CZ2010108A3 - Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu - Google Patents

Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu Download PDF

Info

Publication number
CZ2010108A3
CZ2010108A3 CZ20100108A CZ2010108A CZ2010108A3 CZ 2010108 A3 CZ2010108 A3 CZ 2010108A3 CZ 20100108 A CZ20100108 A CZ 20100108A CZ 2010108 A CZ2010108 A CZ 2010108A CZ 2010108 A3 CZ2010108 A3 CZ 2010108A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
laser
measured
sensor
scanning
vertical
Prior art date
Application number
CZ20100108A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Nejedlá@Marie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nejedlá@Marie filed Critical Nejedlá@Marie
Priority to CZ20100108A priority Critical patent/CZ2010108A3/cs
Publication of CZ2010108A3 publication Critical patent/CZ2010108A3/cs

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Podstata zpusobu skenování a následného merení a/nebo povrchu lidské postavy spocívá v tom, že se na merenou postavu zamerí jeden svislý paprsek cárového laseru umístený ve zvolené vzdálenosti a výšce od merené postavy tak, aby svislý paprsek cárového laseru pokryl celou výšku stojící ci sedící merené postavy oblecené v priléhavém svetlém spodním prádle. Skenování rozmeru a/nebo povrchu merené postavy se provádí v temné místnosti snímacem (28), kterým je fotoaparát nebo CCD kamera a kterým se zachycují jednotlivé stopy svislého paprsku cárového laseru merené postavy po shodne nastavených a zvolených casových nebo úhlových úsecích v rozsahu až 360.degree.. Následne se získané snímky ze snímace importují do pocítace a ze vzájemné polohy merené postavy, snímace (28) a laseru (29) se prostrednictvím pocítacových programu Matlab a Excel nebo programu obchodního oznacení Mit_MaNescan zjistí a vyhodnotí prostorové souradnice jednotlivých stop svislých paprsku cárového laseru v rozsahu až 360.degree.. Pred zapocetím merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela se provede nejprve kalibrace mericího systému tvoreného snímacem (28), laserem (29) a kalibracním predmetem, který nahrazuje merenou postavu. Zjištené prostorové souradnice jednotlivých stop svislých paprsku cárového laseru se mohou dále zpracovat známým 3D CAD programem CATIA, címž se dosáhne vyobrazení lidské postavy složené z množiny bodu tvorících jednotlivé linie stop svislých paprsku cárového laseru. Zarízení je vybaveno rotacním podstavcem (24) pro umístení skenované a merené postavy provedeným v cerné barve, k nemuž je samostatne prirazen ramenový stojan (25) provedený rovnež v cer

Description

Způsob skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla a zařízení k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla, který je založen na bezkontaktním snímání povrchu lidského těla. Cílem je získání potřebných rozměrů lidských postav pro účely antropologie, aplikované antropologie a ergonomie. Předmětem vynálezu je rovněž zařízení potřebné k realizaci tohoto způsobu, doplněné počítačem s vyhodnocovacím programem resp. programy.
Dosavadní stav techniky
Pro snímání či měření povrchu lidského těla se dosud nej častěji používají kontaktní metody, které spočívají v přímém kontaktu měřicího přístroje s měřeným objektem. Tyto metody jsou zdlouhavé a také časově náročné.
V současné době se tyto kontaktní metody nahrazují bezkontaktními metodami, spočívajícími v nepřímém kontaktu měřicího přístroje a měřené postavy. Měření vycházejí z optického záznamu a jeho následného vyhodnocení. Využívá se fotogrammetrie , optické triangulace, metody stínové techniky, metody optické interferometrie.
Je známa metoda optické triangulace a to aktivní nebo pasivní. Využíván je světelný paprsek, to znamená, že se jedná o jednorozměrnou triangulaci. V případě využití světelného pruhu se jedná o dvourozměrnou triangulaci a v případě využití strukturovaného světelného svazku se jedná o trojrozměrnou triangulaci. Při dvourozměrné aktivní triangulaci je využíván světelný pruh a to buď světla nebo laserový paprsek první nebo druhé třídy. Tento pruh je na měřenou postavu promítán v horizontální poloze a to vždy jen z určitého pohledu, to je zepředu, zboku nebo zezadu při osvětlení probanda jednak s tmavým pozadím a jednak s pozadím osvětleným.
Metody stínové techniky určují normály povrchových elementů z ozáření, stínů a odlesků na obraze a ze známé pozice kamery a zdrojů světla.
Metody optické interferometrie jsou založené na principu měření doby dopadu koherentního záření.
Pro snímání povrchu lidského těla jsou užívány skenery konstrukčně upravené a jsou speciálně určeny pro snímání celé lidské postavy, pro snímání hlavy nebo končetin. Tím je určena i jejich velikost a způsob použití. Využívají se zejména v oděvním průmyslu, v obuvnictví, v ergonomii, v antropologii apod.
Účelem vynálezu je nahradit některé metody používané pro skenování lidské postavy přesnější, rychlejší a kompaktnější metodou, umožňující získané snímky a obrysové stopy postav zpracovávat z různých pohledů a hledisek a dále je využívat.
♦ ·· ·· ··· v·** 4 « · * • · · « · · v ······· 44 4 4·· ···
Podstata vynálezu
Účel vynálezu je naplněn způsobem skenování lidské postavy spočívající vtom, že na měřenou lidskou postavu se zaměří jeden svislý paprsek čárového laseru umístěný ve zvolené vzdálenosti a výšce od měřené postavy a to tak, aby svislý paprsek čárového laseru pokryl celou výšku stojící či sedící měřené postavy, která je oblečena v přiléhavém světlém spodním prádle. Následné skenování rozměrů a/nebo povrchu měřené lidské postavy se provádí v temné místnosti snímačem, kterým je fotoaparát nebo CCD kamera, a kterým se zachycují jednotlivé stopy svislého paprsku čárového laseru měřené postavy po shodně nastavených a zvolených časových nebo úhlových úsecích v rozsahu až 360 stupňů. Takto získané snímky ze snímače se importují do počítače a ze vzájemné polohy měřené postavy, snímače a laseru se prostřednictvím známých počítačových programů Matlab a Excel zjistí a vyhodnotí prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru v rozsahu až 360 stupňů. Namísto počítačových programů Matlab a Excel je možno k vyhodnocení prostorových souřadnic jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru využít jednoho k tomuto účelu speciálně vytvořeného programu obchodního názvu MitMaNescan.
Následně se zjištěné prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru zpracují známým 3D CAD programem CATIA, čímž se dosáhne vyobrazení lidské postavy složené z množiny bodů tvořících jednotlivé linie stop svislých paprsků Čárového laseru. U vyobrazené lidské postavy je potom možno měřit výšky, hloubky, šířky, povrchové délky, obvody, rozvinout povrch lidské postavy, vytvářet řezy na lidské postavě všemi směry, dělit ji rovinami, proporčně členit, otáčením sledovat lidskou postavu z různých pohledů, pokrýt povrch vyobrazené lidské postavy apod.
Před započetím vlastního měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy je třeba provést kalibraci celého měřicího systému tvořeného snímačem a laserem a to pomocí kalibračního předmětu. Kalibrační předmět je opatřen svislou čárou na jeho kalibrační stěně, přičemž svislá čára se umístí do počátku prostorového souřadnicového systému tvořeného třemi osami, které jsou navzájem na sebe kolmé. Snímač a laser se umístí do stabilní vzdálenosti před kalibrační předmět a vytvoří se tak trojúhelníkové uspořádání mezi kalibračním předmětem, snímačem a laserem. Optická osa snímače a laseru se nasměruje do počátku prostorového souřadnicového systému a v této pozici se pořídí první kalibrační snímek a to jednak za světla a jednak za temna. Následně se provede ještě několik dalších kalibračních snímků jednak za světla a jednak za temna v pozici kalibračního předmětu posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku prostorového souřadnicového systému k sestavě snímače a laseru a také posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku prostorového souřadnicového systému ve směru od sestavy snímače a laseru. Před jednotlivými kalibračními snímky se svislý paprsek čárového laseru zaměří na svislou čáru, kterou je opatřena kalibrační stěna kalibračního předmětu. Takto získané kalibrační snímky se uloží a vyhodnotí v počítačovém programu.
Zařízení pro realizaci způsobu skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy, založeného na bezkontaktním snímání povrchu lidského těla, je tvořeno rotačním podstavcem pro umístění skenované a měřené postavy, provedeným v černé barvě a k němu samostatně přiřazeným ramenovým stojanem, provedeným rovněž v černé barvě. Ramenový stojan je vytvořen ve tvaru kříže, jehož horizontální rameno je upraveno * *· ·«··+· · · ··*· · · · ·· ·· * · · · · · · * · · · · « « · · • · · · · · · ··· «··· »· φ seřiditelně ve vertikálním směru s možností fixace jeho polohy na středním sloupku ramenového stojanu. Na horizontálním ramenu je umístěn jednak snímač, kterým je fotoaparát nebo CCD kamera, a jednak laser.
Součástí rotačního podstavce je krokový motor s dálkovým ovládacím panelem tohoto krokového motoru. Na rotačním postavci je upevněna dvojice anatomických holí provedených v černé barvě. Anatomické hole jsou délkově nastavitelné a slouží k přidržování skenované a měřené postavy na rotačním podstavci. Příslušenstvím rotačního podstavce je rovněž taburet pro skenování a měření sedících postav, provedený v černé barvě.
Výhodou řešení podle vynálezu je získání mnoha bodů na jednotlivých vertikálních linií měřené postavy a to v rozsahu až 360 stupňů, odstupňovaných po jednotlivých zvolených úhlových úsecích či natočení měřené postavy. Ke skenování a měření dochází v temné místnosti a měřená postava tak zůstává téměř anonymní, neboť na skenovaných snímcích jsou zobrazeny pouze linie dopadajícího svislého paprsku Čárového laseru, to je silueta postavy.
Postup podle vynálezu je možno využít v rámci somatometrie, v aplikované antropologii a ergonomii. Výsledky antropologie a zvláště antropologické metody jsou podkladem i pro interdisciplinární obor, kterým je ergonomie. Metoda je rovněž využitelná při konstrukcích oděvů, kde základ tvoří tělesné rozměry individuálních zákazníků, jimž se přizpůsobuje střih oděvů. To vyžaduje znalost tvarů, typů a rozměrů povrchu lidského těla. Ze získaných snímků je možno stanovit poměrné rozdíly ve výškových rozměrech lidí, držení těla, tvar zad, tvar ramen, tvar boků a typ postavy.
Způsobem podle vynálezu je možno určit místa pro definování rovin na lidské postavě a tím současně stanovit i průřezy lidského těla a stanovit obvodové délky řezu, to je obvody ve zvolených místech na postavě. Takto je možno stanovit roviny a řezy pro zjištění např. obvodu hrudníku, pasu, sedu, stehna, kolena, lýtka atd. Na základě tohoto členění je možno provést vyhodnocení o umístění pasu vzhledem k délce postavy a také stanovit rozdělení pro postavy normální, postavy krátké do pasu, popřípadě dlouhé do pasu apod., tedy provést proporční rozdělení postavy, to je typologii postavy. Prostřednictvím typologie postavy je potom možno definovat ideální postavu a pomocí vyhodnocovacího počítačového programu usuzovat, jak dalece se odklání proporce konkrétní lidské postavy od ideální postavy a stanovit typy postav z hlediska délek, Šířek a z pohledu držení těla.
Přehled obrázků na výkresech
Řešení podle vynálezu je v příkladných provedeních a schematicky ukázáno na výkresech, na nichž značí obr. la přímý pohled na rotační podstavec s dvojicí anatomických holí pro přidržování měřené postavy stojící na otočném stole rotačního podstavce, obr. lb pohled zespodu na rotační podstavec z obr. la, obr. Ic boční pohled v řezu v linii označené písmeny A - A na rotační podstavec z obr. lb, obr. 2 prostorový pohled na ramenový stojan, jehož horizontální rameno nese jednak snímač a jednak laser, obr. 3 prostorový pohled na kalibrační předmět s vyznačenými navzájem na sebe kolmými třemi osami prostorového souřadnicového systému, přičemž kalibrační stěna kalibračního předmětu je opatřena svislou čárou, totožnou s vertikální osou prostorového souřadnicového systému, obr. 4 prostorový pohled na taburet, který tvoří příslušenství rotačního podstavce a je proveden v černé resp. tmavé barvě a obr. 5 anatomickou hůl s nastavitelnou délkou provedenou rovněž v černé resp. tmavé barvě.
Příklady provedení vynálezu
Řešení podle vynálezu se zabývá problematikou bezkontaktního snímání rozměrů a/nebo povrchu lidského těla. Metoda využívá jeden svislý paprsek čárového laseru z laserového zařízení 29, který se zaměří na měřenou postavu, která může být stojící nebo i sedící. Svislý paprsek čárového laseru je umístěn ve zvolené vzdálenosti a výšce od měřené postavy a to tak, aby došlo k pokrytí celé výšky stojící čí sedící měřené lidské postavy svislým paprskem čárového laseru, přičemž měřená postava by měla být nejlépe oblečena v přiléhavém a světlém spodním prádle a vlastní skenování rozměrů a/nebo povrchu měřené postavy se provede v temné místnosti pomocí snímače 28. Snímačem 28 může být fotoaparát nebo CCD kamera. Snímačem 28 se zachycují jednotlivé stopy svislého paprsku čárového laseru měřené postavy po shodně nastavených a zvolených časových nebo úhlových úsecích v rozsahu až 360 stupňů. Za tímto účelem je výhodné, když měřená postávaje umístěna na rotačním podstavci 24. jehož potřebná natočení je možno navolit a jednotlivé nastavené polohy také zafixovat. Při provádění vlastního měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy se využívá trojúhelníkového postavení měřené postavy, snímače 28 a zařízení laseru 29.
Získané snímky ze snímače 28 se importují do počítače a ze vzájemné polohy měřené postavy, snímače 28 a zařízení laseru 29 se prostřednictvím speciálního počítačového programu zjistí a vyhodnotí prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru v rozsahu až 360 stupňů. K vyhodnocení prostorových souřadnic jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru je možno využít i všeobecně známých počítačových programů Matlab a Excel. Zjištěné prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru je možno dále zpracovat všeobecně známým 3D CAD programem CATIA, čímž se dosáhne vyobrazení lidské postavy složené z množiny bodů tvořících jednotlivé linie stop svislých paprsků čárového laseru a to po dříve nastavených a zvolených časových nebo úhlových úsecích v rozsahu až 360 stupňů. U vyobrazené postavy na monitoru počítače je potom možno měřit výšky, hloubky, šířky, povrchové délky, obvody, vytvářet řezy lidskou postavou všemi směry, dělit jí rovinami, proporčně členit, rozvinout její povrch, otáčením sledovat lidskou postavu z různých pohledů a pokrýt povrch vyobrazené lidské postavy.
Před započetím shora uvedeného způsobu skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy je nutno provést kalibraci měřicího systému tvořeného snímačem 28 a laserem 29 a to pomocí kalibračního předmětu 30.
Kalibrace měřicího systému obsahujícího snímač 28 a laser 29 upravené ve zvolené vzdálenosti od sebe a upevněné v pouzdře např. na ramenovém stojanu 25 se provede pomocí kalibračního předmětu 30, který je opatřen na ploše kalibrační stěny 31 svislou čárou 34. která se umístí do počátku 35 prostorového souřadnicového systému tvořeného třemi osami x, y, z, které jsou navzájem na sebe kolmé. Svislá čára 34 na ploše kalibrační stěny 31 kalibračního předmětu 30 je totožná s vertikální osou z a prochází počátkem 35 prostorového souřadnicového systému.
Kalibrace měřicího systému pokračuje dále tak, že snímač 28 a laser 29 se umístí do stabilní vzdálenosti před kalibrační předmět 30, čímž se vytvoří trojúhelníkové uspořádání mezi kalibračním předmětem 30, snímačem 28 a laserem 29, přičemž optická osa snímače 28 a laseru 29 je nasměrována do počátku 35 prostorového souřadnicového systému. V této pozici se pořídí první kalibrační snímek a to jak za světla tak za temna. Následně se provede ještě několik dalších kalibračních snímků jednak za světla a jednak za temna v pozici kalibračního předmětu 30 posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku 35 prostorového souřadnicového systému k sestavě snímače 28 a laseru 29 a také ještě v pozici kalibračního předmětu 30 posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku 35 prostorového souřadnicového systému ve směru od sestavy snímače 28 a laseru 29. Kalibrační předmět 30 se posouvá ve směru osy x prostorového souřadnicového systému, která je kolmá na osu z prostorového souřadnicového systému. Svislý paprsek čárového laseru se před jednotlivými kalibračními snímky vždy zaměří na svislou čáru 34, kterou je opatřena kalibrační stěna 31 kalibračního předmětu 30. Takto získané kalibrační snímky se uloží a vyhodnotí počítačovým programem. Tím je skončena kalibrace celého měřicího systému a je možno přistoupit ke skenování a následnému měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy způsobem podle vynálezu. Střed rotačního podstavce 24 se umístí do výchozího počátku 35 prostorového souřadnicového systému tvořeného trojicí os x, v. z před soustavu tvořenou snímačem 28 a laserem 29.
Zařízení pro skenování a následné měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla obsahuje rotační podstavec 24 (obr. la, b, c) a ramenový stojan 25 (obr. 2). Na otočném stole 1 rotačního podstavce 24 jsou upraveny držáky 22 pro uchycení dvojice anatomických holí 3, které slouží pro přidržování neznázoměné skenované a měřené lidské postavy, stojící přibližně v rotační ose otočného stolu 1. Délka anatomických holí 3 je nastavitelná.
V krytu 2 umístěném pod otočným stolem j_ je upraven v objímce 7 krokový motor 5 spojený se šnekovou převodovkou 4, jejíž výstupní hřídel 21 je spojena s otočným stolem 1 rotačního podstavce 24. Natočení otočného stolu 1 rotačního podstavce 24 je volitelně seřiditelné prostřednictvím dálkového ovládacího panelu 23 s tlačítky a to odstupňovaně podle úhlové míry nebo v závislosti na čase. Šneková převodovka 4 je shora kryta přírubou 8 a její výstupní hřídel 21 kroužkem 15. V krytu 2 rotačního podstavce 24 je uložena rovněž elektrická skříň 6, umístěná na podložce 9. Na elektrickou skříň 6 navazuje ovládací hlava 10 opatřená propojením 11 krokového motoru 5 s neznázoměným vyhodnocovacím počítačem. Kryt 2 rotačního podstavce 24 je shora opatřen nosnou deskou 13 a zespodu je otočný stůl 1 vyztužen nosným plechem 12. Mezi nosnou deskou 13 a nosným plechem 12 je umístěno výztužné žebro 14.
Rotační podstavec 24 je umístěn na Čtyřech nohách 16, zakončených patkou 19. Nohy 16 jsou opatřeny šroubem 18, procházejícím maticí 17, pevně uchycenou v krytu 2 rotačního podstavce 24. Po seřízení výšek jednotlivých patek 19 jsou nohy 16 zajištěny proti pootočení pojistnou maticí 20.
Při provádění způsobu skenování a následného měření lidské postavy se před rotační podstavec 24 umístí ramenový stojan 25, tvořený středním sloupkem 27, horizontálním • ♦ · · « « * ··♦ ···· «· · ··« ramenem 26 a podstavcem 36 zakončeným třemi patkami 19. Horizontální rameno 26 je upevněno na středním sloupku 27 s možností vertikálního seřízení, přičemž horizontální rameno 26 je opatřeno úchyty jednak pro vložení snímače 28 a jednak pro vložení laseru se svislým paprskem čárového laseru. Oba úchyty jsou posuvné po horizontálním ramenu 26. Podle obr. 2 je vlevo od středního sloupku 27 umístěn snímač 28, vpravo od středního sloupku 27 je umístěn laser 29.
Svislý paprsek čárového laseru je umístěn tak, aby pokryl celou výšku stojící měřené lidské postavy, přičemž skenování a následné měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy se provádí v temné místnosti. Snímačem 28 se zachycují jednotlivé stopy svislého paprsku čárového laseru měřené postavy na otočném stolu 1 rotačního podstavce 24 po jednotlivých shodně nastavených a zvolených krocích v rozsahu až 360 stupňů. Následně se získané snímky ze snímače 28 importují do počítače a ze vzájemné polohy měřené postavy na rotačním podstavci 24, snímače 28 a laseru 29 se prostřednictvím vhodného počítačového programu zjistí a vyhodnotí prostorové souřadnice snímačem 28 získaných jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru. Takto zjištěné prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru se dále zpracují známým 3D CAD programem, příkladně obchodního označení CATIA. Tím se dosáhne prostorového vyobrazení lidské postavy složené z množiny bodů tvořících jednotlivé linie stop svislých paprsků čárového laseru a to v rozsahu až 360 stupňů, přičemž jsou známy rozměry, obvody, povrchy, horizontální, vertikální a šikmé řezy měřené postavy.
Před začátkem provádění způsobu skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidské postavy podle vynálezu je třeba provést kalibraci měřicího systému tvořeného snímačem 28. laserem 29 a rotačním podstavcem 24 a to prostřednictvím kalibračního předmětu 30 (obr. 3). Kalibrační stěna 31 kalibračního předmětu 30 je opatřena svislou čárou 34, která se kryje s vertikální osou z náležející do prostorového souřadnicového systému tvořeného třemi osami x, y. z, které jsou navzájem na sebe kolmé. Kalibrační předmět 30 je pro stabilní ustavení na otočný stůl 1 rotačního podstavce 24 v dolní Části opatřen dvojicí stranových vzpěr 32 a zadní vzpěrou 33. Průsečík os x, y, z tvoří počátek 35 tohoto prostorového souřadnicového systému a při kalibraci měřicího systému se počátek 35 prostorového souřadnicového systému umístí nejprve na rotační osu rotačního podstavce 24. V této pozici se pořídí první kalibrační snímek snímačem 28 a to jednak za světla a jednak za temna. Snímač 28 a laser 29 jsou umístěny před kalibračním předmětem a jejich optická osa je nasměrována na svislou čáru 34 na kalibrační stěně 31 kalibračního předmětu 30. Dále se v procesu kalibrace měřicího systému provede ještě několik dalších kalibračních snímků jednak za světla a jednak za temna v pozici kalibračního předmětu 30 posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku 35 prostorového souřadnicového systému k sestavě tvořené snímačem 28 a laserem 29. to ie ve směru osy x a také posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku 35 prostorového souřadnicového systému ve směru osy x od sestavy snímače 28 a laseru 29. Svislý paprsek čárového laseru se před jednotlivými kalibračními snímky zaměří na svislou čáru 34 na kalibračním předmětu 30. Získané kalibrační snímky se ukládají a následně vyhodnotí v počítačovém programu.
Pro skenování a následné měření rozměrů a/nebo povrchu sedících postav je možno na otočný stůl 1 rotačního podstavce 24 umístit taburet 37, provedený v černé barvě (obr. 4).
Dvojici anatomických holí 3 je možno z držáku 22 upraveném na otočném stole 1 rotačního podstavce 24 vyjmout. Anatomická hůl 3 (obr. 5) je provedena v Černé barvě.

Claims (6)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla založený na bezkontaktním snímání povrchu lidského těla, vyznačený tím, že se na měřenou postavu zaměří jeden svislý paprsek čárového laseru umístěný ve zvolené vzdálenosti a výšce od měřené postavy tak, aby svislý paprsek čárového laseru pokryl celou výšku stojící či sedící měřené postavy oblečené v přiléhavém světlém spodním prádle a skenování rozměrů a/nebo povrchu měřené postavy se provádí v temné místnosti snímačem (28), kterým je fotoaparát nebo CCD kamera a kterým se zachycují jednotlivé stopy svislého paprsku čárového laseru měřené postavy po shodně nastavených a zvolených časových nebo úhlových úsecích v rozsahu až 360 °, načež se získané snímky ze snímače importují do počítače a ze vzájemné polohy měřené postavy, snímače (28) a laseru (29) se prostřednictvím počítačových programů Matlab a Excel nebo speciálního programu obchodního označení Mit_MaNescan zjistí a vyhodnotí prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků Čárového laseru v rozsahu až 360 °, přičemž před započetím měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla se provede kalibrace měřicího systému tvořeného snímačem (28), laserem (29) a kalibračním předmětem (30).
  2. 2. Způsob skenování a následného měření podle nároku 1,vyznačený tím, že zjištěné prostorové souřadnice jednotlivých stop svislých paprsků čárového laseru se dále zpracují známým 3D CAD programem CATIA, čímž se dosáhne vyobrazení lidské postavy složené z množiny bodů tvořících jednotlivé linie stop svislých paprsků čárového laseru, přičemž u vyobrazené lidské postavy je možno měřit výšky, hloubky, šířky, povrchové délky, obvody, rozvinout její povrch, vytvářet její řezy všemi směry, dělit rovinami, proporčně členit, otáčením sledovat lidskou postavu z různých pohledů a pokrýt povrch vyobrazené lidské postavy.
  3. 3. Způsob skenování a následného měření podle nároku 1, vyznačený tím, že kalibrace měřicího systému tvořeného snímačem (28) a laserem (29) se provede pomocí kalibračního předmětu (30) opatřeného svislou čárou (34), která se umístí do počátku (35) prostorového souřadnicového systému tvořeného třemi osami (x, y, z), které jsou navzájem na sebe kolmé, snímač (28) a laser (29) se umístí do stabilní vzdálenosti před kalibrační předmět (30) a vytvoří se tak trojúhelníkové uspořádání mezi kalibračním předmětem (30), snímačem (28) a laserem (29), přičemž optická osa snímače (28) a laseru (29) je nasměrována do počátku (35) prostorového souřadnicového systému a v této pozici se pořídí první kalibrační snímek a to jednak za světla a jednak za temna, načež se provede ještě několik dalších kalibračních snímků jednak za světla a jednak za temna v pozici kalibračního předmětu (30) posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku (35) prostorového souřadnicového systému k sestavě snímače (28) a laseru (29) a také posunutého o přesně určenou vzdálenost od počátku (35) prostorového souřadnicového systému ve směru od sestavy snímače (28) a laseru (29), přičemž svislý paprsek čárového laseru se před jednotlivými kalibračními snímky zaměří na svislou čáru (34), kterou je opatřen kalibrační předmět (30) a získané kalibrační snímky se uloží a vyhodnotí v počítačovém programu.
    · ·· · • · · · * 9 · φ· • · ♦ · · « ·*»·· · ♦ « • « · · · v • 9999 φφ φ φφφ φ»φ
  4. 4. Zařízení k provádění způsobu skenování a následného měření rozměrů a/nebo povrchu lidského těla podle nároků 1 až 3, obsahující počítač, vyznačující se tím, že pro umístění skenované a měřené postavy je zařízení vybaveno rotačním podstavcem (24) provedeným v černé barvě, k němuž je samostatně přiřazen ramenový stojan (25) provedený v černé barvě a vytvořený ve tvaru kříže, jehož horizontální rameno (26) je upraveno seřiditelně ve vertikálním směru s možností fixace jeho polohy na středním sloupku (27) ramenového stojanu (25), na jehož horizontálním ramenu (26) je umístěn jednak snímač (28), kterým je fotoaparát nebo CCD kamera a jednak laser (29), přičemž součástí rotačního podstavce (24) je krokový motor (5) s dálkovým ovládacím panelem (23) krokového motoru (5).
  5. 5. Zařízení k provádění způsobu skenování a následného měření podle nároku 4, vyznačující se tím, že na rotačním podstavci (24) je upevněna dvojice anatomických holí (3) v Černé barvě.
  6. 6. Zařízení k provádění způsobu skenování a následného měření podle nároku 4, vyznačující se tím, že příslušenstvím rotačního podstavce (24) je taburet (37) pro skenování sedících postav, provedený v černé barvě.
CZ20100108A 2010-02-11 2010-02-11 Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu CZ2010108A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100108A CZ2010108A3 (cs) 2010-02-11 2010-02-11 Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100108A CZ2010108A3 (cs) 2010-02-11 2010-02-11 Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2010108A3 true CZ2010108A3 (cs) 2011-08-31

Family

ID=44506036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20100108A CZ2010108A3 (cs) 2010-02-11 2010-02-11 Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2010108A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103535960B (zh) 基于数码图像的人体三维测量方法
CN101189487B (zh) 三维扫描自动参考系统和设备
Luhmann Close range photogrammetry for industrial applications
US9629551B2 (en) Detection of a movable object when 3D scanning a rigid object
Jones et al. The Loughborough anthropometric shadow scanner (LASS)
Vlaar et al. Accuracy of dental digitizers
US11357423B2 (en) Systems and methods to estimate human length
Bragança et al. A validation study of a kinect based body imaging (KBI) device system based on ISO 20685: 2010
Ares et al. 3D scanning system for in-vivo imaging of human body
Mikalai et al. Human body measurement with the iPhone 12 Pro LiDAR scanner
Pesce et al. A low-cost multi camera 3D scanning system for quality measurement of non-static subjects
Bragança et al. Current state of the art and enduring issues in anthropometric data collection
Redaelli et al. Low-cost 3D devices and laser scanners comparison for the application in orthopedic centres
Bragança et al. An overview of the current three-dimensional body scanners for anthropometric data collection
US20080200841A1 (en) Installation and a Method for Measuring a Geometrical Characteristic of an Anatomical Segment of an Individual, and a Computer Program Implementing Such a Method
Redaelli et al. Comparison of geometrical accuracy of active devices for 3D orthopaedic reconstructions
EP2914218B1 (en) Spiral brace
Bragança et al. Validation study of a Kinect based body imaging system
CZ2010108A3 (cs) Zpusob skenování a následného merení rozmeru a/nebo povrchu lidského tela a zarízení k provádení tohoto zpusobu
Li et al. A photogrammetry-based system for 3D surface reconstruction of prosthetics and orthotics
JP3540321B2 (ja) イメージ取得システムによって得られた三次元測定値を相関させるための方法及びそれを実現するための装置
Gaertner et al. Multiple structured light system for the 3D measurement of feet
Majid et al. Modelling Human faces with Non-Contact threedimensional Digitizer–Preliminary Results
Majid et al. 3D modeling of human face with noncontact three dimensional digitizer
Peeters et al. Custom made cycling jerseys prediction based on kinect analysis for improved performance