本發(fā)明涉及對(duì)人體數(shù)據(jù)的檢測(cè)，尤其涉及一種智能測(cè)體裝置。

背景技術(shù)：

隨著服裝工業(yè)的生產(chǎn)方式從大批量生產(chǎn)向小批量、多品種甚至于單件生產(chǎn)的方向發(fā)展,“大規(guī)模量身定制”(Mass2customi zation,簡(jiǎn)稱MC)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。從三維掃描系統(tǒng)在數(shù)秒內(nèi)獲得全方位的人體尺寸數(shù)據(jù),到CAD樣板的MTM(單量單裁)自動(dòng)修正、單片裁床的自動(dòng)裁剪、服裝的實(shí)時(shí)VTO(虛擬展示)、服裝PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理),使服裝企業(yè)能夠以較低的成本收集、分析不同客戶的資料和需求,通過(guò)靈活、柔性的生產(chǎn)系統(tǒng)分別定制,給每個(gè)客戶帶來(lái)個(gè)性化的商品和服務(wù)。

有關(guān)研究顯示,雖然市場(chǎng)上服裝的品牌眾多,款式紛呈,但服裝的合體程度卻不盡如人意。據(jù)Zitex&Store2onl ine數(shù)據(jù)顯示,消費(fèi)者中77.9％的消費(fèi)者要求服裝合身,39.1％的消費(fèi)者要求服裝質(zhì)量好,37.1％的消費(fèi)者要求服裝有個(gè)性。由于在首次銷(xiāo)售嘗試時(shí)有47.7％的服裝不合身,造成實(shí)際銷(xiāo)售量比預(yù)計(jì)低了16.65％。這一因素每年在德國(guó)造成97億歐元的損失,在美國(guó)造成280億美元的損失。服裝的合體性差對(duì)消費(fèi)者而言,會(huì)造成一定的不舒適,嚴(yán)重的會(huì)影響正常的工作和鍛煉。三維人體測(cè)量?jī)x的出現(xiàn)大大改善了服裝行業(yè)的服裝和體型問(wèn)題,使得服裝的量身定制、個(gè)性化生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)。

目前國(guó)際上常用的三維人體測(cè)量技術(shù)一般為非接觸式,利用自然光光柵原理,通過(guò)應(yīng)用光敏設(shè)備捕捉投射到人體表面的光(激光、白光及紅外線)在人體上形成的圖像,然后通過(guò)電腦圖像處理來(lái)描述人體三維特征。

但是，國(guó)外的三維人體測(cè)量產(chǎn)品價(jià)位較高，一套系統(tǒng)動(dòng)輒售價(jià)在百萬(wàn)元以上，而且大部分的三維人體測(cè)量裝置都是需要人站立在一個(gè)封閉的小黑屋里進(jìn)行測(cè)量的，對(duì)被測(cè)量者的測(cè)量體驗(yàn)非常不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能測(cè)體裝置，解決現(xiàn)在的三維人體測(cè)量產(chǎn)品價(jià)格高，不利于大規(guī)模使用，且測(cè)量體驗(yàn)非常不好的缺陷。

技術(shù)方案

一種智能測(cè)體裝置，其特征在于：包括多根立柱，在每根立柱上都設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)體感采集器，每一個(gè)體感采集器均連接有處理器，每個(gè)處理器均與上位機(jī)相連，體感采集器將采集的部分人體RGB三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)通過(guò)處理器傳送至上位機(jī)，經(jīng)過(guò)上位機(jī)將接收的數(shù)據(jù)集合轉(zhuǎn)換為整體人體三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

在每根所述立柱上縱向設(shè)置有上中下三個(gè)體感采集器，能分別用于采集該立柱豎直面位置的人體上部、人體中部和人體下部的數(shù)據(jù)。

所述立柱采用至少三根，多根立柱形成的多邊形內(nèi)接于圓。

在多根立柱的中間設(shè)置有壓力傳感器或重力傳感器，所述壓力傳感器或重力傳感器也與上位機(jī)相連，傳送檢測(cè)信號(hào)給上位機(jī)，上位機(jī)接收到檢測(cè)信號(hào)后啟動(dòng)每個(gè)體感采集器。

所述壓力傳感器或重力傳感器采用電子秤。

所有處理器均連接至交換機(jī)進(jìn)行內(nèi)部通訊，所有處理器通過(guò)交換機(jī)和路由器連接至網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)通訊。

所述立柱上設(shè)置有操作顯示屏，所述立柱上還設(shè)置有演示屏。

所述操作顯示屏或演示屏與所有處理器中的任意一個(gè)相連，所述上位機(jī)通過(guò)其相連的處理器，將控制數(shù)據(jù)傳送至操作顯示屏或演示屏。

所述壓力傳感器或重力傳感器也與一個(gè)處理器連接，所述上位機(jī)通過(guò)該處理器，與所述壓力傳感器或重力傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

所述上位機(jī)將從各處理器接收的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維拼接，實(shí)現(xiàn)人體的實(shí)體三維建模，從而得到人體各部位的尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)。

有益效果

本發(fā)明的智能測(cè)體裝置通過(guò)設(shè)置多個(gè)不同位置的體感采集器，每個(gè)體感采集器采集人體部分點(diǎn)云數(shù)據(jù)，然后將所有數(shù)據(jù)集合后，在上位機(jī)上完成三維拼接，實(shí)現(xiàn)人體三維建模，得到人體的實(shí)際身材數(shù)據(jù)，從而完成量體的過(guò)程。采用本發(fā)明的裝置比較現(xiàn)在的激光掃描等不僅成本較低，且測(cè)體過(guò)程中對(duì)環(huán)境光照要求不高，不需要被關(guān)“小黑屋”，比較紅外或照片的三維建模數(shù)據(jù)精確，通用性廣，適用性強(qiáng)，能夠廣泛用于遠(yuǎn)程精確人體測(cè)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明采用體感傳感器進(jìn)行人體三維測(cè)體的原理示意圖；

圖2為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)透視示意圖；

圖3為本發(fā)明的電路連接示意圖，圖中連續(xù)直線為電源連接線，點(diǎn)畫(huà)線為網(wǎng)絡(luò)連接線，虛線為數(shù)據(jù)連接線。

其中：1-第一立柱，2-第二立柱，3-第三立柱，4-上位機(jī)，5-底座，6-壓力傳感器或重力傳感器，7-演示屏，8-操作顯示屏，9-交換機(jī)，10-路由器，11-第一體感采集器，12-第一處理器，13-底座燈帶，14-立柱底燈帶，15-立柱側(cè)燈帶，21-第二體感采集器，22-第二處理器，31-第三體感采集器，32-第三處理器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

本發(fā)明提出一種智能測(cè)體裝置，采用多根立柱，在每根立柱上都設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)體感采集器，每一個(gè)體感采集器均連接有處理器，每個(gè)處理器均與上位機(jī)相連，體感采集器將采集的部分人體RGB三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)通過(guò)處理器傳送至上位機(jī)，經(jīng)過(guò)上位機(jī)將接收的數(shù)據(jù)集合轉(zhuǎn)換為整體人體三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。從而通過(guò)設(shè)置多個(gè)不同位置的體感采集器，每個(gè)體感采集器采集人體部分點(diǎn)云數(shù)據(jù)，然后將所有數(shù)據(jù)集合后，在上位機(jī)上完成三維拼接，實(shí)現(xiàn)人體三維建模，得到人體的實(shí)際身材數(shù)據(jù)，完成量體的過(guò)程。如附圖1所示為本發(fā)明的原理示意圖。所述體感采集器可以采用Kinec t或者Primsense等系列的三維傳感器。

在每根所述立柱上可以縱向設(shè)置上中下三個(gè)體感采集器，分別覆蓋人體上部、人體中部和人體下部，從而從每一根立柱的豎直面分別得到該位置的人體不同高度的采集數(shù)據(jù)。

所述立柱采用至少三根，多根立柱形成的多邊形內(nèi)接于圓。在多根立柱的中間設(shè)置有壓力傳感器或重力傳感器6，所述壓力傳感器或重力傳感器6也與上位機(jī)5相連，傳送檢測(cè)信號(hào)給上位機(jī)5，上位機(jī)5接收到檢測(cè)信號(hào)后啟動(dòng)每個(gè)體感采集器，所述壓力傳感器或重力傳感器6設(shè)置在多根立柱形成的多邊形內(nèi)接于圓的圓心處，即正中間。如附圖2所示為樣機(jī)，采用了三根相同的立柱，即第一立柱1，第二立柱2和第三立柱3，每根立柱上在上中下三個(gè)部位分別設(shè)置有一個(gè)體感采集器和連接的處理器，三根立柱之間距離相同，并設(shè)置在圓形的底座5上，形成等邊三角形，圓形的底座5中心下方設(shè)置有壓力傳感器或重力傳感器6，可以感應(yīng)到人體站立位置，底座5和三根立柱內(nèi)為中空，可以方便布線。

所有體感采集器連接的處理器均連接至交換機(jī)9進(jìn)行內(nèi)部通訊，所有處理器通過(guò)交換機(jī)9和路由器10連接至網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)5通訊，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。如附圖3示意的電路連接示意圖，圖中連續(xù)直線為電源連接線，點(diǎn)畫(huà)線為網(wǎng)絡(luò)連接線，虛線為數(shù)據(jù)連接線。

三根立柱的其中一根立柱上設(shè)置有操作顯示屏8，任意一根立柱上還設(shè)置有演示屏7。演示屏7可以在人站立在底座5上后開(kāi)始演示如何操作，讓被測(cè)人知道被測(cè)的過(guò)程，使測(cè)試清楚明白，緩減人的緊張情緒，全身松弛，便于得到準(zhǔn)確的測(cè)體數(shù)據(jù)。操作顯示屏8既可以輔助旁邊操作的人，也可以讓被測(cè)人清楚看到測(cè)試過(guò)程和數(shù)據(jù)。底座5外圈上設(shè)置有燈帶，每根立柱下方和側(cè)面也設(shè)置有燈帶，使整個(gè)儀器明亮，清晰，給被測(cè)人帶來(lái)欣喜、輕松的感覺(jué)，完全不同于過(guò)去采用光柵的方法造成的壓抑的印象，也便于推廣使用。

所述操作顯示屏8或演示屏7可以與所有處理器中的任意一個(gè)相連，所述上位機(jī)5通過(guò)操作顯示屏8或演示屏7連接的處理器將控制數(shù)據(jù)傳送至操作顯示屏8或演示屏7。

所述壓力傳感器或重力傳感器6也與一個(gè)處理器連接，上位機(jī)5也可以通過(guò)其相連的處理器，與所述壓力傳感器或重力傳感器6進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

上位機(jī)5將從各處理器接收的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維拼接，實(shí)現(xiàn)人體的實(shí)體三維建模，從而得到人體各部位的尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)。點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維拼接的方法，可以采用帶有特征紋理的標(biāo)準(zhǔn)平面校正板的兩兩校正方法，對(duì)于體感采集器之間的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行相對(duì)空間位置轉(zhuǎn)換，從而由以前兩維拓展至三維空間加紋理對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)校正。然后以其中一個(gè)體感采集器的絕對(duì)坐標(biāo)作為參考坐標(biāo)，通過(guò)兩兩校正得到的相對(duì)轉(zhuǎn)換矩陣得到其它體感采集器的點(diǎn)云數(shù)據(jù)相對(duì)于參考坐標(biāo)的數(shù)據(jù)，從而將所有從各處理器接收的點(diǎn)云數(shù)據(jù)在參考坐標(biāo)系下完成三維拼接。

每根立柱上的體感采集器也可以從上至下設(shè)置四個(gè)或更多，以方便檢測(cè)更多不同高度的人，或者設(shè)置四個(gè)及更多的立柱，使體感采集的方向和角度更多。所述壓力傳感器或重力傳感器6可以采用電子秤，得到的體重?cái)?shù)據(jù)同時(shí)可以用于體型數(shù)據(jù)，配合體感采集器設(shè)置的高度，還可以用于體型數(shù)據(jù)的校正。

依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案制作的樣機(jī)采用不同角度的數(shù)據(jù)融合，通過(guò)立柱的穹頂設(shè)計(jì)，采用體感采集器、處理器、交換機(jī)和路由器的網(wǎng)絡(luò)連接，僅需5秒即能完成人體的數(shù)據(jù)采集，得到能夠使用的人體數(shù)據(jù)；運(yùn)用點(diǎn)云數(shù)據(jù)網(wǎng)格化算法和基于點(diǎn)云擬合的圍度參數(shù)修正算法，形成全彩3D可360度旋轉(zhuǎn)的人體模型，同時(shí)計(jì)算出人體各部位的尺寸，形成基本服裝生產(chǎn)所需數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)還可即刻傳送到制作間，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程快速成衣制作。

本發(fā)明的智能測(cè)體儀在測(cè)量時(shí)，演示屏7的液晶屏幕循環(huán)播放測(cè)體標(biāo)準(zhǔn)站姿，顧客僅需按照視頻提示正確站立，即可自主、快速完成測(cè)體，簡(jiǎn)單、快速、便捷。