二維非接觸人體尺寸測(cè)量系統(tǒng)的性能優(yōu)化研究.pdf

1、隨著電子和圖像處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，非接觸人體尺寸測(cè)量技術(shù)的研究與應(yīng)用也日趨成熟，三維和二維非接觸式人體尺寸測(cè)量系統(tǒng)被相繼開(kāi)發(fā)出來(lái)，并在實(shí)際中得到了應(yīng)用。三維非接觸測(cè)量系統(tǒng)具有提取數(shù)據(jù)多、速度快等優(yōu)點(diǎn)，但是由于其設(shè)備成本較高，限制了該技術(shù)的推廣與應(yīng)用。二維非接觸測(cè)量系統(tǒng)因其設(shè)備成本較低、測(cè)量速度快、效率高、測(cè)量技術(shù)容易掌握等優(yōu)點(diǎn)在服裝企業(yè)特別是中小型服裝企業(yè)中的應(yīng)用前景可觀。在目前的非接觸式測(cè)量系統(tǒng)中，不管是三維還是二維都存在部分圍度尺寸

2、測(cè)量結(jié)果誤差較大的問(wèn)題，因此，提高測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)度的研究就很有必要。
　　針對(duì)本研究室原有的二維非接觸測(cè)量系統(tǒng)存在的無(wú)關(guān)背景對(duì)提取有干擾、某些關(guān)鍵部位圍度尺寸精準(zhǔn)度不高等問(wèn)題，本文進(jìn)行了系列改進(jìn)研究。通過(guò)建立二維人體圖像的自動(dòng)裁剪算法，解決無(wú)關(guān)背景對(duì)提取圖像的干擾問(wèn)題；運(yùn)用三維人體測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得的人體數(shù)據(jù)，建立相關(guān)部位的擬合規(guī)則，提高二維非接觸系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性；對(duì)二維非接觸人體尺寸測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，以使測(cè)量過(guò)程更加便捷的同時(shí)提高系統(tǒng)的

3、測(cè)量精度。
　　本研究主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）人體數(shù)據(jù)測(cè)量
　　運(yùn)用手工測(cè)量、二維和三維非接觸人體尺寸測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量了300組青年女體數(shù)據(jù)。使用逆向工程軟件IMAGEWARE對(duì)三維人體點(diǎn)云圖進(jìn)行分析，測(cè)量肩寬與頸圍相關(guān)的特征值，包括直線肩寬、曲線肩寬、背入角、頸寬、頸厚和頸圍六個(gè)數(shù)值。
　?。?）肩寬與頸圍的分類擬合
　　對(duì)人體數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將肩寬與頸圍特征值進(jìn)行分類擬合，得到各自的擬合算法；以三維點(diǎn)云

4、圖中測(cè)量的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)擬合算法進(jìn)行了驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明算法擬合結(jié)果的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性都有所提高。
　?。?）二維圖片的批量自動(dòng)裁剪
　　選取代表性的圖片，采用手工的方法確定裁剪窗口位置及尺寸，根據(jù)確定的裁剪窗口對(duì)全部圖片進(jìn)行裁剪，瀏覽檢驗(yàn)全部裁剪圖片，驗(yàn)證所確定的裁剪窗口位置是否正確、尺寸是否合適。反復(fù)操作驗(yàn)證以保證裁剪結(jié)果的信息完整度，構(gòu)建了可行的裁剪算法。
　　（4）系統(tǒng)優(yōu)化及結(jié)果驗(yàn)證
　　將裁剪算法、擬合公

5、式與原有的二維非接觸測(cè)量系統(tǒng)相結(jié)合得到新系統(tǒng)，運(yùn)用優(yōu)化后的新系統(tǒng)對(duì)肩寬、頸圍進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)對(duì)最終結(jié)果的分析驗(yàn)證系統(tǒng)的優(yōu)化效果。在肩寬驗(yàn)證過(guò)程中，與手工測(cè)量值相比，新系統(tǒng)的肩寬測(cè)量值誤差絕對(duì)值在2cm之內(nèi)的所占比例提高11％，誤差絕對(duì)值在1cm之內(nèi)的所占比例提高8％，新系統(tǒng)測(cè)量值與手工測(cè)量值差值的絕對(duì)值均值減小了0.21cm，標(biāo)準(zhǔn)差減小了0.04cm，在頸圍的預(yù)測(cè)過(guò)程中，新系統(tǒng)測(cè)量值誤差絕對(duì)值在1cm之內(nèi)的所占比例提高6％，新系統(tǒng)測(cè)量值與