Общие концепции и модули программного продукта для снятия размерных признаков особенностей фигуры девушек-подростков в автоматизированном режиме

Результат

Согласно установленному алгоритму перебора элементов, который сводится к определённой последовательности действий проектировщика или пользователя, может быть реализована проектирующая автоматизированная система, на выходе которой должен быть представлен комплект комбинаторных геометрических элементов, имеющих конкретные форму и размеры, составляющих изделия гардероба.

Заключение

Комбинаторный характер решения задачи проектирования является целесообразным для подросткового гардероба, поскольку позволяет:

— за счет «унифицирования» комбинаторных элементов изделий увеличить количество изделий в одном приобретаемом гардеробе. Это значительно экономит материальные затраты проектирующих предприятий и, следовательно, снижает рыночную стоимость комплекта изделий;

— повысить рентабельность изготовления одежды для омских швейных предприятий, поскольку себестоимость такого подросткового гардероба невысока, а значит? и доступна большинству среднеобеспеченных семей г. Омска.

Библиографический список

1. Renee Weiss Chase CAD for fashion design / Renee Weiss Chase; College of Design Arts, Drexel University. — NJ. — 1997. 174 p. — ISBN 0-13-3732428.

2. Коробова, А. Б. Применение методов комбинаторики в формировании рационального подросткового гардероба в автоматизированных системах [Текст] / А. Б. Коробова, О. Н. Демченко // Актуальные проблемы подготовки кадров высшей квалификации: сб. материалов / ОГИС. - Омск, 2010. - С. 15-21.

3. Демченко, О. Н. Методы комбинаторики и трансформации, используемые при изготовлении подростковой одежды [Текст] / О. Н. Демченко // Теоретические знания — в прахтиче-скиедела: сб. статей/РосЗИТЛП. - Омск, 2010. - 41. - С. 6-8. -ISBN 978-5-903153-16-9.

ДЕМЧЕНКО Ольга Николаевна, аспирантка кафедры конструирования швейных изделий. КОРОБОВА Антонина Брониславовна, кандидат технических наук, профессор (Россия), декан художественно-технологического факультета. РАССКАЗОВА Марина Николаевна, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры прикладной информатики и математики.

Адрес для переписки : hotta_muse@mail.ru

Статья поступила в редакцию 28.02.2011г. © О. Н. Демченко, А. Б. Коробова, М. Н. Рассказова

УДК004.421 -24-443.5 М. Д. ЖБАННИКОВА

А. Б. КОРОБОВА А. Г. БУРЦЕВ

Омский государственный институт сервиса

ОБЩИЕ КОНЦЕПЦИИ И МОДУЛИ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА ДЛЯ СНЯТИЯ РАЗМЕРНЫХ ПРИЗНАКОВ ОСОБЕННОСТЕЙ ФИГУРЫ ДЕВУШЕК-ПОДРОСТКОВ В АВТОМАТИЗИРОВАННОМ РЕЖИМЕ

В статье рассматриваются перспективы использования, общие концепции, модули и принцип работы программного продукта для получения размерных характеристик особенностей фигуры девушек-подростков в автоматизированном режиме и построение конструкции брюк.

Ключевые слова: размерные характеристики, построение конструкции, автоматизированное проектирование, язык программирования С, операционная система, библиотеки элементов интерфейса СПС.

Введение

В настоящее время значительно вырос интерес производителей к современным технологиям в области легкой промышленности. Главным помощником в решении этих задач являются системы автоматизированного проектирования швейных изделий. Большое

количество новых современных бесконтактных методов измерения, поверхности тела человека являются весьма перспективными.

Существует множество систем, с помощью которых определяются параметры, качественно и количественно характеризующие сложную поверхность.

üj

Елмоя npotpaMMavciease c|

FoKters

\

icons\ СЛ D:\ ЕЛ

Files

libatk-1 O.dll libgdk_pKbuf-2 4.dll Bbgdk-wm32-2.4dlf libgUb-2.4.dll Bbgmodute-24.dll libgobject-2 4dll iihgthrrad-2 4 dll

* Cancel

Рис.1. Выбор количества обрабатываемых фотографий

Возможность получения измерений фигуры может быть реализована с помощью современных технических средств: ЗО сканеров, сканеров и видеосканеров, цифровых фото- и видеокамер. Несмотря на огромное разнообразие новейших технических средств, использующихся для получения информации о форме и размерах поверхности тела человека, наиболее перспективным остается использование цифровых фотоаппаратов.

Бесспорно, системы боди-сканирования стоят на шаг впереди цифровых фотоаппаратов, т.к. при помощи сканирования можно получить более точное компьютерное изображение человеческого тела, поэтому этот метод трехмерного снятия размерных признаков подходит для построения лекал одежды на людей с любым отклонением от типовой фигуры. Однако, по мнению авторов, в силу высокой стоимости системы боди-сканирования появление данной системы в России в ближайшие несколько лет, а возможно, и несколько десятков лет, не имеют перспектив к развитию и совершенствованию.

Сейчас существуют программы для автоматизации процесса снятия размерных признаков с фигуры и совмещение его с автоматизированным проектированием [1]. Однако, появившись сравнительно недавно, они имеют ряд недостатков, т.к. основной принцип их работы заключается либс* в виде подгонки изображения фигуры человека под имеющийся в программе шаблон манекена, либо в определении размерных признаков по контрольным антропометрическим точкам, которые интуитивно определяются оператором [2].

Таким образом, цели совершенствования и повышения эффективности автоматизированного измерения поверхности фигуры человека могут быть сведены к повышению точности, сокращению времени измерения, уменьшению времени анализа обработки данных, повышению информативности и надежности.

Перспективы использования, общие концепции

и модули создаваемого программного продукта

В современном мире каждый производитель одежды нацелен на снижение себестоимости производимой им одежды. Предложенный автором программный продукт может быть использован на двух платформах Linux и Windows. Данный программный продукт выполнен на языке программирования СИ с использованием библиотеки элементов интерфейса GTK.

Стандартизированный процедурный язык программирования Си отличается минимализмом. Си был создан для использования в операционной системе UNIX (Linux является UNIX-совместимой, однако основывается на собственном исходном коде). На данный момент большинство операционных систем написано на языке программирования СИ. Поэтому он является самым популярным языком для создания системного программного обеспечения. Его также часто используют для создания прикладных программ. Главные достоинства языка Си — это его эффективность, простота программирования и отладки программ. Несмотря на то, что Си не разрабатывался для новичков, он активно используется для обучения программированию.

Для языка Си характерны лаконичность, современный набор конструкций управления потоком выполнения, структур данных и обширный набор операций. Программы на Си разрабатываются сравнительно легко благодаря относительно низкому уровню языка и скромному набору элементов. Несмотря на это, возможности языка СИ колоссальны, на нем может быть написана любая программа, которая написана на любом другом языке. Поэтому данный язык доступен на самых различных платформах (возможно , круг этих платформ шире, чем у любого другого существующего языка). Ктомуже, несмотря на свою низкоуровневую природу, язык позволяет создавать переносимые программы и поддерживает в этом программиста. Программы, соответствующие стандарту языка, могут компилироваться на самых различных компьютерах [3,4]. Все выше перечисленные достоинства снизят себестоимость и повысят производительность.

Рис 2. Переход по фотографиям и проведение измерения по набору загруженных фотографий

Гибкая и динамичная система разработки определяет исключительную экономическую эффективность Linux, невозможная для проектов с закрытым кодом [5]. Конечно, такая высокая эффективность разработки не могла не заинтересовать крупные фирмы, которые стали открывать свои проекты. Такие фирмы как IBM и NOVEL учавствуют в разработке операционной системы Linux [6, 7].

С другой стороны, открытый код значительно снижает себестоимость разработки закрытых систем для Linux и позволяет снизить цену решения для пользователя [8].

Принцип работы разработанного

программного продукта

Использование программного продукта возможно в двух режимах:

— создание проекта

— измерение

Режим создания проекта

В данном режиме конструктор подготавливает материалы для проведения измерений:

1) задается название и развернутое описание проекта;

2) задаются параметры проекта:

— количество обрабатываемых фотографий (рис. 1),

— расположение фотографий относительно друг - друга;

3) измерения кривых в проекте:

— измерения кривых в проекте разбиваются на этапы, для каждого этапа задается список измеряемых кривых;

— в рамках одного этапа возможно измерение нескольких кривых, для каждой из которых пример измерения представлен на иллюстрации;

— каждое измерение конструктора привязано к используемой на данном этапе фотографии;

— для каждой кривой конструктором задается название и условное обозначение;

I 4) дополнительные параметры кривых:

— конструктор может дополнить правила вычислений длины кривой (например, для некоторых частей ломанной возможно задать коэффициент длины для учета кривизны кривой или расположения не параллельно плоскости фотографии).

Подготовленные материалы могут быть сохранены в виде файла проекта, которые в дальнейшем могут использоваться для изменения параметров в «Режиме создания проекта» или для проведения измерения в «Режиме измерения» Режим измерения

В данном режиме работы конструктор использует готовый проект, подготовленный в режиме создания проекта, и проводит измерения по набору загруженных фотографий (рис. 2).

При открытии проекта пользователю сообщается требуемый набор исходных материалов (фотографий) и их расположение относительно друг друга.

Пользователь загружает выбранные фотографии и проводит измерения в установленном проектом порядке (допускается проведение измерений в произвольном порядке с использованием перечня всех измерений) , каждое измерение конструктора привязано к используемой фотографии.

Результаты измерений сохраняются в файл в виде таблицы с названиями кривых, условными обозначениями и результатом в сантиметрах. Результаты могут быть сохранены на любом этапе проведения измерения, при этом сохраняются результаты для измеренных кривых. После перезапуска программы возможна загрузка результатов с последующим продолжением измерений с момента сохранения.

В каждом режиме для проведения точных замеров для фотографий применяются следующие операции: 1. Задание масштаба — на фотографии задается один или несколько отрезков с реальным размером в сантиметрах. По заданным отрезкам вычисляется масштаб фотографии по горизонтали и вертикали. Использование нескольких отрезков позволяет задать масштаб с минимальной погрешностью.

2. Выравнивание фотографий по вертикали — предназначено для задания единого уровня по вертикали на всех фотографиях. Выравнивание производится указанием одинаковой точки на двух и более фотографиях. Допускается задание нескольких уровней для уменьшения погрешности выравнивания.

3. Масштабирование и перемещение изображения фотографии в окне просмотра программы производится конструктором, для отображения необходимой области фотографии в увеличенном масштабе для снятия более точных размерных характеристик.

Измерение длины кривой

На фотографии длина кривой измеряется аппроксимацией ее ломаной, в дальнейшем планируется расширение функциональности до аппроксимации кривыми Безье. Ломаная, задается как набор точек, устанавливающихся мышкой на фотографии. Для задания точки на фотографии возможно использование функций привязки (см. ниже). Длина ломаной вычисляется с использованием установленного масштаба.

Функция привязки

При задании точки на фотографии возможно использование функции привязки. Функция привязки автоматически находит точки на фотографии вблизи курсора мыши. Например, точка, вершина утла, пересечение двух кривых или прямых линий и т.д.

Указанные объекты должны быть контрастными. И могут быть созданы искусственно при фотографировании для облегчения проведения измерений.

Например:

— булавкой с контрастной головкой;

— небольшим клеящимся стакером;

— нанесением кривых на одежде фотографируемого;

— привязка к уже имеющимся точкам и прямым (кривым).

Измерение кривых ЗД создание ЗИ каркаса

Для проведения измерений в ЗО необходимо:

1) знание расположения фотографий относительно друг друга, задается на этапе создания проекта, имеется возможность корректировки на этапе измерений;

2) задание каждой точки с использованием двух и более фотографий. Если точка задана только на одной фотографии, то на других она отображается, как прямая соответствующая проекции прямой проходящей через заданные точки и перпендикулярной плоскости фотографии на которой эта точка задана;

3) каркас создается заданием нескольких точек на поверхности измеряемого объекта с автоматической триангуляцией полученной сетки.

На этапе создания ЗО каркаса будет возможна дополнительная функция развертка каркаса фигуры. С помощью этой функции конструктор сможет получить точную развертку фигуры относительно линии бедер с учетом всех возможных изгибов нижней опорной поверхности фигуры девушки-подростка. В программу заложена конструкция брюк на типовую фигуру, размер и рост на данном этапе проектирования будет вычисляться автоматически в соответствии с полученными данными измерения фигуры в одном из двух режимов. При работе с нежелательными особенностями фигуры девушки-подростка конструктору будет предложен выбор двух смежных размеров приближенных к размерам фигуры. Наложение конструкции на развертку нижней опорной поверхности фигуры производит конструктор, ему будет предложено выбрать наложение первого, второго или обоих размеров, которые на развертке будут обозначены другими линиями.

Получение конструкции

на индивидуальную фигуру

Для получения конструкции на индивидуальную фигуру конструктор производит преобразование уже имеющейся конструкции в соответствии с предложенными коэффициентами из классификации особенностей нижней опорной поверхности. После корректировки по коэффициентам конструктор получает чертеж конструкции брюк.

Заключение

Находящаяся в постоянном изменении сфера швейной промышленности на сегодняшний день требует научно обоснованных подходов к проектированию и производству изделий, базирующихся на последних достижениях в области информационных технологий. Современные тенденции развития швейной промышленности предопределяют необходимость постоянного использования средств вычис-лительнойтехникив процессе проектирования изделий.

Проект позволяет провести снятие размерных признаков с фигуры дистанционно и получить чертеж конструкции брюк.

Промышленные системы автоматизированного проектирования (САПР) одежды предоставляют специалистам большое количество программных средств для выполнения проектно-конструкторских задач, имеющих установленные алгоритмы решений. В настоящее время задача создания системы автоматического проектирования (САПР) для создателей одежды является достаточно актуальной, что видно из анализа развития и места на рынке программного обеспечения аналогичных разработок. Высокая точность конструирования разверток деталей одежды не может быть достигнута с помощью расчетно-графических методов, которые опираются только на антропологические исследования.

Таким образом, создание методик, алгоритмов и прикладных программ для выполнения этапов снятия размерных характеристик, конструкторской разработки градации и преобразование конструкций поясной одежды на различные типы телосложения фигур является актуальным направлением автоматизации проектирования одежды. Новизна данной работы заключается в возможности бесконтактного снятия размерных характеристик [4], и создании конструкции на различные типы телосложения подростковых фигур.

В настоящее время для любого производителя одежды компьютерное проектирование выгоднее ручного. Поэтому использование предложенного программного продукта снизит затраты времени на измерение фигуры, облегчит труд конструктора, ускорит процесс проектирования, повысит наглядность и эффективность работы.

Библиографический список

1. Кузнецова, Н. Д. Совершенствование системы конструирования одежды с использованием современных технических средств / Н. Д. Кузнецова. — М.: Наука, 1989. — 46 с

2. Мичикова, Н. В. Методы бесконтактного измерения фигуры человека / Н. В. Мичикова, И. В. Лашина, В. Ю. Юрин // Региональные аспекты развития легкой промышленности в России: перспективы и конкурентоспособность. III Международный фестиваль « Формула моды»: научно-практическая конференция: сб. ст. / под общ. ред. ректора ОГИС проф. Н. У. Казачуна. — Омск: ОГИС, 2006. - 191с.

3. Керниган, С. Брайан Язык программирования / С. Брайан Керниган, Деннис Ритчи. — Изд.: Вильяме, 2009. — 304 с. — ISBN 978-5-8459-0891-9,5-8459-0891-4,0-13-110362-8.

4. Керниган, С. Брайан. Язык программирования / С. Брайан Керниган, Деннис Ритчи ; пер с англ. — 3-е изд., испр. — СПб.: Невский диалект, 2001. — 232 с.

5. Linux, статьи, обзоры, учебные пособия [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.ibm.com/developerworks/ ru/linux/. (дата обращения: 22.12.2010).

6. Новые горизонты Linux [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www.ibm.com/ru/linuxcenter/articles/01.html. (дата обращения: 22.12.2010).

7. Linux [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http:// www.novell.com/linux/ (дата обращения: 28.12.2010).

8. Linux [Электронный ресурс]. — Режим доступа : www.gnu.org/gnu/why-gnu-linux.html. (дата обращения : 24.12.2010).

ЖБАННИКОВА Мария Алексеевна, аспирантка кафедры конструирования швейных изделий. КОРОБОВА Антонина Брониславовна, кандидат технических наук, профессор (Россия), декан художественно-технологического факультета. БУРЦЕВ Александр Геннадьевич, специалист по защите информации по специальности «Комплексное обеспечение информационной безопасности автоматизированных систем».

Адрес для переписки: e-mail: mazyanya@gmail.com

Статья поступила в редакцию 28.02.2011 г. © М. А. Жбанникова, А. Б. Коробова, А. Г. Бурцев

Информация

Всероссийский конкурс «Ползуновские гранты»-2011

Министерство образования и науки Российской Федерации, Государственный Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере , ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова » сообщают о проведении Всероссийского конкурса докладов по совместной программе Министерства образования и науки Российской Федерации и Государственного фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере «Студенты, аспиранты и молодые ученые — малому наукоемкому бизнесу - Ползуновские гранты» для привлечения авторов к процессу создания, разработки и реализации наукоемкого продукта или технологий непосредственно в субъекте малого предпринимательства на стадии обучения и работы в вузе, с проведением Всероссийской научно-технической конференции по его итогам. Сроки проведения конкурса:

— прием заявок на участие: до 15 сентября 2011 г.

— проведение Всероссийской научно-технической конференции: сентябрь — октябрь 2011 г.

Тематические направления конкурса «Ползуновские гранты»:

— биотехнология. Легкая, лесная и пищевая промышленность. Сельское хозяйство;

— добыча и переработка полезных ископаемых;

— информатика, вычислительная техника;

— машиностроение. Металлургия. Материаловедение;

— медицина и здравоохранение;

— охрана окружающей среды. Экология человека;

— приборы. Методы контроля. Управление качеством продуктов и услуг;

— строительство. Архитектура;

— транспортные, авиационные и космические системы;

— туристско-экскурсионное обслуживание;

— химическая технология. Химическая промышленность;

— электроника, автоматика, радиотехника, связь;

— энергетика, электротехника.

К участию приглашаются студенты, аспиранты и молодые ученые и преподаватели в возрасте до 28 лет в авторском коллективе от 1 до 5 человек. Участие в конкурсе предполагает их работу в сфере наукоемкого бизнеса субъектов малого инновационного предпринимательства. Планируемый объем гранта — не менее 50 тыс. руб. Адрес оргкомитета конкурса: 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46, каб. 211. Тел. (3852) 29-09-30 — Селезнева Лариса Евгеньевна, e-mail: polzunov-grant@list.ru

Подробная информация о конкурсе на сайте Алтайского государственного технического университета. Источник: http://www.rsci.ru/grants/grant_news/284/229814.php (дата обращения : 15.06.11).