我國三維人體測量技術(shù)研究學(xué)術(shù)情況

叢曉丹，岳 歡

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我國三維人體測量技術(shù)研究學(xué)術(shù)情況

叢曉丹，岳 歡

國內(nèi)對三維技術(shù)的應(yīng)用多停留在人體的掃描上，主要側(cè)重于人體尺寸精確度、測量原理、測量系統(tǒng)和三維技術(shù)應(yīng)用等方面。

孫曉鵬使用基于K-means思想的KS曲線算法依據(jù)曲率分布特征對目標(biāo)特征點空間位置進(jìn)行模糊分區(qū)估計，同時用變量化牧戶分區(qū)優(yōu)化策略來精確提取人體局部特征。呂方梅等提出基于全景深度圖像的人體表面自動分割和測量算法，把人體表面的點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圓柱極坐標(biāo)形式，獲得全景深度圖像，根據(jù)層次信息自動檢測人體表面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將人體分割成五個功能結(jié)構(gòu)。吳眾山對三維人臉特征進(jìn)行了提取，分析和研究了各種曲面的相關(guān)曲率，對生成的B樣條人臉曲面進(jìn)行曲率計算，根據(jù)曲面曲率的性質(zhì)提出了基于曲率信息的三維人臉特征提取，選取了面部五官的重要特征，通過幾何運算得出特征的數(shù)據(jù)表示，這些數(shù)據(jù)可以作為人臉識別中的特征參數(shù)，為三維人臉識別提供良好的依據(jù)。堯燕玲根據(jù)人體掃描數(shù)據(jù)重構(gòu)人體曲面模型，將模型導(dǎo)入ProE中，通過創(chuàng)建水平基準(zhǔn)面與人體表面求交，找出人體主要特征尺寸，如頸圍、胸圍、腰圍、臀圍所在的截面輪廓曲線特點，以此設(shè)定搜索這些特征截面輪廓曲線需滿足的條件，利用ProE的測量分析和優(yōu)化特征分析功能進(jìn)行求解，從而獲得滿足設(shè)定條件的人體截面輪廓曲線所在的位置，最終計算截面輪廓曲線的長度以得到人體特征尺寸。2011年，宋紅星等提出了用于服裝設(shè)計的三維人體尺寸提取方法，基于三角網(wǎng)格數(shù)據(jù)利用近似最短路徑法得到所需人體尺寸。林德靜等根據(jù)服裝學(xué)對測量基準(zhǔn)點和人體特征點的定義自動識別特征尺寸所需的測量基準(zhǔn)點，用通過測量基準(zhǔn)點的平面和人體表面相交的交點集構(gòu)成的曲線來確定相應(yīng)的尺寸。丁其湄等人采用一般白光照明，通過光柵原理，利用移相算法或付立葉變換算法計算圖像上的每個像素點的相位，進(jìn)而計算人體的三維尺寸。項玲玲等人討論了三維人體測量技術(shù)在服裝批量定制中的應(yīng)用情況，利用三維人體自動掃描測量系統(tǒng)對人體各部位尺寸進(jìn)行測量。陳益松等人分析了簡單照相法的原理缺陷，對不同方法及其在人體測量方面的應(yīng)用特點做了總結(jié)，并討論了紅外人體測量的認(rèn)識誤區(qū)。西安工程科技學(xué)院曾引進(jìn)德國TecMaath三維人體測量系統(tǒng)，并開展數(shù)字化服裝設(shè)計與工程系統(tǒng)研究，其研究結(jié)果可為我國標(biāo)準(zhǔn)人臺及個性化人臺、三維服裝CAD、基于網(wǎng)絡(luò)的服裝量身定制系統(tǒng)、服裝功能性與舒適性設(shè)計的工程設(shè)計等應(yīng)用領(lǐng)域提供理論依據(jù)和技術(shù)平臺。楊劍對活人體肝外膽供血動脈三維可視化及臨床應(yīng)用進(jìn)行了研究，提出在術(shù)前獲取、構(gòu)建忠實于患者實際解剖的個體化肝外膽管血供三維立體模型，可為臨床外科手術(shù)方案的合理選擇及術(shù)后并發(fā)癥的預(yù)防提供個體化形態(tài)學(xué)依據(jù)。

這些研究基本都需要在三維掃描測量前在人體上進(jìn)行特征點標(biāo)記或后期提取時手工尋找人體特征點，對人體特征自動識別方面未見報道。