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Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
Anwendungsfelder & Chancen
[2. Version Dezember 2013]
von:
Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Christoph Runde,
Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach
Hermann Finckh,
Institut für Textil- und Verfahrenstechnik Denkendorf der
deutschen Institute für Textil und Faserforschung Denkendorf
© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
2. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Umfeld der Textilwirtschaft
hoher Konkurrenzdruck
schnelle Produktwechsel
großer Variantenreichtum
emotionale Konsumprodukte
räumliche Trennung von
Entwurf, Produktion und Verkauf
sehr aufwändige Berechnung für
Simulation und Visualisierung
zahlreiche Fertigungsmethoden (Weben,
Stricken, Wirken, Flechten, …) zur
Herstellung textiler Flächen/Halbzeuge
jeder dieser Prozesse besitzt zahlreiche
Möglichkeiten/Parameter zur Gestaltung/
Ausführung des Strukturaufbaus
langwieriges und kostspieliges
Trial-and-Error
Bild: Adabala 2003 et al.
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Bild: www.clo3d.com
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3. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Anwendungsgebiete Virtueller Techniken im Textilumfeld
Physikalische Simulation
- Struktursimulation
- Strömungssimulation
- textile Lichteffekte
Virtuelle Entwicklung
- digitaler Entwurf
- Design-Evaluation
Relevante Technologien
Textilmaschinenbau
- Handhabungstechnik
- Prozesssimulation
- Maschinenkonstruktion
- Training
Digitale Präsentation von Textilien
- Print, Film, Web
- Sell-In, Point-of-Sales
- Augmented Reality, Haptik
Entwurfsmethoden und -werkzeuge
(CAE-)Simulationsalgorithmen
Visualisierungsalgorithmen, Computer Generated Imagery (CGI)
Material-Scanning, High-Dynamic-Range(HDR)-Materialmodelle
Product Lifecycle Management (PLM)
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4. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Physikalische Simulation von Textilien: Struktursimulation
Betrachtungen auf der Mikro-Ebene
Faden, Gewebe, Gewirk, Geflecht,…
Verwendung mechanischer
Ersatzmodelle (zur Beschleunigung
Berechnung)
Bild: Peirce
Bild: Peirce
Bild: Peirce
© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
Peirce’s
geometrisches
Gewebemodell
Peirce’s
geometrisches
Gewebemodell
Nahbetrachtung
Gewebe,
korrespondierendes
Partikel-Modell
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5. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Physikalische Simulation von Textilien: Struktursimulation
Berechnung mechanischer
Eigenschaften von Textilien
(Verformung und
Belastung) für
unterschiedlichste
Belastungsarten
Zug
Scherung
Impact
Drapierung
Temperatur
Simulation
einer biaxialen
Zugbelastung
(Airbaggewebe)
Simulation
der Schutzwirkung
eines textilbasierten
Splitterschutzvorhanges
Bild: ITV Denkendorf
Bild: ITV Denkendorf
Drapiersimulation
eines Aramidgewebes
Bild: ITV Denkendorf
Bild: ITV Denkendorf
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Einzelfilamentmodell:
Simulation der
Garnkompression
bei gleichzeitiger
Zugbelastung mit ITVHybrid-Garnmodel
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Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Physikalische Simulation von Textilien: Strömungssimulation
Simulation Durchfluss z. B. durch
Membranen
Bewegung von Kleidungsstücken
in bewegtem, flüssigen Medium
(„Waschmaschinensimulator“)
dabei Berücksichtigung starrer
Umgebungsgeometrien (Trommel etc.)
darüber hinaus: (nicht-graphische)
Simulation des Waschprozesses selbst
Bild: RWTH Aachen AME
Simulation Durchfluss
durch Gewebe
Bild: DEM Solutions
Simulation der
Bewegung eines flexiblen
Kleidungsstücks (grün) in
einem Strömungsfeld und
Kontakt mit Festkörper
Bild: Metariver
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Simulation
Kleidungsbewegung
in Waschmaschine
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Physikalische Simulation von Textilien: Lichteffekte
durch Einsatz lichttechnisch wirksamer
Textilien und spezieller Hinterleuchtung
können viele 3D-Effekte erzeugt werden
Tiefenwirkung ist deutlich größer als
tatsächliche Bautiefe
großflächige Gestaltungskonzepte ohne
Einschränkung in Gebrauch
Markt wird beflügelt durch die rasante
Entwicklung der LED-Technologie
hohe emotionale Wertigkeit
Aufgabe Simulation/Visualisierung:
ergebnisgetriebenes Prototyping
der Textilien (anstelle Versuch)
Bild: ITV Denkendorf
LED-Lichtpunktleisten
erzeugen Bögen
Bild: ITV Denkendorf
Mit farbigen LEDs
erzeugte Muster
Bild: ITV Denkendorf
Einbauten im
Ausstellungskontext:
Denkendorfer
Kreativkolloquium 2010
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8. VDC-Whitepaper
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Virtuelle Entwicklung: Fashion-Entwurf
Prozess Fashion-Prototyping
Full Body Scan /
Reihenmessungen
Entwurf/Definition (CAD)
Nähen/Herstellung
Kleidungssimulation
Bewegungsdefinition
(Mocap)
Bild: clo3D
virtuelle Fashion Show
Bild: C-DESIGN
Bild: Bronzwear
Bronzwear
V-Styler
clo3d
Bild: Virtual Fashion
Virtual Fashion
Basic 1.0
C-DESIGN
Fashion
Bild: Tuka
TUKA3D
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9. VDC-Whitepaper
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Virtuelle Entwicklung: Fashion-Entwurf
Bild: Human Solutions
CAD Assyst:
Schnittentwicklung für
Kleid. Anschließend
Übernahme der
Schnittdaten für
Visualisierung.
Änderungen im 2D
werden online nach 3D
übernommen
Bild: Human Solutions
Anzeige Körperabstand
in Fehlfarben: Sitz des
Bekleidungsstücks am
Körper
Bild: Human Solutions
Entwurf – CAD
Schnittmustererzeugung
Abgleich mit digitalen
Menschmodellen,
die auf der Basis von
Länder-spezifischen
Reihenmessungen
erstellt wurden
Überprüfung Form, Sitz,
Musterverlauf, Körperabstand
Scanatare auf Basis
Reihenmessung iSize,
Angabe Körpergröße,
Nationalität
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10. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Virtuelle Entwicklung: Designevaluation Fashion
3D-Visualisierung
direkte Übernahme der
3D-Daten aus dem CAD
Materialzuweisung
realistische Visualisierung;
Tendenz Photorealismus
Faltenwurf
Qualitätssicherung: Vergleich
möglich zwischen realem und
digitalem Musterteil
erste Möglichkeiten zur Inszenierung
Bild: Human Solutions
Simulation Faltenwurf:
Zusammenspiel
Schnitt, Stoff, Körper
Bild: Human Solutions
Qualitätssicherung:
Vergleich digitaler
Entwurf und realer
Prototyp
Bild: Human Solutions
Inszenierung der
Bekleidungsstücke:
Kombination und
Hintergrund
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11. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Virtuelle Entwicklung: Designevaluation Fashion - Inszenierung
die virtuelle Fashion-Show bietet
verschiedene Möglichkeiten
von der Diskussion des Entwurfs
bis hin zu Web-Marketing
(damit im Thema “Präsentation”
einzuordnen)
die physische Bühne kann durch
eine virtuelle mit nahezu
unbegrenzten Möglichkeiten
ersetzt werden
Bild: IRGP der Hochschule Albstadt-Sigmaringen
Bild www.clo3d.com
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Virtueller
Laufsteg
Virtueller
Laufsteg
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12. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Handhabungstechnik
Untersuchung Funktionsmechanismen als
Grundlage für die Entwicklung neuer,
verbesserter Produkte und Verfahren
Detailentwurf des
Gewebe-Herstellverfahrens
Abbildung dynamischer Lastfälle
Fadenbruch: Beanspruchungsberechnung/-abschätzung
Bild: ETH Zürich
Bild: ITV Denkendorf
Bild: ITV Denkendorf
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Technische Modellierung
eines Fadens im Prozess:
statische und dynamische
Last
Simulation der
Maschenbildung
Simulation von
Multiaxialwirken
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13. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Handhabungstechnik
Wickel- und
Schrumpfvorgänge
ITV-SpulenGenerierungssimulation:
Bilder: ITV Denkendorf
© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
Fadenlagen werden
zunächst näherungsweise durch eine
mathematische Funktion
beschrieben. Bei der
anschließenden
Schrumpfsimulation
kommen die Fadenlagen
aufeinander zu liegen
und pressen die Hülse
zusammen.
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14. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Prozesssimulation
Virtual Prototyping
Simulation textiler Herstellungsprozesse:
Gewebeherstellung
Flechten
Multiaxialgewirke
Wickeln
Drapieren
Infiltration (Faserverbund)
…
Bild: reden
Bild: ITV Denkendorf
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Simulation
Flechten
Prozesssimulation
Aramidgewebe aus
Multifilamentgarnen
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15. VDC-Whitepaper
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Textilmaschinenbau: Prozesssimulation
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Dargestellte Prozesssimulation: Herstellung eines
Drehergewebes (Markissenstoff ). Basis für noch komplexere
Prozesssimulationen wie Multiaxialweb- bzw.
Stickwebtechnologie „Open Reed Weaving“
Bilder: ITV Denkendorf
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16. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Maschinenkonstruktion
Überprüfung Funktionsweise
Digital Mock-Up
Kinematik
Kollisionen/Freigängigkeit
Physik, Steuerungstechnik
Prozess-Simulatoren:
Funktionsweise des Werkzeugs
Beanspruchungen
Servicebarkeit
Bild: Oerlikon/ESI-IC.IDO
Überblick Gesamtanlage
in VR; Teamarbeit
Bild: Oerlikon/ESI-IC.IDO
Abschätzung
Größenverhältnisse
Blick in sämtliche
Komponenten
Bild: Oerlikon/ESI-IC.IDO
Designreview in VR
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17. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Collaborative Engineering
Virtual Design Review Textilmaschine im Team vor einer
Powerwall mit der Visual Decision Plattform (VDP) von ESI-IC.IDO
Bild: Oerlikon/ESI-IC.IDO
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18. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Ergonomie
Ergonomie-Untersuchung
an einer Rundstrickmaschine
Bild: IRGP der Hochschule Albstadt-Sigmaringen
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19. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Textilmaschinenbau: Training
3D-Animation für
Trainingszwecke:
Verständnis
Nähprozess und
Funktionsweise
Nähmaschine
Bild: Lightshape
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20. VDC-Whitepaper
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Print
3D-Modell für High-End-Renderings: Photorealismus
Erstellung von Marketingmaterial bereits während
Produktentwicklungsprozess (Basis: digitale Prototypen)
-> Reduktion Time-to-Campaign
Vermeidung teurer Foto-Shootings an weit entfernten Orten
Bild: VDC
Fashion: realistische
Präsentation Material,
Form, Deformation
durch RTT
Möbel: Darstellung
Polster, Teppich
Produktänderungen leicht und schnell nachziehbar
Wiederverwendung der 3D-Umgebungsdaten bei Re-Designs
Bild: Wurzel-Medien
Bild: WurzelMedien
Automotive: Sitzbezüge,
Bezüge Innenraum,
realistische Farb- und
Reflexionseigenschaften
nicht nur Präsentation des Designs möglich, sondern explizit
der Technologie; Explosionsdarstellungen
schwierige Kamerapositionen einnehmbar
Transparenz, Ein-/Ausblicke: neue Einblicke bieten;
Verborgenes und Funktionsweise zeigen (etwa
Membranfunktionen)
Darstellung Zukunft / Vergangenheit; Vergleich
leichtere Geheimhaltung Prototypen
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21. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Print
Bild: Lightshape
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Fotorealistische Innenraum-Visualisierung
für den Einsatz in Print-Broschüren
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22. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Film
Video-Extraktion aus 3D-Daten
multimodale (z. B. Sound)
Zusatzinformation einsetzbar
Bild: VDC
Bild: WurzelMedien
Fashion: dynamisches
Verhalten von Kleidung
Bild: LightShape
nutzbar auf modernen Endgeräten
(Tablet-PC, Smartphone)
Automotive: Lage, Form
und Farbe von Nähten
durch RTT
Möbel: Anreicherung
von 3D-Szenen mit
textilen Elementen
kann durch Kunden selbst bedient/
abgerufen werden (ohne 3D-Erfahrung)
Animationen und dynamische
Kamerafahrten
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23. VDC-Whitepaper
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Web
Informationsquelle mit niedriger Eintrittshemmschwelle
(anonymes Informieren möglich)
multimodale Zusatzinformation auf neuen
Endgeräten (Tablet-PC, Smartphone)
kann durch Kunden selbst bedient/abgerufen werden
Web-Konfiguratoren: Ableitung von Statistiken
zu beliebtesten Varianten
virtueller Kundendialog: Aufnahme weiterer Wünsche
Bild: bitmanagement
Integration mit Auftragssystem
(Lieferfähigkeit, -zeitpunkt)
Möbel:
Web-3D-Konfigurator
Zugang beschränkbar für Nutzergruppen: Exklusivität
Fashion:
Web-3D-Konfigurator
interaktive (einfache) Produkt-Konfiguratoren
Bild: bitmanagement
Marktforschung: virtuelle Produkttests. Variantenvergleiche im Vorfeld der Erstellung physischer,
haptischer Prototypen (Ausdünnung Varianten)
Bild: VDC
Automotive: Sitzbezüge,
Bezüge Innenraum:
Musterverlauf bei RTT
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24. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Film & Web
Animation (offline) mehrerer
überlagerter Kleidungsschichten
Bild: WurzelMedien
3D-Visualisierung Leder
mit Strukturen bei RTT
Bild: VDC
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3D-Visualisierung
Jacke bei RTT
Bild: VDC
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25. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Sell-In
Sell-In: Vermarktung zum
Groß-/ Zwischenhändler
Inszenierung
Kombination zu neuen Outfits
sinnvoll wenn es viele Varianten oder
Modelle mit Kunden oder innerhalb
des Unternehmens abzustimmen gilt
gesamte Kollektion als Musterteile zu
produzieren zu aufwändig
Bild: VDC
Bild: VDC
Bild: VDC
© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
3D-Visualisierung
Schuhkollektion
Adidas durch RTT
verschiedene
Outfit-Visualisierungen
durch RTT
3D-Darstellung
Kollektion im
Shop durch RTT
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26. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: POS
Point-of-Sales (POS): Shop-Lösungen
interaktive Präsentation des Produkts
gemeinsames Verständnis sichern
einfaches Zeigen von Varianten
Produkt virtuell in Benutzung zeigen
Steigerung Informationsdichte,
insbes. verständliche Darstellung
auch komplexer Zusammenhänge
detaillierte Einblicke bieten
Kunde gestaltet sein spezifisches
Produkt: Produktkonfiguratoren unter
Verwendung der Expertenversion des
Konfigurators
Bild: VDC
Verkaufsförderung
Demo durch RTT
Bild: VDC
Bildschirm-Präsentation
von Textilien und
Lederwaren in Shop
oder Messe
Bild: VDC
Multimediaeinsatz
im Shopkontext
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27. VDC-Whitepaper
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: POS & Messen
Tridelity setzt Nikes neuen
Sportschuh Hypervenom in
Nikes Pariser Flagship Store
autostereoskopisch
in Szene
Bild: Tridelity
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28. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Augmented Reality
Augmented Reality: passgenaue Überlagerung Realbild
mit Computergraphik
Web oder POS
Bild: Westfield
„Magic Mirror“: Live-Cam-Aufnahme
des Kunden wird mit 3D-Gaphiken
(zu probierenden Kleidungsstücken)
überlagert
Gestenerkennung für die Interaktion
(etwa Auswahl)
individuelle Farbmustergestaltung
bei Sportschuhen (schwarz-weißer Marker
dient dient der passgenauen Referenzierung)
Virtuelle Kleidungsanprobe im Web mit
Augmented Reality
Bild: Adidas
Augmented-RealityDummy-Schuhe von
Adidas
Bild: Adidas
Magic Mirror
für Schuhprobe
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29. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: Augmented Reality
Integration Fashion
mit Augmented Reality
und Sozialen Medien:
Überlagerung KameraBild (Person) mit
digitalem 3D-Kleid
Auswahl über Gestenerkennung
Bild: Zugara.com
Bild: Fitnect
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30. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Digitale Präsentation von Textilien: haptische Darstellung
Projekt HAPTEX:
- numerische Simulation Textilverhalten
- haptische Darstellung
prototypische Entwicklung Algorithmik
prototypische Entwicklung Ausgabegerät
Kraftrückkopplung mittels Gelenkarmsystem
(für Eindruck texile Gesamtsteifigkeit)
taktile Ausgabe über mechanische Stifte
(für Eindruck Fingergefühl)
Projekt als erster Schritt;
Realismus ausbaufähig
Bild: Projekt HAPTEX
Blick auf Benutzer,
Gelenkarm und
graphische Ausgabe
Bild: Projekt HAPTEX
Blick auf Gelenkarm
und graphische Ausgabe
Bild: Projekt HAPTEX
Modul zur
taktilen Ausgabe
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31. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Chancen des Einsatzes Virtueller Techniken für textile Anwendungen
Gesamtprozess: Vorteile
Betonung früher Entwicklungsphasen
weniger Iterationsschleifen
Prozessqualität: Integration in der Fertigung zur
Simulation einer durchgängigen Prozesskette
Innovationsfähigkeit: gut implementiert, wirken
sich 3D-Produktdaten entlang der gesamten
Wertschöpfungskette aus
Wettbewerbsvorsprung: Vorteile durch einen
durchgängigen, PLM-basierten 3D-Prozess
besseres Verständnis phänomenologischer
Zusammenhänge durch Simulation/Berechnung
Befähigung Multi-Channel-Marketing
Zeit: Vorteile
schnelle Entwicklungszyklen als aktives
Prozesselement
frühes Ergebnisfeedback
Zeitgewinn: schneller Austausch richtiger,
aktueller 3D-Daten beschleunigt Arbeitsschritte;
Unterbrechungen für Dateneingaben und
Wartezeiten reduziert.
Workflow-Automatisierung: beim Vorliegen der
richtigen Daten können Abläufe automatisiert bzw.
Workflows automatisch angestoßen werden:
Zeitersparnis und Transparenz.
parallele Prozesse: mit digitalen Prozessketten
können manche Einzelschritte parallel ablaufen
oder sich überschneiden. Dieses spart Zeit.
Reduktion Time-to-Campaign
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32. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Chancen des Einsatzes Virtueller Techniken für textile Anwendungen
Kosten: Vorteile
geringere Kosten für Musterteile;
physische Mustermodelle
können ergänzt/ersetzt werden
Grenzen des virtuellen Halbzeugs können
bzgl. seines Einsatzes analysiert werden,
ohne dass zuvor teurer und zeitaufwändig
Halbzeuge hergestellt werden müssen
günstige Einzelprobenprüfung mit
Simulation anstatt teurer GesamtteilPrüfung
Aktualität: alle arbeiten auf einem aktuellen
Datenmaster. Bei Änderungen in einem
späten Prozess-Schritt passen sich die Daten
automatisch an. Kommunikationsaufwand
damit geringer.
weniger Fehlerfolgekosten durch
digitale Absicherung
Qualität: Vorteile
Entwicklung alternativer Produktkonzepte
Unterstützung Spezifikation des Produkts
bessere Passform: 3D-Design bezieht Körperform ein
höhere Funktionalität, z.B. höhere Drapierbarkeit
gezielte Halbzeug-Auswahl entsprechend spezifischer
Bauteilanforderungen
gezielte Untersuchung einzelner Parameter
systematische Analyse von Randbedingungen und
Materialeigenschaften durch Simulation
Anfassqualität: Umwelteinflüsse wie Licht und Schatten
lassen sich der Visualisierung hinzufügen
hoher Realitätsfaktor: Abstimmung Modelle
im Team, damit leichtere Fehlererkennung
Aktualität durch aktuelle Datenbasis: bei Änderungen in
spätem Prozess-Schritt passen sich Daten automatisch
an: weniger Fehler wegen unstimmiger Daten.
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33. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
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Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Herausforderungen
Mangel an Best Practices: gute Referenzbeispiele
der Implementierung Virtueller Techniken sind kaum
öffentlich
der Einsatz Virtueller Techniken muss auf der Basis
individueller Arbeitsprozesse und individueller Ziele
auch individuell aufgegleist werden
diese Implementierung muss professionell geleitet
und begleitet werden
der Einsatz neuer Technologien bedeutet
Veränderung: neue Arbeitsabläufe, Aufgaben,
Funktionen, Verantwortlichkeiten, etc. werden sich
ergeben. Andere Funktionen können entfallen (z. B.
Produktfotographie). Mitarbeiter müssen im Sinne
eines umfassenden Change Managements
mitgenommen werden; die Geschäftsleitung muss
das Thema aktiv unterstützen
Das Virtual Dimension Center hat zum Thema
„Einführung von Virtual Reality im Unternehmen“
ein gesondertes Whitepaper verfasst, welches
Handlungsfelder, Aktivitäten und Vorgehensweisen zur Implementierung Virtueller Techniken
in den Unternehmenskontext aufzeigt.
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34. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Zusammenfassung
zahlreiche Anwendungsbereiche Virtueller Techniken bei textilen Anwendungen
Textilbranche hat im Vergleich zu Automobil, Luft- & Raumfahrt, Maschinenbau
technologisch noch viel Potential
erhebliche Chancen: viele Felder haben bereits Marktreife:
- virtuelle Entwicklung,
- Textilmaschinenbau,
- digitale Präsentation
Einsatz physikalischer Simulation und Augmented Reality auf Projektbasis mit
Technologie-Providern möglich
Haptik und digitale Anprobe (z.B. für Online-Verkauf) noch im Forschungsstadium.
Scanner-Technologien entwickeln sich aber rasant.
Herausforderungen der Implementierung nicht trivial:
- umfassend vordenken - punktuell starten
- Prozessintegration und Unternehmenskultur (Change Management) entscheidend
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35. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
Literatur
Abadala, Neeharika, et. al.: Visualization of woven cloth. In: Per
Christensen and Daniel Cohen-Or (Editors): Eurographics Symposium
on Rendering, 2003
Blume, Steffen: Konstruktion eines Gerätes zur Simulation von
Oberflächenstrukturen für den Einsatz in VR-Umgebungen,
Studienarbeit , Mai 2006
Blume, Steffen: Entwicklung eines Realzeit-Deformationsmodells der
Fingerkuppe zur haptischen Kraftrückkopplung, Diplomarbeit, April
2007
Finckh, Hermann: Prozesssimulation am ITV – Möglichkeiten für
Faserverbundstrukturen, 1. Fachkongress Composite Simulation,
Ludwigsburg, 2012
Glöckner, Daniel: Analysis of Coupled Dynamical Systems Exemplified
by an Interactive Real-Time Simulation, Masterarbeit, Juli 2008
Göllner, Olaf: Implementierung und Untersuchung numerischer
Algorithmen zur physikalischen Simulation auf CUDA-fähigen GPUs,
Bachelorarbeit, Mai 2009
Hanel, Michael: Untersuchung und Implementation verschiedener
Kollisionserkennungsalgorithmen für deformierbare Körper,
Masterarbeit, August 2007
Hunold, Jürgen: Automatisches Texturieren von Freiformflächen,
Diplomarbeit, Mai 1999
Magnenat-Thalmann, Nadia; Volino, Pascal ; Bonanni, Ugo; Summers,
Ian R.; Bergamasco, Massimo; Salsedo, Fabio; Wolter, Franz-Erich:
From Physics-based Simulation to the Touching of Textiles: The
HAPTEX Project. In The International Journal of Virtual Reality 6
(2007), no. 3, 35-44.
Pralle, Daniel: Parallelisierte Berechnung zur Fluiddynamik auf der Cell
B.E. Prozessorarchitektur, Masterarbeit, Juli 2009
Preuin, Sebastian: Ein lernendes System zur taktilen Darstellung von
Textilien, Masterarbeit, August 2007
Salsedo, F.; Fontana, M.; Tarri, F.; et al.: Architectural Design of the
Haptex System. In Proceedings of HAPTEX '05 - Workshop on Haptic
and Tactile Perception of Deformable Objects. Division of Computer
Graphics, University of Hannover, December 2005.
Schulze, Malte: Virtual Reality Methods for Industrial Interior Design in
Automotive Engineering, Dissertation, Volkswagen AG, Virtual Reality
Lab, 2005.
Seidl, Alexandra: Zehn Argumente für einen durchgängigen 3D-Prozess
und drei dagegen. In: fashion 03, Assyst GmbH, Aschheim-Dornach,
2012
Vogt, Karsten: Entwicklung eines Verfahrens zur Realzeit-Simulation
von Textilien unter Verwendung von progressiven Meshs Diplomarbeit,
September 2006
Volino, P.; Davy, P.; Bonanni, U.; Magnenat-Thalmann, N.; Böttcher, G.;
Allerkamp, D.; Wolter, F.-E.: From measured physical parameters to the
haptic feeling of fabric. In Proceedings of HAPTEX '05 - Workshop on
Haptic and Tactile Perception of Deformable Objects. Division of
Computer Graphics, University of Hannover, December 2005.
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36. VDC-Whitepaper
Virtuelle Techniken in textilen Anwendungen
2. Version Dezember 2013
Übersicht
Physikalische Simulation
Virtuelle Entwicklung
Textilmaschinenbau
Digitale Präsentation
Zusammenfassung
VDC-Mitglieder und -Partner im Thema Virtuelle Textilien
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