近年来,计算机技术在服装行业的应用越来越广泛,如服装CAD、建模、造型及虚拟试穿都已成为研究的热点,可见计算机技术已渗透到服装行业的各个领域。随着生活水平的提高,人们对服装的要求也越来越高,不仅停留在保暖,甚至单纯的漂亮已经无法满足人们展示自我的需要,转而对服装的个性化越来越关注。本课题来源于国家自然科学基金项目“基于功能单元组构的三维服装智能化个性化造型方法研究”。该项目的实现目标包括通过服装功能单元的变形、替换、纹理重映射等操作来实现服装的个性化设计,本课题主要针对该目标在二维图像上的实现,即实现对二维图像中服装部件的变形、替换、纹理重映射等操作,本文围绕着服装图像分割、服装图像结构分析、服装图像纹理替换几个方面进行研究。(1)服装图像分割。本文介绍了几种现存的服装图像分割技术,并分析各方法的优缺点,然后提出将一种交互式的前背景分割技术应用于服装图像分割领域。该方法是一种基于区域与像素级的交互式图切分割算法,它将图像分割成几个区域,借助用户交互信息,建立了基于区域级的赋权图,利用区域合并的分水岭结果及邻域像素的颜色差构造Gibbs能量函数,通过图切算法(graph cut)实现前景/背景的区域分割;同时为了得到准确的前景/背景边界,在前景的边界带进行了基于像素级的二次图切分割。并通过实验表明了该方法不仅只需少量用户交互,处理速度快,而且解决了以往提取方法受模板限制及受前期的颜色检测等预处理结果影响的不足。(2)服装图像结构分析。本文通过对服装图像结构的分析将服装离散成了独立的服装部件,具体方法是首先建立服装简图模板(其中包含如缝合线等内部结构信息),然后采用复数重心坐标法将服装模板中的内部结构信息映射到服装图像从而实现对服装的内在结构信息的提取,由内部结构信息实现对服装部件的划分。(3)服装图像纹理替换。本文通过实验实现了对服装及服装部件的纹理替换,展示了服装图像结构分析的意义。纹理替换指在图像/视频的目标区域采用新的纹理替换原有纹理,在未知原始几何和光源信息的情况下,使替换后目标区域保持原纹理依附在表面上产生的自然变形和光照效果。本文采用的是一种基于网格映射的纹理替换方法,该方法通过求解Possion方程保持替换后纹理的依附变形,通过把RGB颜色空间转换到YCbCr颜色空间以及传递Y颜色分量,保持了原纹理的光照效果。