KR102044071B1 - Apparatus and method for analyzing body shape - Google Patents

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Abstract

체형 분석 장치 및 방법에 연관되며, 구체적으로 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계; 상기 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하는 단계; 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하는 단계; 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계; 및 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Receiving a three-dimensional body data associated with a body analysis device and method, specifically including a plurality of markers attached to the user's body; Separating the three-dimensional body data into a marker region and a non-marker region; Clustering the markers for the marker regions using a density based clustering (DBSCAN) method; Calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers; And determining the body shape of the user using the 3D coordinates of the clustered markers.

Description

체형 분석 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ANALYZING BODY SHAPE}Body analysis device and method {APPARATUS AND METHOD FOR ANALYZING BODY SHAPE}

사용자의 체형을 분석하는 장치 및 방법에 연관되며, 보다 특정하게는 3D 체형 데이터를 입력받아 마커를 기반으로하여 사용자의 체형을 분석하는 장치 및 방법에 연관된다.The present invention relates to a device and a method for analyzing a user's body shape, and more particularly, to a device and a method for receiving 3D body data and analyzing a user's body shape based on a marker.

현대 사회는 소비자의 의식 변화에 따른 고객 요구의 다양화와 기대수준의 향상으로 건강 서비스 및 관련 시스템 이용의 편리성 및 맞춤화가 강화되고 있는 추세이며, 축적된 개인의 건강 데이터를 바탕으로 생활 습관병 예방이나 체중관리 등의 개인화(personalized) 건강관리 사업이 급속도로 성장하고 있다In today's society, convenience and customization of health services and related systems are being strengthened by diversifying customer demands and improving expectations according to changing consumer consciousness, and preventing lifestyle-related diseases based on accumulated personal health data. And personalized healthcare projects such as weight management are growing rapidly.

종래에는 단순히 사용자의 신장 및 체중을 측정한 후, 이를 토대로 사용자의 체형을 분석하여 결과를 제공하였으나, 사용자의 체형에 정확하고 상세한 데이터를 제공해 주지 못한다.Conventionally, after simply measuring the height and weight of the user, based on the analysis of the user's body type to provide a result, but does not provide accurate and detailed data on the user's body type.

따라서, 사용자의 3차원 체형 데이터에 기초하여 정확하고 상세한 사용자의 체형 정보를 제공하는 장치가 필요하다.Therefore, there is a need for an apparatus that provides accurate and detailed body shape information of a user based on three-dimensional body data of the user.

한국 등록특허 10-1602674호 (공고일자 2016년03월11일)는 기준 모델을 이용한 자세 분석 방법을 제시한다. 입력 체형을 변환 벡터를 이용하여 기준 모델과 동일한 방향으로 정렬하는 내용에 관한 발명이다.Korean Patent No. 10-1602674 (announced March 11, 2016) proposes a posture analysis method using a reference model. The present invention relates to a method of aligning an input body shape in the same direction as a reference model using a transform vector.

일실시예에 따르면 컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서, 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계; 상기 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하는 단계; 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하는 단계; 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계; 및 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계를 포함하는 체형 분석 방법이 개시된다.According to one embodiment, a method performed at least temporarily by a computer, the method comprising: receiving three-dimensional body data including a plurality of markers attached to a body of a user; Separating the three-dimensional body data into a marker region and a non-marker region; Clustering the markers for the marker regions using a density based clustering (DBSCAN) method; Calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers; And determining a body shape of the user using the 3D coordinates of the clustered markers.

다른 일실시예에 따르면 상기 마커와 비마커 영역으로 분리하는 단계는, 색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘을 이용하여 분리하는 체형 분석 방법일 수 있고, 상기 비마커 영역의 표면을 보간하는 단계를 더 포함하는 체형 분석 방법도 가능하다.According to another embodiment, the separating of the marker and the non-marker region may be a body analysis method of separating using the color space information and the clustering algorithm, and further comprising interpolating a surface of the non-marker region. Figure analysis is also possible.

또 다른 일실시예에 따르면 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계는, 강체 변환 벡터 T를 이용하여 미리 지정되는 체형 기준 모델의 자세로 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment, the determining of the body shape of the user may further include aligning a posture of a body shape reference model that is previously specified using a rigid body transformation vector T.

다른 일실시예에 따르면 컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서, 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계; 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계; 상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하는 단계; 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 단계; 및 계산되는 상기 마커의 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계를 포함하는 체형 분석 방법도 개시된다.According to another embodiment, a method performed at least temporarily by a computer, the method comprising: receiving three-dimensional body data including a plurality of markers attached to a user's body; Calculating three-dimensional coordinates of the marker; Determining whether the marker is a spherical marker or a planar marker to remove the spherical marker if the marker is a spherical marker; Interpolating the area from which the spherical marker is removed; And determining a body shape of the user using the calculated coordinates of the marker.

또 다른 일실시예에 따르면 상기 구형 마커의 개수를 계산하는 단계; 및 상기 평면 마커의 개수를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the method comprises: calculating a number of spherical markers; And calculating the number of the planar markers.

일실시예에 따르면 컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서, 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계; 상기 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하는 단계; 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하는 단계; 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계; 상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하는 단계; 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 단계; 및 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계를 포함하는 체형 분석 방법도 개시된다.According to one embodiment, a method performed at least temporarily by a computer, the method comprising: receiving three-dimensional body data including a plurality of markers attached to a body of a user; Separating the three-dimensional body data into a marker region and a non-marker region; Clustering the markers for the marker regions using a density based clustering (DBSCAN) method; Calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers; Determining whether the marker is a spherical marker or a planar marker to remove the spherical marker if the marker is a spherical marker; Interpolating the area from which the spherical marker is removed; And determining a body shape of the user using the 3D coordinates of the clustered markers.

일측에 따르면 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하고, 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하여, 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 계산부; 및 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부를 포함하는 체형 분석 장치가 개시된다.According to one side, the three-dimensional body data including a plurality of markers attached to the user's body is separated into a marker region and a non-marker region, and the marker region is clustered using a density-based clustering (DBSCAN) method, A calculator for calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers; And a determiner configured to determine a body shape of the user by using the 3D coordinates of the clustered markers.

상기 계산부는, 색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘을 이용하여 분리할 수 있고, 상기 비마커 영역의 표면을 보간할 수 있다.The calculation unit may be separated by using color space information and a clustering algorithm, and may interpolate the surface of the non-marker region.

또한 상기 결정부는, 강체 변환 벡터 T를 이용하여 미리 지정되는 체형 기준 모델의 자세로 정렬하는 것도 가능하다.In addition, the determination unit may be aligned with the posture of the body shape reference model that is previously specified using the rigid body transformation vector T.

다른 일측에 따르면 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받아 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하고, 상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하고, 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 계산부; 및 계산되는 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부를 포함하는 체형 분석 장치도 개시된다.According to the other side receives three-dimensional body data including a plurality of markers attached to the user's body to calculate the three-dimensional coordinates of the marker, and determine whether the marker is a spherical (spherical) or planar markers A marker for removing the spherical marker and interpolating an area from which the spherical marker is removed; And a body shape analysis device including a determination unit for determining the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the marker is also disclosed.

또 다른 일측에 따르면 사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하고, 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하여, 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하고, 상기 마커가 구형 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하고 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 계산부; 및 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부를 포함하는 체형 분석 장치도 개시된다.According to another aspect, three-dimensional body data including a plurality of markers attached to a user's body are separated into a marker region and a non-marker region, and the marker regions are clustered by using a density-based clustering method. Calculating a three-dimensional coordinate of the marker and determining whether the marker is a spherical marker or a planar marker, and if the marker is a spherical marker, a calculator configured to remove the spherical marker and interpolate an area from which the spherical marker is removed; And a body shape analysis device including a determination unit for determining the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the clustered marker is disclosed.

일실시예에 따르면 상기 체형 분석 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체도 개시된다.According to an embodiment, a computer-readable recording medium including a program for performing the body type analyzing method is also disclosed.

도 1은 일실시예에 따른 체형 분석 장치의 구성을 도시한다.
도 2는 일실시예에 따른 체형 분석 방법의 흐름도이다.
도 3은 일실시예에 따른 마커 검출 흐름을 도시한다.
도 4는 일실시예에 따른 마커 자동 구분을 포함하는 체형 분석 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 일실시예에 따른 개별 마커의 군집화를 이용하여 마커와 비마커 영역을 분리하는 흐름을 도시한다.
도 6은 일실시예에 따른 입력 체형 데이터와 기준 체형 데이터를 도시한다.
1 illustrates a configuration of a body type analyzer according to an exemplary embodiment.
2 is a flowchart of a body type analyzing method according to an exemplary embodiment.
3 illustrates a marker detection flow according to one embodiment.
4 is a flowchart illustrating a body analysis method including automatic marker division according to an embodiment.
5 illustrates a flow for separating markers and non-marker regions using clustering of individual markers, according to one embodiment.
6 illustrates input body shape data and reference body shape data, according to an exemplary embodiment.

이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of rights is not limited or limited by these embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.The terminology used in the description below has been selected to be general and universal in the art to which it relates, although other terms may vary depending on the development and / or change in technology, conventions, and preferences of those skilled in the art. Therefore, the terms used in the following description should not be understood as limiting the technical spirit, and should be understood as exemplary terms for describing the embodiments.

또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.In addition, in certain cases, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning thereof will be described in detail in the corresponding description. Therefore, the terms used in the following description should be understood based on the meanings of the terms and the contents throughout the specification, rather than simply the names of the terms.

도 1은 일실시예에 따른 체형 분석 장치의 구성을 도시한다. 일실시예에 따른 체형 분석 장치는 계산부(110) 및 결정부(120)를 포함할 수 있다.1 illustrates a configuration of a body type analyzer according to an exemplary embodiment. An apparatus for analyzing a body type according to an exemplary embodiment may include a calculator 110 and a determiner 120.

계산부(110)는 3차원 체형 데이터를 입력 받아 최종적으로 마커의 3차원 좌표를 계산하고, 결정부(120)는 계산되는 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 사용자의 체형을 결정한다.The calculation unit 110 receives the 3D body shape data and finally calculates the 3D coordinates of the marker, and the determination unit 120 determines the body shape of the user using the calculated 3D coordinates of the marker.

보다 구체적으로 계산부(110)는 사용자의 3차원 체형 데이터를 입력 받는다. 상기 3차원 체형 데이터는 마커를 포함하는 사용자의 상반신 또는 전신 촬영 영상일 수 있다. 분석하고자 하는 범위에 따라 상반신 정보만을 활용하거나 전신 정보를 활용할 수 있다. 경우에 따라서는 하반신 정보만을 활용하는 것도 가능하다.More specifically, the calculation unit 110 receives the 3D body data of the user. The 3D body data may be a torso or whole body image of a user including a marker. Depending on the range you want to analyze, you can use only the torso information or telegraph information. In some cases, it is possible to utilize only the lower body information.

상기 계산부(110)는 입력 받은 3차원 체형 데이터를 이용하여 마커 영역과 비마커 영역으로 분리할 수 있다. 예시적으로 각 영역에 속하는 포인트의 개수를 비교하여 더 적은 개수의 포인트를 포함하는 영역을 마커 영역으로, 반대 영역을 비마커 영역으로 구분할 수 있다. 측정하고 하는 사용자의 신체에 다수의 마커를 부착하더라도 촬영되는 전체 면적에서 마커 영역보다 마커가 존재하지 않는 영역이 더 넓다는 것을 전제로 한다. 경우에 따라서는 마커를 매우 많이 부착하여 마커 영역이 마커가 존재하지 않는 영역보다 더 커지는 경우에는 반대로 판단하는 것도 가능하다. 그러나 일반적으로는 마커 영역이 비마커 영역보다 작기 때문에 더 적은 포인트를 포함하는 영역을 마커 영역으로 구분할 수 있다.The calculation unit 110 may be separated into a marker region and a non-marker region by using the input 3D body data. For example, by comparing the number of points belonging to each area, an area including a smaller number of points may be divided into a marker area and an opposite area into a non-marker area. Even if a plurality of markers are attached to the body of the user to be measured, it is assumed that the area where no marker is present is larger than the marker area in the entire area to be photographed. In some cases, if the marker is attached very much and the marker area becomes larger than the area where the marker does not exist, it is also possible to determine the opposite. However, in general, since the marker region is smaller than the non-marker region, an area including fewer points may be divided into marker regions.

상기 계산부(110)는 분리된 마커 영역에 대하여 개별 마커를 군집화 할 수 있다. 개별 마커를 군집화함에 있어서, 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN, Density Based Spatial Clustering of Application with Noise) 알고리즘을 적용할 수 있다. 군집화된 각 군 사이의 거리, 군 별 포함될 수 있는 포인트의 개수 등에 제한을 두어 위 기준에 부합하지 않는 경우에는 마커 후보에서 제외할 수 있다.The calculation unit 110 may cluster individual markers with respect to the separated marker region. In clustering individual markers, a density-based clustering of application with noise (DBSCAN) algorithm may be applied. Limits such as the distance between each grouped group and the number of points that can be included in each group may be excluded from the marker candidate if they do not meet the above criteria.

최종적으로 상기 계산부(110)는 군집화된 상기 마커들의 군 별 좌표를 계산할 수 있다. 상기 군 별 좌표는 대표값을 정해 사용할 수 있으며, 사용자의 신체 표면의 주요 위치에 부착되는 마커의 군집화된 3차원 좌표를 획득할 수 있다.Finally, the calculator 110 may calculate coordinates for each group of the markers. The group coordinates can be used to determine a representative value, and obtain a clustered three-dimensional coordinates of the marker attached to the main position of the user's body surface.

결정부(120)는 상기 계산부(110)가 계산하는 군집화된 마커의 3차원 좌표를 이용하여 사용자의 체형을 결정한다. 상기 결정부(120)는 미리 저장되는 다양한 체형 정보에 기초하여 측정되는 사용자의 체형과 가장 근접한 체형을 사용자의 체형으로 결정할 수 있다. 예시적으로 체형은 상체 발달형, 하체 발달형, 근육형, 마른형, 슬림형, 통통형 등으로 결정될 수 있다.The determination unit 120 determines the body shape of the user using the 3D coordinates of the clustered markers calculated by the calculation unit 110. The determination unit 120 may determine a body shape that is closest to the user's body shape measured based on various body information previously stored. For example, the body shape may be determined as upper body development type, lower body development type, muscle type, skinny type, slim type, and barrel type.

도 2는 일실시예에 따른 체형 분석 방법의 흐름도이다. 일실시예에 따른 체형 분석 방법은 3차원 체형 데이터 입력 단계(210), 마커/비마커 영역 분리 단계(220), 밀도 기반 클러스터링 단계(230), 마커의 3차원 좌표 계산 단계(240) 및 체형 결정 단계(250)로 구성될 수 있다.2 is a flowchart of a body type analyzing method according to an exemplary embodiment. According to an embodiment, the body analysis method includes three-dimensional body data input step 210, marker / non-marker area separation step 220, density-based clustering step 230, three-dimensional coordinate calculation step 240, and body shape of the marker. Decision step 250 can be configured.

구체적으로, 3차원 체형 데이터 입력 단계(210)는 사용자의 측정되는 3차원 체형 데이터를 계산부가 입력 받는 단계이다. 상기 3차원 체형 데이터는 예시적으로 사용자의 체형을 촬영한 3D 영상일 수 있다.Specifically, the three-dimensional body data input step 210 is a step in which the calculator receives the three-dimensional body data measured by the user. The three-dimensional body data may be, for example, a 3D image of the user's body shape.

마커/비마커 영역 분리 단계(220)는 상기 계산부가 마커 영역과 비마커 영역을 분리하는 단계이다. 예시적으로 상기 계산부는 영역을 분리함에 있어서 색공간(Color Space) 정보 및 클러스터링을 이용할 수 있다. 상기 색공간 정보는 예시적으로 그러나 한정되지 않게 RBG(Red, Blue, Green) 색공간, HSV(Hue, Saturation, Value) 색공간, HSL(Hue, Saturation, Lightness) 중 어느 하나일 수 있다. 또한 클러스터링은 예시적으로 그러나 한정되지 않게 평균값에 기반하는 K-means 클러스터링, 빈도수가 많은 중간점(medoid) 기반 K-medoids 클러스터링 중 어느 하나일 수 있다. 즉, 색공간 정보와 클러스터링 알고리즘을 이용하여 마커와 비마커 영역을 분리할 수 있다. 특히 상기 비마커 영역은 마커 영역에 반대되는 개념으로서, 피부 또는 몸에 밀착되는 의복 영역일 수 있다.In the marker / non-marker region separation step 220, the calculator separates the marker region and the non-marker region. For example, the calculation unit may use color space information and clustering to separate an area. The color space information may be any one of, but not limited to, an RBG (Red, Blue, Green) color space, an HSV (Hue, Saturation, Value) color space, or HSL (Hue, Saturation, Lightness). Clustering may also be any of, but not limited to, K-means clustering based on mean values, or medoid based K-medoids clustering with high frequency. That is, the marker and the non-marker region may be separated by using the color space information and the clustering algorithm. In particular, the non-marker region is a concept opposite to the marker region, and may be a garment region that is in close contact with the skin or the body.

다음은 밀도 기반 클러스터링 단계(230)이다. 분리되는 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN)을 수행한다. 개별 마커에 대하여 밀도 기반 클러스터링으로 군집화하고, 군집화된 각 군 사이의 거리, 군 별 포함될 수 있는 포인트의 개수 등에 제한을 두어 그 기준에 부합하지 않는 마커는 제외한다.Next is a density based clustering step 230. Density-based clustering (DBSCAN) is performed on the marker regions to be separated. Individual markers are clustered by density-based clustering, and the markers that do not meet the criteria are limited by limiting the distance between each grouped group and the number of points that can be included in each group.

다음으로 밀도 기반 클러스터링 방법으로 군집화된 마커에 대하여 3차원 좌표를 계산한다(240). 예시적으로 군집화된 마커들의 군 별 좌표의 대표값을 정의하여 신체 표면의 주요 위치에 부착되는 마커의 3차원 좌표를 계산부가 계산할 수 있다.Next, three-dimensional coordinates are calculated for the clustered markers by the density-based clustering method (240). For example, the calculator may calculate a 3D coordinate of the marker attached to the main position of the body surface by defining a representative value of the group coordinates of the grouped markers.

마지막으로 체형 결정 단계(250)를 수행한다. 결정부는 상기 계산부가 수행하는 일련의 과정에 따라 획득한, 군집화된 마커의 3차원 좌표를 이용하여 사용자의 체형을 결정할 수 있다. 체형 결정은 앞서 도1에서 설명한 대로 미리 지정되는 체형 정보에 가장 근접한 체형을 측정 사용자의 체형으로 결정할 수 있다.Finally, the body shape determination step 250 is performed. The determination unit may determine the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the clustered markers obtained according to a series of processes performed by the calculation unit. As described above with reference to FIG. 1, the body shape determination may determine a body shape closest to the body shape information previously designated as the body shape of the measurement user.

도 3은 일실시예에 따른 마커 검출 흐름을 도시한다. 도 3은 측정 사용자의 뒷모습에 복수의 마커가 부착되어 있는 모습을 기반으로하여 마커 검출 흐름을 도시한다.3 illustrates a marker detection flow according to one embodiment. 3 illustrates a marker detection flow based on a state in which a plurality of markers are attached to the back of a measurement user.

310은 계산부에 입력되는 3차원 데이터이고, 320은 상기 3차원 데이터 중 마커 영역을 실선으로 도시하였다. 330은 상기 3차원 데이터 중 비마커 영역을 실선으로 도시하였다. 340은 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링을 수행한 모습을 도시하며, 350은 밀도 기반 클러스터링된 마커 영역과 비마커 영역을 병합한 모습을 도시한다.Reference numeral 310 denotes three-dimensional data input to the calculator, and 320 illustrates a marker region in the three-dimensional data in solid line. 330 illustrates the non-marker region of the 3D data in solid line. 340 illustrates the density-based clustering of the marker region, and 350 illustrates the merge of the density-based clustered marker region and the non-marker region.

입력되는 3차원 데이터(310)는 마커를 포함하는 사용자의 신체 영상일 수 있다. 상기 마커는 체형을 측정하기 적절한 위치에 부착될 수 있으며, 임상적으로 결정될 수 있다.The input 3D data 310 may be a body image of a user including a marker. The marker can be attached at a suitable position to measure the body shape and can be determined clinically.

상기 3차원 데이터에서 마커 영역(320)과 비마커 영역(330)을 분리하기 위해 색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘이 사용될 수 있다. 상기 색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘은 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 예시적으로 HSV 색공간과 K-means 클러스터링이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Color space information and a clustering algorithm may be used to separate the marker region 320 and the non-marker region 330 from the 3D data. Various methods may be used for the color space information and the clustering algorithm. For example, HSV color space and K-means clustering may be used, but the present invention is not limited thereto.

획득되는 마커 영역(320)에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN)을 수행할 수 있다. 340에서 밀도 기반 클러스터링이 수행된 경우의 모습을 확인할 수 있다.Density-based clustering (DBSCAN) may be performed on the obtained marker region 320. It can be seen that the density-based clustering is performed at 340.

최종적으로 밀도 기반 클러스터링 된 마커 영역(340)과 비마커 영역(330)을 합하여진 데이터를 획득할 수 있다. 계산부는 상기 클러스터링 된 마커 영역에 대하여 신체상의 3차원 좌표 정보를 계산할 수 있고, 결정부는 상기 3차원 좌표 정보를 이용하여 체형을 결정할 수 있다.Finally, data obtained by combining the density-based clustered marker region 340 and the non-marker region 330 may be obtained. The calculator may calculate 3D coordinate information on the body with respect to the clustered marker region, and the determiner may determine a body shape using the 3D coordinate information.

도 4는 일실시예에 따른 마커 자동 구분을 포함하는 체형 분석 방법을 도시한 흐름도이다. 통상적으로 사용되는 마커는 구형(spherical) 마커와 평면(plane) 마커가 있으나, 일실시예에 따른 체형 분석 방법은 마커의 종류에 관계없이 체형을 결정할 수 있다.4 is a flowchart illustrating a body analysis method including automatic marker division according to an embodiment. Commonly used markers include spherical markers and plane markers, but the body shape analysis method according to an embodiment may determine a body shape regardless of the type of the marker.

일실시예에 따른 체형 분석 방법은 3차원 체형 데이터 입력 단계(410), 마커 3차원 좌표 계산 단계(420), 구형 마커인지 판단하는 단계(430), 마커 제거 및 제거 영역 보간 단계(440) 및 체형 결정 단계(450)로 구성될 수 있다.According to an embodiment, a body shape analysis method may include inputting a three-dimensional body shape data 410, calculating a three-dimensional coordinates marker 420, determining whether a marker is a spherical marker 430, removing a marker, and removing a region 440. Body shape determination step 450.

도2에서 설명한 체형 분석 방법과 동일하게 3차원 체형 데이터를 입력 받을 수 있다(410). 다음으로 상기 마커에 대하여 3차원 좌표를 계산하는 단계(420)가 수행될 수 있다. 앞서 설명한 마커 검출 알고리즘을 통해 마커의 좌표를 계산할 수 있다.In the same manner as the body shape analysis method described with reference to FIG. 2, 3D body data may be input (410). Next, a step 420 of calculating three-dimensional coordinates with respect to the marker may be performed. Through the marker detection algorithm described above, the coordinates of the marker may be calculated.

구형 마커인지 여부를 판단(430)하는 단계는 계산부가 입력되는 3차원 체형 데이터를 이용하여 각 마커가 구형 마커인지 여부를 판단한다. 마커가 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하고 제거되는 구형 마커 영역을 보간(interpolation)할 수 있다(440). 구형 마커 영역 제거 및 보간(440)을 수행한 후에 또는 마커가 구형 마커가 아닌 경우에는 바로 체형 결정 단계(450)를 수행한다.In the determining of whether the marker is a spherical marker (430), it is determined whether each marker is a spherical marker by using the 3D body data inputted by the calculator. If the marker is a spherical marker, the spherical marker may be removed and interpolated with the removed spherical marker region (440). After the removal of the spherical marker region and the interpolation 440 or when the marker is not the spherical marker, the body shape determination step 450 is performed immediately.

구형 마커인지 여부를 판단하는 방법을 구체적으로 살펴본다. 각 마커 영역의 위치를 중심으로 인접한 주변 영역을 3차원 포인트 클라우드(Point Cloud)로 추출할 수 있다. 예시적으로 그러나 한정되지 않게, 마커 영역의 중심으로부터 한 변이 5cm인 정육면체 공간을 포인트 클라우드로 추출할 수 있다.Let's look at how to determine whether or not it is a spherical marker in detail. Adjacent surrounding areas based on the position of each marker area may be extracted as a 3D point cloud. By way of example but not limitation, a cube space of 5 cm on one side from the center of the marker region can be extracted into the point cloud.

주변부 영역은 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구성될 수 있고, 비마커 포인트 클라우드 영역을 평면으로 가정하고 피팅(fitting)을 수행한다. 마커의 색공간 정보를 이용하여 얻어진 마커 영역의 위치를 중심으로 주변부 영역을 추출했기 때문에, 평면으로 피팅되지 않은 포인트 클라우드 중에서 주변부 영역의 중심에 군집되어 있는 포인트 클라우드를 마커 포인트 클라우드 영역으로 설정할 수 있다. 주변부 영역의 중심이 이상점(outlier)으로 설정되지 않거나 피팅된 평면으로부터의 거리가 특정 기준치(Threshold)보다 작은 경우에는 구형 마커가 아니고 평면 마커로 판단할 수 있다.The peripheral area may be composed of a marker point cloud area and a non-marker point cloud area, and assumes a non-marker point cloud area as a plane and performs fitting. Since the peripheral region is extracted based on the position of the marker region obtained by using the color space information of the marker, a point cloud clustered at the center of the peripheral region among the point clouds not fitted to the plane may be set as the marker point cloud region. . If the center of the peripheral area is not set as an outlier or the distance from the fitted plane is smaller than a specific threshold, it may be determined as a planar marker rather than a spherical marker.

도 5는 일실시예에 따른 개별 마커의 군집화를 이용하여 마커와 비마커 영역을 분리하는 흐름을 도시한다.5 illustrates a flow for separating markers and non-marker regions using clustering of individual markers, according to one embodiment.

도 5a는 개별 마커를 확대한 모습을 도시한다. 구체적으로 개별 마커의 위치를 중심으로 인접한 주변부 영역을 3차원 포인트 클라우드로 추출한 모습을 도시한다.5A shows an enlarged view of individual markers. In detail, it shows a state in which the adjacent peripheral region around the position of the individual markers extracted with a three-dimensional point cloud.

도 5b는 주변부 영역을 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구분하고, 상기 비마커 포인트 클라우드 영역에 대하여 평면 피팅한 모습이다. 평행한 두 직선의 사이 공간이 평면 피팅된 비마커 영역이고, 적합점(inlier)에 해당한다.FIG. 5B illustrates a peripheral region divided into a marker point cloud region and a non-marker point cloud region, and is a plane fit to the non-marker point cloud region. The space between two parallel straight lines is a planar fitted non-marker region and corresponds to an inlier.

도 5c는 적합점에 존재하는 비마커 포인트 클라우드를 도시하고, 도 5d는 이상점인 마커 영역을 도시한다.FIG. 5C shows a non-marker point cloud present at the fit point, and FIG. 5D shows a marker region that is an outlier.

상기 방법을 통해 마커 영역을 보다 세분화 하여, 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구분할 수 있고, 더 나아가 구형 마커와 평면 마커를 구별할 수 있다.Through the above method, the marker region may be further divided into a marker point cloud region and a non-marker point cloud region, and further, a spherical marker and a planar marker may be distinguished.

색공간 정보 및 클러스터링을 통해 마커 영역과 비마커 영역으로 구분하고, 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링을 수행하여 군집화 한다. 다음으로 군집화된 상기 마커 영역을 세분화하여 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 나눌 수 있다. 즉, 군집화된 상기 마커 영역을 중심으로 주변부 영역을 설정하고, 상기 주변부 영역을 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 세분화 함으로써 더 명확하게 마커 영역과 비마커 영역을 구별할 수 있다.Color space information and clustering are divided into marker regions and non-marker regions, and density-based clustering is performed on the marker regions to cluster them. Next, the clustered marker regions may be divided into a marker point cloud region and a non-marker point cloud region. That is, by setting a peripheral region around the clustered marker regions and subdividing the peripheral region into a marker point cloud region and a non-marker point cloud region, the marker region and the non-marker region can be distinguished more clearly.

일실시예에 따른 계산부는 마커의 색상 및 총 개수, 마커의 종류를 모르는 경우에도 적용이 가능하다. 따라서 마커의 색상, 개수 및 종류를 자유롭게 선택할 수 있다. 예시적으로 사용자의 등에는 평면 마커를, 어깨 위에는 구형 입체 마커를 부착할 수 있다.The calculation unit according to an embodiment may be applied even when the color and the total number of markers and the type of the markers are not known. Therefore, the color, number and type of markers can be freely selected. For example, a flat marker may be attached to the user's back and a spherical solid marker may be attached to the shoulder.

도 6은 일실시예에 따른 입력 체형 데이터와 기준 체형 데이터를 도시한다.6 illustrates input body shape data and reference body shape data, according to an exemplary embodiment.

최종적으로 획득되는 입력 체형과 체형 판단의 기준이 되는 기준 체형 사이에는 정렬이 필요하다. 도 6a는 입력체형을 나타내고, 도 6b는 기준 체형을 나타낸다.Alignment is necessary between the finally obtained input body shape and the reference body body that is the standard for body shape determination. FIG. 6A shows the input body shape and FIG. 6B shows the reference body shape.

구체적으로 도 6a를 살펴보면, 입력 체형은 우측 사선 방향을 바라보고 있으나 도 6b의 기준체형은 좌측 사선 방향을 바라보고 있다. 따라서 강체 변환 벡터 T를 이용하여 입력 체형을 기준 체형과 동일한 기준점 및 방향을 갖도록 정렬해야 한다.Specifically, referring to FIG. 6A, the input body is looking at the right oblique direction, but the reference body of FIG. 6B is looking at the left oblique direction. Therefore, the rigid body transformation vector T should be used to align the input body shape with the same reference point and direction as the reference body shape.

상기 강체 변환 벡터 T는 X, Y, Z축에 대한 회전(Rotation)과 이동(Translation) 변환을 표현하는 벡터일 수 있다. 또한 상기 강체 변환 벡터 T는 X, Y, Z축에 대한 회전(Rotation)과 이동(Translation) 변환 행렬(Matrix)도 가능하다.The rigid transformation vector T may be a vector representing a rotation and translation transformation about the X, Y, and Z axes. In addition, the rigid transformation vector T may be rotated and translated about a X, Y, and Z axes.

기준 모델은 예시적으로 배꼽 위치에 X, Y, Z축의 원점이 위치할 수 있고, 편의상 상체만을 표시하였으나, 전신에도 적용이 가능하다.For example, the reference model may be positioned at the origin of the X, Y, and Z axes at the position of the navel, and only the upper body is displayed for convenience, but may also be applied to the whole body.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices and components described in the embodiments may be, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For the convenience of understanding, a processing device may be described as one being used, but a person skilled in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process independently or collectively. You can command the device. Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted. The software may be distributed over networked computer systems so that they are stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Method according to the embodiment is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means may be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine code, such as produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can make various modifications and variations from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are within the scope of the claims that follow.

Claims (15)

컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서,
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계;
상기 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하는 단계;
상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하는 단계;
상기 마커들이 군집화된 마커 군집들 간의 거리, 및 상기 마커 군집에 포함된 포인트들의 개수 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 마커 군집들을 미리 설정된 기준과 비교하는 단계;
상기 비교 결과, 상기 기준에 부합되지 않는 상기 마커 군집들을 마커 후보에서 제외시키는 단계;
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계; 및
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계
를 포함하는 체형 분석 방법.
In a method performed at least temporarily by a computer,
Receiving 3D body data including a plurality of markers attached to a user's body;
Separating the three-dimensional body data into a marker region and a non-marker region;
Clustering the markers for the marker regions using a density based clustering (DBSCAN) method;
Comparing the marker clusters with a predetermined criterion based on at least one of a distance between marker clusters in which the markers are clustered, and a number of points included in the marker cluster;
As a result of the comparison, excluding the marker populations that do not meet the criteria from a marker candidate;
Calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers; And
Determining the body shape of the user using three-dimensional coordinates of the clustered markers
Body analysis method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 마커와 비마커 영역으로 분리하는 단계는,
색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘을 이용하여 분리하는 체형 분석 방법.
The method of claim 1,
Separating into the marker and the non-marker region,
Body analysis method using color space information and clustering algorithm to separate.
제2항에 있어서,
상기 비마커 영역의 표면을 보간하는 단계;
를 더 포함하는 체형 분석 방법
The method of claim 2,
Interpolating a surface of the non-marker region;
Body analysis method further comprising
제3항에 있어서,
상기 사용자의 체형을 결정하는 단계는,
강체 변환 벡터를 이용하여 미리 지정되는 체형 기준 모델의 자세로 정렬하는 단계
를 더 포함하는 체형 분석 방법.
The method of claim 3,
Determining the body shape of the user,
Aligning the pose of the predefined body reference model using a rigid transformation vector
Body analysis method further comprising.
컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서,
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계;
상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계;
상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하는 단계;
상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 단계; 및
계산되는 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계
를 포함하고,
상기 구형 마커를 제거하는 단계는,
상기 마커 주변을 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구별하는 단계;
상기 비마커 포인트 클라우드 영역을 평면으로 피팅하는 단계;
상기 마커 포인트 클라우드 영역과 상기 평면으로 피팅된 부분 사이의 거리가 기준치보다 큰 경우에 응답하여, 상기 마커를 구형마커로 결정하는 단계; 및
상기 마커가 구형 마커인 경우에 응답하여, 상기 구형 마커를 제거하는 단계
를 포함하는 체형 분석 방법.
In a method performed at least temporarily by a computer,
Receiving 3D body data including a plurality of markers attached to a user's body;
Calculating three-dimensional coordinates of the marker;
Determining whether the marker is a spherical marker or a planar marker to remove the spherical marker if the marker is a spherical marker;
Interpolating the area from which the spherical marker is removed; And
Determining the body shape of the user using the calculated 3D coordinates of the marker
Including,
Removing the spherical marker,
Distinguishing the area around the marker into a marker point cloud area and a non-marker point cloud area;
Fitting the nonmarker point cloud area into a plane;
Determining the marker as a spherical marker in response to the distance between the marker point cloud area and the planar fitted portion being greater than a reference value; And
In response to the marker being a spherical marker, removing the spherical marker
Body analysis method comprising a.
제5항에 있어서,
상기 구형 마커의 개수를 계산하는 단계; 및
상기 평면 마커의 개수를 계산하는 단계
를 더 포함하는 체형 분석 방법.
The method of claim 5,
Calculating the number of spherical markers; And
Calculating the number of the planar markers
Body analysis method further comprising.
컴퓨터에 의해 적어도 일시적으로 수행되는 방법에 있어서,
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받는 단계;
상기 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하는 단계;
상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하는 단계;
상기 마커들이 군집화된 마커 군집들 간의 거리, 및 상기 마커 군집에 포함된 포인트들의 개수 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 마커 군집들을 미리 설정된 기준과 비교하는 단계;
상기 비교 결과, 상기 기준에 부합되지 않는 상기 마커 군집들을 마커 후보에서 제외시키는 단계;
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 단계;
상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하는 단계;
상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 단계; 및
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 단계
를 포함하고,
상기 구형 마커를 제거하는 단계는,
상기 마커 주변을 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구별하는 단계;
상기 비마커 포인트 클라우드 영역을 평면으로 피팅하는 단계;
상기 마커 포인트 클라우드 영역과 상기 평면으로 피팅된 부분 사이의 거리가 기준치보다 큰 경우에 응답하여, 상기 마커를 구형마커로 결정하는 단계; 및
상기 마커가 구형 마커인 경우에 응답하여, 상기 구형 마커를 제거하는 단계
를 포함하는 체형 분석 방법.
In a method performed at least temporarily by a computer,
Receiving 3D body data including a plurality of markers attached to a user's body;
Separating the three-dimensional body data into a marker region and a non-marker region;
Clustering the markers for the marker regions using a density based clustering (DBSCAN) method;
Comparing the marker clusters with a predetermined criterion based on at least one of a distance between marker clusters in which the markers are clustered, and a number of points included in the marker cluster;
As a result of the comparison, excluding the marker populations that do not meet the criteria from a marker candidate;
Calculating three-dimensional coordinates of the clustered markers;
Determining whether the marker is a spherical marker or a planar marker to remove the spherical marker if the marker is a spherical marker;
Interpolating the area from which the spherical marker is removed; And
Determining the body shape of the user using three-dimensional coordinates of the clustered markers
Including,
Removing the spherical marker,
Distinguishing the area around the marker into a marker point cloud area and a non-marker point cloud area;
Fitting the nonmarker point cloud area into a plane;
Determining the marker as a spherical marker in response to the distance between the marker point cloud area and the planar fitted portion being greater than a reference value; And
In response to the marker being a spherical marker, removing the spherical marker
Body analysis method comprising a.
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하고, 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링(DBSCAN) 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하여, 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는 계산부; 및
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부
를 포함하고,
상기 계산부는,
상기 마커들이 군집화된 마커 군집들 간의 거리, 및 상기 마커 군집에 포함된 포인트들의 개수 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 마커 군집들을 미리 설정된 기준과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 기준에 부합되지 않는 상기 마커 군집들을 마커 후보에서 제외시켜, 상기 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하는
체형 분석 장치.
The three-dimensional body data including a plurality of markers attached to the user's body is separated into a marker region and a non-marker region, and the markers are clustered using a density-based clustering (DBSCAN) method to cluster the markers. A calculator for calculating three-dimensional coordinates of the marker; And
Determination unit for determining the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the clustered marker
Including,
The calculation unit,
Comparing the marker clusters with a predetermined criterion based on at least one of a distance between marker clusters in which the markers are clustered, and the number of points included in the marker cluster, and comparing the marker clusters with a preset criterion. By excluding marker clusters from the marker candidates, the three-dimensional coordinates of the clustered markers are calculated.
Body analysis device.
제8항에 있어서,
상기 계산부는,
색공간 정보 및 클러스터링 알고리즘을 이용하여 분리하는 체형 분석 장치.
The method of claim 8,
The calculation unit,
Body analysis apparatus for separating using color space information and clustering algorithm.
제9항에 있어서,
상기 계산부는,
상기 비마커 영역의 표면을 보간하는 체형 분석 장치.
The method of claim 9,
The calculation unit,
A body analyzer for interpolating the surface of the non-marker region.
제10항에 있어서,
상기 결정부는,
강체 변환 벡터를 이용하여 미리 지정되는 체형 기준 모델의 자세로 정렬하는 체형 분석 장치.
The method of claim 10,
The determination unit,
Figure analysis device that uses the rigid transformation vector to align the posture of the predetermined body reference model.
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 입력 받아 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하고, 상기 마커가 구형(spherical) 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하고, 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 계산부; 및
계산되는 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부
를 포함하고,
상기 계산부는,
상기 마커 주변을 마커 포인트 클라우드 영역과 비마커 포인트 클라우드 영역으로 구별하고,
상기 비마커 포인트 클라우드 영역을 평면으로 피팅하며,
상기 마커 포인트 클라우드 영역과 상기 평면으로 피팅된 부분 사이의 거리가 기준치보다 큰 경우에 응답하여, 상기 마커를 구형마커로 결정하고,
상기 마커가 구형 마커인 경우에 응답하여, 상기 구형 마커를 제거하는
체형 분석 장치.
When the 3D body data including a plurality of markers attached to the user's body is input, the 3D coordinates of the marker are calculated, and whether the marker is a spherical marker or a flat marker is determined as a spherical marker. A calculator configured to remove the spherical marker and interpolate an area from which the spherical marker is removed; And
Determination unit for determining the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the marker to be calculated
Including,
The calculation unit,
The marker area is divided into a marker point cloud area and a non-marker point cloud area,
Fitting the non-marker point cloud area into a plane,
In response to the distance between the marker point cloud area and the plane-fitted portion being greater than a reference value, determining the marker as a spherical marker,
In response to the marker being a spherical marker, removing the spherical marker
Body analysis device.
제12항에 있어서,
상기 계산부는,
상기 구형 마커의 개수를 계산하고, 상기 평면 마커의 개수를 계산하는 체형 분석 장치.
The method of claim 12,
The calculation unit,
And counting the number of the spherical markers and calculating the number of the planar markers.
사용자의 신체에 부착되는 복수 개의 마커를 포함하는 3차원 체형 데이터를 마커 영역과 비마커 영역으로 분리하고, 상기 마커 영역에 대하여 밀도 기반 클러스터링 방법을 이용해 상기 마커를 군집화하여, 상기 마커들이 군집화된 마커 군집들 간의 거리, 및 상기 마커 군집에 포함된 포인트들의 개수 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 마커 군집들을 미리 설정된 기준과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 기준에 부합되지 않는 상기 마커 군집들을 마커 후보에서 제외시켜, 군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 계산하고, 상기 마커가 구형 마커인지 또는 평면 마커인지를 결정하여 구형 마커인 경우에는 상기 구형 마커를 제거하고 상기 구형 마커가 제거되는 영역을 보간하는 계산부; 및
군집화된 상기 마커의 3차원 좌표를 이용하여 상기 사용자의 체형을 결정하는 결정부
를 포함하는 체형 분석 장치.
3D body data including a plurality of markers attached to the user's body is separated into a marker region and a non-marker region, and the markers are clustered by clustering the markers using a density-based clustering method. Based on at least one of a distance between clusters and the number of points included in the marker cluster, comparing the marker clusters with a preset criterion, and as a result of the comparison, the marker clusters that do not meet the criterion in the marker candidate; Calculate three-dimensional coordinates of the clustered markers, and determine whether the marker is a spherical marker or a flat marker to remove the spherical marker and interpolate an area from which the spherical marker is removed. part; And
Determination unit for determining the body shape of the user using the three-dimensional coordinates of the clustered marker
Body analysis device comprising a.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의
체형 분석 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
Claim 1 to 7
A computer-readable recording medium containing a program for performing a body analysis method.
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