封面设计说明：封面主图是一名速度滑冰运动员身着专业比赛服装正在极速驰骋，多彩飘逸的冰丝带环绕延伸，既象征着我国专业运动服装自主研发的曲折发展历程与继往开来使命，同时也体现了高性能运动服装装备涉及的纺织与服装、计算机、人体工程学、运动力学等多学科交叉研究领域。速度滑冰比赛服装样板主要衣片的三维网格形状，象征使用三维激光扫描技术精确地获取运动员三维体型，以此提取比赛服衣片的三维结构，进而投射出衣片的二维展平网格，网格内部的颜色变化反映出比赛服装的穿着压力分布，底部力学曲线图反映面料力学性能及其对样板形态的影响。整幅构图呈现出速度滑冰运动比赛服装的可量化、可计算、可分析的特点，表明高性能比赛服装的设计制作过程从依赖于主观经验向科学计算阶段转型升级。
主要内容介绍
速度滑冰是冬奥会的重要比赛项目，是我国冬季运动重点项目，具有很强的竞技观赏性，同时也是青少年体育培训的重要组成部分。专业的滑冰服装具有很高的科技含量，好的功能型比赛服能够减少运动阻力，优化技术动作，避免肌肉损伤，提高运动效率，对运动员能力水平的发挥有重要的科学促进作用，并极具运动与美的艺术效果。这类比赛服装研发需要综合考虑运动员的身体条件和运动生物力学因素，运动员的身体条件包括三维体型、骨骼肌肉结构、肢体运动特性等，存在较大的个体差异。针对运动员体型实现个性化速滑比赛服的定制制版，对于提高比赛服合体度从而促进动作合理发挥和提高运动员的运动水平具有重要的意义。
为解决速滑比赛服定制中样板与个性化体型匹配度较差和制版效率低的问题，本文提出一种基于质点－弹簧系统的样板生成方法。首先，扫描运动员三维体型，根据体型特征和比赛服分割线提取各主要衣片的三维模型网格；基于三维网格建立质点－弹簧模型，并通过多角度拉伸试验测量面料力学属性确定出质点－弹簧模型的参数；然后，将衣片三维模型向二维平面投影，给定模型参数和约束条件在二维平面内对质点－弹簧模型进行迭代，在内部能量最小化目标约束下模型收敛后，获得了边界形状（该衣片的样板）；最后，经过服装CAD样板调整和裁剪缝纫等制作出比赛服样衣。运动员试穿结果表明，生成样板的测量误差在可接受范围以内，样衣合体度良好，该方法能够有效实现速度滑冰比赛服个性化样板生成，从而为速滑比赛服定制制版提供有效的技术支持和实用工具。
研究团队介绍
在国家重点研发计划、北京市自然科学基金等项目的持续支持下，北京服装学院刘莉教授团队长期致力于高性能运动装备服装的研究和开发，将科技与艺术融合，研发了“速度滑冰比赛服个性化样板生成” “服装压力测量与样板生成”等技术。2022年北京冬奥会期间，刘莉教授团队提炼冬季运动项目服装的四大关键技术，即“快、护、暖、美”，为速度滑冰、短道速滑、花样滑冰、高山滑雪、跳台滑雪、钢架雪车等9个运动项目的主要运动员提供比赛服装装备的设计制作技术支持，给冬奥健儿披上国产“战衣”。
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