Стремление конструкторов одежды к работе в трехмерном пространстве, интуитивно понятном как для разработчиков, так и для потребителей, ставит на первый план задачи по разработке инженерной трехмерной среды [1]. В такой среде на первом плане будет трехмерный технический эскиз, демонстрирующий композиционное и конструктивное решение моделей одежды [2]. Задача создания изделий близких по форме к фигуре человека легко формализуема и, следовательно, успешно решается в трехмерном пространстве [3]. А над задачей разработки методов автоматизированного проектирования изделий сложных форм до сих пор работают и ученые, и программисты [4].

Для упрощения и ускорения процесса создания трехмерного технического эскиза моделей одежды сложных форм, необходимо систематизировать элементы изделия, выбрать среди них типовые элементы и разработать алгоритмы их построения.

Для систематизации элементов изделия проведен анализ иллюстративного материала за двадцатилетний период, в результате чего были выявлены основные варианты силуэтных решений моделей женского платья [5,6,7].

В современном конструировании принято несколько ведущих модных силуэтов одежды. Три силуэта – прямой, прилегающий, полуприлегающий – стали классическими [8]. Но мода развивается, появляются все более фантазийные, сложенные объемные формы [9]. Вместе с этим, появляется необходимость по аналогии с классическими силуэтами однозначно их описать [10]. В работе предложен формализованный способ описания  — сравнение элементов моделей одежды с объемными геометрическими фигурами (Базовыми Геометрическими Формами — БГФ) – эллипсом, цилиндром и усеченным конусом. Соответственно, масками служат проекции БГФ на плоскость, а именно: прямоугольник, трапеция, овал.

Эллипс соответствует лифу или стану с фиксированным расширением по верхнему, нижнему или обоим срезам. Например, это может быть фиксированное разведение по плечевым срезам, фиксированное разведение по горловине или зафиксированное разведение и по плечевым срезам, и по горловине, и по линии низа. Цилиндр соответствует прямому силуэту. Усеченный конус с широким нижним основанием соответствует лифу с расклешением по линии низа, с фиксированным или не фиксированным верхним срезом. Усеченный конус с широким верхним основанием — это. Изделие, зауженное по линии низа и расширенное на уровне верхней опорной поверхности.

Выделены необходимые и достаточные для однозначного определения местоположения геометрической формы на фигуре человека уровни. Для плечевых изделий – это плечевой пояс (I, рис.1), линия груди (II, см. рис.1), , см. рис.1), линия бедер (IV, см. рис.1). Для поясных изделий – это линия бедер, линия колена, линия низа.

Рисунок 1. Местоположение БГФ на фигуре и их обозначение

На основе анализа определены  вариаций Базовых Геометрических Форм одежды с учетом комбинаторики геометрических форм и их расположения на фигуре. В качестве примера рассматривается все варианты местоположения БГФ для модели, состоящей из 2х основных форм (рис. 1).

Рисунок 2. Варианты компоновки БГФ

Был сделан вывод, что приемы, с помощью которых можно получить любую из БГФ, т.е. сам алгоритм построения модельной конструкции, не будут Изменяться при изменении  конструктивных параметров (прибавок, длин, модельных линий). Следовательно, эти приемы можно в качестве алгоритмов занести в САПР одежды. Таким образом, можно создать Базу данных БГФ, с помощью которой можно на трехмерном манекене «собрать» любую модель.

В качестве базовых элементов формы (БЭФ) служат графические фрагменты, являющиеся наиболее информативными, целостными и мобильными элементами изделия. Иерархическая структура изделий представлена в виде трёхуровневой  схемы (рис. 2.3). При таком подходе информация переходит поступательно и база данных может иметь значительно меньший объем.

На первом уровне модели одежды систематизируются на основе сравнения их с базовой геометрической формой (прямоугольник, треугольник, эллипс, трапеция и т.д.). На втором уровне определяется местоположение геометрической формы на фигуре человека (плечевой пояс, линия груди, линия бедер – для плечевых изделий; линия бедер, линия колена, линия низа – для поясных изделий). На третьем уровне выделены конструктивные способы создания формы.

Эта систематизация была использована как алгоритм для создания программы по интерактивному трехмерному моделированию. В системе заложена база данных, которая представляет собой каталог эскизов и фотографий, систематизированный в зависимости от композиционного сочетания в эскизе простейших геометрических форм, их местоположения на фигуре, а также принадлежности эскиза конкретному временному периоду, его силуэтного решения, конструктивных методов его создания. Система предлагает эскизы с искомым сочетанием геометрических форм из базы данных, а пользователь выбирает из библиотеки наиболее приближенный к эскизу вариант, учитывая сочетание, композицию, местоположение геометрических форм, конструктивные способы получения искомого силуэтного решения и формы (вытачки, рельефы, защипы, сборка и т.д.)

Так как в изделиях часто присутствуют несколько различных видов БГФ, введено понятие их комбинаторики, что также заложено в базу данных.

Процесс реализации разработанной концепции схематично рассмотрен на рисунке 3, на примере формирования 3-D вида модели женского платья.

Рисунок 3. Последовательность формирования 3-D эскиза модели