服装三维模型生成方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及三维建模技术，尤其涉及一种服装三维模型生成方法及系统，属于计算机辅助设计技术领域。
【背景技术】
[0002]计算机辅助设计与虚拟现实技术的广泛应用，使人们工作效率和生活方式发生了显著变化。工业设计制造过程中，提高产品质量、减少原材料浪费、缩短制作周期成了人们寻求的目标。伴随着互联网技术的兴起，线上消费模式正逐步取代线下模式，人们不再愿意费时费力地到商场亲自购买，更偏向于选择方便快捷的在线购物方式。然而网络在线购买服装面临尺码不合体、颜色不协调等与消费者预期不符的情况，大大降低了网络购衣的可行性。
[0003]在服装工业领域，采用虚拟试衣系统可以让顾客在最短时间内浏览不同服装的试穿效果，同时也可帮助服装设计师积累更多的试衣效果素材，缩短服装设计周期。虚拟试衣系统越来越多地受到人们追捧，将变革传统服装试穿模式，使得购衣轻松便捷的同时增加了趣味性，同时节省了销售与购买成本。目前基于图像虚拟试衣技术只含服装二维数据，无法满足虚拟试衣的正真需求，用户体验较差。基于三维数据的虚拟试衣技术，能较真实还原整个试衣过程，用户可全视角查看服装试穿效果，具有很强的可信度，但是该技术面临四方面难点:1)服装三维模型的精确快速构建；2)用户体型数据的准确获取；3)布料的高效、逼真仿真；4)布料的图像级渲染。
[0004]深度相机的普及，为用户体型数据的获取提供了一定便利，布料模拟与渲染技术也开始大规模普及应用。但三维虚拟试衣的基础环节:服装三维模型的构建相对不成熟，成了虚拟试衣大规模推广的瓶颈所在。现有的服装三维模型主要通过Maya等三维建模软件或Marvelous等服装模拟软件生成，但这些建模软件在应用过程中需大量人工交互，且要求交互者具备服装设计领域知识，因此，现有技术服装三维模型生成的效率低下。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种服装三维模型生成方法及系统，可以根据深度相机扫描服装的三通道彩色图像加深度(Red Green Bule and D印th，简称RGBD)数据自动快速生成服装三维模型。
[0006]本发明实施例提供的服装三维模型生成方法，包括:获取着装人体的RGBD数据；根据所述着装人体的RGBD数据获取服装的部件组成信息；基于所述服装的部件组成信息，获取所述服装的各部件的属性信息；在服装三维部件模型库中选择与所述服装的各部件的属性信息对应的三维部件模型；组装所述服装部件三维模型生成所述服装的三维模型。
[0007]本发明实施例提供的服装三维模型生成系统，包括系统后端和系统前端，系统后端包括服装部件三维模型库，系统前端包括数据采集单元、服装部件信息解析单元、服装部件三维模型检索单元和服装三维模型生成单元。其中，数据采集单元，用于获取着装人体的RGBD数据。服装部件信息解析检测单元包括服装部件检测器和服装部件属性分类器。其中，服装部件检测器用于根据所述着装人体的RGBD数据获取服装的部件组成信息；服装部件属性分类器用于基于服装的部件组成信息，获取所述服装的各部件的属性信息。服装部件三维模型检索单元用于在服装部件三维模型库中检索与所述服装的各部件的属性信息对应的服装部件三维模型。服装三维模型生成单元用于组装所述服装部件三维模型生成服装三维模型。
[0008]本发明实施例提供的服装三维模型生成方法及系统，通过获取着装人体的RGBD数据并进行处理后获取服装的部件组成信息以及各部件对应的属性信息，然后在服装三维部件模型库中选择与服装的各部件的属性信息对应的三维部件模型生成服装三维模型，即只需要扫描着装人体的RGBD数据就可以自动快速构建出服装三维模型。通过服装三维模型生成系统中的服装部件三维模型库提供基于服装部件信息的服装部件三维模型，使得服装三维模型可以通过自动化的方式生成，生成过程中无需人工交互，有效提高了服装三维建模的效率，对计算机辅助设计、服装三维建模以及虚拟试衣技术的发展都具有很大的意义。
【附图说明】
[0009]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1为本发明实施例提供的一种服装三维模型生成方法流程图；
[0011]图2为标准虚拟人体t旲特不意图；
[0012]图3为本发明实施例提供的另一种服装三维模型生成方法流程图；
[0013]图4为本发明实施例提供的又一种服装三维模型生成方法流程图；
[0014]图5为本发明实施例提供的一种服装三维模型生成系统示意图；
[0015]图6为本发明实施例提供的另一种服装三维模型生成系统示意图；
[0016]图7为本发明实施例提供的又一种服装三维模型生成系统示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0018]图1为本发明实施例提供的一种服装三维模型生成方法流程图，如图1所示，本实施例提供的服装三维模型生成方法包括如下步骤:
[0019]S10,获取着装人体的RGBD数据；
[0020]S20，根据着装人体的RGBD数据获取服装的部件组成信息；
[0021]S30，基于服装的部件组成信息，获取服装的各部件的属性信息；
[0022]S40，在服装部件三维模型库中检索与服装的各部件的属性信息对应的服装部件三维模型；
[0023]S50，组装服装部件三维模型生成服装三维模型。
[0024]本实施例的技术方案可以通过服装三维模型生成系统来实现，该服装三维模型生成系统中可以包括有为实现本实施例的服装三维模型生成方法提供支持的服装部件三维模型库，服装部件三维模型库中存储有大量的服装部件三维模型。示例性的，服装部件三维模型库可以通过以下方法获取:
[0025]首先可以在建立服装部件三维模型库之前，对整个系统使用的服装的部件组成信息和服装的各部件的属性信息进行统一，例如可以建立一个整个系统通用的服装信息表达树。服装信息表达树就是一个描述服装的部件组成信息以及服装各部件的属性信息的数据库。具体的，服装信息表达树可以包括三层节点，每个节点都有对应的状态取值。第一层是服装的部件组成信息节点，也就是组成服装的各部件的名称，包括:衣领、衣袖、大身、裙子、裤子、口袋、腰带、领结和扣子。第二层是服装的各部件的属性信息节点，用来描述服装部件所具有的特征，例如衣袖的属性包括:袖长、袖口、袖窿、松紧等属性。第三层节点是每个属性对应的状态取值，例如，袖窿状态取值有:直袖窿、蝙蝠袖窿、泡泡袖窿等。
[0026]然后，可以根据服装信息表达树的每一组状态取值，搜集大量真实服装2D(TwoDimens1ns)缝纫电子样板数据，也就是服装厂商生产实际衣物所用的服装2D缝纫电子样板数据，然后利用Marvelous服装虚拟设计软件，将2D样板数据转换为服装3D (ThreeDimens1ns)模型数据，所有数据转换均在一个标准虚拟人体模特上进行，图2为标准虚拟人体模特示意图。然后将服装的每个部件三维数据单独导出，保存为标准3D模型文件格式(又称OBJ格式)的数据。并为导出的服装三维部件添加与服装信息表达树对应的表达信息。最终使得服装信息表达树的每一组状态取值都有对应的至少3到5个三维