[发明专利]一种面向普通用户的快速3D衣服建模方法

说明书

技术领域

本发明属于几何建模技术领域，特别是涉及一种面向普通用户的快速3D衣服建模方法。

背景技术

传统的衣服建模方法主要是采用诸如3DMax、Maya等通用的3D建模工具从零开始构建，其主要步骤有：1)确定目标衣服的参考照片，通常这些照片含有多个角度，以便建模师可以观察到目标衣服在不同角度下的特征；2)选定参考人体模型，由于衣服是一种柔性物体，在不同人体模型上的效果大有不同，因此建模过程通常需要给定一个参照物；3)几何造型建模，该步骤依据衣服的不同类型有不同的建模方法，通常是利用造型工具建模出局部的衣服面片，最后将多个面片拼接在一起。为了避免衣服模型与身体穿插，建模师需要非常细心地调整好衣服与身体的间距；4)为衣服模型贴上纹理图片，在建模工具中生成UV贴图模板，然后在图片处理工具中将处理并生成贴图文件。5)最后步骤是回到建模工具中，将贴图映射到衣服模型上，进行局部细节的调整。由此可见，传统的衣服建模方法中建模师对衣服模型的每一个细节都可以进行控制，因此可以制作出非常细致的3D衣服模型，但其处理步骤繁多，而且每个步骤都需要非常细心的操作，所以非常费时费力。另外该方法要求用户对3D建模软件有较深的专业知识，因此难以被普通的用户所掌握。

另一类衣服建模方法是基于专业的衣服建模软件，例如Marvelous的Clo3d。该建模过程与真实世界中裁缝制作衣服的流程相似。对于一件给定的目标衣服，其建模流程有：1)打版，即分析衣服的基本构成，可以分叉若干个2D衣服面片；2)在建模工具中，将每一个2D衣服面片绘制出来；3)将相关联的2D衣服面片缝合起来，4)利用建模工具的物理仿真功能，得到最终衣服模型。由于进行了物理仿真，该建模方法所得到的3D衣服模型精确细腻，带有波纹和褶皱，使得真实感较强。但其要求建模人员有较深的服装设计知识，对给定的衣服能够清楚其基本构成。

无论是传统衣服建模还是专业衣服建模均对用户有较深的专业知识，而且操作过程步骤繁多，工具的使用复杂，因此不适用于普通的用户。

发明内容

本发明提出一种新的面向普通用户的快速3D衣服模型的建模方法，该方法不要求用户均有3D建模工具的专业技能，也不要求用户熟悉服装专业知识，只需掌握计算机的基本操作即可生成3D衣服模型。

假定衣服建模的参考3D参考人体模型和待建模的衣服正面图片已经给定，利用本发明进行面向普通用户的快速3D衣服建模方法主要有以下四步：

(1)系统自动根据3D人体模型生成相应的2D人体模板图片；

(2)使用图片处理工具从输入的衣服图片中提取衣服轮廓；

(3)使用图片处理工具将所述提取到的衣服轮廓和所述2D人体模板进行匹配得到衣服图片，通过不断调整衣服轮廓的位置来达到所述匹配；

(4)根据3D人体模型和步骤(3)中匹配获得的衣服图片的形状通过仿真算法生成3D衣服模型。

基于本发明所提出的快速简单的3D衣服建模方法，输入是一张普通的衣服正面照片，用户通过简单的描画边界的操作，便可以快速生成一个已贴上纹理的3D衣服模型。

附图说明

图1为本发明的技术流程图；

图2a-2d为本发明的技术流程图的具体图示；

图3为3D人体模型的坐标系；

图4为衣服轮廓提取的处理流程；

图5为将基本3D衣服模型转化为与3D人体表面相匹配的流程图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1和图2a-2d，本发明的衣服建模流程包括：1)预处理阶段根据3D人模生成2D人体模板图片(如图2a)；2)在常见的图片处理工具中提取衣服轮廓(如图2b)；3)在图片处理工具中调整2D衣服图片的位置(如图2c)；4)根据3D人体模型和衣服形状通过仿真生成相应的3D衣服模型(如图2d)。

步骤1预处理：