服装图像形变场构建与重利用

发布时间：2020-09-15 15:26

　　随着电子商务的发展,虚拟试衣在电子商务中的需求也越来越迫切。目前虚拟试衣以二维裁片缝合等方式为主,通过物理仿真建模,完成服装的模拟与试穿。但这些方案工作量大且应用场景受限。普通服装销售商家通常并不拥有二维裁片等信息,如何计算不同体形人体上的着装效果则成为难题,而相关的研究也较为匮乏。因此,如果通过仿真计算,能更快速便捷地获得服装穿着效果,将对相关产业的发展具有重要意义。本文从形变场的构建和重利用入手,计算生成服装在人体上的着装效果。通过数学方法建立模板服装在平铺状态和着装状态之间的形变对应,建立形变场;并将形变场迁移至相近款式目标服装的平铺图像上,实现对目标服装的着装效果的计算模拟。由于布料的柔软性,服装在不同状态之间存在较大的非线性形变,现有的特征点匹配算法难以满足图像大形变前后的自动鲁棒映射,从而影响形变场的构建。本文从以下三个方面完成对服装图像形变场的构建与重利用:开发了满足服装较大形变的编码标记点匹配算法。通过设计特殊的编码标记点并完成标记点的提取、识别和匹配,最终获得了平铺服装图像与人体着装图像之间分布均匀稠密的匹配点对。研究了服装形变前后的服装图像形变场构建算法。基于标记点对以及服装轮廓建立约束,构建结构相同的平铺服装模型与人体着装模型,并表征每一个网格单元的形变,完成了服装形变场的构建。研究了服装图像形变场重利用方法。通过建立源服装与目标服装在平铺状态时的网格对应,利用源服装形变场,在目标网格模型形变约束下构建能量最小化方程,计算目标服装图像的形变,实现形变场重利用,获得目标服装的穿着效果。以本文研究成果为核心,开发了以服装为对象的形变场构建与重利用系统,可以利用系统完成源平铺服装图像与源人体着装图像的编码标记点匹配,创建对应的网格模型并建立形变场。对于相近款式的目标平铺服装图像,完成建模并通过形变场重利用获得其人体着装效果,实现虚拟试衣功能。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP391.41;TS941.17
【部分图文】：

虚拟试衣主要应用在电子商务中。电子商务是随着社会信息化程度的提高，逡逑以信息网络技术为手段，以商品销售为中心的商业活动。它实现了整个商务过程逡逑的网络化、电子化、信息化，包括了所有的以互联网为煤介的商业行为，如图１．１逡逑所示。进入二十一世纪之后，电子商务飞速发展，逐渐改变着人们的日常消费方逡逑式＾１。在２０１８年“双十一”，天猫当天成交总额达到２１３５亿元人民币，超过前一逡逑年的１６８２亿元人民币，再次创下新纪录并突破两千亿大关，同样，京东“双十逡逑一”期间交易额达到１５９８亿人民币，超过前一年的１２７１亿人民币。而在天猫的逡逑销售额中，服装服饰所占的比例达到２７％，在所有的商品品类中占比最高。由此逡逑可见，服装类销售在电子商务中占据着十分重要的地位。逡逑然而在服装网购中，存在着一定的问题亟待解决［３１。消费者在网购服装中，逡逑能够观察到的

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脸替换到其他的服装人体上，完成换脸，或者将服装替换到其他的人体上，完成逡逑换装。在换装或者换脸的时候，也需要使得服装或者人体过渡自然，姿势合理，逡逑因此，也需要完成肤色调整、姿势调整等工作，如图１．２所示。逡逑）邋’礞逦Ｐｒｅｐａｒｅ邋ｉｍａｇｅｓ逡逑Ｂ逦■售ｊ隅一邋ａ逡逑Ｃｕｒｖｅ邋Ｆｉｔｔｉｎｇ逦Ｈｅｄｄ邋Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ邋Ｓｋｉｎ邋Ｃｏｌｏｒ邋Ｃｈａｎｇｅ逦ｙ－邋ＷＫ逡逑ｍｍ邋？邋■邋＊邋ｍ邋：逡逑■邋４逡逑Ｃａｔａｌｏｇｕｅ邋Ｐｈｏｔｏｓ邋Ｐｏｓｉｔｉｏｎ邋Ｔｒａｉｎ邋ｍｇ逡逑图１．２基于图像处理完成二维虚拟试衣ｍ逡逑二维虚拟试衣在图像层面进行处理，通过简单地完成换脸或者换装，能够获逡逑得人体的正面着装效果。但因为不同人体型上的差异，其所得到的虚拟试衣效果逡逑与人体的真实着装结果可能会有所出入，其次，要想获得某件服装的虚拟试衣效逡逑果，首先需要对每一件服装进行试穿，获得其真实试衣效果，之后才能对二维虚逡逑拟试衣进行处理，而要想获得多种姿态的服装，需要拍摄该服装多个姿态的图像。逡逑３逡逑

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３Ｄ虚拟试衣通过物理建模等方式，对布料等进行仿真，算法计算量大，，且布料种类过多，逼真的模拟种类繁多的布料结果，难度过大。逡逑相关技术现状逡逑１建模技术现状逡逑服装作为典型的柔性物体，其外形是可变的。服装建模需要考虑到这一特立符合该服装外形的模型。服装建模方式主要分为两种：几何建模与物在某些情况下，也可以使用几何建模与物理建模相结合的方式，对服装仿真。逡逑１．几何建模逡逑几何建模在服装建模中的应用较为广泛。几何建模建立在物体的几何外

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