CN107481095A - 一种3d虚拟服饰设计定制方法及定制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种3D虚拟服饰设计定制方法及定制系统，属于服装设计领域。本发明定制方法包括如下步骤：获取布料的原始图片；根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；将最终服饰模型加载到3D场景中显示。本发明还提供了一种实现所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统。本发明的有益效果为：利用三维虚拟现实技术将织物三维化，选中替换服装各个部位的部件，替换合成三维服装实时立体展现，面料的凹凸纹理，法线纹理等质地效果得到极其逼真的展现，让用户真实体验感极大提升。

Description

一种3D虚拟服饰设计定制方法及定制系统

技术领域

本发明涉及服装设计领域，尤其涉及一种3D虚拟服饰设计定制方法，还涉及一种实现所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统。

背景技术

国内网络上的大量所谓的“三维试衣”都是通过3D建模+Flash技术实现，通过几张不同角度的图片，实现一种假3D的展示效果，并不能全方位流畅的旋转，而且非常耗费内存。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供一种3D虚拟服饰设计定制方法，还提供一种实现所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统。

本发明3D虚拟服饰设计定制方法包括如下步骤：

S1：获取布料的原始图片；

S2：根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；

S3：建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；

S4：对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；

S5：将最终服饰模型加载到3D场景中显示。

本发明作进一步改进，步骤S1的处理方法包括：

S11：裁剪方形的布料；S12：把布料展平，提供均匀灯光；S13：对布料进行垂直拍摄，得到布料的原始图片；S14：对布料的原始图片进行垂直和水平的布料纹理平铺处理。

本发明作进一步改进，在步骤S2中，采用3D引擎新建布料材质，并对布料材质处理成与原始图片相对应的三维化衣服裁片。

本发明作进一步改进，对三维化衣服裁片分别建立不同的颜色贴图、凸凹贴图、高光贴图、阴影贴图、法线贴图，形成3D裁片库，所述3D裁片库的大数据采用Hadoop分布式系统进行存储、检索、分析、挖掘。

本发明作进一步改进，在步骤S3和步骤S4中，采用云计算模式进行处理，在步骤S3中，所述服饰模型的建立处理过程包括：通过对服饰进行制板，得到平面的服饰裁片信息，在三维建模环境下对裁片各个边进行缝合，得到3D立体模型。

本发明作进一步改进，通过对3D立体模型的网格读取，对网格每个顶点进行转换得到3D引擎相应的专用网格对象，通过对世界坐标及相对坐标的转换，最终把衣服模型显示在场景内的3D人模外面，得到服饰模型。

本发明作进一步改进，在步骤S4中，所述服饰模型处理包括：对服饰模型进行法线修正，修补破洞；对网格进行三角形化，拓扑减面数。

本发明作进一步改进，在模型缝合过程中，对布料和人模进行碰撞就是及重力风力模拟算法，得到一个形状相对自然的服饰模型。

本发明作进一步改进，在步骤S5中，加载显示处理过程包括：创建3D场景；在创建的3D场景中创建相机和场景背景；创建环境光和平行光；创建渲染器和控制器；新建OBJ模型加载器，将最终服饰模型加载到处理后的3D创景中。

本发明还提供一种实现所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统，包括获取模块：用于获取布料的原始图片；3D裁片库建立模块：用于根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；服饰模型建立模块：用于建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；服饰模型处理模块：用于对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；显示模块：用于将最终服饰模型加载到3D场景中显示。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用三维虚拟现实技术将织物三维化，选中替换服装各个部位的部件，替换合成三维服装实时立体展现，面料的凹凸纹理，法线纹理等质地效果得到极其逼真的展现，让用户真实体验感极大提升；采用云计算模式，提升计算能力，改善用户体验；实现资源池化，按需调度使用，对3D计算按照用户使用进行分配；对3D计算大幅提升用户体验，对3D请求计算由普通的10秒提升到3秒左右；支持大量用户并发请求，由原先支持100用户并发提升至十万用户并发处理。

附图说明

图1为本发明方法流程图；

图2为本发明一实施例流程图；

图3为服饰模型示意图；

图4为对服饰模型创建新的面料示意图；

图5为对服饰模型处理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明3D虚拟服饰设计定制方法包括如下步骤：

S1：获取布料的原始图片；

S2：根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；

S3：建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；

S4：对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；

S5：将最终服饰模型加载到3D场景中显示。

本发明通过对真实布料的处理，并通过三维虚拟现实技术将布料进行织物三维化，得到与真实布料完全一致的3D裁片库，并通过3D裁片库合成三维服装。从而让服装得到立体展现，面料的凹凸纹理，法线纹理等质地效果得到极其逼真的展现，让用户真实体验感极大提升。

如图2所示，具体地，步骤S1的处理方法包括：

S11：裁剪30CM*30CM左右的方形布料；S12：把布料展平，提供均匀灯光；S13：对布料进行垂直拍摄，得到布料的原始图片；S14：对布料的原始图片进行垂直和水平的布料纹理平铺处理。

然后，在步骤S2中，采用3D引擎新建布料材质，本例的3D引擎为3DMax，并通过3DMax和PhotosShop对布料材质处理成与原始图片相对应的三维化衣服裁片。对三维化衣服裁片分别建立不同的颜色贴图、凸凹贴图、高光贴图、阴影贴图、法线贴图等等，形成3D裁片库。本例的3D裁片库的大数据采用Hadoop分布式系统进行存储、检索、分析、挖掘。Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。充分利用集群的威力进行高速运算和存储。处理效率更高。

在步骤S3和步骤S4中，采用云计算模式进行处理。具体地，在步骤S3中，通过对服饰进行制板，在WebCanvas内新建材质并使用以上贴图，得到平面的服饰裁片信息，然后把材质赋予服饰模型中的指定网格，在三维建模环境下对裁片各个边进行缝合，得到3D立体模型。本例的三维建模环境采用WEBGL进行处理。通过对3D立体模型的网格读取，对网格每个顶点进行转换得到WEBGL专用网格对象，通过对世界坐标及相对坐标的转换，最终把衣服模型显示在场景内的3D人模外面，得到服饰模型。

在后期定制过程中，通过用户的选择替换服饰模型中指定网格中的元素，接收到用户的请求后，通过云计算，对服饰模型中的三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型，然后将最终服饰模型加载到3D场景中显示。如果用户对当前的定制不满意，可以继续选择相关元素对服饰模型进行处理。

在步骤S4中，本例的服饰模型处理包括，对服饰模型进行法线修正，修补破洞；对网格进行三角形化，拓扑减面数等等。

在模型缝合过程中，对布料和人模进行碰撞就是及重力风力模拟算法，得到一个形状相对自然的服饰模型。本例的详细处理过程为：

首先建立碰撞体，在人模的网格基础上进行碰撞体建立，本例碰撞体由多个胶囊体组成，同时对服饰模型进行布料拟物化，具体为对各网格和网格之间及网格相邻基数和偶数之间的顶点进行弹簧拉力阻尼模拟计算，然后通过网格顶点和碰撞体的碰撞，计算出布料各顶点的相对坐标及世界坐标。

在步骤S5中，加载显示处理过程包括：

（1）创建3D场景；

（2）在创建的3D场景中创建相机和场景背景；本例的相机是用来将捕捉到的东西输送并显示到界面上，本例的相机为透视相机，以便显示更大范围的内容，同时可以将相机放到离被拍摄物品较近的距离，以便显示更多细节。场景背景用来显示场景后面的内部，一般是另外一个场景和相机，也成为副相机。

（3）创建环境光和平行光；本例的环境光为照亮整个三维世界的一种光源，照在物体上会因为光源本身的颜色影响到物体的颜色，本例选用接近白光的光源，同时不会给被照射物体产生阴影。本例的平行光用来产生阴影，来模拟自然光，本例采用多个平行光组合产生阴影效果组合，以便达到更逼真的阴影。

（4）创建渲染器和控制器；渲染器负责把场景、相机成像渲染得到结果后在页面上显示，本例通过渲染器才能对结果进行显示、控制等相关交互。本例的控制器用来接收用户的操作，并提交给场景，从而改变场景内的物体显示。

（5）新建OBJ模型加载器，将作为OBJ（对象）模型的最终服饰模型加载到处理后的3D创景中。

本发明还提供一种实现所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统，包括获取模块：用于获取布料的原始图片；3D裁片库建立模块：用于根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；服饰模型建立模块：用于建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；服饰模型处理模块：用于对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；显示模块：用于将最终服饰模型加载到3D场景中显示。

所述获取模块包括，裁剪单元：用于裁剪出方形的布料；均匀显示单元：用于把布料展平，提供均匀灯光，让布料均匀显示；原始图片获取单元：用于对布料进行垂直拍摄，得到布料的原始图片；处理单元：用于对布料的原始图片进行垂直和水平的布料纹理平铺处理。

如图3所示，作为本发明的一个实施例 ，本例的服饰模型包括衬衣、西装和裤子，首先获取用户的量体数据，生成与适合用户的服饰模型，然后，开始服饰定制。

如图4所示，假如用户选择的是西装，用户可以选择当前所有适合西装的面料，选中后，云服务器会对服饰模型进行相应处理，然后通过3D场景显示出3D效果。

如图5所示，当选中合适的面料后，会针对指定的款式、领型、胸袋、下摆等13个分类的部件进行挑选，云服务器会针对用户的选择，在后台对局部相关网格内的三维化衣服裁片进行处理，然后在前台呈现给用户3D效果的最终服饰模型。

本发明采用云计算模式，提升计算能力，改善用户体验；实现资源池化，按需调度使用，对3D计算按照用户使用进行分配；对3D计算大幅提升用户体验，对3D请求计算由普通的10秒提升到3秒左右；支持大量用户并发请求，由原先支持100用户并发提升至十万用户并发处理；极大的提高了对用户需求的处理效率，并且内存耗费小，显示流畅。

以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于包括如下步骤：

S1：获取布料的原始图片；

S2：根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；

S3：建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；

S4：对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；

S5：将最终服饰模型加载到3D场景中显示。

2.根据权利要求1所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：步骤S1的处理方法包括：

S11：裁剪方形的布料；

S12：把布料展平，提供均匀灯光；

S13：对布料进行垂直拍摄，得到布料的原始图片；

S14：对布料的原始图片进行垂直和水平的布料纹理平铺处理。

3.根据权利要求2所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：在步骤S2中，采用3D引擎新建布料材质，并对布料材质处理成与原始图片相对应的三维化衣服裁片。

4.根据权利要求3所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：对三维化衣服裁片分别建立不同的颜色贴图、凸凹贴图、高光贴图、阴影贴图、法线贴图，形成3D裁片库，所述3D裁片库的大数据采用Hadoop分布式系统进行存储、检索、分析、挖掘。

5.根据权利要求4所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：在步骤S3和步骤S4中，采用云计算模式进行处理，在步骤S3中，所述服饰模型的建立处理过程包括：通过对服饰进行制板，得到平面的服饰裁片信息，在三维建模环境下对裁片各个边进行缝合，得到3D立体模型。

6.根据权利要求5所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：通过对3D立体模型的网格读取，对网格每个顶点进行转换得到3D引擎相应的专用网格对象，通过对世界坐标及相对坐标的转换，最终把衣服模型显示在场景内的3D人模外面，得到服饰模型。

7.根据权利要求6所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：在步骤S4中，所述服饰模型处理包括：对服饰模型进行法线修正，修补破洞；对网格进行三角形化，拓扑减面数。

8.根据权利要求7所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：在模型缝合过程中，对布料和人模进行碰撞就是及重力风力模拟算法，得到一个形状相对自然的服饰模型。

9.根据权利要求8所述的3D虚拟服饰设计定制方法，其特征在于：在步骤S5中，加载显示处理过程包括：创建3D场景；在创建的3D场景中创建相机和场景背景；创建环境光和平行光；创建渲染器和控制器；新建OBJ模型加载器，将最终服饰模型加载到处理后的3D创景中。

10.一种实现权利要求1-9任一项所述3D虚拟服饰设计定制方法的定制系统，其特征在于包括：

获取模块：用于获取布料的原始图片；

3D裁片库建立模块：用于根据布料的原始图片制作相应的三维化衣服裁片，组成3D裁片库；

服饰模型建立模块：用于建立服饰模型，把三维化的衣服裁片赋予衣服模型中的指定网格；

服饰模型处理模块：用于对三维化衣服裁片进行缝合及服饰模型处理，得到最终服饰模型；

显示模块：用于将最终服饰模型加载到3D场景中显示。