[發明專利]一種基于圖像的人體腰圍測量方法及腰帶

有效

• 申請號: 201810257544.4
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108652109B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 馬燕;何帥兵;黃慧;詹新林;李順寶
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: A41H1/00
• 分類號: A41H1/00;A61B5/107
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發明提供了一種基于圖像的人體腰圍測量方法及腰帶，方法包括：設置柔性腰帶，所述柔性腰帶上布置有適用于角點檢測的若干標記物，并且所述若干標記物包括若干第一標記物和至少兩個第二標記物，每個第二標記物均設置為與其余標記物不同的顏色類型；采樣被測者束有所述柔性腰帶的圖像；利用Harris角點檢測法檢測采樣圖像中柔性腰帶上的角點；利用FAST角點檢測法對檢測到的采樣圖像中柔性腰帶上的角點作篩選；對檢測到的角點進行二次曲線擬合；沿擬合曲線搜索腰帶上的其余角點，并重新擬合曲線；搜索采樣圖像中柔性腰帶上的截止線；識別采樣圖像中第二標記物所屬的顏色類型；根據采樣圖像中第二標記物所屬的顏色類型和角點數目，輸出腰圍數值。

技術領域

本發明涉及機器學習、圖像處理等領域，特別涉及一種基于圖像的人體腰圍測量方法及腰帶。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，對服裝的需求趨向于多樣化，從而使得需要設計和定制的服裝日益增多。在定制服裝的過程中，腰圍是一個非常重要的數據，傳統的測量方法是用卷尺測量人體腰圍尺寸，但是，為得到準確的腰圍數據，往往需要專業人員進行測量，在待測腰圍的人數較多時，這種做法就耗時、耗力。為解決該問題，出現了非接觸性的人體腰圍測量方法，目前用得較為普遍的方法基于圖像進行人體腰圍測量。

Pavel Herout提出了二維人體自動檢測系統，通過對目標檢測提取出人體輪廓，然后用自動坐標定位來檢測人體一些關鍵部位的基本點，最后將身體等分成10段，通過分段來計算每個區域的大小。這種方式比較便捷，但該方法在腰圍測量中使用的是橢圓模型，公式如下：

其中a是正面兩側腰圍點的距離，b是側面前后腰圍點的距離。由于橢圓模型并不適合所有人，特別是當被測腰圍的人腹部凸起較大的情況下，計算出來的腰圍與實際數據偏差較大。

Taeyoung Uhm提出了基于視覺的自動人體測量系統，該系統需配備2個攝像頭，1個彩色攝像頭和1個紅外攝像頭，被測量的人需要穿上能被紅外識別的特定裝備，背景板也需要做特定標記。該系統通過測量紅外標記間的距離及弧長來計算腰圍，精度較高，但對攝像設備和攝制環境要求較高。

為獲得準確的腰圍數據，大多數基于圖像的腰圍測量方法中要求被測者換上特制的緊身衣，而被測者需要經歷脫衣、穿衣、脫衣和再穿衣四個步驟，需要耗費較多的時間，另外，一件緊身衣往往由多人共享，這期間緊身衣的衛生狀況無法得到保障。

因此，本領域的技術人員致力于開發一種簡單、易用、成本低、快速、精度高的人體腰圍測量方法。

發明內容

為實現上述目的，本發明提供了一種基于圖像的人體腰圍測量方法，包括以下幾個步驟：

步驟一、設置柔性腰帶，所述柔性腰帶上布置有適用于角點檢測的若干標記物，并且所述若干標記物包括若干第一標記物和至少兩個第二標記物，每個第二標記物均設置為與其余標記物不同的顏色類型；

步驟二、采樣被測者束有所述柔性腰帶的圖像；

步驟三、利用Harris角點檢測法檢測采樣圖像中柔性腰帶上的角點；

步驟四、利用FAST角點檢測法對檢測到的采樣圖像中柔性腰帶上的角點作篩選；

步驟五、對檢測到的角點進行二次曲線擬合；

步驟六、沿擬合曲線搜索腰帶上的其余角點，并重新擬合曲線；

步驟七、搜索采樣圖像中柔性腰帶上的截止線；

步驟八、識別采樣圖像中第二標記物所屬的顏色類型；

步驟九、根據采樣圖像中第二標記物所屬的顏色類型和角點數目，輸出腰圍數值。