服裝搭配系統和方法
【專利說明】
[00(川相關申請
[0002] 本申請主張2012年11月12日提交的61/725, 073號美國臨時專利申請的權益， 其內容通過參考納入本文中。
技術領域
[0003] 本發明設及一種服裝搭配系統和方法。
【背景技術】
[0004] 每天，人都會問簡單的問題；我今天該如何著裝？他或她的衣榻中有各種衣服，例 如正裝襯衫、正裝長褲、牛仔褲、運動衫、西服套裝，W及不同類型的鞋。怎樣的衣著搭配最 適合今天的活動、由此使他或她更具視覺吸引力？可能有多種建議能夠最好地搭配從別人 那里收到的作為生日禮物贈送的新領帶。服裝選擇問題也存在于計算機圖形建模中，特別 是在電影和游戲制作中；本著既著眼于功能性、同時又避免看起來簡陋和重復的原則，應如 何為大量人物角色提供合適的著裝？手動指定著裝顯然是單調而冗長的過程，并且在大規 模條件下可能根本無法實現。
[0005] 從衣榻中選擇合適的服裝子集的問題可被作為一個組合優化問題正式提出。一套 合適的服裝需要將多件服裝組合在一起，W滿足功能標準和某些視覺標準。例如，涼鞋與正 裝長褲通常不能在辦公室內搭配穿著，紅色正裝襯衫與綠色西裝的搭配也不能在商務會議 場合采用。此外，為了讓衣榻能夠充分使用，人們會希望有盡可能多的合適的搭配方案，W 便能夠展示出著裝的多樣性。對于購物者可W在許多件服裝中進行選擇的時裝店網站，會 出現一種與之類似但規模大得多的問題。通常，購物者要找到一件理想的衣服并不難；重要 的問題是該件衣服在款式和顏色上應與同一家或其他店或購物者家中衣榻內已有的其他 衣服相搭配。
[0006] 并沒有可同時滿足相關功能上的和視覺上的標準的統一的通用規則。人們通常將 服裝分類成代表不同功能的多種著裝規范。其范圍可W從適用于正式活動的諸如晚禮服等 有嚴格要求的服裝，到適用于許多日常活動的諸如休閑裝等相對不受限制的服裝類別。一 個人可W不受限制地限定對一項活動的特定服裝要求，并將其視為一種著裝規范。不同的 宗教、社會和文化習俗須遵守不同的著裝規范；例如，在一些正式場合，蘇格蘭男±要穿著 蘇格蘭短裙，該是一種其他地方的男±通常不會穿的服裝。視覺標準設及多種因素，從特定 于模特的膚色、眼睛顏色、頭發顏色和體形等的人體屬性到服裝顏色、裁剪、樣式和織物紋 理等服裝屬性。規則隨國家和文化邊界及歷史時段的不同而有差異。即使一個人已滿足所 有適用的規則，其著裝是否令人悅目仍然是一個相當主觀的問題。
[0007] 在應對服裝搭配問題時，功能標準和視覺標準通過兩個最重要的因素實施，即著 裝規范和顏色。盡管顏色是一個顯而易見的視覺因素，但它還是在一定程度上也與功能性 相關，功能性又取決于文化環境。例如，中國人通常在節日穿著紅色，而在葬禮上采用白色。 另一方面，著裝規范是一個更為寬泛的準則，它更多地與服裝間的組合有關。有些著裝規范 還對特定服裝顏色有嚴格的要求，而不同顏色間如何協調并不是其主要關注點。
[0008] 在計算機圖形學領域，對服裝進行視覺上逼真的建模、動畫仿真和繪制，數十年來 已成為一個研究領域，近年來在電影和游戲中被予W很多的關注，特別是在對大量人物角 色提供著裝搭配方面。研究者們已在服裝的現實模擬和/或動畫仿真方面開展了大量工 作，他們的努力已經使計算機仿真服裝與真實演員所穿著的服裝間實現無縫的合成。現在 已經有工具可W幫助藝術家們W交互方式設計虛擬服裝，該足W適用于高度細節化、小規 模的制作，例如在電影中應用。然而，在大規模制作中，手動方式就變得過于單調而冗長，例 如當需要對一座虛擬城市中的大量虛擬人物進行著裝時。計算機圖形學中尚無自動服裝合 成方面的研究；也就是說，給定一組服裝和一個人體模特，無法對一個一般或特定情境自動 給出服裝組合的建議。
[0009] 在人體建模領域，人物角色是創建虛擬世界的一個重要方面。盡管逼真的人物動 畫和繪制可能是很重要，但在考慮一大群人時，人物外形的多樣性可能也很重要。對大多數 情況而言，現有的人物建模軟件需要大量的手動干預。然而，現有技術的研究已提出了批量 制作各種角色的方式，即通過自動修改不同身體部位的紋理、顏色和幾何形狀的方式，W創 建能夠呈現某些自然變化的人群。不過，現有方式的目標是提高人群整體的逼真程度，而并 未特別考慮人群中的任何個體是否著裝得當或悅目。對該一問題缺乏一種快速、高度自動 化的解決方式的現狀限制了人物角色的樣式變化，特別是會造成重復性的裁剪模式，該大 大降低了人物的真實程度。 發明概要
[0010] 在本發明的第一種具體表現形式中，提供了一種用于生成套裝建議的由計算機實 現的方法，包括：
[0011] 提供代表多件衣物的衣榻數據；
[0012] 提供代表概率模型的概率模型數據，該概率模型包括所述多件衣物之間W-個或 多個參數為條件實現相互搭配的概率；
[0013] 接收設及所述一個或多個參數中的至少一個參數的用戶輸入；W及
[0014] 進行優化，W基于該概率模型數據和用戶輸入，從衣榻數據生成一個或多個最佳 或接近最佳的套裝建議。
[0015] 可根據權利要求2至23中任何一項實現多種實施方式。
[0016] 附圖簡要說明
[0017] 現在參照附圖對本申請的示例性、非限定性實施例進行說明，其中：
[0018] 圖1為一種用于生成套裝建議的方法的概覽；
[0019] 圖2所示為典型著裝規范的示例圖像；
[0020] 圖3為一種用于生成套裝建議的可替代方法的概覽；
[0021] 圖4(a)所示為一個代表采用貝葉斯網絡進行多件衣物組合的分布情況的表；
[0022] 圖4(b)所示為一個采用帶標簽時裝圖像進行訓練的針對男±的示例貝葉斯網絡 的一部分；
[0023] 圖5所示為一個完整的針對男±的貝葉斯網絡；
[0024] 圖6所示為一個完整的針對女±的貝葉斯網絡；
[0025] 圖7所示為帶有用于貝葉斯網絡訓練的相應帶標簽數據的示例圖像；
[0026] 圖8為示出由針對女±的貝葉斯網絡支持的示例概率查詢的表；
[0027] 圖9(a)為示出四季身體色調的示例分類指南的表；
[0028] 圖9化）所示為示例時裝圖像及其相應的5色調色板；
[0029] 圖10所示為特定的多件衣物被固定的情況下所生成的結果；
[0030] 圖11所示為從省略個別成本項的效果所生成的結果；
[0031] 圖12所示為由兩個不同的調色板生成的結果；
[0032] 圖13所示為由多個套裝建議生成的結果；
[0033] 圖14所示為套裝建議，其通過從左側開始的"商務"著裝規范的隨機初始配置到 被迭代更新、直至套裝達到具有協調顏色的理想的衣物組合的方式而生成；
[0034] 圖15所示為針對模特、相關項W及5色調色板的套裝合成結果；
[0035] 圖16(a)至（d)所示為考慮和未考慮套裝問題的有很多人聚集其中的虛擬場景的 近景圖；
[0036] 圖17所示為有大量人聚集其中且根據運動裝（Spcxrtswear)和休閑裝（Casual) 著裝規范著裝的虛擬的海灘場景；
[0037] 圖18所示為感知研究的實驗2的示例圖像；
[003引圖19 (a)所示為實驗1的識別率的結果；
[0039] 圖19化）所示為實驗2的用戶偏好的結果；
[0040] 圖20(a)所示為實驗1的比照幾率的t檢驗的結果，圖20(b)所示為實驗2的比 照幾率的t檢驗的結果；
[0041] 圖21為一種用于生成套裝建議的系統的框圖。
[004引詳細說明
[0043] 圖1示出了一個實施例，其顯示了用于生成套裝建議的一種系統和一種方法，其 中采用功能標準（例如，具有特定頭發顏色、眼睛顏色和膚色的身體）和視覺標準（例如， 具有指定顏色的多件衣物）作為輸入，W生成至少一種套裝建議。用戶輸入功能標準、視覺 標準，基于所提供的多件衣物的集合，系統為用戶生成一個套裝建議。實施例可W應用于在 線購物或時裝店網站、智能手機移動應用或桌面應用中用作個人使用的風格指引，或者作 為游戲/虛擬世界應用的角色建模引擎的組成部分。
[0044] 服裝顏色
[004引最化用于在場景中組合顏色、W使之看起來"和諧"或"平和"的技術一直在引發 人們的興趣。顏色協調是服裝匹配的核屯、考慮因素。服裝和化妝人員通常將顏色協調視為 特定于個人的措施，在很大程度上取決于個人的固有色調，具體而言，即皮膚、眼睛和頭發 的顏色。一種基本的方式是首先將個體歸類為適合于"暖色"還是"冷色"調色板，他們應從 該些調色板中選擇衣服的顏色。由于沒有確定性的分類規則，通常會進行主觀評價，并進行 一個常規的測試，即讓觀察者們對受試個人分別佩戴金色或銀色飾品的觀感是否最佳作出 評價。分類還有其他更加微妙和抽象的變化形式，例如，根據季節或根據"淺色/深色/明 朗/柔和"等進行分類。然而，基本原則仍然相同，即根據分類結果為多件衣物給出調色板 (colourpalette)建議。
[0046] 在給定有利于多件衣物與一個人體之間形成的各種組合的特定著裝規范的條件 下，實施例可w優化人體與所建議衣物之間的顏色相容性，w同時滿足功能標準和視覺標 準。文中給出了四種最為常見的著裝規范，運動裝（Spodswear)、休閑裝（Casual)、商務休 閑裝炬usinessH：asual)和商務裝炬usiness)，它們涵蓋了世界上大部分地區的日常生活 的主要功能。在一個優選實施例中，該些著裝規范通過貝葉斯網絡被編碼到一個概率框架 內。該貝葉斯網絡在真實圖像數據上進行訓練，而且它會在任何特定著裝規范下，將任何特 定的衣物組合與一個觀察到的概率分布相關聯。附加的著裝規范及其他匹配標準可采用相 同的方式進行訓練并納入其中。按照時裝行業的慣例，被研究的人的顏色類型可W根據其 皮膚、頭發和眼睛的顏色被分類為"暖色"或"冷色"。該由一個已預先在人圖像數據庫上進 行訓練的分類裝置自動完成。在指定用戶顏色類型之后，本系統和方法將針對被研究的人 提出一個優選的調色板，此調色板將在優化期間用作軟約束，它將在著裝規范引導下自動 捜索多件衣物，同時滿足由所建議的調色板確定的顏色相容性標準。
[0047] 著裝規范
[0048] 著裝規范是管理哪些衣服可W被穿著在一起和在何種環境下穿著的一套規則。該 些規則通常已經被人們普遍接受，一般取決于活動和場合。當代的常見著裝規范包括運動 裝（Spo;rtswea;r)、休閑裝（Casual)、商務休閑裝炬usiness-化sual)、商務裝炬usiness)和 正裝（Formal)。圖3示出了該些著裝規范的典型示例圖。上述著裝規范中有一些還會限制 衣物的顏色；例如，商務裝往往顏色較深，而休閑或運動裝就沒有太多限制。圖案、面料重量 和紋理也與著裝規范相關。著裝規范在對服裝功能的管理方面起重要作用。然而，著裝規 范的主要目的是通過各種多件衣物的組合來傳達一種信息。例如，在招聘面試中不戴領帶 將傳達一種不太正式且較為放松的印象，而穿著套裝、正裝襯衫和領帶到海灘上就將形成 一種不常見的場景。由于沒有嚴格的定義，對有些著裝規范的感知可能是模糊和個人化的； 例如，有些商務休閑套裝可能被視為商務裝或休閑裝。
[004引數據驅動的方式
[0050] 圖2所示為用于生成套裝建議的方法的一種實施例的概覽。該輸入包括一個人 體模特、若干身體顏色屬性、一個輸入著裝規范和一個預定義衣榻。該人體模特可W采 用OBJ等標準S維文件格式輸入，輸入數據可能包括一個由SmithMicroSoftware的 化ser(poser,smithmicro.com)或Blender(WWW.blender,org)等S維繪制軟件預先生成 的模特。