一种3D智能试衣模型系统

技术领域

本发明涉及虚拟试衣技术领域，具体为一种3D智能试衣模型系统。

背景技术

虚拟试衣技术是一种能够帮助用户实现无需脱衣，便可换装并查看穿着效果的技术手段。虚拟试衣系统以三维人体重建与三维着装模拟为基础，其人体数据获取方式、人体模型构建方法、服装库建立方式、面料模拟方法等的选择直接影响了虚拟试衣效果的优劣。完全3D化构建人体模型与服装，可实现360°试衣效果展示，且试衣效果更具真实感，但受目前技术的局限，其试衣效果与真人试衣效果仍存在一定的差别。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供一种能够多视角多姿态观察三维人体模型虚拟试衣效果的3D智能试衣模型系统。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种3D智能试衣模型系统，包括用于显示不同视角不同姿态人体模型虚拟试衣效果且配置有显示视角姿态模型库的3D试衣显示模块，用于在3D人体模型上生成服装的人体-服装匹配模块，该人体-服装匹配模块与3D试衣显示模块进行相互之间的数据交互；

其中，3D试衣显示模块将人体-服装匹配模块生成的试穿指定款式服装的3D人体模型与对应的二维视角姿态图像模板参数化到二维平面，通过视角姿态控制点集在二维空间对参数化模型进行视角姿态控制变换，将视角姿态控制变换后的模型恢复到三维曲面，获得不同视角不同姿态下试穿指定款式服装的3D人体模型。

优选的，所述不同视角不同姿态下试穿指定款式服装的3D人体模型的获得方法的具体实施步骤如下：

步骤Step1，在3D试衣显示模块的显示视角姿态模型库中，选取一个二维视角姿态图像模板，并且根据试穿指定款式服装的3D人体模型的3D人体模型的人体特征点的特征尺寸数据，调整二维视角姿态图像模板的参数信息获得与试穿指定款式服装的3D人体模型对应的二维视角姿态图像模板；

步骤Step2，获取试穿指定款式服装的3D人体模型的顶点数集与面片数集；

对二维视角姿态图像模板进行分析，提取二维视角姿态图像模板中人体模型的轮廓线以及特征点集；

对二维视角姿态图像模板进行三角网格化，获得与试穿指定款式服装的3D人体模型具有相同顶点数集和面片数集的二维模型；

步骤Step3，将试穿指定款式服装的3D人体模型通过准共形映射参数化到二维平面圆盘中，提取其特征点集；

将二维模型参数化到二维平面圆盘，作为二维视角姿态控制变形的依据，提取二维模型的特征点集；

步骤Step4，在3D人体模型的特征点集中选取视角姿态控制点集；在二维模型的特征点集中选取视角姿态控制点集；建立视角姿态控制点集与视角姿态控制点集之间的映射关系；

选取3D人体模型的视角姿态控制点集作为视角姿态变换的控制点集，二维模型的视角姿态控制点集作为控制点集变换的结果；

利用准共形迭代算法建立与二维模型误差最小的视角姿态变换后的二维模型，求解二维模型的余切拉普拉斯矩阵，选取视角姿态控制点集作为恢复三维曲面的已知点，获得不同视角不同姿态的3D试穿模型。

优选的，所述3D智能试衣模型系统还包括用于构建并显示3D人体模型且提供交互式界面的3D人体建模及显示模块，用于存储服装图像及布料模型的服装数据库。

优选的，所述根据Spheres碰撞包围盒理论，创建3D人体模型的包围盒，应用基于物理建模法中的质点-弹簧模型和层次包围盒中的Spheres包围球理论，调用服装数据库中与用户选择试穿服装对应的布料模型，对布料进行碰撞检测与响应处理，根据布料初始化信息，利用3D人体模型的包围盒生成用户指定款式的服装，将布料包裹到3D人体模型的周围，仿真服装的物理特性，获得试穿指定款式服装的3D人体模型。

(三)有益的技术效果

与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：

本发明将试穿指定款式服装的3D人体模型与对应的二维视角姿态图像模板参数化到二维平面，通过视角姿态控制点集在二维空间对参数化模型进行视角姿态控制变换，将视角姿态控制变换后的模型恢复到三维曲面，获得不同视角不同姿态下试穿指定款式服装的3D人体模型，取得了多视角多姿态观察三维人体模型虚拟试衣效果的有益技术贡献。

具体实施方式

一种3D智能试衣模型系统，包括：用于构建并显示3D人体模型且提供交互式界面的3D人体建模及显示模块M

人体-服装匹配模块M

其中，3D人体建模及显示模块M

人体-服装匹配模块M

3D试衣显示模块M

不同视角不同姿态下的试穿指定款式服装的3D人体模型BMs-ui-ssc-n的获得方法的具体实施步骤如下：

步骤Step1，获取3D人体模型BMs-ui-ssc的二维视角姿态图像模板IT

在3D试衣显示模块M

根据试穿指定款式服装的3D人体模型BMs-ui-ssc的3D人体模型BMs-ui的人体特征点的特征尺寸数据，调整二维视角姿态图像模板IT

步骤Step2，获得与试穿指定款式服装的3D人体模型BMs-ui-ssc具有相同顶点数集和面片数集的二维模型IT

获取试穿指定款式服装的3D人体模型BMs-ui-ssc的顶点数集V

对二维视角姿态图像模板IT

对二维视角姿态图像模板IT

步骤Step3，根据准共形映射将3D人体模型BMs-ui-ssc和二维模型IT

将试穿指定款式服装的3D人体模型BMs-ui-ssc通过准共形映射参数化到二维平面圆盘中，提取其特征点集S

将二维模型IT

步骤Step4，选取二维平面内各模型的视角姿态控制点集，通过该视角姿态控制点集进行视角姿态控制变换操作，其具体步骤如下：

步骤Step4-1，在3D人体模型BMs-ui-ssc的特征点集S

步骤Step4-2，建立视角姿态控制点集C

步骤Step4-3，选取3D人体模型BMs-ui-ssc的视角姿态控制点集C

步骤Step4-4，利用准共形迭代算法计算在视角姿态控制点集C

步骤Step5，获得不同视角不同姿态的3D试穿模型BMs-ui-ssc-didaadp，其具体步骤如下：

求解二维模型M-2D的余切拉普拉斯矩阵，选取视角姿态控制点集C