Женская обувь в формате 3D

Покупка обуви в интернет-магазине похожа на лотерею: неизвестно, повезет или нет. Трудно угадать, глядя на картинку, будет ли новая обувь удобна. В продвинутых шопах Америки уже существует возможность виртуальной примерки, но для этого нужно сделать дорогую математическую модель ног покупателя, и примерять можно только свободную спортивную обувь.

Российские программисты и математики из Санкт-Перербургского технологического университета заинтересовались вопросом виртуальной примерки и блестяще решили задачу. Новая программа позволяет примерять женскую обувь на каблуке, вернее примерять 3D модель этой обуви – на 3D модель ноги.

Парадокс в том, что для машин, самолетов и космических кораблей подобная задача решена давно. 3D образы деталей используются для виртуальной сборки, при этом сразу выясняются ошибки, нестыковки, зоны повышенных нагрузок. Нет проблем в том, чтобы «примерить» виртуальный гараж на модель машины или проделать примерочную процедуру для виртуальной мебели в гостиной. Но в технике размеры всех деталей заданы с высокой точностью, а в случае с примеркой обуви математики работали в условиях недостаточной информации.

Построение модели сложных объектов стало реальностью при внедрении мощных математических программ. До недавнего времени построение модели столь сложного объекта, как нога или рука, выполнялось после подробного сканирования. Сегодня для того чтобы создать точную 3D модель ноги, нужны фотографии, сделанные смартфоном. Фотографирование выполняется с нескольких точек, по фотографиям компьютер формирует объемную модель.

Сложнее с обувью, ведь нужна модель внутренней поверхности туфель или сапожек. Математики используют хитрые способы для того, чтобы получить точное 3D изображение внутреннего пространства обуви. Проблемы возникают из-за того, что колодки, по которым изготовляется обувь, и лекала для раскроя являются коммерческой тайной фирм производителей. Но эта сложность преодолима: производители могут поделиться своими тайнами с математиками, ведь это влияет на конкурентоспособность (а виртуальные примерочные могут повлиять на выбор покупателей).

Еще одна проблема, которой нет при моделировании космических ракет, но есть при моделировании изящных туфелек: и нога, и обувь не являются жесткими, они могут деформироваться. Математики создали программу, которая выводит на экран изображение обуви на ноге, причем разными цветами показаны области высокого или низкого давления, отмечена величина деформации.

Как распределится нагрузка при ходьбе? Это тоже можно посмотреть на экране. Ведь для туфель на высоком каблучке важно правильное распределение нагрузки. Смещение усилия вбок приведет к некрасивому перекосу обуви при ходьбе и ее ускоренному износу.

Российские математики уже выполнили научную часть работы и выиграли грант для изготовления коммерческого продукта: виртуальной примерочной с соответствующим интерфейсом, каналами обратной связи и базой данных для разных моделей обуви.