрию формообразующих растворов, как систему перпендикуляров ограниченной длины к краю борта, определяемую его формой (рис. 2).
Рисунок 2. Определение положения и величин формообразующих растворов конструктивных решений борта изделий 19 в. [10]: а - с суссоном; б - с отведением выше и ниже уровня
груди; в - с отведением выше уровня груди
Для реализации параметрического построения мужской плечевой одежды 19 в. разработан модуль САПР AutoCAD (рис. 3). Возможности параметризации в данной среде позволяют реализовать как размерные, так и геометрические зависимости [см. подробнее, 13], которые при необходимости могут быть реализованы и в других САПР. В качестве основы для разработки алгоритмов функционирования разработанного модуля использованы результаты разностороннего анализа кроя 19 в., частично упомянутые выше. Как изделия для реализации параметрического алгоритма построения выбраны фрак, визитка и сюртук, широко распространенные на протяжении всего 19 в. Конструкции этих изделий схожи по алгоритмам построения стана и рукава, различаются величины прибавок, чертежи юбок, наличие или отсутствие длинника и т.п.
В качестве изменяемых параметров выделены: величины размерных признаков, прибавок и параметры конструктивных решений. Такой набор из 64 параметров позволяет, путем варьирования их численных значений, получать не только чертежи одного изделия на различные фигуры (что имеет широкое распространение в современных САПР), но и чертежи различных изделий на одну фигуру. Параметры конструктивных решений, являющиеся и параметрами проектирования изделия в разработанном модуле, измерены для различных методик 19 века (табл. 2). Следовательно, путем задания параметров из таблицы и размеров современной фигуры человека, в данном модуле возможно выполнить построение исторических изделий по различным методикам, что значительно расширяет вариативность модельных решений разрабатываемых изделий.
Рисунок 3. Рабочее окно модуля параметрического построения чертежей изделий 19 века
Расчет конструкции происходит в автоматическом режиме на основе наложенных размерных и геометрических зависимостей (рис. 4). Изменения параметров отображаются в области построения. Разработанный модуль позволяет как повторить алгоритм исторического конструирования в автоматическом режиме, так и, путем последовательного изменения параметров, получать чертежи фантазийных форм костюма на основе исторических чертежей.
Рисунок 4. Геометрические и некоторые размерные зависимости конструктивных отрезков
стана изделия разработанного модуля
В модуле производится построение трех конфигураций края борта, предлагаемых аутентичными методиками для различных материалов. Как видно из рисунка 3, в автоматическом режиме производится расчет длины среза борта и величины сутюживания края борта для различных его конструктивных решений. Величина посадки оката рукава не принимается в расчет в связи с тем, что значительная посадка распределялась в несутюживаемые сборки или складки. Количественный учет деформационных свойств материалов производится на основе сопоставления величины посадки на чертеже с нормами посадки различных материалов, что позволяет корректно выбрать конструктивное решение для конкретного материала (табл. 3). Следует отметить, что некоторые методики [например, 9] предлагают различные конструктивные решения для материалов подвергающихся влажно-тепловой обработке в большей или меньшей степени. Однако, эта зависимость не раскрывается в численном выражении, что затрудняет подбор материалов в современных условиях, т.к. широкое распространение имеют материалы, значительно отличающиеся от использовавшихся в 19 в.
Таблица 3
Выбор конструктивного решения детали переда в зависимости от нормы
посадки материала
Характеристики материала Показатель нормы посадки,согласно Н.И. Смирновой [14] Соответствующий цвет контура чертежа (рис. 3)
Шерстяные костюмные с вложением синтетических волокон, шелковые плательные из синтетических волокон и креповые легкие из натурального шелка 0,04 Синий
Хлопчатобумажные плательные лёгкие 0,08—0,09 Синий, черный
Чистошерстяные плательные, шелковые плательно-костюмные, хлопчатобумажные плательные демисезонные, льняные полотна, хлопчатобумажные одежные, камвольные костюмные 0,09—0,1
Полушерстяные плательные камвольные и тонкосуконные камвольные и пальтовые, шерстяные костюмные суконные, чистошерстяные пальтовые тонкосуконные 0,1—0,12
Шерстяные пальтовые, драпы грубосуконные и драпы тонкосуконные полушерстяные 0,12—0,14 Синий, черный, красный
Драпы мягкие чистошерстяные тонкосуконные 0,15—0,16
Проектирование одежды на основе параметрического описания конструктивных решений исторических прототипов как в рамках реконструкции, так и с целью разработки современных авторских моделей - нетривиальная задача, требующая специальных элементов информационного и научно-методического обеспечения. Точное и рациональное воссоздание исторических плоских чертежей с использованием разработанного модуля параметрического конструирования исторического костюма позволяет выйти на качественно-новый уровень применения профессионального исторического наследия в современности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Embleton, G. Medieval military costume [Text]: recreated in colour photographs / Gerry Embleton; ред. Martin Windrow. - Ramsbury: The Crowood Press, 2000. - 97 p.
2. Mikhaila, N. The Tudor Tailor [Text]: reconstructing 16th-century dress / Ninya Mikhaila, Jane Malcolm-Davies. - London: Batford, 2006. - 160 p.
3. COMTENSE. Програмное обеспечение. САПР одежды // сайт. Россия, 2000. URL: http://www.comtense.ru/soft/soft.php?page= patterndesign#prototypes (дата обращения 01.03.15).
4. САПР Грация. Подсистема «Конструирование и Моделирование» // сайт. Россия, 2009. URL: http://www.saprgrazia.com/modeling.php (дата обращения 02.03.15).
5. Раздомахин Н.Н., Сурженко Е.Я., Басуев А.Г. Трехмерное проектирование женской одежды: учеб. [Текст]: пособие для вузов / Н.Н. Раздомахин, Е.Я. Сурженко, А.Г. Басуев. - Спб.: ИПЦ СПГУТД, 2006 - 114 с.
6. Москвин, А.Ю. Анализ практики адаптивного применения исторического кроя в современных коллекциях одежды / А.Ю. Москвин // Дизайн. Материалы. Технология. - 2013. - Т.4(№29). - С. 22-26.
7. Queen, J. The taylors instructor, or a comprehensive analisis of the elements of cutting garments of every kind [Text] / J. Queen, W. Lapsley. - Philadelphia: Published by authors, 1809. - 157 p.
8. Scott, A. A treatise on cutting garments to fit the human form [Text] / A. Scott, M. Wilson. - New York: Published by authors, 1841. - 201 p.
9. Gordon, S.S. The American coat, vest and trousers system [Text] / S.S. Gordon. -New York: J.J. Mitchell, 1895. - 114 p.
10. Полный Академическш курс кройки мужского платья Перваго Вспомогательнаго Общества С. Петербургскихъ Закройщиковъ [Текст] - СПб.: типо-литография Р. Голике, 1906. - 76 с.
11. Москвин, А.Ю. Сравнительный анализ современных типоразмеров фигур с типоразмерами XIX века / Е.Я. Сурженко, А.Ю. Москвин, М.А. Москвина // Интернет-журнал «Науковедение», 2014. №3 (22) [Электронный ресурс] - М.: Науковедение, 2014. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/130TVN314.pdf, свободный. (Дата обращения: 21.02.2015).
12. Беррисъ, К. Школа кройки мужского платья [Текст] / К. Беррис. - Митава, 1898. - 84 с.
13. Autodesk. Технологии проектирования // сайт. Россия, 2015. URL: http://www.autodesk.ru/adsk/servlet/item?id=15985061&siteID=871736 (дата обращения 04.03.15).
14. Смирнова Н.И., Конопальцева Н.М. Проектирование конструкций швейных изделий для индивидуального потребителя: учебное пособие [Текст] / Н.И. Смирнова, Н.М. Конопальцева. - М.: Форум: Инфра-м, 2005. - 432 с.
Рецензент: Сурженко Евгений Яковлевич, д.т.н., проф., директор института «Текстиля и моды», заведующий кафедрой «Конструирования и технологии швейных изделий» Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна.
Moskvin Aleksey Yur'evich
Saint-Petersburg state university of technology and design
Russia, Saint-Petersburg E-mail: Lelikn2@mail.ru
Moskvina Mariya Aleksandrovna
Saint-Petersburg State University of Technology and Design Saint - Petersburg, Russian Federation E-mail: petrushenkoma@yandex.ru
Parametric designing of 19th century menswear drawings
Abstract. The article is devoted to the development of a parametric designing module of 19th century men shoulder clothes - frock coats, dress coats, and morning coats. The analysis of the original data and the principles of authentic drawings design in 1809 - 1906 years cutting methods has been done. Through parameterization in AutoCAD implemented a drawings creation mechanism based on geometric constraints, calculation formulas prevalent in the historical design, and variables variation, which allows getting the drawings for various figures with the configurations of sections that are typical for different historical cutting methods, taking into account textile materials deformation properties.
Keywords: clothes cut parameterization; historical costume design; clothes reconstruction; AutoCAD; men's historical costume; 19th century dress coat.
REFERENCES
1. Embleton, G. Medieval military costume [Text]: recreated in colour photographs / Gerry Embleton; red. Martin Windrow. - Ramsbury: The Crowood Press, 2000. - 97 p.
2. Mikhaila, N. The Tudor Tailor [Text]: reconstructing 16th-century dress / Ninya Mikhaila, Jane Malcolm-Davies. - London: Batford, 2006. - 160 p.
3. COMTENSE. Programnoe obespechenie. SAPR odezhdy // sayt. Rossiya, 2000. URL: http://www.comtense.ru/soft/soft.php?page= patterndesign#prototypes (data obrashcheniya 01.03.15).
4. SAPR Gratsiya. Podsistema «Konstruirovanie i Modelirovanie» // sayt. Rossiya, 2009. URL: http://www.saprgrazia.com/modeling.php (data obrashcheniya 02.03.15).
5. Razdomakhin N.N., Surzhenko E.Ya., Basuev A.G. Trekhmernoe proektirovanie zhenskoy odezhdy: ucheb. [Tekst]: posobie dlya vuzov / N.N. Razdomakhin, E.Ya. Surzhenko, A.G. Basuev. - Spb.: IPTs SPGUTD, 2006 - 114 s.
6. Moskvin, A.Yu. Analiz praktiki adaptivnogo primeneniya istoricheskogo kroya v sovremennykh kollektsiyakh odezhdy / A.Yu. Moskvin // Dizayn. Materialy. Tekhnologiya. - 2013. - T.4(№29). - S. 22-26.
7. Queen, J. The taylors instructor, or a comprehensive analisis of the elements of cutting garments of every kind [Text] / J. Queen, W. Lapsley. - Philadelphia: Published by authors, 1809. - 157 p.
8. Scott, A. A treatise on cutting garments to fit the human form [Text] / A. Scott, M. Wilson. - New York: Published by authors, 1841. - 201 p.
9. Gordon, S.S. The American coat, vest and trousers system [Text] / S.S. Gordon. -New York: J.J. Mitchell, 1895. - 114 p.
10. Polnyy Akademicheskiy kurs kroyki muzhskogo plat'ya Pervago Vspomogatel'nago Obshchestva S. Peterburgskikh" Zakroyshchikov" [Tekst] - SPb.: tipo-litografiya R. Golike, 1906. - 76 s.
11. Moskvin, A.Yu. Sravnitel'nyy analiz sovremennykh tiporazmerov figur s tiporazmerami XIX veka / E.Ya. Surzhenko, A.Yu. Moskvin, M.A. Moskvina // Internet-zhurnal «Naukovedenie», 2014. №3 (22) [Elektronnyy resurs] - M.: Naukovedenie, 2014. - Rezhim dostupa: http://naukovedenie.ru/PDF/130TVN314.pdf, svobodnyy. (Data obrashcheniya: 21.02.2015).
12. Berris", K. Shkola kroyki muzhskogo plat'ya [Tekst] / K. Berris. - Mitava, 1898. - 84 s.
13. Autodesk. Tekhnologii proektirovaniya // sayt. Rossiya, 2015. URL: http://www.autodesk.ru/adsk/servlet/item?id=15985061&siteID=871736 (data obrashcheniya 04.03.15).
14. Smirnova N.I., Konopal'tseva N.M. Proektirovanie konstruktsiy shveynykh izdeliy dlya individual'nogo potrebitelya: uchebnoe posobie [Tekst] / N.I. Smirnova, N.M. Konopal'tseva. - M.: Forum: Infra-m, 2005. - 432 s.
