[发明专利]一种带有触感体验的沉浸式虚拟试衣方法及系统

说明书

一种带有触感体验的沉浸式虚拟试衣方法及系统，它克服了现有虚拟试衣系统中碰撞检测准确度欠佳、体验完整性缺失的问题。本发明的步骤为：一、建立织物触感的描述模型、分类器及仿真模型库；二、对织物纹理区域高度估算并建立局部织物仿真模型库；三、基于人体三维模型构建碰撞体模型；四、衣物模型与人体的实时碰撞检测；五、结合力反馈设备进行触感模拟；六、沉浸式渲染交互及显示。本发明利用高还原度碰撞体以及衣物物理仿真模型的实时碰撞分析，以及虚拟触感体验的引进，展示了更加可靠的衣物形变效果，更大程度地还原了线下购衣的体验环节，填补了市场的空白。

技术领域

本发明属于智能生活网络技术领域，具体涉及一种带有触感体验的沉浸式虚拟试衣方法及系统。

背景技术

近年来，随着互联网技术的高速发展以及大众消费观念的转变，电子商务行业迅猛成长并逐渐趋于稳定。而放眼全球，服装无不是网络零售业的热销产品。但在繁荣的电商市场背后，隐藏的是居高不下的退(换)货率。而服装电商行业承受的打击更加巨大。一方面，直接增加的物流、人工成本将对利润空间造成挤压，尤以当前热衷价格战的商家为甚；另一方面，频繁的退换货将直接减损用户的购物体验，造成累积的、长久的影响，甚至引发口碑效应。究其原因，多是由于线上购物与线下模式间的体验落差导致的。线下的服饰购买模式中，衣物实际的合身程度、上身效果以及面料的材质、触感都是促成购买意愿的重要部分甚至是决定部分，而在线上环节，这些评价更多是在想象的层面开展，其与实际效果的落差直接导致了退货率居高的局面。

计算机图形技术的快速发展以及日渐凸显的线上购衣问题促成了大众对虚拟试衣的关注。利用骨骼跟踪技术，当前一种虚拟试衣模式通过骨架信息将2D服饰纹理贴合至彩色视频流中，但该种方式很难辨识衣物的合身与否，物理属性更无从体现。另一种模式将模型自2维引向3维，其从骨骼信息估算人体身体特征，以此建立虚拟的三维模型，并在该基础上进行试衣，但是，在虚拟模型上叠加衣物观感差，很难让顾客具有实际交互感。并且，仅仅依据骨骼信息建立三维模型很难反映身体结构的全貌，合身与否也难以判断。

结合此类技术，市场中也涌现出一批面向实际应用的虚拟试衣产品。但是，尽管作为产商，其针对数据统计、社交支持、线上支付、产品种类等附属功能进行技术扩展，但是针对衣物受到牵引与拉伸而产生的形变模拟，以及试衣过程中的其他物理效应等问题，均未得到有效解决。进一步的，作为线下购衣体验的重要一环，衣物的触感体验始终未被引进至虚拟试衣系统当中，成为一个重要缺陷与遗憾。

发明内容

本发明的目的在于克服现有虚拟试衣系统中碰撞检测准确度欠佳、体验完整性缺失的不足，提供一种基于高还原度碰撞体模型的衣物碰撞检测方法，并结合虚拟触感体验。它能更大程度地还原线下购衣的体验环节，提供更加可靠的衣物形变效果，提高购物体验。

本发明硬件部分主要包括深度摄像头、彩色摄像头、后台处理计算机、液晶显示屏、头戴式全息投影透镜及力反馈设备。其中，深度摄像头与彩色摄像头分别用于实时获取区域内的人或物的彩色图像与深度信息；后台处理计算机负责数据处理与渲染工作；液晶显示屏与头戴式全息投影透镜用于提供具有沉浸感的显示效果；力反馈设备用于模拟触感交互。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：首先构建织物的触感描述模型，建立织物图像的分类器，实现对编织方式及面料的自动识别，其后依据色彩及空间差异完成局部织物的纹理划分与仿真模型建立。构建人体的高还原度三维模型并进行预处理，将其与实时跟踪到的骨骼数据进行关节绑定得到碰撞体模型，并实时与采用交互式布料构建的衣物模型进行碰撞检测；结合力反馈设备实现衣物触感的实时体验；采用头戴式全息投影透镜结合液晶显示器增加沉浸感。

本发明共分为六个步骤，具体步骤如下：

步骤一：建立织物触感的描述模型、分类器及仿真模型库。