FR2843684A1 - Electronic representation of human templates and mannequins for textile professionals, comprises logical object calling on customer/server information and transferable between machines - Google Patents

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Abstract

Anthropomorphic data is used to produce precise digitised mannequins and human templates. The mannequins are used to visualise the geometric relationship between the human body and the physical environment including the indication of touching zones, appreciation of fields of vision, calculation of mechanical forces, posture, movement control and clothing. The human templates may be used to analyse posture

Description

GABARIT HUMAIN NUMERISE ET MANNEQUIN INFORMATISE A L'USAGE DES STYLISTES, TEMPLATE HUMAN scanned and MODEL COMPUTER FOR THE USE OF DESIGNERS,

MODELISTES, PATRONNIERS, PLACEURS, CORSETIERS ET DE TOUT HOMME DE L'ART Pattern makers, pattern makers, AGENTS, corset AND ANY MAN OF ART

DANS LE MONDE DU TEXTILE WORLD TEXTILE

La présente invention concerne le domaine du gabarit humain numérisé et du mannequin informatisé The present invention relates to the field of digitized human template and the computerized model

appliqué aux différents métiers du monde du textile. applied to the various professions in the world of textiles.

Les caractéristiques physiques du corps humain 10 représentent l'un des points de départ pour la conception The physical characteristics of the human body 10 are one of the starting points for the design

d'espaces, de mobilier, de machines et autres équipements. spaces, furniture, machinery and other equipment.

La technologie informatique évolue rapidement et permet l'élaboration de mannequins informatisés destinés à modéliser le corps humain et à simuler les activités 15 humaines. Computer technology is changing rapidly and allows the development of computer models for modeling the human body to simulate human activities 15. Il est possible, par exemple, d'utiliser des mannequins ou des gabarits humains de précision anthropométrique pour visualiser la relation géométrique entre le corps humain et l'environnement physique ou pour évaluer le degré de différences entre les mesures 20 droite/gauche d'un corps humain. It is possible, for example, using models or body templates anthropometric accuracy to visualize the geometric relationship between the human body and the physical environment or to assess the degree of differences between measurements 20 Right / Left a human body. Il est également possible It is also possible

d'intégrer différentes fonctions d'évaluation au mannequin et au système du mannequin, par exemple, l'indication des zones d'atteinte, la visualisation des champs de vision, le calcul biomécanique de la force requise et la 25 simulation de mouvements. to integrate different model to evaluation functions and the dummy system, for example, an indication of the reach areas, viewing fields of vision, biomechanical calculation of required strength and 25 motion simulation.

Les mannequins informatisés sont destinés à réduire le besoin en personnes réelles pour les essais et à limiter l'évaluation de modèles physiques et de prototypes. The computerized models are intended to reduce the need for real people for testing and to limit the assessment of physical models and prototypes. Toutefois, les personnes réelles fournissent 30 non seulement leurs vraies dimensions physiques mais également leurs différentes capacités fonctionnelles et perceptives, de même que leur appréciation en termes de facilité d'accomplissement, de confort et autres However, the real people provide 30 not only their true physical dimensions but also their different functional and perceptual abilities, as well as their assessment in terms of ease of accomplishment, comfort and other

propriétés de la conception. design properties.

Le mannequin informatisé permet une identification rapide et aisée des éventuelles insuffisances dimensionnelles. The computer model enables quick and easy identification of possible dimensional shortcomings. Il est possible d'évaluer rapidement les dimensions critiques qui restreignent les opérations, telles qu'un agencement dans un espace confiné ou l'atteinte d'objets, par rapport aux mesures du corps humain. It is possible to quickly evaluate critical dimensions restricting operations, such an arrangement in a confined space or reaching objects, relative to body measurements. Sans cela, le dimensionnement nécessiterait des Without this, the design would require

essais avec un grand nombre de personnes. trials with a large number of people.

Le brevet W00053040 propose un procédé de modélisation d'un corps humain réel à partir d'un mannequin informatisé de référence, ledit procédé permettant la superposition ultérieure d'un patron pour pièces de vêtement ou la réalisation d'un système de 15 mannequin. W00053040 The patent proposes a method of modeling a real human body from a computer model of reference, said method subsequent superposition of a template for items of clothing or the embodiment of a system 15 model. L'attitude et l'exactitude anthropométrique du système de mannequin informatisé du corps humain étudié résultent alors d'une modification du mannequin de référence par basculement de plans partiels interactifs autour de l'un au moins des points fondamentaux 20 indépendamment de toute mensuration standard. The attitude and anthropometric accuracy of computer modeling of the human body then studied the result of a modification of the reference model by tilting interactive partial plans around at least one of the fundamental points 20 independently of any measurement standard. Ce choix de conception est basé sur un lemme considéré depuis comme faux par l'homme de l'art: moins de 2% des personnes d'une même population et de même sexe présentent des mensurations strictement identiques. This design choice is based on a lemma considered as false since by man of art: less than 2% of the same population and the same sex have strictly identical measurements. Dans le monde du 25 prêt-à-porter, les professionnels du textile arrivent à grader les gabarits humains pour 98,2% d'un panel, les éléments restants correspondant aux malformations In the world of 25 ready-to-wear, textile professionals arrive grader human templates for 98.2% of a panel, the remaining elements corresponding to defects

biomécaniques à traiter au cas le cas. Biomechanical treat if appropriate.

Il est également possible de réaliser une 30 simulation et une représentation d'habillage d'un mannequin informatisé. It is also possible to perform a simulation 30 and a covering representation of a computer model. Une telle opération de découpe des éléments du patron peut-être faite selon des procédés et avec des dispositifs connus, par exemple comme décrit dans le document FR2799556. Such a cutting operation of the pattern elements may be made according to methods and with known devices, for example as disclosed in FR2799556. De plus, le passage du patron à la 35 3D est parfaitement décrit dans un état de l'art très manuel dans le document W002057964 ou dans une version non Moreover, the passage of the boss 35 3D is perfectly described in a state of the art very manual in the document in a version W002057964 or not

préférée par le document FR2808908. preferred by the document FR2808908.

Plus précisément, la visualisation d'un être humain sous la forme d'un gabarit humain numérisé et 5 volontairement réaliste (avec tête, accessoires, vêtement en bien-aller) est donné dans une version très commerciale inadaptée aux professionnels de la conception textile dans Specifically, the visualization of a human being in the form of a digitized human template and 5 voluntarily realistic (with head, accessories, wellness go garment) is given in a very commercial version unsuitable for professionals in textile design

le document WO01035342. Document WO01035342.

De manière générale, le système de mannequin 10 informatisé répond à des contraintes biomécaniques simples parfaitement maîtrisées dans la fabrication améliorée des poupées. Overall, the 10 computerized modeling system responds to simple biomechanical constraints perfectly controlled in the enhanced production of the dolls. Le document W00108775 divulgue par exemple une miniaturisation d'un corps humain par une maquette souple résumant les principaux modules à utiliser pour la 15 construction d'un gabarit humain numérisé volontairement simplissime. The document W00108775 discloses such a miniaturization of a human body by a flexible model summarizing the main modules 15 to be used for construction of a voluntarily simplissime digitized human template. A propos de la réalisation des prises de mesures de l'être humain quant à la création d'un référentiel de mensurations, le meilleur des documents 20 reste à ce jour l'EP1051924. About the realization of taken measures of the human being on the creation of a repository of measurements, the best 20 papers to date remains the EP1051924. Il décrit la procédure de It describes the procedure

capture des données anthropométriques. capture anthropometric data.

Outre les vêtements flous, il est nécessaire de prendre en compte les articles de lingerie de maintien comportant au moins une région moulée. Besides blurring clothing, it is necessary to take into account the maintenance of lingerie items with at least one molded region. Nous avons pris à 25 cet effet le document FR2809932 comme état de l'art pour le soutien-gorge sachant que la culotte tient compte plus généralement des raisons de confort et d'hygiène que de We took 25 this purpose the document FR2809932 as state of the art for the bra knowing that the panties is more generally account for reasons of comfort and hygiene as

différences de maillage. mesh differences.

La présente invention se situe dans ce contexte 30 et a pour premier but d'obvier aux inconvénients précités. The present invention falls within this context 30 and is primarily intended to obviate the above disadvantages.

L'utilisation de mannequins permet de prendre en considération, dans une seule et même situation d'essai, plusieurs aspects ergonomiques (par exemple 35 anthropométrique, postural, visuel, lié à la force, dynamique). The use of models allows to take into account, in a single location test, several ergonomic aspects (eg 35 anthropometric, postural, visual, related to the strength, dynamics). En tant qu'outil de conception universelle, le mannequin est particulièrement utile pour les conceptions entièrement nouvelles, lorsque aucune recommandation relative aux dimensions n'existe et qu'aucune situation de 5 référence pour une évaluation en grandeur réelle n'est disponible. As a tool of universal design, the model is especially useful for entirely new designs, where no recommendation on the dimensions exist and no situation of reference 5 for a full scale evaluation is available. Dans le processus de conception, l'utilisation de la modélisation informatique à l'aide d'un mannequin facilite l'échange d'informations et la collaboration entre différents spécialistes et utilisateurs. In the design process, the use of computer modeling using a manikin facilitates information exchange and collaboration between different specialists and users. Lorsqu'ils 10 sont utilisés de façon adéquate, les mannequins informatisés accélèrent le processus de conception global 10 When used appropriately, computer manikins accelerate the overall design process

et réduisent les cots de ce dernier. and reduce the costs of the latter.

Les mannequins informatisés ne garantissent pas automatiquement des solutions de conception appropriées; Computerized mannequins do not automatically guarantee appropriate design solutions; 15 ils peuvent également être mal utilisés. 15 they can also be misused. Le concepteur peut les utiliser de façon inadéquate, par exemple, en permettant l'utilisation de postures contraignantes ou en fournissant trop peu d'espace pour les mouvements. The designer may use improperly, for example, by allowing the use of awkward postures or providing too little space for movement. Le concepteur peut ne pas être conscient des limitations 20 inhérentes aux mannequins informatisés, en termes anthropométriques, posturaux ou biomécaniques. The designer may not be aware of the limitations inherent in the 20 computer models, in terms anthropometric, postural or biomechanical. tant donné la complexité croissante des systèmes de mannequins, il peut également devenir difficile ou impossible de retrouver les liens avec les données sur les 25 caractéristiques humaines. as the increasing complexity of modeling systems, it can also be difficult or impossible to find links with information on 25 human characteristics. La morphologie des hommes, The morphology of men,

femmes et enfants d'un même pays, c'est-à-dire de même groupe d'habitudes de vie, change au fils des années. women and children of the same country, that is to say, the same group of lifestyles, changes to the son for years. Une population donnée grandie, mincie ou au contraire forcie. A given population grown, mincie or otherwise forcie.

Les fabricants de vêtements s'appuient sur des enquêtes 30 morphologiques. Clothing manufacturers are based on 30 morphological investigations. En 1970, ces campagnes de mensuration étaient réalisées manuellement avec des mètres à ruban, des toises, des chaînettes et des balances. In 1970, these measurement campaigns were performed manually with tape measures, measuring boards, chains and scales. Leurs objectifs essentiels étaient d'établir la recommandation de barèmes de taille d'une population, de définir les 35 bases de patronage pour une amélioration du bien-aller du vêtement et de disposer enfin d'une base de données Their main objectives were to establish recommended scales of population size, define the patronage of 35 foundations for improving the well-go garment and finally have a database

morphologiques la plus précise et complète possible. Morphological most accurate and complete as possible.

Les mannequins et systèmes de mannequin disponibles actuellement varient en ce qui concerne les 5 fonctions et caractéristiques fournies, de même qu'en The models and model systems available currently vary regarding the 5 functions and features provided, as well as in

termes de précision et d'utilisabilité. terms of accuracy and usability. Au stade actuel de développement, les systèmes de mannequin les plus sophistiqués peuvent requérir un matériel informatique puissant et des utilisateurs spécialement formés; At the current stage of development, the most sophisticated model systems may require powerful hardware and specially trained users; ils 10 peuvent être indisponibles pour de nombreux concepteurs. 10 they may be unavailable for many designers.

Les systèmes les plus simples peuvent être faciles à utiliser mais présentent une valeur limitée pour la conception. The simplest systems can be easy to use but are of limited value for the design. Les systèmes peuvent également mettre en évidence de façon différente des composantes telles que 15 l'exactitude anthropométrique, les capacités The systems can also highlight differently components such as 15 anthropometric accuracy, capacity

biomécaniques, la visualisation graphique, la conception géométrique, la simulation et l'animation. Biomechanical, the graphics, the geometric design, simulation and animation. Le choix du mannequin et du système de conception associé représente, dans une grande mesure, un compromis entre ces différents 20 éléments. The choice of model and the associated design system is, in large measure, a compromise between these 20 items.

Il s'agit surtout de pouvoir simuler l'activité d'un opérateur dans un environnement donné et de pouvoir prédire le niveau d'inconfort ou de gêne ressenti par l'opérateur qui résulte de cette activité. This is mainly to simulate the activity of an operator in a given environment and to predict the level of discomfort or embarrassment felt by the operator resulting from this activity. En général, ces 25 outils sont centrés sur un modèle géométrique et fonctionnel d'être humain. In general these 25 tools are centered on a geometric and functional model to be human. Malheureusement, le plus souvent ils ont été développés pour résoudre un problème particulier, souvent de nature statique. Unfortunately, more often they have been developed to solve a particular problem, often static in nature. Les caractéristiques dynamiques des mouvements ne sont pas 30 pris en compte dans la simulation ergonomique, ce qui The dynamic characteristics of the movements are not 30 included in the ergonomic simulation, which

limite l'application de ce type de mannequins principalement à la résolution des problèmes purement géométriques tels que l'accessibilité d'une commande, l'encombrement, le tombé d'un tissu à un instant donné et 35 la vision. limits the application of such models mainly to the resolution of purely geometric problems such as accessibility of control, bulk, pinned a tissue at a given time and 35 vision.

L'inconfort, qui résulte entre autres des interactions mécaniques avec l'environnement et des contraintes mécaniques internes affectant le système musculo squelettique, et qui conditionne en grande partie la stratégie utilisée par un opérateur pour organiser et réaliser son travail, ne peut être approché. The discomfort, resulting among other mechanical interactions with the environment and internal mechanical stresses affecting the musculoskeletal system, which largely determines the strategy used by an operator to organize and carry out their work, can not be approached. De plus, construire des attitudes uniquement sur la base de critères géométriques est d'un réalisme limité. In addition, build attitudes solely on the basis of geometric criteria is limited realism. Pour améliorer le réalisme de la simulation de l'activité et 10 évaluer l'inconfort associé à un mouvement, il faut effectuer une simulation dynamique à partir de laquelle on doit pouvoir évaluer les interactions avec l'environnement en prenant en compte non seulement les aspects To enhance the realism of the simulation activity and 10 evaluate the discomfort associated with movement, carry out a dynamic simulation from which the interactions with the environment must be assessed taking into account not only aspects

géométriques mais aussi les efforts appliqués. geometric but also the applied forces.

La simulation dynamique de la posture et des mouvements du corps humain fait face à plusieurs problèmes liés au caractère redondant, à plusieurs titres, de la chaîne squelettique. Dynamic simulation of the posture and movements of the human body faces many problems related to the redundant nature, in many ways, the skeletal chain. Prenons le mouvement de pointage comme exemple. Take the pointing movement as an example. Le but d'un mouvement de pointage est 20 d'amener l'extrémité de l'index en une position précise The purpose of a pointing motion is 20 to bring the end of the index in a specific position

dans l'espace. in the space.

* Premièrement, une trajectoire de la main dans l'espace à 3 dimensions doit être sélectionnée parmi une infinité de choix possibles. * First, a hand path in 3-dimensional space must be selected from an infinite number of possible choices. Il s'agit là du problème 25 de la planification de trajectoire; This is the problem 25 of the path planning; * Deuxièmement, les coordonnées 3D des points de la trajectoire choisie doivent être transformées en coordonnées dans un espace intrinsèque au corps tel que celui des angles articulaires intersegmentaires. * Second, the 3D coordinates of the points of the selected path must be transformed into coordinates in a space intrinsic to the body such as that of intersegmental joint angles. Cette 30 transformation n'est pas unique car le nombre de degrés de liberté (DDL) de la chaîne squelettique participant au mouvement est généralement supérieur au nombre de contraintes imposées par la tâche. 30 This transformation is not only because the number of degrees of freedom (DOF) of the skeletal chain involved in the movement is generally higher than the number of constraints imposed by the task. Il s'agit du problème de la cinématique inverse; This is the inverse kinematics problem; Troisièmement, les actions motrices de chaque muscle doivent être générées en coordination avec d'autres muscles pour produire le mouvement désiré. Third, the motor actions of each muscle must be generated in coordination with other muscles to produce the desired movement. Là encore, le problème est indéterminé mathématiquement, car le nombre de muscles impliqués dans le mouvement de chaque articulation est beaucoup plus grand que ce qui est nécessaire mécaniquement. Again, the problem is mathematically indeterminate since the number of muscles involved in the movement of each joint is much larger than what is required mechanically. Il s'agit du problème du contrôle moteur. This is the problem of motor control. Le système nerveux résout en temps réel ces problèmes sur la base de critères qui n'ont 10 pas encore été bien identifiés. The nervous system solves these problems in real time based on criteria that have 10 not yet been clearly identified. Il est vraisemblable que la minimisation de grandeurs telles que la dépense énergétique ou les contraintes tissulaires gouvernent la stratégie de contrôle du mouvement. It is likely that the minimization of quantities such as energy expenditure or tissue constraints govern the movement of the control strategy. Par ailleurs, la nature de la tâche et les caractéristiques des objets 15 manipulés sont aussi des facteurs déterminant de la stratégie de contrôle de la posture et d'exécution des mouvements. Moreover, the nature of the task and characteristics of objects are also handled 15 of the determining factors of the strategy of postural control and execution of movements. L'objectif est d'appliquer les techniques de simulation utilisées en robotique pour simuler les 20 mouvements humains, car il existe une certaine similitude entre la programmation et le contrôle d'un robot et la simulation des activités motrices humaines. The goal is to implement the simulation techniques used in robotics to simulate human movements 20 because there is a certain similarity between programming and robot control and simulation of human motor activities. Il faut noter de plus que plusieurs mannequins virtuels sont souvent mis en oeuvre par les même personnes pour atteindre différents 25 objectifs: sécurité, ergonomie, confort thermique Note also that many virtual models are often implemented by the same people to achieve different 25 objectives: safety, ergonomics, thermal comfort

dégradant par la même l'efficacité de la mise en oeuvre. by the same degrading the effectiveness of the implementation.

L'arrivée d'un nouveau mannequin dédié aux tâches The arrival of a new model dedicated to tasks

dynamiques ajouterait à la confusion. Dynamic add to the confusion.

Enfin, cet outil doit avoir accès à deux types 30 de représentation dans le monde virtuel. Finally, this tool must have access to two types 30 representation in the virtual world. La première est une représentation volumique de l'utilisateur, avec la possibilité d'étudier les différences interindividuelles en situation d'usage. The first is a volumetric representation of the user with the opportunity to study individual differences in situation of use. La seconde est une représentation de ses mouvements possibles, ceci servant à tester et à 35 réaliser des produits adaptés à cet homme. The second is a representation of its possible movements, this for testing and 35 produce products suitable for the man. Les informations obtenues sont posturales. The information obtained is posture. L'idée est de faire évoluer ce mannequin virtuel sur la base d'un cahier des charges établi après observation de la mise en oeuvre du mannequin virtuel dans plusieurs environnements, en tenant 5 compte du vécu sur d'autres mannequins virtuels et en y intégrant les aspects dynamiques. The idea is to develop this virtual model on the basis of specifications established after observing the implementation of the virtual model in several environments, taking into account the 5 lived on other virtual models and incorporating dynamic aspects. Les évolutions envisagées portent sur trois champs: la modélisation informatique, le processus de conception et l'ergonomie physique. The planned changes cover three areas: computer modeling, the design process and physical ergonomics. Le présent brevet établit les exigences générales relatives à la conception et au développement de mannequins informatisés, de gabarits humains et de systèmes de mannequin utilisés dans le monde textile (stylistes, modélistes, patronniers et gradeurs). This patent establishes general requirements for the design and development of computerized mannequins, body templates and manikin systems used in the textile world (stylists, designers, pattern makers and graders). Ces 15 exigences concernent leurs propriétés anthropométriques et biomécaniques, en tenant compte de leurs caractéristiques d'utilisabilité et de leurs restrictions en termes de complexité structurelle et de souplesse fonctionnelle. 15 These requirements relate their anthropometric and biomechanical properties, taking into account their usability features and their limitations in terms of structural complexity and functional flexibility. Les exigences sont également destinées à servir de guide de 20 choix de mannequins et de systèmes de mannequin ainsi qu'à l'évaluation de leur exactitude et utilisabilité pour le The requirements are also intended to be a guide of 20 choices of models and modeling systems and the evaluation of their accuracy and usability for

monde du textile. textile world.

Le présent brevet spécifie notamment les exigences relatives à la documentation des caractéristiques des mannequins et systèmes de mannequin et à leur utilisation, ainsi qu'aux principes directeurs destinés aux utilisateurs. This particular patent specifies requirements for documentation of characteristics of models and model systems and their use, as well as guidelines for users. Il fournit les moyens de garantir que les mannequins informatisés et les gabarits humains destinés à la conception des espaces de travail 30 sont précis et fiables quant à leurs aspects anthropométriques et biomécaniques. It provides the means to ensure that computerized manikins and body templates for the design of workspaces 30 are accurate and reliable as to their anthropometric and biomechanical aspects. Il vise également à garantir que les utilisateurs sont à même de choisir un système de mannequin approprié à leurs tâches de It also aims to ensure that users are able to choose a suitable model system to their tasks

conception et de l'utiliser de façon adéquate. design and use it properly.

Pour les besoins terminologiques de ce document, les termes et définitions suivants s'appliquent: * mannequin informatisé: représentation informatique graphique 2D ou 3D du corps humain, basée sur 5 des mesurages anthropométriques, sur la structure des articulations et liaisons et sur les caractéristiques des mouvements; For terminology purposes of this document, the terms and definitions apply: * computerized mannequin: computer graphics representation 2D or 3D human body based on anthropometric measurements of 5, the structure of the joints and connections and the characteristics of movements; * système du mannequin informatisé: système de modélisation informatique qui se compose d'un mannequin 10 informatisé, d'outils pour la commande et la manipulation du mannequin (par exemple posture, mesures anthropométriques) , de fonctions permettant de simuler les caractéristiques et le comportement humains (par exemple biomécanique, force, mouvements) et de moyens pour 15 positionner le mannequin par rapport au modèle informatique de l'environnement physique; * System of computerized mannequin: computer modeling system that consists of 10 computer model, tools for controlling and manipulating the manikin (eg posture, anthropometric measurements), functions that simulate the characteristics and behavior human (e.g. biomechanics, force, movement) and means for positioning 15 the dummy with respect to the computer model of the physical environment; * gabarit humain: modèle articulé et bidimensionnel du contour du corps humain basé sur des * Human template Articulated and two-dimensional model of the contour of the human body based on

mesures anthropométriques. anthropometric measurements.

Plusieurs facteurs affectent l'exactitude de l'analyse et des déterminations effectuées à l'aide d'un mannequin. Several factors affect the accuracy of the analysis and determinations made with a dummy. Certains dépendent de l'exactitude anthropométrique, structurelle, fonctionnelle et biomécanique même du mannequin, d'autres de la connaissance et de l'expérience de l'utilisateur. Some rely on anthropometric accuracy, structural, functional and biomechanics same model, other knowledge and experience of the user. Ces dernières incluent, par exemple, la précision d'ajustement de la posture, le réalisme du tombé du tissu ou la façon dont le mannequin est assis sur la surface du siège. These include, for example, the precision adjustment of the posture, the realism of the fallen fabric or the way the dummy is seated on the seat surface. 30 L'exactitude requise dépend des tâches et de l'importance 30 The required accuracy depends on the tasks and importance

des dimensions (ex: accès, atteinte). dimensions (eg, access, achievement).

La présente invention ne détermine pas uniquement des exigences en ce qui concerne l'exactitude 35 statique du mannequin, mais fournit des recommandations sur les autres facteurs qui peuvent influencer l'exactitude de l'analyse et des déterminations effectuées. The invention not only determines the requirements regarding the accuracy of the 35 static model, but provides recommendations on other factors that may influence the accuracy of the analysis and determinations made. La première problématique qui se pose au 5 graphiste disposant des mesures utilisées dans l'habillement est de relier ces mesures propres aux couturiers à celles nécessaires à l'affichage d'une morphologie correspondante. The first problem that arises with 5 graphic of the measures used in clothing is to link these measures to the designers to those required to display a corresponding morphology. De façon plus simple, il s'agit de partir des mesures d'un costume pour recréer son 10 propriétaire numériquement. More simply, it comes from measurements of a costume to recreate his own 10 digitally. Fort heureusement, bon nombre de valeurs sont directement utilisées (les hauteurs), contrairement aux tours (de poitrine ou de ceinture) difficilement exploitables parce que l'on ne dispose ni des équations de la forme exacte de chaque tour, ni des 15 liens des couples tour/largeur et tour/épaisseur dépendant Fortunately, many values ​​are used directly (heights), unlike the towers (or chest belt) difficult to use because it has neither the equations of the exact shape of each turn, or 15 links couples tower / width and turn / thickness dependent

de la conformation de l'être humain étudié. the conformation of the human being studied.

Pour remédier à ce problème, l'invention a créée une matrice qui définit et fixe dans l'espace la forme de ces tours. To remedy this problem, the invention has created a matrix that defines and fixed in space the shape of these towers. Dès lors, nous raisonnerons en 20 plateaux ou coupes. Therefore, we reason in 20 trays or cups. Plusieurs matrices (sept matrices pour Several matrices (seven matrices

sept conformations dans la version préférée de l'invention, des extensions étant prévues pour rendre compte au mieux des différences de morphologie des populations ciblées) décrivent la forme de chaque plateau, 25 ce pour chaque conformation. September conformations in the preferred version of the invention, extensions are provided to realize the best differences in morphology of the targeted populations) describe the shape of each tray 25 that for each conformation.

La structure et la forme du mannequin doivent être conformes à la forme et aux mesures anthropométriques du corps humain. The structure and shape of the model must conform to the shape and anthropometric measurements of the human body. Ils doivent également être conformes dans les différentes postures qu'exigent les applications 30 textiles courantes. They must also be consistent in different postures required by applications 30 common textiles. Il convient de porter une attention particulière à la conception du mannequin de sorte que l'exactitude statique des mesures reste la même dans le cas d'un changement de posture, par exemple, de la It should pay particular attention to the design of the model so that the static measurement accuracy remains the same in the case of a change in posture, for example, the

position debout à la position assise. standing position to the sitting position.

La conformité d'un mannequin informatisé aux données anthropométriques disponibles sur la population, doit être vérifiée en mesurant le mannequin à partir des définitions des référentiels couramment utilisés. The conformity of a computerized mannequin anthropometric data on the population, must be checked by measuring the dummy from the definitions of commonly used standards. En 5 déterminant les distances horizontales et verticales séparant les points sélectionnés, il est possible de comparer les mesures du mannequin aux données réelles (ou à celles présentées pour la population européenne ou tout autre population, en fonction des besoins) et de 10 déterminer l'exactitude en ce qui concerne les positions types. 5 determining the horizontal and vertical distances between selected points, it is possible to compare measurements of the model to real data (or to those presented for the European population or any population, as needed) and 10 determine the accuracy regarding the types positions. Il est possible de créer une matrice de ces données pour un individu donné en faisant référence en une mesure retenue comme standard (exemple: patron d'une corps humain très grand, super ventru ou maladivement difforme). It is possible to create a matrix of data for a given individual, referring to a measure adopted as standard (eg head of a large body, super morbidly corpulent or deformed). 15 Les postures types par rapport auxquelles les mesures anthropométriques sont déterminées sont des positions redressées alors que les postures corporelles naturelles sont légèrement fléchies. 15 Postures kinds against which anthropometric measurements are determined are adjusted positions while natural postures are slightly bent. Il convient de prendre en considération la réduction de stature et 20 d'autres mesures applicables aux positions debout et assise en admettant un léger ajustement au niveau de la posture du tronc ou à l'aide d'un facteur de fléchissement correspondant (variation courante de 10 mm à 60 mm pour les postures verticales). It should take into consideration the stature reduction and 20 other measures applicable to standing and sitting admitting a slight adjustment at the trunk posture or with a corresponding decline factor (current variation 10 mm to 60 mm for vertical postures). La corseterie utilise, par 25 exemple, des matières extensibles qui sont très difficiles à extrapoler en représentation graphique à plat. Corsetry used, for 25 example, expandable materials which are very difficult to extrapolate flat graphic representation. Les responsables du bien-aller des fabricants de soutien gorges déterminent la taille des bonnets par la différence entre le tour du buste de la femme et la taille du mamelon 30 tout en respectant la forme du bas bonnet. Those responsible for the proper fit of the gorge support manufacturers determine the cup size by the difference between the turn of the female bust and the size of the nipple 30 while maintaining the shape of the bottom cap. Viennent ensuite la position des seins en hauteur relative, le type de poitrine (centrée ou excentrée) et la forme du sein (en pomme pour les adolescentes ou les poitrines siliconées ou Then come the position of the breasts relative height, the type of breast (centrally or eccentrically) and shape of the breast (apple for adolescent or silicone breasts,

en poire dans les autres cas). pear in other cases).

Le corps humain se compose de tissus rigides (os, dents), mous (peau, muscle, organes internes) voire fluides (sang, lymphe, contenu du tube digestif). The human body is made of rigid tissues (bones, teeth), soft (skin, muscle, internal organs) or fluids (blood, lymph, digestive tract content). Il convient que le mannequin présente des dispositions pour 5 rendre compte de ses déformations passives (contraintes externes lors de la déformation des fesses, par exemple), comme actives (muscles) afin que des données métriques essentielles, telle que la hauteur du tronc, puissent être conservées lors d'un changement de posture. It is appropriate that the present model provisions to 5 account for its passive deformation (external stresses during deformation of the buttocks, for example) as active (muscle) so that critical metrics, such that the height of the trunk, can be preserved during a change in posture. De même, il 10 devra être prévu de tenir compte de l'évolution de la posture au cours du temps, par exemple lors d'une position assise prolongée, afin de donner au système du mannequin virtuel toute sa valeur ajoutée en terme ergonomique. Similarly, 10 will be provided to take account of changes in posture over time, for example during prolonged sitting, to give the system the virtual model throughout its value ergonomic term. On prévoira d'autre part d'intégrer au module et d'analyser 15 statistiquement les différences qualitatives de musculature (types de populations cellulaires majoritaires dans les différents muscles, en fonction des stress physiques ou de l'entraînement subi, un marathonien possédant, par exemple, une majorité de fibres musculaires 20 dites lentes métabolisant 1'ATP (adénosine triphosphate) par des voies continues au cours de l'effort, contrairement aux fibres musculaires dites rapides majoritaires chez les sprinters qui synthétisent l'ATP par We will provide the other to integrate the module and analyze statistically 15 qualitative differences in musculature (types of controlling cell populations in different muscles, according to the physical stress or training undergone a marathon runner with by example, a majority of 20 muscle fibers called slow metabolizing 1'ATP (adenosine triphosphate) by continuous pathways in the effort, unlike muscle fibers called majority in fast sprinters that synthesize ATP

une mise à contribution rapide de leurs réserves). put a quick contribution reserves).

L'épaule et le centre de rotation de l'articulation de l'épaule sont mobiles, ce qui affecte dans une grande mesure l'atteinte vers l'avant et vers le haut. The shoulder and the center of rotation of the shoulder joint are movable, which affects to a great extent the achievement forwards and upwards. Il convient que l'utilisateur du mannequin soit conscient du type d'atteinte caractérisant ce dernier (par 30 exemple atteinte confortable/maximale) et qu'il soit capable, de préférence, d'ajuster l'emplacement du centre It is the user of the model to be aware of the type of injury characterizing the latter (for example reached 30 comfortable / maximum) and is able preferably to adjust the location of the center

de rotation de l'articulation dans la limite du mouvement. of rotation of the joint within the limit of movement.

Avantageusement, les systèmes logiciels des mannequins informatisés présentent une facilité d'utilisation de façon à être acceptés et mis en oeuvre dans le processus de conception. Advantageously, the software systems of computerized models have a user in order to be accepted and implemented in the design process. L'utilisabilité des systèmes de mannequin influence également l'exactitude de l'analyse effectuée. The usability of model systems also influences the accuracy of the analysis. Aussi, la structure et les interfaces du système du mannequin doivent être clairement 5 compréhensibles afin de permettre un apprentissage rapide Also, the structure and model of system interfaces must be clearly understandable 5 to enable rapid learning

et une facilité d'utilisation. and ease of use.

L'interface du logiciel, par exemple les dialogues et menus, est, dans la mesure du possible, cohérente par rapport à d'autres programmes informatiques 10 utilisés par le concepteur, tels que les logiciels de conception (CAO, conception assistée par ordinateur), les logiciels d'animation et les programmes d'application des The software interface, such as menus and dialogs, is, to the extent possible, consistent with other computer programs 10 used by the designer, such as design software (CAD, computer-aided design) the animation software and application programs

facteurs ergonomiques/humains pour l'évaluation. ergonomics / human factors for evaluation.

Dans la présente invention, les programmes utilisés sont courts et simples. In the present invention, the programs used are short and simple. Ils incluent des programmes d'accès nécessaires au passage d'une application logicielle à une autre ou au transfert du mannequin ou de l'environnement d'une application à une 20 autre. They include the necessary access programs to the passage of a software application to another, or to transfer the dummy or the environment from one application to the other 20. Le nombre d'étapes des procédures utilisateur est limité ce qui fait que la difficulté de choix à chaque The number of steps the user procedures is limited so that the difficulty of choice every

étape est minimisée. step is minimized.

Il doit être possible de manipuler le mannequin (taille, posture) et de modifier l'environnement dans la 25 même application logicielle. It must be possible to manipulate the model (size, position) and change the environment in the 25 same software application. Il convient également que le système du mannequin permette à l'utilisateur de spécifier et d'illustrer les champs de vision, les limites d'atteinte et les limites angulaires, par exemple la zone de travail privilégiée et maximale. It also agreed that the model of the system allows the user to specify and illustrate the fields of vision, attack and limits the angular range, eg the preferred and maximum working area. La souplesse 30 d'utilisation du système du mannequin est affectée, dans une grande mesure, par l'architecture et la conception du logiciel (par exemple modularité et architecture à système ouvert). 30 The flexibility of use of the model of the system is affected, to a great extent, by the architecture and software design (eg modular and open system architecture). Avantageusement, l'invention incluse-t-elle un 35 modèle cinématique paramétré selon les contraintes internes et externes du squelette et des autres parties mobiles du corps (faciès, yeux, tendons et déformations des muscles principaux), afin de relier les contraintes Advantageously, the invention included Does a kinematic model set 35 according to the internal and external constraints of the skeleton and other movable parts of the body (facies, eyes, tendons and deformations of the major muscles), in order to connect the constraints

aux paramètres cinématiques admissibles. Eligible kinematic parameters.

Les mesures anthropométriques du mannequin doivent être facilement modifiables, par exemple en sélectionnant le centile requis du mesurage ou en modifiant directement les mesures; Anthropometric measurements of the mannequin must be easily modified, for example by selecting the required percentile measurement or by directly modifying the measures; dans les deux cas, il convient que les centiles soient indiqués à l'utilisateur. in both cases, it is appropriate that the percentiles are indicated to the user. 10 S'ils s'avèrent utiles pour les besoins de conception, il 10 If they are useful for the design needs it

convient que les combinaisons des différents centiles des segments corporels soient disponibles et expliqués de façon adéquate. agrees that combinations of different percentiles of body segments are available and explained adequately. Il doit être possible d'ajuster les mesures anthropométriques entre le 1er et le 99e centile 15 pour toute population de référence. It must be possible to adjust the anthropometric measurements between the 1st and the 99th percentile 15 for any reference population.

Avantageusement, les postures sont faciles à modifier pour l'essai de certaines opérations, par exemple atteindre momentanément un objet et revenir à la posture initiale. Advantageously, the postures are easy to modify to test some operations, such momentary reaching and return to the original position. Le système du mannequin permet une élection ou 20 une modification aisée des postures de base, par exemple position debout, position assise, position courbée, à genoux. The model of the system allows an election or 20 easy modification of the basic postures, eg standing, sitting, bending, kneeling. Enfin, le mannequin présente une facilité de positionnement, de sorte qu'il est ou qu'il n'est pas en Finally, the model has an ease of positioning, so that it is or is not

contact avec des objets de l'environnement. contact with objects in the environment.

Dans une variante préférée, les ajustements de mesurages ou de postures sont faciles à percevoir pour l'utilisateur et sont présentés de façon appropriée afin d'atteindre l'exactitude requise. In a preferred embodiment, adjustments to measurements or postures are easy to collect for the user and are presented appropriately in order to achieve the required accuracy. Ceci présuppose une indication suffisante de la surface ou du contour du 30 corps, outre l'indication des articulations à déplacer, ainsi que la direction et l'amplitude du mouvement. This presupposes a sufficient indication of the surface or contour of the body 30, in addition to indication of the joints to be moved, and the direction and magnitude of movement. A cet égard, l'utilisation de points de repère si le mannequin a des cheveux ou porte des vêtements et des chaussures, ou de lignes de référence indiquant le changement des angles 35 des articulations, peut être nécessaire. In this regard, the use of reference points if the model has hair or wear clothes and shoes, or reference lines indicating the change of angle joints 35, may be necessary. De façon à juger si une posture ou un objet à atteindre se situe dans les limites acceptables, il convient qu'il soit possible d'afficher clairement les champs de vision en tenant compte des cheveux et suivant la coupe choisie, les zones 5 d'atteinte et de confort lorsque nécessaire. In order to judge whether a posture or an object to achieve is within acceptable limits, it should be possible to clearly display the field of view taking into account the hair and according to the selected cutting zones 5 to reached and comfort when needed. Il convient également que le système du mannequin indique l'acceptabilité d'une posture de travail incluant, mais ne se limitant pas uniquement à des données telles que les contraintes sur les cartilages, la fatigue musculaire, les 10 contraintes les systèmes sanguin (circulation coupée) et It also agreed that the model of the system indicates the acceptability of a working posture including, but not limited only to data such as the stress on cartilage, muscle fatigue, the 10 constraints blood systems (cut traffic ) and

lymphatique et certaines sensibilités du système nerveux périphérique ou primaire (coude, colonne vertébrale). lymphatic and certain sensitivities of the primary or peripheral nervous system (elbow, spine). Une attention particulière sera portée à la fatigue visuelle qui atteint son paroxysme du fait des exigences de la vie 15 moderne (écran, console). Particular attention will be paid to visual fatigue peaked due to the requirements of modern life 15 (screen console).

Le positionnement du mannequin par rapport aux configurations de siège peut requérir l'indication de certains points de référence, par exemple point H ou point d'indice de siège. The positioning of the model relative to the seat configurations may require the indication of some reference points, for example H-point or point seat index. Le développeur du mannequin et du 20 système du mannequin est responsable de la documentation de leurs caractéristiques et de leur utilisation prévue, de même que des principes directeurs destinés à l'utilisateur. The developer of the model and the model 20 system is responsible for documenting their characteristics and their intended use, as well as guidelines for the user. L'utilisation prévue du mannequin doit faire 25 l'objet d'une documentation, par exemple animation (type de vêtement porté), évaluations anthropométriques et biomécaniques, accompagnée de toute limitation d'utilisation, particulièrement du point de vue anthropométrique. The intended use of the model must be 25 subject to documentation, for example Animation (type of clothing worn), anthropometric and biomechanical evaluations, together with any restrictions on use, particularly anthropometric point of view. Les types d'analyses et d'évaluations 30 auxquels est destiné le système du mannequin doivent être notifiés, par exemple: (1) les fonctions d'évaluation automatisée ou d'évaluation uniquement visuelle, (2) l'animation des mouvements ou la présentation graphique immobile uniquement, (3) les analyses des relations 35 géométriques telles que vue, accès, atteinte et collision, et (4) l'évaluation des exigences relatives à la force, The types of analyzes and evaluations 30 which is for the model of the system must be notified, for example: (1) Automated assessment functions or only visual assessment, (2) the animation movements or still graphic presentation only, (3) analysis of 35 geometric relationships such as view, access, achievement and impact, and (4) evaluating the requirements for strength,

sur la base de calculs biomécaniques. based on biomechanical calculations.

Le groupe d'utilisateurs dans le monde du textile doit également faire l'objet d'une documentation, 5 par exemple stylistes, modélistes, patronniers ou placeurs. The user group in the textile world also needs to be documented, for example, 5 stylists, designers, pattern makers or agents. Il convient également de documenter les exigences concernant l'expérience dans le domaine de l'anthropométrie, du textile,de la conception de postes de travail et des techniques informatiques afin d'utiliser 10 la pleine puissance du logiciel dans les applications complexes. It should also document the requirements for experience in the field of anthropometry, textile, design work and computer technical positions 10 to use the full power of software in complex applications. Les sources des données anthropométriques utilisées doivent être notifiées. The sources of anthropometric data used must be notified. Si les données sont combinées à partir de différentes sources ou représentent 15 des données totalisées par sexe, il convient que les données résultantes soient spécifiées et présentées en tableaux sous la forme de valeurs de 5e (mannequin adulte féminin de 1, 5 m), 50e (mannequin adulte masculin de 1,73 m) et 95e (mannequin adulte masculin de 1,85 m) centile au 20 moins. If the data are combined from different sources and represent 15 data tabulated by sex, it is appropriate that the resulting data are specified and tabulated as 5th values ​​(female adult model of 1, 5 m), 50th (adult male mannequin 1.73m) and 95th (adult male mannequin 1.85m) percentile at 20 under. Tout comme pour les mesures de tendance centrale, il sera tenu compte de la façon de représenter les données. As with measures of central tendency, account shall be taken of how to represent the data. Par définition, le centile de rang a (noté Ca) sera la mesure en dessous de laquelle on retrouve a% de la distribution. By definition, the rank percentile (rated Ca) will be far below which include a% of the distribution. Pour l'évaluation de l'exactitude statique du mannequin informatisé, les mesures anthropométriques de base présentées doivent être au minimum incluses. For the evaluation of the static accuracy of the computerized model, basic anthropometric measures presented must be at least included. Pour chaque mesure, les données initiales (originales, combinées ou totalisées) doivent être notifiées. For each measurement, the original data (original combined or aggregated) must be notified. En outre, 30 les mêmes mesures doivent être déterminés directement à partir du mannequin lorsqu'ils représentent le 5e, 50e et 95e centile. In addition, 30 the same measures should be determined directly from the model when representing the 5th, 50th and 95th percentile. La différence entre ces valeurs doit également être notifiée sous forme de pourcentage de la valeur initiale, qui représente le degré d'erreur. The difference between these values ​​should also be notified as a percentage of the initial value, which represents the degree of error. Une attention 35 particulière sera portée aux erreurs résultant des approximations et compromis nécessaires à la réalisation des calculs de simulation utilisés pour présenter des données inférées du mannequin à partir de ses caractéristiques informatiques. Particular attention will be paid to 35 errors resulting approximations and compromises necessary to achieve the simulation calculations used to present data model inferred from its computer features. Ces erreurs incluent mais 5 ne se limitent pas aux erreurs d'arrondis et erreurs de modèle (maillages et systèmes d'éléments finis simplifiés). These errors include but are not limited 5 to rounding errors and model errors (meshes and simplified finite element systems). Toute hypothèse et correction concernant les différences dimensionnelles entre les postures types et 10 réelles du mannequin doivent être documentées, par exemple, corrections dues à l'effet de fléchissement, et mouvement de l'articulation de l'épaule. Any assumptions and corrections regarding the dimensional differences between the types of postures and 10 actual model must be documented, for example, corrections due to the weakening effect and motion of the shoulder joint. Si elles représentent une caractéristique intégrée au mannequin, il convient de les prendre en compte dans les comparaisons 15 requises. If they are an integrated feature the model should be taken into account in comparisons required 15. Toute hypothèse et correction concernant les vêtements doivent être documentées (par exemple, hauteur Any assumptions and corrections regarding clothing should be documented (eg, height

du talon de chaussure). the shoe heel).

Avantageusement, il convient que toutes les caractéristiques du mannequin qui influencent l'exactitude 20 anthropométrique ou biomécanique, mais qui ne sont pas visibles ou évidentes soient notifiées. Advantageously, it is appropriate that all features of the model that influence the accuracy or 20 anthropometric biomechanics, but which are not visible or obvious are notified. Elles incluent la structure interne, de même que le type de système de coordonnées utilisé pour décrire l'orientation des membres They include internal structure, as well as the type of coordinate system used to describe the orientation of members

et les contraintes de tissu éventuelles. and the constraints of any fabric.

Il est important que les points suivants soient notifiés: (1) la façon dont la géométrie anthropométrique du mannequin est représentée, par exemple le type de structure utilisée pour représenter la surface, le squelette interne, (2) si une base de données des mesures 30 anthropométriques d'une population spécifique est fournie, ou (3) si d'autres bases de données peuvent être intégrées, ou encore (4) s'il est possible de spécifier les mesures d'un individu spécifique ainsi que les It is important that the following are reported: (1) how the anthropometric geometry of the model is shown, for example the type of structure used to represent the surface, the internal skeleton, (2) if a measurement database 30 anthropometric a specific population is provided, or (3) if other databases can be incorporated, or (4) it is possible to specify the action of a specific individual and the

caractéristiques de l'habillement souhaité. characteristics of the desired clothing.

Lorsque le mannequin est utilisé dans une analyse biomécanique, il convient de notifier les détails des modèles et équations biomécaniques utilisés pour les calculs, de même que les sources des données et les 5 grandeurs utilisées (dimensions, masses, forces). When the model is used in a biomechanical analysis, it should notify the details of biomechanical models and equations used for the calculations, as well as data sources and quantities used 5 (dimensions, weights, forces). Il convient de notifier les méthodes de contrôle de la posture, de l'équilibre, des mouvements et de l'interaction entre le mannequin, l'environnement et son habit. It must notify the methods of control of posture, balance, movement and interaction between the dummy, the environment and his coat. On notifiera ainsi les critères d'optimisation 10 retenus à chaque étape, leur simplification formelle (logique floue, systèmes polynomiaux) et les Thus notify the optimization criteria 10 retained at each step their formal simplification (fuzzy logic, polynomial systems) and

caractéristiques de convergence des solutions retenues (type d'erreur, estimation et type de convergence: solution de viscosité, convergence faible, gamma 15 convergence). convergence characteristics of the solutions (type of error, estimation and convergence type: solution viscosity, low convergence, convergence gamma 15).

Une aide à l'utilisateur (outre les manuels techniques) relative aux données anthropométriques utilisées pour le choix des options de centile et destinées aux tâches d'évaluation spécifiques et autres 20 considérations comme les propriétés biomécaniques, doit être fournie. Assistance to the user (in addition to technical manuals) on anthropometric data used to select percentile options and intended for specific assessment tasks and other considerations 20 as the biomechanical properties, must be provided. Il convient de fournir des exigences relatives au matériel informatique et aux logiciels pour l'utilisation du mannequin et du système du mannequin et de documenter les possibilités de raisons avec d'autres 25 types de programme (importation, exportation de données) ainsi que les dispositifs de sortie (traceurs, imprimantes A0 pour l'édition des patrons, systèmes de découpe des It should provide requirements to hardware and software to use the model and the model of the system and document the potential reasons with other 25 program types (import, export data) and the devices Release (plotters, printers A0 for editing patterns, cutting systems

cuirs ou tissus). leathers or fabrics).

Le gabarit humain bidimensionnel (2D) est un 30 modèle humain physique utilisé pour l'évaluation des représentations conventionnelles en conception. The two-dimensional human template (2D) is a 30 human physical model used for the evaluation of conventional representations in design. Le gabarit humain informatisé est le type de mannequin informatisé le plus simple et adapté à la conception 2D. The computerized human template is the type of computerized mannequin easiest and suitable for 2D design. Ces modèles humains 2D sont faciles à concevoir et à manipuler et 35 requièrent peu de compétences informatiques. These 2D human models are easy to design and manipulate and 35 require some computer skills. Les mannequins 2D sont adaptés au croquis et peuvent être appliqués à l'étude des postures et des mouvements dans un plan unique à la fois. 2D models are suitable for sketch and can be applied to the study of postures and movements in one plane at a time. Notez que le mannequin 2D est une projection qu'un corps humain sur une surface plane mais 5 ne corresponds pas à l'éclaté des pièces de tissu Note that the 2D model is a projection as a human body on a flat surface 5 but do not correspond to the exploded view of the fabric pieces

susceptible de devenir le vêtement attendu. may become the expected attire.

Avec les mannequins informatisés tridimensionnels (3D), il est possible de modéliser une diversité de postures et de mouvements humains. With the three-dimensional computer models (3D), it is possible to model a variety of postures and human movements. Leur 10 complexité géométrique varie du modèle simple basé Their 10 geometric complexity varies by model based

sommairement sur le squelette humain, aux modèles fil de fer représentant partiellement la surface corporelle et à la modélisation plus réaliste de la surface ou des structures internes du corps humain. summary of the human skeleton, the wire patterns partially showing the body surface and more realistic modeling of the surface or of the internal structures of the human body. Les modèles 15 représentant le squelette peuvent s'avérer nécessaires The models 15 representing the skeleton may be needed

lorsque la capacité de l'informatique n'est pas suffisante pour des applications spécifiques, telles que des simulations complexes en temps réel et pour des calculs biomécaniques. when the computer capacity is not sufficient for specific applications, such as complex simulations in real time and for biomechanical calculations. Des modèles de surface bien détaillés 20 peuvent fournir une apparence réaliste du corps humain, surtout dans le cadre d'un prototypage rapide d'un modèle 20 well detailed surface models can provide a realistic appearance of the human body, especially in the context of a rapid prototyping of a model

de collection. collection.

Les mannequins tridimensionnels peuvent engendrer des difficultés en ce qui concerne la perception 25 et la manipulation de postures, le contrôle des mouvements, la gestion des mouvements de tissus. Three-dimensional models can create problems regarding the collection and handling 25 postures, movement control, management of tissue movements. De plus, la construction de l'environnement 3D prend du temps. In addition, the construction of the 3D environment takes time. Par conséquent, les mannequins 3D sont généralement moins adaptés aux conceptions préliminaires mais efficaces pour 30 la visualisation et l'évaluation des options de conception Therefore, the 3D models are generally less suitable for preliminary designs for 30 but effective visualization and evaluation of design options

davantage avancées. more advanced.

Pratiquement, dans le module morphologique de l'invention, l'utilisateur choisit le type de personnage qu'il doit afficher. Practically, in the morphological module of the invention, the user selects the type of character he should display. Il suit sera demandé de choisir sa 35 conformation (parmi 7 dans une version préférée: athlétique, élancée, normale, forte, trapue, corpulente, ventrue), sa stature (parmi 6 classes dans une version préférée: XL, L, M, C, XC, P) et son tour de poitrine. It follows asked to choose his 35 conformation (from 7 in a preferred version: athletic, slim, normal, strong, stocky, stout, corpulent), stature (among 6 classes in a preferred version: XL, L, M, C , XC, P) and his chest. Ces trois paramètres fixés, l'algorithme va afficher le 5 mannequin 3D. These three parameters set, the algorithm will display the 5 3D model. Ensuite, le système de mannequin va lui Then the model system suits him

afficher l'une des 121 combinaisons du standard textile. display one of the 121 combinations of the textile standard.

Si notre homme souhaite une approche sur-mesure, il a la possibilité de choisir une stature et/ou un tour de poitrine hors barème standard. If our man wants a customized approach, he can choose a stature and / or a chest off standard scale. Il est alors redirigé vers 10 une partie sur-mesure de l'algorithme o il lui sera It is then redirected to some 10 customized algorithm where it will be

demandé de rentrer ses mensurations complètes. asked to enter his complete body measurements.

La matrice de représentation du mannequin 3D est définie en trois parties (x, y, z) et a comme structure: (1) en ligne, les points des plateaux de 15 structure du mannequin 3D (31 au minimum), (2) en colonne, The 3D model of the representation matrix is ​​defined in three parts (x, y, z) and has the structure: (1) online, the points of the plates 15 structure of the 3D model (31 minimum), (2) column,

le nombre de points par plateau (13 au minimum) et (3) les coefficients restants. the number of points per tray (13 minimum) and (3) the remaining coefficients. Elle est créée par le graphiste. It is created by the graphic designer.

Libre à lui d'ajouter soit un nombre de points plus important par plateau, soit d'ajouter des plateaux. He is free to add either a greater number of points per tray, or add trays. C'est 20 au sein de cette matrice que le maillage du personnage est définit. It's 20 in this matrix is ​​the mesh defines character. Il est impératif d'augmenter le nombre de points par plateau pour augmenter le nombre de faces du It is imperative to increase the number of points per tray to increase the number of sides

personnage et ajouter ainsi des détails. character and so add details.

Voici un exemple simple des 31 lignes d'une 25 matrice réparties en trois parties: de 0 à 9, les dix premiers plateaux des bras (6 points = 1 point de raccord soit 7 points réellement utilisés), de 10 à 20, les 11 plateaux du buste (12 points = 1 point de raccord soit 13 points utilisés) , et de 21 à 30, les 10 plateaux des 30 jambes (7 points + 1 point de raccord soit 8 points utilisés): 0. attache bras droit; A simple example of 31 lines of a 25 matrix divided into three parts: 0 to 9, the top ten trays of the arms (6 points = 1 connection point 7 points actually used), 10 to 20, 11 bust plates (12-point = 1 point fitting to be 13 points used), and 21 to 30, the plates 10 of the legs 30 (7 points + 1 connection point 8 points used): 0. attaches right arm; 1. attache bras gauche; 1. attaches left arm; 2. biceps droit; 2. right bicep; 3. biceps gauche; 3. left bicep; 4. avant coude droit; 4. front right elbow; 5. avant coude gauche; 5. Front left elbow; 6. coude droit; 6. right elbow; 7. coude gauche 8. poignet droit; 7. 8. left elbow right wrist; 9. poignet gauche; 9. left wrist; 10. cou; 10. neck; 11. base du cou; 11. base of the neck; 12. dessus d'épaule 13. épaule; 12 above shoulder 13. Shoulder; 14. carrure #1; 14. stature # 1; 15. carrure #2; 15. caseband # 2; 16. poitrine; 16. chest; 17. ceinture #1; 17. Belt # 1; 18. ceinture #2; 18. Belt # 2; 19. bassin; 19. basin; 20. entrejambe; 20. crotch; 21. entrejambe cuisse droit; 21. crotch right thigh; 22. entrejambe cuisse gauche; 22. crotch left thigh; 23. cuisse droite; 23. right thigh; 24. cuisse gauche; 24. left thigh; 25. mollet droit; 25. right calf; 26. mollet gauche; 26. left calf; 27. cheville droite; 27. right ankle;

28. cheville gauche. 28. left ankle.

Voici un exemple de la matrice pour un cou (n 10 ci-dessus), plateau nl: Ptl: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 An example of the matrix for a neck (n 10 above), Tea nl: Ptl: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

X -0.375,-0.375,0.375,0,0.375,0.4,0.5,0.4,0.375,0,-0.375,-0.375,-0.375 X -0.375, -0.375,0.375,0,0.375,0.4,0.5,0.4,0.375,0, -0.375, -0.375, -0.375

Y 0,-0.25,-0.375,-0.5,-0.375,-0.25,0,0.25,0.375,0.5,0.375,0.25,0 Y 0, -0.25, -0.375, -0.5, -0.375, -0.25,0,0.25,0.375,0.5,0.375,0.25,0

Z: 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1; Z: 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1;

Un grand nombre de segments corporels et d'articulations permettent des mouvements plus naturels et plus souples du corps, notamment dans les postures extrêmes du tronc et du cou. A large number of body segments and joints allow more natural movements and flexible body, especially in extreme postures of the trunk and neck. Pour déterminer les 5 dimensions des postures normales assise et debout, un petit nombre de segments est suffisant. To determine the 5 dimensions normal postures sitting and standing, a small number of segments is sufficient. Les mannequins bidimensionnels possèdent normalement six à onze articulations mobiles, permettant une manipulation relativement aisée, articulation par articulation, de leur 10 posture. Two-dimensional models usually have six to eleven movable joints, allowing relatively easy handling, joint by joint, their 10 posture. Les modèles tridimensionnels peuvent ne posséder que quinze articulations mais jusqu'à soixante-dix lorsque les doigts et les composants de la colonne vertébrale sont Three-dimensional models can possess only fifteen joints but seventy when fingers and parts of the spine are

représentés dans leurs détails anatomiques fonctionnels. represented in their functional anatomical details.

Chaque articulation présente des degrés de 15 liberté (axes de rotation) qui varient de un dans l'articulation des doigts à trois ou plus dans la colonne vertébrale pour la flexion et la rotation Each articulation has degrees of freedom 15 (rotational axis) ranging from one in the articulation of fingers to three or more of the spine to the flexion and rotation

antérieure/postérieure et latérale. anterior / posterior and lateral. L'articulation de l'épaule est multiaxiale et son centre de rotation est 20 mobile dans les limites d'une zone relativement grande. The shoulder joint is multiaxial and its center of rotation 20 is mobile within a relatively large area.

Pour des raisons pratiques, telles que la facilité de manipulation de la posture, il est possible de limiter certaines options relatives au mouvement des articulations. For practical reasons, such as ease of handling of the posture, it is possible to limit some options for the joint movement. Des erreurs peuvent apparaître lorsque les liaisons et les articulations d'un mannequin informatisé sont plus simples que dans le corps humain. Errors can occur when the connections and joints of a computerized model are simpler than in the human body. Par exemple, si la ceinture scapulaire est modélisée sans omoplate mobile et uniquement avec une articulation à rotule pour 30 l'articulation de l'épaule, il est impossible de simuler les mouvements naturels d'un bras qui s'étend vers l'avant. For example, if the shoulder girdle is modeled without moving and only scapula with a ball joint 30 to the shoulder joint, it is impossible to simulate the natural movement of an arm which extends forward. L'atteinte antérieure sera trop courte et l'erreur résultante considérable. The previous attack will be too short and the considerable resulting error. D'autre part, dans l'articulation du genou, l'axe de rotation se déplace 35 légèrement lorsque l'angle du genou change mais l'inexactitude qui en découle est faible lorsque l'articulation du genou est modélisée avec une simple articulation à charnière présentant un axe de rotation fixe. On the other hand, in the knee joint, the axis of rotation 35 moves slightly when the angle of the knee changes but the inaccuracy which arises is low when the knee joint is modeled with a simple joint hinge having a fixed axis of rotation. Chaque articulation peut présenter des limites Each joint can have limits

angulaires déterminées pour les mouvements. determined for angular movement. Ces limites peuvent indiquer l'ensemble des mouvements possibles, décrits par des données anthropométriques dynamiques. These limits can indicate all possible moves, described by dynamic anthropometric data.

Elles peuvent également indiquer les limites de confort 10 parmi la population, déterminées pour des activités spécifiques telles que des opérations d'assemblage ou la conduite d'un véhicule ou encore des limites pour l'évaluation d'une activité professionnelle associée à des machines. They can also indicate the limits of comfort 10 among the population, determined for specific activities such as assembly operations or driving a vehicle or limits for the evaluation of professional activity associated with machines. Avantageusement, les mannequins sont capables de simuler les diverses postures naturelles de l'être humain. Advantageously, the models are able to simulate various natural postures of humans. La visualisation du changement global de posture peut ne pas être aisé étant donné le grand nombre de degrés de liberté des mouvements d'articulation. Viewing the global posture change may not be easy given the large number of degrees of freedom of the joint movements. Par 20 conséquent, un ensemble de postures de base (types) prédéterminées (par exemple position debout, assise, courbée) est normalement nécessaire. By 20 Therefore, a set of basic postures (types) predetermined (e.g., standing, sitting, bending) is normally required. Dans certaines applications, le contrôle de l'équilibre est une condition préalable au maintien d'une posture particulière. In some applications, the balance control is a prerequisite to maintaining a particular posture. De façon 25 à examiner l'équilibre de la totalité du corps dans les postures statiques, des données sur les masses des segments corporels et sur l'emplacement de leur centre de gravité sont requises. 25 In order to examine the balance of the whole body in static postures, data on the masses of the body segments and the location of their center of gravity is required. Il est possible d'automatiser les calculs et d'intégrer le comportement postural type de 30 sorte que les postures soient maintenues et les mouvements It is possible to automate the calculations and integrate the behavior postural type 30 so that the postures are maintained and movements

continus, tels que la marche, simulés. continuous, such as walking, simulated.

Un système de simulation dynamique par contrôle optimal sera toutefois appliqué chaque fois que les Optimal control by dynamic simulation system will however be applied whenever

ressources informatiques disponibles le permettront. IT resources permit.

Il convient de reconnaître le rapport de la force à la posture, à l'équilibre et au confort. It should recognize the ratio of the force posture, balance and comfort. Il n'est pas possible d'évaluer la force de façon adéquate sans spécification de la posture. It is not possible to assess the adequate force without specification posture. Une force maximale peut être 5 exercée uniquement dans certaines postures, lorsque le corps est en équilibre et que le confort n'est pas Maximum strength can be exercised only in 5 postures, when the body is in balance and that comfort is not

gravement affecté. seriously affected.

La vérification de la capacité d'atteinte peut être effectuée par une modification de la posture ou par 10 l'indication des zones d'atteinte et des zones de mouvements recommandées pour les mains en ce qui concerne le travail, par exemple en montrant les enveloppes d'atteinte. The verification of the ability of achievement can be performed by a change in posture or 10 indication of the reach areas and areas of movement Recommended hand regarding the work, for example by showing envelopes of reach. Les limites des zones de travail recommandées dépendent de plusieurs facteurs, par exemple le poids des 15 objets à manipuler, la fréquence des mouvements et la The limits of the recommended work areas depend on several factors, for example the weight of 15 manipulatives, frequency of motion and

durée de la tâche. duration of the task.

Il est possible d'observer de plusieurs façons les champs de vision pour le mouvement des yeux ou la vision périphérique, de même que les lignes de visée. It can be observed in many ways the fields of vision for eye movement or peripheral vision, as well as lines of sight. Les 20 recommandations ou limitations relatives aux distances de The 20 recommendations or limitations on distances

vision peuvent également être visualisées. Vision can also be viewed.

Il convient que les mouvements des membres et du tronc du mannequin informatisé ressemblent autant que possible aux mouvements humains naturels. It is appropriate that the movements of the limbs and trunk of the computerized model similar as possible to natural human movements. tant donné le 25 grand nombre de degrés de liberté, il est possible d'utiliser des modèles de mouvement intégrés prédéterminés dans le contrôle des mouvements. iven the 25 large number of degrees of freedom, it is possible to use integrated movement patterns in the predetermined movement control. Des données sur les trajectoires des articulations et des segments pendant les mouvements ou le développement d'algorithmes Data on the trajectories of the joints and segments during movement or algorithm development

d'optimisation peuvent alors être nécessaires. Optimization can then be necessary.

Au moyen de calculs biomécaniques, il est possible de déterminer les charges agissant sur les différentes parties du corps pour les postures statiques ou pendant les mouvements. By means of biomechanical calculations, it is possible to determine the loads acting on the different body parts for static postures or during movement. Ces calculs sont basés sur des 35 forces externes, leurs directions et points d'impact, ainsi que sur des données modélisant la structure géométrique du corps humain, y compris des données supplémentaires sur les masses des segments, les centres de gravité, les moments d'inertie des segments corporels, 5 les efforts musculaires (qu'ils servent à ralentir un mouvement ou au contraire à en créer un) jusqu'à un degré qui dépend de la fidélité requise ou de la complexité autorisée. These calculations are based on 35 external forces, their directions and points of impact, as well as data modeling the geometric structure of the human body, including additional data on the masses of the segments, the centers of gravity, moments of inertia of body segments, 5 muscle effort (they serve to slow motion or rather to create one) to a degree that depends on the fidelity required or authorized complexity. Il est également possible de calculer le moment de torsion requis pour des jointures spécifiées afin 10 d'accomplir les mouvements simulés et en utilisant des techniques d'analyse statistique de type analyse de fiabilité. It is also possible to calculate the torque required for specified joins 10 to perform the simulated movements and using statistical analysis type reliability analysis techniques.

En comparant les valeurs résultantes aux valeurs limites, il est possible d'évaluer la pertinence 15 ergonomique des postures et des mouvements. By comparing the resulting values ​​to the limit values, it is possible to assess the relevance 15 ergonomic postures and movements.

Il est possible de sélectionner les variables anthropométriques du mannequin sous la forme d'options fixes représentant par exemple le sexe, différents groupes d'âge, des tranches de taille ou des types corporels 20 statistiques. It is possible to select the anthropometric variables of the model as fixed options representing eg gender, different age groups, slices of size or body type 20 statistics. Ces éléments sont représentatifs des mannequins bidimensionnels. These are representative of two-dimensional models. Le mannequin peut également être paramétrique, c'est-àdire que des données anthropométriques et angulaires sont stockées dans des fichiers sous la forme de paramètres, ce qui permet la 25 sélection de la population d'utilisateurs et dans cette dernière, de toute option anthropométrique, selon la configuration des données et les possibilités de manipuler The model can also be parametric, ie anthropometric and angle data are stored in files as parameters, enabling the selection of the 25 user population and in the latter, all anthropometric option depending on the configuration data and the possibilities to manipulate

ces dernières. these last.

Les données anthropométriques disponibles sur 30 les populations d'adultes sont présentées normalement et statistiquement par sexe et âge. Anthropometric data on 30 adult populations are normally presented and statistically by gender and age. Au sein des combinaisons de ces groupes, les dimensions sont présentées en tant que centiles, par exemple, P5, P50 et P95, pour des besoins de conception générale. Within the combinations of these groups, the dimensions are presented as percentiles, for example, P5, P50 and P95 for general design needs. Dans certains textes, les données 35 relatives au sexe sont totalisées pour ces centiles. In some texts, 35 related to gender data are tabulated for these percentiles. Si les sexes sont présentés séparément, il convient que les données de base représentant à la fois les hommes et les femmes soient disponibles. If the sexes are presented separately, it is appropriate that database representing both men and women are available. Idéalement, il convient que les dimensions du mannequin soient réglables séparément, sous 5 la forme de valeurs de centiles ainsi que de valeurs absolues. Ideally, it is appropriate that the dimensions of the model are separately adjustable, in 5 the form of percentile values ​​as absolute values. Toutefois, pour des raisons pratiques, le concepteur peut avoir besoin d'un petit nombre d'options de taille de corps prédéterminées représentant des tailles However, for practical reasons, the designer may need a small number of predetermined body size options representing sizes

moyennes ainsi que des tailles extrêmes. average and extreme sizes.

Cependant, la détermination des centiles à partir de données statistiques implique des problèmes inhérents, notamment en ce qui concerne les centiles extrêmes. However, the determination of percentiles from statistical data involves inherent problems, especially regarding extreme percentiles. Le mannequin P50, de taille moyenne, peut correctement atteindre des valeurs P50 dans toutes les 15 mesures. The P50 model, medium size, may properly reach P50 values ​​in all 15 measures. Les petits et grands mannequins ne peuvent être construits sans équivoque. The small and large models can be built unequivocal. Les mannequins P5 et P95 sont normalement conçus pour correspondre aux statures P5 et P95, ce qui entraîne des écarts moindres dans toutes les mesures verticales qui constituent la ligne de la stature, 20 c'est-à- dire la hauteur de la tête, du cou, du tronc et P5 and P95 models are normally designed to match the stature P5 and P95, which results in lower spreads in all vertical measurements that constitute the line of stature, 20 that is, the height of the head, neck, trunk and

des membres inférieurs. lower limbs. Les valeurs P5 et P95 des mesures de l'épaisseur et de la largeur peuvent, en pratique, être incorporées aux statures P5 ou P95, mais ceci débouche sur des combinaisons plus rares dans la réalité (petit et 25 mince, grand et corpulent). P5 and P95 values ​​of measurements of the thickness and width may in practice be incorporated in stature P5 or P95, but this leads to more rare combinations in reality (and 25 small thin, tall and stout).

En pratique, lorsqu'il est nécessaire d'obtenir des déterminations précises de, par exemple, l'espace pour les jambes ou de la taille assis, au moins deux types proportionnellement différents de tailles corporelles 30 extrêmes (P5 et P95) sont nécessaires: (1) un mannequin P5 ayant une stature P5 et une longueur de jambe P5, (2) un mannequin P5 ayant une stature P5 et une taille assis P5, (3) un mannequin P95 ayant une stature P95 et une longueur de jambe P95 et (4) un mannequin P95 ayant une 35 stature P95 et une taille assis P95. In practice, when it is necessary to obtain accurate determinations, for example, the legroom or sitting height, proportionally at least two different types of body sizes 30 extreme (P5 and P95) are required: (1) a P5 manikin having a P5 stature and a length of P5 leg, (2) a P5 manikin having a P5 stature and size seated P5, (3) a P95 manikin having a P95 stature and a leg length P95 and (4) a P95 model with 35 P95 stature and sitting height P95. En outre, les options de types corporels telles que les constitutions mince, moyenne et corpulente sont nécessaires à la détermination In addition, body types of options such as thin, medium and stout constitutions are needed to determine

de l'espace minimum. the minimum space.

Pour la détermination de certaines dimensions 5 critiques, les mannequins représentant des combinaisons de certaines mesures à centiles extrêmes peuvent également être nécessaires. For the determination of certain dimensions 5 critical, models representing combinations of certain percentiles for extreme measures may also be needed. Un exemple type, nécessaire à la conception de tout poste de travail utilisant un dessus de table, est la combinaison de l'épaisseur maximum de 10 l'abdomen et de la longueur minimum du bras, indiquant l'atteinte de la main la plus courte possible sur le bord de la table. A typical example, necessary to the design of any workstation using a tabletop, is the combination of the maximum thickness of the abdomen 10 and the minimum length of the arm, indicating achieve the shortest hand possible on the edge of the table. La combinaison de l'épaisseur minimum de l'abdomen et de la longueur maximum de la jambe indique la plus grande profondeur possible de l'espace pour les 15 jambes (voir norme ISO-14738). The combination of the minimum thickness of the abdomen and the maximum leg length indicates the largest possible depth of the space for the legs 15 (see ISO-14738 standard). Dans certaines applications, il peut être nécessaire de déterminer séparément les dimensions de chaque segment corporel, In some applications, it may be necessary to separately determine the dimensions of each body segment,

telles que leur longueur, largeur et épaisseur. such as their length, width and thickness.

Lorsque plusieurs contraintes anthropométriques 20 différentes, par exemple taille assis, hauteur de l'oeil When several constraints anthropometric 20 different, eg sitting height, eye height

(sujet assis), hauteur du coude (sujet assis) et hauteur du genou, sont requises pour la conception, il convient que l'utilisateur prenne en considération des approches à variables multiples pour calculer les valeurs en centile 25 qui doivent être combinées. (Subject seated), the elbow (subject seated) and knee, are required for the design, it is the user takes into consideration multivariate approaches to calculate values ​​in percentile 25 that are to be combined.

La disponibilité et l'exactitude des données relatives aux mesures anthropométriques déterminent en grande partie l'exactitude et la validité du mannequin informatisé. The availability and accuracy of data on anthropometric measures largely determine the accuracy and validity of the computer model. Des données relatives aux mesures 30 anthropométriques pour des postures types sont disponibles pour de nombreuses populations mais sont indisponibles pour de nombreuses autres populations et les données sont, dans une grande mesure, périmées. Data on anthropometric measurements for 30 types postures are available for many people but is unavailable for many other populations and data are, to a great extent, outdated. Les données sur la population, requises pour la modélisation détaillée de la 35 surface corporelle, de même que celles pour la modélisation biomécanique ne sont pas disponibles actuellement. The population data, required for the detailed modeling of the body surface 35, as well as those for biomechanical modeling are not currently available. En pratique, on utilise souvent et In practice, often used and

uniquement des estimations des paramètres requis. only estimates of the required parameters.

Parmi les autres facteurs qui influencent 5 l'exactitude statique et dynamique d'un mannequin, on note Other factors that influence 5 static and dynamic accuracy of a model, there

l'approximation de la modélisation de la surface corporelle (par exemple, représentation polyédrique ou ellipsodale), la représentation des structures internes (os, muscle ou tissu graisseux) et la prise en 10 considération de vêtements et équipements spéciaux. approximation of the modeling of the body surface (eg, polyhedral representation or ellipsodale), representation of internal structures (bone, muscle or fatty tissue) and taking into account 10 clothing and special equipment.

La structure et l'architecture du logiciel du système du mannequin ont une grande influence sur la façon dont le système peut être amélioré pour répondre aux besoins spécifiques de son utilisateur. The structure and architecture of the model of the system software have a big influence on how the system can be improved to meet the specific needs of its user. Elles influencent 15 également les possibilités de contrôle de l'exactitude anthropométrique des applications spéciales, de même que la précision du mannequin et ses fonctions dans son ensemble. They influence 15 also opportunities to control the anthropometric accuracy of special applications, as well as the accuracy of the model and its functions as a whole. Deux options principales existent, une approche intégrée et une approche modulaire. Two main options exist, an integrated approach and a modular approach. L'approche intégrée 20 (typique des applications précédentes) fournit un cadre dans lequel les fonctions et les données sont interconnectées et il n'est pas possible de modifier les unes sans affecter le fonctionnement interne des autres; The integrated approach 20 (typical of previous applications) provides a framework in which the functions and data are interconnected and it is not possible to change one without affecting the internal operation of the other; ceci implique des difficultés pour la spécification des 25 caractéristiques et des fonctions du mannequin et du This involves difficulties for the specification of the 25 features and functions of the dummy and the

système et pour la détermination des liens avec les données anthropométriques et biomécaniques utilisées. and system for determining links with anthropometric and biomechanical data used.

L'approche modulaire offre un cadre permettant de décomposer la description du mannequin en éléments 30 utilisables qui peuvent être esquissés et contrôlés par The modular approach provides a framework for decomposing the description of the model used in 30 items that can be outlined and controlled

les stylistes ou les chefs du bien-aller des concepteurs stylists or heads of well-designers go

de collection. collection.

Un système de mannequin modulaire se compose d'objets logiciels indépendants et compatibles (les 35 modules) qui, combinés, permettent de simuler les actions humaines pour la conception et l'évaluation de postes de travail et d'équipements. A modular model system consists of objects independent and compatible software (35 modules) that together simulate human actions for the design and evaluation of workstations and equipment. Les exemples de modules incluent les composants structurels du mannequin, pris individuellement (par exemple gants, chaussures, écharpe), 5 la création du mannequin, le positionnement ou la posture du mannequin, le contrôle des mouvements, la vision, la force, l'équilibre, l'habillement et l'équipement personnel. Examples of modules include structural components of the model, taken individually (eg gloves, shoes, scarf), 5 the creation of the model, position or posture of the dummy, motion control, vision, strength, the balance, clothing and personal equipment. Une conception logicielle modulaire permet de fournir un caractère indépendant au développement et à la 10 maintenance des fonctions du mannequin et la capacité à A modular software design allows to provide an independent character development and maintenance of the 10 functions of the model and the ability to

améliorer de façon sélective les composantes de l'invention pour les applications qui requièrent des données textiles hautement précises, telles que la conception de chaussettes ou le développement d'une robe 15 de mariée. selectively improve the components of the invention for applications that require highly accurate data textiles, such as the design of socks or the development of a 15 wedding dress.

Une architecture à système ouvert est caractérisée par des définitions d'interface normalisées et publiquement disponibles. An open system architecture is characterized by standardized interface definitions and publicly available. Cette approche fournit des modules (par exemple, conception, modélisation, gradation, 20 patronage) destinés aux fonctions spécifiques interchangeables et indépendantes de tout fournisseur particulier en ce qui concerne le développement, l'intégration, l'essai, la maintenance ou le support. This approach provides modules (eg, design, modeling, grading, patronage 20) for interchangeable and independent functions specific to any particular vendor regarding the development, integration, testing, maintenance or support. Une architecture à système ouvert favorise une plus grande 25 participation des fournisseurs spécialisés (sportwear, maille, soie, cuir, tissu, vêtement technique de protection), qui peuvent procurer des données et des algorithmes fonctionnels pour des applications spécialisées dont le développement et la prise en charge 30 par les fournisseurs de systèmes de mannequin ne s'avèrent An architecture in open system promotes greater 25 involvement of specialized suppliers (sportswear, knits, silk, leather, fabric, technical protective clothing), which can provide data and functional algorithms for specialized applications whose development and decision supporting 30 by modeling systems suppliers to prove

pas économiquement viables. not economically viable.

La description ci-dessus n'a que valeur d'exemple, et ne peut pas être considérée comme limitative 35 de l'invention. The description above is only an example value, and can not be considered exhaustive 35 of the invention. Celle-ci englobe au contraire les It encompasses the contrary,

variantes de formes et de façons qui sont à la portée de variant forms and in ways that are accessible to

l'homme de l'art. skilled in the art.

FIGURES FIGURES

1 - Information posturales fourni par un gabarit humain numérisé simulant l'activité d'un opérateur dans son environnement familier sans aucune contrainte particulière et susceptible de prédire le niveau d'inconfort postural ou de gêne ressenti par l'opérateur 10 suite au port d'un habit ou aux interactions mécaniques 1 - postural information provided by a digitized human template simulating the activity of an operator in his familiar environment without any particular constraint and able to predict the level of postural discomfort or embarrassment felt by the operator following the 10 port a coat or mechanical interactions

avec l'environnement. with the environment. Deux types de représentation volumétrique de l'opérateur sont disponibles dans le monde virtuel. Two types of operator volumetric representation are available in the virtual world. La première est la représentation volumique de l'opérateur avec la possibilité d'étudier 15 les différences interindividuelles en situation d'usage. The first is the volumetric representation of the operator with the opportunity to study 15 individual differences in situation of use.

La seconde est une représentation de ses mouvements possibles, ceux-ci servant à tester et à réaliser des The second is a representation of its possible movements thereof for testing and achieve

produits adaptés à cet homme. products for this man.

2 - Coupe du bras en représentation morphologique offrant 20 une exactitude anthropométrique suffisante dans le domaine du textile (j=0 à 9, k=0 à 6): points 1 à 6 vers l'arrière, 3 et 4 vers l'avant, vue côté; 2 - Cup arms morphological representation 20 with sufficient anthropometric accuracy in the field of textile (j = 0-9, k = 0-6): items 1 to 6 backwards, 3 and 4 forward, side view; 3 - Coupe du buste (j=10 à 20, k=0 à 12): points 1, 2, 3, 11, 12 vers l'arrière, vue de haut; 3 - bust Cup (j = 10 to 20, k = 0 to 12): 1, 2, 3, 11, 12 rearward, top view; 4 - Coupe de la jambe (j=21 à 30, k=0 à 8): points 2 et 3 vers l'arrière, vue de haut; 4 - Cup leg (j = 21 to 30, k = 0 to 8): points 2 and 3 rearwardly, seen from above; - Les 31 plateaux d'un système de mannequin informatisé P95 sont les suivants: 0:plateau d'attache droit (par rapport au personnage); - The 31 plates of a P95 computerized modeling system are: 0: home right tray (with respect to the character); l:plateau d'attache gauche; l: left fastener plate; 2:plateau de biceps d; 2: biceps tray; 3:plateau de biceps g; 3: biceps plate g; 4:plateau d'avant coude d; 4: front plate elbow; 5:plateau d'avant coude g; 5: plateau before elbow g; 6:plateau de coude d; 6: elbow tray; 7:plateau de coude g; 7: elbow plate g; 8:plateau de poignet d; 8: wrist tray; 9:plateau de poignet g; 9: wrist plate g; 10:plateau de cou #1; 10: # 1 neck plate; 11:plateau de base du cou #2; 11: base tray # 2 neck; 12:plateau de dessus d'épaule (pour l'esthétisme); 12: Set top shoulder (for aesthetics); 13:plateau d'épaule; 13: shoulder plate; 14:plateau de carrure #1; 14: # 1 middle plate; 15:plateau de carrure #2 (identique au #1, seul h change, créé pour les attaches bras); 15: middle tray # 2 (same as # 1, one hour exchange, created for the arms fasteners); 16:plateau de poitrine; 16: chest plate; 17:plateau de ceinture #1; 17: belt tray # 1; 18:plateau de ceinture #2 (identique au #1, seul h change, créé pour l'esthétisme); 18: Belt tray # 2 (same as # 1, one hour exchange, created for aesthetics); 19:plateau 20:plateau 21:plateau 22:plateau 23:plateau 24:plateau 25:plateau 26:plateau 27:plateau 28:plateau 29:plateau 30:plateau de bassin; 19: tray 20: tray 21: tray 22: tray 23: tray 24: tray 25: tray 26: tray 27: tray 28: tray 29: tray 30: tray basin; d'entrejambe; crotch; de liaison d'entrejambe d; crotch link d; de liaison d'entrejambe g; crotch binding g; de cuisse d; thigh d; de cuisse g; thigh g; de jarret d; of shank; de jarret g; shank g; de mollet d; calf d; de mollet g; calf g; de cheville d; pin d; de cheville g; ankle g; 30 30

Cette figure montre les classes TSA (dans le cas d'une programmation utilisant le langage Java), son sens de création et ses plateaux numérotés (de 0 à 30). This figure shows the ASD classes (in the case of programming using Java), his sense of creation and numbered plates (from 0 to 30).

6 - Structure arborescente du vêtement numérique: exemple 6 - tree structure of digital garment: example

d'une robe. a dress.

Claims (6)

    REVENDICATIONS
  1. 1 - Procédé de modélisation d'un corps humain réel à partir d'un gabarit humain numérisé ou d'un 5 mannequin informatisé de précision anthropométrique, le dit procédé étant à l'usage des stylistes, modélistes, patronniers, placeurs, corsetiers et de tout homme de l'art du monde du textile destiné à modéliser le corps humain et à simuler les activités humaines caractérisé en 10 ce qu'il permet - de réduire le besoin en personnes réelles pour les essayages de modèles textiles, - de visualiser la relation géométrique entre le corps humain et l'environnement physique grâce à une 15 intégration de différentes fonctions d'évaluation au mannequin et au système du mannequin tels que l'indication des zones d'atteinte, la visualisation des champs de vision, le calcul biomécanique de la force requise et - de simuler les mouvements des vêtements 20 généralement portés par le corps humain modélisé; 1 - A method of modeling a real human body from a digitized human template or 5 precision computerized model anthropometric, said method being for use by designers, pattern, pattern makers, Agents, corset and every man in the textile world of art for modeling the human body and to simulate human activity characterized in that it allows 10 - reduce the need for real people for fittings textile models - to visualize the relationship geometric between the human body and the physical environment through integration of 15 different evaluation functions to model and model of the system such as the indication of the reach areas, viewing fields of vision, biomechanical calculation the force required and - simulating movement of the clothes 20 generally carried by the modeled human body; 2 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les personnes réelles fournissent non seulement leurs vraies dimensions physiques mais 25 également leurs différentes capacités fonctionnelles et perceptives, ainsi que leur appréciation en terme de facilité d'accomplissement, de confort et autres propriétés de conception; 2 The method of claim 1 wherein the actual people not only provide their true physical dimensions but also their 25 different functional and perceptual abilities, and their assessment in terms of ease of performance, comfort and other design properties;
  2. 3 - Précédé selon la revendication 1 et 2 caractérisé en ce que les mensurations physiques sont obtenues soit par l'usage de mètre à ruban, de toise, de chainette ou de balance, soit par l'usage d'un scanner et que ces dernières sont stockées sur un support magnétique 35 collaboratif ou privatif (de type carte à puces) garantissant la sécurité maximale des données privatives et des éventuelles insuffisances dimensionnelles; 3 - Preceded according to claim 1 and 2 characterized in that the physical measurements are obtained either by the use of meter tape, fathom chainstitch or balance, either by the use of a scanner and the latter are stored on a magnetic medium 35 collaborative or private (type smart card) guaranteeing maximum security of the private data and possible dimensional shortcomings;
  3. 4 - Procédé selon l'une quelconques des 5 revendications précédentes caractérisé en ce que la 4 - Process according to any one of the five preceding claims characterized in that the
    morphologie des hommes, femmes et enfants d'un même pays du dit mannequin, c'est-à-dire de même groupe d'habitudes de vie, est fixe à un instant donné mais impose une réévaluation permanente du référentiel de mensurations 10 d'un panel de population dans un but de facilitation de l'exploitation du barème des tailles des différents vêtements subissant la gradation des patrons de conception 5 - Procédé selon l'une quelconques des morphology of men, women and children of the same country said model, that is to say, the same group of lifestyles, is fixed at a given time but requires constant reassessment of the measurements repository 10 of population a panel for the purpose of facilitating the exploitation of the scale of sizes different clothes undergoing gradation 5 design patterns - method according to any of
    revendications précédentes caractérisé en ce que le pouvoir du dit mannequin en matière de (1) simulation de l'activité de l'opérateur, ou (2) de gêne ressenti résultant du port d'un textile flou porté, ou (3) dans 20 celui de résolution d'un problème textile particulier de preceding claims characterized in that the power of said model in (1) Simulation operator activity, or (2) of felt discomfort resulting from an increased blurring textile port, or (3) in 20 that of solving a particular problem to textile
    nature statique, impose que les caractéristiques dynamiques des mouvements ne soient pas prises en compte dans la simulation ergonomique; static nature, requires that the dynamic characteristics of the movements are not taken into account the ergonomic simulation; 6 - Procédé selon l'une quelconques des 6 - Process according to any one of
    revendications précédentes caractérisé en ce que la simulation dynamique de la posture et des mouvements du corps humain associé au mannequin de référence réponds au caractère redondant de la chaîne squelettique, tel un 30 robot simulant les mouvements humains, par la preceding claims characterized in that the dynamic simulation of the posture and movements of the human body associated with the reference model answer to the redundant nature of the skeletal chain, such as a robot 30 simulating human movements, by the
    planification de trajectoire, par la cinématique inverse, et par un contrôle moteur généralement résolu en temps réel par le système nerveux; trajectory planning, by inverse kinematics, and an engine control generally solved in real time by the nervous system;
  4. 7 - Procédé selon l'une quelconques des revendications précédentes caractérisé en ce que deux types de représentation du dit mannequin virtuel sont accessibles: (1) une représentation volumétrique de 5 l'utilisateur avec la possibilité d'étudier les 7 - A method according to any one of the preceding claims characterized in that two types of said virtual model representation are available: (1) a volumetric representation 5 of the user with the opportunity to study the
    différences interindividuelles en situation d'usage, et (2) une représentation même sommaire de ses mouvements interindividual differences in position of use, and (2) even a summary representation of movement
    possibles; possible; 8 - Procédé selon l'une quelconques des 8 - Process according to any one of
    revendications précédentes caractérisé en ce qu'il exite une documentation précise et fiable quant à leurs aspects biomécaniques, des caractéristiques des mannequins et systèmes de mannequin et de leur utilisation, ainsi que 15 des principes directeurs destinés aux utilisateurs; claim wherein it exite accurate and reliable documentation as to their biomechanical aspects, features models and model systems and their use, and 15 guidelines for users;
  5. 9 - Procédé selon l'une quelconques des revendications précédentes caractérisé en ce que le styliste disposant du référentiel des mensurations 20 utilisées par l'homme de l'art de l'habillement est 9 - Process according to any one of the preceding claims characterized in that the designer with the measurements of reference 20 used by those skilled in the art of clothing is
    capable de relier ces mesures propres aux couturiers à celles nécessaires à l'affichage d'une morphologie correspondante, grâce à une matrice qui définit et fixe dans l'espace la forme de tour imposant un formalisme du 25 dit mannequin en plateaux ou coupes; able to link these measures to the designers to those required to display a corresponding morphology, through a matrix that defines and fixed in space in the form of imposing a formality round of 25 said dummy trays or cups;
    - Procédé selon l'une quelconques des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est procédé à une vérification systématique et personnelle de 30 la conformité du dit mannequin vis-à-vis des données de - A method according to any one of the preceding claims characterized in that it is carried out a systematic and personal check 30 the compliance of said vis-à-vis dummy data
    mensuration disponible sur la population à laquelle l'homme considéré appartient, afin de créer une matrice de données unique à un individu donné en faisant référence à une mesure retenue comme standard; measurement available on the population to which man belongs considered to create a unique data matrix to a given individual, referring to a measure adopted as standard; 35 35
  6. 11 - Procédé selon l'une quelconques des revendications précédentes caractérisé en ce que le dit mannequin prends en compte les parties rigides telles que les os et les tissus mous comme les muscles et la graisse, 5 et présente des dispositions afin de tenir compte du 11 - A method according to any one of the preceding claims characterized in that said model taking into account the rigid parts such as bones and soft tissue such as muscle and fat, 5 and has provisions to take into account the
    tissu. fabric.
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