智东西（公众号：zhidxcom）
编 | 王颖

导语：不懂编程？不会设计？没关系，自动编织系统帮你零基础完成服装定制。

智东西8月6日消息，麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（CSAIL）的研究人员在最新论文中提出了一种用于针织服装自动化的新系统和设计工具，可以简化编程设计的流程。

研究团队创建了一个名为“ InverseKnit”的系统，可以将针织图案的照片翻译成指令，然后与机器一起用来制作服装。这样的方法可以让普通用户在没有编码知识的情况下创建设计，甚至可以协调制作过程中的效率和浪费问题。

同时研究人员还提出了一个计算机辅助设计工具，可以用来定制针织物品。这个工具可以让非专业人士使用模板来调整图案和形状，比如在帽子上加上三角形图案，或者在袜子上加上竖条纹。

编织工艺可以追溯到中世纪的埃及，几个世纪以来人类的衣橱里一直都有手工制作的衣服，但是随着科技的发展，高科技针织机的出现改变了制作服装的方式。CSAIL的研究又将为计算机编织技术带来怎样的新突破呢？

一、InverseKnit生成指令准确率达94%

为了让InverseKnit系统真正运行起来，研究团队创建了一个编织指令的数据集，以及这些模式匹配的图像。然后他们用这些数据训练系统的深度神经网络，来解释图像中的二维编织指令。

给系统一张手套的照片，然后让模型生成一组指令，InverseKnit就会按照这些指令输出设计。测试InverseKnit时94%的时间它都能生成准确的指令。

自动编织机器能制作各种材料和样式的服装，不论是Prada的毛衣还是Nike的衬衫。但目前这项技术还远远谈不上天衣无缝，编织设计是一个很复杂繁琐的考验，编程的机器要指定每一针的位置，一个错误就可能导致整件衣服都被毁掉。

研究人员发现，在制作像毛衣这种比较复杂的服装时，系统部件不能很好的与设计工具配合。毛衣和袖子的主干虽然可以通过各种方式连接，但软件还没有一种可以描述整个设计的方法。

此外，目前的系统只能使用一根纱线来制作一个形状，但团队希望通过在每一针引入一堆纱线来改进这一点。为了能够处理更复杂的图案和更大的形状，研究人员计划使用分层数据结构，这种结构不包含制作中需要所有纱线，只包含必要纱线。

论文作者Csail博士和Alexandre Kaspar在论文中表示，就机器人和编织而言，这种类型的系统能帮助没有编程和设计知识的普通用户快速掌握使用编织机的技能，无需编程专业知识就能访问机器。

InverseKnit现在还只能在小样本数量下工作，研究团队正在扩大样本库，以便InverseKnit系统能更大规模使用。目前，该团队只使用了一种特定类型的腈纶纱，他们正在测试不同的材料使编织系统更加灵活。

二、CADKnit可同时完成两种定制任务

虽然在自动编织领域已经有了很多的发展，比如卡耐基梅隆大学的自动编织三维网格的工艺，但是这些方法往往是复杂和模糊的。 三维形状固有的扭曲妨碍了系统对物品位置的理解，这可能成为设计师的负担。

为了解决这个设计问题，Alexandre Kaspar和他的同事开发了一个名为“CADKnit”的工具，它使用二维图像、CAD软件和照片编辑技术，让普通用户为针织设计定制模板。

CADKnit允许用户在同一界面中设计图案和形状，这是其他软件系统暂时还无法做到的，它们很可能会在定制时丢失一端的一些工作。

Alexandre Kaspar表示，他们的设计目标是为了让定制编织变得更加容易，无论是想要模仿朋友帽子的日常用户，还是在制造环境中使用这种工具的用户都能进行更简单的个性化定制。

研究团队通过让非专业用户定制服装图案和调整尺寸来测试CADKnit的可用性。参与测试的用户表示，CADKnit很容易操作，图案和花边也都很逼真，他们成功定制了多个帽子或袜子的针织品。

结语：自动编织系统将迈向全服装定制

当前最先进的计算机视觉技术需要大量数据来模拟这个世界， 为了开发InverseKnit，研究小组收集了大量编织样本数据集，这是第一次使现代计算机视觉技术能够用于识别和解析编织图案。

整个InverseKnit目前只是迈向计算机系统全服装定制的第一步。计算机编织系统与我们的日常生产生活关系非常密切，未来产生的影响可能比3D打印更大。

原文来自：CSAIL