Kişiye Özel Ölçülendirmede Kalıp Teknolojileri

Kişiye özel ölçülendirme modüllü BDGKT teknolojileri kişiye özel kitlesel üretimin bir parçası olarak araştırmalara konu olmaktadır. Bu teknolojiler model giysilerin seri üretim zincirinde kişiye özel tekrarlarına imkan sağlayarak kişiye özel kitlesel giyim üretimini mümkün kılmaktadır.

Aslında bazı araştırmacılara göre tasarımcılar ve kalıpçılar BDT metotlarını geleneksel elle yapılan metotlara göre daha kolay olmadığını düşünmektedir (Stjepanovic’den ve Aldrich’ten aktaran Kim & Park, 2007, s.7). Diğer yandan “gerçekten tam uyumlu giysiler için birçok kez değişimlerden geçerek oluşturulmuş kalıplar ve bunu yapacak deneyimli kalıp uzmanları gerekmektedir. Oysa ki bu iş zaman alıcı ve çok sıkıcı olarak değerlendirilmektedir.” (Li vd, 2012, s.520). Bu nedenle uygulamaları hızlandıracak BDT teknolojilerine ihtiyaç duyulmaktadır.

Hazırgiyim üretiminde BDT sistemleri genellikle dijit etme ve serilemede tercih edilmektedir (Lim & Istook, 2012, s.1). Hazırgiyimde serileme işlemine yerine kişiselleştirilmiş giysilerde kişiye özel ölçülendirilme yapılmaktadır.

Giysi kalıp tasarımında BDT sistemlerinin uygulayıcılar tarafından tercih edilmesine sebep en önemli işlevi geçmiş kalıp uygulamalarının arşivden çekilerek tekrarlı üretimlerinin birkaç kısa işlemle yapılabilmesidir. Bu sistemler bir çok deneme ile oluşturulmuş mükemmel giysi kalıplarının depolanmasını sağlayarak tasarımcılara kendilerine ait eşsiz bir uzmanlık arşivi oluşturmasını sağlamaktadır. Ayrıca tasarımcılar arşiv bilgilerini modifiye ederek çok daha hızlı bir şekilde yeni model kalıpları geliştirebilmektedir.

Kişiye özel ölçülendirme yapılan kalıp sistemleri üzerine araştırmalar 2B ve 3B BDGKT teknolojileri üzerine gerçekleştirilmiş olup aşağıdaki yöntemleri kapsamaktadır:

1. Geleneksel seri farkları teknikleriyle kişiye özel ölçülendirme 2. Yapay zeka teknolojilerine dayalı kişiye özel ölçülendirme

3. 3B giysi modelinden 2B kalıp açılımı ile kişiye özel ölçülendirme 4. Parametrik tasarım yöntemleriyle kişiye özel ölçülendirme (Yang & Zang’dan aktaran Xui vd, 2011, s.979)

1. Geleneksel seri farkları teknikleri: Kişiye özel ölçülendirmenin geleneksel seri farkları tekniklerinden uyarlanarak uygulanması hazırgiyim için hazırlanmış ticari BDT sistemleri ile sağlanmaktadır. Seri farkları tekniklerinden uyarlanarak kişiye özel ölçülendirme; kalıplardaki beden ölçü bilgilerini taşıyan kritik noktaların hesaplanan beden ölçü farkları kadar yer değiştirmesiyle, diğer bir ifadeyle sıçramasıyla sağlanmaktadır. Genişlik ölçülerinde; sıçrama yapılacak noktalarda ölçü farkları, kalıp parçasının bedeni böldüğü oranda hesaplanmaktadır. Bir model değişiminde kalıpların modifikasyonu kullanıcı tarafından el ile yapılmakta olup, ölçülendirmede sıçramaların miktarı, her seferinde yeniden belirlenmek durumundadır. Bu yaklaşım kalıp tasarımı, serileme, giysi konstrüksüyonu ve aynı zamanda bilgisayar donanımları hakkında iyi bir bilgi ve deneyim gerektirmektedir (Istook’tan aktaran Xui vd, 2011, s.980).

2. Yapay zeka teknolojileri: Yapay zekaya dayalı kalıp üretimi, uzman kalıp tasarımında insan beynini taklit eden nöral ağ teknolojilerine dayanmaktadır. Matematiksel açıdan bir giysi kalıbı nokta, çizgi, eğri ve ölçülerden oluşmaktadır. Kalıp üretimi çok karmaşık bir süreç olsa da, nöral ağ modellemesi ile uygulamalar mümkün olmuştur. Burada vücut ölçüleri ve kumaş özellikleri girdi olarak verildiğinde kalıp koordinat noktaları çıktıya dönüşebilmektedir. Bu yaklaşımda kalıp tasarımı konusunda önemli bir bilgi ve deneyim gerekmez. Ancak, uygulama her bir kalıp için çok fazla sayıda deneysel sonuç

gerektirmekte ve bu nedenle pantolon ve gömlek gibi sadece belirli stil giysilerle sınırlı çalışılabilmektedir. (Chen vd.’den; Ng’den aktaran Xui vd, 2011, s.980)

3. 3B giysi modelinden 2B kalıp açılımı: Birçok araştırmacı vücuda iyi uyum sağlayan kişiselleştirilmiş bir giysi için kalıp ölçülendirme işinde en uygun ve akılcı yaklaşımın 3B uygulamalar olduğunu düşünmektedir. Son zamanlarda bu doğrultuda birçok çalışma yapılmıştır. Tüm uygulamalarda ortak olarak giysi 3B sanal manken üzerine giydirilmekte ve sanal mankenin ölçüleri değiştirilerek kalıplar ikinci manken üzerine göre yeniden oluşturulmaktadır. Bu aşamada ölçülerden dolayı açılan boşluklar farklı matematiksel tekniklerle doldurulmaktadır. Böylece ölçülendirilmiş giysinin tekrar 2B açılımı alınarak kişiselleştirilmiş kalıplar oluşturulmaktadır. (Meng vd.den aktaran Li vd, 2012, s.520) Bu teknikte süreç özetle şöyle işlemektedir:

 3B vücut yüzeyi ve materyal özellikleri tanımlanır.

 Giysi modeli üç veya dört köşeli poligon ağlar ile (bezier veya cons ağları) oluşturularak yapılandırılır.

 Farklı yüzey gerilimleri ve enerjileri hesap edilerek 3B yüzeyi en az deformasyon ile 2B kalıba dönüştüren kılavuzlama tekniği kullanılır.

(Jin vd.’den; Wang vd.’den aktaran Xui vd, 2011, s.980)

V-Stitcher / Browzwear, Optitex 3D Flattener ve LookStailorX ticari olarak 3B tasarımlardan 2B kalıp geliştirmeyi sağlayan yazılımlardandır. Düzlemleştirme teknolojilerini kullanan bir çok 3B ticari giysi tasarım sistemi olmasına rağmen, halen kitlesel üretimde pratik uygulamaları gelişmemiştir. Bu uygulamalarda halen bazı çözülemeyen problemler bulunmaktadır. Örneğin 3B yüzeye eklenecek bolluk paylarının nasıl belirleneceği sorunlardan biridir. Bir başka problem ise açılımı alınmış 2B kalıpta görülen çarpıklık ve hatalardır. (Xui vd, 2011, s.980)

4. Parametrik tasarım: Parametrik tasarım bir formu tanımlamak için parametrelerin diğer bir ifadeyle değişkenlerin kullanılması anlamına gelmektedir. (Topçu, 2012, s.74)

Pazarda kişiye özel kitlesel üretim uygulamalarının yaygınlaşmasıyla birbirine benzeyen ancak geometrik ölçüleri farklı olan parçaların tasarımının kısa sürede yapılması ve üretilmesi gerekmiştir. Bunun için BDT teknolojilerinde bir şeklin tanımlanmasında gerekli olan parametrelerin kullanımına imkan veren tasarım yöntemleri tartışılmaya başlanmış ve parametrik tasarım yöntemi altında farklı teknikler gündeme gelmiştir. (Halkacı & Yiğit, 2004, s.17)

Parametrik tasarım yöntemlerinde varyant programlama ve kısıtlılık yaklaşımı olarak yaygın iki temel yaklaşımdan söz edilmektedir (Monedero’dan aktaran Xiu vd., 2011, s.980).

Özellikle giysi kalıp tasarımında kullanılan bilgisayar teknolojilerinde parametrik tasarım yöntemlerinin ilk uygulamaları varyant programlama tekniğine dayalı olarak uygulanmıştır. Varyant programlama uygulamalarında iki durumdan söz edilmektedir. Birinci durumda parametrik olarak tasarlanmış model için belirli bir bilgisayar programlama diliyle yazılmış bir prosedür gereklidir. Örneğin bir dizi formülle beden ölçülerine dayalı tanımlaması yapılmış kalıplar, programlama diliyle yazılımın tasarım zamanında oluşturulur. Yazılıma yeni beden ölçü parametreleri girildiğinde yeni ölçülerde kalıp üretimi için komutlar işlemektedir. Bu yaklaşım genellikle ticari GKT yazılımlarının kütüphanelerindeki kalıplar ve yaka gibi model detayları için uygulanmaktadır.

Varyant programlamada ikinci teknik, parametrik kalıpların ölçülendirilmesi ve model uygulama aşamalarında işlemlerin makro ile kayda alınması söz konusudur (Zuo’dan aktaran Xui vd, 2011, s.980). Böylece parametrik bir kalıbın pileli, pensli farklı varyasyonları oluşturulabilir. Bu uygulamada hataların önüne geçebilmek için önce beden ölçüleri tanımlanır ve temel kalıp oluşturulur. Daha sonra önceden makro kaydı alınmış modellerden seçimler yapılarak kişilerin ölçülerine uygun kalıplar oluşturulur. Ancak bu yöntemde kalıp yapılandırma sürecine ait adımlar artmaktadır. Ayrıca kullanıcının ileri düzeyde bilgisayar bilgisine sahip olması gereklidir.

Parametrik kalıp tasarımında uzun yıllar varyant programlama kullanılırken, bugün geometrik kısıtlılık çözümlerine dayalı parametrik kalıp tasarım yaklaşımları dikkat çekmektedir (Gao & Zhang’dan aktaran Xui vd, 2011, s.980).

Kısıtlılık yaklaşımına dayalı parametrik giysi kalıpları, geometrik oluşumlar ve oluşumlar arası ilişkileri düzenleyen kısıtlılıkların birleşiminden oluşmaktadır.

Parametrik tasarımda kısıtlılık yaklaşımı bir kısıtlılık grafiği ile temsil edilmektedir. G=(V,E) eşitliği kısıtlılık grafiğini tanımlamaktadır. V geometrik oluşumları belirleyen noktalar, doğrular, eğriler gibi yapılardan oluşan şekil gruplarını; E ise bu şekil gruplarının birbirine göre durumlarını açıklayan kısıtlılık kurallarını göstermektedir (Diestel’den, Kyu-Yeul, O-Hwan, Jae-Yeol, & Tae-Wan’dan aktaran Xui vd, 2011, s.981).

E’yi oluşturan kısıtlılık kuralları boyutsal ve geometrik olarak iki kategoriye ayrılmaktadır. ( Zhang’dan aktaran Xui vd, 2011, s.981). Boyutsal kısıtlılıklar iki değişken arasındaki ilişkileri ölçmekte ve denklemlerle belirlemektedir. Giysi kalıplarında boyutsal kısıtlılıklar beden ölçülerinden oluşan parametrik değişkenlerle ilişkilendirilmektedir (örneğin “koltuk derinliği=göğüs genişliği/8+10,5” gibi..). Geometrik kısıtlılık kuralları ise açılar, paralellikler gibi ifadelerle tanımlanmaktadır.

Kişiye özel ölçülendirmede farklı tekniklerin bir birine göre avantaj ve dezavantajları bulunmakta olup, bu konuda halen daha akıllı, daha esnek ve daha kolay uygulamalar için araştırmalar devam etmektedir.