[发明专利]一种基于webGL技术的虚拟试衣实现方法

摘要

本发明公开了一种基于webGL技术的虚拟试衣实现方法，当用户给定体型特征参数时，做到使人体模型的体型逼近用户给定的体型；当用户选择服饰时，给定方案来消除服饰模型与人体模型的穿透问题；给定方案使用户可以改变人体模型的姿势或动作；本发明所提及的方案，能够实现webGL平台下的虚拟试衣，且复杂度较低，可以表现出优秀的试衣效果。

主权项

一种基于webGL技术的虚拟试衣实现方法，其特征在于：包括步骤如下：步骤一：准备虚拟试衣的素材，包括：三维人体模型、服饰模型、服装模型对应的黑白透明贴图；步骤二：对三维人体模型进行骨架蒙皮操作，为三维人体模型中的骨架建立一个模型，Bi＝(Tx,Ty,Tz,Rx,Ry,Rz,Sx,Sy,Sz),i＝1、2…nb，骨架模型包含nb个骨骼，并将所有骨骼Bi中的Sx、Sy、Sz三个值设置为1，作为三维人体模型的初始值；步骤三：通过调节三维人体模型的骨架Bi,i＝1、2…nb中每个骨骼的Sx、Sy、Sz三个值，来调节三维人体模型的体型；通过获得用户的体型特征参数，来确定Sx、Sy、Sz的调整值；3a：根据体型特征参数：身高、体重、胸围、腰围、臀围，分别调节出n1组体型特征参数不同的人体模型，即n1＝5；提取出n1组骨架的Bi,i＝1、2…nb中的Sx、Sy、Sz三个值，作为缩放序列Pij＝(Sx,Sy,Sz),i＝1、2…nb,j＝1、2…n1，称Pij＝(Sx,Sy,Sz),i＝1、2…nb,j∈[1,n1]为第j组缩放序列，并为每组缩放序列设置一个权重Wj；3b：设体型特征参数为Feature(种类)，求权重Wj：用户输入的种类为Type1的体型特征参数的值为Feature用户输入(Type1)，假设三维人体模型的原始体型特征参数的值为Feature原始(Type1)；步骤三中设置的Type1的体型特征参数的值为Feature大(Type1)；则权重Wj计算的公式为：3c：根据权重Wj来调整骨架的缩放值，设dji＝pji‑Bi,i＝1、2…nb,j＝1、2…n1，使qi＝Bi,i＝1、2…nb来备份骨架Bi,i＝1、2…nb的初始数据；操作时，设Mji＝(Sx,Sy,Sz)＝1、2…nb,j＝1、2…n1作为临时变量用来存储中间计算结果，计算公式如下：Mji＝wj×dji+qi,i＝1、2…nb,j＝1、2…n1 wj∈[0,1]分别计算Sx、Sy、Sz三个值叠加值公式如下：xi=Πj=1n1Mji(Sx)i=1,2...nb]]>yi=Πj=1n1Mji(Sy)i=1,2...nb]]>zi=Πj=1n1Mji(Sz)i=1,2...nb]]>将骨架Bi,i＝1、2…nb中每个骨骼的Sx、Sy、Sz三个值分别更换成xi、yi、zi，完成三维人体模型的体型调节；步骤四：通过调节三维人体模型的骨架Bi,i＝1、2…nb中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz六个值，对三维人体模型进行动作设置，改变三维人体模型的姿态；设立n2组静态动作，通过提取骨架Bi,i＝1、2…nb中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz值，获得n2组骨架动作序列Qij＝(Tx,Ty,Tz,Rx,Ry,Rz),i＝1、2…nb,j＝1、2…n2，用来控制人体的静态动作变换；步骤五：根据多个静态动作构成动态动作，设立n3组动态动作，其中每一个静态动作称为一个关键帧；设某个动态动作有n4个关键帧，其中tk为第k个关键帧的时间,从骨架Bi,i＝1、2…nb中提取Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz值，并设置如下序列：步骤六：用户选择一件服饰模型，此时三维人体模型身上已经穿着了ncloth件服饰模型(ncloth≥0)；加载用户选择的服饰模型及服饰模型对应的透明贴图设q(x,y)表示新生成的透明贴图的(x,y)处的像素值，设pi(x,y)为第i个透明贴图的(x,y)处的像素值；用a表示黑色像素点，b表示白色像素点；设立运算符∩含义为“与”，运算规则如下则新合成的透明贴图公式如下：多张透明贴图合成后，将三维人体模型上的透明贴图更换为新合成的透明贴图，再将用户选择的服饰模型加载出来；步骤七：三维人体模型的静态动作切换、动态动作切换、动态动作播放；在静态动作切换时，如果用户选择第j个动作Qij＝(Tx,Ty,Tz,Rx,Ry,Rz),i＝1、2…nb j∈[1,n2]在更换动作时，将骨架Bi,i＝1、2…nb中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz值替换为Qij中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz，表示如下：Bi(Tx,Ty,Tz,Rx,Ry,Rz)＝Qij,i＝1、2…nb j∈[1,n2]；在动态动作切换时，设某个动态动作共有n4个关键帧，tl代表这个动作动画的总时长，则设如下：Etki=(Tx,Ty,Tz,Rx,Ry,Rz),k=1,2...n4i=1,2...nb]]>其中tk为第k个关键帧的时间；在任意t时刻，通过公式tc≤t mod tl≤tc+1找到相临tc和tc+1的关键帧；之后，通过线性插值运算，获得任意给定时刻t的骨骼位移值缩放值序列：可以通过将骨架Bi,i＝1、2…nb中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz值替换为Q任意时刻t中的Tx、Ty、Tz、Rx、Ry、Rz，从而实现三维人体模型的动态动作切换；在动态动作播放时，循环地执行上述获取时间t，找到相邻关键帧tc和tc+1，计算Q任意时刻t，改变骨架动作的操作，从而实现了动态动作的播放，三维人体模型也就呈现出动态的效果。