Физики занялись высокой модой
Математическая теория драпировки способна помочь дизайнерам одежды подобрать «правильную» ткань для создаваемых нарядов. Л. Маха Махадеван из Гарвардского университета и его коллеги вывели уравнения, позволяющие предсказать число и форму складок на драпированном куске ткани. Эти уравнения применимы ко всему - от тончайших тканей для блузок до гардин.
Драпировки волновали воображение художников и дизайнеров многие сотни лет, однако только недавно ученые начали понимать, что определяет все эти складки и морщинки. Уравнения Махадевана способны помочь швейным компаниям показать своим онлайновым покупателям, как будет выглядеть тот или иной предмет одежды на них. До сих пор у них не было формулы для решения этой задачи, а математическая модель драпировки способна в этом деле помочь.
 | |
| • | Заранее рассчитать складки ткани всегда было не по силам модельерам и ученым |
Сложность работы связана с тем, что ткань – вещь достаточно жесткая в двух направлениях (образующих плоскость ткани), но очень податливая в том, что касается ее складывания в третьем измерении. Еще более усложняет задачу то, что при складывании ткани почти вся деформация происходит в одной точке или по одной линии - там, где ткань образует сгиб. Заранее предвидеть, где окажется эта точка или линия, достаточно сложно. Ситуация запутывается еще более, как только носитель одежды начинает двигаться, поскольку движение приводит к сложной последовательности сгибаний и разгибаний. До сих пор люди могли проверить посадку ткани только методом проб и ошибок – наука ткани была практически не изучена.
Проблемы касались не только дизайнеров одежды, но и компьютерных аниматоров. Компьютерам очень сложно создать реалистично выглядящую одежду. Приходится производить очень сложное моделирование, что непрактично в высокоскоростных анимациях в фильмах или компьютерных играх.
Форма такого листа зависит от баланса двух факторов. Гравитация тянет ткань вниз, так что если верхний край собран в складки, он будет образовывать волну в попытке опуститься строго вниз. Но поскольку образование складки требует некоторого количества энергии, это сопротивление складыванию заставит кусок ткани разворачиваться, а не свисать прямо.
Для простой складки – конуса ткани с одним сгибом, состоящим из двух долей – исследователи теперь могут подсчитать форму при любой жесткости и весе ткани. Для более сложных складок Махадеван и его коллеги нашли приблизительные уравнения, которые предсказывают число и форму складок. Они выяснили, что обычно у каждой драпировки есть несколько различных стабильных состояний складки, и что небольшое воздействие может переводить складку из одного состояния в другое. Этот динамический аспект драпировки очень важен для внешнего вида одежды в процессе ношения. Уравнения Махадевана способны помочь понять, что именно вызывает эти переходы.
Комментарии читателей Оставить комментарий