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饿料技 25年第1期 计算机应用 线上虚拟试衣技术构架的分析与展望 丁嘉玲,王厉冰,庄梅玲,张永关 (青岛大学,山东青岛266071) 摘 要:文章主要分析了目前国内服装销售的现状,以及如何实现虚拟试衣系统的技术构架,目的 在于寻找适合未来服装电子商务的技术路线。 关键词:虚拟试衣;技术构架;人体建模;服装建模 中图分类号:TS941.12 文献标识码:A . 文章编号:1009-3028(2015)01—0042—04 虚拟试衣是通过计算机识别技术、图形学及 相关软件让消费者提前感知服装试穿效果的一种 新的用户体验技术,它可以降低消费者购物时间 成本,提高服装合体性和购物的满意度,进而降低 服装产品的退货率,促进线上销售的不断增长。 2.1人体建模技术 2 网上虚拟试衣技术构架 数字人体模型是三维虚拟着装的主体,也是 在三维虚拟服装试穿系统中解决的关键问题。目 前应用于服装CAD系统中的人体建模主要有: 软件类人体建模、基于三维扫描仪的三维人体建 模、基于照片信息的人体建模。 2.1.1软件类人体建模 利用通用建模软件Maya,3Dmax,Poser等  线上店铺服装销售现状 近年来,网络己成为服装信息一种崭新的传 播方式,而众多服装线上店铺的诞生也极大地刺 激了消费者的购买欲望,从而有更多的购买选择。 然而线上购物给消费者带来的却是无法进行真实 的试衣体验困扰。 因此,将虚拟试衣技术引入线上店铺便成为 根据人体的外部特征构建人体的三维模型。它利 用软件绘制的人台将人体分为若干部分,如头部、 颈部、躯干、臂部、手部等部位,分别对其建模,最 后合并在一起。 了必然。消费者可建立符合自身实际的三维模型 完成试衣或者进行试衣搭配,而且可以重复多次, 进而建立一个属于自己的虚拟人体模型,当找到 2.1.2基于三维扫描仪的三维人体建模 人们利用三维扫描仪来建立个性化的人体模 型,逆向工程是关键。逆向工程建立人体模型主 要包含三个步骤:一是获得人体表面大量离散三 维点的几何数据;二是对三维点云数据的预处理; 满意的服装组合,还可以操作人体模型向不同方 向旋转,做些简单的动作,以便人们从不同角度观 察服装穿着效果,更加真实体验自己在现实中穿 三是人体模型的重建。 2.1.3基于照片信息的三维人体建模 近年来通过对物体摄像并对照片进行图像处 理从而建立三维人体模型的方法,受到了国内外 学者的广泛关注。具体分类如表l所示。 三维人体模型的建立需要达到高度的仿真, 这就要求在模型的建设过程中考虑到人体所具有 的一切特性。显然,将基于三维扫描仪的三维人 着的模样,这样便可大大满足消费者对服装合体 性的要求,降低服装号型不符造成的退货问题,进 而也会降低退货带来的管理成本。另一方面虚拟 试衣会给消费者的线上购物提供一种新的体验和 感受,并且系统能够给出建设性的意见,提高用户 服装搭配经验。 收稿日期:2014—11—2O 体建模和基于照片信息的三维人体建模相结合, 既能够精确地展示人体各个部位特征数据,也能 缩减服装设计的周期,实时性较强。 基金项目:山东省科技发展计划项目(20l1YD07010) 作者简介:丁嘉玲(1989一),女,山东青岛人,硕士研究生。 ・ 42 ・ 
计算机应用 5年第1期I昧访馄料技 表1人体建模分类 2.2服装建模技术 法,它将服装的质量、摩擦系数、抗拉伸能力等物 虚拟试衣中的服装需要紧贴市场需求、紧跟 理信息和其所处的外部环境等引入到几何建模方 时尚潮流,有着创意独特的服装设计风格,精湛的 法中,对服装进行三角、网格或粒子划分,通过构 服装制作工艺,这样才能吸引用户的青睐,如何使 建布料的结构力学模型,进行能量、受力分析,用 服装能让用户感受到其优质的品质呢,如何使用 计算机图形技术模拟出布料的三维动态,能较真 户产生购买的欲望,并取得用户的信赖呢?这就 实地模拟柔性物体的特性。 需要虚拟服装能展示出实际服装的效果。总的来 2.2.3混合建模 说三维服装建模主要分为以下三大类: 混合建模是几何建模和物理建模优点的结 2.2.1几何建模 合。通过几何方法去建立服装模型,再通过物理 服装的几何建模方法看中面料的波纹、褶皱 法去对局部做物理特性模拟。 等几何特征,不考虑服装面料、质感等物理的特 对三维网络试衣来说,更注重服装建模的真 性。将服装视为可变对象,用几何方程式表达虚 实性,所以混合方法更适合服装真实感和对其变 拟现实环境中的服装动态模拟过程,有些是以衣 形形态的模拟。混合建模汲取了几何、物理建模 片为基础来进行几何建模,它是把穿在模特身上 两者的优点。一般在图形生成或模拟过程中,先 的三维服装根据人体体形分割成裁片,然后再对 用几何方法获得大致轮廓,再用物理约束和参数 各个衣片拼接来完成的。 条件进行局部结构细化,最终获得逼真、快速的模 2.2.2物理建模 拟图形。三类服装建模的优缺点比较如表2所 服装的物理建模是目前比较流行的一种方 示 表2三类服装建模的优缺点比较 2.3 三维试穿效果仿真技术 2.3.1有限元方法 服装动态效果仿真是指对服装的实际穿着效 这种方法是利用有限元的方法模拟二维衣片 果进行计算机模拟展示,以满足人们网上试衣真 穿在三维人体的效果。将衣片的边界线以1~2 实感的需求。基于网络服装动态仿真要求试穿能 cm长度划分为多段,用一条两端在轮廓线上而与 体现出服装的色彩、款式和面料,能体现服装的合 轮廓线不相交的线将纸样一分为二,将整个纸样 体性等。目前国内外主要的研究方法有以下几 用递归算法分为若干个四边形元素。用元素偏移 种: 法可以保证轮廓线周围的形状规则,当衣片穿到 ・ 43 ・ 
山耒访能科技 25年第1期 人体上时,利用弯曲变形法重新形成四边形的形 状,以免纸样产生大的变形。  2.3.2粒子系统 采用粒子系统模拟服装。将服装曲面离散化 为一系列严守时刻的质点,点与点之间的作用力 表示为微分方程;时间离散过程从数值上更新各 点的位置和速度Ex(t),X (t)],从而获得系统的 演变,作用力模型来自牛顿第二运动定律: F(r,t)一m(r)d2r/d2t 其中,F是点r处的合力,求解上式即得到t 时刻各点的速度和位置,碰撞检测采用层次包容 盒技术。由于该模型以时间为参数,随时间变化, 3D服装效果随之改变,因而可以表现动态服装, 从而满足了3D动画的要求。 2.3.3弹簧一质点系统 弹簧质点系统是将布料离散为一个个没有体 积的粒子或质点,质点间的相互作用通过一系列 没有质量的弹簧来完成。对于单个的质点来说, 其运动状态取决于它所受的外力和内力的合力, 即在布料在拉伸压缩、沿平面内方向剪切、平面外 方向的弯曲等内力及重力、空气阻力、人工作用力 等外力的综合作用下,质点呈现出它所代表的那 小块单位的运动轨迹。 目前来说最好的方法是先利用Bezier曲面 构造方法,完成基于几何特性的三维服装刚性曲 面构造。再利用弹簧一质点模型,把服装的物理 属性加入到三维服装刚性曲面中,再对织物的运 动方程进行求解和碰撞检测处理,最终模拟出三 维服装真实着装效果。在保证逼真效果的同时减 少计算的复杂性,而且利用Bezier曲面解决了衣 片问的缝合拼接问题。 线上虚拟试衣技术的局限与未来发展 的展望 虚拟试衣技术仍处于研究过程中,它是实现 网络化服装电子商务发展必须克服的难点。 3.1技术难点 方面虚拟试衣系统首先应该是设备简单、 操作方便的系统,因为未来电子商务将是一种普 及的商务形式,势必导致虚拟试衣系统的普及,而 普及的系统首要的条件是系统硬件设备简单、价 廉。另一方面,人体的虚拟化,服装的虚拟化,以 ・ 44 ‘ 计算机应用 及人体和服装的动态显示一直是计算机辅助设计 研究的重要方向和难点。 3.2技术路线 本文的目的是寻找适合未来服装电子商务的 技术路线。这种技术路线是为了未来虚拟试衣系 统可以供所有电子商务顾客在家中使用,一方面 要安装方便,硬件可靠性高;另一方面,人体虚拟 数据要有合适的准确度,软件技术可行。 3.2.1基于三维扫描和照片信息的三维人体模 型。经过对比,可以看出软件类的人体建模方法 虽然可以得到标准化的模型,但是此类软件方法 不能满足个性化的需求,适应面较小且操作性不 高。而将三维扫描技术应用到照片信息中,不仅 可以得到个性化、仿真度高的人体模型,建模的时 效性也会得到提高。 3.2.2基于几何和物理方法的混合服装建模更 加展现服装的真实形态。对三维网络试衣来说, 更注重服装建模的真实性,而混合建模汲取了几 何、物理建模两者的优点。几何法能够迅速生成 图片,而物理方法则能够进行局部的细化,使得模 型的仿真效果加强。 3.2.3 Bezier曲面构造法使得试穿效果更加逼 真。本文比较倾向于先利用Bezier曲面构造方 法,完成基于几何特性的三维服装刚性曲面构造。 再利用弹簧一质点模型,把服装的物理属性加入 到三维服装刚性曲面中,再对织物的运动方程进 行求解和碰撞检测处理,最终模拟出三维服装真 实着装效果。 目前,对于三维人体模型创建的技术方法研究 仍在不断的探索与进步中,我们相信在不久的将 来,随着电子商务的快速发展,网络试衣技术必将 加快进入服装领域,它将大大提高网上服装销售的 效率。随着互联网的发展以及虚拟服装与虚拟人 体技术的进步,网上试衣技术的成功指日可待。 参考文献: [13徐军,张昭华.三维人体建模方法研究EJ3.陕西纺织,2004, (1):34—35. Cz3胡敏,李勇,张新民.基于特征的三维人体建模[J].天津工 业大学学报,2002,21(5):80~82. [3]刘卉,陈纯,施伯乐.基于改进的弹簧质点模型的三维服装 模拟IJ].软件学报,2003,14(3):619—626. E41陈晓倩.虚拟试衣系统在电子商务中的应用模式探讨[J]. 纺织导报,2009,(9):81-83. 
科技博览 5年第1期 山束仿像科技 壳聚糖和银离子整理棉织物 抗菌性能对比研究 耿佃东,马艳丽,刘 茜,钱如山,杨 娜 (上海工程技术大学,上海201620) 摘 要:文章以壳聚糖和银离子分别作为抗茵剂整理棉织物,测试了织物经两者整理后的抗茵性能 和耐洗性,分析了两者分别对大肠杆菌和枯草杆菌的抗菌效果及产生差异的原因,得出了壳聚糖和银离 子分别在织物抗茵整理方面的优缺点。 关键词:细菌;壳聚糖;银离子;抗菌;耐洗性 中图分类号:TS101 
文献标识码:A 
文章编号:1009—3028(2015)Ol一0045—03 
口愈合的功能 ],并且具有吸湿透气、反应活性 棉织物因拥有众多优良的服用性能而备受人 们的青睐,但其本身的多孔结构和较好的吸湿性 能为细菌等微生物的繁殖提供了环境,导致棉织 物的抗菌性能较差,因此棉织物的抗菌整理已成 
高、生物可降解、广谱抗菌和安全无毒等优良特 
性。但是作为一种非溶出型抗菌剂,壳聚糖只能 对织物本身产生抑菌作用,而对于织物以外的部 分或者已感染的皮肤则不能产生较好的抗菌效 果。除此之外,经壳聚糖整理的织物手感发硬也 限制了在织物抗菌方面的应用_]。 为国内外研究和开发的热点。 在众多的抗菌整理剂中,传统的无机银离子 抗菌剂有着较好的抗菌性能,但银离子属于溶出 型抗菌剂,整理过的织物耐洗性较差,不能形成持 续的抗菌效果0]。 作为有机抗菌剂代表之一的壳聚糖属于天然 抗菌剂,资源丰富,具有杀菌、抑菌、消炎和促进伤 收稿日期:2014一i0—18 1 实验部分 本文采用两浸一轧的方式对棉织物进行壳聚 糖和银离子抗菌整理。 1.1抗菌溶液的制备 基金项目:上海工程技术大学市级大学生创新训练项目(cs1309002) 作者简介:耿佃东(1991一),男,山东滨州人,学士。 将壳聚糖(工业级,脱乙酰度9O ,黏均分子 [5]余昌盛,许力.基于弹簧质点模型的织物变形仿真技术EJ]. 江南大学学报,2005,4(3):261—265. [73 F.Cordier,H.Seo,N.Magnenat-Thalmarm.Made—tO—Meas ure technologies for onlne clothing storerJ].IEEE Comput er Graphics and Applications,2003,(1):38—48. E6]纪峰、李汝勤.基于粒子:弹簧系统的面料仿真模型[J].纺 织学报,2004,25(1):42—44. Analysis and Prospect of Online Virtual Fitting Technology Framework DingJialing,Wang Libing,Zhuang Meiling,Zhang Yongmei (Qingdao University,Qingdao 266071,China) Abstract:The current situation of the domestic apparel sales was analyzed,and how to realize the technology framework of virtual ftting system was discussed.The purpose les in fnding the technical route for future clothing electronic commerce. Key words:virtual fitting system;technology framework;virtual human modeling;virtual gar— ment modeling ・ 45 ・ 

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/2efbbc48c3c708a1284ac850ad02de80d5d8066c.html

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