三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法及裝置的製作方法
2023-05-03 02:36:41 1
專利名稱：三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及到虛擬試穿技術，特別涉及到一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法及裝置。
背景技術：
現有技術中，虛擬的三維人體模型是根據人體骨骼之間的關聯關係進行計算而形成。同時，人體模型上的著裝，也是將服飾與人體骨骼進行關聯計算，實現相互匹配。比如現有的三維(3D)遊戲中的角色著裝。由於與人體骨骼關聯計算，使得將服飾與人體模型相匹配的計算較為複雜(比如四個人體骨骼關聯服飾上的一個頂點)，計算量過大，使得對服飾進行更換的速度緩慢，費時且浪費資源。尤其是應用到三維試穿領域，計算量過大的缺點越為明顯。因此，亟待提出一種高效的匹配方式解決上述計算量過大的問題，節省資源。
發明內容
本發明的主要目的為提供一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，節省了試穿系統的資源。本發明提出一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，包括步驟在人體模型的皮膚面上設置接觸面；為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。優選地，所述接觸面為三個皮膚面頂點形成的三角面。優選地，所述三維關係包括位置關係、旋轉關係以及縮放關係。優選地，所述方法還包括將所述三維關係與服飾對應保存；在試穿服飾時，調取所述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。優選地，所述計算服飾與皮膚面的三維關係的步驟具體包括建立所述接觸面與皮膚面的變換矩陣。本發明還提出一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置，包括接觸面設置單元，用於在人體模型的皮膚面上設置接觸面；三維關係計算單元，用於為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。優選地，所述接觸面為三個皮膚面頂點形成的三角面。優選地，所述三維關係包括位置關係、旋轉關係以及縮放關係。優選地，所述裝置還包括保存單元，用於將所述三維關係與服飾對應保存；
試穿單元，用於在試穿服飾時，調取所述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。優選地，所述三維關係計算單元具體用於建立所述接觸面與皮膚面的變換矩陣。本發明通過將服飾與人體模型的皮膚面進行關聯，實現服飾與人體模型的匹配， 減少了匹配時的計算提升了試穿效率以及節省了系統資源；同時，通過預先計算服飾與人體模型之間的三維關係，試穿時只需調取使用即可，進一步提升試穿效率。
圖1是本發明三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法一實施例的步驟流程示意圖；圖2是本發明三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法另一實施例的步驟流程示意圖；圖3是本發明三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置一實施例的結構示意圖；圖4是本發明三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置另一實施例的結構示意圖。本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。參照圖1，提出本發明一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法一實施例。 該方法可包括步驟S10、在人體模型的皮膚面上設置接觸面；步驟S11、為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。在三維虛擬試穿中，預先建立若干的標準人體模型，試穿者可選擇體型最為接近的人體模型進行試穿展示。同時，還有各種不同款式不同顏色的服飾供試穿者試穿。在試穿時，試穿的服飾須與試穿者選擇的人體模型建立匹配關係，方能進行試穿。上述匹配關係的建立，首先需在人體模型的皮膚面上設置若干接觸面，該接觸面可以是三個皮膚面頂點所形成的三角面。該接觸面的個數可根據需要具體而定。然後，可為該試穿服飾上的每個頂點，尋找一個對應的接觸面。該接觸面可以是當服飾放置在人體模型時，與上述頂點距離最近的接觸面；該頂點可以是服飾與人體模型接觸的點。上述三維關係可以是服飾與人體模型之間的位置關係、旋轉關係以及縮放關係等。該位置關係表示上述服飾上頂點與人體模型的接觸面之間位置關係；該旋轉關係是表示當皮膚面(三角面)在空間中旋轉時，關聯的服飾頂點也會跟隨進行旋轉，保持服飾與身體的緊貼；該縮放關係表示上述服飾上頂點與人體模型的接觸面之間縮放關係，比如當皮膚面膨脹時(面積增大)，將導致衣服兩個頂點之間的距離亦同時放大，如此，可實現衣服與人體模型同步縮小或者放大。
上述步驟Sll可具體包括建立上述接觸面與皮膚面的變換矩陣。可根據上述三維關係的具體參數，進行運算，形成上述接觸面與皮膚面之間的關聯矩陣，實現上述服飾與人體模型相匹配。上述服飾頂點可實時跟隨皮膚三角面變換位置，從而產生衣服「穿著」在模特身上的虛擬結果。該變換位置可以是通過「關聯矩陣」計算而獲得的。假設某個三角面S，變形為三角面S'(由於模特變換動作或者更換體型造成三角面變形)。則，「關聯矩陣」可解釋為從S坐標系統到S'坐標系統的變換(該矩陣包括位置、旋轉和縮放變換)。通過矩陣運算，可將S坐標系統中某個點P位置，映射到S'坐標系統的另一位置，從而實現點與三角面的關聯。參照圖2，在本發明的另一實施例中，上述步驟Sll後還可包括步驟S12、將上述三維關係與服飾對應保存；步驟S13、在試穿服飾時，調取上述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。為進一步減少試穿過程中的運算時間以及節省系統資源，可預先為每件服飾須與每個人體模型之間計算三維關係，進行相互匹配；並把計算取得的三維關係與相應服飾對應保存，以便在試穿時，試穿者選取該人體模型以及服飾後，只需調取預先存儲的三維關係即可馬上進行試穿，提升服飾試穿的效率。參照圖3，本發明還提出一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置20 —實施例。該裝置20可包括接觸面設置單元21以及三維關係計算單元22 ；該接觸面設置單元21，用於在人體模型的皮膚面上設置接觸面；該三維關係計算單元22，用於為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。在三維虛擬試穿中，預先建立若干的標準人體模型，試穿者可選擇體型最為接近的人體模型進行試穿展示。同時，還有各種不同款式不同顏色的服飾供試穿者試穿。在試穿時，試穿的服飾須與試穿者選擇的人體模型建立匹配關係，方能進行試穿。上述匹配關係的建立，首先需通過接觸面設置單元21在人體模型的皮膚面上設置若干接觸面，該接觸面可以是三個皮膚面頂點所形成的三角面。該接觸面的個數可根據需要具體而定。然後，可通過三維關係計算單元22為該試穿服飾上的每個頂點，尋找一個對應的接觸面，並進行頂點與接觸面之間三維關係的計算。該接觸面可以是當服飾放置在人體模型時，與上述頂點距離最近的接觸面；該頂點可以是服飾與人體模型接觸的點。上述三維關係可以是服飾與人體模型之間的位置關係、旋轉關係以及縮放關係等。該位置關係表示上述服飾上頂點與人體模型的接觸面之間位置關係；該旋轉關係是表示當皮膚面(三角面)在空間中旋轉時，關聯的服飾頂點也會跟隨進行旋轉，保持服飾與身體的緊貼；該縮放關係表示上述服飾上頂點與人體模型的接觸面之間縮放關係，比如當皮膚面膨脹時(面積增大)，將導致衣服兩個頂點之間的距離亦同時放大，如此，可實現衣服與人體模型同步縮小或者放大。上述三維關係計算單元22具體用於建立所述接觸面與皮膚面的變換矩陣。該三維關係計算單元22可根據上述三維關係的具體參數，進行運算，形成上述接觸面與皮膚面之間的關聯矩陣，實現上述服飾與人體模型相匹配。上述服飾頂點可實時跟隨皮膚三角面變換位置，從而產生衣服「穿著」在模特身上的虛擬結果。該變換位置可以是通過「關聯矩陣」計算而獲得的。假設某個三角面S，變形為三角面S'(由於模特變換動作或者更換體型造成三角面變形)。則，「關聯矩陣」可解釋為從S坐標系統到S'坐標系統的變換(該矩陣包括位置、旋轉和縮放變換)。通過矩陣運算，可將S坐標系統中某個點P位置，映射到S'坐標系統的另一位置，從而實現點與三角面的關聯。參照圖4上述裝置20還可包括保存單元23以及試穿單元M ；該保存單元23，用於將所述三維關係與服飾對應保存；該試穿單元對，用於在試穿服飾時，調取所述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。為進一步減少試穿過程中的運算時間以及節省系統資源，可預先為每件服飾須與每個人體模型之間計算三維關係，進行相互匹配；並通過保存單元23把計算取得的三維關係與相應服飾對應保存，以便在試穿時，試穿者選取該人體模型以及服飾後，只需通過試穿單元M調取預先存儲的三維關係即可馬上進行試穿，提升服飾試穿的效率。以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，其特徵在於，包括步驟在人體模型的皮膚面上設置接觸面；為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。
2.根據權利要求1所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，其特徵在於， 所述接觸面為三個皮膚面頂點形成的三角面。
3.根據權利要求1所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，其特徵在於， 所述三維關係包括位置關係、旋轉關係以及縮放關係。
4.根據權利要求1所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法，其特徵在於， 所述方法還包括將所述三維關係與服飾對應保存；在試穿服飾時，調取所述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法， 其特徵在於，所述計算服飾與皮膚面的三維關係的步驟具體包括建立所述接觸面與皮膚面的變換矩陣。
6.一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置，其特徵在於，包括接觸面設置單元，用於在人體模型的皮膚面上設置接觸面；三維關係計算單元，用於為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。
7.根據權利要求6所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置，其特徵在於， 所述接觸面為三個皮膚面頂點形成的三角面。
8.根據權利要求6所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置，其特徵在於， 所述三維關係包括位置關係、旋轉關係以及縮放關係。
9.根據權利要求6所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置，其特徵在於， 所述裝置還包括保存單元，用於將所述三維關係與服飾對應保存；試穿單元，用於在試穿服飾時，調取所述服飾以及對應的三維關係，將服飾與人體模型相匹配。
10.根據權利要求6至9中任一項所述的三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配裝置， 其特徵在於，所述三維關係計算單元具體用於建立所述接觸面與皮膚面的變換矩陣。
全文摘要
本發明揭示了一種三維虛擬試穿中服飾與人體模型的匹配方法及裝置。該方法包括步驟在人體模型的皮膚面上設置接觸面；為服飾每一個頂點尋找距離最近的接觸面，計算服飾與皮膚面的三維關係。本發明通過將服飾與人體模型的皮膚面進行關聯，實現服飾與人體模型的匹配，減少了匹配時的計算提升了試穿效率以及節省了系統資源；同時，通過預先計算服飾與人體模型之間的三維關係，試穿時只需調取使用即可，進一步提升試穿效率。
文檔編號G06T17/00GK102314709SQ20111025563
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者溫昌明, 鍾志誠, 龍朝陽 申請人:深圳市美麗同盟科技有限公司