黃銀慧,盧 妍,秦 芳,匡才遠(yuǎn)

(金陵科技學(xué)院,江蘇 南京211169)

1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AR)概述

1.1 概念及特征

AR技術(shù)是指疊加物理信息(視覺信息、聲音、味覺、觸覺等)的技術(shù),這在現(xiàn)實(shí)世界中的特定時(shí)間和空間是難以體驗(yàn)的[1]。它通過科學(xué)技術(shù)的模擬被人類感官感知,從而實(shí)現(xiàn)超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。三大關(guān)鍵技術(shù)是三維跟蹤配準(zhǔn)技術(shù)、顯示技術(shù)和智能交互技術(shù),其中三維跟蹤配準(zhǔn)技術(shù)最重要[2]。

1.2 歷史發(fā)展

AR技術(shù)的起源可以追溯到莫頓·海利格(Morton Heilig)在20世紀(jì)50～60年代發(fā)明的Sensorama刺激器。他根據(jù)拍攝經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)了機(jī)器傳感器刺激器,該刺激器可以利用圖像、聲音、氣味和振動(dòng)讓用戶感受到在紐約布魯克林街道上騎摩托車的快速場(chǎng)景。當(dāng)時(shí)這項(xiàng)發(fā)明非常先進(jìn),AR也因此展開了它的發(fā)展史[3]。

20世紀(jì)90年代初,波音公司的托馬斯和其他員工首次在其獨(dú)立設(shè)計(jì)的輔助布線系統(tǒng)中提出“AR”一詞。90年代末,阿茲馬對(duì)AR做出了明確的定義,即虛擬對(duì)象與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合、實(shí)時(shí)交互和三維結(jié)合。1999年,在AR系統(tǒng)的技術(shù)層面,華盛頓大學(xué)人機(jī)界面技術(shù)實(shí)驗(yàn)室支持AR工具包(AR toolkit)的開發(fā),這是業(yè)界最早、相對(duì)成熟的基于矩形識(shí)別標(biāo)記的三維空間注冊(cè)AR引擎。2008年后,科技領(lǐng)域的創(chuàng)新、電子商務(wù)的成熟以及以人為本的服務(wù)精神的加強(qiáng)等諸多因素推動(dòng)了AR技術(shù)在各個(gè)行業(yè)快速發(fā)展。

如今,AR技術(shù)對(duì)于每個(gè)人來說都不陌生。如果你在2010年之前提到AR,那將被視為天方夜譚,沒有合適的硬件平臺(tái),而且離大眾消費(fèi)市場(chǎng)太遠(yuǎn),不為人們所熟知。后來,智能手機(jī)的出現(xiàn)使得情況與以前大不相同,比如相機(jī)和大屏幕,這兩個(gè)關(guān)鍵設(shè)備的存在和硬件計(jì)算能力的快速發(fā)展為AR技術(shù)奠定了基礎(chǔ),因此,大量AR應(yīng)用如雨后春筍般涌現(xiàn),特別是在幾年前《口袋妖怪》發(fā)布后,公眾對(duì)AR技術(shù)的期望越來越強(qiáng)烈。

2 AR在服裝領(lǐng)域的現(xiàn)狀

2.1 服裝設(shè)計(jì)軟件

基于AR技術(shù)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用受到虛擬現(xiàn)實(shí)顯示和交互模式的限制。它們不能真實(shí)地反映真實(shí)環(huán)境中設(shè)計(jì)工作或模擬設(shè)備的真實(shí)規(guī)模以及與真實(shí)場(chǎng)景的集成效果,缺乏人與虛擬模型之間的自然交互能力。借助AR技術(shù)和可穿戴的硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)作品或模擬裝置的外觀可以在真實(shí)場(chǎng)景中由第一視角顯示,人機(jī)與虛擬模型的交互可以通過自然手段進(jìn)行,有效解決虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)存在的問題[4]。

2019年3月8日,牧羊人在北京召開了AR服裝設(shè)計(jì)軟件全息服裝產(chǎn)品發(fā)布會(huì)[5],如圖1所示。這是一個(gè)基于微軟全息眼鏡的服裝設(shè)計(jì)軟件,在科技發(fā)展的推動(dòng)下,牧羊人在紡織行業(yè)推出了集現(xiàn)實(shí)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)于一體的創(chuàng)新產(chǎn)品。隨著時(shí)代的進(jìn)步和國(guó)家政策的出臺(tái),為紡織業(yè)開辟了一個(gè)新的商業(yè)模式。

牧羊人希望該軟件能被引入,能縮短設(shè)計(jì)師和高科技工廠之間的溝通距離,意味著不同城市甚至不同國(guó)家的制造商可以同時(shí)佩戴全息鏡片,在其面前顯示全息圖,看到虛擬人類模型和服裝展示,并通過網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算技術(shù)實(shí)時(shí)討論或修改設(shè)計(jì)和生產(chǎn)細(xì)節(jié),用戶可以使用手勢(shì)直接調(diào)整服裝尺寸的細(xì)節(jié),并同步顯示服裝工藝表中的數(shù)據(jù),進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄。該軟件使溝通過程更加直觀、簡(jiǎn)潔和清晰,大大提高了溝通效率。

圖1 牧羊人AR服裝設(shè)計(jì)軟件發(fā)布會(huì)

全息服裝是為紡織和設(shè)計(jì)行業(yè)服務(wù)的革命性創(chuàng)新產(chǎn)品。雖然紡織服裝業(yè)是民生之本,但它的發(fā)展和變化仍然是大眾所看不到的。中國(guó)改革開放40年來,它已成為促進(jìn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)的重要產(chǎn)業(yè)之一。牧羊人希望在未來,在全息攝影和中國(guó)設(shè)計(jì)師的共同努力下,2025年中國(guó)制造(Made in China 2025)將真正成為世界人民追求的標(biāo)簽,科技將改變中國(guó)設(shè)計(jì)。

2.2 虛擬試衣

服裝行業(yè)長(zhǎng)期以來一直在研究和開發(fā)人工智能技術(shù)在服裝中的應(yīng)用。其核心技術(shù)在于基于人臉或人體輪廓的實(shí)時(shí)識(shí)別和運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)跟蹤,結(jié)合特殊身體部位解決3D空間配準(zhǔn)問題,從而實(shí)現(xiàn)虛擬3D服裝、眼鏡和發(fā)型的AR試用[6],如圖2所示。

在海外,總部位于美國(guó)洛杉磯的祖加拉(Zugara)推出了WebcamSocial Shopper,這是一個(gè)在線試用網(wǎng)站,通過使用在線購物者的網(wǎng)絡(luò)攝像頭、動(dòng)作捕捉界面、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和社交媒體整合來模擬生活中的購物場(chǎng)景。

Face Cake于2011年推出了基于Kinect的試衣間應(yīng)用“Speel”,其可以根據(jù)用戶的喜好改變背景和服裝配飾的搭配,為購物者提供身臨其境的虛擬體驗(yàn)。2018年4月,ZARA在全球137家店鋪推出了AR體驗(yàn)[7]。據(jù)了解,消費(fèi)者可以通過ZARA技術(shù)應(yīng)用在移動(dòng)設(shè)備上讓該技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。ZARA以3種方式解鎖應(yīng)用程序：商店窗口、商店柜臺(tái)上的識(shí)別碼和在線訂單盒子。當(dāng)智能手機(jī)被定位在這些元素的圖形標(biāo)識(shí)上時(shí),模特就會(huì)在用戶的手機(jī)屏幕上按順序出現(xiàn),為時(shí)7～12秒。12種動(dòng)態(tài)體驗(yàn)被拍攝到1張170平方米的全息圖上,并配有68臺(tái)相機(jī),這是世界上同類相機(jī)中最大的一臺(tái)。此外,7月初,H&M在紐約時(shí)代廣場(chǎng)旗艦店推出了微軟授權(quán)的聲控智能互動(dòng)鏡,可以讓消費(fèi)者獲得更便捷的時(shí)尚推薦,并根據(jù)客戶需求提出服裝款式建議,這樣一來,消費(fèi)者便可以通過智能鏡展示自己獨(dú)特的個(gè)人風(fēng)格。

圖2 虛擬試衣

2016年9月19-20日,國(guó)內(nèi)兒童品牌ABC KIDS在廈門舉行了2017年第二季度新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)。在現(xiàn)場(chǎng),每個(gè)人都能感受到與過去的不同,包括AR互動(dòng)體驗(yàn)、AR產(chǎn)品植入演示。健康科學(xué)的3D足部測(cè)量?jī)x器能夠準(zhǔn)確測(cè)量?jī)和悴康男螤詈蛿?shù)據(jù),并為兒童推薦最適合的產(chǎn)品。其中,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互體驗(yàn)受到了參與者的強(qiáng)烈關(guān)注。據(jù)了解,它采用最先進(jìn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和三維動(dòng)畫,賦予普通T恤豐富的平面圖案視覺內(nèi)容,如聲音和陰影。每件人工智能T恤都包含一個(gè)獨(dú)特的卡通形象和故事。此外,Gap和谷歌前年在消費(fèi)電子展(CES)上聯(lián)合開發(fā)了一款基于AR的購物應(yīng)用,允許用戶在家中使用AR技術(shù)進(jìn)行虛擬試衣。

2.3 服裝面料印染

AR技術(shù)廣泛運(yùn)用于服裝生產(chǎn)的染整,如圖3所示。染整包括預(yù)處理、染色、印花和整理。印染行業(yè)是紡織服裝產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié),其作用是為下游的服裝生產(chǎn)制造企業(yè)提供面料[8]。AR技術(shù)與印染工業(yè)相結(jié)合不僅有效拉動(dòng)服裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,還可以提高服裝品牌的市場(chǎng)影響力。例如,童萌匯為一家兒童服裝店,采用AR技術(shù)制成動(dòng)物印花。當(dāng)顧客使用手機(jī)掃描服裝上花紋時(shí),動(dòng)物印花就會(huì)動(dòng)起來,與孩子們進(jìn)行有趣的互動(dòng)。這極大地激起了消費(fèi)者的購買欲望,產(chǎn)品銷售一空,品牌服裝贏得了一致好評(píng)。這充分證明AR技術(shù)為產(chǎn)品找到了新的高附加值,使企業(yè)轉(zhuǎn)型的同時(shí)也為消費(fèi)者提供更高的娛樂追求和自由交互需求。

3 AR技術(shù)在服裝領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)

AR技術(shù)在服裝領(lǐng)域的應(yīng)用有服裝設(shè)計(jì)軟件、虛擬試衣和服裝生產(chǎn)等方面,根據(jù)周粵臻的服裝工業(yè)市場(chǎng)理論,AR技術(shù)在其他領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用得知其在服裝領(lǐng)域的其他方面存在諸多應(yīng)用的可能,頗具發(fā)展?jié)摿9]。

3.1 智能服裝

三星申請(qǐng)了人工智能技術(shù)的AR頭顯專利[10],并開發(fā)了智能面料,用戶可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行更換。AR頭顯中,它將人工智能技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)相結(jié)合,其原理是AR引擎在結(jié)合頭幕攝像機(jī)拍攝的圖片或視頻后,為這些圖像數(shù)據(jù)提供智能標(biāo)記。利用AR頭顯和智能面料,用戶可以在短時(shí)間內(nèi)更改衣服的設(shè)計(jì)以支持任何業(yè)務(wù)。例如用戶要去聽音樂會(huì),可以在智能手機(jī)上定制衣服,只需點(diǎn)擊一個(gè)應(yīng)用程序,就可以數(shù)字打印樂隊(duì)的標(biāo)志,并將其發(fā)送到智能衣服上。

3.2 AR與VR技術(shù)結(jié)合

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種能夠創(chuàng)造和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)生成模擬環(huán)境,是一個(gè)互動(dòng)的、三維動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)和物理行為系統(tǒng)模擬。由于一些服裝設(shè)計(jì)復(fù)雜,配飾頗多,剪裁復(fù)雜,通過VR營(yíng)造虛擬裁剪工作臺(tái)以及結(jié)合AR技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)服裝的設(shè)計(jì)、分解、裁剪等。

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬現(xiàn)實(shí)情況,運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)模擬織物是服裝設(shè)計(jì)師、AR技術(shù)和VR技術(shù)最理想的結(jié)合。設(shè)計(jì)師可以穿著3D人體模特的基本服裝款式,通過選擇和設(shè)置織物的一些參數(shù)以及人體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,對(duì)服裝和人體進(jìn)行仿真。通過對(duì)三維服裝運(yùn)動(dòng)仿真和仿真效果的觀察,設(shè)計(jì)人員可以直觀地研究三維服裝的運(yùn)動(dòng)仿真和仿真效果。如有問題,服裝的形狀和材料可以立即在2D或3D環(huán)境中進(jìn)行修改,使服裝達(dá)到更好的預(yù)期效果。

3.3 服裝網(wǎng)絡(luò)銷售

在信息快速發(fā)展的時(shí)代,越來越多的人選擇網(wǎng)購。線上服裝店可以通過AR技術(shù),為消費(fèi)者提供更高層次的服裝體驗(yàn)。

對(duì)于致力于電子商務(wù)的零售商來說,AR技術(shù)可以用來為消費(fèi)者創(chuàng)造一個(gè)虛擬的購物空間,讓他們感受到類似于離線購物體驗(yàn)。一些淘寶商店使用AR技術(shù)來滿足消費(fèi)者對(duì)虛擬裝配的需求。例如,My Virtual Model就是一個(gè)典型的虛擬裝配站點(diǎn)。當(dāng)消費(fèi)者進(jìn)入配件界面時(shí),他們可以選擇標(biāo)準(zhǔn)身材的虛擬配件模型,也可以創(chuàng)建與自己尺寸相似的虛擬配件模型。他們還可以將模型的頭部更改為自己的頭部,以便擬合過程看起來更真實(shí),如圖4所示。虛擬配搭模式建立后,顧客可以為虛擬模型穿上不同的服裝和戴上不同的配飾,包括改變款式、顏色等,從而得到所期望的服飾效果。通過對(duì)服裝裁剪尺寸和人體尺寸比較分析,系統(tǒng)可以快速顯示虛擬模型的適合度,并向客戶推薦最適合的服裝尺寸[11]。

圖4 淘寶虛擬試衣間

此外,在天貓?zhí)峁┑男铝闶劢鉀Q方案中,服裝品牌海瀾之家在品牌建設(shè)、新產(chǎn)品推出、運(yùn)營(yíng)管理、產(chǎn)品創(chuàng)新以及線上和線下全渠道整合方面圍繞新零售展開了一系列合作?？梢韵胂?在不久的將來,當(dāng)消費(fèi)者進(jìn)入海瀾之家時(shí),發(fā)現(xiàn)沒有人零售?？蛻艨梢酝ㄟ^個(gè)性化的智慧窗口獲得他們感興趣的信息。他們的風(fēng)格偏好是基于大數(shù)據(jù)的人工智能。只要他們打開手機(jī)進(jìn)入天貓,動(dòng)動(dòng)手指就可以隨心“試穿”當(dāng)季新品,豈不樂哉!這些都標(biāo)志著我國(guó)在3D虛擬試衣領(lǐng)域有了更進(jìn)一步的發(fā)展,人工智能技術(shù)的應(yīng)用為消費(fèi)者的購物體驗(yàn)提供了便利,由此也避免了退貨換貨、到貨后不滿意、怕麻煩不退等問題。

4 AR技術(shù)需解決的問題和建議

4.1 技術(shù)問題

目前,國(guó)內(nèi)AR硬件還不夠強(qiáng)大,手機(jī)和眼鏡是支持AR技術(shù)的主要設(shè)備。支持AR技術(shù)的手機(jī)品牌主要是蘋果。大多數(shù)通過AR設(shè)計(jì)的產(chǎn)品比較單一,不能夠長(zhǎng)期吸引顧客。預(yù)算通常是“夢(mèng)想殺手”,對(duì)于AR和MR來說,大部分預(yù)算都用來創(chuàng)建3D東西。將電影(VFX分辨率)或CAD文件轉(zhuǎn)換為可用于消費(fèi)者移動(dòng)手機(jī)使用的的3D內(nèi)容是一項(xiàng)巨大的工作量[12]。

4.2 AR技術(shù)缺乏廣泛運(yùn)用

目前,真正了解并經(jīng)常接觸AR技術(shù)的人比較少。這是因?yàn)锳R技術(shù)在我們的生活中沒有得到廣泛的應(yīng)用。一部分人僅通過游戲動(dòng)漫接觸到AR技術(shù),且AR技術(shù)在其他方面融入生活是很少的。就虛擬試衣來講,當(dāng)人們逛街時(shí)很少能夠見到虛擬試衣間或者試衣鏡,在線上運(yùn)用虛擬試衣軟件也是微乎其微。

隨著AR技術(shù)的不斷完善,企業(yè)家應(yīng)將AR技術(shù)運(yùn)用到產(chǎn)品中。相信未來,AR技術(shù)將應(yīng)用于人們生活的方方面面,為人們提供更好的服務(wù)。

5 結(jié)語

AR技術(shù)在服裝領(lǐng)域的應(yīng)用很突出。服裝軟件的開發(fā)、虛擬試衣、服裝面料印染等方面都滲透AR技術(shù)。AR技術(shù)不僅可以帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的升級(jí)發(fā)展,還能使消費(fèi)者達(dá)到其要求水平,實(shí)現(xiàn)共贏。雖然AR技術(shù)存在著一些問題,但在智能服裝、市場(chǎng)營(yíng)銷等方面有著不錯(cuò)的前景。服裝企業(yè)應(yīng)深入研究與發(fā)展,將虛擬與現(xiàn)實(shí)技術(shù)普及到人們服裝生活中,使得服裝產(chǎn)業(yè)趨于數(shù)字化、智能化、信息化。