Journal of the Korea Fashion & Costume Design Association Vol. 9 No. 2 (2007) pp.49~57 텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션을활용한자카드직물디자인연구 - 꽃의추상적이미지를응용한인테리어직물디자인을중심으로 - 송하영 ( 주 ) 코오롱글로텍디자인실차장, 연세대학교대학원의류환경학과박사과정 A Study on the Flat Woven Textile Design used of the Jacquard Fabric Simulation in Textile Design CAD - Focused on the Abstract Image of Textile Design in Interior Fabric Design - Ha-Young Song Deputy General Manager, KOLON GLOTHECH,INC and Ph. D Course, Dept. of Clothing & Textiles, Yonsei University (2007. 5. 31. 접수 ; 2007. 8. 24. 채택 ) Abstract The purpose of this study was to research the efficient tool of the exclusive fabric simulation in Jacquard Textile CAD system. For performing this design study, it designed the surface design of the abstract images of flowers through EAT Designscope CAD system and simulated the interior fabric. To merchandise the fashion items and see the visual image, these fabric simulations was effected by two or three-dimension modeling through EAT designscope, YongWoo CNI, Alias and so on. The result of this study can be summarized as follows. Before the step of weaving the samples from the surface design works, jacquard fabric design can be done very efficiently to apply the design step of the fabric simulation in CAD(Computer Aided Design). As the usage of the simulation tool in CAD system, jacquard design can be easily feed-back to modify for the right fabrics and produced the various designs in the short running time very efficiently. Therefore, this jacquard design system ultimately can be saved cost and developed the higher value-added goods in more response to consumer demands. Key Words: CAD(Computer Aided Design), Jacquard Textile CAD System( 자카드텍스타일캐드시스템 ), Fabric simulation( 직물시뮬레이션 ), Jacquard fabric( 자카드직물 ), Usage( 유용성 ) Corresponding author ; Ha-Young Song Tel. +82-16-409-8098, Fax. +82-2-760-4484 E-mail : fabricsong@hanmail.net
50 한국의상디자인학회지제 9 권 2 호 (2007.9) I. 연구목적 사람의노동력을감소시키고자하는기계화추세는섬유와텍스타일패션산업 (Fashion Industry) 의모든단계에서가속화되고있다. 80년대초컴퓨터는텍스타일날염과염색에혁명을가져왔고 90년대에는고속시스템으로컴퓨터에입력된디자인이모니터에서바로직물로연결되는텍스타일산업의자동화시스템으로서노동력을더욱감소시킬수있었다. 1) 1980년대초반전자공학의급격한발달로종래에핸드드로잉 (Hand drawing) 에만의존했던텍스타일디자인및어패럴분야에도점차적으로 CAD(Computer Aided Design) 시스템이도입됨으로써시간과비용을절감할수있었고경쟁력을향상시킬수있게되었다. 2) CAD 시스템을통하여디자인의수정, 변경, 저장, 관리등이효율적으로적용되어빠르고간편하게디자인작업을이행할수있기때문에 CAD는디자인작업의툴 (Tool) 로서더욱강조되고있다. 이러한 CAD 시스템을통한디자인작업이텍스타일디자인산업분야에있어매우보편화되고있는실정이며이와관련된연구가점차늘어나는경향이다. 그러나선행연구중에서자카드우븐텍스타일캐드 (jacquard woven textile CAD) 의시뮬레이션 (simulation) 을이용한텍스타일디자인연구는거의없는실정이다. 따라서본연구에서는텍스타일 CAD의직물시뮬레이션을활용하여자카드의직물디자인을전개하고이를가상적인 2D와 3D의컴퓨터시뮬레이션으로서맵핑 (Mapping) 하고실제직샘플과비교하여봄으로써한정적인시간내에다양한소비자의요구에부흥할수있도록하는소량다품종의효율적인자카드직물생산화에기여하고자한다. II. 연구방법및범위 본연구를수행하기위한방법으로자카드직물의특징과텍스타일 CAD 의활용성, 자카드 CAD 시스템의구성및기능을이론적으로살펴보았고, Designscope EAT 의자카드 CAD 를활용 하여꽃의추상적이미지를응용한직물디자인을전개시켜최종직물 6 점을완성시켰으며, 예상되는완제품파악을위해서영우 CNI 의 Texpro 와알리아스 (Alias) 프로그램으로 2D 와 3D 맵핑 (Mapping) 을전개시켰다. 또한전개된직물디자인작업중직물 2 점을실제직하여직물시뮬레이션데이터와실제직된샘플을비교하여봄으로써직물시뮬레이션을통한효율적인직물디자인전개의가능성도검토하였다. 본연구에서디자인된직물의용도는주로폴리 / 면또는폴리 / 울의혼방소재인가정용인테리어원단들로서, 용도에따라서춘추용외의류의직물조직으로도적용시켜응용할수있다. II. 자카드텍스타일 CAD 1. 자카드직물과텍스타일 CAD 자카드는 1804년프랑스리옹 (LYON) 의조셉마린찰스자카드 (Joseph Marie Charles Jacquard, 1752-1834) 에의해발명된기계를통칭하는말이었으나이후섬유시장에서이기계로제직된직물을통칭하는의미가되었고 3) 자카드직물은독립된큰무늬가직물바닥에제직된것으로서일반적으로문직물 ( 紋織物, figured cloth) 이라한다. 4) 자카드기계 ( 文職機, Jacquard Machine) 는직기위에걸려있는경사를무늬에따라서개구가되어지도록만든것으로서자카드직물은다양한색사를사용해서직조에의해표현된문양이있는직물을총칭하며또한최근에는큰무늬를직조한직물을지칭하기도한다. 5) 이러한자카드직물의생산과정은다른조직이나직물에비해까다롭고제직이어려우며가격이비싼단점이있지만오늘날최고급의고부가가치직물로서인식되어그사용량이점점늘고있는실정이며 6) 자카드직물은오늘날의복뿐만이아닌패션, 인테리어직물에주로이용되고있는데특히소파, 카펫, 가구의마감재, 액세서리, 넥타이, 쇼율및자동차시트커버지등에다양하게이용되고있다. CAD(computer aided design) 는컴퓨터의지원을받은디자인을말하며일반적으로디자이너가디자인을할때컴퓨터를이용하여디자인의 - 50 -
텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션을활용한자카드직물디자인연구 - 꽃의추상적이미지를응용한인테리어직물디자인을중심으로 - 51 수정, 변경, 저장, 관리등을효율적으로행할수있도록하는것을 CAD 시스템이라한다. 7) 초기의 CAD 는컴퓨터그래픽스 (Computer Graphics) 라는기술을바탕으로개발되었는데, 1963 년 MIT 의 Sutherland 가개발한스케치캐드에서그기원을찾을수있으며 8), 우리나라에서는 1980 년대초반전자공학의급격한발달로핸드드로잉 (hand drawing) 에만의존했던텍스타일디자인분야에점차적으로 CAD 시스템이도입됨으로써 9) 시간과비용을절감할수있고직물생산의경쟁력을향상시킬수있게되었다. 대중적인그래픽 CAD 프로그램과는달리차별화되어있는텍스타일 CAD 는디자인의분야에따라서텍스타일프린팅 (Textile Printing), 위빙 (weaving), 니팅 (Knitting) 을위한디자인부분으로세분화되어각각의직물 (Fabric) 특성에따라전용텍스타일 CAD 소프트웨어가개발되어있다. 텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션 (Fabric Simulation) 기능을활용하여실제의직물과같이입체적으로텍스타일의패턴및조직으로표현하고이를가상의 2D 또는 3D 맵핑프로그램 (Mapping Program) 으로실물제작할수있고디자인의수정도즉시가능하여졌다. 또한텍스타일 CAD 시스템의대용량컴퓨터와입력장치인컬러스캐너, 출력장치인컬러프린터등의구성을통하여 1,600 만가지이상의색상으로디자인을단시간에수정, 변경, 분리, 배색, 프린팅하여편리하게처리할수있으며질감, 휘도, 감광, 농도구분등의표현이간단할뿐만아니라날염, 제직, 편직공정의 CAM(Computer Aided Manufacturing) 부분까지연결시킬수있는기능 을가지고있다. 10) 이러한텍스타일 CAD에의한컴퓨터자동화시스템은패션텍스타일산업에디지털화로의변화를초래하여기존의수작업에의존했던패션텍스타일의디자인의공정과정으로부터컴퓨터의도입은빠른정보수집과디자인의처리능력으로다양한효율적가능성을제시하였으며이는다양한방법의디자인편집으로제작시간단축과디자인표현한계를넓힐수있어패션텍스타일디자인및산업에고부가가치창출을유도하게되었다. 11) < 그림 1> 자카드 CAD 시스템의하드웨어구성도 12) 2. 자카드 CAD 시스템의구성및기능 자카드 CAD 시스템은디자인에필요한입력장치, 컴퓨터와출력장치로구성되어있으며, 이는컴퓨터장비의형태를이루고있는기계적인부분인하드웨어 (Hardware) 와하드웨어를작동 직기 ( 문자 ) 직물 LAN 접속 전자직기 전자직기 디자인시스템 전자직기 제직데이터작성시스템 제직이끝난직물시뮬레이션시스템 < 그림 2> 자카드 CAD 시스템과직물제직 13) - 51 -
52 한국의상디자인학회지제 9 권 2 호 (2007.9) < 그림 3> 기존제직작업과텍스타일 CAD 의시뮬레이션적용시의디자인전개과정비교 시키고운용하는데필요한기술적인부분인소프트웨어 (Software) 로나누어져있다. < 그림 1> 에서와같이하드웨어는자카드소프트웨어프로그램을실행하는본체 (CPU: Central Processing Unit) 와스캐너, 디지털카메라, 이미지자료검색의네트워크연결컴퓨터, 키보드, 전자펜, 마우스등의입력장치, 그리고모니터, 컬러프린터, 플로터 (Plotter) 및디자인전송용네트웍연결컴퓨터등의출력장치로서구성되어있다. 14) 자카드응용프로그램을운용하는소프트웨어는컴퓨터하드웨어의효용성을높이고효율적인운영관리가될수있는프로그램및데이터로구성되어있다. < 그림 2> 에서와같이기획설계된우븐자카드의디자인프로세스에따라서표면디자인, 직물및의장설계, 조직입력및 CAM 디자인데이터의완성을거쳐직물을실제직 11) 하기도하지만, 작업시간과경비절감을위하여직물시뮬레이션의기능을활용하여실제직작업을생략하고완성된직물의상태를미리점검하고수정함으로써소량다품종의고 효율화된자카드디자인개발방향을모색하고있다. 텍스타일디자인 CAD 시스템은 1980 년대중반이후부터국내에도입되기시작했고자카드 CAD 시스템은 90 년대부터수입되었고산업체의직기타입에따라다양하다. 현재국내의자카드직물제조업체들이주로이용하고있는독일의 Designscope(EAT) 를비롯한네덜란드의 Nedgraphics, 프랑스의 Pointcarrie, 일본의 SAWA 등이있으며국산개발프로그램은베틀과동보 15) 로서총 4~6 개자카드텍스타일 CAD 프로그 램이국내에서상용화되고있다. 3. 자카드텍스타일캐드의시뮬레이션기능 자카드텍스타일캐드의시뮬레이션기능은실제직의과정없이실제생산될직물의정확한소재스펙을적용하여 3 차원의이미지 (3D-simulation) 로서시각화하여디자인의결과물을검증하여즉시수정할수있음으로비용을절감할수있 - 52 -
텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션을활용한자카드직물디자인연구 - 꽃의추상적이미지를응용한인테리어직물디자인을중심으로 - 53 < 표 1> 원사사종및밀도 단직 중직 경사사종 Polyester DTY * 150 2 합 -300denier Polyester DTY * 150 2 합 -300denier 위사사종 폴리 / 면또는폴리 / 울혼방 500~530denier 경사밀도 168 본 /Inch 168 본 /Inch 위사밀도 70~74 본 /Inch 74~80 본 /Inch * DTY: Draw Textured Yarn ** Ground Yarn: 바닥조직에적용되는사 ( 絲 ) *** Effect Yarn: 문양효과를나타내기위해적용되는사 ( 絲 ) 1 Ground Yarn ** - Polyester 150 denier 2 Effect Yarn *** - 폴리 / 면또는폴리 / 울혼방 300~530denier - 시닐사 ( 폴리 / 면혼방 ) 2000denier 으며디자인작업의정확성, 고속성, 효율성 16) 를높일수있다. 직물업체의생산품목과규모, 직기사양에따른생산방법에따라서직물디자인프로세스에다소차이는있으나자카드전용텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션기능을활용한디자인프로세스를다음의 < 그림 3> 과같이제시하였다. < 그림 3> 에서제시한바와같이, 일반 CAD 디자인작업을통한자카드직물디자인전개과정의경우는샘플직물을실제직을통하여디자인및조직수정의작업단계를거치므로경비절감을위하여한정된샘플패턴으로진행시키고샘플제작을위하여많은시간과비용이들기때문에정해진시간안에소량다품종의고부가가치직물생산화의효율성이떨어진다. 텍스타일 CAD 의시뮬레이션기능을활용하면다양한제직조건과소재를적용시켜가상의 3 차원직물시뮬레이션 (3D-simulation) 활용을통해서단시간안에다양한디자인을전개시키고수정보완하여소량다품종생산화시스템을구축할수있는큰장점이있다. 따라서자카드직물디자인의샘플생산과정의이전단계에서직물시뮬레이션기능을기존의디자인프로세스의한단계로서적용시켜적극활용하면다양한디자인을저비용으로단시간안에효율적으로전개시킬수있음으로서자카드직물의고부가가치화에따른국가경쟁력을향상시킬수있다. III. 자카드텍스타일 CAD 의시뮬레이션기능을활용한작품제작 1. 소재, 직기스펙및 Design CAD 시스템 본연구를위해사용된소재와직기의제직조건은다음과같다. 1) 경위사의원사사종및밀도 : < 표 1> < 표 2> 적용된직물조직 - 53 -
54 한국의상디자인학회지제 9 권 2 호 (2007.9) 2) 직기스펙 (spec.): 2400 구장치의그로세 (Grosse) 전자식자카드직기 3) Design CAD 시스템 : 전자식자카드와연결된 Designscope EAT CAD System, 영우 CNI Design CAD system, Photoshop 7.0 & Illustrator 7.0, 3D Alias workstation 2. 직물조직 본연구의자카드직물제직을위하여 10 매주자직 (satin weave) 의단직, 중직 (double weave), 변형삼중직 (three ply weave) 13) 이응용되어적용된직물조직은 < 표 2> 와같다. 3. 디자인이미지 (Design Image) 에따른디자인 (Surface Design) 전개 본연구에서직물제직을위하여다양한꽃의형상과추상적인형태 (SHAPE) 를관찰하여꽃이미지형상을임의로선정한후, 직물제직을위한디자인 (Surface Design) 전개를 CAD 툴 (Tool) 을활용하여전개하였으며이의디자인은다음 < 표 3> 과같다. < 표 3> 디자인이미지 (Design Image) 에따른디자인 (Surface Design) 전개 - 54 -
텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션을활용한자카드직물디자인연구 - 꽃의추상적이미지를응용한인테리어직물디자인을중심으로 - 55 < 표 4> CAD 의직물시뮬레이션과 2D 또는 3D 맵핑 (Mapping) 을활용한상품화전개 - 55 -
56 한국의상디자인학회지제 9 권 2 호 (2007.9) 4. CAD 의직물시뮬레이션을활용한시제품의 2D 또는 3D 맵핑 (Mapping) 전개 본연구에서자카드제직을위한디자인 (Surface Design) CAD 작업후, 조직을입력하여직물시뮬레이션및자카드직물의상품화제작을위한가상의 2D 또는 3D 맵핑전개는다음의 < 표 4> 와같다. 5. CAD 의직물시뮬레이션과제직된샘플의비교 본연구에서자카드직물의상품화제작을위한가상의 2D 또는 3D 맵핑전개작업을진행하고직물시뮬레이션작업에서샘플 2 점을선정하여실제직한샘플과직물시뮬레이션데이터를비교하면다음의 < 표 5> 와같다. < 표 5> CAD 의직물시뮬레이션과제직된샘플의비교 - 56 -
텍스타일 CAD 의직물시뮬레이션을활용한자카드직물디자인연구 - 꽃의추상적이미지를응용한인테리어직물디자인을중심으로 - 57 IV. 결론 자카드 CAD 시스템의직물시뮬레이션을활용한디자인전개를위하여꽃의추상적이미지를응용하여디자인전개하고이를컴퓨터 2D 와 3D 공간상의인테리어에적용한디자인연구의결론은다음과같다. CAD(Computer Aided Design) 의패브릭시뮬레이션 (Fabric Simulation) 과가상의 2D 또는 3D 맵핑 (Mapping) 기능을이용한디자인프로세스를통하여단시간에디자인을완성, 수정, 변경하여다양한소비자의요구에부흥된고부가가치제품을효율적으로생산할수있는경비절감의효과와함께소량다품종디자인생산화에기여할수있다. 또한자카드 CAD 의시뮬레이션을활용한가상의 2D 와 3D 맵핑 (Mapping) 기능은인테리어뿐만아니라패션의류분야에서도효율적으로활용되어패션마케팅 (Fashion Marketing) 분야에적용시킬수있다. 그러나 CAD 시스템은어디까지나디자이너의디자인작업을도와주는기계의역할이므로 CAD 의기능이디자이너의두뇌전부를대신할수없다는점을명백히알고임해야할것이다. 참고문헌 실제. 서울 : 미진사. 11) 강혜승, 권민희 (2004). 패션텍스타일디자인의디지털화연구. 한국디자인학회지 55(17), pp.291-294. 12) 박진아 (2003). 패션디자인 CAD System 의사용현황에관한연구. 건국대학교대학 원석사학위논문, p.11. 13) Ibid., p.11. 14) http://www.kotiti.re.kr/down/pds/kotitinews24.htm 15) 송경자 (2006). 자카드직물의패턴디자인과제직공정에관한연구. 경상대학교대학 원박사학위논문, pp.17-19. 16) 강혜승, 권민희 (2004). Op. cit., pp.291-294. 17) 장병호외 5 명 (2004). 섬유구조학. 서울 : 형설 출판사. 18) 엄경희 (2006). 디지털섬유패션디자인. 서울 : ( 주 ) 북힐스. 19) 최영숙 (2003). 디지털텍스타일디자인. 서울 : 예학사. 20) 박소영 (2002). 컴퓨터텍스타일디자인. 서울 : 교문사. 21) G.H.Oelsner (1993). A Handbook of weavers. NewYork: Dover Publications. Inc. 1) 오희선, 이정우 (1996). 텍스타일디자인론. 서울 : 교학연구사. 2) 이정주, 한명희, 최원경 (2000). 텍스타일기획과디자인. 서울 : 신광출판사, p.207. 3) http://www.jacquardtex.com/ 4) 한화교 (2003). 직물구조학. 서울 : 형설출판사. 5) 동아원색세계대백과사전 (1985). 서울 : 동아출판사, p.408. 6) 진영길, 송경자 (2006). 자카드직물의용도와문양연구. 한국패션뷰티학회지 4(2), pp.50-51. 7) 이정주, 한명희, 최원경 (2000). Op. cit., p.207. 8) 이연순 (1996). 직물디자인. 서울 : 형설출판사, pp.155-156. 9) 이정주, 한명희, 최원경 (2000). Op. cit., p.207. 10) 권오정 (1995). 텍스타일디자인의이론과 - 57 -