CN107727000A - 一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备和测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备和测量方法，包括设备底框体和垂直于设备底框体的摄像头滑动杆，摄像头滑动杆上安装竖直平移结构，通过摄像头滑动杆表面的滑动齿进行竖直平移，竖直平移结构上安装深度摄像头，用来获取扫描人体的点云数据，设备底框体底部安装旋转底座，用来使人体匀速旋转，并将摄像头扫描的点数据发送给计算机。本发明通过竖直平移结构，在深度摄像头无法扫描到全部人体的情况下进行竖直平移，增加深度摄像头的扫描范围，并通过旋转底座将人体进行360座旋转，反复扫描后再将点云数据进行配准，以构建更为精确的三维人体模型。

Description

一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备和测量方法

技术领域

本发明涉及一种人体精密测量设备，尤其是一种用于服装剪裁的人体精密测量设备。

背景技术

当今社会，服装生产过程的自动化程度越高，企业对市场反馈灵敏度也越高，这已成为企业的核心竞争力。人体尺寸测量数据能够指导整个服装制作流程。就消费者个体来说，量体裁衣会带来更好的着装体验，这也依赖于测量结果的精确度。是否合身、舒适是消费者评价服装品质的重要依据之一，直接影响着服装产品的销售状况和企业的发展。人体尺寸测量的主要方法有：

1、手工测量法：测量者借助皮尺、测高计等传统测量设备对被测量者各身体部位手工测量尺寸数值并记录，该方法的测量结果精确度与测量者的技术水平相关，测量时间与测量者的熟练程度有关，通常情况下，测量误差较大，测量时间长。

2、照相测量法：通过对被测物体照相的手段，采集物体的图像，利用图像分析算法提取物体的三维尺寸，该方法的优点在于测量耗时短、操作方式简便，但是测量结果误差显著。

3、非接触式测量方法：通过使用三维扫描系统获取人体的三维模型，再针对具体的人体三维模型，利用各种算法从模型中提取人体的尺寸数据，该方法的显著优势在于测量过程自动化程度高、时间短、结果精确度极高。

申请号为201510255495.7的发明专利公开了一种三维人体测量装置及数据处理的方法，采用多个深度摄像头获取用户的点云数据，并根据点云数据生成人体三维模型，其还存在当扫描人体超过深度摄像头的扫面范围时无法完成整个人体的扫描，导致点云数据缺失的缺陷。

发明内容

为了解决当扫描人体超过深度摄像头的扫面范围时无法完成整个人体的扫描，导致点云数据缺失的问题，本发明提出了一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备，本发明采用滑动齿自动调整深度摄像头的位置，并采用旋转式扫描的方式，提高人体扫描的全面性。

本发明采用如下的技术方案：

一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备，包括设备底框体1、垂直于设置于所述设备底框体1周围的摄像头滑动杆2、竖直平移结构4、深度摄像头5、旋转底座6，所述摄像头滑动杆2表面为滑动齿3，所述竖直平移结构4安装在所述摄像头滑动杆2上，并通过所述滑动齿3竖直平移，所述深度摄像头5安装于所述竖直平移结构4上，所述旋转底座6安装于所述设备底框体1的中间位置，所述旋转底座(6)的中心与所述的摄像头滑动杆2需保持一定距离。

进一步的，所述摄像头滑动杆2为四根，每根所述摄像头滑动杆2上安装2个竖直平移结构，所述的旋转底座6中心与所述的摄像头滑动杆2距离为1.5m。

进一步的，所述的竖直平移结构4背面安装执行器7，所述的竖直平移结构4上安装无线信号收发器8，所述的竖直平移结构4侧面安装电机9。

根据上述测量装置，本发明采用如下的测量方法，待扫描的人体站立于所述的设备底框体1上方，通过深度摄像头5扫描人体，获取人体的点云数据，通过所述的无线信号收发器8发送给计算机；当所述的深度摄像头5无法扫描到整个人体时，通过所述的无线信号收发器8接收计算机发送的指令，所述的执行器7根据接收的指令控制所述的竖直平移结构4进行竖直平移，所述的竖直平移结构4以所述的电机9为动力，通过所述的齿轮3带动所述的深度摄像头5在所述的摄像头滑动杆2上运动；所述旋转底座6带动人体进行360°旋转，每旋转一定角度，所述的深度摄像头5对人体进行一次扫描，并将点云数据通过所述的无线信号收发器8发送给计算机。

进一步的，所述的旋转底座6带动人体每旋转15°，所述的深度摄像头5对人体进行一次扫描。

进一步的，以所述的深度摄像头5其中一组为基础，将所有扫描得到的点云数据进行配准，过滤重复数据，建立三维点云模型，并采用泊松表面重建的方法进行点云数据的合并，得到最后的三维人体模型结果。

本发明的有益效果是：本发明通过所述的竖直平移结构，在深度摄像头无法扫描到全部人体的情况下进行竖直平移，增加深度摄像头的扫描范围，并通过所述的旋转底座将人体进行360座旋转，反复扫描后再将点云数据进行配准，以构建更为精确的三维人体模型。

附图说明

图1是本发明的整体示意图；

图2是本发明的竖直平移结构示意图；

图3是本发明的齿轮与深度摄像头示意图。

图中：设备底框体1、摄像头滑动杆2、滑动齿3、竖直平移结构4、深度摄像头5、旋转底座6、执行器7、无线信号收发器8、电机9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图1、图2和图3所示，本发明用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备，包括设备底框体1和四根摄像头滑动杆2，每根摄像头滑动杆2上各安装两个竖直平移结构4，摄像头滑动杆2表面为滑动齿3，竖直平移结构4可沿着滑动齿3进行竖直平移，所述的竖直平移结构4上安装深度摄像头5，设备底框体1底部的中间位置安装旋转底座6，旋转底座6的中心与摄像头滑动杆2的距离为1.5m。

其中，竖直平移结构4背面安装执行器7，竖直平移结构4上表面安装无线信号收发器8，竖直平移结构4侧面安装电机9。

本发明的具体测量方法如下：待扫描的人体站立于所述的设备底框体1上方，通过深度摄像头5扫描人体，获取人体的点云数据，通过所述的无线信号收发器8发送给计算机；当所述的深度摄像头5无法扫描到整个人体时，通过所述的无线信号收发器8接收计算机发送的指令，所述的执行器7根据接收的指令控制所述的竖直平移结构4进行竖直平移，所述的竖直平移结构4以所述的电机9为动力，通过所述的齿轮3带动所述的深度摄像头5在所述的摄像头滑动杆2上运动；所述旋转底座6带动人体进行360°旋转，每旋转15°，所述的深度摄像头5对人体进行一次扫描，并将点云数据通过所述的无线信号收发器8发送给计算机。

通过所述的深度摄像头5其中一组为基础，将所有扫描得到的点云数据进行配准，过滤重复数据，建立三维点云模型，并采用泊松表面重建的方法进行点云数据的合并，得到最后的三维人体模型结果。

Claims (6)

1.一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备，包括设备底框体(1)、垂直于设置于所述设备底框体(1)周围的摄像头滑动杆(2)、竖直平移结构(4)、深度摄像头(5)、旋转底座(6)等，所述摄像头滑动杆(2)表面为滑动齿(3)，所述竖直平移结构(4)安装在所述摄像头滑动杆(2)上，并通过所述滑动齿(3)竖直平移，所述深度摄像头(5)安装于所述竖直平移结构(4)上，所述旋转底座(6)安装于所述设备底框体(1)的中间位置，所述旋转底座(6)的中心与所述的摄像头滑动杆(2)需保持一定距离。

2.根据权利要求1所述的测量设备，所述摄像头滑动杆(2)为四根，每根所述摄像头滑动杆(2)上安装2个竖直平移结构，所述的旋转底座(6)中心与所述的摄像头滑动杆(2)距离为1.5m。

3.根据权利要求2所述的一种用于服装剪裁的人体精密测量的测量设备，所述的竖直平移结构(4)背面安装执行器(7)，所述的竖直平移结构(4)上安装无线信号收发器(8)，所述的竖直平移结构(4)侧面安装电机(9)。

4.一种采用权利要求3所述的测量设备的测量方法，其特征在于：待扫描的人体站立于所述的设备底框体(1)上方，通过深度摄像头(5)扫描人体，获取人体的点云数据，通过所述的无线信号收发器(8)发送给计算机；当所述的深度摄像头(5)无法扫描到整个人体时，通过所述的无线信号收发器(8)接收计算机发送的指令，所述的执行器(7)执行接收的指令，控制所述的电机(9)带动所述的竖直平移结构(4)和所述的深度摄像头(5)沿着所述的滑动齿(3)在所述的摄像头滑动杆2上运动；所述旋转底座(6)带动人体进行360体旋转，每旋转一定角度，所述的深度摄像头(5)对人体进行一次扫描，并将点云数据通过所述的无线信号收发器(8)发送给计算机。

5.根据权利要求4所述的测量方法，所述的旋转底座(6)带动人体每旋转15°，所述的深度摄像头(5)对人体进行一次扫描。

6.根据权利要求4或5所述的测量方法，以所述的深度摄像头(5)其中一组为基础，将所有扫描得到的点云数据进行配准，过滤重复数据，建立三维点云模型，并采用泊松表面重建的方法进行点云数据的合并，得到最后的三维人体模型结果。