[發明專利]用于三維服裝模型美觀展示的自動姿勢和褶皺遷移的方法

有效

• 申請號: 202110526094.6
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113223152B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 王露苑;潘曉宇;肖欽杰;金小剛
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 高佳逸;胡紅娟

本發明公開了一種用于三維服裝模型美觀展示的自動姿勢和褶皺遷移的方法，包括：利用參考源服裝模型和參考目標服裝模型的二維板片的語義信息在二者的二維板片之間建立頂點對應關系，然后映射到對應的三維模型上，得到參考源服裝模型與參考目標服裝模型之間的頂點約束集合：其中是參考源服裝模型上的頂點，是參考目標服裝模型上的頂點；通過設置M_cons為約束條件，執行正則化非剛性迭代最近點算法得到參考源服裝模型與參考目標服裝模型之間的逐三角形的對應關系；通過求解優化，將姿勢和褶皺細節從源服裝模型遷移到參考目標服裝模型上。

技術領域

本發明涉及三維服裝建模技術領域，具體涉及一種用于三維服裝模型美觀展示的自動姿勢和褶皺遷移的方法。

背景技術

近年來，許多服裝零售商在快時尚產業中開始使用數字樣品銷售他們的服裝產品。為了吸引更多的顧客，這些數字服裝以一些特定的姿勢具有美感地展示出豐富的褶皺細節，具有較強的真實感。然而，創作如此高質量的數字服裝模型是一項消耗大量人力且知識密集型的工作，這個過程包括二維板片設計、人體模型上的板片安排、布料仿真以及微調雕刻。在交互式服裝模型設計中，通常使用有限的網格分辨率創建和模擬服裝模型。為了獲得更具視覺吸引力的外觀，通常使用數字化雕刻工具(如ZBrush)對模擬的服裝模型進行雕刻，以添加精細的高頻細節。這樣的雕刻工具使用動態分辨率，允許用戶對他們的模型進行局部修改。然而，這樣的雕刻過程可能需要有經驗的設計師數小時才能創造出令人滿意的結果。對于另外一件設計相同或者相似的服裝，耗時的雕刻過程幾乎要從頭開始重復進行，即使這樣兩件衣服之間的唯一區別就是尺碼。

上述問題可以看做是從源三角形網格到目標三角形網格的變形傳遞問題(SumnerR W,J.Deformation transfer for triangle meshes[J].ACM Transactions ongraphics(TOG),2004,23(3):399-405)，此問題在過去的幾十年里受到了極大的關注。在Sumner和等人(Deformation transfer for triangle meshes[J].ACMTransactions on graphics(TOG),2004,23(3):399-405)提出的方法中，用戶需要通過指定一些頂點標記來手動構建源三角形和目標三角形之間的映射。涂層轉移也可用于在具有不同拓撲的網格之間切換幾何細節(Sorkine O,Cohen-Or D,Lipman Y,et al.Laplaciansurface editing[C]//Proceedings of the 2004 Eurographics/ACM SIGGRAPHsymposium on Geometry processing.2004:175-184)。但是，這種方法可能會導致一定程度的“模糊”。GeoBrush首先交互地選擇源模型和目標模型上的感興趣的區域，然后將源模型上的任意高分辨率表面特征實時且連續地克隆到目標模型上的指定區域(Takayama K,Schmidt R,Singh K,et al.Geobrush:Interactive mesh geometry cloning[C]//Computer Graphics Forum.Oxford,UK:Blackwell Publishing Ltd,2011,30(2):613-622)。但是，此方法不能處理較大的姿勢變化的情況。Berkiten等人提出使用置換圖通過度量學習將高質量網格的細節傳輸到低分辨率網格上(Berkiten S,Halber M,Solomon J,etal.Learning detail transfer based on geometric features[C]//Computer GraphicsForum.2017,36(2):361-373)。然而，他們的方法也忽略了姿勢的遷移，特別是針對模型特定部分的褶皺特征，此方法生成的褶皺細節與源模型的不一致，且忽略了姿勢的遷移。用于在線展示的數字化服裝模型的網格分辨率通常相當高，從10k三角形到100k三角形不等。精確地為這類服裝模型指定頂點標記既耗時又容易出錯。