基于三维扫描技术的人体测量与虚拟展示研究
发布时间：2022-01-02 04:58
三维扫描技术为服装企业的现代化大规模生产提供了有力的技术支持。利用三维扫描技术可以获得人体的三维立体信息,并以此为基础进行人体测量。人体测量是服装领域十分重要的基础性工作,对于后续的人体的参数化、服装版型设计、服装号型标准制定都具有十分重要的意义。普通的三维扫描受人体着装的影响较大,要获得准确的人体尺寸参数通常需要特殊的着装要求,在进行人体扫描时被测人员都需穿着特定的紧身衣,才可获得较为准确的人体尺寸。基于毫米波自身可以穿透传统衣物、不可以穿透人体表面的特性,本文采用了毫米波三维人体扫描技术进行人体测量。基于毫米波的三维扫描时,即使穿着宽松的衣服也可进行人体表面测量,有效突破了现有三维扫描技术对着装的限制。然而毫米波扫描设备获得的点云数据也存在严重的缺失、噪声等问题,因此,对毫米波扫描点云进行数据处理并重建准确的人体三维模型至关重要,不仅具有重要的理论研究意义,还具有广泛的现实意义和实用价值。本文在对不同测量方法所得数据进行统计分析的基础上,实现基于毫米波点云数据的人体特征参数提取,并使用参数化人体建模软件实现人体三维重建与仿真。首先,对三维扫描人体模型进行几何特征分析,提取人体体型特...
【文章来源】：北京服装学院北京市
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维扫描技术应用于文物修复
第1章绪论2图1三维扫描技术应用于文物修复图2三维扫描技术应用于医学研究1.2研究背景及意义人体测量，又简称为量体，是指按照测量人体的标准方法，使用专用的测量工具，进行人体相关部位长度、宽度以及围度的测量，是服装设计与生产过程中一项非常重要的基础性工作。通过符合标准且操作无误的测量工作，可以得到人体相关部位的尺寸数据，这些数据就是进行服装结构设计时的可靠依据。对于个人而言，进行人体测量，有助于帮助自己定制一身更加合身、更加舒适的衣服，但对一个群体来说，对成千上万的人进行准确的人体测量，得到精准的数据可以研究一个群体的形态特征和体态分布。由于服装的特殊性，服装生产的工业化最需要的就是人体服装号型的制定，而服装号型的制定也正是以大量的人体测量为基础，依赖于人体普查的途径，取得大量的人体数据，运用统计分析等方法，进行分析研究，最后才制定出号型标准。通过进行大规模且准确的人体测量，也可以了解人类的个体发育与整个群体发育之间的联系与变化，有助于我们更加清晰地了解从古至今，生活在不同地域、隶属于不同民族以及处于不同生活状态下的人类身体上的演变过程。伴随着十八世纪工业革命的浪潮，服装制造业也从最开始的小作坊、小家庭独力开展生产，逐渐地演变成为了大规模的机器化、工业化生产，但服装业的量身定制却由于其严格的尺寸要求，从诞生之初就一直处于规模小且质量精的状态。现如今，随着人们生活质量的明显改善，人们对于个性化的需求也越来越强烈，越来越希望借由与众不同的着装来彰显自己独特的个性，而现有的量身定制的行业规模却并不能满足民众大批量的服装定制，这在很大程度上就是受限于现在的量身定制所采用的人体测量方法，现在绝大部分都是传统手工测量，虽然这样保证?
酥饕?揽?D体感摄像机来捕捉三维空间中玩家姿势信息的Kinect[27]，如图5所示。该设备通过红外光线完成对被测人体的扫描，再结合并利用即时动态捕捉、图像识别、语音输入等技术来帮助游戏玩家摆脱原有的手柄约束，通过玩家的肢体移动控制游戏。这个设备最大的优势就是实现了对人体骨骼的动态位置信息跟踪。这类三维扫描仪的优势在于操作简单、设备便携。虽然从理论的角度上讲，该设备是可以获取人体的尺寸数据，但在实际检验中却发现测量结果易受到被测人体温度、体外温度以及人体着装的影响，导致数据出现较大的偏差。图5Kinect扫描仪英国Loughborough人体阴影扫描测量仪所采用的核心原理是单目视觉法[28]。在对被测人体进行测量的过程中，被测者需要站在能够进行360°旋转的圆盘上，由摄像机对被测人体进行全角度的图像采集，获取所需要的人体体表三维信息。但由于被测者需要站在一块可旋转的圆盘上，所以导致了设备的体积较大。英国Wicks&Wilson公司利用相位条纹法的原理，研发了可得到三维人体彩色点云的Triform三维人体扫描仪，扫描时间为12s[29]。加拿大的VisImage开发了BoSS-21人体测量系统，该系统通过摄像机对被测人体进行拍
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Kinect人体脚型三维构建[J]. 杨海清,戴林,郭更新. 传感器与微系统. 2019(11)
[2]年龄对三维人体测量数据精确性的影响[J]. 汪海仙,尚笑梅. 服装学报. 2019(05)
[3]基于全局配准累积误差极小的人体RGB-D数据三维重建[J]. 孙瑜亮,缪永伟,鲍陈,夏海浜,张旭东,陈佳舟. 计算机辅助设计与图形学学报. 2019(09)
[4]基于Geomagic Studio的点云数据处理与三维建模技术[J]. 李志彦. 科技资讯. 2019(21)
[5]基于CLO3D的虚拟服装设计[J]. 李菊. 科技资讯. 2019(04)
[6]基于CLO 3D的交领藏袍模型样板结构研究[J]. 马芬芬,姜延. 北京服装学院学报(自然科学版). 2018(01)
[7]人体测量在服装智能化生产领域的应用[J]. 杨天,尚笑梅. 现代丝绸科学与技术. 2016(05)
[8]中国人身体质-量指数的地理性分布[J]. 宇克莉,郑连斌,李咏兰,席焕久,张兴华,温有峰. 人类学学报. 2018(04)
[9]三维人体测量技术的现状和比较[J]. 郭云昕,张微,刘咏梅,奚桐. 国际纺织导报. 2016(08)
[10]人体三维扫描技术在整形美容外科中的应用[J]. 朱梓瑜,熊猛. 东南大学学报(医学版). 2016(03)
硕士论文
[1]基于Kinect的运动捕捉与人体模型测量算法研究[D]. 徐黄浩.南京大学 2015
[2]三维点云处理和规则曲面拟合算法研究[D]. 邓军.西南科技大学 2015
[3]相移结构光三维扫描和人体特征提取的研究[D]. 蔡磊.湖南师范大学 2013
[4]单线激光扫描三维测量技术研究[D]. 位洪军.天津大学 2012
[5]基于单目立体视觉的三维人体测量方法的研究[D]. 方金.东华大学 2010
[6]基于特征的三维服装人体参数化建模方法研究[D]. 张宏铭.厦门大学 2009
[7]医学图像三维可视化技术的研究与实现[D]. 朱恒军.哈尔滨工程大学 2007
本文编号：3563519
【文章来源】：北京服装学院北京市
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维扫描技术应用于文物修复
第1章绪论2图1三维扫描技术应用于文物修复图2三维扫描技术应用于医学研究1.2研究背景及意义人体测量，又简称为量体，是指按照测量人体的标准方法，使用专用的测量工具，进行人体相关部位长度、宽度以及围度的测量，是服装设计与生产过程中一项非常重要的基础性工作。通过符合标准且操作无误的测量工作，可以得到人体相关部位的尺寸数据，这些数据就是进行服装结构设计时的可靠依据。对于个人而言，进行人体测量，有助于帮助自己定制一身更加合身、更加舒适的衣服，但对一个群体来说，对成千上万的人进行准确的人体测量，得到精准的数据可以研究一个群体的形态特征和体态分布。由于服装的特殊性，服装生产的工业化最需要的就是人体服装号型的制定，而服装号型的制定也正是以大量的人体测量为基础，依赖于人体普查的途径，取得大量的人体数据，运用统计分析等方法，进行分析研究，最后才制定出号型标准。通过进行大规模且准确的人体测量，也可以了解人类的个体发育与整个群体发育之间的联系与变化，有助于我们更加清晰地了解从古至今，生活在不同地域、隶属于不同民族以及处于不同生活状态下的人类身体上的演变过程。伴随着十八世纪工业革命的浪潮，服装制造业也从最开始的小作坊、小家庭独力开展生产，逐渐地演变成为了大规模的机器化、工业化生产，但服装业的量身定制却由于其严格的尺寸要求，从诞生之初就一直处于规模小且质量精的状态。现如今，随着人们生活质量的明显改善，人们对于个性化的需求也越来越强烈，越来越希望借由与众不同的着装来彰显自己独特的个性，而现有的量身定制的行业规模却并不能满足民众大批量的服装定制，这在很大程度上就是受限于现在的量身定制所采用的人体测量方法，现在绝大部分都是传统手工测量，虽然这样保证?
酥饕?揽?D体感摄像机来捕捉三维空间中玩家姿势信息的Kinect[27]，如图5所示。该设备通过红外光线完成对被测人体的扫描，再结合并利用即时动态捕捉、图像识别、语音输入等技术来帮助游戏玩家摆脱原有的手柄约束，通过玩家的肢体移动控制游戏。这个设备最大的优势就是实现了对人体骨骼的动态位置信息跟踪。这类三维扫描仪的优势在于操作简单、设备便携。虽然从理论的角度上讲，该设备是可以获取人体的尺寸数据，但在实际检验中却发现测量结果易受到被测人体温度、体外温度以及人体着装的影响，导致数据出现较大的偏差。图5Kinect扫描仪英国Loughborough人体阴影扫描测量仪所采用的核心原理是单目视觉法[28]。在对被测人体进行测量的过程中，被测者需要站在能够进行360°旋转的圆盘上，由摄像机对被测人体进行全角度的图像采集，获取所需要的人体体表三维信息。但由于被测者需要站在一块可旋转的圆盘上，所以导致了设备的体积较大。英国Wicks&Wilson公司利用相位条纹法的原理，研发了可得到三维人体彩色点云的Triform三维人体扫描仪，扫描时间为12s[29]。加拿大的VisImage开发了BoSS-21人体测量系统，该系统通过摄像机对被测人体进行拍
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Kinect人体脚型三维构建[J]. 杨海清,戴林,郭更新. 传感器与微系统. 2019(11)
[2]年龄对三维人体测量数据精确性的影响[J]. 汪海仙,尚笑梅. 服装学报. 2019(05)
[3]基于全局配准累积误差极小的人体RGB-D数据三维重建[J]. 孙瑜亮,缪永伟,鲍陈,夏海浜,张旭东,陈佳舟. 计算机辅助设计与图形学学报. 2019(09)
[4]基于Geomagic Studio的点云数据处理与三维建模技术[J]. 李志彦. 科技资讯. 2019(21)
[5]基于CLO3D的虚拟服装设计[J]. 李菊. 科技资讯. 2019(04)
[6]基于CLO 3D的交领藏袍模型样板结构研究[J]. 马芬芬,姜延. 北京服装学院学报(自然科学版). 2018(01)
[7]人体测量在服装智能化生产领域的应用[J]. 杨天,尚笑梅. 现代丝绸科学与技术. 2016(05)
[8]中国人身体质-量指数的地理性分布[J]. 宇克莉,郑连斌,李咏兰,席焕久,张兴华,温有峰. 人类学学报. 2018(04)
[9]三维人体测量技术的现状和比较[J]. 郭云昕,张微,刘咏梅,奚桐. 国际纺织导报. 2016(08)
[10]人体三维扫描技术在整形美容外科中的应用[J]. 朱梓瑜,熊猛. 东南大学学报(医学版). 2016(03)
硕士论文
[1]基于Kinect的运动捕捉与人体模型测量算法研究[D]. 徐黄浩.南京大学 2015
[2]三维点云处理和规则曲面拟合算法研究[D]. 邓军.西南科技大学 2015
[3]相移结构光三维扫描和人体特征提取的研究[D]. 蔡磊.湖南师范大学 2013
[4]单线激光扫描三维测量技术研究[D]. 位洪军.天津大学 2012
[5]基于单目立体视觉的三维人体测量方法的研究[D]. 方金.东华大学 2010
[6]基于特征的三维服装人体参数化建模方法研究[D]. 张宏铭.厦门大学 2009
[7]医学图像三维可视化技术的研究与实现[D]. 朱恒军.哈尔滨工程大学 2007
本文编号：3563519
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