CN110189413A - 一种生成衣服变形模型的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种生成衣服变形模型的方法及系统，包括以下步骤：1)获取服装照片和服装数据；2)将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；3)根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；4)将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；5)获取人体骨骼节点的三维位置信息；6)根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；7)载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；8)根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒；该生成衣服变形模型的方法能够展示出虚拟服装被穿着后的动态效果，成本低。

Description

一种生成衣服变形模型的方法及系统
技术领域
本发明涉及一种生成衣服变形模型的方法及系统。
背景技术
虚拟试衣目前是以欧美3D虚拟试衣技术为主，所有的模特，服装都是三维动画，好处是可以自己设置模特的身材比例使之更为符合自己的身材。
因为穿着服装的人体的形体各异，随着人体的运动，服装的穿着效果更是千差万别，所以对虚拟服装进行变形仿真，展示出虚拟服装被穿着后的动态效果，是在虚拟试衣中获得真实穿着体验的关键技术。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种生成衣服变形模型的方法及系统，能够展示出虚拟服装被穿着后的动态效果，成本低。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种生成衣服变形模型的方法，包括以下步骤：
1)获取服装照片和服装数据；
2)将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
3)根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
4)将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
5)获取人体骨骼节点的三维位置信息；
6)根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
7)载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
8)根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
9)对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
作为优选，所述服装数据包括服装尺寸、颜色和面料。
本发明还提供一种生成衣服变形模型的系统，包括
服装信息获取单元，获取服装照片和服装数据；
关键点获取连接单元，与服装信息获取单元连接，将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
网格图形成单元，与关键点获取连接单元连接，根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
服装模型生成单元，将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
深度摄像单元，用于获取人体骨骼节点的三维位置信息；
骨骼模型生成单元，与深度摄像单元连接，根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
载入单元，与骨骼模型生成单元连接，载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
模型处理单元，与载入单元连接，根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
检测单元，与模型处理单元和服装模型生成单元连接，对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
作为优选，还包含有显示单元，与检测单元连接，用于显示检测单元的检测过程。
作为优选，所述显示单元还被配置于显示服装模型生成单元生成的服装的三维网格模型和骨骼模型生成单元生成的人体骨骼模型。
本发明的有益效果为：过程中省略了对服装进行虚拟缝合的过程，使得整个变形过程简单，同时采用了包围盒的方式使得服装和人体模型的碰撞检测的计算量大大降低，既得到了物理方法的真实感，又可使计算开销大大降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种生成衣服变形模型的方法的流程图。
图2为实施例1的一种生成衣服变形模型的系统单元连接框图。
图3为实施例2的一种生成衣服变形模型的系统单元连接框图。
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1
如图1所示，一种生成衣服变形模型的方法，包括以下步骤：
1)获取服装照片和服装数据；
2)将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
3)根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
4)将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
5)获取人体骨骼节点的三维位置信息；
6)根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
7)载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
8)根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
9)对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
在本实施例中，所述服装数据包括服装尺寸、颜色和面料。
如图2所示，本实施例还提供一种生成衣服变形模型的系统，包括
服装信息获取单元1，获取服装照片和服装数据；
关键点获取连接单元2，与服装信息获取单元连接，将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
网格图形成单元3，与关键点获取连接单元连接，根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
服装模型生成单元4，将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
深度摄像单元5，用于获取人体骨骼节点的三维位置信息；
骨骼模型生成单元6，与深度摄像单元连接，根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
载入单元7，与骨骼模型生成单元连接，载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
模型处理单元8，与载入单元连接，根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
检测单元9，与模型处理单元和服装模型生成单元连接，对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
实施例2
如图1所示，一种生成衣服变形模型的方法，包括以下步骤：
1)获取服装照片和服装数据；
2)将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
3)根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
4)将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
5)获取人体骨骼节点的三维位置信息；
6)根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
7)载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
8)根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
9)对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
在本实施例中，所述服装数据包括服装尺寸、颜色和面料。
如图3所示，本实施例还提供一种生成衣服变形模型的系统，包括
服装信息获取单元1，获取服装照片和服装数据；
关键点获取连接单元2，与服装信息获取单元连接，将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
网格图形成单元3，与关键点获取连接单元连接，根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
服装模型生成单元4，将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
深度摄像单元5，用于获取人体骨骼节点的三维位置信息；
骨骼模型生成单元6，与深度摄像单元连接，根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
载入单元7，与骨骼模型生成单元连接，载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
模型处理单元8，与载入单元连接，根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
检测单元9，与模型处理单元和服装模型生成单元连接，对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
在本实施例中，还包含有显示单元10，与检测单元连接，用于显示检测单元的检测过程。
在本实施例中，所述显示单元10还被配置于显示服装模型生成单元生成的服装的三维网格模型和骨骼模型生成单元生成的人体骨骼模型。
本发明的有益效果为：过程中省略了对服装进行虚拟缝合的过程，使得整个变形过程简单，同时采用了包围盒的方式使得服装和人体模型的碰撞检测的计算量大大降低，既得到了物理方法的真实感，又可使计算开销大大降低。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种生成衣服变形模型的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)获取服装照片和服装数据；
2)将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
3)根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
4)将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
5)获取人体骨骼节点的三维位置信息；
6)根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
7)载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
8)根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
9)对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
2.根据权利要求1所述的一种生成衣服变形模型的方法，其特征在于：所述服装数据包括服装尺寸、颜色和面料。
3.一种生成衣服变形模型的系统，其特征在于：包括
服装信息获取单元，获取服装照片和服装数据，
关键点获取连接单元，与服装信息获取单元连接，将服装数据中获得服装关键点；将服装关键点连接成网格；
网格图形成单元，与关键点获取连接单元连接，根据服装的照片和尺寸获得颜色服装网格图；
服装模型生成单元，将颜色服装网格图生成服装的三维网格模型；
深度摄像单元，用于获取人体骨骼节点的三维位置信息；
骨骼模型生成单元，与深度摄像单元连接，根据人体骨骼节点构建人体骨骼向量，并依据人体骨骼向量和机器人关节结构建立人体虚拟关节，形成人体骨骼模型；
载入单元，与骨骼模型生成单元连接，载入虚拟服装的三维网格模型和人体骨骼模型；
模型处理单元，与载入单元连接，根据人体骨骼模型的长度将服装的三维网格模型分段，分段计算的多边形网格在该段的圆柱状包围盒，当人体骨骼模型进行运动时，服装的三维网格模型和包围盒也将随之产生相应的变形；
检测单元，与模型处理单元和服装模型生成单元连接，对变形后的服装模型和人体模型进行碰撞检测，将人体模型同样分段包裹在圆柱形包围盒中，如果衣物的模型在变形的过程中侵入了所述包围盒，则将该节点沿射线方向移出包围盒。
4.根据权利要求3所述的一种生成衣服变形模型的系统，其特征在于：还包含有显示单元，与检测单元连接，用于显示检测单元的检测过程。
5.根据权利要求3所述的一种生成衣服变形模型的系统，其特征在于：所述显示单元还被配置于显示服装模型生成单元生成的服装的三维网格模型和骨骼模型生成单元生成的人体骨骼模型。
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