[發明專利]一種實用便捷的服裝用人體寬厚尺寸自動測量的方法

無效

• 申請號: 200910045968.5
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101502346A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 付赟龑;張文斌;齊行祥;夏明
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A41H1/02
• 分類號: A41H1/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 翁若瑩

1.一種實用便捷的服裝用人體寬厚尺寸自動測量的方法，其特征在于，步驟為：

步驟1、獲取規格一致的人體側面與正面圖像：

步驟1.1、將兩塊背景板，即側面背景板與正面背景板，相互垂直地放置在地面上，人體的中心與兩塊背景板之間的距離相同，為40～60cm，在據人體中心10cm處設一虛無的標定平面，該標定平面與背景板之間的距離為50～70cm；

步驟1.2、用于拍攝正面圖像的三角架的中心與正面背景板之間的距離和用于拍攝側面圖像的三角架的中心與側面背景板之間的距離相等，皆為250～270cm，且兩個三腳架中心的延長交于人體的中心上，三腳架的豎直高度為110～130cm；

步驟1.3、用相機拍攝得到規格統一的人體正面與側面圖像；

步驟2、對通過步驟1得到的正面與側面圖像分別進行進行透視畸變和幾何畸變的校正，計算得到人體的真實寬厚尺寸：

步驟2.1、確定兩組幾何校正的調整公式：

步驟2.1.1、在步驟1.1所述的標定平面上放置一塊圖像幾何校正測試板，圖像幾何校正測試板上繪有至少三個同心圓，同心圓的第一個圓的半徑為5～15cm，此后依次以相同值遞增5～15cm；

步驟2.1.2、按背景板規格剪切掉圖像幾何校正測試板多余的部分，使相機鏡頭中心連線垂直通過同心圓圓心，分別攝取側面及正面標定平面圖像，得到圖像中的圖像幾何校正測試板上每個圓周上的點到同心圓圓心的距離，設第i個圓周上的點到同心圓圓心的距離為d_i；

步驟2.1.3、推導得到任意直線AB所在平面的放大率K_Z：

KZ=EFAB=HH+Z*K0,]]>其中EF為直線AB在相機的透鏡中所成像的長度，H為步驟1.1所述的標定平面的中心到相機鏡頭中心的距離，Z為空間成像平面到標定平面的距離，K₀為測試板中心位置放大率，設K₀與第一圓周的放大率相等，則K₀＝d₁/R₁，d₁為測試版圖像上第一圓周到中心點的距離，R₁為實物測試版第一圓周到中心點的距離；

步驟2.1.4、視場中任意點i的放大率的修正值可表示為

△K_i＝K₁-K_i，其中K₁為視場中心位置的放大率，Ki為視場中第i個圓周上的點的放大率，K₁為測試可知常數，K_i的值根據步驟2.1.2中的d_i依據步驟

2.1.3?推導得到的公式求得；

步驟2.1.4、通過統計方法比較擬合效果，找出最佳的擬合方法，最終確定兩組幾何校正的調整公式：△K＝f(d)及△R＝g(d)。

步驟2.3、完成圖像坐標的校正，同時計算圖像正側面寬度和厚度的真實尺寸：

步驟2.3.1、設拍攝的人體數字圖像中心點坐標為0(x₀，y₀)，同一個人體正面圖像上從左到右的寬度的兩個坐標分別為P(x₁，y₁)，Q(x₂，y₂)，側面圖像上從左到右的厚度的兩個坐標分別為R(x₃，y₃)，S(x₄，y₄)，則這些點到圖像中心點的距離分別為d_P，d_Q，d_R，d_S：

dp=(x1-x0)2+(y1-y0)2;]]>

dQ=(x2-x0)2+(y2-y0)2;]]>

dR=(x3-x0)2+(y3-y0)2;]]>

dS=(x4-x0)2+(y4-y0)2;]]>

步驟2.3.2、設測試中心位置的放大率為K_ce，以此為基礎，根據步驟2.2.4中得到的兩個參數化校正模型△K＝f(d)及△R＝g(d)得到：

△K_P＝f(d_P)；

△K_Q＝f(d_Q)；

△K_R＝f(d_R)；

△K_S＝f(d_S)；

步驟2.3.3、設經過校正之后P、Q、R、S點到中心點距離為r_P，r_Q，r_R，r_S，則有：

r_P＝d_P+d_P*△K_P；

r_Q＝d_Q+d_Q*△K_Q；

r_R＝d_R+d_R*△K_R；

r_S＝d_S+d_S*△K_S；

步驟2.3.4、進行坐標校正：

步驟2.3.4.1、設原坐標系下的坐標為(x，y)，新坐標系下的坐標為(X，Y)，坐標中心定在(x₀，y₀)，則：

X=x-x0Y=y0-y;]]>

步驟2.3.4.2、點P、Q、R與S在新坐標系下的橫坐標與縱坐標分別為：

當X>0，Y>0時，0<α<π/2，X_P＝r_P*cosα_P，Y_P＝r_P*sinα_P；

當X<0，Y>0時，-π/2<α<0，X_Q＝-r_Q*cosα_Q，Y_Q＝r_Q*sinα_Q；

當X<0，Y<0時，0<α<π/2，X_R＝-r_R*cosα_R，Y_R＝-r_R*sinα_R；

當X>0，Y<0時，-π/2<α<0，X_S＝r_S*cosα_S，Y_S＝-r_S*sinα_S，

其中，角度α_p、α_q、α_r與α_s通過公式α=arctany0-yx-x0]]>求得；

步驟2.3.4.3、圖像上寬度的校正距離D_TK與厚度的校正距離D_TH為：

DTK=(XP-XQ)2+(YP-YQ)2;]]>

DTH=(XR-XS)2+(YR-YS)2;]]>

步驟2.3.4.4、設步驟1.1中所述的標定平面與相機透鏡的距離為H，人體中心所在平面與相機透鏡所在平面的距離為Z，則：

人體的真實厚度H_H：H_H＝D_H/K_Z，其中，K_Z＝H*K₀/(H+Z)，K₀為已知常量；

人體的真實臀寬K_K：K_K＝D_K/K_z，其中，K_z＝H*K₀/(H+Z-z))，z為人體寬度線與透鏡所在直線之間的距離，通過z＝[(x_S-x₀)-A*(x_S-x_R)]/K_Z求得，A為已知常量。