[发明专利]一种人体胸部数据三维测量仪及其数据测量方法

权利要求书

1.一种人体胸部数据三维测量仪，其特征在于：它包括支撑机构(1)和与支撑机构(1)可滑动连接的数据测量机构(2)；

所述支撑机构(1)包括水平支撑平台(11)和垂直固定于水平支撑平台(11)上的滑轨机架(12)；

所述滑轨机架(12)为棱柱体结构，棱柱体前面和后面之间开设有贯通槽(121)；

所述数据测量机构(2)包括工字型垂向滑块(21)和两个乳房数据测量装置(22)；

所述工字型垂向滑块(21)由上横轴(211)、下横轴(212)、垂向滑动部件(213)和鸡心测量指针(214)构成，所述上横轴(211)和下横轴(212)分别固定于垂向滑动部件(213)的上部侧壁处和下部的侧壁处；所述工字型垂向滑块(21)中部的垂向滑动部件(213)为中空的管状体，该管状体滑动套设于滑轨机架(12)上，管状体侧壁上设有滑块限位旋钮(215)，管状体前后表面对应于滑轨机架(12)的贯通槽(121)位置设有鸡心测量指针容置孔(216)，管状体前表面鸡心测量指针容置孔(216)的外缘突设有鸡心测量指针限位凸管(217)，鸡心测量指针限位凸管(217)的内径与管状体前表面鸡心测量指针容置孔(216)相匹配，鸡心测量指针限位凸管(217)的管壁上设有鸡心测量指针限位旋钮(218)，鸡心测量指针(214)分别滑配合穿设于鸡心测量指针限位凸管(217)以及管状体前后表面的鸡心测量指针容置孔(216)中；

所述两个乳房数据测量装置(22)对称设置于工字型垂向滑块(21)左右两侧，且其中一个乳房数据测量装置(22)滑动连接于上横轴(211)左侧臂和下横轴(212)的左侧臂间，另一个乳房数据测量装置(22)对称地滑动连接于上横轴(211)的右侧臂和下横轴(212)的右侧臂间；

所述乳房数据测量装置(22)包括水平移动游标(221)、垂直移动游标(222)、乳点测量指针(223)，所述垂直移动游标(222)纵向滑动套设于水平移动游标(221)内，所述乳点测量指针(223)水平穿设于垂直移动游标(222)上；所述水平移动游标(221)横截面呈凹字形，凹字形开口(2211)于水平移动游标(221)前表面，水平移动游标(221)后表面中部设有长条形通孔(2212)，水平移动游标(221)后表面上设有水平移动游标定位旋钮(2213)，水平移动游标(221)内表面前部两侧壁处对应设有垂直移动游标垂向容置凹槽(2214)；水平移动游标(221)外表面两侧对应上横轴(211)和下横轴(212)位置处分别设有穿孔(2215)，水平移动游标(221)外表面一侧壁对应于垂直移动游标垂向容置凹槽(2214)处设有垂直移动游标定位旋钮(2216)；

垂直移动游标(222)整体呈长条形结构，该垂直移动游标(222)前表面和垂直移动游标(222)后表面间设有乳点测量指针容置孔(2221)，所述乳点测量指针(223)滑动穿设于其内，垂直移动游标(222)上表面对应乳点测量指针(223)位置设有乳点测量指针定位旋钮(2222)。

2.根据权利要求1所述的一种人体胸部数据三维测量仪，其特征在于：所述滑轨机架(12)的棱柱体表面、上横轴(211)表面、下横轴(212)表面、垂直移动游标(222)表面、鸡心测量指针(213)表面和乳点测量指针(223)表面均刻设有标尺刻度。

3.根据权利要求1或2所述的一种人体胸部数据三维测量仪的数据测量方法，其特征在于：测量步骤如下：

步骤一、根据人体调整机器；

调整工字型垂向滑块(21)至鸡心测量指针(214)指向人体胸部鸡心的位置，并通过滑块限位旋钮(215)固定工字型垂向滑块(21)；分别调整左右两个水平移动游标(221)、左右两个垂直移动游标(222)、左右两个乳点测量指针(223)直至左乳点测量指针和右乳点测量指针对准待测人体左右两个乳点，分别旋转左右两个水平移动游标定位旋钮(2213)、左右两个垂直移动游标定位旋钮(2216)、左右两个乳点测量指针定位旋钮(2222)，分别将左右两个水平移动游标(221)、左右两个垂直移动游标(222)、左右两个乳点测量指针(223)固定；

步骤二、读取人体鸡心点、左乳点和右乳点距脚底所在水平面的距离；

通过滑轨机架(12)、上横轴(211)、下横轴(212)和垂直移动游标(222)的刻度读取人体鸡心点、左乳点和右乳点距脚底所在水平面的距离h、h1和h2并进行记录；

步骤三、读取上横轴(211)、下横轴(212)上的刻度得到两乳点分别与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离；

分别调整上横轴(211)、下横轴(212)上的左、右两个水平移动游标(221)，分别读取刻度，得到左乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离：和右乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离：

步骤四、根据计算得到两乳点面与乳根面的距离差；左乳点与乳根面的距离；右乳点与乳根面的距离；

通过读取左乳点测量指针(223)和右乳点测量指针(223)，可以计算读取右乳点乳根面的距离左乳点乳根面的距离胸部两乳点面与乳根面的距离差

步骤五、计算右乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面的距离；左乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面的距离；两乳点相对于水平面的高度差；

通过读取左乳点垂直移动游标(222)、右乳点垂直移动游标(222)与滑轨机架(12)上的刻度可以计算得到：右乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面之间的距离左乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面的距离两乳点相对于水平面的高度差：

步骤六、计算两乳点与鸡心的截面仰角；两乳点与鸡心点相对于水平面在过鸡心点且垂直于水平的人体正面截面的夹角；两乳点在所在的水平面内与鸡心的相对夹角；

通过计算可以得到：右乳点与鸡心的截面仰角左乳点与鸡心的截面仰角/f；右乳点与鸡心点相对于水平面在过鸡心点且垂直于水平的人体正面截面的夹角：β₂＝∠OA₁M₂＝arctg a/g；左乳点与鸡心点相对于水平面在过鸡心点且垂直于水平的人体正面截面的夹角：α₂＝∠OA₃N₂＝arctg b/i；右乳点在所在的水平面内与鸡心的相对夹角：β₃＝∠B₁M₂A₁＝arctg e/a；左乳点在所在的水平面内与鸡心的相对夹角：α₃＝∠B₂N₂A₃＝arctg f/b；

步骤七、计算两乳点与鸡心点的距离；

通过步骤三得到的左乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离和右乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离通过步骤四得到数据右乳点乳根面的距离和左乳点乳根面的距离通过步骤五得到右乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面的距离左乳点所在的与水平面平行的面与鸡心点所在的与水平面平行的面的距离据此可以计算得到左乳房点到鸡心点的距离：右乳点到鸡心点的距离：

步骤八、计算两乳点的距离；

通过步骤五得到的两乳点相对于水平面的高度差通过步骤三得到的左乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离和右乳点与过鸡心点并垂直于鸡心面的切线的面的距离胸部两乳点面与乳根面的距离差据此可以计算得到两乳点的距离k=]]>lB1B2=(a+b)2+c2+d2;]]>

步骤九、计算两乳点与鸡心夹角；

在△B₁OB₂中角∠B₁OB₂即为两乳点与鸡心夹角γ₁，通过步骤七中左乳房点到鸡心点的距离n和右乳点到鸡心点的距离m即为△B₁OB₂中两条边OB₁和OB₂的长度；步骤八中k即为△B₁OB₂中B₁B₂的长度，根据余玄定理可以计算两乳点与鸡心夹角γ₁＝arccos{(m²+n²-k²)/2mn}；

步骤十、计算两乳点与鸡心的扭度；

在△MNN₁中角∠MNN₁即为两乳点与鸡心的扭度γ₂，通过步骤五得到的两乳点相对于水平面的高度差c和胸部两乳点面与乳根面的距离差d，在△MNN₁中可以得到γ₂＝∠MNN₁＝arctg c/d。