[发明专利]一种用于获取人体体型数据的图像测量方法

说明书

本发明涉及一种设计的数据处理方法，具体是指一种用于获取人体体型数据的图像测量方法。本发明是通过选取人体正侧面上的拐点作为特征点，记录每个特征点的坐标信息；再对特征点样本集中的数据进行降维处理，获得人体形状的平均模板；在供用户穿着的服装的领口、袖口、胸围、腰围、臀围和脚踝部位进行标注；根据标注肤色检测获得S3中两个袖口之间的距离、双脚脚踝、双腿的位置和腰围的位置，经计算后获得人体正面形状；根据检测到的S3中脚踝位置，进行相似块匹配，获得人体侧面形状。本发明可以可行、有效，且能很好地获取到人体的三维体型数据，为服装设计、虚拟试衣等领域进行广泛应用。

技术领域

本发明涉及一种设计的数据处理方法，具体是指一种用于获取人体体型数据的图像测量方法。

背景技术

人体关键位置的三维数据获取无论是在现实生活还是在研究领域都具有重要的研究意义，如果能有一种方便快捷的方式能够较为准确迅速的自动获取到人体关键位置的三维数据，例如胸围、腰围和臀围，那么该方法在电子商务，3D 人体试衣以及服装设计等领域将产生很大的推动作用。另外，快捷方便的人体三维数据测量对于人体型研究领域的大样本数据的获取统计也会产生极大的推动作用。

世界上没有2个完全相同的人体，最早进行人体测量研究是Quelet在1870年测量男性各部位平均尺寸。其后国内外很多专家学者进行了很多探究，目的是为了找到一种方便快捷同时又能准确的获取人体型关键数据的方法，这些方法主要三类，接触式测量方法，非接触式测量方法以及三维扫描仪扫描。接触式测量法分为马丁法(Manin)、滑动量规法(sliding gauge)、复模法(replica)；非接触式测量法分为照相法、莫尔图法(Moiretopography)，三维扫描仪扫描是近些年基于各类传感器的发展而兴起的一种新的测量方法。

接触式测量方法运用传统工具皮尺，对人体特征位置进行测量。发展至今，比较成熟的测量工具是马丁测量仪，其通过在人体设定基准点和基线进而测量人体标点的体表长，投影距离，角度等关键量。但由于人体体型各不相同，该方法较为复杂，测量过程繁琐因而仅限于服装工业。同时，无论是马丁法，还是滑动量规法、复模法在当今数据快速获取的时代，绝大多数情况并不能适应。因此在上世纪八十年代国外的学者便将目光转向了非接触式测量。

非接触式测量最先开展的是摄像法，其主要分为二维摄像和三维摄像。二维摄像法要求测量人员根据被测量者在图片中相对于周边环境来估算被测量者的体型数据。这种方法基于测量人员的经验以及参照物设置是否合理，因而很难达到较好的精度效果，只能作为一种辅助的测量手段。而三维摄像法是基于计算机视觉中的三维呈现原理，利用CCD摄像机获取一个三维人体的一系列二维图像，将其在空间坐标系中表示，最后提出能完整描述人体体型特征的特征曲线。该方法要求CCD摄像机不断从不同角度对被测量人员进行拍摄，步骤繁琐且由于人体着装对测量结果的影响较大，最后得到的结果精度不高。

英国物理学家瑞利结合莫尔图案发明了一种测量技术，简称为莫尔图法。他根据物体的条纹形态来评测光栅尺各线纹间的间隔均匀性。在该方法中，其通常利用两块光栅(称做光栅付)或光栅的两个像的重叠产生莫尔条纹，以获取各种被测量的信息。其实质是光通过光栅时光的衍射和干涉的结果。在现实生活中环境往往十分复杂很难达到实验室中的要求，因而该方法难以普及。

现阶段，随着各类传感器的发明与精度的提升，在大型企业和实验室，出现了各类的人体三维数据获取的仪器，如3D CaMega DCS系列人体全身(半身)扫描系统，Visbody三维人体扫描仪等。被测量人体置于多个扫描仪环绕下，每个扫描仪上的传感器通过测距仪获得人体某一部分的空间位置，再汇总勾勒出人体体型的空间模型，该方法精度高，速度快能够真实的得到人的体型数据。但因为仪器安装了大量的传感器与扫描头，并且需要与进行计算的主机相连，因而成本巨大，无法大规模在商业和服装设计领域上使用。因此我们希望寻找一种在保证精度的情况下简单快捷的人体测量方法。