專利名稱：網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法
技術領域：
本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法，用于服裝企業(yè)網(wǎng)絡銷售 服裝時提供服裝的合身性評價，使得網(wǎng)絡用戶足不出戶即可得到虛擬服裝是否合身的評價 結論，屬于計算機科學中的虛擬現(xiàn)實技術領域。
背景技術：
目前國內(nèi)的服裝電子商務實用技術中尚無與本發(fā)明類似的三維服裝的合身性評價技 術。以凡客誠品，PPG，淘寶等服裝網(wǎng)絡銷售較為成熟的大型電子商務網(wǎng)站為例，目前均 以服裝的平面照片展示待銷售產(chǎn)品的外觀，缺乏三維服裝合身性評價的功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法。 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是提供一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價 方法，其特征在于，具體步驟為 第一步建立虛擬服裝模型-
將原始服裝放置在人體掃描儀中進行服裝表面三維點云的采集以得到三維服裝模型， 其中，三維服裝模型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為5000個/件； 第二步建立目標人體模型
將目標人體用人體掃描儀進行三維人體掃描以得到三維人體模型，其中，三維人體模 型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為10000個/人； 第三步虛擬試衣
將第一步得到的三維服裝模型放在第二步得到的三維人體模型周圍，對于下裝而言，
以服裝的襠底點與人體的襠底點重合，兩者間距不超過lcm，對于上裝而言，將服裝的左 右肩點與人體的左右肩點對齊，兩者間距不超過lcm，對于無肩吊帶裝，以服裝的左右乳 尖點與人體模型的左右乳尖點分別對齊，兩者間距不超過lcm;
若排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透，通過以下算法進行補償
步驟3. 1、 加,。 和A峙——礎。"分別為三維服裝模型和三維人體模型上產(chǎn)生交
叉穿透的區(qū)域，將三維服裝模型中每個頂點{P IP e Ag。_ , 上投影，
4投影方向為(PIPeAg^w)的法向，這樣，Ag咖，w中每個頂點的新位置為 p = piPlpeA L艮卩A —A .
步驟3.2、計算三維服裝模型中每個三角形的邊長變化率e， f = Z/Zra,，其中，Z為 補償后的邊長，i^,為補償前的邊長；令f,為服裝所用面料在著裝情況下的伸長率，若 s^&，投影位置不變，若^>^,則強迫^ = &，即對于三角形邊OP^呵，O為與頂點Pp呵
相連的任一頂點，若為壓縮變形且^>^時，新的投影位置為P， =0 + ^^(1-&)Zres,，
若為拉伸變形且e〉&時，新的投影位置為？;^=0+^^(1+^)丄^，將此步驟循環(huán)執(zhí)
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行5次；
步驟3. 3、若三維服裝模型與三維人體模型之間仍然存在穿透，將步驟3. 1和步驟3. 2 反復執(zhí)行，直到A『^—ra,,。 =A———w。"為止，即對于n次補償方能完成的迭代計算
而言，共進行了n次投影和5n次的邊長變形控制，n=20-50; 第四步合身性評價
若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間未出現(xiàn)穿透，則表明服裝曲面
能夠完全覆蓋對應的三維人體表面，認為合身
若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透
步驟4.1、對于著裝人體而言，將三維服裝模型自Y軸方向即身高方向最高點到最低 點均分為200層，每一層以一個周長為l-4個人體頭長的圓包圍，每個圓上均分為100個 點，每個點向圓心方向發(fā)送射線，將每條射線與三維人體模型的交點依次連接，得到人體 模型輪廓線；將每條射線與第三步補償前的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償前服 裝模型輪廓線，將每條射線與第三步補償后的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償后 服裝模型輪廓線；
步驟4.2、分別計算同一層的人體模型輪廓線、補償前服裝模型輪廓線以及補償后服 裝模型輪廓線的周長；
當在所有200層中，補償前后服裝模型輪廓線的周長皆大于人體模型輪廓線的周長， 認為合身，若200層中補償前服裝模型輪廓線中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長 相比，其大于量超過lcm，認為松合身，否則，認為緊合身；在所有200層中，記錄所有出現(xiàn)補償前服裝模型輪廓線小于人體模型輪廓線周長，但 補償后服裝模型輪廓線的周長大于同層人體模型輪廓線周長的層，共計m層
在這m層中，當所有層均滿足在補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型
輪廓線的周長相比，變化率小于^時，認為合身，此時，若這m層補償后服裝模型輪廓線
中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長相比，其大于量超過lcm，認為松合身，否則， 認為緊合身；
在這m層中，若有任何一層出現(xiàn)補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型 輪廓線的周長相比變化率大于f,時，認為不合身。
本發(fā)明的主要優(yōu)點在于能夠在無法實際試穿服裝的情況下，提供精確的合身性評價。
圖1為服裝模型與人體模型間穿透的補償前示意圖； 圖2為服裝模型與人體模型間穿透的補償后示意圖； 圖3為服裝模型與人體模型出現(xiàn)穿透后的迭代補償流程示意圖； 圖4為用包圍圓切割模型示意圖； 圖5為人體模型輪廓圖； 圖6為服裝模型輪廓圖； 圖7為著裝前后的輪廓周長比對示意圖A。 圖8為著裝前后的輪廓周長比對示意圖B。
具體實施例方式
下面結合實施例來具體說明本發(fā)明。
實施例1
一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法，具體步驟為 第一步建立虛擬服裝模型-
將原始服裝放置在人體掃描儀中進行服裝表面三維點云的采集以得到三維服裝模型， 其中，三維服裝模型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為5000個/件； 第二步建立目標人體模型
將目標人體用人體掃描儀進行三維人體掃描以得到三維人體模型，其中，三維人體模 型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為10000個/人； 第三步虛擬試衣將第一步得到的三維服裝模型放在第二步得到的三維人體模型周圍，對于下裝而言， 以服裝的襠底點與人體的襠底點重合，兩者間距不超過lcm，對于上裝而言，將服裝的左 右肩點與人體的左右肩點對齊，兩者間距不超過lcm，對于無肩吊帶裝，以服裝的左右乳 尖點與人體模型的左右乳尖點分別對齊，兩者間距不超過lcm;
如圖1所示，為服裝模型與人體模型間穿透的補償前示意圖，若排放好的三維服裝模 型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透，通過以下算法進行補償，圖3為服裝模型與人體模型出 現(xiàn)穿透后的迭代補償流程示意圖，圖2為服裝模型與人體模型間穿透的補償后示意圖。
步驟3. 1、 A，，一礎。"和加,。 分別為三維服裝模型和三維人體模型上產(chǎn)生交
叉穿透的區(qū)域，將三維服裝模型中每個頂點(P IP e A^，",，^。,i。J在A^^^旨。，上投影，
投影方向為(PlPeA，加 }的法向，這樣，Ag。w—"^。,中每個頂點的新位置為
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步驟3.2、計算三維服裝模型中每個三角形的邊長變化率"s = Z/Zre,(，其中，丄為 補償后的邊長，Z^為補償前的邊長；令&為服裝所用面料在著裝情況下的伸長率，若 c^&，投影位置不變，若^>^，則強迫e-A，即對于三角形邊OPp ，o為與頂點Pp^
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步驟3. 3、若三維服裝模型與三維人體模型之間仍然存在穿透，將步驟3. 1和步驟3. 2 反復執(zhí)行，直到Aw，"^。,A"一—,。,,。 為止，即對于n次補償方能完成的迭代計算
而言，共進行了n次投影和5n次的邊長變形控制，n=20-50; 第四步合身性評價
若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間未出現(xiàn)穿透，則表明服裝曲面
能夠完全覆蓋對應的三維人體表面，認為合身
若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透
步驟4.1、對于著裝人體而言，將三維服裝模型自Y軸方向即身高方向最高點到最低點均分為200層，每一層以一個周長為l-4個人體頭長的圓包圍，每個圓上均分為100個 點，每個點向圓心方向發(fā)送射線，將每條射線與三維人體模型的交點依次連接，得到人體 模型輪廓線，將每條射線與第三步補償前的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償前服 裝模型輪廓線，將每條射線與第三步補償后的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償后 服裝模型輪廓線；圖4為用包圍圓切割模型示意圖。圖5為人體模型輪廓圖；圖6為服裝 模型輪廓圖。步驟4.2、分別計算同一層的人體模型輪廓線、補償前服裝模型輪廓線以及補償后服 裝模型輪廓線的周長；當在所有200層中，補償前后服裝模型輪廓線的周長皆大于人體模型輪廓線的周長， 認為合身，若200層中補償前服裝模型輪廓線中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長 相比，其大于量超過lcm，認為松合身，否則，認為緊合身；如圖7所示，為著裝前后的 輪廓周長比對示意圖A，曲線l為人體輪廓周長線，曲線2為未經(jīng)過補償?shù)姆b輪廓周長 線，曲線3為補償過的服裝輪廓周長線。在所有200層中，記錄所有出現(xiàn)補償前服裝模型輪廓線小于人體模型輪廓線周長，但 補償后服裝模型輪廓線的周長大于同層人體模型輪廓線周長的層，共計m層在這m層中，當所有層均滿足在補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型輪廓線的周長相比，變化率小于s《時，認為合身，此時，若這m層補償后服裝模型輪廓線中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長相比，其大于量超過lcm，認為松合身，否則， 認為緊合身；在這m層中，若有任何一層出現(xiàn)補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型 輪廓線的周長相比變化率大于&時，認為不合身。如圖8所示，為著裝前后的輪廓周長比對示意圖B，曲線1為人體輪廓周長線，曲線2為未經(jīng)過補償?shù)姆b輪廓周長線，曲線3 為補償過的服裝輪廓周長線。
權利要求
1、一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法，其特征在于，具體步驟為第一步建立虛擬服裝模型將原始服裝放置在人體掃描儀中進行服裝表面三維點云的采集以得到三維服裝模型，其中，三維服裝模型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為5000個/件；第二步建立目標人體模型將目標人體用人體掃描儀進行三維人體掃描以得到三維人體模型，其中，三維人體模型由三角形刻面連接而成，三角形單元的密度為10000個/人；第三步虛擬試衣將第一步得到的三維服裝模型放在第二步得到的三維人體模型周圍，對于下裝而言，以服裝的襠底點與人體的襠底點重合，兩者間距不超過1cm，對于上裝而言，將服裝的左右肩點與人體的左右肩點對齊，兩者間距不超過1cm，對于無肩吊帶裝，以服裝的左右乳尖點與人體模型的左右乳尖點分別對齊，兩者間距不超過1cm；若排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透，通過以下算法進行補償步驟3.1、Agarment-penetration和Abody-penetration分別為三維服裝模型和三維人體模型上產(chǎn)生交叉穿透的區(qū)域，將三維服裝模型中每個頂點{P|P∈Agarment-penetration}在Abody-penetration上投影，投影方向為{P|P∈Agarment-penetration}的法向，這樣，Agaremnt-penetration中每個頂點的新位置為P＝Pproj，{Pproj|Pproj∈Abody-penetration}，即Agarment-penetration→Abody-penetration；步驟3.2、計算三維服裝模型中每個三角形的邊長變化率ε，ε＝L/Lrest，其中，L為補償后的邊長，Lrest為補償前的邊長；令εs為服裝所用面料在著裝情況下的伸長率，若ε≤εs，投影位置不變，若ε＞εs，則強迫ε＝εs，即對于三角形邊OPproj，O為與頂點Pproj相連的任一頂點，若為壓縮變形且ε＞εs時，新的投影位置為<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msubsup> <mi>P</mi> <mi>proj</mi> <mo>′</mo></msubsup><mo>=</mo><mi>O</mi><mo>+</mo><mfrac> <msub><mi>OP</mi><mi>proj</mi> </msub> <mrow><mo>|</mo><msub> <mi>OP</mi> <mi>proj</mi></msub><mo>|</mo> </mrow></mfrac><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub><mi>ϵ</mi><mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo></mrow><msub> <mi>L</mi> <mi>rest</mi></msub><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0001" file="A2009100562300002C1.tif" wi="53" he="11" top= "213" left = "134" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>若為拉伸變形且ε＞εs時，新的投影位置為<maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msubsup> <mi>P</mi> <mi>proj</mi> <mo>′</mo></msubsup><mo>=</mo><mi>O</mi><mo>+</mo><mfrac> <msub><mi>OP</mi><mi>proj</mi> </msub> <mrow><mo>|</mo><msub> <mi>OP</mi> <mi>proj</mi></msub><mo>|</mo> </mrow></mfrac><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub><mi>ϵ</mi><mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo></mrow><msub> <mi>L</mi> <mi>rest</mi></msub><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0002" file="A2009100562300002C2.tif" wi="52" he="11" top= "229" left = "103" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>將此步驟循環(huán)執(zhí)行5次；步驟3.3、若三維服裝模型與三維人體模型之間仍然存在穿透，將步驟3.1和步驟3.2反復執(zhí)行，直到Agarment-penetration＝Abody-penetration為止，即對于n次補償方能完成的迭代計算而言，共進行了n次投影和5n次的邊長變形控制，n＝20-50；第四步合身性評價若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間未出現(xiàn)穿透，則表明服裝曲面能夠完全覆蓋對應的三維人體表面，認為合身若第三步中排放好的三維服裝模型和三維人體模型之間出現(xiàn)穿透步驟4.1、對于著裝人體而言，將三維服裝模型自Y軸方向即身高方向最高點到最低點均分為200層，每一層以一個周長為1-4個人體頭長的圓包圍，每個圓上均分為100個點，每個點向圓心方向發(fā)送射線，將每條射線與三維人體模型的交點依次連接，得到人體模型輪廓線；將每條射線與第三步補償前的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償前服裝模型輪廓線，將每條射線與第三步補償后的三維服裝模型的交點依次連接，得到補償后服裝模型輪廓線；步驟4.2、分別計算同一層的人體模型輪廓線、補償前服裝模型輪廓線以及補償后服裝模型輪廓線的周長；當在所有200層中，補償前后服裝模型輪廓線的周長皆大于人體模型輪廓線的周長，認為合身，若200層中補償前服裝模型輪廓線中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長相比，其大于量超過1cm，認為松合身，否則，認為緊合身；在所有200層中，記錄所有出現(xiàn)補償前服裝模型輪廓線小于人體模型輪廓線周長，但補償后服裝模型輪廓線的周長大于同層人體模型輪廓線周長的層，共計m層在這m層中，當所有層均滿足在補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型輪廓線的周長相比，變化率小于εs時，認為合身，此時，若這m層補償后服裝模型輪廓線中周長最小者與同層人體模型輪廓線的周長相比，其大于量超過1cm，認為松合身，否則，認為緊合身；在這m層中，若有任何一層出現(xiàn)補償后服裝模型輪廓線的周長與同層補償前服裝模型輪廓線的周長相比變化率大于εs時，認為不合身。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡環(huán)境中三維服裝的合身性評價方法，其特征在于，具體步驟為第一步建立虛擬服裝模型；第二步建立目標人體模型；第三步虛擬試衣；第四步合身性評價。本發(fā)明的優(yōu)點是能夠在無法實際試穿服裝的情況下，提供精確的合身性評價。
文檔編號G06T17/40GK101650839SQ200910056230
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月11日 優(yōu)先權日2009年8月11日
發(fā)明者鐘躍崎 申請人:東華大學