KR100394208B1 - 인체를 계측하는 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레이저 등의 광원을 3차원 형상의 물체에 투사시킬 때 나타나는 윤곽선을 처리하여 입체 형상에 대한 데이터를 얻는 3차원 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 인체를 계측하기에 특히 적합한 3차원 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 인체를 계측하기 위한 장치는, 계측 대상물을 올려놓기 위한 플랫폼; 상기 계측 대상물에 수평 슬릿광을 투사하기 위한 수단; 상기 계측 대상물에 수직 슬릿광을 투사하기 위한 수단; 투사된 슬릿광이 계측 대상물 상에 형성하는 윤곽선을 감지하기 위한 카메라; 및 상기 수평 슬릿광과 수직 슬릿광을 상기 계측 대상물에 대하여 상대 운동시키기 위한 수단을 구비한다. 본 발명에 따른 인체 계측 장치는 종래기술에 비하여 저렴한 가격으로 보다 정확하게 인체를 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 인체 계측 장비는 종래기술보다 전신을 스캐닝하기 위해 소요되는 시간이 짧기 때문에 사람의 이동에 따른 오차를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

Description

인체를 계측하는 장치 및 방법{Apparatus and method for measuring human body}
본 발명은 레이저 등의 광원을 3차원 형상의 물체에 투사시킬 때 나타나는 윤곽선을 처리하여 입체 형상에 대한 데이터를 얻는 3차원 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 인체를 계측하기에 특히 적합한 3차원 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것이다.
3차원의 형상을 자동적으로 디지타이징하기 위한 방법은 크게 접촉식과 비접촉식으로 분류된다. 접촉식의 대표적인 예는 3차원 물체에 접하는 접촉식 프로브를 이용하는 삼차원 좌표 측정기(CMM)이고, 비접촉식의 대표적인 예는 3차원 물체의 표면에 슬릿광을 투사시키고 이때 형성되는 윤곽선을 CCD 카메라 등으로 인식하여 표면 형상을 도출하는 슬릿광형상측정법이 있다. 현재, 기계분야의 CAD/CAM과 관련해서 가장 많이 사용되는 방식은 삼차원 좌표 측정기이지만 이 장치는 그 특성상 인체계측에 적합하지 않다. 즉, 인체는 표면이 비교적 부드러울 뿐만 아니라 인체 각 부분이 움직이기 때문에 빠른 시간 내에 디지타이징이 이루어지지 않으면 대상물의 형태가 변하게 되기 때문에 인체 계측에 적합하지 않다.
현재 인체를 계측하기 위해 가장 많이 사용하는 방법은 몇가지 계측점을 신체에 부착시키고 이들 계측점 사이의 거리를 줄자로 측정하는 방법이다. 그러나, 이러한 방법은 많은 시간이 소요되기 때문에 신속하게 자동으로 인체를 계측하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 이러한 방법 중의 하나가 전술한 바와 같은 슬릿광형상측정법을 이용한 인체 계측 방법이다.
슬릿광을 이용해 인체를 계측하는 방법은 크게 수평의 슬릿광을 투사하는 방법과 수직으로 슬릿광을 투사하는 방법으로 분류될 수 있다. 수평으로 슬릿광을 투사하는 경우에는 통상 등각으로 배치된 4개의 레이저와 이에 대응되는 4개의 CCD 카메라를 사용한다. 이들 레이저와 카메라는 직립한 수직 이동대에 설치되며 이 수직 이동대를 따라 레이저와 카메라가 상하 운동하면서 각 높이 부분에서 투사된 레이저의 수평 윤곽선을 포착하여 인체를 스캐닝한다. 한편, 수직으로 레이저를 투사하는 경우에는 통상 하나의 레이저와 하나의 CCD 카메라를 수직 기둥에 설치하고그 수직 기둥을 계측 대상물의 주위로 360도 회전시키면서 대상물의 표면에 나타나는 수직 윤곽선을 CCD 카메라로 포착하여 3차원 형상을 얻는다.
그러나, 상기 두가지 방법은 각각의 문제점을 안고 있다. 수직으로 레이저를 투사하는 경우에는 팔에 의해 가려지는 팔 밑 부분 등의 윤곽이 잡히지 않는 문제점이 있다. 즉, 팔을 위로 들어올리지 않는 한, 팔 아래 부분의 영역은 수직 슬릿광이 도달하지 않으므로 팔 아래 부분은 정확한 스캐닝이 이루어지기 힘들다. 또한, 팔의 길이 등도 인체의 계측에 있어서 중요한 부분이므로, 팔의 길이 등을 측정하기 위해서는 별도의 계측을 수행해야 한다는 문제점이 있다. 반면, 수평 슬릿광을 투사하는 경우에는 4 대의 레이저 및 카메라를 사용해야 하고, 수직 이동대의 상하로 카메라와 레이저를 이동시키기 위한 구동장치가 필요하며 4개의 카메라로부터 신호를 수신하기 위해서는 고가의 영상 캡쳐 장비가 필요하다는 점에서 수직 슬릿광을 사용하는 경우보다 가격이 훨씬 비싸다는 문제점이 있다.
본 발명은 적은 비용으로 수평 슬릿광의 3차원 스캐닝 장비와 유사한 효과를 달성할 수 있는 인체를 계측하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 짧은 시간 내에 스캐닝 작업을 완료하여 계측 대상물의 움직임에 따른 부정확성을 감소시킬 수 있는 인체를 계측하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 인체계측용 3차원 스캐닝 장치에 대한 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 인체계측용 3차원 스캐닝 장치에 대한 평면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 수평 슬릿광과 수직 슬릿광을 인체 모형에 투사한 결과를 나타낸다.
도 4 은 본 발명에 따른 인체계측용 3차원 스캐닝 장치의 블록도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 인체계측 방법의 순서도이다.
도 6 는 도 5 의 이미지 정보수집 단계를 더욱 상세하게 나타낸 순서도이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인체를 계측하는 장치는, 계측 대상물을 올려놓기 위한 플랫폼; 상기 계측 대상물에 수평 슬릿광을 투사하기 위한 수단; 상기 계측 대상물에 수직 슬릿광을 투사하기 위한 수단; 투사된 슬릿광이 계측 대상물 상에 형성하는 윤곽선을 감지하기 위한 카메라; 및 여러 각도에서 상기 계측 대상물에 대한 슬릿광들의 윤곽선을 얻을 수 있도록 상기 수평 슬릿광, 수직 슬릿광 및 상기 카메라를 상기 계측 대상물에 대하여 상대 운동시키기 위한 수단을 구비한다.
상기 슬릿광을 투사하는 수단은 어떠한 광원도 사용될 수 있지만 바람직하게는 직진성이 우수한 레이저이다. 이러한 레이저와 윤곽선을 측정하기 위한 카메라는 계측 대상물의 키에 따라 지면으로부터 소정 높이에 위치하도록 지지수단이 제공되어야 한다. 이러한 지지수단으로는 소정의 강성과 강도를 갖는 지지대가 바람직하다. 바람직하게, 상기 상대 운동시키기 위한 수단은 이 지지대를 계측 대상물을 중심으로 회전시키는 모터이다.
바람직하게, 상기 지지대는 플랫폼의 양쪽에 대칭형으로 설치되어 있고, 각 지지대에 각각 하나의 카메라, 수직 슬릿광을 투사하는 하나의 레이저와 수평 슬릿광을 투사하는 하나의 레이저가 제공된다. 이와 같이, 양쪽에 두 개의 카메라를 설치함으로써, 상기 지지대를 플랫폼에 대하여 360도 대신에 180도만 회전시키면 필요한 윤곽선을 모두 얻을 수 있으므로 계측에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
바람직하게, 상기 상대 운동의 정도를 측정하기 위한 센서, 구체적으로는 모터 또는 지지대에 연결된 엔코더를 구비한다. 이 엔코더는 지지대의 상대 회전각에 대한 신호를 제공할 수 있다. 엔코더의 신호는 상기 카메라의 신호와 함께 제어처리부에 전송될 수 있다. 제어처리부는 상기 모터도 작동시킬 수 있다.
이러한 제어처리부는 이 엔코더의 신호를 처리하는 카운터 보드, 상기 카메라의 신호를 수신하는 영상 캡쳐기, 상기 모터에 신호를 출력하는 구동부, 및 이들 장치를 제어하고 연산을 수행하기 위한 연산장치를 구비할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 인체를 계측하기 위한 방법은, 계측 대상물에 수평 슬릿광을 투사하는 단계; 계측 대상물에 수직 슬릿광을 투사하는 단계; 상기 슬릿광들이 계측 대상물의 표면에 형성하는 윤곽선을 감지하는 단계; 상기 계측 대상물에 대하여 수직 슬릿광과 수평 슬릿광을 상대운동시키는 단계; 상대 운동에 따라 계측 대상물 상에 변화하는 윤곽선을 소정 간격으로 감지하는 단계; 및 얻어진 2차원의 윤곽선을 이용해 3차원 형상을 모델링하는 단계로 구성된다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예를 도면과 관련하여 설명하도록 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 3차원 계측 장치의 사시도이다. 3차원 계측 장치는 중앙에 사람이 올라가기 위한 플랫폼(4)이 설치되어 있고, 좌우 대칭으로 회전판(10)이 배치되어 있으며, 회전판(10) 상에 직립하는 한 쌍의 지지대(12)(14)가 각각 고정되어 있다. 지지대(12)(14) 상에는 상하로 이동하여 원하는 위치에 고정될 수 있는 이동판(7)(9)이 설치되어 있다. 이 이동판(7)(9)에는 투사된 레이저 빔의 윤곽선을 감지하기 위한 카메라(6)(8)가 설치되어 있다. 플랫폼(4)은 지면에 고정되어 있지만, 좌우로 연장된 회전판(10)은 플랫폼(40)에 대하여 360도 회전할 수 있도록 설계되어 있다.
이동판(7)(9)의 양 측면으로부터는 수평 슬릿광 레이저(22)(26)와 수직 슬릿광 레이저(24)(28)를 장착하기 위한 연장봉(30)(32)(34)(36)이 연장된다. 슬릿광 레이저(22)(24)(26)(28)는 플랫폼(4) 위의 계측 대상물에 빛을 투사하도록 조준되어야 한다.
플랫폼(4)의 측면에는 회전판(10)을 회전시키기 위한 전기 모터(16)와 이에 연결된 엔코더(20)가 설치되어 있다. 엔코더(20)는 회전판(10)의 회전각도를 전기적 펄스의 형태로 출력한다. 이러한 엔코더(20)는 적절한 기어를 통하여 모터(16)의 기어 또는 회전판(10)의 기어와 연동한다. 회전판(10)은 지지대(12)(14)와 이에 설치된 장비의 무게에 의하여 변형되지 않을 정도의 충분한 강성을 가져야 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 3차원 계측 장치의 평면도이다. 도면에서 보는 바와 같이 카메라(6)(8)와 레이저(22)(24)(26)(28)는 플랫폼(4)의 중심선에 대하여 소정의 각도(a)를 이루도록 설치되어 있다. 이러한 각도(a)를 너무 작게하면 굴곡이 거의 없는 윤곽선이 얻어지므로 윤곽선의 중심을 제대로 인식하지 못하는 반면, 이러한 각도가 너무 지나치게 큰 경우에는 굴곡이 큰 윤곽선이 얻어지지만 대상물의 표면 굴곡에 의해 가려지는 부위가 많아지고 윤곽선의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 점을 감안할 때 약 30도 전후의 각도로 CCD 카메라를 설치하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 카메라와 레이저 슬릿광의 평면이 이루는 각을 25도로 설정하였다. 한편, 엔코더(20)와 모터(16)는 제어처리부(50)로 연결되어 통신한다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 레이저는 라인폭이 0.4mm이고 최대출력은 1.5mW로 사람의 눈에 투사되더라도 안전한 것이다. 이와 같은 레이저의 라인폭과강도는 CCD 카메라의 해상도 및 주위 환경(광원)과 연관되어 변경할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 CCD 카메라는 해상도가 640x480의 흑백 아날로그 카메라로 영상전송속도는 순차주사방식(non-interlaced)에서 초당 30프레임인 카메라를 사용하였다.
도 3 은 본 발명에 따른 3차원 계측 장치의 슬릿광을 인체 모형(40)에 투사한 것을 나타낸다. 본 도면에서 윤곽선(42)은 수직 슬릿광 레이저(24)에 의하여 나타난 것이며, 인체 모형(40)의 반대쪽에는 수직 슬릿광 레이저(28)에 의하여 또 다른 윤곽선이 나타난다. 윤곽선(44)은 수평 슬릿광 레이저(26)에 의하여 나타난 것이다. 여기서 주목할 것은, 인체의 계측에 있어서 수직 슬릿광 레이저에 의해 형상을 파악할 수 없는 인체의 부분은 겨드랑이 밑부분부터 팔에 허리선까지의 부분과 다리 사이의 부분이라는 것이다. 수직 슬릿광 레이저가 이들 부분에 도달하지 못하고 따라서 카메라에 인식되지 않아 수직 슬릿광 레이저에 의해서 3차원 모델링을 할 수 없는 부분이다. 또한, 의류의 제작 등과 관련해서 특히 중요한 인체의 치수는 가슴둘레, 허리둘레 및 엉덩이 둘레이지만 수직 슬릿광 레이저만을 사용할 경우 이들 부분들의 정확한 치수를 알 수 없게 되는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 이들 부분들에 대해서는 수평 슬릿광 레이저(22)(26)를 이용하여 별도의 계측을 행한다.
구체적으로, 수평 슬릿광 레이저는 가슴 둘레 부분(44), 허리 둘레 부분(46) 및 엉덩이 둘레의 부분(48) 등에 투사되어 별도로 윤곽선을 생성한다. 이러한 작업을 위해서 전술한 이동대(7)(9)는 상하로 이동시킨 뒤 수평 슬릿광 레이저가 계측대상물의 가슴 부분(44), 허리 부분(46) 및 엉덩이 부분(48)에 투사되면 카메라를 이용해 윤곽선을 감지한다.
본 실시예에서는 양쪽 지지대에 하나씩의 수직 슬릿광 레이저(24)(28)를 설치하였지만, 필요에 따라서는 복수의 수직 슬릿광 레이저를 사용할 수도 있다. 레이저는 비교적 가격이 저렴하기 때문에 여러 개를 사용하는데 따른 가격 부담이 적다. 따라서, 복수의 수평 슬릿광 레이저가 가슴 부분(44), 허리 부분(46) 및 엉덩이 부분(48) 등을 각각 투사하도록 상기 실시예를 변형할 수 있다. 이 때에는, 사람마다 가슴부분, 허리 부분 등의 높이가 다르므로, 수동으로 수평 슬릿과 레이저들의 높이를 조절하는 방식을 사용할 수 있다. 이 경우 회전판(10)의 양쪽에 각각 레이저가 설치되어 있으므로, 한쪽 지지대의 수평 슬릿광 레이저를 이동시키면 이에 연동하여 다른쪽 지지대의 수평 슬릿광 레이저의 높이도 변동하도록 계측 장치를 구성할 수도 있다.
종래의 수평 슬릿광 레이저는 수평 슬릿광 레이저가 수직으로만 이동하기 때문에 4개의 레이저와 4개의 카메라가 필요하지만, 전술한 변형예를 사용할 경우에는 지지대(12)(14)가 회전하기 때문에 필요한 카메라의 수를 줄일 수 있다. 다만, 지지대의 소정 높이마다 복수의 수평 레이저를 설치해야 하는 단점이 있지만, 레이저의 가격이 카메라의 가격보다 훨씬 저렴하고 카메라 수의 감소에 따라 사용하는 영상 캡쳐기의 가격도 저렴해진다는 점을 고려하면, 본 발명에 따른 인체 계측용 장치는 종래의 수평 슬릿광 레이저 계측 장비에 비하여 저렴한 가격으로 설치할 수 있다.
도 4 는 본 발명의 인체 계측 장치의 제어처리부(50) 및 이와 관련된 구성요소의 블록도이다. 제어처리부(50)는 일반 워크스테이션 또는 개인용 컴퓨터(66)에 카운터 보드(60), 영상 캡쳐기(62) 및 모터 구동부(64)를 연결하여 구성된다. 카운터 보드(60), 영상 캡쳐기(62) 및 모터 구동부(64)는 컴퓨터(66)의 슬롯에 끼워 연결하는 것이 바람직하다.
카운터 보드(60)는 엔코더(20)로부터 모터(16) 또는 회전판(10)의 회전각에 대한 신호를 펄스 형태로 제공한다. 본 실시예에서는 별도의 카운터 보드(60)가 필요한 형태의 엔코더(20)를 사용하였지만, 12비트나 16비트의 디지털 신호를 출력하는 엔코더가 사용될 수도 있다. 영상 캡쳐기(62)는 이미 시중에 보급되어 있는 영상 캡쳐 보드를 사용하였다. 이러한 형상 캡쳐기(62)는 2개의 CCD 카메라 신호를 동시에 수신할 수 있도록 구성되어 있다. 이와 같은 이미지 캡쳐 장치는 CCD 카메라(6)(8)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해 컴퓨터에 제공한다. 모터 구동부(66)는 릴레이의 일종으로 컴퓨터(66)의 신호에 의하여 모터(16)에 작동 신호를 인가한다.
컴퓨터(66)는 사용자가 설정한 각도마다 영상 캡쳐기를 통해 이미지를 전달받아 평면적인 윤곽선을 입체적인 형상으로 처리한다. 이러한 과정을 도 5 의 순서도와 관련하여 구체적으로 설명하도록 한다.
우선 보정판을 이용하여 CCD 카메라에 잡히는 이미지의 왜곡현상을 보정하기 위한 보정작업을 행한다(S2). CCD 카메라에 잡힌 이미지를 관찰하면 직선이 곡선으로 휘어져 보이는 왜곡현상이 나타나는데 이는 렌즈의 가공오차에 따라 일정하지않다. 이러한 왜곡현상은 카메라의 중심을 벗어날수록, 카메라와 대상 물체의 거리가 가까울수록 심하게 나타난다. 이러한 왜곡현상을 바로 잡기 위해서, 본 발명의 실시예에서는 1994년 한국과학기술원 정밀공학과의 박현구씨가 "슬릿광을 이용한 3차원 자유곡면 형상의 비접촉식 자동측정 및 검사"라는 제목으로 발표한 박사학위 논문의 기술을 사용하였다. 본 명세서에는 이 참조문헌으로 인용하며 구체적인 보정작업에 대한 설명을 생략하도록 한다. 이러한 보정작업에 의해 얻어진 정보를 이용해 CCD 카메라에 대한 영상은 모두 보정처리가 행해진다.
그 다음으로, 슬릿광 레이저를 작동시켜 나타난 윤곽선과 계측 대상물의 이미지에 대한 정보를 CCD 카메라(6)(8)와 영상 캡쳐기(62)를 통해 수집한다(S4). 이 과정에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다. 이렇게 수집된 정보는 일괄처리를 위해 컴퓨터(66)내의 메모리나 하드디스크에 저장된다.
얻어진 CCD 카메라의 흑백의 디지털 이미지 중에서 슬릿광 레이저의 윤곽선을 감지하여 윤곽선의 2차원 형상을 추출한다(S6). 디지털 이미지 중에서 슬릿광 레이저의 윤곽선에 해당하는 부분을 자동으로 인식할 수 있는 프로그램을 사용할 수도 있고 수동으로 윤곽선 부분을 지정할 수도 있다. 통상 윤곽선은 하나의 픽셀이 아닌 여러개의 픽셀에 걸쳐 존재한다. 본 실시예에서는 가장 밝은 점을 찾은 다음, 그 라인폭의 좌우 또는 상하로 4개씩 총 9 개의 픽셀에 대하여 가중평균값을 구하여 이 점을 윤곽선의 중심점으로 처리하였다. 픽셀 좌표를 Pi(xi, yi)라 하고, 픽셀에 대한 광도를 Ci라고 하면, 9개 픽셀의 광도가중평균좌표 M(x, y)는 다음과 같은 식에 의하여 얻는다.
M(x, y) = ∑ (Pi x Ci)/ ∑Ci (단, i=1에서 9까지)
예컨대, 수평 슬릿광 레이저의 윤곽선을 얻는 경우에는 특정 x픽셀 값에 대하여, y값의 가중평균값을 통해 윤곽선의 중심 좌표를 얻고, 수직 슬릿과 레이저의 윤곽선을 얻는 경우에는 특정 y좌표에 대하여 x값의 가중평균값을 통해 윤곽선의 중심 좌표를 얻는다.
이렇게 얻어진 윤곽선의 좌표는 양자화된 값이므로, 이들 점들을 직선으로 연결할 때 매끄럽지 못하다. 따라서, 이들 점들을 B-spline 등의 적절한 곡선에 피팅(fitting)시키는 작업을 행하여 매끄러운 2차원의 윤곽선 형상을 얻는다.
다음으로, 이러한 2차원 윤곽선을 카메라와 슬릿광 레이저의 평면 사이 각도를 고려하여 3차원 프로파일로 변환한다(S8). 이 변환은 몇 가지 행렬을 연산하는 일련의 과정으로 구성되어 있다. 전술한 바와 같이, 수평 슬릿광 레이저는 팔에 의해 가려지는 부분 등의 일부 영역에 대해서만 윤곽선을 제공한다. 따라서, 주된 3차원 영상의 처리는 수직 슬릿광 레이저의 윤곽선에 의해서 얻어진다. 이렇게 수직 슬릿광 레이저에 의해 얻어지는 3차원 모형 중에서 팔에 의해 가려지는 부분 등은 수평 슬릿광 레이저의 윤곽선 정보를 이용해 보충한다. 얻어진 3차원 윤곽에 대한 값은 컴퓨터에 저장된다(S10).
3차원 프로파일을 모니터 상에서 관찰하기 위해서는 현재 공지되어 있는 여러 가지 소프트웨어 및/또는 3D 가속기를 이용할 수 있다. 예컨대, 운영체제인 윈도우즈 NT 3.5버전 이상에서 제공되는 OpenGL 등의 라이브러리와, 현재 시중에서 출시된 3D 가속기를 장착한 여러 종류의 비디오 카드가 사용될 수 있다. 이들 소프트웨어와 장비를 사용하면 매끄럽게 처리된 3차원 형상을 용이하게 처리하여 모니터 상에 나타낼 수 있다.
도 6에서는 이미지 정보를 수집하는 단계(S4)에 대한 순서도를 나타내고 있다. 우선 인체를 계측하는 장치가 시작되면 시작 위치에서 이미지를 캡쳐한다(S20). 이어서, 컴퓨터(66)의 명령에 의해 모터 구동부(64)가 모터(16)에 작동신호를 인가하면, 회전판(10)이 계측 대상물 주위로 회전하기 시작한다(S22). 회전판(10)의 회전과 더불어 엔코더(20)는 펄스 신호를 제어처리부(50)의 카운터 보드(50)에 출력한다(S24). 이때 회전판(10)의 회전각이 종료 각도인 180도라고 판단되면 모터(16)를 정지시키면서 이미지 정보 수집 단계를 완료하고, 종료 각도가 아니라고 판단되면 그 다음 단계로 넘어간다(S26). 그 다음 단계에서는 엔코더(20)의 펄스 신호에 의거하여 현재 회전판(10)의 회전각에서 이미지를 캡쳐해야 하는지 판단하여(S28), 이미지를 캡쳐할 각도라면 CCD 카메라의 영상을 캡쳐하도록 영상 캡쳐기(62)를 작동시킨다(S30). 그 다음, 엔코더(20)의 신호를 수신하는 단계(S24)로 복귀하여 전술한 단계를 반복한다.
본 실시예는 예시적인 의미에서 해석되어야 하며, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 권리범위 내에서 여러 가지 수정이나 변형이 가능하다. 예를 들면, 스캐닝 속도를 높이기 위해서 2개가 아닌 3개 이상의 CCD카메라와 더 많은 수의 레이저를 사용할 수도 있고, 별도의 슬릿광 레이저를 사용하는 대신 하나의 레이저에서 복수의 슬릿광이 투사되도록 변경할 수도 있다. 또한 외부의 광원에 의한 영향을 제거하기 위해서 외부 광원이 차단되는 형태의 회전판을 사용할 수도 있으며, 짧은 형태의 회전판을 사용하면서 전신을 포착할 수 있도록 광각 렌즈가 부착된 CCD 카메라를 사용할 수도 있다. 이와 같은 변경 및 수정은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 상술한 본 실시예의 인체계측용 3차원 스캐닝 장치는 인체의 형상(윤곽선)을 계측하는 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외에 인체계측용 3차원 스캐닝 장치를 통해 인체의 신장이나 체중을 함께 계측할 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 인체 계측 장치는 종래기술에 비하여 저렴한 가격으로 보다 정확하게 인체를 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 인체 계측 장비는 종래기술보다 전신을 스캐닝하기 위해 소요되는 시간이 짧기 때문에 사람의 이동에 따른 오차를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. 인체을 올려놓기 위한 고정 플랫폼;
    상기 고정 플랫폼의 양측에서 방사형으로 대칭되어 연장되고, 상기 고정 플랫폼에 대해 회전운동하는 복수개의 지지대;
    상기 인체에 수평 슬릿광을 투사하기 위한 수단과, 상기 계측물에 수직 슬릿광을 투사하기 위한 수단 및 투사된 슬릿광이 계측물 상에 형성하는 윤곽선을 감지하기 위한 카메라로 이루어지고, 상기 각 지지대의 단부에 위치하는 헤더;
    카메라를 상기 계측 대상물에 대하여 회전운동시키기 위한 수단;
    상기 2차원의 윤곽선을 이용해 3차원 형상을 모델링하는 연산장치를 구비하여, 상기 지지대의 수에 대응하는 소정각도의 회전만으로 인체를 계측할 수 있는 것을 특징으로 하는 인체를 계측하는 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 운동의 정도를 측정하기 위한 센서를 더욱 구비하고, 이 센서 및 상기 카메라의 신호를 수신하여 처리하며 상기 회전 운동 수단을 구동시키는 구동제어부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 인체를 계측하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 센서는 엔코더이며, 상기 구동제어부는 이 엔코더의 신호를 처리하는 카운터 보드, 상기 카메라의 신호를 수신하는 영상 캡쳐기, 상기 회전 운동 수단에 신호를 출력하는 구동부, 및 이들 장치를 제어하고 연산을 수행하기 위한 연산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 인체를 계측하는 장치.
  6. 삭제
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