Tải bản đầy đủ (.docx) (204 trang)

Phân loại vóc dáng nam trung niên Thành phố Hồ Chí Minh ứng dụng xây dựng Avatar trong phần mềm thiết kế trang phục 3D

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.4 MB, 204 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGUYỄN MẬU TÙNG

PHÂN LOẠI VÓC DÁNG NAM TRUNG NIÊN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ỨNG DỤNG XÂY DỰNG
AVATAR TRONG PHẦN MỀM THIẾT KẾ
TRANG PHỤC 3D
Ngành: Công nghệ dệt, may
Mã số: 9540204

LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ DỆT, MAY

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. TRẦN THỊ MINHKIỀU
2. PGS. TS. PHẠM THẾBẢO

Hà Nội – 2023


LỜI CAM ĐOAN
Tơixincamđoantấtcảnhữngnộidungtrongluậnán:“Phânloạivócdángnam trung niên
Thành phố Hồ Chí Minh ứng dụng xây dựng Avatar trong phần mềm thiết kế trang phục 3D”
là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các thí nghiệm được tiến
hànhmộtcáchnghiêmtúcvàkhoahọctrongqtrìnhnghiêncứu.Cácsốliệu,kếtquả nghiên cứu
trong luận án trung thực khách quan và chưa từng được công bố trong bất kỳ cơng trình
nghiên cứu của tác giảkhác.

Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2023
Người hướng dẫn khoa học



Tác giả luận án

TS. Trần Thị MinhKiều

ThS. NCS. Nguyễn Mậu Tùng

PGS. TS. Phạm ThếBảo

1


LỜI CẢM ƠN
Tơi xin được bày tỏ tình cảm và lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tớiTS.
TrầnThịMinhKiềuvàPGS.TS.PhạmThếBảo,nhữngngườithầytâmhuyếtđãtậntìnhhướngdẫn,độngviênkhíchlệ,truyền
thụchotơicảmhứngvàphươngpháplàmviệckhoahọc,vàcùngđồnghànhvớitơitrongsuốtqtrìnhthựchiệnluậnán.
Tơi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Viện Dệt May - Da giầy và
Thời trang, Bộ môn Công nghệ Dệt trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã giúp đỡ và
tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tơi trong q trình học tập và nghiên cứu.
TơixintrântrọngcảmơncácGiáosư,Phógiáosư,Tiếnsĩlàchủtịchhộiđồng, phản biện,
thư ký và ủy viên hội đồng đã dành thời gian q báu để đọc, tham gia hội
đồngchấmluậnánvớinhữnggópýcụthể,bổích,giúptơihồnthiệntốthơnnộidung nghiên cứu
của luậnán.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Cơng Nghiệp Thành
PhốHồChíMinh,KhoaCơngnghệMay-Thờitrangnơitơiđangcơngtácđãtạođiều kiện giúp đỡ
cho tơi có thời gian được học tập và hoàn thành luậnán.
Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, những người thân u gần gũi
nhấtđãlnđộngviên,sansẻvàgánhváccơngviệc,lntạođiềukiệntốtnhấtđểtơi n tâm
hồn thành luậnán.
Trongqtrìnhthựchiệnluậnánkhơngthểtránhkhỏinhữngthiếusót,hạnchế. Tác giả rất

mong nhận được ý kiến góp ý của các thầy cơ và đồng nghiệp để luận án được hồn
thiệnhơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2023
Tác giả

ThS. NCS. Nguyễn Mậu Tùng


MỤC LỤC
LỜICAMĐOAN............................................................................................................i
LỜICẢMƠN................................................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮVIẾTTẮT.............................................vi
DANH MỤCBẢNGBIỂU..........................................................................................vii
DANH MỤCHÌNHẢNH............................................................................................ix
LỜIMỞ ĐẦU............................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦALUẬNÁN.........................................................................1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦALUẬNÁN...........................................................2
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦALUẬNÁN................................2
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦALUẬN ÁN..........................................................3
5.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦALUẬNÁN.............................................3
6. Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦALUẬNÁN..................................................................4
7. GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦALUẬN ÁN...................................................................5
8. ĐIỂM MỚI CỦALUẬNÁN.....................................................................................5
9. KẾT CẤU CỦALUẬNÁN........................................................................................5
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨUTỔNGQUAN................................................................6
1.1 Tổng quan về phân loại vóc dáng cơ thểnamgiới..........................................6
1.1.1 Phương pháp xác định thơng số kích thướccơthể............................................ 7

1.1.2 Phương pháp phân loại vóc dáng cơthểngười................................................ 10
1.1.2.1 Phân loại vóc dáng theo đặc trưng hình dạngcơ thể............................11
1.1.2.2Phân loại cơ thể người theo các chỉ số tương quan kích thước cơ thể.12
1.1.2.3 Phân loại vóc dáng theo phương pháp xử lý thống kê số liệu nhântrắc
..........................................................................................................................15
1.2. Tổng quan về ứng dụng cơng nghệ 3D tạo mơ hình 3D Avatar trongngành
cơng nghiệpdệtmay........................................................................................... 19
1.2.1 Nghiên cứu xây dựng mơ hình 3D sản phẩm từ dữ liệu quét 3D cơ thểngười
......................................................................................................................................20
1.2.2 Xây dựng mô hình 3D bằng phương pháp nội suy tốn học hay hồi quy từ
dữliệuqt3D.......................................................................................................... 22
1.2.3 Xây dựng mơ hình 3D bằng phương pháp máy học từ dữ liệuquét3D..........24
KẾT LUẬNCHƯƠNG1.............................................................................................34
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁPNGHIÊNCỨU...........35
2.1 Mục tiêunghiêncứu.................................................................................... 36
2.2 Đối tượng và phạm vinghiêncứu.................................................................36


2.2.1 Đối tượngnghiêncứu:...........................................................................................36
2.2.2 Phạm vinghiêncứu:...............................................................................................36

2.3 Nội dungnghiêncứu.................................................................................... 36
2.4 Phương phápnghiêncứu............................................................................. 36
2.4.1 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trong phân loại vóc dáng nam
trungniên Thành phố HồChí Minh..................................................................................37
2.4.1.1 Thu thập dữ liệu 3D và mô tả đặc trưng thống kê dữ liệu các kích
thướccơthểngười.............................................................................................37
2.4.1.2 Phân loại vóc dáng cho nam giới TP.HCM(18÷60tuổi)..........................52
2.4.1.3 Phân loại vóc dáng cho nam trung niên TP.HCM(30÷60tuổi)...............53
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu xây dựng mơ hình 3D Avatar cơ thể người từ

dữliệu quét 3D theo vóc dáng nam trung niên Thành phố HồChíMinh...............................53
2.4.2.1 Thiết kế mơ hình 3D bằng phương phápnộisuy..................................53
2.4.2.2 Xây dựng Avatar 3D bằng phương pháp máy họcchunsâu...............60
2.4.2.3 May ảo Áo dài nam cho mơ hình 3D Avatar nam trung niênTP.HCM
..........................................................................................................................71
KẾT LUẬNCHƯƠNG2.............................................................................................72
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀBÀNLUẬN.........................................73
3.1 Kết quả bộ dữ liệu số đo 2D và 3D cơthểngười...........................................73
3.2. Kết quả mô tả đặc trưng thống kê dữ liệu kích thướccơthể.......................76
3.2.1 Mơ tả dữ liệu nhân trắc nam giới thành phố HồChíMinh....................................76
3.2.2 Mơ tả dữ liệu nhân trắc nam trung niên thành phố HồChíMinh..........................86
3.3 Kết quả phân loại vóc dáng và phân tích đặc điểmcơthể.............................96
3.3.1 Kết quả phân loại vóc dáng nam giới thành phố HồChíMinh.............................96
3.3.1.1 Kết quả phân tích nhântốchính............................................................97
3.3.1.2 Kết quả phân tíchphânnhóm...............................................................98
3.3.1.3 Kết quả phân tích đặc điểm các dạng cơ thể nam giới Việt Nam
tuổi18÷60.........................................................................................................98
3.3.1.4 Kết quả phân bố lứa tuổi theo từng nhómvócdáng...........................101
3.3.2 Phân loại vóc dáng nam trung niên thành phố HồChíMinh..............................101
3.3.2.1 Kết quả phân tích nhântốchính..........................................................101
3.3.2.2 Kết quả phân tíchphânnhóm.............................................................103
3.3.2.3 Kết quả kiểm định ANOVA so sánh các phân nhóm từ dữ liệu nhântrắc
nam trung niên TP.HCMtuổi30÷60..................................................................104
3.3.2.4 Kết quả phân tích đặc điểm vóc dáng và hình dạng cơ thể nam
trungniên TP.HCMtuổi30÷60..........................................................................107
3.3.2.5 Phân tích đặc điểm hình dáng cơ thể theo nhóm độ tuổitrungniên. .109
3.2.2.6 So sánh kích thước chủ đạo cơ thể của luận án này với các nghiên
cứukhác cho nam giớiViệt Nam.......................................................................112



3.4 Kết quả xây dựng mơ hình 3D bằng phương phápnộisuy..........................114
3.4.1 Kết quả xác định vị trí cácmặtcắt.......................................................................114
3.4.2 Kết quả xác định các điểm trọng yếu trên mỗimặtcắt........................................115
3.4.3 Kết quả điều chỉnh các điểm trọng yếu trên mỗi mặt cắt tương ứng với số
đo2D115
3.4.4 Kết quả xây dựng mơ hình mặt cắt chỉnh từ các điểm trọng yếu trên mỗi
mặtcắt bằng bài tốnnộisuy..........................................................................................117
3.4.5 Kết quả xây dựng mơ hình nội suy từ các mặt cắt chỉnh trên các bộ phận
củacơthể.......................................................................................................................118
3.4.5 Kết quả đánh giá sai số xây dựngmơhình..........................................................120
3.5 Kết quả xây dựng Avatar 3D theo phương pháp máy họcchuyênsâu..........122
3.6 Kết quả xây dựng mơ hình 3D Avatar theo đa dạng vóc dáng nam
trungniênTP.HCM.......................................................................................... 127
3.6.1 Nhận xét về phương pháp xây dựng mơ hình 3D cơthểngười...........................127
3.6.2 Mơ hình 3D Avatar theo đa dạng vóc dáng nam trungniênTP.HCM................128
3.7 Kết quả may ảo Áo dài theo vóc dáng nam trungniênTP.HCM....................132
3.7.1 Tạo Avatar 3D theosốđo....................................................................................132
3.7.2 Mô tả mẫu Áo dài thiết kế thử nghiệm và chọn vật liệutrongCLO3D...............132
3.7.3 Thiết kế bộ mẫu kỹ thuật theo công thức thiết kế áodàinam.............................133
3.7.4 Kết quả may ảo, thử ảo và đánh giá độ vừa vặn trang phụctrênCLO3D...........133
3.7.5 Kết quả bộ sản phẩm áo dài hoàn thiện với lựa chọn họa tiết vàmàusắc...........135
KẾT LUẬNCHƯƠNG3...........................................................................................136
KẾT LUẬN CỦALUẬNÁN.....................................................................................138
HƯỚNG NGHIÊN CỨUTIẾPTHEO.....................................................................140
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦALUẬNÁN........................141
TÀI LIỆUTHAMKHẢO..........................................................................................142


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt


Giải thích

2D

2 chiều

3D

3 chiều

ANN

Artificial Neural Network

ANOVA

Analysis of Variance (Phân tích phương sai)

BMI

Body Mass Index (chỉ số khối lượng cơ thể)

CAESAR

Civilian American and European Surface Anthropometric
Resource

CP


Control point

CV

Control vertex

EP

Edit point

ISO

International Standard Organisation

LA

Luận án

LSTM

Long short-term memory

NC

Nghiên cứu

NURBS

Non-Uniform Rational B-Spline


OBM

Original Brand Manufacturer (Nhà sản xuất thương hiệu gốc)

ODM

Original Designed Manufacturer (Nhà sản xuất thiết kế gốc)

RNN

Recurent Neural Network

VHI

Volume Height Index (Chỉ số thể tích – chiều cao)

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TP. HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

WHR

Waist-to-hip ratio (Tỷ lệ eo – hơng)


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Mốc đo ở phần cổ cơ thể và cáchxácđịnh..................................................42
Bảng 2.2: Kích thước đo ở phần cổ trêncơthể............................................................42
Bảng 2.3: Mốc đo ở phần vai cơ thể người và cáchxácđịnh.......................................43
Bảng 2. 4: Kích thước đo phần vai trêncơthể.............................................................43
Bảng 2. 5: Mốc đo trên phần ngực cơ thể và cáchxácđịnh.........................................44
Bảng 2.6: Kích thước đo phần ngựccơthể..................................................................45
Bảng 2.7: Mốc đo trên các kích thước phần tay cơ thể và cáchxácđịnh.....................45
Bảng 2. 8: Kích thước đo phần tay trêncơ thể.............................................................46
Bảng 2. 9: Mốc đo trên phần bụng cơ thể người và cáchxácđịnh...............................46
Bảng 2.10: Kích thước đo phần bụng trêncơthể.........................................................47
Bảng 2.11: Mốc đo các kích thước trên phần mơng cơ thể người và cách xác định.4 8
Bảng 2.12: Kích thước đo phần mông trêncơthể........................................................48
Bảng 2.13: Mốc đo trên phần chân cơ thể và cáchxácđịnh.........................................49
Bảng 2.14: Kích thước đo phần chân trêncơthể.........................................................49
Bảng 2.15: Các kích thước được sử dụng trongnghiêncứu.........................................51
Bảng 2.16: Các số đo cơ bản dùng đểmayáo..............................................................55
Bảng 2.17: Các số đo cơ bản dùng đểmayquần..........................................................55
Bảng 2.18: Bộ thông số đo cho mơ hình 3D đượcxâydựng........................................55
Bảng 2.19: Số lát cắt chomỗivùng..............................................................................58
Bảng2.20:Tómtắtdữliệuhìnhảnhqt3Ddùngđểxâydựngmơhình3DAvatar.
.....................................................................................................................................61
Bảng 3.1: Thơng số đo của 210 kích thước cơthểngười.............................................74
Bảng 3.2: Bảng tổng hợp các biểu đồ phân phối chuẩn của các kích thước cơ thể
của1106 nam giới 18÷60 tuổi sống tạiTP. HCM.............................................................77
Bảng3.3:Bảngmơtảdữliệuthốngkêkíchthướccơthểcủa1106namgiới18÷60tuổisống
tạiTP.HCM.....................................................................................................................84
Bảng 3.4: Kết quả xác định hệ sốCronbach’sAlpha.....................................................87
Bảng 3.5: Bảng tổng hợp biểu đồ đường cong chuẩn và xác suất chuẩn của các
kíchthước cơ thể của 378 nam trung niên 30÷60 tuổi sống tạiTP.HCM.........................87
Bảng3.6:Bảngmơtảdữliệuthốngkêkíchthướccơthểcủa378namtrungniên30÷60tuổi sống tạiTP.

HCM............................................................................................................................... 94
Bảng 3.7: Kết quả kiểm tra độ phù hợp của mẫu KMO và kiểmtraBartlett’s.............96
Bảng 3.8: Kết quả phân tích nhântốchính...................................................................97
Bảng 3.9: Kết quả kiểm định Independent-samples T-test của2nhóm.......................98
Bảng3.10:Bảngtỷlệphânbốcácnhómcơthểlầnlượttrongtừngnhómtuổi18÷dưới30và30÷60.
..................................................................................................................................... 101
Bảng 3.11: Kết quả kiểm tra độ phù hợp của mẫu KMO và kiểmtraBartlett’s.........101
Bảng 3.12: Kết quả phân tích nhân tố chính của dữ liệu nhân trắc nam trung
niênTP.HCM................................................................................................................ 102
Bảng 3.13: Số lượng mẫu trong mỗi nhóm và tỷ lệ phần trăm trongmỗinhóm.........103


Bảng3.14:KếtquảphântíchANOVAcủa5nhómvócdángnamtrungniênTP.HCM.
...................................................................................................................................104
Bảng 3.15: Kết quả phân tíchtỷlệ cơ thể của 5 nhómcơthể......................................107
Bảng 3.16: Giá trị trung bình của kích thước chủ đạo và BMI của các nhóm tuổi.1 1 0
Bảng 3.17: Phân bố tỷ lệ % vóc cơ thể của các nhóm theo chỉsốBMI......................110
Bảng 3.18: Tổng hợp giá trị trung bình kíchthướccổ................................................111
Bảng 3.19: Tổng hợp giá trị trung bình các kích thướcphầnbụng.............................112
Bảng 3.20: So sánh kích thước chủ đạo của nam giới Việt Nam ở cácthờikỳ...........113
Bảng 3.21: Lỗi của các látcắtchính...........................................................................120
Bảng 3.22: Lỗi của mơ hình xâydựng 3D.................................................................120
Bảng 3.23: Lỗi của các lát cắt chính sau khi tách dữ liệubịlỗi..................................121
Bảng 3.24: Lỗi của mơ hình 3D được xây dựng sau khi tách dữ liệubịlỗi...............121
Bảng3.25:Lỗitrungbìnhtrênmỗilátcắtchínhtrêndữliệuhuấnluyệncủabộdữliệunam và nữ (bộ
dữ liệuđầyđủ)................................................................................................................ 122
Bảng 3.26: Lỗi trung bình trên mỗi bộ phận của mơ hình nam và nữ 3D sau khi kíchhoạt
mơ hình CNN. Bộ thử nghiệm bao gồm các mẫu bị hư hỏng và không bị hư
hại.Haicộtcuối cùnglàgiátrịtrungbìnhcủabộkiểmtrabịhỏngvàkhơngbịhưhại.125Bảng 3.27
Lỗi trung bình trên mỗi phần của mơ hình 3D nam và nữ trên bộ dữ liệukhơng bị hư hại

trước và sau khi kích hoạt mơhìnhCNN........................................................................125
Bảng 3.28: Thời gian đào tạo và kiểm tra được tính trên các giá trị trung bình trên cảhai
tậpdữliệu......................................................................................................................126
Bảng 3.29: Bảng tổng hợp hình ảnh 5 Avatar theo 5 vóc dáng của nam trung
niênTP.HCM được xây dựng từluậnán.........................................................................130
Bảng3.30:Bảngtổnghợphình5Avatartheo5vócdángcủanamtrungniênTP.HCMđược tạo ra từ
phần mềm thiếtkếCLO3D............................................................................................131


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Hình ảnh mặc thử trangphụcảo.....................................................................6
Hình 1.2: Mẫu áo cơ sở trước và sau khiđiều chỉnh.......................................................7
Hình 1.3: Hình ảnh máy quét 3D cơthểngười...............................................................8
Hình 1.4: Các mốc nhân trắc ở phần trên cơ thể,mặttrước............................................8
Hình 1.5: Các mốc nhân trắc ở phần dưới cơ thể,mặttrước...........................................9
Hình 1.6: Các mốc nhân trắc ở phần trên cơ thể,mặtnghiêng.......................................9
Hình 1.7: Các mốc nhân trắc ở phần trên cơ thể,mặtsau...............................................9
Hình 1.8: Phân loại vóc dáng theo tư thế đứng của cơthểngười..................................11
Hình 1.9: Phân loại tư thế dứng của cơthể[52]...........................................................11
Hình 1.10: Các hình dạng cơ thểnamgiới...................................................................14
Hình 1.11: Phân loại các phương pháp học sâu cho đám mây điểm3D[26]...............32
Hình1.12: PointNet.....................................................................................................33
Hình 1.13: Mạng dựa trênđồthị..................................................................................33
Hình 2.1: Sơ đồ tổng thể phương pháp nghiên cứu củađềtài......................................35
Hình2.2:Buồngqtmáy3DSizeStreamđặttạiPhịngmáychấtlượngcaocủakhoaMay Thời
Trang, Đại học Cơng nghiệp TP HồChíMinh.................................................................37
Hình 2.3: Cân đo sức khỏe điệntửInBody..................................................................39
Hình 2.4: Hình minh họa tư thế đứng trongbuồngmáy...............................................39
Hình2.5:Cácmốcnhântrắccủangười mẫunam(a)vànữ(b)đượctríchxuấttựđộngtừSizeStream
....................................................................................................................................... 41

Hình2.6:CácmặtcắtdựatrênmốcnhântrắcđượctríchxuấttựđộngtừSizeStream.
.....................................................................................................................................41
Hình 2.7: Kích thước đo phần cổ trêncơthể................................................................43
Hình 2.8: Mốc đo trên phần vaicơ thể........................................................................44
Hình 2.9: Kích thước đo phần vai trêncơthể..............................................................44
Hình 2.10: Mốc đo trên phần ngựccơ thể...................................................................44
Hình 2. 11: kích thước đo phần ngựccơthể.................................................................44
Hình 2. 12: Các mốc đo phần taycơ thể......................................................................45
Hình 2. 13: Kích thước đo phần tay trêncơthể............................................................46
Hình 2.14: Các mốc đo ở phần bụngcơthể.................................................................47
Hình 2.15: Kích thước đo phần bụng trêncơthể.........................................................47
Hình 2.16: Mốc đo trên phần mơngcơthể...................................................................48
Hình 2.17: Kích thước đo phần mơngcơthể...............................................................48
Hình 2.18: Kích thước đo phần bụngcơthể.................................................................49
Hình 2.19: Kích thước đo phần châncơthể.................................................................50
Hình2.20:Minhhọacáchtrìnhbàybảngtổnghợpđồthịxácđịnhphânphốichuẩncủacác kích
thướccơthể...................................................................................................................... 52
Hình2.21:Minhhọacáchtrìnhbàybảngtổnghợpcácđặctrưngthốngkênhântrắc.
.....................................................................................................................................52
Hình 2.22: Mơ hình xử lýtổngqt.............................................................................54
Hình 2.23: Avatar trong bộ dữ liệu nam và nữ lưu trữ dạng đámmâyđiểm.................61


Hình 2.24: Các mốc giải phẫu của một ngườimẫunam...............................................62
Hình 2.25: Mơ hình con người 3D bịhưhỏng.............................................................62
Hình 2.26: Tiền xử lý mơ hình conngười3D..............................................................63
Hình2.27:Xâydựngcấutrúclát.a)látgốc,b)chọncácthànhphầnlát,c)điềndữliệubịthiếu..........64
Hình 2. 28: Vị trí của các látcắtchính.........................................................................65
Hình 2.29: Một ví dụ thỏa mãn cấu trúc lát đề xuất. Mỗi điểm cách nhau 3o, điểm
neonằm ởđiểmgốc..........................................................................................................66

Hình3.1:Dữliệu3Dởdạngđámmâyđiểmảnhvàbểmặttrơnđượctríchxuấttựđộng.
.....................................................................................................................................73
Hình 3.2: Dữ liệu 3D của mốc nhân trắc được trích xuấttựđộng................................73
Hình 3.3: Vị trí các kích thướccơthể..........................................................................76
Hình 3.4: Biểu đồ phân tán (a scatter plot) cho các giải phápphânnhóm..................104
Hình 3.5: Chiều cao các nhóm tuổi (a) và chênh lệch vịng ngực vịng eo của 3
nhómtuổi(b).................................................................................................................. 110
Hình 3.6: Phân bố BMI nam trung niên theonhómtuổi.............................................111
Hình 3.7: Mặt cắt ngangchâncổ................................................................................111
Hình 3.8: Bộ khung vị trí các mặt cắt quan trọng sẽ đượctươngtác...........................114
Hình 3.9: Các điểm trọng yếu của mặt cắtphầnđùi...................................................115
Hình 3.10: Các điểm trọng yếu của mặt cắt phầnbắpchân........................................115
Hình 3.11: Các điểm trọng yếu của mặt cắtphầnmơng.............................................115
Hình 3.12: Các điểm trọng yếu của mặt cắtphầnngực...............................................115
Hình 3.13: Minh họa bước 1 của việc điều chỉnh các điểmtrọngyếu.........................116
Hình 3.14: Minh họa bước 2 của việc điều chỉnh các điểmtrọngyếu.........................116
Hình 3.15: Minh họa bước 3 của việc điều chỉnh các điểmtrọngyếu.........................116
Hình 3.16: Minh họa bước 4 của việc điều chỉnh các điểmtrọngyếu.........................116
Hình 3.17: Minh họa bước 5 của việc điều chỉnh các điểmtrọngyếu.........................117
Hình 3.18: Nội suy đường cong gần như tròn từ 4 điểm với các tham số độ căng
khácnhau...................................................................................................................... 117
Hình 3.19: Nội suy đường cong phức tạp từ 12 điểm với các tham số độ căng khácnhau.
..................................................................................................................................... 117
Hình 3.20: Các mặt cắt trên cơ thể sau khinội suy....................................................118
Hình 3.21: Các lát cắt củavùngngực.........................................................................118
Hình 3.22: Các lát cắt củavùngmơng........................................................................118
Hình 3.23: Các lát cắt củavùngđùi............................................................................119
Hình 3.24: Các lát cắt của vùngbắpchân...................................................................119
Hình 3.25: Các lát cắt của khu vực cánhtaytrên........................................................119
Hình 3.26: Mơ phỏng mơ hình 3D tương ứng vớisố2D............................................120

Hình 3.27: Mơ hình 3D nữ từ máy qt 3Dbịlỗi.......................................................121
Hình3.28:Đườngcongvectơcắtlátđườngcongcủacổtay,hơngvàđùicủa20vídụtrong bộ
dữliệunam..................................................................................................................... 124


Hình3.29:Vectơcắtlátđườngcongđườngcongcủacổ,bêntráivàbênphảicủa10vídụ trong bộ
dữliệunam..................................................................................................................... 124
Hình 3.30: Hình đại diện 3D của namvànữ..............................................................126
Hình 3.31: Hình chụp mặt trước của 5 Avatar theo thơng số đo của 5 vóc dáng namtrung
niên TP.HCM được xây dựng trongluận án....................................................................128
Hình 3.32: Hình chụp mặt trước của 5 Avatar theo thơng số đo của 5 vóc dáng namtrung
niên TP.HCM được xây dựng trongluận án....................................................................129
Hình 3.33: Minh họa của vải được chọn từ thư viện vải C LO3D để ứng dụng thiết kếáo
dài nam giớiViệtNam...................................................................................................133
Hình 3.34: Bộ mẫu rập gồm các chi tiết: thân áo, tay áo, cổ áo, quầnvàcạp.............133
Hình 3.35: Kết quả may ảo, thử ảo và đánh giá ảolần1............................................134
Hình 3.36: Kết quả may ảo, thử ảo và đánh giá ảolần2............................................134
Hình 3.37: Mẫu mơ phỏng áo dài nam với bề mặt vải dày, trong suốt và lưới
trênphầnmềmCLO 3D....................................................................................................135
Hình 3.38: Mẫu mơ phỏng áo dài nam bề mặt vải lụa taffeta trên phần mềm CLO3 D .
...................................................................................................................................135
Hình 3.39: Mẫu mơ phỏng áo dài nam cho nhóm vóc dáng 2 nam trung niên TP.HCM
trên phầnmềmCLO3D..................................................................................................136


LỜI MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA LUẬNÁN
Trong những năm gần đây, công nghệ 3D được mọi người nhắc đến ngày càng
nhiều và đang trở thành chủ đề nở rộ trên thế giới. Chúng ta đã thấy sự phát triển của
cơng nghệ 3D trong giải trí, trong các ngành cơng nghiệp và đang tiến gần cuộc sống

tiêu dùng hàng ngày. Cùng với sự phát triển thần tốc của công nghệ điện tốn, ngành
cơng nghệ may và thời trang cũng đang tận dụng cáckỹthuật mới để phát triển. Các nhà
khoa học [1-4] phát triển cửa hàng quần áo trực tuyến dưới dạng ứng dụng web. Thời
trang ảo đang là xu hướng và nhu cầu mua sắm thời trang online của các khách hàng
thơng minh. Các nghiên cứu đã sử dụng kích thước chính của cơ thể con người
làmdữliệuđầuvàođểápdụngtrongmộtmơhìnhchung,làmbiếndạngmơhìnhhiện có trong cơ sở
dữ liệu sẽ dễ dàng có được mơ hình mới hơn. Ứng dụng của thực tế ảo trong ngành may
mặc bắt đầu từ những năm 1980, là công nghệ hiển thị ảo hàng may
mặcbachiềudựatrênthựctếảovàcơngnghệmơphỏngkỹthuậtsố[2].Vớisựhỗtrợ
củacơngnghệthiếtkế3D,trítuệnhântạovàcơngnghệthựctếảo,thờitrangkỹthuật số bùng nổ
mạnh mẽ hơn bao giờ hết, đặc biệt phù hợp với xu hướng phát triển thời trang bền vững [5].
Optitex, V-Stitcher, CLO3D,v.v là những phần mềm thiết kế thời trang 3D tiên phong, có thể
tích
hợp
việc
xây
dựng

hình người,
thiết
kế
mẫu 2D,
mayảo3D,mơphỏngvảivàtrìnhdiễnthờitrangảo[6].Đồngthời,khảnăngđánhgiá
ảođộvừavặntrangphụcvàcácchứcnăngkháccóthểđượcsửdụngđểtạoraquầnáo cho người tiêu
dùng dựa trên vóc dáng cơ thể của họ [3]. Hiện nay, việc ứng dụng các
phầnmềmthiếtkế3DngàycàngtrởnênphổbiếntạiViệtNam,hứahẹnmộttươnglai mới của ngành
cơng nghiệp thời trang thế giới nói chung và ngành cơng nghiệp dệt may Việt Nam nóiriêng.
Ngành dệt may Việt Nam là ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước, một trong
nhữngngànhxuấtkhẩuchủlựcvớitốcđộtăngtrưởngbìnhqn10%/năm,consốnày
chothấyngànhdệtmayđangđiđếnđỉnhđiểmcủasựhộinhậptồncầuvàlàmộttrong những nước xuất

khẩu dệt may đứng đầu trên thế giới, dự kiến 2021-2030, ngành dệt
maysẽpháttriểntheochiềusâu,tiếpcậntiêudùngbằngcáchdànhthếchủđộng,hướng tới phương thức sản
xuất cao hơn như ODM, OBM, kiện tồn phát triển nội lực thiết
kếnhằmtănggiátrịsảnphẩm[7].Vìvậyviệcnghiêncứuxâydựngmơhình3DAvatar làm cơ sở nền tảng
xây dựng ma-nơ-canh kỹ thuật số theo vóc dáng người Việt Nam có thể tích hợp vào các phần mềm
thiết kế thời trang 3D đang là xu hướng giải pháp giúp nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành công
nghệ dệt may nước ta trong xu thế hội nhập thếgiới.
Các nghiên cứu về 3D ứng dụng cho ngành công nghệ may đều cần nguồn đầu vào
là dữ liệu quét 3D cơ thể người. Từ dữ liệu quét 3D các tác giả có thể nghiên cứu ra
nhiều kết quả đa dạng phục vụ cho sự phát triển của ngành công nghệ may như:
nghiêncứuvềđặcđiểmvócdángcơthể,nghiêncứuđặcđiểmhìnhthể,nghiêncứuvề phương pháp
xây dựng mơ hình 3D Avatar cơ thể người phục vụ cho các phần mềm thiết kế trang
phục 3D, v.v. Đồng thời các mẫu ma-nơ-canh truyền thống hiện nay thì khơng cịn phù
hợp với vóc dáng của người Việt Nam, gây ra các khó khăn trongviệc

1


thiếtkếtrangphụccũngnhưthửmẫuđánhgiáđộvừavặncủasảnphẩmmaymặccho người Việt.
Tuy nhiên chi phí đầu tư để có được dữ liệu qt 3D khá cao, chính vì thế các nghiên cứu
3D ứng dụng cho ngành công nghệ may và thời trang theo vóc dáng người Việt Nam đang
gặp rất nhiều khó khăn, càng khẳng định hướng nghiên cứu về phân loại vóc dáng cơ thể
ứng dụng trong phần mềm thiết kế cho người Việt Nam là cấpbách.
Một số năm gần đây, các nhà khoa học Việt Nam đã có một số nghiên cứu vóc
dángvàđặcđiểmhìnhdạngcơthểđốivớicácđốitượngphụnữ[8-22],họcsinhnam, nữ, bé trai, bé
gái [21, 23, 24], nam nữ trong độ tuổi lao động [21, 22, 25,
26].Tuynhiênởđộtuổinamtrungniêntừ30-60tuổi,làđộtuổidựdốncónhiềubiếnđộngvề
vóc
dáng do nhu cầu sinh hoạt dinh dưỡng và việc làm đa dạng [27, 28], thì chưa có cơng trình
nào nghiên cứu đặc trưng nào. Hơn nữa, nhóm tuổinàylà nhóm tuổi chính tham gia hoạt

động trong các lĩnh vực của nền kinh tế, đóng góp tích cực cho sự phát triển xã hội. Đây
cũng là nhóm đối tượng cần hồn thiện hình ảnh của mình thơngquatrangphục,cónhucầuvàcó
khả năng chi trả cho các loại trang phục phù hợp. Chính vì thế nhu cầu nghiên cứu vóc dáng và đặc điểm cơ thể độ tuổinàylà
cầnthiết.
Dođó,luậnánnàytậptrungvàonghiêncứuphânloạihìnhdángcơthểnamtrung niên từ 30-60 tuổi
có ý nghĩa quan trọng, góp phần đề xuất và nghiên cứu những giải pháp thiết kế nhằm tăng khả năng
đáp ứng nhu cầu mặc đẹp vừa vặn thoải mái của người tiêu dùng. Kết quả nghiên cứu này sẽ góp phần
quan trọng trong dữ liệu nhân trắc 2D và 3D và khoa học phân loại vóc dáng cơ thể nam trung niên
Việt Nam. Đồng thời phương pháp xây dựng mơ hình 3D Avatar theo vóc dáng cơ thể bằng máy học
sâu là khoa học và công nghệ hiện đại tiên phong hiện nay. Sự liên kết khoa học giữa ngành công nghệ
may và công nghệ thông tin hứa hẹn một tương lai mới của ngành
cơngnghiệpthờitrangthếgiớinóichungvàngànhcơngnghiệpdệtmayViệtNamnói riêng, đặc biệt
đóng góp to lớn vào giai đoạn nghiên cứu thiết kế thời trang và phát triển sảnphẩm.

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬNÁN
- Nghiên cứu phân loại vóc dáng nam trung niên Thành phố Hồ ChíMinh.
- Xâydựngđượcma-nơ-canhkỹthuậtsốphùhợpvớivócdángngườiViệtNam.Ứng dụng được
làm Avatar trong các phần mềm thiết kế trang phục3D.

3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA LUẬNÁN
3.1 Đối tượng nghiên cứu:Dữ liệu 2D và 3D kích thước cơ thểngười
Để hồn thành được mục tiêu nghiên cứu của đề tài, hai nhóm đối tượng được nghiên
cứu là:
- Để đạt được mục tiêu phân loại vóc dáng nam trung niên Thành phố Hồ Chí Minh,
luậnánsửdụngdữliệukíchthước2Dvàđámmâyđiểm3Dcơthểcủa378ngườinam trung niên
khối văn phịng ở Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam. 378 đối tượng này
đượcchialàm3nhómtuổi:30-40,41-50và51-60.Sốlượngđốitượngcủamỗinhóm đã được
tính tốn theo mức độ biến động chiều cao của các đối tượng nhằm đảm bảo
mứcxácsuấttincậyP=0,95.Đốitượngnàyđượcsửdụngđểnghiêncứuphânloại



vóc dáng cơ thể người, sử dụng để kiểm tra và thử nghiệm độ vừa vặn của trang phục
cho người nam trung niên.
- ĐểhồnthànhmụctiêuxâydựngđượcAvatar3Dtrongcácphầnmềmthiếtkếtrang
phục3DtheovócdángngườiViệtNam,luậnánsửdụngdữliệu2Dvà3Dkíchthước cơ thể của
1706 người Việt Nam, gồm cả nam giới và và nữ giới. Đối tượng này cần thiết cho nghiên
cứu xây dựng Avatar nam và nữ bằng phương pháp máy học chuyên sâu vốn cần số
lượng lớn dữ liệu3D.
3.2 Phạm vi nghiêncứu
- Nghiên cứu phân loại vóc dáng và đặc điểm nhân trắc của nam trung niên khối văn
phòng sống và làm việc tại Thành phố Hồ Chí Minh, tuổi từ 30 đến60.
- Nghiêncứuphươngphápxâydựngmơhình3DAvatarcơthểngườiởtrạngtháitĩnh theo kích
thước và vóc dáng người ViệtNam.

4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬNÁN
- Nộidung1:PhânloạivàphântíchđặcđiểmvócdángnamtrungniênThànhphốHồ Chí Minh từ
dữ liệu qt3D.
- Nộidung
2:Nghiêncứuxâydựngmơhình3DAvatarcơthểngườitừdữliệuqt3Dtheovócdángnamtrun
gniênThànhphốHồChíMinh.

5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA LUẬNÁN
Nội dung nghiên cứu được thực hiện bằng các phương pháp sau:
- Phương pháp phân tích và tổng hợp: nghiên cứu, phân tích các tài liệu, cơng trình
khoa học ở Việt Nam và trên thế giới có nội dung liên quan. Nhận xét, đánh giá các
vấnđềcịntồntại.Từđó,địnhhướngnghiêncứucủaluậnánphùhợpvớiđiềukiệnở ViệtNam.
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm cho từng nội dung cụthể.
Thực nghiệm phân loại vóc dáng cho nam trung niên TP.HCM:
Để phân loại vóc dáng nam trung niên TP.HCM làm dữ liệu đầu vào cho xây dựng
Avatar 3D, luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu điều tra cắt ngang dữ liệu nhân

trắc. Thực nghiệm được thiết kế thành 3 giai đoạn: thứ nhất là thu thập và mô tả
đặctrưngthốngkêdữliệunhântrắc3D;tiếptheolàphânloạivócdáng1106namgiới TP.HCM, dự
đốn kết quả sẽ có sự khác biệt về vóc dáng theo độ tuổi; cuối cùng là phân loại vóc dáng cho
378 nam trung niênTP.HCM.
+ Thu thập dữ liệu 3D và mô tả đặc trưng thống kê dữ liệu các kích thước thơng
quagiátrịtrungbình,trungvị,độlệchchuẩn,giátrịlớnnhất,giátrịnhỏnhất,độnhọn,
phânvị.Đồngthờixácđịnhphânphốichuẩncủacáckíchthướccơthể.Cácbướcthực nghiệm nhưsau:
o Chuẩnbịthiếtbịđodữliệukíchthướccơthể2Dvà3Dlàmáyqt3DSize Streamer ở
trường Đại học Công nghiệp TPHCM.
o Lập kế hoạch quét 3D cho các đối tượng nghiêncứu
o Mơtảđặctrưngthốngkêcáckíchthướccơthểsửdụngchonghiêncứuvóc dáng và
xây dựng Avatar3D.


+ Phân loại vóc dáng cho tổng 1106 nam giới trong độ tuổi lao động bao gồm
sinhviên,cơngnhân,cánbộ,giảngviênđếntừcáctrườngĐạihọcvàCaođẳngtrong
TP.HồChíMinh.Kếtquảmơtảdữliệucho1106ngườicầnthiếtchodữliệuđầuvào
củacơngtácnghiêncứuphươngphápxâydựngAvatarbanđầu.Cácbướcthựcnghiệm phân tích phân loại
vóc dáng và đặc điểm gồm: Phân tích nhân tố chính; Kiểm định KMO và Bartlett’s; Phân tích phân
nhóm K-mean và phân tích biệt số; So sánh phân tích ANOVA hoặc T-test; tính tỷ lệ liên hệ giữa các
kích thước. Xử lý dữ liệu trên phần mềmSPSS.
+ Phân loại vóc dáng cho tổng 378 nam trung niên TP.HCM: Nghiên cứu tập trung
vào phân tích sự đa dạng vóc dáng cho lứa tuổi nam trung niên. Các bước thực nghiệm
phân tích phân loại vóc dáng và đặc điểm giống bên trên. Kết quả dữ liệu và
đặctrưngcơthểcủatừngvócdánggiaiđoạnnàyđượcsửdụnglàmdữliệuđầuvàođể xây dựng nên
đa dạng Avatar 3D theo đa dạng vóc dáng nam trung niên TP. Hồ Chí Minh.
Thực nghiệm cho nội dung xây dựng Avatar 3D:
ĐểxâydựngAvatar3D,nghiêncứusinhđãlầnlượtnghiêncứu3phần.Đầutiên là phương
pháp toán học nội suy, sau đấy là máy học chuyên sâu, cuối cùng là kiểm tra may thử ảo Áo
dài cho mơ hình 3D Avatar theo vóc dáng nam trung niên đã được xâydựng.

+ Thiết kế mô hình 3D bằng phương pháp nội suy tốn học. Chúng tơi đề xuất một
phương pháp hình thành các hàm biến dạng để có thể xây dựng lại cơ thể người 3D
bằng các thơng số kích thước cơ thể 2D và 3D. Ý tưởng tiên tiến trong phương pháp
của chúng tôi là chia cơ thể 3D thành các phần nhỏ. Theo cách đó, các tham số khác
nhau cần thiết để nội suy cho từng phần được thiết lập. Ghép các phần lại thành mơ
hình 3D cơ thể người hồn chỉnh.
+ Các đám mây điểm và các mắt lưới là một bước thiết yếu trong việc xây dựng
cácmơhình3D.Luậnánnàygiớithiệumộtphươngphápmớiđểtạorađámmâyđiểm của các đối tượng
3D từ các thơng số kích thước cơ thể quan trọng. Để tìm mối quan hệ giữa hình dạng và kích thước,
luận án trình bày một phương pháp thể hiện dữ liệu 3Dđượcgọilàcấutrúclátmỏng(slicestructure).MộtmơhìnhhọctậpdựatrênMạng nơ-ron tích chập (Convolutional Neural Network -CNN)
được
thiết
kế,
sau
đó
được
thaotácđểtươngthíchvớisựmiêutảdữliệu.Cáclátcắtchínhđượctạorabằngcách khớp với chiều
cao xác định trước trước khi toàn bộ đám mây điểm được điều chỉnh bởi Mạng nơ-ron tích
chập.
+Saukhicókếtquảmơhình3DAvatar,nhậpAvatarvàophầnmềmCLO3Dđể thiết kế, may
ảo, thử ảo sảnphẩm.

6. ÝNGHĨA KHOA HỌC CỦA LUẬNÁN
1) Đãxâydựngđượcphươngpháptiêntiếncóđộchínhxáccaođểthuthậpđược dữ liệu 3D
của 1106 nam giới TP. HCM tuổi từ18-60.
2) Đãphối hợp giữa khoa học nhân trắc và thiết kế thời trang để trích xuất các kích
thước cơ thể người từ dữ liệu 3D và sử dụng công cụ tốn thống kê để phân tích dữ liệu
phục vụ phân loại vóc dáng cho đối tượng nam trung niên ViệtNam.



3) Lấydữliệuđầuvàolàkếtquảnộidungnghiêncứu1(kíchthước2Dvàvócdáng 3D nam trung
niên TP HCM), dựa trên cơ sở khoa học nhân trắc xây dựng các bài toán phân tích thành phần
chính và sử dụng phương pháp máy học sâu và phương pháp toán học nội suy để giải các bài
tồn tiến tới mục tiêu xây dựng mơ hình 3D Avatar phù hợp
vớicơthểnamtrungniênTP.HCMcókhảnăngkếtnốivớiphầnmềmthiếtkếthờitrang CLO3D có
sẵn.

7. GIÁTRỊ THỰC TIỄN CỦA LUẬNÁN
1) Bộ dữ liệu nhân trắc 2D và 3D nam trung niên Thành phố HCM trên cơ sở dữ
liệu 3D của 1106 nam giới TP. HCM tuổi 18-60 được thu thập bằng thiết bị quét cơ thể
người là đóng góp thực tiễn cho sự phát triển ngành thời trang may sẵn của ViệtNam.
2) Xây dựng thành công Avatar 3D, kết nối thành công Avatar mới với phần mềm
thiết kế thời trang CLO3D, ứng dụng thành công Avatar mới trong thiết kế thời trang là
đóng góp mới góp phần thúc đẩy công nghệ thiết kế thời trang 3D tại ViệtNam.

8. ĐIỂM MỚI CỦA LUẬNÁN
1) Đã xây dựng được bộ dữ liệu 2D và 3D cơ thể người từ 30 đến 60, nam trung
niên Thành phố HCM. Phân loại được thành 5 vócdáng.
2) Xây dựng được Avatar 3D theo vóc dáng nam trung niên Thành phố HCMsử
dụngphươngphápnộisuytốnhọc,kếtnốiđượcphầnmềmthiếtkếthờitrangCLO3D.ỨngdụngthànhcơngAvatarmớitrongcác
phầnmềmthiếtkếthờitranglàđónggópthúcđẩyngànhCơngnghệdệtmayvàThiếtkếthờitrangtạiViệtNam.
3) Đã ứng dụng phương pháp máy học sâu để xây dựng Avatar3D.

9. KẾT CẤU CỦA LUẬNÁN
Luận án gồm 3 chương:
- Chương 1: Tổng quan về phân loại vóc dáng, đặc điểm nhân trắc nam giới và
mơ phỏng mơ hình 3D cơ thểngười
- Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiêncứu
- Chương 3: Kết quả nghiên cứu và bànluận.



CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
Luận án tiến sĩ này tập trung vào việc nghiên cứu xây dựng mơ hình 3DAvatar
theovócdángnamgiớiViệtNam,lànềntảngcơsởphụcvụchosựpháttriểncủathời trang kỹ thuật số
đang vừa là cơ hội, vừa là thách thức đối với các doanh nghiệp thời trang [1-5, ]. Để chuẩn
bị kiến thức nền tảng nhằm giúp đạt được mục tiêu nghiên cứu đã đề ra, nghiên cứu tổng
quan của luận án tiến sĩ này sẽ tập trung vào hai nội dung quan trọng và các khía cạnh liên
quan của mỗi nộidung.
Trongnộidunglớnthứnhất,tổngquanvềphânloạivócdánggồm:(1)Phương pháp xác định
thơng số kích thước cơ thể người; (2) Phương pháp phân loại vóc dáng cơ thể người gồm
nhiều cách như: i) theo đặc trưng hình dạng tư thế cơ thể, ii) theotỷlệ kích thước cơ thể; iii)
theo chỉ số tương quan; iv) theo xử lý số liệu thốngkê.
Trong nội dung lớn thứ hai, tổng quan về ứng dụng công nghệ 3D tạo mô hình
Avatar 3D trong ngành cơng nghiệp dệt may gồm: (1) Nghiên cứu mơ hình sản phẩm từ
dữ liệu qt 3D cơ thể; (2) Phương pháp nội suy toán học hay hồi quy từ dữ liệu quét 3D
để xây dựng mô hình 3D, (3) Phương pháp máy học, mà đặc biệt là máy học sâu xây
dựng Avatar cơ thể người từ dữ liệu quét 3D.

1.1 Tổng quan về phân loại vóc dáng cơ thể namgiới
Cùng với cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 trong thời điểm dịch Covid-19 ảnh
hưởng nặng nề đến ngành thời trang, người ta đã quen với hình thức mua sắm trực
tuyếnvớisựhỗtrợcủathiếtkế3D,thửđồảo,…[1-5,29](Hình1.1).Mộttrongnhững
chìakhóaquantrọnglàphânloạivàxácđịnhhìnhdạngcơthểcủakháchhàngđểmặc vừa hơn. Để tối
ưu hóa việc ứng dụng phần mềm thiết kế 3D vào thiết kế sản phẩm may mặc cho người
Việt Nam, trước tiên cần xây dựng thư viện Avatar ảo mang đặc
điểmnhântrắchọccủatừngnhómđốitượng.Vìvậyviệcnghiêncứuvócdánglàmột
mắtxíchquantrọngtrongviệcpháttriểnngànhcơngnghệmayvàthờitrangtrêntồn thế giới và
ViệtNam.

Mặt trước thử trangphụcảo

Mặt sau thử trang
phụcảoHình 1.1: Hình ảnh mặc thử trang phục ảo

Ở Việt Nam hiện nay, thị trường may mặc đang phát triển mạnh mẽ, bên cạnh các
hãng thời trang nổi tiếng của quốc tế thì các cơng ty Việt Nam cũng cho ra rất
nhiềusảnphẩmmaymặcphụcvụnhucầungườitiêudùngtrongnước.Tuynhiênkích cỡ sản phẩm đa
phần chưa phù hợp với vóc dáng và tỷ lệ cơ thể người Việt. Các cơng trình nghiên cứu trước
đây [10-12, 14-16, 20] đã chỉ ra rằng, đặc điểm hình dáng cơ thể người mặc có ảnh hưởng
khơng nhỏ đến việc thiết kế trang phục và tạo dáng quần áo. Việc phân loại hình dáng cơ thể
người
giúp
người
thiết
kế
thời
trang
phân
biệt

nhậndiệnđặctrưngcơthểngười,từđấyđềxuấtphươngphápthiếtkếhoặcđiềuchỉnh
thiếtkếphùhợpvớiquầnáochongườimặc(Hình1.2).Trongcáctàiliệuthiếtkếquần


áo trong và ngồi nước [30-35] đều khẳng định hình dạng bên ngoài của cơ thể người
liên quan rất nhiều với phương pháp thiết kế và tạo dáng quần áo.

Mẫu áo trước khi điều chỉnh
Mẫu áo sau khi điều chỉnh
Hình 1.2: Mẫu áo cơ sở trước và sau khi điều chỉnh.


Trong quá nghiên cứu cơ thể người, các nhà khoa học đã cho thấy tỉ lệ các phần
cơthểngườipháttriểnkhơngđồngđềutheothờigian[36,37].Theokhơnggian,hồn cảnh địa lý,
chủng tộc thì các đặc điểm hình thái cơ thể cũng rất khác nhau. Ngay cả cùng chủng tộc, cùng
dòng họ, thậm chí giữa các cá nhân cũng nhận thấy sự khácbiệt
vềcácđặcđiểmvàtỷlệcácbộphậncơthểnày[36].ỞViệtNamđ ã cónhữngnghiên
cứuvềsốliệunhântrắchọcnamvànữởcáclứatuổi[8-26],tuynhiêncácnghiêncứu liên quan đến
vóc dáng và đặc điểm cơ thể nam giới trong độ tuổi trung niên từ 30-60 tuổi chưa được cơng
bố trong các cơng trình khoa họctrước.
1.1.1 Phương pháp xác định thơng số kích thước cơthể
Có hai phương pháp chính để xác định thơng số kích thước cơ thể bao gồm
phương pháp đo tiếp xúc bằng bộ dụng cụ đo Martin [38] và phương pháp đo không tiếp
xúc như quét 3D [39]. Công cụ thước đo do Rudolf Martin phát minh và được sử dụng
trong công tác thống kê nhân trắc lần đầu trong các năm 1900- 1925 [38]. Sau
nàythướcđoMartintiếptụcđượcsửdụngrộngrãitoàncầutrongcácnghiêncứukhoa học, trong khảo
sát và thống kê nhân trắcquymô lớn ở Việt Nam [21, 22, 24,40-43].
Một trong những máy quét 3D đầu tiên được sử dụng để sao chép cơ thể con người
được sản xuất tại Loughborough những năm cuối tám mươi [44] Hình 1.3.Đâylà một
máy quét bóng có thể chụp đường viền của cơ thể con người nhưng khơng có
chỗlõm.Vàinămsau,vàođầunhữngnămchínmươi,cơngtyCyberwaređãpháthiện
ranhucầuvềbảnsao3DcủaconngườitrongngànhcơngnghiệpđiệnảnhHollywood và tích cực
nghiên cứu phục vụ điện ảnh. Lúc đấy, những người thiết kế thời trang và thợ may cũng đã
phàn nàn về việc khó tiếp cận với diễn viên để kiểm tra sự phù hợp của quần áo cho phim
ảnh. Từ đấy các phần mềm thiết kế thời trang có dùng mơ hình
qt3Dđểthiếtkếvàthửảotrangphụcbanđầuphụcvụđiệnảnhđượcnghiêncứuvà phát triển mạnh
mẽ [44]. Có rất nhiều máy quét 3D có thể sử dụng quét toàn thân cơ thể người như
Hamamatsu của Nhật Bản, Vitronic của Đức, Telmat của Pháp, SizeStream của Mỹ, v.v..
Kết quả thu được từ phương pháp đo khơng tiếp xúc từ máy qt tồn thân cơ thể người là
kết quả trực tiếp, không chỉ là thông số đo 2D mà cịn
cócảhìnhdạngđámmâyđiểmảnhc ơ thểngười3D.Hiệnnayphươngphápđokhơng
tiếpxúcbằngmáyqt3Dtrởnênthơngdụngtrênthếgiới.Ưuđiểmcủaphươngpháp này là giúp cho

người nghiên cứu sẽ thu thập được tất cả các thông số kích thước một cách chính xác, đặc biệt là
có thể lưu trữ dữ liệu 2D và 3D sử dụng lâu dài và kết h ừ a


đốivớicácnghiêncứuvềcơthểngười,vềthiếtkếtrangphụcđảmbảođộvừavặntheo vóc dáng [39,44].
(a)

(b)

(a) Hình ảnh máy qt 3D đầu tiên; (b) Hình ảnh quét 3 mặt cơ
thể.Hình 1.3: Hình ảnh máy qt 3D cơ thể người.

Trongcáccơngtrìnhnghiêncứuvềxâydựngmơhình3Dcơthểnamgiới,bộdữ liệu 2D và 3D
của CAESAR [39, 45] được xem là một nguồn tài liệu tham khảo giá trị, đặc biệt về mốc
nhân trắc trong 3D được trình bày với đầy đủ hình ảnh mơ tả vị trí cụ thể trên cơ thể mặt
trước, mặt sau, bên trái, bên phải. Bộ dữ liệu 3D của CAESAR làm đại diện số đo của công
dân ChâuMỹvà Châu Âu, được thống kê từ số đo của 2400 công dânMỹvà Canada, 2000
công dân Châu Âu, phân bổ đồng đều đa dạng công việc, đa dạng chủng tộc. Trong
nghiên cứu CAESAR đã xác định 74 kích thước cơ thể bao gồm cả số đo bên trái và bên
phải cơ thể và yêu cầu tư thế đứng và ngồi. Trong thiết kế trang phục và Avatar trong
phần mềm thiết kế trang phục, xu hướng thiết kế trang phục cho cơ thể đối xứng nên ta
lấy số đo trung bình của bên trái và bên phải cơ thể làm kết quả cho xử lý số liệu và
dựnghình.
Xácđịnhmốcnhântrắcchínhxáclàkhởiđiểmquantrọngđảmbảođộchỉnhxác bộ dữ liệu
thơng số kích thước cơ thể người, do vậy trong bấtkỳnghiên cứu khoa học về nhân trắc
nào, việc xác định chính xác các mốc nhân trắc cũng được đặt lên hàng đầu. Các mốc
nhân trắc được tự động trích xuất từ máy qt 3D của CAESAR mơ tả trong hình 1.4 –
1.7.

Hình 1.4: Các mốc nhân trắc ở phần trên cơ thể, mặt trước.




×