生成3D服装模型的计算机实现方法与流程

本发明涉及至少部分地生成3d服装模型的计算机实现方法。具体地，公开了一种生成服装整理预设(garment finish preset)的第四方法，该服装整理预设包括用于待制作服装的服装整理的组装指令；公开了一种自动生成服装整理预设的第五方法，该服装整理预设包括用于待制作服装的服装整理的组装指令；并且公开了一种从多个服装整理预设中自动确定至少一个候选的第六方法，所述多个服装整理预设中的每一者包括要根据服装衣片制作的服装的服装整理的组装指令。

背景技术：

1、在服装工业中，通常的处理是将服装图案(pattern)(即，服装衣片的2d绘图的集合)导入计算机上的计算机辅助设计(cad)程序，以便用计算机鼠标人工组装服装。将每一片衣片拖到人模(avatar)上方，并且旋转且移动到其在人模上的大致正确的位姿，这可以通过人模的3d或2d投影来完成。在这些片大致被取向并放置在人模周围之后，需要人工选择边缘，在这些边缘处单个衣片被连接起来。这些处理步骤非常繁琐并且耗时很长。

2、本领域的当前状态也是在两个或更多个文档中指定了服装的技术定义。一个文档是如上所述的服装图案(通常是dxf格式的2d cad模型)，其包含图案形状并且用于从布中切割出不同的服装衣片，然后再将其组装到服装中。另一个文档是包含诸如excel电子表格或pdf文件之类的人类可读格式的组装指令以及其他细节的文件或文件集。限定服装的这些类型的文档通常被称为“技术包(tech pack)”。人类可读指令通常包含关于使用什么织物、什么颜色、什么线型(thread type)和线迹类型(stitch type)、什么整理、什么装饰(trim)(按钮、拉链、钩等)用于处理的信息等。图表中针对要生产的服装的不同大小的大小测量结果也可以被包含在“技术包”中。与取决于文件格式(以及其是否完全可以通过数字方式获得)的服装图案相反，所述组装指令实际上不是机器可读的，这是因为它们是针对人类读者的。

3、如今，服装行业的状况还在于，存在数百万计的“技术包”(服装图案和组装指令)，但存在非常少的对应的3d虚拟服装(其有时也被称为“服装数字孪生”(garment digitaltwins，gdt))。这是因为从行业现有的(图案和技术包)转换为3d模型的转换是人工且繁琐的。gdt在本文中与3d服装模型同义地使用。

4、通常，在行业中期望向服装设计师提供服装的三维模型，使得他们可以检查或验证服装的设计。服装设计是具有许多迭代步骤的非常繁琐的处理，其通常从立体草图开始，随后基于经验和知识对2d图案形状进行估计。制造出第一个样品，由设计师进行检查，然后设计师基于他的经验再次校正服装图案。第二样本验证这些变化，并且该处理可以像这样继续进行，直到制造出满足设计师期望的服装为止。

5、此外，服装设计师可能想要通过修改三维虚拟图形用户界面上的现有gdt来更新服装设计。因此，期望不要从零开始设计处理，而是将前身模型(例如，前季设计)作为基础。

6、3d“服装数字孪生”进一步引起了行业越来越多的关注，因为它们可以用于例示服装(例如在网站上)，而无需昂贵且精心的照片拍摄。一旦有了gdt，它就可以以不同的位姿、颜色、大小来显示，并且由不同的人模或衣架穿上。同样，可以在虚拟试衣室中例示gdt，在虚拟试衣室中顾客可以提供他自己的三维表示并且虚拟地“试穿”不同样式和大小的若干不同服装。

7、特别关注的是服装要被完成的方式，该方式至少通过要应用的组装步骤来限定，以便以期望的方式并且可选地还通过要连接到服装的附加片来整理服装。例如，不涉及额外部件的整理特征将是被并入衬衫背部中的死褶或一对牛仔裤底部开口上的褶边，而涉及额外部件的整理特征将是具有用于衬衫的领尖的衣领。这些整理是非常重要的，因为它们最终限定了服装设计和外观。因此，设计师在3d设计软件中的整理上会花费大量时间，以使每一件服装的整理达到完美。因此，需要简化以及基于计算机的支持来用于服装整理的生成和应用。

技术实现思路

1、因此，本发明提供了有助于克服这种巨大的未满足需求的计算机实现方法。根据本发明的方法允许减少工作时间和人力。

2、本发明涉及一种利用被存储在机器可读介质上或被实施为电磁波的程序代码来生成服装整理预设的第四计算机实现方法，所述服装整理预设包括用于待制作服装的服装整理的组装指令，所述计算机实现方法包括以下步骤：

3、提供虚拟3d环境，所述虚拟3d环境具有被配置为接收第一用户输入的图形用户界面(gui)；

4、提供多个设计工具，所述多个设计工具与所述虚拟3d环境操作地链接并且被配置为接收第二用户输入；

5、基于所述第一用户输入和所述第二用户输入生成所述服装整理预设，其中，所述第二用户输入涉及所述服装整理包括哪些服装整理部件以及在根据所述服装整理部件制造所述服装整理时涉及哪些组装步骤，并且其中，所述第一用户输入涉及所述服装整理部件的参数更改；

6、保存所生成的服装整理预设；以及

7、呈现能够检索的所述服装整理预设，使得所述服装整理预设适用于被加载到所述虚拟3d环境中的服装模型。

8、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括：

9、将所述服装模型加载到所述虚拟3d环境中；

10、检索所述服装整理预设；以及

11、以下项中的一项：

12、将所述服装整理预设所包含的一组预组装的服装整理部件加载到所述虚拟3d环境中；以及

13、基于第三用户输入，在所述服装模型内的预定位置或选定位置处虚拟地组装所述服装整理部件，其中，所述gui被配置为接收所述第三用户输入，并且其中，所述第三用户输入涉及所述服装整理部件在何处以及如何连接到所述服装模型。

14、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括基于第三用户输入来限定衣片边界反参数。

15、在一些实施方式中，服装整理预设包括要被放置在服装整理预设和服装模型所包括的至少一个服装整理部件的专用位置处的接缝的表示。

16、在一些实施方式中，服装整理预设包含要被放置在服装整理预设和服装模型所包括的至少一个服装整理部件的开口处的褶边的表示。

17、在一些实施方式中，服装整理预设所包括的服装整理部件表示以下项中的至少一项：衣领、袖带(cuff)、翻边(rever)、翻领(lapel)、口袋(pocket)、带钩(belt hook)和褶领(cowl)。

18、在一些实施方式中，服装整理预设包含以下项中的至少一项的表示：纽扣、纽扣钩、扣眼、纽扣带(button tape)、拉链、黏扣、磁扣、钩、用于钩或纽扣的环、绳扣以及系带。

19、在一些实施方式中，服装整理预设包含死褶(dart)和活褶(pleat)中的至少一者的表示。

20、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括：

21、通过经由所述gui或所述设计工具接收启动输入来启动所述服装整理预设的所述生成，其中，生成所述服装整理预设是基于从接收到所述启动输入的时刻记录所述第一用户输入和所述第二用户输入的；以及

22、通过经由所述gui或所述设计工具接收结束输入来结束(finalizing)所述服装整理预设的所述生成，其中，记录所述第一用户输入和所述第二用户输入从接收到所述结束输入的时刻停止。

23、在一些实施方式中，设计工具包括多个整形工具，所述多个整形工具被配置为对服装整理部件进行重新调整形状。

24、在一些实施方式中，设计工具包括多个设计工具的选择菜单。

25、在一些实施方式中，所述设计工具的选择菜单中的至少一者包括以下项中的一项：线颜色选择菜单、线迹图案选择菜单、大小选择菜单、部件选择菜单、布类型选择菜单、布颜色选择菜单和部件样式菜单。

26、本发明还涉及一种自动生成服装整理预设的第五计算机实现方法，所述计算机实现方法利用被存储在机器可读介质上或被实施为电磁波的程序代码，所述服装整理预设包括用于待制作服装的服装整理的组装指令，所述计算机实现方法包括以下步骤：

27、提供至少一个文档，所述至少一个文档包括用于整理所述服装的绘图和人类可读服装整理指令中的至少一者；

28、利用提取算法，根据所述至少一个文档确定至少一个服装整理特征，所述服装整理特征对应于附加服装组件或服装性质；

29、通过将所述至少一个服装整理特征变换为如下数据来生成服装整理预设，所述数据表示所述服装整理包括哪些服装整理部件以及在根据所述服装整理部件制造所述服装整理时涉及哪些组装步骤；

30、保存所生成的服装整理预设；以及

31、呈现能够检索的所述服装整理预设，使得所述服装整理预设适用于被加载到所述虚拟3d环境中的服装模型。

32、在一些实施方式中，生成所述服装整理预设的步骤包括：基于所确定的至少一个服装整理特征来虚拟地组装所述服装整理预设所包括的所述服装整理部件。

33、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括：

34、将服装模型加载到所述虚拟3d环境中；

35、检索所述服装整理预设；以及

36、以下项中的一项：

37、将所述服装整理预设所包含的一组预组装的服装整理部件加载到所述虚拟3d环境中；以及

38、在所述服装模型内的预定位置或选定位置处虚拟地组装所述服装整理部件。

39、在一些实施方式中，所述至少一个服装整理特征指示相应的附加服装组件或服装性质在服装内的位置和取向。

40、在一些实施方式中，所述提取算法包括图案识别算法和文本解释器中的至少一者。

41、在一些实施方式中，所述提取算法是能够基于用户反馈来训练的。

42、在一些实施方式中，为了确定所述至少一个服装整理特征，所述提取算法被配置用于针对以下项中的至少一项来分析所述至少一个文档：文本信息、数字信息、图像数据、箭头、大小数据、色卡、颜色指示符、线迹类型、线迹名称以及所述绘图的2d/3d解释。

43、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括利用所述提取算法，根据所述至少一个文档确定服装类型指示符，所述服装类型指示符表示所述服装整理所属的服装类型，并且是存储在所述机器可读介质上的多个服装类型指示符中的一者。

44、在一些实施方式中，为了确定服装类型指示符，所述提取算法被配置用于分析以下项中的至少一项：

45、所述至少一个绘图中描绘的形状；

46、所述人类可读服装整理指令中包含的技术术语；以及

47、与所述至少一个绘图相关联的文本信息和数字信息中的至少一者；以及

48、所述服装整理部件是否对称。

49、本发明还涉及一种利用被存储在机器可读介质上或被实施为电磁波的程序代码来从多个服装整理预设中自动确定至少一个候选的第六计算机实现方法，所述服装整理预设中的每一者包括用于根据服装衣片制作的服装的服装整理的组装指令，所述计算机实现方法包括以下步骤：

50、提供以下项中的至少一项：

51、至少一个文档，所述至少一个文档包括表示所述服装衣片的至少一个2d图案片(pattern piece)；以及

52、3d服装模型，所述3d服装模型表示所述服装并且包括至少一个3d衣片模型；

53、基于所述至少一个2d图案片、所述3d服装模型和所述至少一个3d衣片模型中的至少一者，利用识别算法确定：

54、服装类型指示符，所述服装类型指示符表示所述服装的类型并且是多个服装类型指示符中的一者；以及

55、至少一个衣片类型指示符，所述至少一个衣片类型指示符表示所述2d图案片的类型或表示所述3d衣片模型的类型；

56、基于所确定的服装类型指示符和所述至少一个衣片类型指示符，从所述多个服装整理预设中确定所述至少一个候选。

57、在一些实施方式中，计算机实现方法还包括：针对边界来分析所述至少一个2d图案片、所述3d服装模型和所述至少一个3d衣片模型中的至少一者，以提供衣片边界参数，其中，从所述多个服装整理预设中确定所述至少一个候选的步骤还基于所述衣片边界参数。

58、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括：在用户选择所述候选或所述候选中的一者时，基于所述至少一个2d图案片和相应服装整理预设，将所述相应服装整理预设应用于所述服装模型或组装所述服装模型。

59、在一些实施方式中，所述计算机实现方法还包括：在计算机选择所述候选或所述候选中的一者时，基于所述至少一个2d图案片和相应服装整理预设，将所述相应服装整理预设应用于所述服装模型或组装所述服装模型，其中，所述计算机选择受到适用性可能性值的影响，所述适用性可能性值是通过将所述衣片边界参数与和所述多个服装整理预设中的每一者相关联的衣片边界反参数进行匹配来确定的。

60、在一些实施方式中，所述服装整理预设中的每一者包括至少一个服装整理部件，并且其中，应用或组装的步骤包括：对所选择的候选中的所述至少一个服装整理部件进行重新调整大小和重新调整形状中的至少一者，使得经重新调整大小的至少一个服装整理部件适合所述服装模型的形状和大小中的至少一者。

61、在一些实施方式中，所述服装整理预设中的每一者具有至少一个标签，所述至少一个标签指示所述3d服装模型的要求或适用性特征，以用于应用所述相应服装整理预设。

62、在一些实施方式中，所述至少一个标签指示要在所述至少一个2d图案片、所述3d服装模型或所述至少一个3d衣片模型中识别的必要的或适用的：

63、开口类型；衣缝；边界轮廓；开口周长；尺寸；或口袋部位。

64、公开的其他方面

65、本发明涉及一种利用被存储在机器可读介质上或者被具体实施为电磁波的程序代码来自动生成表示要根据第一服装衣片制作的第一服装的第一3d服装模型的第一计算机实现方法，所述计算机实现方法包括以下步骤：(a)提供一个或更多个第一文档，所述一个或更多个第一文档包括表示第一服装衣片的多个第一2d图案片，(b)利用模式识别算法来确定：(i)所述第一2d图案片中的至少一个第一2d图案片的服装类型指示符，该服装类型指示符表示相应的第一服装衣片所属的服装类型并且是机器可读介质上存储的多个服装类型指示符中的一者，以及(ii)所述第一2d图案片中的各个第一2d图案片的服装衣片位姿指示符，该服装衣片位姿指示符表示相应服装衣片在第一服装内的估计位置和估计取向，以及(c)基于第一2d图案片、所述至少一个服装类型指示符以及服装衣片位姿指示符来生成第一3d服装模型。

66、在实施方式中，所述第一计算机实现方法还包括以下步骤：基于所述至少一个服装类型指示符以及服装衣片位姿指示符中的至少一者，将默认整理添加至第一3d服装模型。

67、在实施方式中，所述第一计算机实现方法还包括以下步骤：生成所述第一2d图案片中的各个第一2d图案片的第一2d衣片模型，其中，生成第一3d服装模型是基于利用第一2d衣片模型覆盖参考对象的。

68、在实施方式中，所述第一计算机实现方法还包括以下步骤：(a)基于服装衣片位姿指示符，特别是还基于2d图案片相对于彼此的比例，来对第一2d衣片模型进行定位和取向，(b)在对2d衣片模型进行定位和取向的同时、之前或之后，基于所述至少一个服装类型指示符以及服装衣片位姿指示符，将所述第一2d衣片模型中的各个第一2d衣片模型成形为第一3d服装衣片模型，以使第一3d服装衣片模型适应参考对象的形状，以及(c)通过将第一3d服装衣片模型沿着它们的相应边缘进行虚拟组装来生成第一3d服装模型。

69、在第一计算机实现方法的实施方式中，为了确定服装类型指示符以及服装衣片位姿指示符，将模式识别算法配置为对以下项中的至少一项进行分析：(a)2d图案片的形状，(b)2d图案片相对于其它2d图案片的比例，(c)相应第一文档中的与2d图案片相关联的文本信息，(d)2d图案片是否是至少部分对称的，以及(e)所提供的2d图案片的量。

70、本发明还涉及一种对表示要制作的第二服装的没有整理或者具有默认整理的第二3d服装模型进行虚拟整理的第二计算机实现方法，该计算机实现方法利用被存储在机器可读介质上或者被具体实施为电磁波的程序代码，所述计算机实现方法包括以下步骤：(a)提供第二3d服装模型，(b)提供一个或更多个第二文档，所述一个或更多个第二文档包括用于对第二服装进行整理的人可读的服装整理说明，(c)利用提取算法从所述一个或更多个第二文档确定至少一个服装整理特征，该服装整理特征对应于附加服装组件或服装特性并且指示相应附加服装组件或服装特性在第二服装内的位置和取向，以及(d)基于所确定的至少一个服装整理特征来对第二3d服装模型进行虚拟整理。

71、在第二计算机实现方法的实施方式中，对第二3d服装模型进行虚拟整理的步骤包括：修改第二3d服装模型的至少一部分。

72、在第二计算机实现方法的实施方式中，服装整理特征对应于第二3d服装模型的至少一部分的织物类型，其中，修改第二3d服装模型的至少一部分的步骤包括：基于服装整理特征将纹理和颜色中的至少一项赋予第二3d服装模型的至少一部分。

73、在第二计算机实现方法的实施方式中，服装整理特征对应于第二服装的线缝(seam)，其中，修改第二3d服装模型的至少一部分的步骤包括：将线色、线型和线迹式样中的至少一项赋予第二服装的线缝。

74、在第二计算机实现方法的实施方式中，对第二3d服装模型进行虚拟整理的步骤包括：将至少一个服装整理模型添加至第二3d服装模型。

75、在第二计算机实现方法的实施方式中，服装整理特征对应于第二服装的线缝，其中，所述至少一个服装整理模型表示要放置在第二服装内的专门位置处的线迹。

76、在第二计算机实现方法的实施方式中，服装整理特征对应于第二服装的包边(binding)，其中，所述至少一个服装整理模型表示要放置在第二服装的开口处的褶边(hem)。

77、在第二计算机实现方法的实施方式中，服装整理特征对应于服装的门襟(closure)，其中，所述至少一个服装整理模型表示以下项中的至少一项：纽扣、纽扣钩、按扣、拉链、黏扣、磁扣、钩、用于钩或纽扣的环、绳扣以及系带。

78、在第二计算机实现方法的实施方式中，为了确定所述至少一个服装整理特征，将提取算法配置为，关于以下项中的至少一项来对所述一个或更多个第二文档进行分析：文本信息、图像数据、箭头、尺寸数据、色卡(color swatch)、颜色指示符、线迹类型以及线迹名称(stitch designation)。

79、本发明还涉及一种在批处理中自动生成多个第三3d服装模型的第三计算机实现方法，该计算机实现方法利用被存储在机器可读介质上或者被具体实施为电磁波的程序代码，各个第三3d服装模型皆表示要从第三服装衣片制作的第三服装，所述计算机实现方法包括以下步骤：(a)针对要生成的各个第三3d服装模型：(i)提供一个或更多个第三文档，所述一个或更多个第三文档包括：(i1)表示第三服装衣片的多个第三2d图案片，以及(i2)用于对第三服装进行整理的人可读的服装整理说明，(ii)识别第三2d图案片的式样，(iii)基于所识别出的第三2d图案片的式样来生成第四3d服装模型，(iv)从人可读的服装整理说明提取至少一个服装整理特征，(v)通过基于所提取的至少一个服装整理特征，对第四3d服装模型中的各个第四3d服装模型进行虚拟整理，来生成第三3d服装模型；以及(b)针对所述经批处理的多个第三3d服装模型，生成包括关于以下项中的至少一项的统计数据的报告：(i)针对要生成的第三3d服装模型中的各个第三3d服装模型，是否可以生成第四3d服装模型，(ii)可以生成第四3d服装模型中的哪些第四3d服装模型，(iii)针对第四3d服装模型中的可以生成的各个第四3d服装模型，该第四3d服装模型被正确地生成的置信水平，(iv)不能生成第四3d服装模型中的哪些第四3d服装模型，(v)可以仅部分地生成第四3d服装模型中的哪些第四3d服装模型并且生成到什么程度，(vi)是否可以从第四3d服装模型中的各个第四3d服装模型来生成第三3d服装模型，(vii)可以生成第三3d服装模型中的哪些第三3d服装模型，(viii)针对第三3d服装模型中的可以生成的各个第三3d服装模型，该第三3d服装模型被正确地生成的置信水平，(ix)不能生成第三3d服装模型中的哪些第三3d服装模型，以及(x)可以仅部分地生成第三3d服装模型中的哪些第三3d服装模型并且生成到什么程度。

80、在第三计算机实现方法的实施方式中，识别第三2d图案片的式样的步骤基于利用模式识别算法确定以下项：(a)第三2d图案片中的至少一个第三2d图案片的服装类型指示符，该服装类型指示符表示相应的第三服装衣片所属于的服装类型并且是机器可读介质上存储的多个服装类型指示符中的一者，以及(b)第三2d图案片中的各个第三2d图案片的服装衣片位姿指示符，该服装衣片位姿指示符表示相应服装衣片在第三服装内的估计位置和估计取向，其中，生成第四3d服装模型的步骤还基于服装类型指示符以及服装衣片位姿指示符。

81、在第三计算机实现方法的实施方式中，模式识别算法是能够基于所生成的报告和用户反馈中的至少一项来训练的。

82、在第三计算机实现方法的实施方式中，提取至少一个服装整理特征的步骤基于利用提取算法从所述一个或更多个第三文档确定所述至少一个服装整理特征，该服装整理特征对应于附加服装组件或服装特性并且指示相应附加服装组件或服装特性在第三服装内的位置和取向。

83、在第三计算机实现方法的实施方式中，为了确定所述至少一个服装整理特征，所述提取算法被配置为，关于以下项中的至少一项来对所述一个或更多个第三文档进行分析：文本信息、图像数据、箭头、尺寸数据、色卡、颜色指示符、线迹类型以及线迹名称。

84、在第三计算机实现方法的实施方式中，提取算法是可基于所生成的报告和用户反馈中的至少一项来训练的。

85、换句话说，可以将第一方法、第二方法以及第三方法中的某些实施方式的范围确定如下：

86、第一方法是通过表征图案片开始的，这意味着要识别1)图案片是什么，2)图案片在人体(人模)上的位置以及进行什么旋转。获知该图案片是什么以及在人模上的位置将简化下一步骤，即自动组装服装。当获知哪些图案片与哪些其它图案片靠近时，潜在的组装方案就会少很多。可以考虑采用第一方法来描述被用于表征图案片的经训练的专家系统。然而，也可以使用算法逼近，该算法逼近使用诸如关于图案片的文本、图案片的形状、尺寸、是否对称、离散节段的数量等的信息。在任何情况下，识别出属于服装的不同形状，就确定了各个图案片是什么，以及该图案片在身体上的位置。据此，使服装到3d形状的组装自动化。然后，可以借助于图形用户界面(gui)来使用该3d模型以扩展或修改设计。

87、第二方法允许在描述服装组装说明的文档(例如，pdf)中寻找相关文本，该相关文本与服装整理(线迹、褶边、领口、腰身、门襟等)有关。该信息被提取并且与到目前为止尚未进行整理或者仅是默认整理的3d服装数字孪生有关。这意味着，例如，在excel电子表格或pdf中搜索关键信息，然后自动提取该关键信息并采用以下形式应用于服装的3d数字版本：服装开口(领子、袖子、腰身等)、用于生产服装的不同图案片的颜色、织物类型、镶边等。此外，可以提取图像、箭头、尺寸表、色卡或指示符、线迹类型或名称，并将它们转换成可以被应用于2d衣片和/或3d模型的服装组件和/或特性，以生成经虚拟整理的服装。

88、第三方法针对单个式样中的各个式样，实现根据式样列表(例如，dxf文件)以及对应的“技术包”(例如，以人可读形式描述服装的pdf文件)的自动化“服装数字孪生”(gdt)创建。gdt是以指示每次转换的成功或失败的批处理模式来自动创建的。批处理模式包括读取可以按服装款式组织的一系列文档。读取定义服装的每组文档，然后将它们转换成3d数字孪生，而无需任何用户交互。最后，向用户提供所有经转换的服装和该服装是否成功转换的状态以及已执行了正确转换的置信水平的报告。这将使活跃在服装行业中的企业能够在一夜之间转换大量服装，然后编辑或纠正服装转换未成功的区域。