基于图像识别技术的华服推荐系统分析与设计[1]

基于图像识别技术的华服推荐系统分析与设计[1]

殷梓钧[2],杨小龙[3],王鸿新[4],戴妍[5],黄淑容[6]

闽江学院 经济与管理学院 350108

摘要：中华民族传统服饰源远流长百花齐放，是中华传统文化与民族文化历经上千年的历史沉淀，包含了历朝历代及众多民族的文化结晶。随着中华文化的伟大复兴，人们对传统文化的重视程度日益上升，希望将传统华服日常化便利化的呼声也越来越高，同时也越来越看重服装的个性化体验。本文拟通过现有技术，针对用户对华服个性化定制需求及希望通过消费者需求逆向改良传统华服的设想，分析设计基于图像识别技术的华服推荐系统理论框架。

关键词：华服 自主设计 智能推荐 服装建模

Analysis and design of Chinese clothing recommendation system based on image recognition technology

abstract:The traditional costume of the Chinese nation has a long history, which is the historical precipitation of Chinese traditional culture and national culture after thousands of years, including the cultural crystallization of successive dynasties and many ethnic groups. With the great rejuvenation of Chinese culture, people pay more and more attention to the traditional culture, and they hope to make the traditional Chinese clothes more and more daily and convenient. At the same time, they also pay more and more attention to the personalized experience of clothing. This paper intends to analyze and design the theoretical framework of Chinese service recommendation system based on image recognition technology according to the users' personalized customization demand of Chinese service and the hope to reverse improve the traditional Chinese service through consumer demand.

Key words: traditionalChineseclothes；independent design；intelligent recommended clothing modeling；

引言

“华服”全称“中华民族传统服饰”，是一个包含了中国各民族之间相互包容公认的一个多元开放、可持续成长的服饰体系。相较于“汉服”即“汉民族传统服饰”的排他性，“华服”在“汉服”的基础上更进一步发展，融合了多民族传统服饰，包含了多民族的文化、服饰元素。“汉服”作为中国传统服饰的象征代表，是“华服”的重要组成部分，同时“汉服”的复兴运动，对“华服”服饰文化体系的发展提供了重要的理论基础与指导作用。“汉服”复兴运动为本文所描述“华服”系统的构思提供了重要的借鉴意义。一方面，众多“华服”消费者更注重传统服饰的古典端庄等符合他们心中“华服”东方美感的特性，更愿意保留传承“华服”原本的传统样式；另一方面，传统“华服”由于穿着繁琐，不便于日常穿着出行，群众接受程度普遍较低，为了扩大“华服”的消费市场，就需考虑将更多现代时尚元素加入“华服”中加以改进形成“现代华服”，使之更贴近现代生活场景。[[1]]

基于图像识别技术的华服推荐系统旨在通过三维服装建模及三维虚拟试穿技术为消费者提供一种能够根据自身喜好在线上自主设计或拼装华服的服务，且在用户使用过程中根据所选部件展示小贴条帮助用户了解所选服饰相关背景以及根据用户所选择服饰来推荐可能偏好部件。那么，既能让华服爱好者在购买华服时依据自身喜好和凭借对华服文化的了解，设计拼装出完全属于自己的独特华服，也能让对华服有兴趣但并不了解的普通大众能够在智能辅助的帮助下依照自身审美拼装华服，同时了解自己选择的服饰部件的相关背景。最重要的是，该系统能够让消费者根据自身喜好将华服元素融入现代服饰之中，促使传统华服从消费侧结构性改变使之更贴合现生活需求，既满足消费者的国风喜好需求同时，也减少原本华服所带来的繁重，让华服元素更加贴近大众生活。

1中华传统服饰市场现状

1.1女性为主，年轻人的文艺复兴

在官方媒介推出“中国华服日”的大背景下，中国现代华服服饰文化体系开始慢慢确立，从汉服运动至华服主流概念的确立，95后、00后这些当代年轻血液的注入为华服文化带来了更大的包容性，他们以一个更宏观的视角来传播和定义中华传统服饰。而华服因服饰的端庄典雅和等符合东方审美的特性使得目前华服的主要销售群体以18-30岁的女性为主，2021年中国华服市场研究报告显示80.6%的华服爱好者为女性，76.4%的华服爱好者为18至30岁的青年群体[[2]]。2020年中国华服消费者的产品购买渠道中，选择淘宝作为购买渠道的华服消费者达到总数的三分之二。而截至2021年，淘宝华服商家已经达到1700余家，其中女装华服专营店以76.04%的比例占据大部分的华服市场。综上来看目前华服市场仍是一个以女性为导向的年轻化市场，极具创新力的同时对个性化定制的美的需求十分强烈，对新兴事物的接受能力也非常乐观。

1.2稳步增长，潜力巨大

近年来中央对华服文化运动也进行了官方认证，逐渐衍生出了众多国风综艺，比如舞千年，国家宝藏等，人们开始从多角度了解中国传统文化，加之近年来古风音乐、影视剧、汉服摄影的传播热卖，将传统文化更加深入地植入人们的日常生活中，“华服”也就顺势而为的进入到更多民众的视野里，随之带来的便是越来越多的人开始了解“华服”、爱上“华服”。2020年时在天猫上已有1800万名华服消费者和4.15亿名潜在消费者[7]，艾媒咨询网数据显示2021年华服爱好者超过500万人，他们在华服市场销售规模高达100多亿元。同时，各个互联网平台中华服爱好者逐渐形成各种华服社交小组，哔哩哔哩汉服频道关注订阅量超过50余万，在2020年第四届“中国华服日”在微博话题的阅读量超过9.8亿，讨论人次超过113万，同比第三届涨幅超过30%。综上，华服消费者本就对具有传承民族服饰文化特色的华服有较高的购买意愿，并且随着社交平台的助推宣传，进一步刺激华服市场潜在消费者不断增加并向华服爱好者转化进而消费华服。在华服从小众市场不断与现代时尚元素结合走进大众视野的发展背景下，其潜在的消费市场经过充分开发之后将进一步成长为更庞大的华服产业。

1.3与时俱进，现实需求促进华服改良

大部分消费者购买现代华服的原因在于喜欢传统文化的同时想要穿着更加日常化的华服，这说明虽然传统华服形制优雅大方，深受国人喜爱，但由于其穿着繁琐不适用于日常生活，所以传统华服在传播过程中也遇到了相当的阻力，故其使用场合有限这一特点并不利于华服服饰文化的传播发展，以及华服市场的开拓。72.9%的消费者认为可与现代服饰相结合，在保持华服元素不变的基础上适当削减华服的视觉冲击感，改良其穿戴的便利性，82.7%的消费者认为现代改良华服是一种传统文化的创新传承，因此一部分华服改良派群体希望将现代时尚元素与传统华服相结合，加入更多的现代元素使之融入日常生活场景。众多原创设计师品牌会根据市场需求，以传播中华民族传统文化为核心，为华服的现代化路线注入简洁含蓄、舒适实用、兼具文化艺术的特质，众多华服商家也正在探索具有现代时尚元素的华服设计，在2021年时尚元素华服以12.53%的市场占有率成为淘宝平台占比最高服装款式[[3]]。但究其本质，要想传统华服与时俱进，就要时刻把握住消费者的现实需求，若能研究出一种系统能使消费者根据自身需求在华服的基础模板上加入喜欢的元素，或是在现代服饰模板中设计符合自身需求的现代华服，那么或可从需求侧进行改革设计出更贴近大众生活的现代华服，以此满足消费者复杂的个性化需求，激发风格多样个性多元的华服设计，促进华服市场破圈拓展，进一步发展华服服饰文化。

2基于图像识别技术的华服推荐系统

本文根据现有可行技术针对用户对华服个性化的需求以及希望通过消费者需求逆向改良传统华服的设想，分析设计基于图像识别技术的华服推荐系统理论框架。

2.1 用户DIY拼装设计

本功能首先需要进行三维服装建模，主要采用深度相机对服装进行3D扫描获得服装三维数据结构，以此对服装进行几何及物理的混合建模。可利用服装智能定制3D测体仪获取。该设备将具有某种结构特征的光线投射到被测服装上，再通过特制的红外摄像头进行采集。这种具备一定结构的光线，会因被摄物体的不同深度区域，而采集不同的图像相位信息，然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息（设备可识别信息），以此来获取服装的三维结构。[[4]]

通过此种方法对华服进行三维建模并存入数据库的同时结合数字化虚拟缝合技术。利用衣片虚拟缝合，用户在进行线上虚拟华服拼装设计时，能够迅速拖拽华服2D虚拟衣片部件进行叠加，通过虚拟衣片的网格边界建立多对衣片之间的对应关系，同时使用拉格朗日乘数法或施加固定惩罚力的方法对衣片进行虚拟缝合，保证虚拟华服在服装厚度、布料及弹性系数的仿真性，并在虚拟人体建模上实时反映3D华服效果。

[[5]]

上述方式能够给予用户线上沉浸式选装，实现用户在线上利用人体建模，在华服或现代服饰基础模板上进行服饰配件或华服元素的拼装设计，定制属于自己的现代华服。同时根据笔者的网络调研，有效的239位受访者中有83%希望能够自主设计、组装华服，说明这一服务功能有着良好的群众接受度以及较高的期待值。

2.2交互式线上虚拟试穿

线上试穿功能能够帮助消费者选装时获得接近线下购物的体验感，在线上更直观地观察服装上身效果是否合身是否符合自身风格等等。在笔者调研中有91%的受访者明确希望能够在购买前进行线上试衣。此功能有多种展示方式，（1）可利用曲面建模技术，用户通过从不同方位对人体拍照进行图像扫描，后台获得人体表面的点云数据并通过三维坐标系将点云数据量化处理以此构建用户个人的3D人体建模，随后用户即可将自主设计拼装的虚拟华服穿戴在人体建模上进行虚拟试穿。（2）通过几何建模构建基础人体建模，用户可通过输入自身人体参数改变基础人体模型以趋于接近用户身体形态，以此进行虚拟试穿观察虚拟华服是否合身。（3）利用AR技术即现实增强技术，一种将虚拟信息模拟仿真后与现实世界相互结合补充，从而增强现实世界的技术。通过AR技术，用户可利用手机摄像头，将虚拟华服“穿戴”在身上，在线上体验华服着装效果，根据视觉体验决定购物选择。[[6]]

2.3智能推荐

在对购买过现代汉服的消费者进行分析时发现，大部分消费者希望自己购买的华服相关服饰配件既能独一无二又能被大众所接受；其次在购买时，消费者首先考虑的也是华服的面料、款式、工艺、配饰和配色，这时华服智能推荐系统能够很好地解决商家和消费者的这一共同难题。首先用户可以通过平台根据自己的兴趣爱好，选择华服的面料、首服、体衣、足衣、配饰等相关配件，以此拼装出专属个人的华服款式，接下来智能推荐系统便会根据用户的款式选择推荐出有文化之类相关性的华服配件，例如用户所拼装的华服款式比较婉约、优雅，智能推荐系统可能会推荐恰似山间潺潺流水的清泉之美的宋朝服饰的部件及文化元素，抑或是颇具地域特色的少数民族服饰部件或图案元素。其次推荐系统会利用人工智能分析用户设计拼装华服时的选择方案，通过对用户选择方案的对比分析，智能推荐出用户所选择华服款式的最佳配件及华服元素，让用户的华服最后既能让用户自身满意，也为大众所接受与赞美，充满传统文化之美。

3华服推荐系统建设的问题

本文根据在准备和建设基于图像识别技术的华服推荐系统时，相关人员遇到的服装的三维建模成本以及虚拟试衣技术限制等相关问题做一个大概总结，并希望能够借助科技的发展，完善并实现华服推荐系统，为中华传统服饰的发展尽绵薄之力。

3.1 三维建模的成本

上文提到三维建模主要采用深度相机对服装进行3D扫描获得服装三维数据结构，以此对服装进行几何及物理的混合建模。在这个过程中，由于需要保证虚拟华服在服装厚度、布料及弹性系数的仿真性，并在虚拟人体建模上实时反映3D华服效果，华服建模要求精度高，后续拼装计算量大且现今暂时缺少节省成本但能保证仿真度高的技术。故服装的三维建模技术成本较高在华服推荐系统中是一个较大的问题。

3.2 虚拟试衣技术限制

交互式线上虚拟试穿在推荐系统中是较为重要的一步，能够帮助用户实现线上试衣，但由于技术限制，在试穿过程中还是缺乏些许灵活性。第一方面是虚拟人体模特还是相对固定，无法根据用户需要自由切换姿态，这使得用户获得的试衣信息不全面，有一些局限性；第二方面是AR技术虽然能更好模拟穿衣效果，但在用户姿态变换过程中仍会出现穿模，服装不完全贴合的情况，这也会降低用户的使用期待感与体验感。

4总结

华服作为中华民族传统文化的重要名片，在对国人宣扬中华传统优秀文化树立中华文化自信，以及对外输出中华优秀文化展示中国之底蕴的过程中都做出了重要贡献，同时其在消费市场中也具有巨大的潜力，但由于其穿着繁琐不适用于日常生活等因素阻碍了“华服”的传播发展以及“华服”市场的开拓。基于图像识别技术的华服推荐系统通过用户DIY拼装设计实现了交互式线上虚拟试穿，最后智能推荐出选择度最高华服组装搭配方案，为用户带来最高规格价值体验的同时也为华服的发展从需求侧注入了新的活力。在之后建立该系统的过程中，将会应用到三维服装建模技术以及交互式线上虚拟试衣技术，这些科学技术的应用对推荐系统尤为重要，虽然现今这些技术仍存在一些缺陷与不足，但相信随着5G在云数据以及纺织技术领域的应用拓展，相关设备能够进一步完善系统技术需要，服装建模更方便也会更真实，虚拟试衣也会更贴近真实状态，更具灵活性。

参考文献：

[1]基金项目类型:2021年闽江学院校长基金项目“基于图像识别技术的华服推荐系统分析与设计”(项目编号:103952021004)

[2]殷梓钧（2001-），男，汉族,贵州人，闽江学院经济与管理学院2019级电子商务，本科未毕业,研究方向:电商

[3] 杨小龙（2000-），男，汉

族,贵州人，闽江学院经济与管理学院2019级电子商务，本科未毕业,研究方向:电商

[4] 王鸿新（2001-），男，汉族,福建人，闽江学院经济与管理学院2019级电子商务，本科未毕业,研究方向:电商

[5] 戴妍（2001-），女，汉族,福建人，闽江学院经济与管理学院2019级物流工程，本科未毕业,研究方向:物流工程

[6] 黄淑容（2001-），女，汉族,福建人，闽江学院经济与管理学院2019级物流工程，本科未毕业,研究方向:物流工程

[7]CBNData《2020华服消费趋势洞悉报告》

[1]马媛,于佐君.古风时尚下的现代华服发展解析[J].服装设计师,2022(06):124-132.

[2]【人民数据】2021中国华服市场研究报告

[3]张佳星,雷雨婷,陈婧,杨淑悦,杨阳,郑捷.现代汉服的消费现状和营销对策研究[J].纺织报告,2022,41(08):29-31.

[4]杨思.三维服装建模及其虚拟试衣应用[D].上海工程技术大学,2020.DOI:10.27715/d.cnki.gshgj.2020.000017.

[5]张露. 基于布料建模的交互式虚拟试衣系统研究[D].东华大学,2019.DOI:10.27012/d.cnki.gdhuu.2019.000168.

[6]王浩然,赵永琨,陈琦.浅析虚拟试衣的发展现状、技术原理及前景展望[J].中国信息化,2022(07):88-89.