我國三維人體測量技術研究學術情況

叢曉丹，岳 歡

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我國三維人體測量技術研究學術情況

叢曉丹，岳 歡

國內對三維技術的應用多停留在人體的掃描上，主要側重于人體尺寸精確度、測量原理、測量系統和三維技術應用等方面。

孫曉鵬使用基于K-means思想的KS曲線算法依據曲率分布特征對目標特征點空間位置進行模糊分區估計，同時用變量化牧戶分區優化策略來精確提取人體局部特征。呂方梅等提出基于全景深度圖像的人體表面自動分割和測量算法，把人體表面的點云數據轉換為圓柱極坐標形式，獲得全景深度圖像，根據層次信息自動檢測人體表面的拓撲結構，將人體分割成五個功能結構。吳眾山對三維人臉特征進行了提取，分析和研究了各種曲面的相關曲率，對生成的B樣條人臉曲面進行曲率計算，根據曲面曲率的性質提出了基于曲率信息的三維人臉特征提取，選取了面部五官的重要特征，通過幾何運算得出特征的數據表示，這些數據可以作為人臉識別中的特征參數，為三維人臉識別提供良好的依據。堯燕玲根據人體掃描數據重構人體曲面模型，將模型導入ProE中，通過創建水平基準面與人體表面求交，找出人體主要特征尺寸，如頸圍、胸圍、腰圍、臀圍所在的截面輪廓曲線特點，以此設定搜索這些特征截面輪廓曲線需滿足的條件，利用ProE的測量分析和優化特征分析功能進行求解，從而獲得滿足設定條件的人體截面輪廓曲線所在的位置，最終計算截面輪廓曲線的長度以得到人體特征尺寸。2011年，宋紅星等提出了用于服裝設計的三維人體尺寸提取方法，基于三角網格數據利用近似最短路徑法得到所需人體尺寸。林德靜等根據服裝學對測量基準點和人體特征點的定義自動識別特征尺寸所需的測量基準點，用通過測量基準點的平面和人體表面相交的交點集構成的曲線來確定相應的尺寸。丁其湄等人采用一般白光照明，通過光柵原理，利用移相算法或付立葉變換算法計算圖像上的每個像素點的相位，進而計算人體的三維尺寸。項玲玲等人討論了三維人體測量技術在服裝批量定制中的應用情況，利用三維人體自動掃描測量系統對人體各部位尺寸進行測量。陳益松等人分析了簡單照相法的原理缺陷，對不同方法及其在人體測量方面的應用特點做了總結，并討論了紅外人體測量的認識誤區。西安工程科技學院曾引進德國TecMaath三維人體測量系統，并開展數字化服裝設計與工程系統研究，其研究結果可為我國標準人臺及個性化人臺、三維服裝CAD、基于網絡的服裝量身定制系統、服裝功能性與舒適性設計的工程設計等應用領域提供理論依據和技術平臺。楊劍對活人體肝外膽供血動脈三維可視化及臨床應用進行了研究，提出在術前獲取、構建忠實于患者實際解剖的個體化肝外膽管血供三維立體模型，可為臨床外科手術方案的合理選擇及術后并發癥的預防提供個體化形態學依據。

這些研究基本都需要在三維掃描測量前在人體上進行特征點標記或后期提取時手工尋找人體特征點，對人體特征自動識別方面未見報道。