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虚拟试鞋关键技术研究的开题报告
一、课题背景
随着互联网时代的到来，电子商务行业发展迅速。特别是在时尚行业，越来越多的消费者选择在网上购买服装、鞋帽等物品。然而，与传统消费模式所不同的是，电商模式下，无法亲身试穿产品，而恰恰这是人们在购买商品时最关注的问题之一。因此，如何解决此问题，提高电商行业的用户体验，已成为该行业必须解决的课题。
为此，虚拟试衣、虚拟试鞋等技术应运而生。其中，虚拟试鞋技术可以帮助消费者更真实地了解鞋子的款式、大小等信息。这种虚拟试鞋技术，通过利用计算机图形技术和人机交互技术来实现，可以大大提高消费者的购物便利性和购物满意度，有望成为未来电商业务的一项重要发展趋势。
目前，虚拟试鞋技术在计算机图形学、计算机视觉、人机交互等领域中被广泛研究和应用，但是由于鞋子的三维模型和真实感觉的复杂性，仍然存在诸多的技术难题。因此，在此背景下，开展虚拟试鞋关键技术研究迫在眉睫。
二、研究内容和研究目标
本文将主要研究虚拟试鞋关键技术，探究如何通过计算机图形技术、计算机视觉技术和人机交互技术来建立鞋子的三维模型，并实现虚拟试穿。具体来说，我们将研究以下几个方向：
1.基于深度学习的鞋子CAD建模技术：我们将利用深度学习技术，通过实现自动建模的功能，加速鞋子三维模型的建立速度。与此同时，我们将借助其他技术手段，提高三维模型建立的精度和真实性。
2.真实材质与光照模型研究：这是建立鞋子真实感觉的关键技术之一。我们将通过模拟真实材质的纹理、图案、光泽度等特征，并结合现代计算机图形技术的渲染方式，提高模型的真实性。
3.基于人体动作捕捉技术的虚拟试穿研究：通过结合人体动作捕捉技术和鞋子三维模型技术，实现虚拟试穿。我们将研究如何通过动作捕捉技术获取人体运动姿势，并将姿势信息与鞋子三维模型相结合，实现虚拟试穿功能。
本研究的目标是：通过科学的研究方法，建立更精确、真实、易操作的虚拟试鞋技术，提高电商行业用户的购物体验和便利，为电商行业的发展和壮大做出贡献。
三、研究方法
1.鞋子CAD建模技术的研究:探究深度学习技术在三维建模中的应用，以及其他常见的三维建模方法，并比较其优缺点，进而设计和实现一种高效、准确、易用的建模方法。
2.真实材质与光照模型研究：从鞋子真实感觉的角度出发，通过文献调研和实验分析等方法，综合利用传统和现代计算机图形技术，选择最适合鞋子三维模型真实感的材质和光照模型，并建立相应的数学模型和算法。
3.基于人体动作捕捉技术的虚拟试穿研究:通过文献调研和实验分析等方法，总结现有的动作捕捉技术，发掘其应用潜力，设计和实现一种能够与鞋子三维模型结合的动作捕捉方法。
四、研究意义
本研究的意义在于，为电商行业提高商品销售量，提供用户更好的购物体验和服务，同时也为虚拟试鞋技术的研究和应用提供一定的参考和借鉴。另外，本研究的成果还将为电脑图形等相关技术的发展做出贡献。
五、预期成果
1.关于虚拟试鞋技术的研究成果论文一篇，发表在相关国际学术期刊或会议上。
2.研究出高效、准确、易用的鞋子三维建模方法，并已经开发出相应的软件产品。
3.设计和实现出相应的材质和光照模型，提高模型的真实性。
4.设计和实现出一种高效、快速、自然的动作捕捉方法，并已经开发出相应的软件产品。
5.最终实现出具有可操作性和真实感的虚拟试鞋系统，并实现良好的试穿效果。
六、论文结构
本论文的章节结构如下：
第一章绪论
1.1研究背景及意义
1.2国内外研究现状及挑战
1.3研究内容及方法
第二章鞋子三维建模方法
2.1传统三维建模技术简介
2.2基于深度学习的鞋子三维建模方法
2.3综合应用的建模方法
第三章鞋子材质和光照模型
3.1鞋子材质的模拟
3.2光照模型的设计
第四章虚拟试穿技术
4.1动作捕捉技术简介
4.2基于人体动作捕捉的虚拟试穿技术
第五章虚拟试穿系统设计与实现
5.1虚拟试穿功能设计
5.2软件架构设计
5.3系统实现
第六章实验与分析
6.1实验设计与数据采集
6.2结果分析和讨论
第七章结论与展望
7.1研究结论
7.2研究展望
七、参考文献
参考文献将包括国内外相关期刊、会议论文、专著和互联网上的相关文献。