[发明专利]人体净模型的创建方法与三维试衣系统

说明书

技术领域

本发明涉及光学技术及计算机技术领域，具体涉及一种基于深度相机的人体净模型的创建方法与三维试衣系统。

背景技术

随着网络购物、私人定制时代的来临，由传统的实体店试穿-购买模式逐渐会向网络试穿/私人定制-购买模式转型。目前已有技术中，网络试衣仍停留在二维试衣阶段，虽然有不少三维试衣应用，但实际试衣的精度及实时性仍不理想。人体三维模型的创建是实现网络试衣以及私人定制的前提，精确地获取人体净模型有助于实现衣服尺寸搭配的准确性，同时利用人体净模型可以一次性获取人体数百项表征人体外观的特征属性，从而可被用来实现衣物的私人定制化服务。

目前利用消费级的深度相机来获取人体三维模型是一种较佳的选择，一方面可以节约成本，另一方面消费级深度相机毫米级的测量精度也足够满足人体净模型的要求。尽管如此，目前基于人体三维模型的试衣仍面临一些问题：人体净模型的精确获取需要人体穿着紧凑型的衣服，然而在绝大多数情形下，被测量人员往往穿着宽松衣服，在人体穿着宽松衣物时，目前的试衣技术尚不能准确地获得人体净模型。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：现有试衣方案难以在人体穿着宽松衣物时准确地获得人体净模型。

为解决上述技术问题，本发明提出一种人体净模型的创建方法，包括以下步骤：

S1：利用深度相机获取人体在至少两个特定姿势下的至少两幅深度图像；

S2：从所述至少两幅深度图像中获取人体净模型的特征参数；

S3：根据所述特征参数创建人体净模型。

优选地，所述步骤S1中的特定姿势是指在该特定姿势下，人体至少一个部分的衣着处于紧凑状态。

优选地，所述步骤S2包括：

S21：提取各个特定姿势下的深度图像中人体的各个紧凑部位的特征参数；

S22：通过变形恢复运算或建立经验公式的方法，将各个特定姿势下紧凑部位的特征参数者转化为人体实际的特征参数；

S23：将所有转化后的人体实际的特征参数汇总后作为人体净模型的特征参数。

优选地，所述步骤S22中所述的变形恢复运算具体包括：

(1)获取特定姿势下紧凑部位的点云数据，并经过去噪以及空洞填充后得到具有高质量的点云数据，并保存各点的三维欧氏坐标信息，根据点云数据获取网格模型M＝(V,E)，其中，V＝(v₁,v₂,…,v_n)^T表示由模型中各个顶点的三维坐标构成的矩阵，E表示模型中所有的边；

(2)计算用于描述模型中各个点云之间相对关系的标准矩阵S，计算公式为S＝CV，其中C＝(I-D^-1B)为变换矩阵，I为单位矩阵，D为对角矩阵，对角线上的元素D_ii＝d_i，d_i为与点v_i相邻的顶点数目，B矩阵可由下式表示：

(3)选择多个变形约束点，通过计算可以得到变形恢复后新的约束点欧氏坐标，将新的约束点坐标作为限制条件并将其添加到变换矩阵，变成新的变换矩阵C’，最后，利用公式V′＝C′^-1S求解变形后的顶点欧氏坐标。

优选地，所述步骤S3包括：

S31：建立标准人体模型；

S32：根据所述人体净模型的特征参数修改标准人体模型从而获取人体净模型。

优选地，所述步骤S1中的深度相机为基于结构光三角法、时间飞行法或双目视觉原理的其中一种。

优选地，所述步骤S1中的人体深度图像是通过人体围绕单个深度相机转动一周的方式获取的，或者是通过使用以不同角度分布在人体周围的多个深度相机同步获取的。

优选地，所述步骤S32中的修改标准人体模型的方法为基于轴变形原理的方法，或者是通过对SCAPE模型进行多次迭代的方法。

基于上述人体净模型的创建方法，本发明还提出一种建立人体净模型的系统，包括存储器，用于存放程序；处理器，运行所述程序，以用于控制所述建立人体净模型的系统执行上述建立人体净模型的方法。

本发明还提出一种包含计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行上述建立人体净模型的方法。

基于上述人体净模型的创建方法，本发明还提出一种三维试衣方法，包括以下步骤：

T1：根据上述人体净模型的创建方法，创建人体净模型；

T2：创建衣物模型；