[發明專利]基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法

有效

• 申請號: 201310559433.6
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN103678769B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 萬賢美;金小剛
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，包括：

（1）將服裝圖案轉換為三角面片模型，將該三角面片模型映射到預先構建的人體模型上，建立三角面片模型與人體模型中人體骨架的相對位置關系，得到三角面片模型上的二維形變控制點；

（2）改變人體骨架的姿勢，根據步驟（1）得到的相對位置關系，獲得所有二維形變控制點的新位置，根據所有二維形變控制點的新位置計算新姿勢下的三角面片模型；

（3）基于新姿勢下的三角面片模型，重新計算服裝圖案中的樣式線和圖案曲線并進行渲染，得到二維形變后的服裝圖案。

2.如權利要求1所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，步驟（1）中將服裝圖案轉換為三角面片模型的過程為：

描繪所述服裝圖案的外圍輪廓線，構成一個封閉的多邊形；

使用Delaunay三角剖分算法將該多邊形三角化，得到對應的三角面片模型。

3.如權利要求1所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，將三角面片模型映射到預先構建的人體模型上時，步驟如下：

a）在三角面片模型的外圍輪廓上選擇若干特征點；

b）在人體模型上選擇所述特征點的對應點；

c）匹配所述特征點與對應點，如果三角面片模型覆蓋人體模型的對應部位，則完成映射過程，否則執行步驟d）；

d）增加若干特征點以及相匹配的對應點，將所有的特征點以及相匹配的對應點作為對三角面片模型進行RBF插值映射的約束條件，對三角面片模型進行插值處理，使插值后的三角面片模型覆蓋人體模型的對應部位，完成映射過程。

4.如權利要求1所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，其中二維形變控制點選擇過程為：設定人體骨架初始為正立姿勢，正立姿勢下的人體骨架包括若干線段以及相鄰線段的連接點，還包括兩條初始為水平的特征線，將兩條特征線的端點以及所有連接點均作為人體特征點；計算所述二維形變控制點時遍歷三角面片模型中的所有三角面片，為人體骨架中的每一條線段選擇若干個臨近的網格頂點作為二維形變控制點。

5.如權利要求4所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，由每個人體特征點的坐標確定其所在的三角面片，若人體特征點與其所在三角面片的中心點的距離小于設定值，則由該中心點將該三角面片劃分為三個新的三角面片，該中心點也作為二維形變控制點。

6.如權利要求3所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，對于步驟d）中獲得的插值后的三角面片模型，在計算其二維形變控制點時，在插值后的三角面片模型的外輪廓與人體骨架的中間位置構建曲線段，該曲線段以及相鄰曲線段之間的連接點也作為人體骨架的一部分。

7.如權利要求1所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，步驟（2）中基于三角面片各個頂點與相應二維形變控制點的相對位置關系，在滿足誤差總和最小的條件下，得到三角面片各個頂點的新位置，即獲得新姿勢下的三角面片模型。

8.如權利要求7所述基于人體骨架與二維形變的真實感服裝創建方法，其特征在于，得到三角面片各個頂點的新位置后，還需進行三角面片的比例調整，之后獲得新姿勢下的三角面片模型，其中，三角面片的比例調整包括如下步驟：

步驟2-1，設是與三角面片{v₀,v₁,v₂}匹配的新面片，其中通過最小化新面片的誤差得到，新面片誤差表示如下：

Ef{v0f,v1f,v2f}=Σi=0,1,2||vif-vi′||2]]>

此處，滿足局部坐標公式v2f=v0f+x01v0fv1f→+y01R90v0fv1f→;]]>

步驟2-2，再乘以縮放因子得到比例調整的最終三角面片滿足的條件為：使得最終三角面片的每條邊與匹配位置的誤差E_2{T'}最小，E_2{T'}表示如下：

E2{T′}=Σ(i,j)∈{(0,1),(1,2),(2,0)}||vi′′vj′′→-vifsvjfs→||2+w·Σ(i,j)∈Π||vi′′vj′′→-vivj→||2]]>

其中，w是輪廓邊約束的權重，Π是三角面片模型輪廓邊的集合。