虛擬現實技術在珠寶行業中的應用研究

陶 慧

（江蘇省南京工程高等職業學校，南京 211100）

0 前言

在信息化時代，圖像識別技術和人機交互技術不斷發展，人們對實物的觀察、感受、體驗方式發生了變化，對珠寶首飾從設計到展示整個過程的體驗感要求更高。一般情況下，珠寶行業都是利用實物、圖片、視頻等方式進行首飾設計、展示，但設計效果、展示及佩戴效果較差。虛擬現實技術（Virtual Reality，VR）能增強視覺影像效果，應用于珠寶業界后，在設計珠寶首飾時，設計師可通過虛擬物象進行設計概念表達；首飾展示時，其虛擬物象是對現實首飾的映像，也能呈現現實首飾的物質性質。雖然是虛擬的物象，但可以讓消費者感受到一種“真實”，給消費者帶來全新的視覺體驗，給珠寶行業帶來新的展現形式。

1 虛擬現實技術概述

虛擬現實技術是一項綜合技術，涉及人工智能技術、人機交互技術、傳感技術、仿真技術等，根據人的生理、心理特點（視覺、聽覺等），在三維圖形生成、多傳感交互、高分辨率顯示等技術運用下，構建三維虛擬環境。虛擬現實技術可以使人與虛擬空間產生交互關系，給用戶帶來極強的沉浸式體驗。在虛擬環境中，用戶猶如在現實環境中，可以操作虛擬環境中的設備，可以感知虛擬環境，使得在現實環境中難以展現的空間布局可以通過此技術輕松實現，滿足用戶對空間的多樣性構想呈現需求。此外，虛擬現實技術可以克服現實物理條件的限制，具有低成本、危害少等優點。由于虛擬現實技術具有低成本、能克服現實眾多物理條件限制、高效率等優點，目前虛擬現實技術已在醫療救助、軍事設備、娛樂游戲、旅游展覽、文物保護等領域得到了廣泛應用。由此可知，在虛擬現實技術的支持下，不同專業領域將產生交叉學科并實現快速發展。

2 虛擬現實技術在珠寶行業中應用的必要性

隨著互聯網技術迅猛發展，珠寶行業零售模式發生變化，線上購物的潮流勢不可擋。線上購物相較于實體門店選購珠寶首飾更具便捷性、隨時性、豐富性，但是珠寶首飾的佩戴屬性使消費者線上選購商品時不能佩戴，無法知曉佩戴效果，導致消費者線上首飾購置成交率大大降低。因此，珠寶行業可以在線上首飾選購增設購物體驗環節，引入虛擬現實技術，增加虛擬試戴體驗服務，以滿足消費者對線上商品的佩戴體驗感，增加線上珠寶選購的成交量。除了線上購物，在珠寶線下實體門店及各類型的珠寶展銷上，由于線下門店庫存或展銷產品展示量的限制，消費者選購珠寶首飾的品類也十分有限，且珠寶首飾具有寶石凈度高、首飾結構復雜、做工精致等特點，珠寶首飾實物也很難得到很好的展示。珠寶實體店以往大多借助圖片、視頻等方式輔助展示，但消費者體驗感不強，而利用虛擬現實技術進行三維立體式的展示首飾，使珠寶展會或線下門店可以大量展示儲備的首飾款式及細節，能夠增強客戶虛擬佩戴體驗，滿足客戶真實感受珠寶佩戴效果的需求。虛擬現實技術除了可以應用在珠寶首飾呈現環節，還可以應用在首飾設計創作過程中。以往珠寶設計雖然也用犀牛（RHION）等三維軟件進行首飾物象構建，但對于設計的首飾呈現效果或適應場景仍然存在不足，因此珠寶設計師需要借助虛擬現實技術，將設計的首飾進行空間場景搭建，通過編程語言進行交互模式的設定，并引入相應的音效及音樂，實現多維空間立體表達，增加首飾設計成品的沉浸式藝術特點及作品的交互屬性。由上述內容可知，在珠寶行業中應用虛擬現實技術很有必要。

3 虛擬現實技術在珠寶行業中的實際應用

3.1 虛擬現實技術在珠寶首飾展示中的應用

虛擬現實技術在珠寶首飾展示中的應用主要是通過珠寶虛擬試戴技術實現的，將虛擬的三維（3-Dimension，3D）珠寶通過增強現實技術（Augmented Reality，AR）疊加到真人影像上，借助實時跟蹤功能實現3D 產品隨著人體動作同步交互，使首飾和人體影像合一，以此來模擬珠寶首飾在人體上的穿戴效果。目前，珠寶行業的虛擬現實技術已經相對成熟，超真實的3D 珠寶渲染技術能呈現出超真實的珠寶影像，在VR、AR 中可以實現人機互動操作，使客戶感受到佩戴這些珠寶的效果。

目前，國內大約有3～4 種虛擬試戴產品，基本都是基于VR 技術、AR 技術的虛擬試戴設備。例如，2015年珠寶定制服務商BAVLO（寶瓏）在其線下珠寶實體店中推出了基于AR 技術的全新虛擬試戴3D 系統“珠寶大師”，該系統使用寶瓏全3D 珠寶款式庫、精準的深度傳感器和人像跟蹤技術，增強了顧客虛擬佩戴的真實體驗感，該系統是目前國內較為先進的珠寶虛擬試戴系統。目前，該系統有兩種型號設備，即T5 臺式機和V5 立式機，兩種設備均有3D 試戴功能，都是真人試戴體驗，而非虛擬人像試戴，設備通過攝像頭獲取顧客影像，虛擬技術進行跟蹤和疊加人像與3D 珠寶，可以讓顧客真實感受珠寶佩戴效果。2017 年，周大生珠寶推出基于AR 交互技術的珠寶虛擬試戴“智能魔鏡”，通過智能攝像頭自動識別試戴者首飾佩戴位置，可以虛擬佩戴門店沒有陳列的首飾，使顧客真實體驗佩戴效果，而且顧客能對有意向的首飾進行觸屏點擊，之后可以詳細了解該首飾的3D 細節圖及首飾的尺寸、材質等信息。模方科技基于VR 技術也研發了珠寶虛擬試戴設備，顧客可以通過設備屏幕直接挑選珠寶款式，設備自動識別試戴者的首飾佩戴部位，可實時查看模擬出的試戴效果。

相較于國內，國外更早時間就開始探索如何利用虛擬現實技術實現在線試戴。荷蘭的Ace Jewelers 集團與英國倫敦Holition 公司一起開發了在線試戴系統，實現虛擬試戴，該系統最早于2009 年在巴塞爾鐘表珠寶博覽會上展出，此系統操作簡單，通過攝像頭將客戶信息輸入系統，系統可以自動對準顧客戴的紙質標識，實現了數據替換，顧客就可以看到試戴各種首飾的情景。2011 年，Forevermark 永恒印記鉆石品牌推出3D 虛擬試戴系統“My Forevermark Fitting”，該系統通過攝像頭定位首飾，顧客手持標識物，試戴系統就可實現首飾與顧客人機實時互動，滿足顧客簡單的試戴需求。美國Tacori 公司基于標記點跟蹤技術設計珠寶虛擬試戴系統，只需要試戴者在試戴部位貼上定位標記點，系統會自動跟蹤，實現虛擬佩戴。

3.2 虛擬現實技術在首飾設計中的應用

目前，虛擬現實技術在首飾設計中的應用主要包括沉浸式3D 珠寶定制體驗技術、虛擬珠寶建模技術等，即通過虛擬設計軟件模擬逼真的人體、服裝及佩戴環境，在虛擬的可視化環境中進行珠寶首飾設計。首先，用CLO、MD、MAYA、MIXANO 等虛擬設計軟件，根據客戶人體數據建立虛擬模特，依據客戶對首飾設計的風格、想法要求，在軟件上繪制設計草圖，待設計方案確定后，使用高精度專業首飾建模軟件Rhino、3Dmax、zbrush 等進行首飾3D 模型構建，然后利用Unity、IdeaVR 軟件等引擎平臺，將首飾3D 模型放置在可視化虛擬空間中進行材質編輯及使用場景搭建，還可以對首飾進行旋轉及全方位立體觀察，并結合人體模特的服飾風格、身高比例等特征，進一步調整首飾設計。

例如，用VRBOX 平臺構建真實的珠寶店鋪場景，設計師通過虛擬現實頭盔及平臺自主設置模特的外貌、著裝、身高、膚色、年齡等參數，用于試戴珠寶，再選擇佩戴的珠寶款式，可以自主設置首飾的材質、款式等參數，結合模特及珠寶的款式選擇，搭建適合的場景。整個虛擬試戴過程突破了時空的限制，使設計師可以沉浸式體驗整個珠寶設計、穿戴流程，能更好地結合不同場景和模特風格設計出不同款式的珠寶。

4 虛擬現實技術在珠寶行業中的應用效果

4.1 打破時空限制

將虛擬現實技術應用于首飾展示能實現虛擬試戴，可以打破珠寶線下門店及展會上的時空限制，增強珠寶實體門店及展會上的客戶體驗，促進線上引流及顧客數據收集。無論是線下珠寶實體門店，還是各類珠寶展會，珠寶陳列數量有限，一般都是選擇性展示一些代表性珠寶，珠寶首飾數量和款式都無法滿足顧客的選品要求，且較為貴重的珠寶一般都有展示的風險，很少展示。另外，珠寶實體門店的營業時間有限，無法滿足顧客24 小時隨時購物的需求，有時顧客需要往返多家商場對比選購。但應用虛擬現實技術可以滿足顧客多樣化選購的需求，且3D 展示庫可以全面展示所有款式的珠寶，節約顧客時間，顧客可以對比不同品牌的相似款式，擇優購買，也可以不受時間限制隨時選購珠寶首飾。虛擬試戴設備一般與在線選購系統綁定在一起，打通線上線下供應系統，可以使顧客便捷、高效地選購下單，還能對整體銷售情況實現信息化管理，把握消費數據，同時可以解決珠寶運輸過程中的高風險問題，提高珠寶的安全性。

4.2 提高珠寶銷量

珠寶虛擬試戴系統將首飾實物與虛擬現實技術相結合，通過虛擬三維模型進行珠寶展示，顧客可以對首飾模型進行任意放大、縮小、旋轉，進行多方位、多角度、連續性的觀察，從而全面了解首飾的信息和細節。對于珠寶線上銷售及實體門店銷售來說，該系統應用前景較好。線上顧客無法實際接觸珠寶且無法知曉佩戴效果，虛擬現實技術的應用不僅可以使顧客獲得虛擬佩戴效果，吸引顧客前來體驗，增加銷售量，還可以提升實體門店的顧客駐足率和成交率。在當前消費升級的背景下，珠寶虛擬試戴設備使珠寶行業實現視覺化、互動性消費，為珠寶新零售發展提供了新的客戶體驗模式。

4.3 提供個性化定制服務

虛擬現實技術能實現顧客和珠寶的良好互動。珠寶企業利用大數據和虛擬現實技術可以深度記錄并分析顧客的購買習慣和偏好，根據顧客的消費行為作出回應，為顧客提供個性化定制服務，讓顧客成為珠寶消費的決策主導者。設計師在首飾設計過程中應用虛擬現實技術，顧客只需通過虛擬設備就能全面了解珠寶設計效果，設計師可以根據客戶反饋信息修改、完善設計作品，這樣既可以提升顧客對個性化定制服務的滿意度，也可以降低首飾投入市場后帶來的未知風險。此外，還可以增加顧客自主設計項目，以及顧客自主設計功能，方便顧客按照自己的意愿進行個性化設計。總而言之，虛擬現實技術的應用能提高顧客對珠寶個性化定制服務的滿意度及客戶體驗，也能進一步優化珠寶企業的銷售、服務模式。

5 結語

隨著3D 實時渲染、圖像跟蹤、虛擬仿真等技術的發展，虛擬現實技術在珠寶行業得到進一步的應用和普及。虛擬現實技術在珠寶首飾虛擬試戴、沉浸式3D珠寶定制體驗等方面，具有數據處理速度快、實時模擬精度高、人機交互反應度高、模擬仿真度高等優勢，能夠進一步改變珠寶首飾展示方式，實現從靜態展示轉變為直觀可視化動態展示，給消費者帶來更直觀的視覺體驗和美的享受，也能進一步引導消費者選購珠寶首飾，為珠寶企業品牌開發、產品宣傳、產品銷售提供有力幫助。