Ar汉服换装方法
阅读说明：本技术 Ar汉服换装方法 (AR Chinese garment changing method ) 是由 郑倩 徐柯妮 李虹 李清明 于 2021-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种AR汉服换装方法,包括：根据汉服图片或者实物建立虚拟汉服模型；侦测人体,追踪人体骨骼关节点与动作,收集人体骨骼数据并根据所述人体骨骼数据控制人体模型；测量体感设备和人体的相对坐标,并将所述相对坐标运用于所述人体模型；基于相对坐标,将虚拟汉服模型与人体骨骼关节点形成对应关系。上述AR汉服换装方法,可以检测用户在大屏前面并且跟踪识别,检测用户的手势选择衣服,并根据用户的体型调整衣服大小将衣服穿上,实现虚拟和现实结合的换装试衣体验,精确度高,对不同的身体部位辨认更清楚,对于手臂和腿部动作能够更好的识别,用户体验感更好。(The invention relates to an AR Chinese clothes changing method, which comprises the following steps: establishing a virtual Chinese clothes model according to the Chinese clothes picture or the real object; detecting a human body, tracking joints and actions of human bones, collecting human bone data and controlling a human body model according to the human bone data; measuring relative coordinates of the somatosensory equipment and the human body, and applying the relative coordinates to the human body model; and forming a corresponding relation between the virtual Chinese uniform model and human skeleton joint points based on the relative coordinates. Above-mentioned AR chinese clothing changing method can detect the user and in front and the tracking discernment of large-size screen, detects user's gesture and selects the clothes to adjust the clothes size according to user's size and wear the clothes, realize that the dress changing that virtual and reality combine is tried on clothes and is experienced, and the accuracy is high, and is clearer to the recognition that different health positions can be better to arm and shank action, and user experience feels better.)
技术领域
本发明涉及AR虚拟换装技术，特别是涉及一种AR汉服换装方法。
背景技术
作为人类生活中“衣食住行”的四大要素之首，服饰相关的产业规模在全球已经达到3万亿美元。随着国家越来越强盛，汉服在世界范围内的影响也越来越大。汉服体现着整个中国的服饰文化，同时它也是中国文化的重要载体。汉服款式多样，种类丰富，价格不菲，不便于试穿。解决汉服试穿问题，使消费者能高效、便利的试穿各类汉服，有助于汉服推广，且在汉服试穿的体验过程，可促使汉服爱好者更多的了解汉服，了解传统文化知识。
近年来，国外推出试衣魔镜，外形上与商场中普通的试衣镜类似，而实际上该“试衣魔镜”的镜面植入了“智能芯片”，使其成为可以实现人机交互效果的显示屏。该产品利用微软的Kinect体感技术，用户能够通过隔空操作虚拟按钮，选择服装款式，体现了试穿的便捷性。在国内，也同样拥有类似试衣镜。
但是，目前的试穿精确度不够高，对不同的身体部位辨认不是很清楚，对于手臂和腿部动作不能实现更好的识别，用户体验感不佳。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种试穿精度较高的AR汉服换装方法。
一种AR汉服换装方法，所述方法包括：
根据汉服图片或者实物建立虚拟汉服模型；
侦测人体，追踪人体骨骼关节点与动作，收集人体骨骼数据并根据所述人体骨骼数据控制人体模型；
测量体感设备和人体的相对坐标，并将所述相对坐标运用于所述人体模型；
基于所述相对坐标，将所述虚拟汉服模型与所述人体骨骼关节点形成对应关系。
进一步的，所述根据汉服图片或者实物建立虚拟汉服模型之后，包括：
将所述虚拟汉服模型展开分为多个小部分；
分别对所述多个小部分贴图、着色；
给所述虚拟汉服模型蒙皮，分配权重，导出带有骨骼信息的FBX文件后，导入UNITY后并适配UNITY骨骼。
进一步的，所述侦测人体，并追踪人体骨骼节点与动作，收集人体骨骼数据并根据所述人体骨骼数据控制人体模型，包括：
使用的体感设备的摄像头对视野内的一个或者两个人的图像进行骨骼追踪，追踪到人体上的多个骨骼关节点并收集人体骨骼数据；
根据所述人体骨骼数据控制人体模型。
进一步的，所述体感设备为KINECT2.0。
进一步的，所述方法还包括：
利用KinectManger组件在Unity3d中实时获取Kinect设备所捕获的用户数据，包括来自于Color Image Steam、Depth ImageStream和SkeletonStream的彩色图像数据、深度数据及骨骼数据。
进一步的，所述方法还包括：
Kinect的管理功能通过KinectManger中的3个成员函数实现，分别为CreatConnect、Update、ProcessSkeleton，其中，CreatConnect用于检测计算机是否连接Kinect设备，设置该设备处于骨骼捕捉状态；Update是用于更新每帧画面并检测KinectManger类成员变量是否发生变化；ProcessSkeleton函数负责从骨骼帧中读取并平滑骨骼数。
上述AR汉服换装方法，可以检测用户在大屏前面并且跟踪识别，检测用户的手势选择衣服，并根据用户的体型调整衣服大小将衣服穿上，实现虚拟和现实结合的换装试衣体验，精确度高，对不同的身体部位辨认更清楚，对于手臂和腿部动作能够更好的识别，用户体验感更好。
附图说明
图1为一个实施例的AR汉服换装方法流程图；
图2为虚拟汉服模型结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，在一个实施例中，一种AR汉服换装方法，该方法包括：
步骤S110，根据汉服图片或者实物建立虚拟汉服模型。首先对已有的汉服图片或者汉服实物进行建模，参见图2。在此基础上将建模的汉服展开分为每一个小部分，为后续贴图做准备，前两个环节主要在MAYA(Autodesk旗下三维建模和动画软件)和3D MAX(3DStudio Max，基于PC系统的三维动画渲染和制作软件)配合使用。然后对建立的模型进行贴图，对于服饰的颜色，材质等在SUBSTANCE PAINTER(专业的3D绘图辅助工具)中实现。最后给模型蒙皮，分配权重，导出带有骨骼信息的FBX文件后，导入UNITY后并适配UNITY骨骼，实现服饰追踪功能。
步骤S120，侦测人体，追踪人体骨骼关节点与动作，收集人体骨骼数据并根据人体骨骼数据控制人体模型。使用的体感设备KINECT2.0的GRB摄像头对设备视野内的一个或者两个人的图像进行骨骼追踪，可以追踪到人体上的20个骨骼关节点，将捕捉到的人体骨骼数据用于控制人体模型。
步骤S130，测量体感设备和人体的相对坐标，并将相对坐标运用于人体模型。通过KINECT2.0测量人体和KINECT2.0的相对坐标，将此坐标运用到人物模型上。通过3D深度传感器来侦测3D影像，实时捕捉使用者3D动作，同时显示KINECT2.0的RGB摄像头的画面。
步骤S140，基于相对坐标，将虚拟汉服模型与人体骨骼关节点形成对应关系。为了实现用户和三维服装的人机交互，在Unity3d中能够实时获取Kinect所捕获的用户信息，利用Kinect for Windows SDK(Kinect软件开发工具包)来实现Unity3d和Kinect之间的对接。在完成体感交互之前，需要使已导入到Unity3d中的虚拟服装模型和Kinect所捕获的人体骨骼关节点形成相对应的关系。
利用KinectManger(脚本属性)组件在Unity3d中实时获取Kinect设备所捕获的用户数据，包括来自于Color Image Steam(彩色图像流)、Depth ImageStream(深度图像流)和SkeletonStream(骨骼流)的彩色图像数据、深度数据及骨骼数据。
Kinect的管理功能通过KinectManger(脚本属性)中的3个成员函数实现，分别为CreatConnect(创建链接)、Update(更新)、ProcessSkeleton(骨架处理)，其中，CreatConnect(创建链接)用于检测计算机是否连接Kinect设备，设置该设备处于骨骼捕捉状态；Update(更新)是用于更新每帧画面并检测KinectManger(脚本属性)类成员变量是否发生变化；ProcessSkeleton(骨架处理)函数负责从骨骼帧中读取并平滑骨骼数。
上述AR汉服换装方法，可以检测用户在大屏前面并且跟踪识别，检测用户的手势选择衣服，并根据用户的体型调整衣服大小将衣服穿上，实现虚拟和现实结合的换装试衣体验，手势触发拍照，生成二维码供用户下载。该方法可应用于商场、景区、展会及人员培训等线下活动。软件可运行在配备Kinect体感设备的立式一体机、投影系统、LED显示系统等。
本发明主要基于UNITY 3D在PC端实现的AR试衣，实现人机互动，将衣服拟合与真人身上，我们采用KINECT2.0设备使用的kinect体感摄像头，延迟低，清晰度强，骨骼追踪贴切捕捉人体骨骼，将捕捉到的人体骨骼数据用于控制人物模型，再通过kinect测量人体和kinect的相对坐标，将此坐标用运用到人物模型上，同时显示kienct的RGB摄像头的画面。精确度高，对不同的身体部位辨认更清楚，对于手臂和腿部动作能够更好的识别，用户体验感更好。延迟低，骨骼捕捉能力强，实现人与衣服同步运动不脱装。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。