基于服裝屬性的女裝搭配規(guī)則構(gòu)建

馬 玲，呂葉馨，劉 馳，陳佳珍，鄒奉元,3

(1.浙江理工大學(xué) 絲綢文化傳承與產(chǎn)品設(shè)計數(shù)字化技術(shù)文化和旅游部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310018；2.西安工程大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院，陜西 西安 710048;3.浙江理工大學(xué) 浙江省服裝工程技術(shù)研究中心，浙江 杭州 310018)

服裝搭配方法由于技術(shù)的不斷進(jìn)步和豐富而變得多樣。Kobayashi等[1]強(qiáng)調(diào)膚色對服裝搭配的影響而提出依據(jù)色彩對服裝進(jìn)行選擇的服裝搭配方法。Song等[2]提出了一種基于內(nèi)容的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)服裝搭配方法，對時尚單品之間的兼容性進(jìn)行建模，并判斷服裝搭配的效果。甘美辰等[3]利用感性工學(xué)構(gòu)建服裝風(fēng)格量化模型，通過歐幾里得距離公式計算風(fēng)格相似度進(jìn)行服裝匹配，從而實(shí)現(xiàn)女裝搭配推薦的功能。Lin等[4]為實(shí)現(xiàn)可解釋的服裝搭配方法，提出一種采用具有相互注意機(jī)制的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)既能給出服裝搭配建議，同時還能生成文本解釋的方法。在不考慮服裝圖像特征提取來實(shí)現(xiàn)服裝搭配的情況下，服裝搭配的實(shí)現(xiàn)可通過給服裝圖片標(biāo)注屬性標(biāo)簽，通過屬性標(biāo)簽中服裝的類別和風(fēng)格信息進(jìn)行合理搭配[5]。目前，時尚專家對服裝搭配規(guī)則的隱含傳遞，使得人們對穿著搭配背后所涉及到的規(guī)則認(rèn)知往往是非結(jié)構(gòu)化和模糊化的。碎片化的規(guī)則由于缺乏知識整合影響了服裝搭配的合理性。

本文基于服裝屬性提取，以女裝為主要研究對象，利用服裝圖像文本信息，確定服裝屬性優(yōu)先級，并結(jié)合女裝特點(diǎn)對不同服裝屬性設(shè)計相應(yīng)的搭配規(guī)則，以實(shí)現(xiàn)女裝搭配規(guī)則結(jié)構(gòu)化構(gòu)建，以期對服裝網(wǎng)絡(luò)選購、服裝智能試衣和推薦等具有參考導(dǎo)作用。

1 服裝屬性提取

影響服裝搭配效果的服裝屬性有很多，如款式類型、顏色、面料、流行元素等。網(wǎng)購平臺的服裝單品通常有著背景干凈的視覺圖像(見圖1)，并且與豐富的上下文數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，如標(biāo)題和類別，如表1所示，說明該件服飾所持有屬性的同時輔助消費(fèi)者做出購買決策。

圖1 網(wǎng)店服飾Fig.1 Online shop clothing.(a) Outwear;(b)Top;(c) Dress;(d) Bottom

表1 網(wǎng)店服飾屬性標(biāo)簽Tab.1 Online shop clothing attribute label

為確定女裝屬性優(yōu)先級，需要大量帶有屬性標(biāo)簽的服裝樣本，因此利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具Crawler，在國內(nèi)某知名網(wǎng)購平臺輸入關(guān)鍵詞“女裝”后，爬取了750例女裝標(biāo)題詞，即商家給該件服飾標(biāo)注的屬性標(biāo)簽。利用線上服裝樣本屬性提取的優(yōu)勢，確定女裝屬性優(yōu)先級，為后續(xù)不同服裝屬性的搭配規(guī)則挖掘搭基礎(chǔ)。利用GooSeeker平臺對750例標(biāo)題詞原數(shù)據(jù)進(jìn)行名詞分詞篩選，以提取服裝屬性關(guān)鍵詞。

將提取出的關(guān)鍵詞進(jìn)行詞頻統(tǒng)計(介于1～525之間)。其中，詞頻低于10的關(guān)鍵詞普遍受關(guān)注程度不高，故設(shè)定低頻詞界值[6]為10，并剔除低頻關(guān)鍵詞。部分關(guān)鍵詞頻數(shù)柱狀圖見圖2。

圖2 關(guān)鍵詞頻數(shù)Fig.2 Key words frequency

通過分類總結(jié)(見表2)，可以確定服裝屬性優(yōu)先級依次為服裝類型、服裝風(fēng)格、服裝色彩和季節(jié)，即它們能夠最大程度概括1件服裝所具備的特點(diǎn)。

表2 關(guān)鍵詞屬性分類Tab.2 Key words attribute classification

2 女裝搭配規(guī)則構(gòu)建

2.1 女裝類型搭配規(guī)則

本文將女裝類型[7]分為上裝、下裝、外套和連體裝4類，見表3。

表3 女裝類型Tab.3 Clothing type

對網(wǎng)絡(luò)上大量女裝造型圖片進(jìn)行歸納發(fā)現(xiàn)，服裝搭配就女裝類型而言遵循T+B、T+J、T+B+C、J+C、T+J+C、J，6種搭配方案見圖3。

圖3 女裝類型搭配方案Fig.3 Clothing type collocation scheme

每種女裝類型組合的具體搭配方案數(shù)計算遵循線性代數(shù)中的矩陣相乘算法，公式如下：

式中：xnn、ynn分別表示n行n列的矩陣X、Y。以搭配方案上裝+下裝為例，則有上裝矩陣T與下裝矩陣B相乘，得到共105種搭配方案。其他5種女裝類型搭配的具體方案計算與之類似，以此作為女裝類型搭配規(guī)則。

2.2 女裝風(fēng)格搭配規(guī)則

本文采用11種女裝風(fēng)格[8]：通勤風(fēng)、甜美風(fēng)、街頭風(fēng)、休閑風(fēng)、知性風(fēng)、復(fù)古風(fēng)、民族風(fēng)、運(yùn)動風(fēng)、簡約風(fēng)、中性風(fēng)和其他風(fēng)格。在服裝屬性特征詞提取的過程中，有不同屬性標(biāo)簽形容同一件服裝的情況，除其他風(fēng)格外的10種女裝風(fēng)格可以分為3組類似風(fēng)格，分別為：組1，通勤、甜美、知性、簡約；組2，街頭、休閑、運(yùn)動、中性；組3，復(fù)古、民族。在風(fēng)格一致的搭配規(guī)則前提下，總結(jié)女裝風(fēng)格搭配規(guī)則，見表4。

表4 女裝風(fēng)格搭配規(guī)則Tab.4 Clothing style collocation rules

2.3 女裝色彩搭配規(guī)則

色彩有色相、純度和明度三大屬性，色彩搭配過程因此相對復(fù)雜?；貧w色彩本質(zhì)可用兩大維度將服裝固有色彩劃分為無色彩系和有色彩系，加上近幾年權(quán)威色彩機(jī)構(gòu)推出的大地色，共10種標(biāo)準(zhǔn)色作為本文色相選擇。色彩協(xié)調(diào)[9]強(qiáng)調(diào)色相的合理運(yùn)用和組合，即對比色搭配、同色系搭配和無色彩系搭配。亮點(diǎn)原則[10]指出，穿著者在整體服裝搭配時應(yīng)該有且僅有1個亮點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)主色調(diào)、副色調(diào)和點(diǎn)綴色的合理運(yùn)用。本文借助色彩協(xié)調(diào)原則指導(dǎo)色相搭配，借助主色調(diào)、副色調(diào)和點(diǎn)綴色的搭配理念調(diào)整色彩、純度和面積，總結(jié)女裝色彩搭配規(guī)則，見表5。

表5 女裝色彩搭配規(guī)則Tab.5 Clothing color collocation rules

2.4 搭配規(guī)則關(guān)聯(lián)

考慮到搭配規(guī)則的復(fù)雜性，需要將類型、風(fēng)格和色彩搭配規(guī)則按照特定的關(guān)系組合在一起。產(chǎn)生式表示法針對存在前提與結(jié)論關(guān)系的各種知識單元組合具有很好的優(yōu)越性[11]，其基本表現(xiàn)形式為：如果前提條件P滿足，那么可推導(dǎo)出結(jié)論T。具體描述為

式中：Rk代表第k條規(guī)則；Pkij表示第k條規(guī)則的前提條件，前提條件一般為復(fù)合關(guān)系，由i(i=1，2，…，n)個Or(或)，或者j(j=1，2，…，m)個And(和)相連接；Tk和CBk則分別表示第k條規(guī)則的對應(yīng)結(jié)論和具體操作。

應(yīng)用產(chǎn)生式表示女裝搭配規(guī)則約束下的一種合理搭配情況，描述如下：

如果上裝+下裝(服裝類型)且甜美+通勤(服裝風(fēng)格)且白色+黃色(服裝色彩)，那么合理搭配，可供選擇。由此建立女裝搭配規(guī)則關(guān)聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，見圖4。

圖4 女裝搭配規(guī)則關(guān)聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Fig.4 Association topology of women′s dress collocation rules

3 搭配規(guī)則有效性檢驗(yàn)

根據(jù)搭配規(guī)則有效性檢驗(yàn)的特點(diǎn)，選取除作為自變量的因素外，其余因素都保持不變的對照實(shí)驗(yàn)法[12]進(jìn)行卡方檢驗(yàn)。由于卡方檢驗(yàn)的最低樣本量為40，因此在前期調(diào)研面向的女性群體中隨機(jī)選取20名高校大學(xué)生和20名上班族，設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和空白對照組(均由10名大學(xué)生和10名上班族組成)。統(tǒng)一時間為春季，地點(diǎn)為咖啡廳，場景為下午茶，通過對被試者衣櫥中符合季節(jié)的服飾數(shù)量統(tǒng)計，規(guī)定被試者需從符合季節(jié)的20件服裝中開展服裝搭配實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組在女裝搭配規(guī)則關(guān)聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指導(dǎo)下，先依照服裝類型搭配規(guī)則，選擇一種類型搭配方案；其次定位服裝風(fēng)格并挑選出可搭配風(fēng)格的服裝類型；最后根據(jù)色彩搭配規(guī)則，確定主色調(diào)，匹配可搭配色彩(副色)和點(diǎn)綴色。對照組則依據(jù)常識進(jìn)行搭配。每位被試者最終給出一套搭配方案，效果圖以圖片形式收集，2組實(shí)驗(yàn)服裝搭配效果圖分別見圖5、6。

圖5 實(shí)驗(yàn)組服裝搭配效果圖Fig.5 Effect pictures of clothing collocation in experimental group

圖6 對照組服裝搭配效果圖Fig.6 Effect pictures of clothing collocation in control group

將收集到的40套服裝搭配效果圖進(jìn)行打分，為保證評分的客觀性和可信性，評分小組由服裝設(shè)計專業(yè)背景的3個年級各10人，共30名研究生組成，分值則選取10分制(保留1位小數(shù)點(diǎn))，設(shè)置均分大于或等于6為合格搭配，小于6則為不合格搭配。計算每套服裝搭配得分均值，得到組別與搭配結(jié)果交叉表，見表6。

表6 組別與搭配結(jié)果交叉表Tab.6 Cross table of group and collocation result

對組別與搭配結(jié)果交叉表進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，得到卡方值所對應(yīng)概率值P為0.038，小于0.05，表明實(shí)驗(yàn)組和對照組服裝搭配效果存在顯著差異。為進(jìn)一步揭示2組實(shí)驗(yàn)服裝搭配效果，計算得出實(shí)驗(yàn)組服裝搭配合格率為85%，對照組服裝搭配合格率為55%。分析發(fā)現(xiàn)，對照組9個不合格搭配中，搭配7、18、20的問題在于上下裝的服裝風(fēng)格不匹配；搭配4、5、13的問題在于服裝色彩搭配復(fù)雜且沖突，層次主題模糊，而搭配8、11的服裝色彩卻又極度單一；對照組搭配16的問題是整體服裝風(fēng)格和季節(jié)與預(yù)設(shè)場景沖突，實(shí)驗(yàn)組3個不合格搭配原因與此相同，說明搭配規(guī)則實(shí)驗(yàn)在結(jié)合場景方面還有待完善。實(shí)驗(yàn)組整體服裝搭配風(fēng)格統(tǒng)一，色彩協(xié)調(diào)，合理分配了主色、副色和點(diǎn)綴色，搭配效果較好，說明基于服裝屬性的女裝搭配規(guī)則指導(dǎo)下的女裝搭配效果總體上優(yōu)于依據(jù)常識進(jìn)行的女裝搭配。

4 結(jié) 論

本文以女裝搭配規(guī)則構(gòu)建為出發(fā)點(diǎn)，首先通過大量女裝屬性文本標(biāo)簽提取及頻數(shù)分析確定了女裝屬性優(yōu)先級，隨后將零散化的女裝搭配規(guī)則與女裝屬性結(jié)合進(jìn)行相應(yīng)的搭配規(guī)則挖掘，構(gòu)建了系統(tǒng)的女裝搭配規(guī)則關(guān)聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最后采用組別與搭配結(jié)果交叉表卡方檢驗(yàn)對女裝搭配規(guī)則的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，2組實(shí)驗(yàn)女裝搭配效果存在明顯差異，基于服裝屬性提取的女裝搭配規(guī)則指導(dǎo)下的女裝搭配合格率顯著提高。本文所構(gòu)建的搭配規(guī)則，通過融入圖像內(nèi)容和產(chǎn)品描述等多維信息，可為服裝搭配智能推薦、網(wǎng)上銷售或智能試衣等技術(shù)的進(jìn)步提供有效方法。

FZXB

致謝本文得到了“浙江省服裝個性化定制2011協(xié)同創(chuàng)新中心”的資助，特此感謝。