3D СИМУЛЯЦИЯ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ОДЕЖДЫ: ИННОВАЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

 

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена анализу применения 3D-технологий в индустрии моды, включая 3D-моделирование, виртуальную примерку и 3D-печать. Рассматриваются преимущества технологий, такие как оптимизация процессов, снижение экологического следа, персонализация и минимизация отходов. Особое внимание уделено принципам работы программного обеспечения CLO 3D, включая создание аватаров, обработку лекал, симуляцию и рендеринг. Выявлены вызовы, такие как высокая стоимость внедрения и недостаток квалифицированных специалистов, а также перспективы, включая интеграцию с искусственным интеллектом, использование экологичных материалов и развитие виртуальной моды. На основе анализа кейсов крупных брендов и стартапов делается вывод о трансформационном потенциале 3D-технологий для устойчивого и инновационного будущего модной индустрии. 

ABSTRACT

The article examines the application of 3D technologies in the fashion industry, encompassing 3D modeling, virtual fitting, and 3D printing. It explores the advantages of these technologies, including process optimization, reduction of environmental impact, personalization, and waste minimization. Particular emphasis is placed on the operational principles of the CLO 3D software, which include avatar creation, pattern processing, simulation, and rendering. The study identifies challenges such as high implementation costs and a shortage of skilled professionals, alongside prospects such as integration with artificial intelligence, the use of sustainable materials, and the advancement of virtual fashion. Based on an analysis of case studies involving major brands and startups, the article concludes that 3D technologies hold transformative potential for a sustainable and innovative future in the fashion industry.

 

Ключевые слова: 3D-технологии, виртуальная примерка, устойчивое развитие, кастомизация, цифровая мода, виртуальная одежда.

Keywords: 3D technologies, virtual fitting, sustainable development, customization, digital fashion, virtual clothing.

 

1. Введение

Современная индустрия моды переживает трансформацию благодаря внедрению 3D-технологий, которые включают 3D-моделирование, 3D-печать, виртуальную и дополненную реальность (VR/AR), а также цифровые платформы для создания виртуальных коллекций. Эти технологии сокращают время и затраты на разработку, минимизируют отходы и обеспечивают персонализацию, что делает их ключевым инструментом для устойчивого развития отрасли. 

Цель исследования — изучить преимущества, недостатки и актуальность применения 3D-технологий в проектировании, разработке и презентации одежды, с акцентом на персонализацию и массовую кастомизацию. Задачи включают: 

• Анализ современных практик применения 3D-технологий в модной индустрии. 
• Сравнение традиционных и инновационных методов разработки лекал. 
• Оценка принципов работы программного обеспечения CLO 3D. 
• Выявление вызовов и перспектив развития 3D-технологий в моде. 

1.1. Обзор 3D-технологий 

Были проанализированы следующие аспекты современных практики применения 3D-технологий, включая 3D-печать, 3D-сканирование и 3D-моделирование, которые широко используются в различных сферах благодаря своей универсальности и инновационному потенциалу в следующих сферах:

Производство: Прототипирование и мелкосерийное производство деталей, тестирование дизайна и эргономики, демонстрация концепций инвесторам. Примеры: аэрокосмическая отрасль (GE Aviation использует 3D-печать для турбинных лопаток), по данным Интернет-ресурса iQB technologies [10; 11], автомобилестроение (BMW, Tesla — производство деталей и инструментов) и нефтегазовой промышленности [12].

Медицина: Изготовление индивидуальных протезов, имплантатов, ортезов, 3D-биопечать тканей и органов (например, Organovo) [9], планирование операций с использованием 3D-моделей органов [17].

Строительство: 3D-печать домов и инфраструктуры (Apis Cor, ICON создают здания за 24–48 часов) [26], реализация сложных архитектурных форм [24].

Образование и наука: Визуализация данных, изучение анатомии, археологии, физики с использованием 3D-моделей [18].

Искусство и мода: Создание уникальных украшений, тканей, одежды и арт-объектов (например, работы Iris van Herpen) [4; 14], реставрация культурного наследия (проект восстановления Пальмиры в Сирии) [3].

Кино, анимация и видеоигры: Создание визуальных эффектов (VFX) для фильмов (например, Marvel: «Мстители»), персонажей и миров в анимации (Pixar: «История игрушек», «Коко») [16], игровых локаций и объектов (The Witcher 3, Cyberpunk 2077) [19].

1.2. Сравнительный анализ методов разработки лекал в системе CAD и в ПО 3D технологий

Сравнение традиционных методов разработки лекал и технического задания в параметризованных системах CAD, таких как Grafis, Gerber, Grazia, Assyst, Investronica и др., и инновационных 3D-подходов проводилось по следующим критериям: 

• Возможности кастомизации и персонализации. 
• Временные и финансовые затраты. 
• Экологическое воздействие. 
• Точность и реалистичность визуализации.

Традиционные методы разработки лекал в параметрических системах проектирования САПР.

Достоинства:

• Точность: Высокая точность чертежей благодаря цифровым инструментам.
• Эффективность: Автоматизация процессов ускоряет создание и корректировку лекал, но не все САПР могут предложить автоматическую градацию или раскладку.
• Хранение и доступность: Цифровые файлы легко хранить, передавать и использовать повторно.
• Моделирование: Возможность 3D-визуализации и проверки посадки изделия.
• Интеграция: Удобная интеграция с другими этапами производства (раскрой, шитье).

Недостатки:

• Ограниченная кастомизация: Массовое производство ориентировано на стандартные размеры, что затрудняет создание одежды, учитывающей индивидуальные особенности и антропометрию потребителей, и ограничивает разработку уникальных форм. Ограничения в творчестве - иногда сложно реализовать нестандартные идеи из-за шаблонности инструментов [20].
• Высокие затраты: Разработка лекал, поиск форм и производство требуют значительных временных, финансовых и трудовых ресурсов. Высокие минимальные объемы заказов (MOQ) ограничивают возможности малых брендов. Например, особенностью процесса моделирования изделий из меха является недостаточная информативность процесса макетирования, поскольку из-за высокой стоимости меха в качестве материала для изготовления натурного макета традиционно используют ткань. Разность свойств основного и макетного материалов часто не позволяет достоверно оценить композиционно-конструктивное решение модели. Цифровое макетирование в трехмерной среде дает возможность визуально приблизить свойства проектируемого объекта и повысить качество дизайнерских и конструкторских работ [1; 28].
• Долгие сроки: Цикл от проектирования до готового продукта занимает месяцы из-за сложной цепочки разработки лекал, примерок, устранения дефектов, проверки градации, что замедляет реакцию на модные тренды. Так, для получения хорошей посадки на фигуру и устранения дефектов, необходимо произвести от 2 до 5 циклов исправления лекал и пошива физического образца на каждом цикле. В случае поиска сложных форм, необходимо проводить макетирование способом наколки, что является одним из самых трудоемких и трудозатратых методов поиска формы.
• Экологические проблемы: Производство одежды генерирует 8–10% глобальных выбросов CO2 (1,8–2,2 млрд тонн ежегодно), больше, чем авиация и морские перевозки вместе взятые. Используются токсичные вещества (формальдегиды, хлор, тяжелые металлы, PFAS). Производство тканей, пошив и транспортировка требуют значительных энергозатрат (например, 125 МДж на 1 кг полиэстера) [22].
• Интеграция: Удобная интеграция с другими этапами производства (раскрой, шитье).

1.3. Инновационные методы разработки лекал при помощи 3D технологий

Достоинства:

• Ускорение и оптимизация процессов: Виртуальное моделирование позволяет мгновенно тестировать и изменять дизайн, сокращая время от идеи до производства. ИИ оптимизирует цепочки поставок и прогнозирует спрос, а цифровое моделирование тестирует экологичные ткани без физического производства [21].
• Снижение возвратов и перепроизводства: Виртуальные примерочные на основе дополненной реальности (AR) сокращают возвраты (до 40% онлайн-покупок возвращаются). Цифровые модели обеспечивают производство востребованной одежды.
• Снижение материальных отходов: Программы 3D-моделирования (CLO 3D, Marvelous Designer, Browzwear) создают цифровые прототипы, исключая необходимость в физических образцах. ИИ оптимизирует раскрой, минимизируя отходы (традиционно теряется 15–20% материала) [6; 7; 8].
• Поддержка устойчивых материалов: 3D-печать использует переработанные или биоразлагаемые материалы (например, PLA). Цифровое моделирование тестирует экологичные ткани без физического производства.
• Снижение потребления воды и энергии: Виртуальное моделирование исключает водо- и энергоемкие процессы (крашение, стирка, обработка тканей) на этапе прототипирования. Устранение выбросов CO2: Виртуальная мода и цифровые прототипы минимизируют физическое производство и транспортировку. 3D-печать из переработанных материалов снижает зависимость от нефти.
• Цифровое проектирование: Виртуальная одежда для метавселенных (Roblox, Decentraland) и AR-фильтров (Instagram**) исключает физическое производство образцов, устраняя отходы и выбросы.
• Расширенная кастомизация и персонализация: возможно создание одежды, учитывающей индивидуальные особенности потребителей, не ограничивает разработку уникальных форм. Высокая степень реализации нестандартных идей.

Недостатки:

• Обучение персонала: работа в программе сложнее для новичков по сравнению с привычными 2D-методами.
• Высокая стоимость программного обеспечения: лицензия, мощный компьютер и графическая карта необходимы для стабильной работы.
• Ограниченная точность в деталях: несмотря на реалистичную визуализацию, некоторые нюансы посадки и поведения ткани могут отличаться от реальности.
• Зависимость от качества 3D-аватара – результаты сильно зависят от корректности исходных мерок и параметров модели.
• Сопряжение с производством: готовые 3D-лекала всё равно нужно адаптировать под реальные лекала и технологии швейного производства. Проверять и утверждать физический пред производственный образец.

1.4. Сравнение традиционных и 3D-методов разработки лекал

Традиционные методы 

• Достоинства: Высокая точность чертежей, автоматизация процессов, удобное хранение цифровых файлов. 
• Недостатки: Ограниченная кастомизация, высокие затраты, длительные сроки, экологические проблемы (8–10% глобальных выбросов CO2). 

3D-методы: 

• Достоинства: Ускорение процессов, уменьшение сроков, трудозатрат и энергоемкости на производство, снижение отходов, поддержка экологичных материалов, расширенная кастомизация и персонализация.

Но наряду с преимуществами применения 3D-технологий, существуют и вызовы, и недостатки внедрения. Таковыми являются:

• Недостатки: Высокая стоимость ПО (например, CLO 3D, Autodesk Fusion 360, 3DStyle) и обучения персонала, ограниченная точность в деталях, зависимость от качества 3D-аватаров. Ограниченная доступность текстильных 3D-принтеров. Проблемы масштабирования для массового производства.  Недостаток специалистов в области 3D-дизайна одежды. 

Таким образом, мы можем видеть в сравнении достоинства и недостатки различных методов разработки лекал.

Примеры внедрения от ASOS, Zara, Gucci, Nike вдохновляют и демонстрируют снижение возвратов, отходов и углеродного следа, улучшая клиентский опыт. Виртуальная примерка становится ключевым инструментом устойчивого развития модной индустрии.  «Мы стараемся обеспечить самый стабильный и быстрый движок моделирования на рынке, чтобы разработчики могли использовать 3D для любого дизайна, независимо от того, насколько это сложно. Мы продолжаем предоставлять простые, интуитивные интерфейсы, ориентированные на интерактивность и философию WYSIWYG (то, что вы видите, это то, что вы получаете)» сказал Simon Kim CEO CLO Virtual Fashion в своем интервью онлайн ресурсу fibre2fashion [2].

2. Методика

Целью работы является анализ эффективности виртуальной симуляции а процессе разработки одежды. Объектом исследования является, изучение технических аспектов 3D-технологий, на примере программного обеспечения, разработанного Южно Корейской компанией CLO 3D.   Исследование основано на анализе литературы, кейсов крупных брендов ASOS, Zara, Gucci, Nike.

Алгоритм работы CLO 3D 

• Аватары: Настраиваемые по необходимым размерным признакам, позам и внешнему виду, с поддержкой импорта от Alvanon или 3DAZ в формате obj.
• Лекала: Создание или импорт лекал в формате DXF/AAMA, их обработка и ориентация вокруг аватара. 
• Ткани и фурнитура: Выбор материалов с настройкой физических свойств (вес, пластичность), с возможностью использования палитры PANTONE, нанесение принтов и отделки. 
• Симуляция: Оценка посадки, выявление дефектов с помощью инструмента map stress, моделирование многослойных изделий. 
• Анимация и рендеринг: Визуализация поведения ткани в движении, настройка освещения и окружающей среды для реалистичных презентаций. 

Аватар

CLO 3D предоставляет библиотеку высокополигональных аватаров, представляющих объемную сетку (mesh). Интерфейс программы разделен на 3D-окно (объемное) слева и 2D-окно (параметрическое) справа. В левой колонке находится библиотека, в правой — свойства объектов и их параметры. Доступны мужские, женские и детские аватары с имитацией естественных свойств тела (Рисунок 1).  

 

Рисунок 1. Интерфейс программы CLO 3D и аватара в 2D и 3D-окнах

 

Поддерживается импорт аватаров от Alvanon или 3DAZ [5].

 Аватары настраиваются по цвету кожи, волос, обуви, позам, а также по необходимым размерным признакам (рост, обхваты шеи, груди, бедер и других параметров (Рисунок 2).

 

Рисунок 2. Реалистичные аватары детей

 

Импорт и обработка лекал в 2D-окне

В 2D-окне отображаются лекала изделия в виде плоской развертки. Лекала можно создавать в параметрических системах САПР (Grafis, Грация, Ассоль, Леко, Juvili, Gerber, Assyst) с последующим импортом в формате DXF и AAMA. Так же существует возможность создания лекал непосредственно в CLO 3D.  Лекала очищаются от технологических припусков, вспомогательных элементов (обтачки, подзоры карманов, надсечки и др.) и дублирующих деталей. Затем они ориентируются вокруг аватара для упрощения виртуального «сшивания», которое выполняется с учетом технологической последовательности сборки изделия и требований программы (рисунок 3).

 

Рисунок 3. Вид лекал подготовленных к виртуальной примерке

 

Подбор тканей, принтов, фурнитуры и настройка их физических свойств. 

Из библиотеки выбираются ткани с заданными физическими свойствами (вес, пластичность, толщина, текстура) необходимыми для достижения симуляции и оценки поведения ткани под ее физическими свойствами и с учетом силы тяжести (Рисунок 4).

 

Рисунок 4. Вид имитации ткани и ее параметры

 

Рисунок 5. Цветовая палитра PANTONE

 

Свойства ткани могут настраиваться дополнительно для большей реалистичности при виртуальной примерке и рендеринге. Цвета подбираются по встроенной палитре PANTONE (Рисунок 5). Локальные принты размещаются в 2D-окне с возможностью корректировки их положения (Рисунок 6). Фурнитура (пуговицы, молнии) выбираются из библиотеки или импортируются со сторонних источников. Также доступно нанесение отделки (двойные и одинарные строчки, имитация ручных стежков) с настройкой толщины и цвета ниток.

В последней версии CLO 3D стали доступны пресеты ткани с указанием производителя.

 

Рисунок 5. Цветовая палитра PANTONE

Рисунок 6. Расположение принта на лекалах и на виртуальном изделии

 

Виртуальная примерка и симуляция посадки изделия

Детали изделия «сшиваются» с помощью специального инструмента, процесс можно контролировать одновременно в 3D- и 2D-окнах. Затем запускается процесс симуляции. Симуляция позволяет оценить посадку изделия, поведение ткани под действием силы тяжести и выявить дефекты. Инструмент map stress помогает анализировать степень прилегания изделия к телу, оценивать уровень комфорта и проблемных областей [23]. При обнаружении дефектов, симуляция останавливается, вносятся корректировки в лекала, после чего процесс повторяется (Рисунок 7). Программа поддерживает моделирование многослойных изделий с учетом последовательности слоев для устранения коллизий.

 

Рисунок 7. Ориентация виртуального изделия и его «сшивания»

 

Анимация и рендеринг для оценки динамики ткани и презентации. 

Анимация представляет собой мощный инструмент, позволяющий проводить детальный анализ динамических характеристик текстильных материалов и готовых изделий, включая такие ключевые аспекты, как пластичность, драпируемость и взаимодействие с окружающей средой. Благодаря возможностям современных технологий компьютерной графики и моделирования, анимация обеспечивает визуализацию поведения ткани в условиях, приближенных к реальным, что позволяет исследователям, дизайнерам и инженерам оценивать эстетические и функциональные свойства изделия в движении. Например, анимация может демонстрировать, как ткань реагирует на различные виды деформации, такие как растяжение, сжатие или изгиб, а также как она взаимодействует с внешними факторами, включая гравитацию, эффект движения воздуха или контакты с другими поверхностями. [27].

Для достижения высокой степени реализма в анимации настраиваются такие параметры, как освещение, характеристики окружающей среды и настройки рендеринга. Освещение играет критически важную роль, поскольку позволяет подчеркнуть текстуру, цвет и блеск материала, а также создать реалистичные тени и отражения, которые усиливают восприятие глубины и объема. Параметры окружающей среды, такие как фон, погодные условия или физические объекты, с которыми взаимодействует ткань, задаются для моделирования различных сценариев использования изделия. Кроме того, настройки рендеринга, включая разрешение, уровень детализации и алгоритмы обработки изображений, оптимизируются для получения высококачественных визуальных материалов. Эти материалы, представленные в виде изображений или видеороликов, находят широкое применение в презентациях, рекламных кампаниях, а также в образовательных и научных целях, обеспечивая эффективное донесение информации до целевой аудитории. (Рисунки 8 и 9)

 

   

   
Рисунок 8. Рендеринг виртуального изделия на аватаре в динамике

 

Рисунок 9. Рендеринг виртуального изделия на аватаре в окружающей среде

 

3. Результаты

Оптимизация процессов:

Результатами исследования является понимание, что 3D виртуальные системы могут не только визуализировать взаимодействие в реальном времени между 3D-моделированием и 2D-конструкциями виртуальной одежды, но и могут воплощать сложные материалы, похожие на реальную одежду. Таким образом, системы 3D-моделирования способствуют эффективному сокращению времени на разработку, поиск и устранение дефектов, и как следствие это отражается на стоимости процесса разработки за счет предварительного отбора проб различной виртуальной одежды. В сравнении обоих способов разработки, сокращение трудозатрат и персонала составило более чем в 2 раза. (Рисунки 10, 11).

 

Рисунок 10. Сравнение трудозатрат в часах на разработку пакета лекал

 

Рисунок 11. Количество участвующего персонала

 

 

Снижение экологического следа

3D-технологии значительно меняют процесс разработки, делая его более гибким, устойчивым и ориентированным на индивидуальные нужды потребителей. Они включают в себя ПО для 3D-моделирования (например, CLO3D или Browzwear), 3D-сканирование тела, 3D-печать и визуализацию с использованием Augmented Reality (AR), AR-технология сканирования параметров человеческого тела, 3D-сканеры захватывают более 200 измерений тела за секунды, создавая цифровой "двойник" для идеальной посадки. ИИ анализирует данные, предсказывает подгонку изделия и предлагает стили на основе морфологии тела. Интеграция с AR для виртуальной примерки позволяет клиентам возможность "примерить" одежду на аватаре, адаптированный к их параметрам, используя AR-технологии. Эти инструменты позволяют переходить от массового производства к персонализированному, где одежда адаптируется под конкретного человека по размерам, стилю, цветам и материалам. Это снижает неопределенность при онлайн-покупках и повышает вовлеченность потребителя.

Персонализация:

Внедрение и использование 3D-технологий значительно снижают экологическое воздействие в разработке одежды за счет сокращения отходов исключая изготовление физические прототипов, тем самым экономя до 30 – 40% материалов, при использовании 3D-печати используется только необходимое сырье. Производство одежды по принципу On-demand (производство по запросу) минимизирует складские излишки и перепроизводство. Виртуальная примерка и точные размеры сокращают возвраты на 30–45%, также уменьшая транспортные выбросы. Это делает моду более устойчивой и снижает углеродный след.

Массовая кастомизация:

Browzwear и Tailoor дают возможности для точность и реалистичность визуализации. Browzwear создает гиперреалистичные 3D-модели, используемые брендами для виртуальных показов мод. Tailoor предлагает конфигураторы, где клиенты видят фотореалистичную одежду на своих аватарах.

4. Обсуждение

В ходе исследования установлено, что внедрение 3D-технологий в разработку одежды имеет как преимущества, так и недостатки по сравнению с традиционными методами проектирования.

Основным недостатком использования параметрических систем является их высокая трудоёмкость, обусловленная необходимостью привлечения большего числа специалистов для создания физических образцов в каждой итерации проектирования. При этом все участники процесса должны обладать достаточным уровнем знаний и навыков, что дополнительно увеличивает сложность и трудоёмкость. Тем не менее, преимуществом параметрических систем является отсутствие необходимости в использовании высокопроизводительных компьютеров, поскольку системы автоматизированного проектирования (CAD) функционируют на основе векторной графики. Однако программное обеспечение, применяемое в таких системах, разработано в 1980-х годах и не является прогрессивным, что ограничивает его эффективность в современных условиях.

В отличие от этого, 3D-технологии оптимизируют процесс разработки, сокращая затраты времени и трудовых ресурсов. Они сочетают принципы векторной и растровой графики, что обеспечивает значительное преимущество по сравнению с программным обеспечением для CAD-систем. Это позволяет выполнять симуляцию, рендеринг, а также создавать оригинальные визуальные материалы, пригодные для презентаций и рекламных кампаний. Однако использование 3D-технологий связано с высокой вычислительной ресурсоёмкостью, что требует применения мощных и высокопроизводительных компьютерных систем.

Следует отметить, что 3D-технологии представляют собой перспективное направление в научно-техническом прогрессе. Их интеграция с искусственным интеллектом способствует более полному удовлетворению потребностей потребителей и к снижению экологического воздействия на окружающую среду, что, в свою очередь, может уменьшить риски для здоровья населения. 3D-технологии представляют собой инновационное направление, которое существенно повышает качество, ускоряет процессы и способствует прогрессу в методах разработки одежды.

При сравнении с результами анализа, сделанные исследователем Kyung-Hee Choi в своей работе: «Разработка динамичного 3D-дизайна одежды с использованием цифровых технологий и их потенциала на онлайн-платформах», опрошенные респонденты резюмировали: “после использования CLO 3D процесс проектирования одежды в их компании изменился по сравнению с обычным процессом проектирования. С первого этапа я приступаю к работе в 3D, основываясь на предыдущих разработках компании, а затем создаю 2D-шаблоны, в отличие от предыдущего процесса проектирования. Таким образом, 3D-работа предшествует созданию 2D-шаблона”. “Среди дизайнеров я часто сталкивался со случаями, когда они добавляли 3D-образцы вместо 2D-плоскостей в технические пакеты, чтобы немедленно создать прототип. Поскольку CLO3D способен загружать 2D-шаблоны и немедленно моделировать их в 3D, эти шаблоны можно многократно отправлять компаниям-производителям. Поэтому, несмотря на то что дизайнер разбирается в шаблонах, он может легко создавать 3D-образцы” [15].

Хотелось бы получить данные исследования среди российских компаний, занимающихся разработкой одежды. Как правило российские компании используют в разработке ПО в системе CAD (параметрическое), что значительно увеличивает сроки разработки и является более трудозатратным, и менее кастомизированным.

Внедрение 3D-технологий в разработку одежды демонстрирует значительные преимущества по сравнению с традиционными параметрическими CAD-системами, включая сокращение времени и трудозатрат, а также возможность создания высококачественных визуальных материалов для презентаций и рекламы за счет интеграции векторной и растровой графики. Однако их использование требует мощных вычислительных ресурсов, что является основным ограничением. В отличие от устаревших CAD-систем, 3D-технологии обеспечивают гибкость и оптимизацию процессов, включая симуляцию и рендеринг, а их интеграция с искусственным интеллектом способствует повышению кастомизации и снижению экологического воздействия. Использование 3D-технологий, таких как CLO3D, изменяет традиционный процесс проектирования, позволяя

дизайнерам переходить от 3D-моделей к 2D-шаблонам, упрощая прототипирование и взаимодействие с производителями. В российских условиях преобладание параметрических CAD-систем ограничивает скорость и кастомизацию разработки, что подчеркивает необходимость перехода к более инновационным 3D-решениям для повышения эффективности и конкурентоспособности.

Потенциал и преимущества 3D-технологий.

Технологии трехмерного моделирования обладают значительным потенциалом для трансформации модной индустрии, обеспечивая устойчивое развитие, персонализацию и оптимизацию производственных процессов. Использование 3D-сканирования и искусственного интеллекта (ИИ) позволяет создавать кастомизированные изделия, отвечающие индивидуальным потребностям потребителей. Виртуальные примерки и цифровые прототипы сокращают количество возвратов продукции и производственных отходов, способствуя экологической устойчивости. Интеграция ИИ обеспечивает прогнозирование модных трендов и автоматизацию проектирования, что повышает эффективность разработки. Примеры крупных брендов, таких как Adidas, Nike и Zara, демонстрируют снижение углеродного следа и улучшение клиентского опыта благодаря внедрению 3D-технологий. В перспективе локальные производственные хабы и доступные 3D-принтеры сделают технологии более доступными для малого бизнеса и индивидуальных потребителей, способствуя демократизации модной индустрии [13].

Ограничения и вызовы.

Несмотря на преимущества, внедрение 3D-технологий сталкивается с рядом ограничений. Малые и средние предприятия (МСП) в швейной отрасли продолжают полагаться на традиционные методы создания лекал и использование 2D-программ, что обусловлено ограниченными ресурсами и высокими затратами на квалифицированных специалистов. Это замедляет процесс разработки и снижает конкурентоспособность МСП, особенно в условиях крупных заказов, что негативно сказывается на доверии клиентов. В то же время крупные предприятия Юго-Восточной Азии, предоставляющие OEM-услуги, активно внедряют 3D-технологии, включая динамическое моделирование тканей и виртуальные дисплеи, что позволяет ускорить проектирование, снизить затраты и повысить репутацию, обеспечивая выполнение масштабных заказов с минимальными издержками.

Решения ключевых вызовов

1. Высокая стоимость программного обеспечения и интеграция с ИИ

Для снижения барьеров предлагается использование программ с открытым исходным кодом, таких как Blender с текстильными плагинами, или облачных платформ с гибкими подписками. Разработка краткосрочных образовательных программ на платформах, таких как Coursera или Udemy, позволит повысить квалификацию сотрудников. ИИ ускоряет создание коллекций, прогнозирует рыночный спрос и поддерживает массовую кастомизацию.

2. Доступность оборудования

Инвестиции в исследования и разработки (R&D) направлены на создание доступных текстильных 3D-принтеров. Партнерства с производителями оборудования и локализация производства принтеров способствуют снижению их стоимости и расширению рынка.

3. Экологичные материалы и цифровое тестирование

Компании, такие как BASF и Evonik, разрабатывают гибкие филаменты (например, на основе TPU), а проекты, подобные Fashion Research Institute, экспериментируют с биоразлагаемыми материалами. Цифровое моделирование тканей с использованием программ, таких как CLO3D, Browzwear или Marvelous Designer, позволяет тестировать физические свойства материалов (текстуру, эластичность, драпировку, износостойкость) в виртуальной среде. Это исключает необходимость создания физических прототипов, сокращает потребление ресурсов и минимизирует отходы [25].

4. Масштабирование для массового производства

Разработка гибридных технологий, сочетающих 3D-печать с традиционными методами пошива, и оптимизация процессов печати через автоматизацию и использование эффективных материалов обеспечивают масштабируемость. Модульные системы печати позволяют организовать параллельное производство.

5. Образование и популяризация

Введение специализированных образовательных программ в университетах, сотрудничество с модными брендами для создания стажировок и воркшопов, а также популяризация 3D-дизайна через медиа и конкурсы (например, хакатоны) способствуют формированию квалифицированных кадров и повышению интереса к профессии.

5. Заключение

Технологии трехмерного моделирования (3D-технологии) являются перспективным направлением развития индустрии моды, способствуя достижению устойчивого развития, оптимизации производственных процессов и созданию персонализированной продукции. Тем не менее внедрение данных технологий сталкивается с рядом финансовых, технических и образовательных ограничений. Для преодоления этих барьеров необходимы стратегические меры, включая использование программного обеспечения с открытым исходным кодом, инвестиции в доступное оборудование и разработку экологически безопасных материалов. Такие шаги позволят ускорить трансформацию отрасли, обеспечивая ее конкурентоспособность и экологическую устойчивость.

В рамках данного исследования были рассмотрены технологии и методы, интегрированные в системы разработки одежды трехмерного виртуального моделирования одежды, а также продемонстрировано, как эти инновации открывают новые перспективы для дизайна одежды, особенно на онлайн-платформах индустрии моды.

Недавние разработки на рынке программного обеспечения для 3D-дизайна были отмечены значительными технологическими достижениями, стратегическим сотрудничеством и запуском новых продуктов. CLO 3D Virtual Fashion недавно представила новые функции моделирования и улучшенную совместимость с другими 3D-платформами, улучшая дизайнерские рабочие процессы. Browzwear представила инструменты корректировки ИИ и расширила свою экосистему за счет интеграции с популярными системами PLM. Adobe Substance 3D-пакет набирает обороты благодаря своим межотраслевым возможностям, включая модные приложения. Optitex и Gerber Technology добились успехов в интеграции 3D-дизайна с автоматизированными производственными рабочими процессами, что делает производство сквозной цифровой одежды реальностью. Кроме того, стартапы в области технологий моды все больше сосредотачиваются на показателях устойчивости, виртуальной выборке и интеграции социальных сетей, предлагая легкие и удобные альтернативы традиционному программному обеспечению. Эти события сигнализируют о динамичном и конкурентном рыночном ландшафте, где инновации и пользовательский опыт лежат в основе стратегий роста.

 

Список литературы:

1. Гусева М.А., Андреева Е.Г., Кызы Али Курманжан. Виртуальный инструментарий для комплексной оценки качества одежды со сложно фактурной поверхностью // Территория новых возможностей. – 2021. – № 3. – С. 150–151. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/virtualnyy-instrumentariy-dlya-kompleksnoy-otsenki-kachestva-odezhdy-so-slozhnofakturnoy-poverhnostyu/viewer (дата обращения 27.08.2025)
2. Интервью с CEO CLO Virtual Fashion S. Kim. / Responsive design, supply to be the next big trend in fashion retail. // Интернет платформа FIBRE2FASHION. 12.03.2019. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа:https://www.fibre2fashion.com/interviews/face2face/clo-virtual-fashion/simon%20kim/12129-1 (дата обращения 15.07.2025)
3. Интернет-платформа NEWPALMYRA 20.01.2025. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://newpalmyra.org/models/theater/ (дата обращения 20.07.2025)
4. Обзор выставки «Ирис ван Херпен: Преображая моду» организованной совместно High Museum of Art of Atlanta (Атланта) и Groninger Museum (Нидерланды) // Интернет-платформа GOOGLE* Art & Culture – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https https://artsandculture.google*.com/story/how-iris-van-herpen-transformed-fashion/MAVhbe0AS9KOLQ (дата обращения 15.07.2025)
5. Онлайн платформа ALVANON software – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://alvanon.com/products (дата обращения 29.07.2025)
6. Онлайн платформа Browzwear software – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://browzwear.com (дата обращения 18.07.2025)
7. Онлайн платформа CLO 3D software [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://clo3d.com/en/clo (дата обращения 15.07.2025)
8. Онлайн платформа Marvelous designer software – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.marvelousdesigner.com (дата обращения 15.07.2025)
9. Попадюк С. 3D‑принтер по металлу – превосходный инструмент для ортопедов. // 3D-решения для промышленности и бизнеса. – 12.10.2022 – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://blog.iqb.ru/hbd-orthopedic-metal-3d-printing/ (дата обращения 03.07.2025)
10. Попадюк С. Аддитивные технологии и 3D-сканирование в машиностроении: 7 историй успеха. // 3D-решения для промышленности и бизнеса. – 23.06.2025 – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://blog.iqb.ru/3d-technologies-in-machine-industry/ (дата обращения 01.07.2025)
11. Смирнова А. 3D-печать в космосе: взгляд в будущее // Эксперт на рынке 3D-техники. – 31.01.2025 – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://top3dshop.ru/blog/3d-pechat-v-kosmose.html (дата обращения 01.07.2025)
12. Халбашкеев А. Применение 3D-технологий в нефтегазовой промышленности // Добывающая промышленность. – 07.04.2022. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://dprom.online/mtindustry/primenenie-3d-tehnologij-v-neftegazovoj-promyshlennosti/ (дата обращения 08.07.2025)
13. 3D Printing Trend Report 2024. // Источник цифрового производства для быстрых прототипов PROTYLABS 2024. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.protolabs.com/resources/guides-and-trend-reports/3d-printing-trend-report/?utm_source=chatgpt.com (дата обращения 20.07.2025)
14. Boissommeault T. ‘Shift Souls’: Iris van Herpen unveils ethereal 3D printed face jewelry // Интернет-журнал Voxel Matters. – 28.01.2019 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.voxelmatters.com/shift-souls-iris-van-herpen-3d-print/ (дата обращения 16.07.2025)
15. Choi K.H. 3D dynamic fashion design development using digital technology and its potential in online platforms. Fash Text 9, 9 (2022). [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://doi.org/10.1186/s40691-021-00286-1 (дата обращения 1.08.2025)
16. Exploring creator’s block in award-winning animated short NEW IDE. // Интернет платформа ведущей интерактивной компании Epic Games Unreal engine. 25.08.2025 – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.unrealengine.com/en-US/uses/animation (дата обращения 26.08.2025)
17. Fan S. Scientists Are Smuggling Large Drugs into the Brain - Opening a New World of Possible Therapies // Сетевой HUB журнал SINGULARITYHUB. 06.03.2025. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://singularityhub.com/2025/06/27/scientists-are-smuggling-large-drugs-into-the-brain-opening-a-new-world-of-possible-therapies/ (дата обращения 05.07.2025)
18. Fan S. Scientists Discover Thousands of New Microbial Species Thriving in the Mariana Trench. // Сетевой HUB журнал SINGULARITYHUB. 06.03.2025 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://singularityhub.com/2025/03/06/scientists-discover-thousands-of-new-microial-species-tbhriving-in-the-mariana-trench/ (дата обращения 05.07.2025)
19. Frei V., Jay Kelly. // Интернет-платформа ART of VFX. 14.08.2025. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.artofvfx.com/jay-kelly/ (дата обращения 26.08.2025)
20. Le C., Zhenghao T. Innovation in Fashion Process Visualization Based on Parameterized CAD System // Computer-Aided Design & Applications. – 21(S27), 2024. – Рр. 215–228. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cad-journal.net/files/vol_21/CAD_21(S27)_2024_215-228.pdf (дата обращения 25.08.2025) https://doi.org/10.14733/cadaps.2024.S27.215-228
21. Md. A. Habib, Md. S. Alam. A Comparative Study of 3D Virtual Pattern and Traditional Pattern Making // Journal of Textile Science and Technology.  – 08.12.2024. – Vol.  10 (01). – Pр. 1–24 – [Электронный ресурс]. – Режим доступа:https://www.researchgate.net/publication/377047849_A_Comparative_Study_of_3D_Virtual_Pattern_and_Traditional_Pattern_Making (дата обращения 28.08.2025) http://dx.doi.org/10.4236/jtst.2024.101001
22. Paphitis T. Coronavirus: Retail sales crash in April as lockdown hits shops // Ведущая государственная информационная служба BBC.com. 22.05.2020. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.bbc.com/news/business-52766856 (дата обращения 22.07.2025)
23. Peng Peng Hu, Edmond SL Ho. A new method to evaluate the dynamic air gap thickness and garment sliding of virtual clothes during walking // Textile Research Journal. – 2019. – Vol. 89 (19–20). – Pр. 4148–4161.  [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0040517519826930 (дата обращения 15.07.2025) https://doi.org/10.1177/0040517519826930
24. Revolutionizing Construction: The Power of 3D Printing in Building Structures. // Сайт ведущей инжиниринговой компании EASTERN Engineering group. – 28.06.2024. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.easternengineeringgroup.com/revolutionizing-construction-the-power-of-3d-printing-in-building-structures/ (дата обращения 10.07.2025)
25. Sagar Kadam. 3D Fashion Design Software Market Forecast to 2034: A Detailed Look at Growth Key Segments, and Regional Insights // Market Research Future Press Releases. 11.04.25. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.einpresswire.com/article/802317847/3d-fashion-design-software-market-forecast-to-2034-a-detailed-look-at-growth-key-segments-and-regional-insights (дата обращения 6.08.2025)
26. Sarah Rudge. Revolutionizing Construction: 10 Ways 3D Printing is Changing Homes // Modern home builders. 14.05.2025. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://modernhb.com/news/revolutionizing-construction-10-ways-3d-printing-is-changing-homes/ (дата обращения 08.07.2025)
27. Xiangfang Ren, Sijia Niu, Xinyi Huang. Research on 3D simulation design and dynamic virtual display of clothing flexible body. // AUTEX Research Journal. – Vol. 24 (1). – Pр. 20230042 26.07.24. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.1515/aut-2023-0042/html (дата обращения: 01.08.2025)
28. Yong-Jin L., Dong-Liang Z., M. Ming-Fai Yuen. A survey on CAD methods in 3D garment design // Science Direct. – 2010. – Vol. 61. – Is. 6. – Pр. 576–593. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https: www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166361510000242?via%3Dihub (дата обращения 28.08.2025)   https://doi.org/10.1016/j.compind.2010.03.007

 

^*По требованию Роскомнадзора информируем, что иностранное лицо, владеющее информационными ресурсами Google является нарушителем законодательства Российской Федерации – прим. ред.)

**(социальная сеть, запрещенная на территории РФ, как продукт организации Meta, признанной экстремистской – прим.ред.)