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문제 정의
- 또한 이로부터 3D 원 데이타를 전송(export)한 후 3D 분석 프로그램과 연계하여 의복내 공기층, 의복 표면적, 단면 형상을 분석하였다. 래글런 소매 패턴의 변화가 3D 착의에 미치는 결과를 3D 데이터 기반의 과학적․정량적 분석으로 이들의 상호관계를 파악할 수 있는 정보를 제공함으로써 실제 착의를 통해 파악하기 어려운 부위의 연구 시 유용한 분석 도구로써의 활용 가능성을 살펴보았다.
- 본 연구에서는 2D 패턴의 변화에 따라 3D 착의 시의 변화를 살펴보기 위해 실제 착의 실험 시 분석하기 어려운 진동 부위를 초점으로 하여 가상 착의의 장점을 살리면서 동시에 3D 분석 시스템과의 접목으로 정량적 분석 방법을 제안하고자 하였다. 길원형은 고정하고 래글런 소매 패턴만을 변형했을 때 가상 착의를 통한 분석 결과는 다음과 같다.
- 본 연구에서는 패턴 설계 방법이 착의에 미치는 변화 정도를 가상 착의 시스템과 3차원 분석 시스템을 접목하여 정량적으로 분석해 보고자 한다. 가상 착의의 장점을 최대한 살리기 위해 실제 착의로 관찰하기 어렵고, 3D 측정을 이용하려해도 스캔 시 데이타 손실이 발생하여 분석에 어려움이 많은 겨드랑이 부위 즉, 이와 관련된 소매 패턴을 주된 연구 대상으로 하였다.
가설 설정
- 앞서 언급한 기존 연구들이 가상 착의가 실제 착의와 다소 다르기는 하나 사용 가능성을 검증하였기에 본 연구에서는 가상 착의에 대한 실제성의 가정 하에 실시하였으며 전반적인 연구의 개요도는 다음 [Figure 1]과 같다. 길원형은 고정하고 래글런 소매 패턴을 3가지 타입 (T1, T2, T3)으로 변형 했을 때 가상 착의 후 생기는 변화를 관찰하였다.
제안 방법
- 2D 패턴상에서 T1, T2, T3 각각의 부위별 길이, 면적, 둘레, 소매 각도 등 기본적인 치수들을 측정하였다. 이는 패턴들 사이의 공통점 및 차이점을 분석하고, 가상 착의 결과와의 상관관계를 분석하기 위한 자료로 사용되었다.
- 길원형은 고정하고 래글런 소매 패턴을 3가지 타입 (T1, T2, T3)으로 변형 했을 때 가상 착의 후 생기는 변화를 관찰하였다. 2D 패턴의 변화와 3D 착장 후의 관계를 정량적으로 규명하기 위해 2D 패턴 상에서 객관적인 수치를 계산하였고, 착의 후 전반적인 주름정도, 착용 시 의복압 분포 및 접촉점을 기존 가상 착의 시스템에서 제공하고 있는 메뉴로부터 측정하였다. 또한 이로부터 3D 원 데이타를 전송(export)한 후 3D 분석 프로그램과 연계하여 의복내 공기층, 의복 표면적, 단면 형상을 분석하였다.
- 설계된 2D 패턴들의 면적 합과 3D 가상 착의 후 실험 의복 총표면적을 [Figure 14]에 나타내었다. 그리고 앞에서 분석해 온 부위인 진동선부터 아래로 5cm 내려온 영역을 길원형과 소매로 구획화하여 3D 가상 착의 후 표면적을 [Figure 14]에 동시에 도시 하였다. 2D 패턴상의 면적과 3D상 표면적 값은 거의 비슷하고, 3D상 표면적은 소재간 차이가 거의 없다.
- 기본 실험 의복의 패턴 설계 방법은 [Figure 2]에 나타내었다. 길원형 설계 후 소매는 길원형 어깨선에서 1.5cm 연장 후 수평과 수직으로 10cm 직각 삼각형을 그리고 빗변의 중점과 1.5cm 어깨 연장선을 연결하여 기준선을 설정하였다. 이 선을 기준으로 앞소매는 0.
- 앞서 언급한 기존 연구들이 가상 착의가 실제 착의와 다소 다르기는 하나 사용 가능성을 검증하였기에 본 연구에서는 가상 착의에 대한 실제성의 가정 하에 실시하였으며 전반적인 연구의 개요도는 다음 [Figure 1]과 같다. 길원형은 고정하고 래글런 소매 패턴을 3가지 타입 (T1, T2, T3)으로 변형 했을 때 가상 착의 후 생기는 변화를 관찰하였다. 2D 패턴의 변화와 3D 착장 후의 관계를 정량적으로 규명하기 위해 2D 패턴 상에서 객관적인 수치를 계산하였고, 착의 후 전반적인 주름정도, 착용 시 의복압 분포 및 접촉점을 기존 가상 착의 시스템에서 제공하고 있는 메뉴로부터 측정하였다.
- 측정부위 각각의 단면은 CL1, CL2, CL3(실험의복 길원형 진동 부위), AL1, AL2, AL3(아바타 진동 부위), CS1, CS2, CS3(실험의복 소매 부위), AS1, AS2, AS3(아바타 소매 부위)로 명명하였다. 드레이프성 분석은 각 실험의복의 밑단 관찰을 통해 분석하였다.
- 해당 3D 정보로부터 아바타와 실험 의복들 사이의 단면 형상을 관찰하고 단면의 둘레 길이와 공극 면적을 측정하였다. 또한 3D 의복의 표면적, 공극 부피도 살펴보았다. 단면 측정 부위와 작업 순서는 [Figure 4]와 같다.
- 2D 패턴의 변화와 3D 착장 후의 관계를 정량적으로 규명하기 위해 2D 패턴 상에서 객관적인 수치를 계산하였고, 착의 후 전반적인 주름정도, 착용 시 의복압 분포 및 접촉점을 기존 가상 착의 시스템에서 제공하고 있는 메뉴로부터 측정하였다. 또한 이로부터 3D 원 데이타를 전송(export)한 후 3D 분석 프로그램과 연계하여 의복내 공기층, 의복 표면적, 단면 형상을 분석하였다. 래글런 소매 패턴의 변화가 3D 착의에 미치는 결과를 3D 데이터 기반의 과학적․정량적 분석으로 이들의 상호관계를 파악할 수 있는 정보를 제공함으로써 실제 착의를 통해 파악하기 어려운 부위의 연구 시 유용한 분석 도구로써의 활용 가능성을 살펴보았다.
- 2D 패턴상 slack의 면적을 앞과 뒤로 나누고, 실험 의복내 공극 면적도 앞과 뒤로 나누어 도시하였다. 실험 의복내 공극 면적을 앞과 뒤로 나눌 때의 기준은 측정위치의 아바타 두께의 이등분점에 평면을 생성하여 계산하였다. [Figure 16]은 길원형에서, [Figure 17]은 소매에서의 변화이다.
- 단면 측정 부위와 작업 순서는 [Figure 4]와 같다. 아바타의 배꼽 위치에 기준평면(RP)을 생성하고, 분석하고자하는 위치에 평면들을 생성하였다. P1 평면은 실험의복 착용 시 진동깊이에 해당하는 곳으로 소매 각도 변형에 의해 가장 많은 영향을 받는 부위이므로 분석 대상으로 설정하였고, 기준평면(RP)으로부터 위로 20cm인 위치에 해당되었다.
- 가상 착의 실험은 ㈜클로 버추얼 패션의 클로를 사용하였으며, 실험에 사용된 아바타는 정자세의 팔을 45° 벌린 상태로 사이즈는 앞서 [Table 1]에서 언급하였다. 유가 패턴 캐드에서 설계된 T1, T2, T3의 패턴을 dxf 화일로 변환시켜 클로로 불러들인 후 가상 봉제를 거쳐 아바타의 주변에 패턴을 배치하고 가상 착의 시뮬레이션을 실시하였다. 소재 차이에 따른 가상 착의 결과도 평가하기 위해 프로그램 내에서 제공하고 있는 소재 중 실크와 면을 선택하였다.
- 최종적으로 소재와 패턴에 따라 변화하는 가상 착의 결과를 착의 후 이미지 통해 관찰하였다. 전체적인 주름 형상과 맞음새 정도를 살펴보고 프로그램에서 제공하고 있는 상대적인 의복압 분포 및 접촉점을 분석하였다.
- 먼저 래글런 소매 패턴은 기존 연구들(Hong & Chae, 1994; Lee & Cho, 2002; Lee & Cho 2003)에서 조사한 다양한 래글런 패턴 설계 방법 중 외관과 동작 평가 결과가 좋았던 어깨선을 연장하여 직각이등변 삼각형을 그린 후 소매산 중심선의 각도를 결정하여 그리는 방식을 사용하였다. 중심선의 각도에 따라 착의 결과가 달라질 수 있다는 기존 연구들의 결과를 참고하여 본 연구에서는 래글런 앞 소매와 뒤 소매의 각도에 따른 외관의 변화 정도를 살펴보기 위하여 패턴을 변형하였다. 소매 경사각 정도가 미치는 착의 결과를 중점적으로 살펴보기 위해 길원형은 고정시켰다.
- 그리고 P1 평면에서 5cm 아래로 내려와서 P2 평면을 생성하였다. 진동부위 분석은 P1, P2 평면과 이들의 중간 위치에서, 소매부위 분석은 RP, P1, P2 평면에서 행하였다. 측정부위 각각의 단면은 CL1, CL2, CL3(실험의복 길원형 진동 부위), AL1, AL2, AL3(아바타 진동 부위), CS1, CS2, CS3(실험의복 소매 부위), AS1, AS2, AS3(아바타 소매 부위)로 명명하였다.
- 단 현재 프로그램에서 정의하는 물리적 특성에 대한 단위는 없으며 실크와 면을 선택 시 [Table 2]와 같은 수치가 제시되었다. 최종적으로 소재와 패턴에 따라 변화하는 가상 착의 결과를 착의 후 이미지 통해 관찰하였다. 전체적인 주름 형상과 맞음새 정도를 살펴보고 프로그램에서 제공하고 있는 상대적인 의복압 분포 및 접촉점을 분석하였다.
- 패턴 변화에 따른 착의 결과에 대한 좀 더 세부적인 분석은 가상 착의 시스템에서 전송(export)한 데이타를 RapidForm XOR(INUS Inc.) 프로그램으로 불러와 (import) 실시하였다. 해당 3D 정보로부터 아바타와 실험 의복들 사이의 단면 형상을 관찰하고 단면의 둘레 길이와 공극 면적을 측정하였다.
- ) 프로그램으로 불러와 (import) 실시하였다. 해당 3D 정보로부터 아바타와 실험 의복들 사이의 단면 형상을 관찰하고 단면의 둘레 길이와 공극 면적을 측정하였다. 또한 3D 의복의 표면적, 공극 부피도 살펴보았다.
대상 데이터
- 가상 착의 실험은 ㈜클로 버추얼 패션의 클로를 사용하였으며, 실험에 사용된 아바타는 정자세의 팔을 45° 벌린 상태로 사이즈는 앞서 [Table 1]에서 언급하였다.
- 유가 패턴 캐드에서 설계된 T1, T2, T3의 패턴을 dxf 화일로 변환시켜 클로로 불러들인 후 가상 봉제를 거쳐 아바타의 주변에 패턴을 배치하고 가상 착의 시뮬레이션을 실시하였다. 소재 차이에 따른 가상 착의 결과도 평가하기 위해 프로그램 내에서 제공하고 있는 소재 중 실크와 면을 선택하였다. 단 현재 프로그램에서 정의하는 물리적 특성에 대한 단위는 없으며 실크와 면을 선택 시 [Table 2]와 같은 수치가 제시되었다.
- 실험 의복은 길원형과 래글런 소매로 이루어졌다. 먼저 래글런 소매 패턴은 기존 연구들(Hong & Chae, 1994; Lee & Cho, 2002; Lee & Cho 2003)에서 조사한 다양한 래글런 패턴 설계 방법 중 외관과 동작 평가 결과가 좋았던 어깨선을 연장하여 직각이등변 삼각형을 그린 후 소매산 중심선의 각도를 결정하여 그리는 방식을 사용하였다.
- 진동부위 분석은 P1, P2 평면과 이들의 중간 위치에서, 소매부위 분석은 RP, P1, P2 평면에서 행하였다. 측정부위 각각의 단면은 CL1, CL2, CL3(실험의복 길원형 진동 부위), AL1, AL2, AL3(아바타 진동 부위), CS1, CS2, CS3(실험의복 소매 부위), AS1, AS2, AS3(아바타 소매 부위)로 명명하였다. 드레이프성 분석은 각 실험의복의 밑단 관찰을 통해 분석하였다.
이론/모형
- 먼저 래글런 소매 패턴은 기존 연구들(Hong & Chae, 1994; Lee & Cho, 2002; Lee & Cho 2003)에서 조사한 다양한 래글런 패턴 설계 방법 중 외관과 동작 평가 결과가 좋았던 어깨선을 연장하여 직각이등변 삼각형을 그린 후 소매산 중심선의 각도를 결정하여 그리는 방식을 사용하였다.
성능/효과
- 1. 착의 후 이미지와 밑단 형상 분석 결과 실험 설계시 소매 패턴만 바꾸었음에도 불구하고 착의 시 전체적인 실루엣과 길원형 밑단 형상이 패턴과 소재에 따라 다르게 나타났다. 앞소매 경사각 변화에 따른 외관의 차이는 크지 않았으나 뒤 소매 경사각이 작으면 맞음새에 좋지 않은 결과를 보였다.
- 2. 착의 후 의복압 분포도 측정 결과 실크에서는 의복압이 나타나지 않았고, 면에서만 패턴에 따라 다른 의복압 분포를 보여주었다. 패턴 T1과 T2 착의 시 길원형과 진동이 만나는 가슴 부위에서 상대적으로 큰 의복압 수치를 가졌으며 T2의 뒤 소매에서도 비교적 큰 의복압 수치가 나타났다.
- 3. 측정 위치에 따른 길원형과 소매의 횡단면 둘레 길이, 의복내 공극 면적 측정 결과 패턴간, 소재간 수치가 비슷했다. 단 의복내 공극 면적은 길원형과 소매의 경향이 달랐는데 길원형의 경우 T3의 의복내 공극 면적이 소재에 상관없이 작은 값을 가졌다.
- 4. 2D 패턴들의 면적합과 3D 가상 착의 후 실험 의복의 표면적 값은 거의 비슷하고 소재간의 차이도 없으나, 3D 의복내 부피는 소재에 따라 다른 값을 가진다. 패턴은 같아도 소재에 따라 입혀지는 형상이 달라지고, 또한 분석 부위에 따라 의복내 부피가 차이가 나는 현상을 관찰 할 수 있었다.
- 그러나 의복내 공극 면적 크기는 위치와 패턴에 따라 변화하고 있다. CS1-AS1 위치에서 T1 패턴 착의 시 실크, 면 모두 가장 큰 의복내 공극 면적이 측정되었고, 진동선 근처에서 T3 패턴 착의 시 의복내 공극 면적 크기가 T1, T2착의에 비해 작았다. 그러나 손목 근처 측정 위치(CS3-AS3)로 오면 의복내 공극 면적이 패턴간 차이가 거의 없어지는 경향이 나타나고 있다.
- 앞에 나타난 의복압은 2D 패턴상의 앞 slack면적과 밀접한 관련이 있었고, 뒤 소매의 의복압은 2D 패턴상 뒤 소매 면적과 연관성이 컸다. 그리고 밀착 형태가 아니고 본 실험 의복과 같이 여유분이 있는 경우 접촉 부위와 의복압 사이에는 큰 상관관계가 없음이 나타났다.
- 다음으로 래글런선과 진동이 만나는 부위는 실크와 면 모두 앞 보다는 뒤가 어색하고 특히 T2의 뒤가 외관상 보기에 좋지 않다. 마지막으로 소매의 가상 착의 결과를 살펴보면 소재에 상관없이 T1, T2, T3 패턴 모두에서 앞 소매에 비해 뒤 소매에 문제가 되는 사선의 주름이 전반적으로 더 나타난다. 기존 연구(Lee & Cho, 2002)에서 래글런 소매 패턴의 경우 앞 소매 경사각(40~70˚)을 뒤 소매 경사각 (35~60˚)보다 크게 주어 앞 소매에는 형태미를 주고, 뒤 소매에서는 운동감을 부여하고 있다고 했는데, 본 연구 결과 뒤 소매경사각이 37˚(T2)이면 뒤 외관에 많은 왜곡이 생기는 것으로 보아 뒤 소매경사각을 너무 작게 하는 것은 맞음새를 좋지 않게 함을 알 수 있다.
- 착의 후 이미지와 밑단 형상 분석 결과 실험 설계시 소매 패턴만 바꾸었음에도 불구하고 착의 시 전체적인 실루엣과 길원형 밑단 형상이 패턴과 소재에 따라 다르게 나타났다. 앞소매 경사각 변화에 따른 외관의 차이는 크지 않았으나 뒤 소매 경사각이 작으면 맞음새에 좋지 않은 결과를 보였다.
- 그러나 국소적으로 진동부위만의 실험의복과 아바타 사이의 의복내 공극 면적 크기는 [Figure 10]에서 보는바와 같이 반대의 경향을 보이고 있다. 이 결과는 부위별 의복 실루엣은 직물 특성뿐만 아니라 패턴, 인체 형상의 상호작용에 의해 착용 형상이 바뀔 수 있음을 나타내는 것으로 이를 통해 가상 착의와 3D 분석 시스템과의 접목은 원하는 부위의 의복내 기후 변화 양상을 상세히 관찰하는 것이 가능한 장점이 있음을 알 수 있었다. 그리고 소재에 상관없이 T3의 의복내 공극면적이 T1과 T2에 비해 작은 값을 가진다.
- CS1위치에서 패턴간의 차이가 가장 크며 CS3로 올수록 패턴간 차이가 작아지고 있다. 종합적으로 앞․뒤 소매 중심선 각도가 같으면(T3) 약간 앞으로 돌아와 있는 팔의 형상과 맞지 않아, 앞 소매 중심선 각도가 크고 뒤 소매 중심선 각도가 작은 T1, T2에 비해 길원형과 소매 모두에서 공극 면적이 작아진다. 따라서 착용 대상의 형태를 반영하는 패턴 설계가 중요함을 다시 한 번 확인할 수 있다.
- 최종적으로 패턴의 한 조각만 변화해도 의복은 패턴 조각들이 봉재에 의해 하나의 요소로 합쳐지기 때문에 실루엣, 주름정도, 의복압 분포, 의복내 공극 면적, 의복내 부피들이 연동되어 변화하는 것을 객관적인 수치를 통해 관찰 할 수 있었다. 현재 객관적인 분석을 위해 3D 스캐너와 분석 도구가 사용되고 있으나 스캔 시 데이타의 손실로 오차가 발생하기도 하는데, 가상 착의 시스템은 데이터의 손실이 없기 때문에 샅이나 겨드랑이 등 문제가 생길 수 있는 부위의 정량적 분석에 활용하면 실제 착의 실험을 보완할 수 있는 장점이 있음을 확인하였다.
- 착의 후 의복압 분포도 측정 결과 실크에서는 의복압이 나타나지 않았고, 면에서만 패턴에 따라 다른 의복압 분포를 보여주었다. 패턴 T1과 T2 착의 시 길원형과 진동이 만나는 가슴 부위에서 상대적으로 큰 의복압 수치를 가졌으며 T2의 뒤 소매에서도 비교적 큰 의복압 수치가 나타났다. 앞에 나타난 의복압은 2D 패턴상의 앞 slack면적과 밀접한 관련이 있었고, 뒤 소매의 의복압은 2D 패턴상 뒤 소매 면적과 연관성이 컸다.
- 2D 패턴들의 면적합과 3D 가상 착의 후 실험 의복의 표면적 값은 거의 비슷하고 소재간의 차이도 없으나, 3D 의복내 부피는 소재에 따라 다른 값을 가진다. 패턴은 같아도 소재에 따라 입혀지는 형상이 달라지고, 또한 분석 부위에 따라 의복내 부피가 차이가 나는 현상을 관찰 할 수 있었다.
- 최종적으로 패턴의 한 조각만 변화해도 의복은 패턴 조각들이 봉재에 의해 하나의 요소로 합쳐지기 때문에 실루엣, 주름정도, 의복압 분포, 의복내 공극 면적, 의복내 부피들이 연동되어 변화하는 것을 객관적인 수치를 통해 관찰 할 수 있었다. 현재 객관적인 분석을 위해 3D 스캐너와 분석 도구가 사용되고 있으나 스캔 시 데이타의 손실로 오차가 발생하기도 하는데, 가상 착의 시스템은 데이터의 손실이 없기 때문에 샅이나 겨드랑이 등 문제가 생길 수 있는 부위의 정량적 분석에 활용하면 실제 착의 실험을 보완할 수 있는 장점이 있음을 확인하였다. 본 연구 방법을 실제 3D 측정을 통한 실험과 함께 활용할 경우 착의 시 발생하는 다양한 현상을 정량적으로 관찰할 수 있는 유용한 도구로 활용이 가능하다고 판단된다.
후속연구
- 그러므로 기존 연구들이 주관적 평가, 이미지 평가 등 다른 방법론과 더불어 분석하고 있으나, 가상 착의 데이타 자체를 이용하여 객관적인 분석을 확대하는 방향으로의 접근은 아직 활발하지 않다. 따라서 기존의 3D 분석 프로그램과 가상 착의 프로그램을 적절하게 접목하여 다양한 정량적 분석법을 제시한다면 좀 더 객관적인 분석이 가능해지고 의복과 관련된 연구 도구로써 가상 착의 기법의 활용 가치를 보다 높일 수 있을 것을 것이다.
- 비약적인 IT 기술의 도약으로 이제는 의복을 제작하여 실제 인체나 인대에 착장시키지 않아도 가상 봉제 및 아바타 착용을 통해 의복의 실루엣, 대략적인 여유량 분포, 의복압 등의 착의 결과 확인이 가능한 시대가 되었다. 물론 실제 착의와 가상 착의 사이에 다소 차이가 존재하지만 가상 착의를 통해 어느 정도 객관적인 평가 및 분석이 가능하며 일부 공학적인 기술적 보완과 실험 데이타의 보충을 통해 머지않은 미래에 실제 착의를 통한 실험을 완벽히 대체할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 현재 업체에서는 의류완제품의 최종 생산 결정을 위해 패턴 설계 후 가봉과 수정을 반복했던 기존 의류제작공정 과정에서 벗어나 가상착의를 통해 시간과 비용을 감소시키고 있으며, 온라인상 데이터 교환, 품평 및 제품 홍보에도 이를 이용하고 있다(Nam & Lee, 2008).
- 현재 객관적인 분석을 위해 3D 스캐너와 분석 도구가 사용되고 있으나 스캔 시 데이타의 손실로 오차가 발생하기도 하는데, 가상 착의 시스템은 데이터의 손실이 없기 때문에 샅이나 겨드랑이 등 문제가 생길 수 있는 부위의 정량적 분석에 활용하면 실제 착의 실험을 보완할 수 있는 장점이 있음을 확인하였다. 본 연구 방법을 실제 3D 측정을 통한 실험과 함께 활용할 경우 착의 시 발생하는 다양한 현상을 정량적으로 관찰할 수 있는 유용한 도구로 활용이 가능하다고 판단된다.
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