[发明专利]一种基于多结构光视觉技术的快速三维虚拟试衣系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及视觉测量技术领域，特别涉及一种基于多结构光视觉技术的快速三维虚拟试衣系统和方法。

背景技术

用机器视觉代替人眼是计算机技术的发展结果，目前已广泛应用于工业检测、工件建模、质量控制、逆向设计、医学、虚拟现实、文物数字化和人体测量等众多领域。而基于主动测量方法的结构光视觉测量方法则是机器视觉中的一种重要技术。所谓结构光就是把一个具有一定样式的条纹(pattern)图案按照一定的角度投射到一个物体上,然后通过在另一角度的成像设备抓取到因物体表面形状变化而扭曲的条纹，结合标定参数即可测量物体的三维信息。与立体视觉(Stereo Vision)相比，结构光技术大大提高了对应点的匹配速度和精度，特别是在被测物体没有纹理信息或者纹理信息是规则的、周期的时候。目前，传统的单结构光测量采用单相机单投影模式，其研究已经相对成熟，但不能一次快速获取被测物体整个表面的形状信息。为了得到物体全景三维信息，基于多相机多投影的多结构光测量技术应用而生。多结构光视觉技术就是在传统单结构光的基础上增加投影和摄取工具的数量，以增大被测物体表面的投影和信息摄取范围，从而可以在不移动测量设备和物体的基础上测量物体不同方向的表面三维信息，最后在完成不同方向的物体三维点云拼接与融合，快速实现物体的全景三维建模。

随着现代生活水平的不断提高，网购衣物，或者人们想要摆脱商场试衣服过程的繁琐，三维虚拟试衣都是一个值得选择的方式。目前来说，已有部分结合结构光视觉技术来实现虚拟试衣的研究和应用，但是其中存在一些问题：首先，虚拟试衣体感不好，这主要是由于已有的这些方法利用结构光系统测量人体的三维形状信息采用的都是传统的单相机单投影模式，是只能获取某一个角度的深度信息的，而需要试衣顾客是不可能静止站立只观察一个角度的试衣效果；人们总是会随意调整几个角度，观察不同角度的试衣效果，而当这种情况发生的时候其视觉测量准确性将下降，自然试衣体验会变差；其次，即便当人们调整身体角度的时候，单结构光技术能够准确测量出身体那个角度三维形貌，但是结构光编解码的算法也须重新计算来求得深度，这就影响了虚拟试衣的速度；最后，由于人的身体骨骼的生长方式影响，人们试衣时很难看到自己身体背面的效果，即使目前结构光虚拟试衣也很难做到这一点。

发明内容

本发明提供一种基于多结构光视觉技术的快速三维虚拟试衣系统和方法，解决现有技术中结构光虚拟试衣技术存在的试衣感受差，试衣速度慢，而且不能便捷完整观看自身背面试衣效果的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于多结构光视觉技术的快速三维虚拟试衣系统，包括：投影仪组、照相机组、人体三维信息计算模块、服装信息存储器、处理器以及显示屏；

所述投影仪组均匀设置在试衣位周围，投射编码条纹测量图像；

所述照相机组均匀设置在试衣位周围，获取投射在试衣主体上的变形的编码条纹测量图像；

所述投影仪组和所述照相机组分别与所述人体三维信息计算模块相连，分别基于所述变形的编码条纹测量图像计算各角度深度点云数据，并进行点云数据拼接和融合得到人体三维数据信息；

所述处理器分别与所述人体三维信息计算模块和所述服装信息存储器相连，分别读取人体三维信息和所述服装信息并进行比对匹配，输出试衣图像；

所述显示器与所述处理器相连，获取并显示所述试衣图像。

进一步地，所述投影仪组包括：至少四台投影仪；所述照相机组包括：至少四台照相机。

进一步地，所述投影仪组中的任意相邻的投影仪输出的编码条纹测量图像相互垂直。

进一步地，所述编码条纹测量图像的颜色采用两种不同颜色。

一种基于多结构光视觉技术的快速三维虚拟试衣方法，包括：

向试衣主体投射至少四条编码条纹测量图像；

获取在试衣主体身上变形后的四条编码条纹测量图像；

基于所述变形后的四条编码条纹测量图像计算各角度深度点云数据，并进行点云数据拼接和融合得到人体三维数据信息；

将服装信息和人体三维数据信息进行比对匹配，输出试衣图像。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：