基于图像的人体参数测量系统的设计与实现

给出一种基于图像的人体参数自动测量方法,并设计与实现人体参数测量系统.通过2个数码相机拍摄人体的正视图和侧视图,运用图像分割和特征提取等图像处理方法提取2幅图像上的人体特征点;利用三维标定架标定相机的内外参数;利用双目视觉原理从2幅图像上的特征点计算出人体的测量点,完成人体尺寸参数计算.试验结果表明:与传统手工测量相比,本方法能实现自动测量,缩短了测量时间,提高测量的精度和效率;与三维非接触测量相比,本方法测量设备简单和便携,测量速度更快,操作更加方便.     

拍摄照片获取人体特征尺寸的可行性研究

拍摄照片是非接触式测量的重要途径,已经广泛应用于图像反求等领域.服装设计合身度与人体特征尺寸的测量方式有关.利用拍摄照片的方法获取服装人台特征尺寸,其准确度和误差大小将决定此手段的可行性.通过理想条件进行拍照试验,采取参照标定法得出测量尺寸并进行误差分析,提出了减小尺寸误差的合理拍摄条件,为照片反求在服装人台建模中的实际应用提供依据.     

[TC]2非接触式三维测体系统的应用研究

介绍了美国[TC]^2公司开发的非接触式三维测体系统的构造原理和功能，并用传统马丁仪接触式测量和[TC]^2非接触式测体系统进行了人体测量的比较研究。综合分析了[TC]^2非接触式测体系统的使用规律与特点，并提出了非接触式测体系统在中国服装业的应用策略。     

基于三维人体测量的青年女性胸部形态特征分析

通过非接触式三维人体扫描仪测量242名中西部地区年龄在18～25岁之间的青年女性,采集到胸围﹑乳间距﹑乳点高﹑乳深等31项能反映女性胸部形态特征的数据.对测量数据进行统计分析,得到女性胸部形态的主要特征指标及本地区女性胸部形态的特点,为文胸结构设计提供技术参数和理论依据.     

中国中西部地区男大学生下体体型分析

采用非接触式三维人体扫描仪,对233名年龄在18～25岁的中西部地区男大学生进行人体数据采集和统计分析,提取能够反映男大学生下体体型特征的15个特征指标,同时提出男大学生下体分类指标中间体数值.研究结果为设计合体舒适的裤装提供人体基础数据.     

基于三维扫描重构技术的导弹外形误差测量系统

基于三维扫描重构技术,根据导弹外形特征采用三维扫描全局统一测量技术建立非接触式的导弹外形误差测量系统,实现复杂弹体外形快速准确的测量。并通过系统接口使用CAD软件完成结构特性计算及分析,具有传统测量方法无法比拟的优势和先进性。     

叶片型面快速测量方法及系统研究

获取叶片型面数据主要有接触式与非接触式两种方法,在非接触式等步长测量方法的基础上,提出一种叶片型面快速测量的新方法,并通过实验验证其测量效率和测量精度.在获取理论模型数据点的基础上,用改进的直线夹角法提取叶片截面曲线的特征点,将其与原数据进行比对,计算Hausdroff距离;在保证曲线拟合精度的前提下减少测点数目.搭建测量硬件系统,开发自动测量软件,实现获取叶片型面数据的非接触式等步长测量和按截面曲线特征点的快速测量.最后进行等步长式与快速测量式两组实验,对测量数据进行数据处理并对比测量误差,验证了快速测量方法的可行性.     

非接触式动态位姿测量方法研究

针对非接触式动态位姿测量系统在人体运动信息检测的应用中对人体精细、微小动作测量精度的要求,提出了非接触式动态位姿测量系统的重构修正模型.该模型以三维重构理论知识为基础,综合考虑影响测量系统精度的多种因素,给出了测量误差理论体系,确定了该模型的修正成像方程.实验表明:通过基于修正模型的非接触式动态位姿测量系统进行静态标定和动态位姿参数测量,测量精度比修正前有明显提高.     

基于点云模型的人体尺寸自动提取方法

基于点云数据的人体尺寸自动提取是三维人体非接触测量的难点问题,提出一种基于点云数据的人体尺寸自动提取方法。其步骤为:对人体点云去噪并建立标准测量坐标系;给出一种自动分割算法将人体分为6部分;将人体测点分为极值点、局部极限点和一般点3类,在模型分割的基础上给出每类测点的识别算法;最后给出人体测量项目的计算方法。研究结果表明:与传统方法相比,本方法具有全自动、速度快、操作便捷的特点;所提出的测点识别算法和测量项目的计算方法是有效的,在准确率上满足GB/T 23698—2009的要求。     

服装三维衣领结构模型

从人体工效学角度出发,通过对人体颈部的试验测量和衣领模型的理论研究,提出一种根据个体颈部特征尺寸自动生成三维衣领模型的方法,运用VC++和OpenGL开发服装三维衣领结构模型系统,实现三维衣领模型到二维样版的计算机自动生成.该系统可设计出更符合个体颈部形态的衣领,探索出一条实现电子化量身定制服装的可行之路.     

基于三维测量的奶牛体型性状指标的数据采集

采用立体视觉的三维测量方法重建奶牛的三维模型,实现了对奶牛的体型性状指标测量,首先通过立体标靶进行摄像头的标定,然后利用SIFT(scale invariant feature transform)尺度不变特征点匹配算法对图像进行特征点提取与匹配,最后通过投影矩阵计算匹配特征点的三维坐标;针对双目视觉中摄像头视角范围受限问题,提出通过在相邻视点的公共区域设置标记点,根据标记点计算不同坐标系的转换关系,将各局部特征点转换到统一坐标系下,从而实现不同视点下各局部区域的三维拼接.实验表明,采用该方法重建的奶牛模型较理想,测量精度和测量效率满足评定要求,能够取代手工测量.     

一种针对3维人体冗余扫描模型的压缩方法

该文提出针对3维人体冗余扫描模型的压缩算法,首先应用2维轮廓关键点提取算法,采用区域覆盖和平滑处理方法分组提取在横截面上的轮廓关键点,再应用3维人体三角面片重构算法对压缩的顶点集重构3维人体模型.实验结果表明:该算法的压缩率约为10％,对处理冗余扫描和叠加扫描导致的冗余效果显著.     

一种基于双平面镜的相机标定算法

为了从物体的二维图像得到三维重构模型,需要通过相机内部参数,建立已知物点、像点对应的关系模型.提出一种基于双平面镜的相机标定算法,用两个普通平面镜取得物体5个不同角度的二维图像,通过基于颜色信息和基于区域背景差的方法获取目标轮廓,用多边形动态规划算法获取轮廓的特征点以确定各个物体轮廓的对应点,最后根据特征点得到相机内部参数.多边形动态规划算法将时间复杂度从O(n3)降低到O(n2),算法的效率得到提高.     

基于粒子滤波算法的三维关节型人体运动跟踪

针对复杂背景,提出了一种新的基于三维关节型人体模型和粒子滤波器的人体运动跟踪算法,并基于此开发了一套鲁棒性强、精度高的应用系统.首先构建一个简易且完备的三维关节型人体模型.然后对经标定、校正之后的图像做背景减除,计算场景深度信息、前景轮廓信息、手臂轮廓信息,将这些特征与人体模型特征进行匹配,生成似然函数,使用粒子滤波得到模型的各个参数,恢复人体上身姿态.实验结果表明,此算法能够对各种复杂背景、不同光照条件、不同跟踪对象、各种姿态的人体进行跟踪,具有较强的适应性和抗干扰能力.     

快速提取旋转体轮廓母线方法

为重建出旋转体的三维形态,提出了一种基于单幅图像实现旋转体母线和对称轴的提取方法。该方法主要利用工业摄像机获取目标物体的二维图像,在图像预处理中,针对拍摄原因产生的倾斜图像给出了一种几何矫正方法,利用目标区域的轮廓特征提取旋转体的母线信息,结合旋转体轮廓曲线的左右对称性求得目标物体的对称轴。并以陶瓷文物花瓶为目标,实现了旋转体母线及对称轴的提取,最后重建出目标的三维形态。实验证明了该方法的有效性。     

Auto-measuring System of 3-Dimensional Human Body

To realize the automation of fashion industry measuring, designing and manufacturing, the auto-measurement of 3D size of human body is of great importance.The auto-measurement system of 3D human body based on Charge Coupled Devices ( CCD) and infrared sensors is presented in this paper. The system can measure the bare size of human body that excludes the effect of clothing quickly and accurately.     

类车体尾迹区雷诺应力实验分析

对后倾角35°类车体在模型风洞中进行实验,运用3维热线风速仪在选定测点上对空间3个速度分量进行采样.对采得的瞬时值进行统计分析,并制成雷诺应力分量云图.由图谱可知:类车体尾迹区流动以一对拖曳涡为其主要特征,地面效应影响至流动远场,雷诺应力分量的分布特征随离车体的远近而变化.     

双频光栅相位法应用于三维人体测量

光栅法是非接触三维测量的重要技术,在分析现有光栅法技术的基础上,采用双频光栅相位法并结合平行光轴系统及移轴技术,提出了一种改进的双频光栅相位法三维人体测量技术架构.该架构避免了单频光栅法相位展开误差传递问题,解决了近心投影系统中相位高度求解过程中的非线形问题,扩大了有效测量区域,对人台的测量和重构表明,该方法实用且测量精度高.     

基于照片的三维虚拟人重建技术

以标准的三维虚拟人模型为模板,结合从真人的二维正交照片中提取的信息,对其进行重建,得到具有真实感的三维虚拟人模型.首先根据摄像机投影矩阵,得到标准人体三维模型的二维正交投影图像,跟真人的正交照片图像进行对比,得到两者轮廓中对应特征点之间的变形关系.然后利用二维正交图形的变形关系,计算出标准的三维虚拟人和真人的三维虚拟人模型相应三维特征顶点之间的位移关系;并根据特征点之间的相对变形矩阵对分块的标准三维虚拟人模型的所有顶点进行相应的坐标变换.最后提取真人的纹理信息,加载到三维模型中,得到具有真人纹理及相近形态特性的三维虚拟人模型.