CN107590302B - 用于围绕化身安置图样的计算机实现的方法 - Google Patents

Abstract

用于在三维场景中设计虚拟衣服或装饰物(G)的计算机实现的方法，其包括以下步骤：a)在三维场景中提供三维化身(AV)；b)在三维场景中提供所述虚拟衣服或装饰物的至少一个图样(P)；c)根据化身的表面确定距离场；d)通过关于所述距离场保持固定取向来相对于化身安置图样；以及e)围绕化身组装所安置的图样或多个图样以形成所述虚拟衣服或装饰物，并且将其披盖到化身上。用于执行这样的方法的计算机程序产品、非易失性计算机可读数据存储介质、以及计算机辅助设计系统。将该方法应用于制造衣服或装饰物。

Description

用于围绕化身安置图样的计算机实现的方法

技术领域

本发明涉及计算机辅助设计的领域。更具体地，本发明关系到用于设计包括一个或多个二维(2D)图样(pattern)的虚拟衣服或者家具装饰物的计算机实现的方法。甚至更具体地，本发明旨在使这样的方法的步骤变得容易，主要在于：在通过将所述图样的边缘缝合在一起来组装它们之前，围绕化身对所述图样进行安置。

本发明还关系到包括计算机可执行指令以使得计算机系统执行这样的方法的计算机辅助设计系统、计算机程序产品、以及非易失性计算机可读数据存储介质，以及制造真实衣服或装饰物的方法。

背景技术

本发明应用于设计真实衣服的服装产业和设计真实装饰物的家具产业，并且还应用于视频游戏、动画电影等。在通常必需在计算机上在三维(3D)设计现实的服装的任何领域中，其用于整合到虚拟世界或者用于制造。

在下文中，单词“化身”将宽泛地用于指定计算机生成的通常为三维的对人或动物身体、类人的或动物形的生物、或者甚至蔬菜或无生命的物体(例如，一件家具，例如沙发)的表示。但是，最经常地，化身是对人或类人的身体的表示。化身可以从头开始设计，或者其可以通过扫描真实的身体或物体来重建。

词语“虚拟衣服”或者“虚拟装饰物”是指计算机生成的对适于由化身穿戴的服装、装饰物等的二维或(最经常地)三维表示。虚拟衣服可以是适于在物理世界中制造的“真实”衣服的模型。在下文中，仅讨论衣服的情况，但是所有内容等同地应用于装饰物。

化身和虚拟衣服优选地为“三维”(3D)的。在后文中，“三维”物体是允许三维表示的物体——或者其数字模型，其允许从所有角度对“三维”物体的部分进行查看。

单词“图样”指定一片织物、皮革、或者适于用来制造衣服的其它柔韧材料。衣服最经常地通过按照图样的边缘组装若干图样来制造。图样通常被认为是二维的，因为其是可展的(图样能够平放在平面上)，并且图样的厚度在图样的其它维度上是可忽略的(小了至少两个数量级)。

计算机辅助技术已经广泛用于时尚产业中的图样制作的开发过程。特别地，CAD(计算机辅助设计)和CAM(计算机辅助制造)系统已经帮助产生数字2D图样，然后其被用于制造衣服。这些图样一般被描述为富有要物理地构建最终衣服所需要的附加信息的二维边界曲线。在市面上存在若干CAD系统，其来自诸如Lectra、Gerber Technology、Optitex、Assyst GMbH(Human Solutions Group)、Clo3D(Marvelous Designer)的公司。他们提出的模块呈现共同的特性并且主要关注2D图样开发、CAD-CAM管理和制造(例如，图样布局以及利用自动机器进行剪裁)。

随着3D的出现，虚拟服装正在变成标准，并且其需要新的技术来虚拟地组装2D图样，以便于得到虚拟衣服。不幸的是，利用标准CAD系统创建的2D图样缺乏关于如何高效地放置它们的信息。事实上，现有的2D CAD图样模型中的大多数被构思用于设计或者剪裁非组装的纺织品部分。因此，它们不提供便于将图样模型与模型身体相关地放置的组装和安置指令。

图1示出了3D虚拟衣服原型设计方法的总体管线。更多细节在[1]中提供。

首先，提供了虚拟衣服的一组2D图样P以及化身AV。如已经提到的，2D CAD图样可以来自标准产业图样制造者软件；在一些情况下，2D CAD图样可以通过对由纸制成的“物理”图样进行扫描和数字处理来获得。3D化身由艺术家创建、从人体测量的调查分析来生成、或者从身体测量(例如，3D扫描)来获得。然后，围绕化身对图样进行安置，并且使用接缝定义对其进行组装。最后，执行物理模拟以披盖所组装的衣服G。

图样安置和接缝定义是关键性的，因为它们定义了衣服模拟的开始状态；如果图样安置和接缝定义未被提供或者未被良好地定义，则模拟将失败。对于衣服设计者而言，对图样进行手动安置是乏味且耗时(并且因此昂贵)的任务，衣服设计者不得不拾起2D图样、围绕3D空间——即，具有六个自由度(三个平移的和三个旋转的)来移动2D图样、并且经常改变场景的观察点。出于这个原因，已经执行了关系到对图样进行自动或半自动的预先安置的研究工作，并且由诸如来自Human Solutions的Vidya的一些商业软件提出。但是，它们的结果并不完全令人满意。

最常见的方法在于将图样放在包围化身的不同部分(例如，它的肢体和躯干)的、可展的(例如，圆柱形的或者截头圆锥形的)约束表面(bound surface)之上。参见[1]和[4]。还已知的是使用化身上的(或者约束表面上的)“捕捉点(snap point)”，以便于允许快速地预先安置(参见[4])。这些方法的不便之处在于不得不针对每个化身手动地定义约束表面和/或捕捉点。在实践中，衣服设计者受到使用有限的化身库的约束，这些元素已经针对其被预先定义。此外，安置是相当近似的(约束表面过于简化化身的形状)，并且经常需要对图样位置进行手动微调。

参考文献[5]使用2D轮廓来协助进行图样安置。该方法基本上是二维的并且不允许围绕化身对图样进行3D拟合。

本发明旨在克服现有技术的这些缺点，并提供围绕化身对虚拟衣服的图样执行自动或者至少半自动的安置的高效、快速且简单的方法，从而至少部分地避免乏味且耗时的手动安置任务。

发明内容

本发明的目标是一种用于在三维场景中设计虚拟衣服或装饰物的计算机实现的方法，其包括以下步骤：

a)在三维场景中提供所述虚拟衣服或装饰物的至少一个图样；

a)在三维场景中提供三维化身；

c)根据化身的表面计算距离场；

d)通过关于所述距离场保持固定取向来相对于化身安置图样；以及

e)围绕化身组装所安置的图样或多个图样以形成所述虚拟衣服或装饰物，并且将其披盖到化身上。

根据该方法的特定实施例：

-所述步骤d)可以包括以下子步骤：

d1)使用安置设备来相对于化身预先安置图样；以及

d3)自动地旋转图样以使得所述图样的法线方向、或者平均法线方向与所述距离场的等距表面的法线方向、或者平均法线方向对齐。

-所述步骤d)还可以包括以下子步骤：

d2)使用所述安置设备或者不同的安置设备来调整图样与化身的距离。

-所述步骤d)还可以包括以下子步骤：

d4)使用所述安置设备或者不同的安置设备在所述距离场的等距表面上移动图样，同时保持其法线方向、或者平均法线方向与所述距离场的法线方向、或者平均法线方向对齐。

-图样与化身的距离可以是图样的参考点与化身的最近点之间的距离。可替代地，其可以是图样的点与化身的点之间的最小距离。

-等距表面的法线方向可以是在离图样或者其参考点最近的所述等距表面的点处等距表面的法线方向。可替代地，等距表面的平均法线方向可以通过对等距表面的参考区域中的不同点的法线方向取平均来计算。

-可以从以下项之中选择安置设备或者至少一个安置设备：鼠标、键盘、触摸屏、以及追踪球。

本发明的另一目标是一种存储在非易失性计算机可读数据存储介质上的计算机程序产品，其包括计算机可执行指令以使得计算机系统执行这样的方法。

本发明的另一目标是一种非易失性计算机可读数据存储介质，其包括计算机可执行指令以使得计算机系统执行这样的方法。

本发明的另一目标是一种计算机辅助设计系统，其包括耦合到存储器的处理器和图形用户界面，该存储器存储计算机可执行指令以使得计算机辅助设计系统执行这样的方法。

本发明的另一目标是一种制造包括按照其边缘组装的多个二维图样的衣服或装饰物的方法，该方法包括：

-设计所述衣服或装饰物的步骤，其包括通过如以上概括的方法来定义所述图样之间的接缝的子步骤；以及

-物理地制造所述衣服或装饰物的步骤，其包括通过实现所述接缝来组装所述图样。

本发明的另一目标是通过该制造方法获得的衣服或装饰物。

附图说明

根据随后的说明书，结合附图，本发明的附加特征和优点将变得显而易见，其中：

图1示出了现有技术；

图2A和2B是根据本发明的不同实施例的方法的流程图；

图3A-3C、图4A-4C、以及图5A-5I示出了根据本发明的方法的不同步骤；以及

图6和图7是适于执行根据本发明的实施例的方法的相应计算机系统的框图。

具体实施方式

如图2A示出的，根据本发明的实施例的方法的第一步骤“a”在于读取(即，导入或者下载)对应于一组二维图样(图1和图3A-5I上的附图标记P)的CAD数据。每个图样由对应于图样的边界和内部边缘的多段线指定，以及由定义诸如缝褶、褶裥、底边、铁线等的款式元素的信息的附加项指定。如稍后将更详细地讨论的，图样的规格还可以包括参考点和在所述参考点处图样的法线方向。

该方法的第二步骤“b”在于从合适的数据库中读取三维化身(图1和图3A-5I上的附图标记AV；图3A到4C表示任意形状的化身的截面图，图5A-5I表示人类形状的化身的正视图)。

将理解，步骤“a”和“b”还能够以反向顺序执行或者同时执行。甚至可能直接在包含化身的虚拟3D空间中勾画出图样而不是读取它们。

步骤“a”和“b”由计算机根据用户通过合适的接口设备(典型地，键盘和/或鼠标)提供的输入来执行。

步骤“c”在于计算化身的有符号的距离场。这是标量场，其中包含化身的3D虚拟空间中的每个点被赋予表达其与化身的表面中的最近点的距离(以合适的单位)的数值。对于位于化身内的点，该距离为负，对于位于化身外的点，该距离为正。可以在由与化身具有相同距离的点构成的等距表面的帮助下对距离场进行可视化。图3A-5D示出了表示等距表面IDS与平面的相交的等距线。为了避免过多填充示图，等距表面将仅由单条等距线表示。

还可以计算法线场；法线场是向量场，其中包含化身的3D虚拟空间中的每个点被赋予单位长度的向量，其被称为法线方向，垂直于经过该点的等距表面。可替代地，法线向量可以仅当图样安置算法需要法线方向时被计算。一些法线方向在图3A-3C、4A、4B、5B上示出并由附图标记NDF标识。

计算距离和法线场是可以由计算机使用常规算法完全自动地执行的任务。

步骤“d”在于在虚拟3D空间中关于化身安置至少一个图样。其包括若干子步骤：

-首先(d0)，由用户选择(例如，使用鼠标)在步骤“a”处读取的图样中的一个。

-然后(d1)，使用定点设备(即，诸如鼠标、追踪球、触摸屏、键盘等的任何合适的输入设备)在虚拟3D空间中对所选择的图样进行预先安置。预先安置可以例如通过“拖和放”来执行。用户还可以输入图样与化身之间的期望距离的数值。

-以下子步骤(d2、d3、以及d4)构成本发明的核心。它们在于：

-精确地调整图样与化身之间的距离(d2)；

-考虑到在步骤c处计算的距离场，校正图样的取向(d3)；

-移动图样，同时使其与化身的距离以及其关于距离场的取向保持恒定(d4)。

这些子步骤由计算机自动地(d2、d3)或者半自动地(d4)执行；稍后将对这些子步骤进行详细描述。

-子步骤d5在于显示允许迭代的以下子步骤的结果。

在所有图样片已经被安置之后执行的步骤“e”在于通过按照一个或多个预先安置的图样的边缘对其进行缝合来组装衣服。该步骤可以通过根据现有技术已知的任何方法来执行，例如，参见[1]。

子步骤d2(其是可选的)在于对图样与化身的距离执行自动校正。例如，经校正的距离可以等于由用户使用例如键盘输入的数值。

子步骤d3在于考虑到距离场/法线场，而关于化身对图样的取向执行自动校正。更精确地，旋转图样以使得图样尽可能地与化身的表面平行。

根据本发明的一些实施例，每个图样包括参考点(图3A-5B上的附图标记RP)，以及由计算机计算的、在参考点RP处图样的法线方向NP(如果法线场已经被预先计算，则不需要专门进行计算)。然后将图样-化身距离定义为图样的参考点与化身的最靠近的点之间的距离；其简单地对应于遍及图样的所有点的距离场的最小值。然后旋转图样直到法线方向NP与经过参考点的化身的等距表面IDS的法线方向NDF对齐为止。例如，这在图3A和3B上示出。在这些示图上，法线方向NP和NDF由具有相反取向的向量表示，但是这仅仅是为了清楚起见。在这些实施例中，子步骤d2优选地在子步骤d3之前执行。

根据本发明的其它实施例，不在衣服上定义任何参考点。在这种情况下，图样-平均距离由图样的点与化身的点之间的最小距离定义，即，由图样上的距离场值的最小值定义。此外，图样的“平均”法线方向被计算并用于定义其取向(然而，在许多情况下，图样是平面的并且因此其平均法线方向与图样的点中的任何点处的法线方向一致)。图样的该平均法线方向不与在其特定点处等距表面的法线方向对齐，但是与“平均”法线方向ANF(见图4C和5E)对齐，平均是在等距表面的区域上的。例如，等距表面可能是经过最靠近化身的图样的点的等距表面，并且用于计算平均方向考虑的区域由所述等距表面中的处于该点的预先确定的半径内的部分构成。

通过考虑表面的多个离散点、确定在所述点处表面的法线方向、由单位长度的向量对其进行表示、对其进行添加并归一化产生的向量来计算表面(等距表面或者图样)的平均法线方向。

在这些实施例中，迭代地执行子步骤d2和d3，如在图2B的流程图上示出的：

-首先(i)，计算机确定——使用距离场——图样的所有点与化身之间的距离。

-然后(ii)，在3D虚拟空间的参考坐标系中在不改变图样的取向的情况下严格地移动图样，直到离化身最近的点是在距其预先设置的距离处为止。

-随后，计算距离场的平均法线方向ANF(iii)。

-以及旋转图样直到其本身的平均法线方向变得与ANF平行为止(iv)。一般而言，这种旋转会修改图样-化身距离，因此，迭代操作i-iv直到达到收敛为止。当图样-化身距离和/或法线方向与ANF之间的角度和/或其组合变得低于预先设置的阈值时，认为达到收敛。

本发明的其它实施例对使用图样上的参考点和使用距离场的平均法线方向进行组合。

子步骤d4在于通过沿等距表面移动图样来对图样执行精细安置，同时保持其法线方向(或者平均法线方向)与距离场的法线方向一致。该子步骤是“半自动的”，因为移动是根据用户提供的输入执行的，但是图样的取向由计算机自动地保持。用户还可以在沿等距表面移动图样(d4)和改变图样-化身距离(即，从等距表面跳转到另一等距表面)(d3)之间交替。为此，该用户可以例如使用提供有鼠标滚轮的鼠标：滚轮允许改变距离，而鼠标的二维移动确定图样在等距表面上的二维移动。本发明的有利特征是等距表面约束图样的运动，减少了需要调整的安置自由度的数量。更精确地，用户仅必须作用于图样的三个平移自由度，并且可能作用于单个旋转自由度(围绕图样的法线方向旋转)，而两个剩余的旋转自由度作为距离场的函数由计算机自动地控制。

图3A示出了预先安置在化身AV附近的图样P，并且已经对其取向进行调整以使得在其参考点RP处图样的法线方向NP与在该参考点处与图样相切的等距表面的法线方向NDF对齐；因此，图样与等距表面相切。图3B示出了相同、但是更靠近化身的图样；其参考点处于不同的等距表面上。距离的改变由用户触发，例如，通过旋转鼠标滚轮(如上面所讨论的)，或者通过输入所述距离的数值。用户还可以横向移动图样，例如，通过利用鼠标、或者使用键盘的“箭头”按键来执行横向移动。然后，如图3C示出的，图样沿等距表面移动，同时维持与其相切。

图4A-4C示出了在一些情况下为什么使用平均法线方向ANF是有利的。这些示图与化身AV具有不规则形状(具有凸起和凹陷)的情况有关。如果图样P直接预先安置在凸起的前面(图4A)，则其可以采取可接受的取向。然而，如果图样横向移动，则该取向可能显著改变并且变得明显不适当(图4B)。使用平均法线方向ANF产生更加可接受的结果(图4C)。

图3A-4C非常简化并且仅旨在示出本发明的基本原理，而图5A-5I与围绕像人的化身AV安置衣服图样P有关。

图5A-5D示出了图样跟随等距表面IDS逐渐接近化身并向左旋转。如图5B所示，每次图样的法线方向NP都与在参考点RP处距离场的法线方向NDF对齐。图5E——相比于图4B——示出了当图样被布置在化身的胸的附近时，其可能采取的不可接受的取向。图5F——相比于图4C——示出了如果考虑距离场的平均法线方向ADF而不是NDF，则获得更加可接受的取向。

图5G-5I示出了有符号的距离场的使用提供了检测并避免图样与化身之间的靠接的简单且高效的方式。图5G示出了已经以使得图样与化身AV靠接(即，图样部分在化身内)的方式预先安置的图样P。如上面提到的，在化身内，距离场取负值；因此，通过检查图样上的距离场的最小值为负，靠接很容易被检测，并且以完全自动的方式。然后能够容易地将图样移动到化身外(图5H)，并且如果需要，围绕化身旋转图样，同时保持恒定距离并且因此避免进一步的靠接(图5I)。

发明的方法能够由合适地编程的通用计算机或者计算机系统(可能包括计算机网络)执行，其在诸如硬盘、固态硬盘、或CD-ROM的计算机可读介质上以非易失的形式存储合适的程序，并且使用其(多个)微处理器和存储器来执行所述程序。

参考图6对适于执行根据本发明的示例性实施例的方法的计算机——更精确地，计算机辅助设计站——进行描述。在图6中，计算机包括执行上面描述的过程的中央处理单元(CPU)PR。能够将该过程存储为可执行程序，即一组计算机可读指令，其在诸如RAM M1或ROM M2的存储器中，或者在硬盘驱动(HDD)M3、DVD/CD驱动M4上，或者能够远程地存储。化身数据库和图样数据库——即，以适于由根据发明的方法的可执行程序处理的形式的、化身和衣服图样的数字模型的经组织的集合——也可以存储在存储器设备M1到M4中的一个或多个上，或者远程地存储。

所要求保护的本发明不受发明的过程的计算机可读指令和/或化身与衣服数据库存储在其上的计算机可读介质的形式的限制。例如，指令和数据库能够存储在CD、DVD上，在FLASH存储器、RAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、硬盘、或者计算机辅助设计站与其通信的任何其它信息处理设备(例如，服务器或计算机)中。程序和数据库能够存储在相同的存储器设备或者不同的存储器设备上。

此外，适于执行发明的方法的计算机程序能够被提供为实用应用、后台守护进程、或操作系统的组件、或其组合，其与CPU PR和诸如微软VISTA、微软Windows 7、UNIX、Solaris、LINUX、苹果MAC-OS的操作系统、以及本领域技术人员已知的其它系统结合地执行。

CPU PR能够是来自美国的英特尔的Xenon处理器或者来自美国的AMD的Opteron处理器，或者能够是其它处理器类型，例如，来自美国的Freescale公司的FreescaleColdFire、IMX或ARM处理器。可替代地，如本领域普通技术人员将意识到的，CPU能够是诸如来自美国的英特尔公司的Core2Duo的处理器，或者能够在FPGA、ASIC、PLD上或使用分立逻辑电路来实现。此外，能够将CPU实现为协同工作以执行上面描述的发明的过程的计算机可读指令的多个处理器。

图6中的计算机辅助设计站还包括诸如来自美国的英特尔公司的英特尔以太网PRO网络接口卡的网络接口NI，以用于与诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网等的网络相接。计算机辅助设计站进一步包括诸如来自美国的NVIDIA公司的NVIDIA GeForce GTX图形适配器的显示器控制器DC，以用于与诸如Hewlett Packard HPL2445w LCD监视器的显示器DY相接。通用I/O接口IF与键盘KB和诸如滚球、鼠标、触摸板等的定点设备PD相接。显示器、键盘、和定点设备与显示器控制器和I/O接口一起形成图形用户界面。

磁盘控制器DKC连接HDD M3和DVD/CD M4与通信总线CBS(其能够是ISA、EISA、VESA、PCI、或类似的)，通信总线CBS用于互连计算机辅助设计站的组件中的全部。

为了简洁，本文省略对显示器、键盘、定点设备、以及显示器控制器、磁盘控制器、网络接口、和I/O接口的一般特征和功能的描述，因为这些特征是已知的。

图7是适于执行根据本发明的不同的示例性实施例的方法的计算机系统的框图。

在图7中，可执行程序EXP、化身数据库ADB、以及衣服图样数据库GDB存储在连接到服务器SC的存储器设备上。存储器设备和服务器的总体架构可以与上面参考图6所讨论的相同，除了在服务器中可以缺少显示器控制器、显示器、键盘和/或定点设备。

然后，服务器SC经由网络NW连接到管理者系统ADS和终端用户计算机EUC。

管理者系统和终端用户计算机的总体架构可以与上面参考图6所讨论的相同，除了管理者系统和终端用户计算机的存储器设备不存储可执行程序EXP、化身数据库ADB、以及衣服图样数据库GDB。然而，终端用户计算机存储被设计用于与服务器的可执行程序协作的客户端程序，如下面将讨论的。

如能够认识到的，网络NW能够是诸如互联网的公共网络、或者诸如LAN或WAN网络的私有网络、或者其任何组合，并且还能够包括PSTN或ISDN子网络。网络NW还能够是有线的(例如，以太网网络)，或者能够是无线的(例如，包括EDGE、3G、以及4G无线蜂窝系统的蜂窝网络)。无线网络还能够是Wi-Fi、蓝牙、或者已知的任何其它无线形式的通信。因此，网络NW仅是示例性的并且不以任何方式限制本改进的范围。

存储在终端用户计算机的存储器设备中、并且由后者的CPU执行的客户端程序经由网络NW访问服务器上的化身和衣服图样数据库。这允许终端用户选择化身和形成适配所述化身的衣服的一组图样，并且在3D虚拟空间中对它们进行预先安置。服务器如上面参考图2A至5I描述地来执行处理，将来自用户的输入考虑在内。然后，服务器再次使用网络NW将化身和围绕化身安置的图样传输到终端用户计算机。

虽然仅示出了一个管理者系统ADS和一个终端用户系统EUX，但是系统能够支持任何数量的管理者系统和/或终端用户系统而不受限制。类似地，在不脱离本发明的范围的情况下，还能够在系统中实现多个服务器、化身数据库、以及衣服图样数据库。

本文描述的流程图中的任何过程、描述、或者框应当被理解为表示包括用于实现过程中的特定逻辑功能或步骤的一个或多个可执行指令的代码的模块、片段、或者部分，并且替代实现方式包括在本发明的示例性实施例的范围内。

参考文献

[1]Arnulph Fuhrmanna,Clemens Gross,Volker Luckasa,Andreas Weberb“Interaction-free dressing of virtual humans”,Computers&Graphics Vol.27,pp.71–82(2003)

[2]Hyewon Seo and Nadia Magnenat-Thalman“An automatic modeling ofhuman bodies from sizing parameters”,Proceedings of the 2003Symposium onInteractive 3D graphics

[3]Brett Allen,Brian Curless,B.Buxton and P.Treleaven“The space ofhuman body shapes:reconstruction and parametrization from range scans”Transaction on graphics ACM,Siggraph 2003

[4]Clemens Groβ,Arnulph Fuhrmann and Volker Luckas“Automatic pre-positioning of virtual clothing”Proceedings of the 19th spring conference onComputer graphics.ACM,2003.

[5]Le Thanh,Tung,and AndréGagalowicz."Virtual garment pre-positioning."Computer Analysis of Images and Patterns.Springer BerlinHeidelberg,2005.

Claims (13)

1.一种用于在三维场景中设计虚拟衣服或装饰物(G)的计算机实现的方法，其包括以下步骤：

a)在所述三维场景中提供所述虚拟衣服或装饰物的至少一个图样(P)；

a)在所述三维场景中提供三维化身(AV)；

c)根据所述化身的表面计算距离场，其中，包含所述化身的3D虚拟空间中的每个点被赋予表达其与所述化身的表面的最近点的距离的数值；

d)通过关于所述距离场保持固定取向来相对于所述化身安置所述图样；以及

e)围绕所述化身组装所安置的图样或多个图样以形成所述虚拟衣服或装饰物，并且将其披盖到所述化身上，

其中，所述步骤d)包括以下子步骤：

d1)使用安置设备(KB、PD)来相对于所述化身预先安置所述图样；以及

d3)自动地旋转所述图样以使得所述图样的法线方向(NP)、或者平均法线方向与所述距离场的等距表面(IDS)的法线方向(NDF)、或者平均法线方向(ANF)对齐。

2.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述步骤d)还包括以下子步骤：

d2)使用所述安置设备或者不同的安置设备来调整所述图样与所述化身的距离。

3.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述步骤d)还包括以下子步骤：

d4)使用所述安置设备或者不同的安置设备在所述距离场的等距表面上移动所述图样，同时保持其法线方向、或者平均法线方向与所述距离场的法线方向、或者平均法线方向对齐。

4.如权利要求2所述的计算机实现的方法，其中，所述图样与所述化身的距离是所述图样的参考点(RP)与所述化身的最近点之间的距离。

5.如权利要求2所述的计算机实现的方法，其中，所述图样与所述化身的距离是所述图样的点与所述化身的点之间的最小距离。

6.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述等距表面的法线方向是在离所述图样或者其参考点最近的所述等距表面的点处所述等距表面的法线方向。

7.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述等距表面的平均法线方向是通过对所述等距表面的参考区域中的不同点的法线方向取平均来计算的。

8.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述安置设备或者至少一个安置设备是从以下之中选择的：鼠标、键盘、触摸屏、以及追踪球。

9.一种存储有软件的可读介质，所述软件包括计算机可执行指令以使得计算机系统执行根据权利要求1所述的方法。

10.一种非易失性计算机可读数据存储介质(M1-M4)，其包括计算机可执行指令以使得计算机系统执行根据权利要求1所述的方法。

11.一种计算机辅助设计系统，其包括耦合到存储器(M1-M4)的处理器(PR)和图形用户界面(IF)，所述存储器存储计算机可执行指令以使得所述计算机辅助设计系统执行根据权利要求1所述的方法。

12.一种用于制造包括按照其边缘组装的多个二维图样的衣服或装饰物的方法，所述方法包括：

-设计所述衣服或装饰物(G)的步骤，其包括通过根据权利要求1所述的方法来定义所述图样(P)之间的接缝的子步骤；以及

-物理地制造所述衣服或装饰物的步骤，其包括通过实现所述接缝来组装所述图样。

13.一种通过权利要求12所述的制造方法获得的衣服或装饰物。