KR20110058369A - Method for detecting skin lines of non-extension - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 피부 무변형선 검출방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무릎관절을 다수의 각도로 굴곡시키거나 팔관절을 다수의 각도로 외전시키는 것과 같은 인체의 동작에 따른 피부 분절의 변형 특성을 피부 표면 길이 변화량으로 파악하여 인체의 다양한 동작에서도 변화를 보이지 않는 부위를 검출함으로써 고기능성 밀착의복 제작을 위한 가이드라인을 제시하고 3차원 스캐너의 3차원 스캐닝을 통해 인체의 동적 자세를 반영하는 기능적 패턴 제작의 방법론을 확립하는데 이바지할 수 있는 피부 무변형선 검출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting the skin strain line, and more particularly to the deformation of skin segments according to the operation of the human body, such as bending the knee joint at a plurality of angles or abduction of the arm joint at a plurality of angles. By identifying the amount of change in length and detecting the parts that do not show changes in various movements of the human body, we propose guidelines for the manufacture of high-performance close clothing and the functional pattern production that reflects the dynamic posture of the human body through three-dimensional scanning of the three-dimensional scanner. The present invention relates to a method for detecting skin invariant lines that can contribute to establishing a methodology.
국내 스포츠웨어 시장에서는 운동 효과의 극대화를 위한 기능성 스포츠웨어의 수요가 급증하고 있는 추세이다. 최근 스포츠장비로서의 퍼포먼스 스포츠기어의 개념이 대두되면서 3차원 측정 기술을 활용한 운동 기능성의 향상을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. In the domestic sportswear market, the demand for functional sportswear for maximizing athletic effect is increasing. Recently, as the concept of performance sports gear has emerged, researches for improving athletic functionality using 3D measurement technology have been actively conducted.
그 예로 3차원 인체 정보를 이용한 의복 패턴 제작시에 필요한 절개선으로 피부상에서 동작시 늘어나지 않는 선(lines of non-extension)을 찾아내어 활용한 연구가 발표된 바 있다. 이러한 피부 무변형선(lines of non-extension)은 기존 의복 구성을 위한 봉제선이나 기능선으로 활용될 때 동작 기능성을 저해하지 않는 특징이 있다. 이에 스포츠웨어에서 활동성이 큰 부위의 피부 무변형선 탐색이 요구되고 있다. 피부 무변형선을 사용한 예로는 나사의 우주복에서도 찾아볼 수 있다.For example, a research has been published that finds and utilizes lines of non-extensions on the skin as incisions for the fabrication of garment patterns using 3D human body information. The skin lines of non-extension are characterized by not impairing the motion functionality when used as a seam or function line for the existing garment composition. Therefore, it is required to search the skin strain line of the high activity area in sportswear. An example of the use of a skin strainer can be found in NASA's space suit.
인체의 3차원 정보로 의복 패턴을 제작하기 위해서는 패턴 구조상 절개선이 있어야 한다. 현재까지 의복의 구조선 혹은 절개선에 관한 연구들은 골격을 중심으로 한 수평·수직 절개선을 기본으로 근육이나 피부 분절선에 대한 것까지 수행되어 왔으나 최적의 절개선을 선정하기 위하여는 피부 표면의 변화량도 사선방향을 포함한 다양한 방향으로 또한 구획별로 나누어 분석되어야 할 필요가 있다.In order to fabricate a garment pattern with three-dimensional information of the human body, there must be an incision in the pattern structure. Until now, studies on the structure line or incision line of clothing have been performed on the muscle or skin segment line based on the horizontal and vertical incision line centering on the skeleton, but the amount of change of the skin surface to select the optimal incision line In various directions, including oblique directions, it may be necessary to analyze the data in sections.
피부 표면의 변화량 측정에 대한 연구 예로 Iberall(1970)은 가변형 압력 수트를 제작하기 위하여 체표면에 늘어나지 않는 선을 맵핑하는 법을 개발하였다. 이 방법을 기반으로 찾아낸 무변형선(lines of non-extension)은 전체 인체 상에 있다는 것을 최근 미국 MIT 에서 발견하였으며 이 라인들을 따라 가늘고 늘어나지 않는 케이블로 격자(mesh) 형태의 의복을 만들었으며, 피험자들이 입고 동작을 하여도 케이블은 늘어나지 않고 서로 축이 되어 동작을 구속하지 않았다. As an example of the measurement of the amount of change in the skin surface, Iberall (1970) developed a method of mapping a non-stretching line on the body surface to produce a variable pressure suit. Based on this method, the lines of non-extensions were recently discovered at the MIT in the United States, and meshed garments were made from thin, unstretched cables along these lines. The cable did not extend even when the wear operation was performed, and the cables did not restrain the movement.
또한, 김소영(2008)은 3차원 인체 정보와 피부 분절을 이용하여 동작시 늘어나지 않는 선 L4를 찾아내어 패턴의 절개선으로 활용하였다. 피부 분절선에 대한 피부 무변형선이 L4 이외에도 구획별로 존재할 것이라는 가설하에 피부 무변형선을 탐색하는 기술의 개발이 요구되고 있다.In addition, Kim So-young (2008) used the 3D human body information and skin segment to find the line L4 which does not stretch during operation, and used it as the incision of the pattern. Under the hypothesis that skin independence lines for skin segmentation lines will exist for each compartment other than L4, development of a technique for searching for skin independence lines is required.
이 기술을 통하여 퍼포먼스 스포츠웨어 설계 시 동작을 방해하지 않는 절개선으로 사용 가능한 피부 표면에 대한 인간공학적 기초자료를 획득할 수 있으므로 동작별로, 구획별로 존재하는 피부 무변형선 검출 기술의 개발이 반드시 필요하다.Through this technology, it is possible to acquire ergonomic data on the surface of the skin that can be used as an incision that does not interfere with the design of performance sportswear. .
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 인체의 특정 피부 영역에 대한 하나 이상의 계측점을 포함하는 인체의 3차원 이미지 데이터를 다각형 표면으로 재구성하고 다각형 표면에 위치하는 계측점을 연결한 커브의 길이 변화량에 의거하여 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선을 검출함으로써 인체의 동적 자세를 반영하는 의복 패턴 제작을 위한 가이드라인을 제시할 수 있는 피부 무변형선 검출방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to improve the prior art as described above, reconstructing the three-dimensional image data of the human body including one or more measurement points for a particular skin region of the human body into a polygonal surface and connecting the measurement points located on the polygonal surface It is an object of the present invention to provide a method for detecting a skin deformation line, which can provide a guideline for fabricating a garment pattern that reflects a dynamic posture of a human body by detecting a skin deformation line in a specific skin area based on a change in the length of a curve.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법은, 인체의 특정 피부 영역에 대한 하나 이상의 계측점을 포함하는 상기 인체의 3차원 이미지 데이터를 3차원 스캐너의 3차원 스캐닝을 통해 동작별로 획득하는 단계; 상기 계측점을 이용하여 상기 특정 피부 영역에 대한 3차원 이미지 데이터를 소정 간격의 조각(mesh)으로 분할하여 다각형의 표면(Polygon Surface)으로 재구성하는 단계; 상기 다각형 표면에 위치하는 상기 계측점을 연결하여 하나 이상의 커브를 생성하고, 상기 인체의 각 동작별 3차원 이미지 데이터에서 상기 커브의 길이를 측정하는 단계; 및 상기 커브의 길이 변화량에 의거하여 상기 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)을 검출하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object and solve the problems of the prior art, the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention, the three-dimensional image data of the human body including one or more measurement points for a specific skin region of the human body Acquiring each operation through three-dimensional scanning of the three-dimensional scanner; Reconstructing 3D image data of the specific skin region into meshes at predetermined intervals using the measurement points and reconstructing them into polygonal surfaces; Generating at least one curve by connecting the measurement points positioned on the polygon surface, and measuring the length of the curve from three-dimensional image data of each motion of the human body; And detecting skin lines of non-extension in the specific skin region based on the change in length of the curve.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 계측점 의 위치는 피부 표면 특성 및 골격 특성에 의거하여 선택 결정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the position of the measurement point in the skin strain detection method according to an embodiment of the present invention is characterized in that the selection is determined based on the skin surface characteristics and skeletal characteristics.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 계측점은 상기 특정 피부 영역에 소정 간격으로 위치하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention, the measurement point is located at predetermined intervals in the specific skin region.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 무변형선 검출방법에서 상기 소정 간격은 3센티미터 내외인 것을 특징으로 한다.In addition, in the strain free line detection method according to an embodiment of the present invention, the predetermined interval is characterized in that about 3 centimeters.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 인체의 동작별 3차원 이미지 데이터는 하나 이상의 무릎관절 굴곡 각도에 따른 3차원 이미지 데이터 및 팔관절 외전 각도에 따른 3차원 이미지 데이터 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the three-dimensional image data for each motion of the human body in the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention is one of three-dimensional image data according to one or more knee joint flexion angle and three-dimensional image data according to the abduction angle of the arm joint It characterized by including any one or more.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 커브는 가로 방향선, 세로 방향선, 및 사선 방향선 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention, the curve is characterized in that at least one of a horizontal direction line, a vertical direction line, and an oblique direction line.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 커브의 길이 변화량은 선정된(predetermined) 레퍼런스 동작시 상기 커브의 길이 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 커브의 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 해당 동작시 상기 커브의 길이 간의 차인 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention, the change in the length of the curve corresponds to the largest change in the length of the curve during a predetermined reference operation and the length of the curve during the reference operation. It is characterized in that the difference between the length of the curve during operation.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법에서 상기 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)은 상기 커브의 길이 변화량이 0인 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for detecting skin indefinite lines according to an embodiment of the present invention, the lines of non-extension in the specific skin area are characterized in that the length variation of the curve is zero.
본 발명의 피부 무변형선 검출방법에 따르면, 인체의 특정 피부 영역에 대한 하나 이상의 계측점을 포함하는 인체의 3차원 이미지 데이터를 다각형 표면으로 재구성하고 다각형 표면에 위치하는 계측점을 연결한 커브의 길이 변화량에 의거하여 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선을 검출함으로써 인체의 동적 자세를 반영하는 의복 패턴 제작을 위한 가이드라인을 제시하고 피부 표면에 대한 인체공학적 자료를 획득할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.According to the method for detecting the skin strain line of the present invention, the three-dimensional image data of the human body including one or more measurement points for a specific skin region of the human body is reconstructed into a polygonal surface and the length variation of the curve connecting the measurement points located on the polygonal surface. Based on this, by detecting the skin indefinite line in a specific skin area, it is possible to suggest a guideline for manufacturing a garment pattern that reflects the dynamic posture of the human body and obtain an ergonomic data on the skin surface.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법의 흐름을 도시한 순서도이다.1 is a flow chart showing the flow of the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따르면 인체의 특정 피부 영역에 대한 하나 이상의 계측점을 포함하는 상기 인체의 3차원 이미지 데이터를 3차원 스캐너의 3차원 스캐닝을 통해 동작별로 획득한다(단계(110)).According to an embodiment of the present invention, three-dimensional image data of the human body including one or more measurement points of a specific skin region of the human body are acquired for each operation through three-dimensional scanning of a three-dimensional scanner (step 110).
상기 3차원 스캐너는 측정방법에 따라 다양한 종류의 스캐너로 구현될 수 있다. 3차원 형상을 측정하는 3차원 스캐너로 광학(optical) 혹은 레이저(laser) 스캐너 등이 있다. 이러한 3차원 스캐너를 이용하여 3차원 객체의 디지털 계측 데이터를 얻을 수 있다. The 3D scanner may be implemented by various kinds of scanners according to a measuring method. Three-dimensional scanners for measuring three-dimensional shape include an optical (optical) or laser (laser) scanner. Digital measurement data of a three-dimensional object can be obtained using such a three-dimensional scanner.
이러한 방법으로 획득한 3차원 스캔 데이터의 가공방법도 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 3차원 스캐닝을 통해 획득한 계측점을 이용하여 3차원 객체 를 다각형의 표면으로 분할하고 근사시키는 방법인 피스와이즈 리니어 재구성 방법 등이 있다. The processing method of the three-dimensional scan data obtained in this way can also be implemented in various ways. For example, a piecewise linear reconstruction method, which is a method of dividing and approximating a 3D object into a polygonal surface by using a measurement point obtained through 3D scanning, may be used.
피스와이즈 리니어 재구성 방법은 입체 곡면을 단순 도형화 하기 위해 삼각형이나 사각형으로 재구성하여 근사시키는 방법으로 3차원 인체 형상 데이터를 일정한 간격의 조각으로 분할하고 각 조각(mesh)을 평면으로 배열하는 작업을 통해 평면화 할 수 있다. The piecewise linear reconstruction method is a method of reconstructing a three-dimensional curved surface into a triangle or a quadrangle to approximate the three-dimensional human body shape data by dividing the three-dimensional human shape data into pieces at regular intervals and arranging each piece in a plane. Can be flattened.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 인체의 동작별 3차원 이미지 데이터를 분석하기 위하여 3차원 데이터 편집 프로그램인 Rapid form 2004를 사용할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a rapid form 2004, which is a 3D data editing program, may be used to analyze 3D image data for each motion of the human body.
본 발명의 일실시예에 따르면 선정된(predetermined) 피험자의 체표에 소정 간격으로 상기 하나 이상의 계측점을 표시할 수 있다. 상기 소정 간격은 3센티미터 내외로 구현될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the one or more measurement points may be displayed at predetermined intervals on a body of a predetermined subject. The predetermined interval may be implemented within about 3 centimeters.
또한, 상기 계측점의 위치는 피부 표면 특성 및 골격 특성에 의거하여 선택 결정될 수도 있다. 상술한 바와 같이, 상기 3차원 이미지 데이터는 상기 하나 이상의 계측점을 포함한다. In addition, the position of the measurement point may be selected and determined based on skin surface characteristics and skeletal characteristics. As described above, the three-dimensional image data includes the one or more measurement points.
본 발명의 일실시 예에 따르면 상기 피험자의 무릎관절 굴곡 각도에 따른 3차원 이미지 데이터 및 상기 피험자의 팔관절 외전 각도에 따른 3차원 이미지 데이터 등과 같은 상기 피험자의 동작 별 3차원 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 피험자의 정강뼈 축 및 넙다리뼈 축 간의 각도가 0도, 30도, 45도, 및 60도인 경우의 3차원 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 상기 피험자의 팔관절 외전 각도가 30도, 90도, 135도, 및 180도인 경우의 3차원 이미지 데이터를 획득할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the 3D image data according to the subject's motion such as the 3D image data according to the bending angle of the knee joint of the subject and the 3D image data according to the abduction angle of the arm joint of the subject may be acquired. have. For example, three-dimensional image data when the angle between the tibia shaft and the femur shaft of the subject is 0 degrees, 30 degrees, 45 degrees, and 60 degrees can be obtained. In addition, three-dimensional image data when the subject's abduction angle is 30 degrees, 90 degrees, 135 degrees, and 180 degrees can be obtained.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 계측점을 이용하여 상기 특정 피부 영역에 대한 3차원 이미지 데이터를 소정 간격의 조각으로 분할하여 다각형의 표면으로 재구성한다(단계(120)).According to an embodiment of the present invention, the three-dimensional image data for the specific skin region is divided into pieces at predetermined intervals using the measurement point and reconstructed into a polygonal surface (step 120).
본 발명의 일실시 예에 따르면 상기 다각형 표면에 위치하는 상기 계측점을 연결하여 하나 이상의 커브를 생성하고, 상기 인체의 각 동작별 3차원 이미지 데이터에서 상기 커브의 길이를 측정한다(단계(130)). 상기 커브는 가로 방향선, 세로 방향선, 및 사선 방향선으로 구현될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, one or more curves are generated by connecting the measurement points positioned on the polygonal surface, and the length of the curve is measured from three-dimensional image data for each motion of the human body (step 130). . The curve may be embodied as a horizontal line, a vertical line, and an oblique line.
도 2는 사선 방향의 커브를 포함하는 인체 등부위 3차원 이미지 데이터를 도시한 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating 3D image data of a human body including a diagonal curve. FIG.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인체 등부위 3차원 이미지 데이터는 하나 이상의 계측점을 포함하고, 상기 하나 이상의 계측점을 사선 방향으로 연결한 하나 이상의 사선 방향의 커브를 포함한다. 상술한 바와 같이, 상기 인체 등부위 3차원 이미지 데이터는 C1 내지 C8 사선 방향선을 포함한다.As illustrated in FIG. 2, the human body 3D image data includes at least one measurement point and includes at least one diagonal curve connecting the at least one measurement point in an oblique direction. As described above, the human body 3D image data including the oblique direction lines C1 to C8.
예를 들어, 상기 팔관절 외전 각도가 30도인 경우 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이는 6.90센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 90도인 경우 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이는 5.47센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 135도인 경우 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이는 5.22센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 180도인 경우 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이는 5.63센티미터로 구현될 수 있다.For example, when the abduction angle of the arm joint is 30 degrees, the actual length of the C1 diagonal direction line may be implemented as 6.90 centimeters. In addition, when the abduction angle of the arm joint is 90 degrees, the actual length of the C1 diagonal direction line may be implemented as 5.47 centimeters. In addition, when the abduction angle of the arm joint is 135 degrees, the actual length of the C1 diagonal direction line may be implemented as 5.22 centimeters. In addition, when the abduction angle of the arm joint is 180 degrees, the actual length of the C1 diagonal direction line may be implemented as 5.63 centimeters.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 커브의 길이 변화량에 의거하여 상기 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선을 검출한다(단계(140)). 상기 커브의 길이 변화량은 선정된(predetermined) 레퍼런스 동작시 상기 커브의 길이 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 커브의 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 해당 동작시 상기 커브의 길이 간의 차로 구현될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, based on the amount of change in the length of the curve, the skin strain line in the specific skin region is detected (step 140). The change in length of the curve may be implemented as a difference between the length of the curve in a predetermined reference operation and the length of the curve in the corresponding operation showing the largest change in the length of the curve in the reference operation.
예를 들어, 상기 피험자의 정강뼈 축 및 넙다리뼈 축 간의 각도가 0도, 30도, 45도, 및 60도인 3차원 이미지 데이터를 획득한 경우, 상기 정강뼈 축 및 상기 넙다리뼈 축 간의 각도가 0도인 동작을 레퍼런스 동작으로 설정할 수 있다.For example, when three-dimensional image data of 0 degrees, 30 degrees, 45 degrees, and 60 degrees between the tibial shaft and the thigh shaft axis of the subject is obtained, between the tibial shaft and the femur shaft An operation with an angle of 0 degrees can be set as a reference operation.
또한, 상기 피험자의 팔관절 외전 각도가 30도, 90도, 135도, 및 180도인 3차원 이미지 데이터를 획득한 경우, 상기 팔관절 외전 각도가 30도인 동작을 레퍼런스 동작으로 설정할 수 있다.In addition, when acquiring three-dimensional image data having the arm abduction angles of 30 degrees, 90 degrees, 135 degrees, and 180 degrees of the subject, the operation of the arm abduction angle of 30 degrees may be set as a reference operation.
상기 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)은 상기 커브의 길이 변화량이 0인 것을 특징으로 한다.Skin lines of non-extension in the specific skin region are characterized in that the length change of the curve is zero.
예를 들어, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이 변화량은 상기 레퍼런스 동작시(팔관절 30도 외전) 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이인 6.90센티미터 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 팔관절 135도 외전시 상기 C1 사선 방향선의 실측 길이인 5.22센티미터 간의 차이값인 1.68센티미터로 구현될 수 있다. 상기 C1 사선 방향선은 1.68센티미터에 대한 피부 변형이 발생하여 피부 무변형선에 포함되지 않는다.For example, the measured length change amount of the C1 oblique direction line for each arm abduction angle is 6.90 centimeters of the actual length of the C1 oblique direction line during the reference operation (arm joint 30 degrees abduction) and the C1 oblique direction line during the reference operation. The arm joint exhibiting the largest change in the measured length may be implemented as 1.68 centimeters, which is a difference value between 5.22 centimeters of the measured length of the C1 oblique line during abduction. The C1 diagonal direction line is not included in the skin intact line because the skin deformation occurs about 1.68 centimeters.
다시 도 2를 참조하면, 상기 팔관절 외전 각도가 30도인 경우 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이는 19.16센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 90도인 경우 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이는 17.33센티미터로 구현될 수 있다. Referring back to FIG. 2, when the abduction angle of the arm joint is 30 degrees, the measured length of the C5 diagonal direction line may be implemented as 19.16 centimeters. In addition, when the arm abduction angle is 90 degrees, the actual length of the C5 diagonal direction line may be implemented as 17.33 centimeters.
또한, 상기 팔관절 외전 각도가 135도인 경우 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이는 17.51센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 180도인 경우 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이는 18.19센티미터로 구현될 수 있다.In addition, when the abduction angle of the arm joint is 135 degrees, the actual length of the C5 diagonal direction line may be implemented as 17.51 centimeters. In addition, when the arm abduction angle is 180 degrees, the actual length of the C5 diagonal direction line may be implemented as 18.19 centimeters.
이러한 경우, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이 변화량은 상기 레퍼런스 동작시(팔관절 30도 외전) 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이인 19.16센티미터 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 팔관절 90도 외전시 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이인 17.33센티미터 간의 차이값인 1.83센티미터로 구현될 수 있다.In this case, the measured length variation of the C5 oblique direction line for each arm abduction angle is 19.16 centimeters of the actual length of the C5 oblique direction line during the reference operation (arm joint 30 degrees abduction) and the actual measurement of the C5 oblique direction line during the reference operation. When the arm joint 90 degrees abduction showing the largest change in the length may be implemented as 1.83 centimeters, the difference between the actual length of the C5 oblique direction line 17.33 centimeters.
또한, 상기 팔관절 외전 각도가 30도인 경우 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이는 17.64센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 90도인 경우 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이는 16.51센티미터로 구현될 수 있다. In addition, when the abduction angle of the arm joint is 30 degrees, the actual length of the C6 diagonal direction line may be implemented as 17.64 centimeters. In addition, when the abduction angle of the arm joint is 90 degrees, the actual length of the C6 diagonal direction line may be implemented as 16.51 centimeters.
또한, 상기 팔관절 외전 각도가 135도인 경우 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이는 17.13센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 팔관절 외전 각도가 180도인 경우 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이는 18.09센티미터로 구현될 수 있다.In addition, when the abduction angle of the arm joint is 135 degrees, the actual length of the C6 diagonal direction line may be implemented as 17.13 centimeters. In addition, when the arm abduction angle is 180 degrees, the actual length of the C6 diagonal direction line may be implemented as 18.09 centimeters.
이러한 경우, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이 변화량은 상기 레퍼런스 동작시(팔관절 30도 외전) 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이인 17.64센티미터 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 팔관절 180도 외전시 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이인 18.09센티미터 간의 차이값인 -0.45센티미터로 구현될 수 있다.In this case, the measured length variation of the C6 oblique direction line for each arm abduction angle is 17.64 centimeters of the actual length of the C6 oblique direction line during the reference operation (arm abduction 30 degrees) and the actual measurement of the C6 oblique direction line during the reference operation. It may be implemented as -0.45 centimeters, which is a difference between 18.09 centimeters of the actual length of the C6 oblique line during abduction of 180 degrees of the arm joint showing the largest change in length.
상술한 바와 같이, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 사선 방향선의 실측 길이 변화량이 0인 사선 방향선이 상기 인체의 등부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)으로 구현될 수 있다.As described above, an oblique direction line having an actual measurement length change amount of the oblique direction line for each arm abduction angle may be implemented as a line of non-extension in the skin region of the dorsal region of the human body.
상술한 바와 같이, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 C5 사선 방향선의 실측 길이 변화량은 1.83센티미터이고, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 C6 사선 방향선의 실측 길이 변화량은 -0.45센티미터이다. As described above, the measured length change amount of the C5 oblique direction line for each arm abduction angle is 1.83 cm, and the measured change amount of the C6 diagonal direction line for each arm abduction angle is -0.45 cm.
상기 팔관절 외전 각도별 상기 사선 방향선의 실측 길이 변화량의 부호가 상기 C5 사선 방향선 및 상기 C6 사선 방향선 사이에서 바뀌는 것을 알 수 있다. 상기 C5 사선 방향선 및 상기 C6 사선 방향선 간에 상기 팔관절 외전 각도별 상기 사선 방향선의 실측 길이 변화량이 0인 곳이 존재함을 알 수 있다. It can be seen that the sign of the measured length change amount of the oblique direction line for each arm abduction angle is changed between the C5 oblique direction line and the C6 oblique direction line. It can be seen that there is a place where the measured change in the length of the oblique direction line for each arm abduction angle is 0 between the C5 oblique direction line and the C6 oblique direction line.
이에, 상기 C5 사선 방향선 및 상기 C6 사선 방향선 간에 상기 인체의 등부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)이 존재함을 알 수 있다. Thus, it can be seen that there is a line of skin non-extension in the dorsal skin region of the human body between the C5 diagonal direction line and the C6 diagonal direction line.
상기 팔관절 외전 각도별 상기 사선 방향선의 실측 길이 변화량에 의거하여 검출된 상기 인체의 등부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)의 방향은 승모근의 방향과 유사함을 알 수 있다. It can be seen that the direction of the skin lines of non-extension in the dorsal skin region of the human body detected based on the measured change in the length of the oblique direction line for each abduction angle of the arm joint is similar to that of the mitral muscle. .
또한, 상기 팔관절 외전 각도별 상기 사선 방향선의 실측 길이 변화량에 의거하여 검출된 상기 인체의 등부위 피부 영역에서의 피부 무변형선을 의복에서의 봉합부분이나 지지 및 압박부분으로 활용할 경우 인체 동작에 영향을 미치지 않아 운동 기능성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다. In addition, the use of the skin undeformed line in the skin region of the dorsal region of the human body detected based on the measured change in the length of the oblique direction line for each abduction angle of the arm joint affects the operation of the human body. It does not have the effect of improving the exercise functionality can be obtained.
인체 다리부위 3차원 이미지 데이터는 하나 이상의 계측점을 포함하고, 상기 하나 이상의 계측점을 연결한 다수의 커브를 포함한다. 예를 들어, 상기 인체 다리부위 3차원 이미지 데이터는 C1 내지 C8 방향선을 포함할 수 있다.The 3D image data of the human leg portion includes one or more measurement points and a plurality of curves connecting the one or more measurement points. For example, the 3D image data of the human leg portion may include C1 to C8 direction lines.
상기 무릎관절 굴곡 각도가 0도인 경우 상기 C5 방향선의 실측 길이는 20.8센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 30도인 경우 상기 C5 방향선의 실측 길이는 21.3센티미터로 구현될 수 있다. When the knee joint flexion angle is 0 degrees, the measured length of the C5 direction line may be implemented as 20.8 centimeters. In addition, when the knee joint flexion angle is 30 degrees, the actual length of the C5 direction line may be implemented as 21.3 centimeters.
또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 45도인 경우 상기 C5 방향선의 실측 길이는 21.4센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 60도인 경우 상기 C5 방향선의 실측 길이는 21.6센티미터로 구현될 수 있다.In addition, when the knee joint flexion angle is 45 degrees, the measured length of the C5 direction line may be implemented as 21.4 centimeters. In addition, when the knee joint flexion angle is 60 degrees, the actual length of the C5 direction line may be implemented as 21.6 centimeters.
이러한 경우, 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 C5 방향선의 실측 길이 변화량은 상기 레퍼런스 동작시(무릎관절 0도 굴곡) 상기 C5 방향선의 실측 길이인 20.8센티미터 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 C5 방향선의 실측 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 무릎관절 60도 굴곡시 상기 C5 방향선의 실측 길이인 21.6센티미터 간의 차이값인 -0.8센티미터로 구현될 수 있다.In this case, the actual length change amount of the C5 direction line for each knee flexion angle is 20.8 cm, which is the actual length of the C5 direction line during the reference operation (knee joint 0 degree bending), and the actual length of the C5 direction line during the reference operation. When the knee joint exhibits a large change in flexion of 60 degrees, the difference between the 21.6 centimeters, the actual length of the C5 direction line, may be implemented as -0.8 centimeters.
또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 0도인 경우 상기 C6 방향선의 실측 길이는 19.4센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 30도인 경우 상기 C6 방향선의 실측 길이는 18.3센티미터로 구현될 수 있다. In addition, when the knee joint flexion angle is 0 degrees, the measured length of the C6 direction line may be implemented as 19.4 centimeters. In addition, when the knee joint flexion angle is 30 degrees, the actual length of the C6 direction line may be implemented as 18.3 centimeters.
또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 45도인 경우 상기 C6 방향선의 실측 길이 는 17.7센티미터로 구현될 수 있다. 또한, 상기 무릎관절 굴곡 각도가 60도인 경우 상기 C6 방향선의 실측 길이는 17.5센티미터로 구현될 수 있다.In addition, when the knee flexion angle is 45 degrees, the actual length of the C6 direction line may be implemented as 17.7 centimeters. In addition, when the knee joint bending angle is 60 degrees, the actual length of the C6 direction line may be implemented as 17.5 centimeters.
이러한 경우, 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 C6 방향선의 실측 길이 변화량은 상기 레퍼런스 동작시(무릎관절 0도 굴곡) 상기 C6 방향선의 실측 길이인 19.4센티미터 및 상기 레퍼런스 동작시 상기 C6 방향선의 실측 길이에서 가장 큰 변화를 보이는 무릎관절 60도 굴곡시 상기 C6 방향선의 실측 길이인 17.5센티미터 간의 차이값인 1.9센티미터로 구현될 수 있다.In this case, the measured change in the length of the C6 direction line for each of the knee joint flexion angles is 19.4 cm, the actual length of the C6 direction line during the reference operation (knee joint 0 degree bending), and the measured length of the C6 direction line during the reference operation. When the knee joint exhibits a large change in flexion of 60 degrees, it may be implemented as 1.9 centimeters, which is a difference between 17.5 centimeters, the actual length of the C6 direction line.
상술한 바와 같이, 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 방향선의 실측 길이 변화량이 0인 방향선이 상기 인체의 다리부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)으로 구현될 수 있다.As described above, the direction line of which the measured change in the length of the direction line for each knee flexion angle is 0 may be implemented as a line of non-extension in the skin region of the leg of the human body.
상술한 바와 같이, 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 C5 방향선의 실측 길이 변화량은 -0.8센티미터이고, 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 C6 방향선의 실측 길이 변화량은 1.9센티미터이다. As described above, the measured change in the length of the C5 direction line by the knee flexion angle is -0.8 cm, and the measured change in the measured length of the C6 direction line by the knee flexion angle is 1.9 cm.
상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 방향선의 실측 길이 변화량의 부호가 상기 C5 방향선 및 상기 C6 방향선 사이에서 바뀌는 것을 알 수 있다. 상기 C5 방향선 및 상기 C6 방향선 간에 상기 상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 방향선의 실측 길이 변화량이 0인 곳이 존재함을 알 수 있다. It can be seen that the sign of the actual length change amount of the direction line for each knee flexion angle is changed between the C5 direction line and the C6 direction line. It can be seen that between the C5 direction line and the C6 direction line, there is a place where the actual length change amount of the direction line for each of the knee joint bending angles is zero.
이에, 상기 C5 방향선 및 상기 C6 방향선 간에 상기 인체의 다리부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)이 존재함을 알 수 있다. Thus, it can be seen that there is a line of non-extension in the skin region of the leg region of the human body between the C5 direction line and the C6 direction line.
상기 무릎관절 굴곡 각도별 상기 방향선의 실측 길이 변화량에 의거하여 검 출된 상기 인체의 다리부위 피부 영역에서의 피부 무변형선(lines of non-extension)의 위치는 오른쪽 다리근육의 건의 위치와 유사함을 알 수 있다. The position of the skin lines of the non-extension in the skin region of the leg region detected based on the measured change in the length of the directional line for each knee flexion angle is similar to the position of the tendon of the right leg muscle. Can be.
본 발명의 일실시예에 따르면 수평·수직형 피부 변형선 측정에서 나아가 근육이나 건의 윤곽에 따른 체표 곡선의 분석이 체표면의 무변형선(lines of non-extension) 탐색에 필요함을 알 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it can be seen that the analysis of body surface curves according to the contours of muscles or tendons is required for the detection of lines of non-extension of the body surface, in addition to the horizontal and vertical skin strain measurement.
상기와 같이 본 발명에 따르면, 인체의 특정 피부 영역에 대한 하나 이상의 계측점을 포함하는 인체의 3차원 이미지 데이터를 다각형 표면으로 재구성하고 다각형 표면에 위치하는 계측점을 연결한 커브의 길이 변화량에 의거하여 특정 피부 영역에서의 피부 무변형선을 검출함으로써 인체의 동적 자세를 반영하는 의복 패턴 제작을 위한 가이드라인을 제시하고 피부 표면에 대한 인체공학적 자료를 획득할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, the three-dimensional image data of the human body including one or more measurement points for a specific skin region of the human body is reconstructed into a polygonal surface and specified based on the change in the length of the curve connecting the measurement points located on the polygonal surface. By detecting the skin's intact line in the skin area, it is possible to suggest the guidelines for manufacturing the garment pattern reflecting the dynamic posture of the human body and to obtain the ergonomic data on the skin surface.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will belong to the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 무변형선 검출방법의 흐름을 도시한 순서도.1 is a flow chart showing the flow of the method for detecting the skin strain line according to an embodiment of the present invention.
도 2는 사선 방향의 커브를 포함하는 인체 등부위 3차원 이미지 데이터를 도시한 도면.FIG. 2 is a diagram illustrating 3D image data of a human body including a diagonal curve. FIG.
Claims (9)
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