CN106773050B - 一种基于二维图像虚拟整合的智能ar眼镜 - Google Patents
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Abstract
一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，所述AR眼镜包括：参数信息输入单元、标签信息扫描输入单元、衣服模拟计算单元、参数对比单元、二维图像采集单元、CPU处理器、数据储存单元、数据调取单元、虚拟整合单元、显示单元；其工作原理在于：通过二维图像采集单元采集二维图像，CPU处理器对采集图像进一步处理，最后虚拟整合单元将各个图层进行贴合匹配，生成虚拟的试衣图像；另外，将实际的衣服参数信息与人体参数信息进行对比，以方便用户了解选购衣服的合身程度。本发明使得选购衣服更加方便智能，节省了用户时间，提高了虚拟试衣的真实性。
Description
技术领域
本发明涉及增强现实技术领域，特别涉及一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜。
背景技术
随着经济社会的快速发展，人们的生活水平也随着快速提高，而人们对穿衣的要求不仅仅需要其满足保暖遮羞的作用，更多的需要其起到装扮作用。越来越多的人在购买衣服时会选择大型的商场或者特定的专卖店进行选购，在选购时第一件要做的事情就是尺码的选择，当前服装的尺码选择往往是导购员依据标签中的尺码型号向客户进行推荐。而由于每一制造商对尺寸的定量都有着自己不同的规格，这导致依据尺码推荐的方式存在不准确性，从而浪费了客户选购时间。另外，目前顾客在进行选购衣服时，通常需要在商场提供的试衣间进行试衣，这也导致了两点问题，第一，浪费顾客时间而且麻烦，需要脱衣换衣，尤其在商场买衣服人过多时，往往需要等待很久才有空的试衣间可以使用，影响顾客的选购心情；第二，对顾客的隐私造成一定的威胁；除此之外，对于用户想要选购一件衣服送给别人时，尤其是对于一些购买后不予退换的衣服，实体试衣的方式往往使得其很难实现。
发明内容
发明目的：针对上述情况，为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案：一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，包括：参数信息输入单元、标签信息扫描输入单元、衣服模拟计算单元、参数对比单元、二维图像采集单元、CPU处理器、数据储存单元、数据调取单元、虚拟整合单元、显示单元；
其中所述参数信息输入单元，用于接收用户输入的人体穿衣关键节点的参数信息（以下简称人体参数信息），包括：臂长、大臂围度、手腕围度、胸围、肩宽、上身长度、大腿围度、小腿围度、腰围、腿长；
所述标签信息扫描输入单元，用于扫描并读取包含有衣服参数的标签信息，将其输入AR眼镜内；
所述衣服模拟计算单元，用于模拟衣服在被用户穿着时，依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量；
所述参数对比单元，用于将用户输入的人体参数信息与从标签信息中读取并被衣服模拟计算单元处理后的衣服参数信息进行对比，并生成结果；
所述二维图像采集单元，利用彩色RGB摄像头，对用户身体结构进行二维的扫描输入，以及对目标衣服的二维扫描输入；
所述CPU处理器，用于将扫描输入的身体结构二维图像或目标衣服二维图像进行边缘处理以及图像去噪处理，并利用分层特征提取的方法，在彩色RGB摄像头摄取的二维图像中提取出只具有二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述数据储存单元，用于储存用户输入的人体参数信息，以及用于储存经过CPU处理器处理生成的二维衣服图像及二维人体轮廓图像；
所述数据调取单元，用于根据用户指令，在数据储存单元中调取出相应的二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述虚拟整合单元，用于将二维人体轮廓图像与二维衣服图像，依据参考点进行图层匹配；若是上衣图像与人体上身图像进行图层匹配时，肩膀作为参考点，将上衣图像中的肩膀部位与人体上身图像中的肩膀特征进行图层贴合匹配；若是下衣图像与人体下半身图像进行图层匹配时，腰部作为参考点，将下衣图像中的腰部与人体下半身图像中的腰部特征进行图层贴合匹配；
所述显示单元，用于将虚拟整合单元处理后的图像显示在OLED显示屏上。
作为本发明的一种优选方式，所述AR眼镜还包括一信息发送单元，用于将虚拟整合单元贴合匹配后的图像信息发送予外部至少一移动终端。
作为本发明的一种优选方式，所述信息发送单元与外部至少一移动终端连接，采用蓝牙或WIFI的无线连接方式。
作为本发明的一种优选方式，所述衣服模拟计算单元在依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量时，首先将读取的衣服参数信息与人体参数信息逐一配对，然后依据不同的衣服参数信息，选取不同的计算公式。
作为本发明的一种优选方式，所述数据储存单元还用于储存不同的场景图像；所述数据调取模块还用于依据用户指令，调取不同的场景图像；所述虚拟整合单元，还用于将场景图像，二维人体轮廓图像，二维衣服图像进行虚拟整合，其中将场景图像作为第一图层，二维人体轮廓图像作为第二图层，贴附在场景图层上，二维衣服图像作为第三图层，与二维人体轮廓图像进行虚拟整合。
作为本发明的一种优选方式，所述二维图像采集模块，还用于依据用户输入的人体参数信息，模拟出一虚拟二维人体轮廓图像。
本发明实现以下有益效果：用户使用二维图像采集单元采集人体轮廓图像，以及衣服图像，并通过虚拟整合单元，将人体轮廓图像与衣服图像贴合匹配，使得用户不需要实际的试衣，就能看到试穿的效果。另外用户还可以通过信息发送单元将虚拟整合后的图像发送与外部至少一移动终端，使得不在场的用户也可以进行随心的选购。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
请参考图1，图1为本发明提供一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜。
具体的本实施例提供了一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜1，所述智能AR眼镜1包括：参数信息输入单元2、标签信息扫描输入单元3、衣服模拟计算单元4、参数对比单元5、二维图像采集单元6、CPU处理器7、数据储存单元8、数据调取单元9、虚拟整合单元10、显示单元11；
其中所述参数信息输入单元2，用于接收用户输入的人体穿衣关键节点的参数信息（以下简称人体参数信息），包括：臂长、大臂围度、手腕围度、胸围、肩宽、上身长度、大腿围度、小腿围度、腰围、腿长；
所述标签信息扫描输入单元3，用于扫描并读取包含有衣服参数的标签信息，将其输入智能AR眼镜1内；
所述衣服模拟计算单元4，用于模拟衣服在被用户穿着时，依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量；
所述参数对比单元5，用于将用户输入的人体参数信息与从标签信息中读取并被衣服模拟计算单元4处理后的衣服参数信息进行对比，并生成结果；
所述二维图像采集单元6，利用彩色RGB摄像头，对用户身体结构进行二维的扫描输入，以及对目标衣服的二维扫描输入；
所述CPU处理器7，用于将扫描输入的身体结构二维图像或目标衣服二维图像进行边缘处理以及图像去噪处理，并利用分层特征提取的方法，在彩色RGB摄像头摄取的二维图像中提取出只具有二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述数据储存单元8，用于储存用户输入的人体参数信息，以及用于储存经过CPU处理器7处理生成的二维衣服图像及二维人体轮廓图像；
所述数据调取单元9，用于根据用户指令，在数据储存单元8中调取出相应的二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述虚拟整合单元10，用于将二维人体轮廓图像与二维衣服图像，依据参考点进行图层匹配；若是上衣图像与人体上身图像进行图层匹配时，肩膀作为参考点，将上衣图像中的肩膀部位与人体上身图像中的肩膀特征进行图层贴合匹配；若是下衣图像与人体下半身图像进行图层匹配时，腰部作为参考点，将下衣图像中的腰部与人体下半身图像中的腰部特征进行图层贴合匹配；
所述显示单元11，用于将虚拟整合单元处理后的图像显示在OLED显示屏上。
作为本发明的一种优选方式，所述智能AR眼镜1还包括一信息发送单元12，用于将虚拟整合单元10贴合匹配后的图像信息发送予外部至少一移动终端。
作为本发明的一种优选方式，所述信息发送单元12与外部至少一移动终端连接，采用蓝牙或WIFI的无线连接方式。
作为本发明的一种优选方式，所述衣服模拟计算单元4在依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量时，首先将读取的衣服参数信息与人体参数信息逐一配对，然后依据不同的衣服参数信息，选取不同的计算公式。
具体的，用户在使用所述智能AR眼镜1进行选购衣服前，须将所述智能AR眼镜1包括的数据储存单元8内的数据信息建立起来，即用户可以通过参数信息输入单元2将其人体参数信息输入并保存在数据储存单元8内。具体的，用户在通过参数信息输入单元2进行人体参数信息的输入时，所述参数信息输入单元2提供以下表格方便用户填写输入，具体的表格及用户输入参数信息如下表所示：
| 人体穿衣上关键节点（上身） | 尺寸信息（CM） |
| 臂长 | 51 |
| 大臂围度 | 26 |
| 手腕围度 | 16.5 |
| 胸围 | 84 |
| 肩宽 | 38.5 |
| 上身长度 | 55 |
| 腰围 | 66 |
| 人体穿衣上关键节点（下身） | 尺寸信息 |
| 腿长 | 78 |
| 大腿围度 | 42 |
| 小腿围度 | 32 |
| 臀围 | 75 |
| 腰围 | 66 |
另外，用户还可以使用所述智能AR眼镜1包括的二维图像采集单元6进行二维的人体轮廓进行采集，也可以对已拥有的衣服进行二维衣服图像的采集。具体的，所述二维图像采集单元6，利用彩色RGB摄像头对用户拍摄一张全身的照片，即用户模拟衣架模特姿势拍摄一张全身的照片。
进一步的，所述二维图像采集单元6，将采集到的彩色人像照片发送予CPU处理器8，所述CPU处理器8首先将对采集到的彩色图像进行二维边缘处理和图像去噪处理，以方便后期处理；然后所述CPU处理器8对彩色图像中的人像及衣服进行识别，具体的可以采用分层特征提取的方法，在彩色照片中提取出人像轮廓图像或者衣服图像。所述CPU处理器8在对照片进行完处理后，将处理后的图像发送予数据储存单元8。
进一步的，用户在将数据储存单元8的数据建立完成后，即可使用所述智能AR眼镜1进行选购衣服。例如用户在选购衣服时，当用户看上一件衣服后，其须使用智能AR眼镜1包含的标签信息扫描输入单元3对衣服上的包含有衣服参数信息的标签进行扫描。具体的，所述包含有衣服参数信息的标签是将衣服制造的设计参数信息储存在标签内，当用户使用所述标签信息扫描输入单元3对所述标签进行扫描时，所述标签信息扫描输入单元3读取标签内的信息。具体的标签内的衣服参数信息如下表所示（以一上衣为例）：
| 衣服款式 | 上衣，女装夹克 |
| 衣服参数节点 | 尺寸信息 |
| 袖长 | 52.5 |
| 肩宽 | 39 |
| 衣长 | 56 |
| 胸围 | 85 |
| 上臂围度 | 27.5 |
| 手腕围度 | 17.5 |
| 腰围 | 67 |
进一步的，所述衣服模拟计算单元4，将读取到的衣服参数信息进行模拟的对应计算。具体的，首先其对衣服的类别和款式进行识别。如本实施例中用户看中的是女装夹克上衣，所述衣服模拟计算单元4对衣服款式的内容进行识别，即读取衣服款式为：上衣，女装夹克；所述衣服模拟计算单元4将选取上衣，女装夹克的计算公式进行模拟计算。如计算公式中袖长的计算公式为衣服参数中的袖长减去1厘米。则计算出的袖长为51.5。相同的肩宽模拟计算出为38，衣长为55.5，胸围为83，上臂围度为26，手腕围度为17，腰围为66.5。值得说明的是，所述衣服模拟计算单元4主要作用是将衣服设计的参数在实际中被穿着时，依据不同的衣服参数特性和对应的人体参数，计算出其在纵向及横向上的变化，使得匹配的结果更加贴近实际。
进一步的，所述参数对比单元5，将用户输入的人体参数信息与衣服模拟计算单元4计算出的数据进行逐一的对比。具体的，如本实施例中，用户输入的人体参数信息（上身）如上述表格所示。衣服模拟计算单元4计算的结果如上述计算所述。在实际的对比过程中，参数对比单元，首先读取标签信息扫描输入单元读取信息中的衣服款式，然后选取对比结果对照表，如下表所示：
| 衣服款式 | 上衣，女装夹克 |
| 对照比对节点 | 对比合适范围（CM） |
| 袖长 | -2 -- +1.5 |
| 肩宽 | -0.5 -- +1 |
| 衣长 | -0.5 -- +1.5 |
| 胸围 | 0 -- +1 |
| 上臂围度 | 0 -- +1.5 |
| 手腕围度 | 0 -- +1.5 |
| 腰围 | +1 -- +2 |
进一步的，所述参数对比单元5，将用户输入的人体参数信息与衣服模拟计算单元4计算出的数据进行逐一的对比，即将衣服参数和人体参数一一对应，如本实施例中，将袖长和臂长对应，肩宽和肩宽对应，衣长和上身长度对应，胸围和胸围对应，上臂围度和上臂围度对应，手腕围度和手腕围度对应，腰围和腰围对应。然后计算对比结果，在具体的实施中，可利用衣服模拟计算单元4计算出的参数减去人体参数，如本实施例：袖长对比结果为51.5-51=+0.5，相同的，肩宽对比结果为-0.5，衣长对比结果为+0.5，胸围对比结果为为-1，上臂围度对比结果为0，手腕围度对比结果为+0.5，腰围对比结果为+0.5。
进一步的，在进行完对比后，将对比结果与上述对比结果对照表进行比对，具体的如，实际的袖长对比结果为+0.5，对照表给的范围为-2至+1.5，+0.5处于其区间内，所以合适。相同的，将其余对比结果与对照表给的范围进行一一对应对比。
进一步的，参数对比单元5，依据各个参数的对比结果，生成相应的对比结果。如本实施例中，各个参数对比结果都处于合适的范围内，那么参数对比单元5就会提示用户衣服合适；若出现某一参数的对比结果超过合适范围，参数对比单元5会将所述对比结果提示给用户。
进一步的，用户可以使用二维图像采集单元6，对看中的衣服通过彩色RGB摄像头进行二维照片采集，然后依据上述对人像的提取处理，同样的将在二维照片中提取出只具有衣服图像的二维图像。
进一步的，数据调取单元9，依据用户的选择在数据储存单元8内调取出相应的二维人体轮廓图像。接着所述虚拟整合单元10，将调取出的二维人体轮廓图像与衣服图像进行贴合匹配。具体的，在实际的实现过程中，可采用参考点的匹配方法，进一步具体的，若是上衣和人体轮廓上身的匹配，首先识别出上衣的肩膀特征以及人体轮廓的上身的肩膀特征，然后将上衣的肩膀和上身的肩膀进行贴合匹配。同样的，若是下衣和人体轮廓下衣的匹配，首先识别出下衣的腰部特征以及人体轮廓的下身的腰部特征，然后将下衣的腰部与下身的腰部进行贴合匹配。
进一步的，显示单元11将虚拟整合后的图像显示在OLED屏上，供用户参考。
值得说明的是，所述数据储存单元8，还可以对用户已拥有的衣服拍照处理后的二维图像进行储存，当用户在进行选购衣服时，可以使用数据调取单元9，从数据储存单元8中调取出不同的已拥有的衣服进行搭配，并通过虚拟整合单元10生成搭配后的图像，在OLED显示屏上显示，供用户参考。
另外，所述智能AR眼镜1还可以通过蓝牙或者无线等无线连接方式与外部至少一移动终端进行连接，将虚拟整合后的图像通过信息发送单元12，发送予所述移动终端。
实施例二
请参考图1，图1为本发明提供一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜；
结合上述第一实施例的内容，在本发明第二实施例中，与上述第一实施例的内容基本相同，不同之处在于，实施例二中，所述数据储存单元8还用于储存不同的场景图像；所述数据调取模块9还用于依据用户指令，调取不同的场景图像；所述虚拟整合单元10，还用于将场景图像，二维人体轮廓图像，二维衣服图像进行虚拟整合，其中将场景图像作为第一图层，二维人体轮廓图像作为第二图层，贴附在场景图层上，二维衣服图像作为第三图层，与二维人体轮廓图像进行虚拟整合。
具体的，将用户需要的场景进行拍摄，然后以二维图像的形式储存在数据储存单元8中。所述数据调取单元9可以调取不同的场景图像。另外在虚拟整合时，所述场景图像作为第一图层，人像轮廓图像作为第二图层，二维衣服图像作为第三图层，然后依次的进行贴合匹配。
另外本实施例还提供了一种用户在无法利用彩色RGB摄像头进行人像照片采集时，可以使用二维图像采集模块6，依据用户输入的人体参数信息，模拟出一虚拟二维人体轮廓图像。具体的，在实际的实施过程中，使用人体轮廓模拟修改的方法，对预先储存的人像轮廓进行有参数进行实际的修改。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，其特征在于，所述AR眼镜包括：参数信息输入单元、标签信息扫描输入单元、衣服模拟计算单元、参数对比单元、二维图像采集单元、CPU处理器、数据储存单元、数据调取单元、虚拟整合单元、显示单元；
其中所述参数信息输入单元，用于接收用户输入的人体穿衣关键节点的参数信息（以下简称人体参数信息），包括：臂长、大臂围度、手腕围度、胸围、肩宽、上身长度、大腿围度、小腿围度、腰围、腿长；
所述标签信息扫描输入单元，用于扫描并读取包含有衣服参数的标签信息，将其输入AR眼镜内；
所述衣服模拟计算单元，用于模拟衣服在被用户穿着时，依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量；
所述参数对比单元，用于将用户输入的人体参数信息与从标签信息中读取并被衣服模拟计算单元处理后的衣服参数信息进行对比，并生成结果；
所述二维图像采集单元，利用彩色RGB摄像头，对用户身体结构进行二维的扫描输入，以及对目标衣服的二维扫描输入；
所述CPU处理器，用于将扫描输入的身体结构二维图像或目标衣服二维图像进行边缘处理以及图像去噪处理，并利用分层特征提取的方法，在彩色RGB摄像头摄取的二维图像中提取出只具有二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述数据储存单元，用于储存用户输入的人体参数信息，以及用于储存经过CPU处理器处理生成的二维衣服图像及二维人体轮廓图像；
所述数据调取单元，用于根据用户指令，在数据储存单元中调取出相应的二维衣服图像或二维人体轮廓图像；
所述虚拟整合单元，用于将二维人体轮廓图像与二维衣服图像，依据参考点进行图层匹配；若是上衣图像与人体上身图像进行图层匹配时，肩膀作为参考点，将上衣图像中的肩膀部位与人体上身图像中的肩膀特征进行图层贴合匹配；若是下衣图像与人体下半身图像进行图层匹配时，腰部作为参考点，将下衣图像中的腰部与人体下半身图像中的腰部特征进行图层贴合匹配；
所述显示单元，用于将虚拟整合单元处理后的图像显示在OLED显示屏上；
所述数据储存单元还用于储存不同的场景图像；所述数据调取模块还用于依据用户指令，调取不同的场景图像；所述虚拟整合单元，还用于将场景图像，二维人体轮廓图像，二维衣服图像进行虚拟整合，其中将场景图像作为第一图层，二维人体轮廓图像作为第二图层，贴附在场景图层上，二维衣服图像作为第三图层，与二维人体轮廓图像进行虚拟整合。
2.根据权利要求1所述的一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，其特征在于，所述AR眼镜还包括一信息发送单元，用于将虚拟整合单元贴合匹配后的图像信息发送予外部至少一移动终端。
3.根据权利要求2所述的一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，其特征在于，所述信息发送单元与外部至少一移动终端连接，采用蓝牙或WIFI的无线连接方式。
4.根据权利要求1所述的一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，其特征在于，所述衣服模拟计算单元在依据衣服各个参数的不同特性及其对应的人体参数信息，计算出其在纵向与横向上的尺寸变化量时，首先将读取的衣服参数信息与人体参数信息逐一配对，然后依据不同的衣服参数信息，选取不同的计算公式。
5.根据权利要求1所述的一种基于二维图像虚拟整合的智能AR眼镜，其特征在于，所述二维图像采集模块，还用于依据用户输入的人体参数信息，模拟出一虚拟二维人体轮廓图像。
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