基于Virtools的3D虛擬試衣間設計與實現

張海月+司占軍

摘要摘要：服裝的網購需求日益增長。為了滿足人們的試衣需求，通過三維建模軟件3ds Max和虛擬現實軟件Virtools開發了一款虛擬試衣系統，用戶輸入身體基本參數，即可試穿自己想要的衣服，足不出戶便可感受到便捷的購物體驗。

關鍵詞關鍵詞：虛擬試衣；3ds Max；Virtools；虛擬現實技術

DOIDOI：10.11907/rjdk.162227

中圖分類號：TP319文獻標識碼：A文章編號文章編號：16727800（2017）001008902

引言

隨著計算機技術的發展，網絡虛擬系統日趨成熟，人們不再滿足二維的服飾信息，希望360°無死角觀看衣服在身體上呈現的立體效果。基于Virtools的3D虛擬試衣系統能夠導入用戶所需要的模型，隨意更換服裝，它的出現改變了市場營銷策略，在電子商務領域發揮了巨大的作用[1]。然而它存在許多缺陷，例如，盡管很逼真但還是和真人有所差別；系統生成的都是標準模型，不一定對所有人都適合，難以做到量體裁衣[2]。本文基于Virtools設計了3D虛擬試衣間，為網絡購物及線上消費帶來更好體驗，也為此領域的研究人員提供相應的材料和依據。

1主要技術

Virtools是一套具備豐富互動行為模塊的實時3D虛擬實境編輯軟件，沒有程序基礎的美術人員可利用此軟件快速制作出許多不同用途的3D產品，如計算機游戲、多媒體、建筑設計、交互式電視、教育訓練、仿真與產品展示等。

許多大型游戲制作公司，例如EA和Sony Entertainment，都使用Virtools快速制作游戲產品。我國Virtools應用剛剛起步，但前景十分看好，水晶宮和奇士等公司已經開始應用[3]。

2設計思路

本系統設計要實現3個功能：①試衣功能。用戶通過點擊衣服圖標便可使衣服自動穿到人物模型身上；②模型旋轉功能。當人物模型穿好衣服后，用戶可拖動鼠標360度旋轉人體模型，觀察衣服和模型的貼合程度，全方位觀察模特著裝效果；③隨著參數的變化，人物模型隨之發生相應變化，用戶可以通過調整身體參數數值，得到一個與自己身體情況相似的人體模型，達到試衣效果。

系統設計流程：①在3D Max中建立人體模型和衣服模型；②建立模型身上材質和貼圖效果；③導入Virtools開發相應功能，設計流程如圖1所示。

3虛擬試衣間設計與實現

3.1模型創建

要實現虛擬試衣功能，就必須有一個與自己身形相似的模特去試穿服裝，客戶通過觀察模特著裝后的效果來判斷服裝是否適合自己，所以首先要制作一個人物模型。3D Max是一款功能強大的模型制作軟件，本設計用此軟件進行前期的模型制作。

打開3D Max軟件，創建一個基本的長方體模型，設置相應參數，根據人物角色外形特征將腰、腹、臀、胸部大體結構調整出來；手臂制作需要圓柱體模型。將圓柱體旋轉至模型手臂位置然后再轉換為可編輯多邊形，調整出手臂大致的凹凸效果，將手臂模型附加到身體部位并焊接在一起，完成手臂制作。腿部與手臂的制作方法相同。頭部制作需要先創建一個長方體，大體調整出頭部輪廓，再為模型添加更多的段數。調整頭部布線后，刪除頭部后的面；耳朵的擠出要選擇對稱命令將另一側的臉對稱出來。將頭發附加到頭部，使用焊接命令焊接頭發和頭部接觸的點，將其連為一個整體。

3.2界面UI設計

一個優秀的虛擬試衣系統，首先要有一個美觀大方的界面。通過圖像處理軟件Photoshop繪制圖標，將制作完成的圖片存儲為Png格式文件，導入至Virtools中設置為按鈕，完成效果如圖2所示。

3.3交互功能實現

3.3.1按鈕功能

使用pushbuttonBB實現按鈕功能，這個BB的作用是實現鼠標在點擊圖標、劃過圖標與離開圖標時顯示不同的顏色，以實現按鈕功能，如圖3所示。

把男性模型和相關服飾導入virtools中，并設置為隱藏狀態；把男性服飾的按鈕圖標和女性的放在一張圖中。這樣做的好處是，因為男人和女人的換衣功能幾乎一樣，如果用兩套圖標就會造成代碼冗余，增加工作量和測試時間。如果男人和女人共用一個圖標按鈕，只是在不同的人換衣服的時候切換貼圖而已，能大大提高程序運行效率，如圖4所示。

3.3.2身體參數設置

設置好男性女性以及所有服飾的比例，將其設置為初始化變量，這樣無論程序中如何縮放，在程序停止時，大小都會恢復為設置好的比例。

（1）實現增加與減小身高功能。使用OPBB對身高參數進行疊加，用TestBB判斷這個參數是否在規定的范圍內。如果在范圍內，使用OPBB對身高比例參數累加或遞減，并用ScaleBB增大或減小身高；如果參數超過了規定的范圍，則不進行任何處理。胸圍、腰圍與體重的增減與身高的功能實現原理相同。

（2）實現顯示與隱藏功能。 以內衣服飾腳本為例，使用OPBB獲取當前人物，使用Binary SwitchBB判斷當前是否為女性換衣，如果是女性，使用hide和show顯示和隱藏相關服飾，如圖5所示。

3.3.3背景音樂設置

把音樂加載到virtools中，并使用Wave PlayerBB將其播放。使用Mouse WaiterBB和Mouse Camera OrbitBB對當前相機進行控制，如圖6所示。

3.3.4人體旋轉功能

此功能比較簡單，利用Rotate模塊組即可實現人物旋轉，Switch on key命令用來設置旋轉的鍵盤按鍵。

4結語

虛擬現實技術是計算機領域研究的重點。虛擬試衣間作為一種新興產品，正在進一步發展和完善。隨著技術的不斷提升，虛擬試衣系統會展現出更加強大的功能，滿足人們購物體驗需求。

參考文獻：

[1]徐之路.基于Virtools的分布式虛擬現實技術研究[J].湖北工業大學學報，2015（6）：155159.

[2]史鴻雁，李俊.服裝網絡購物的發展趨勢[J].化纖與紡織技術，2005 （3）：4546.

[3]陳晨，武志云.3D虛擬試衣間的設計與實現[J].紡織科技進展，2010（6）：8487.

責任編輯（責任編輯：杜能鋼）