程宵瓊

(大連工業(yè)大學(xué)，遼寧 大連 116034)

?

非接觸式三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量的比較研究

程宵瓊

(大連工業(yè)大學(xué)，遼寧 大連 116034)

摘要：人體測(cè)量是服裝行業(yè)中一個(gè)最基本也是最關(guān)鍵的一部分。本文主要是從非接觸式的三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量兩種不同的測(cè)量方式為出發(fā)點(diǎn)對(duì)測(cè)量者與被測(cè)量者、測(cè)量工具、測(cè)量數(shù)據(jù)以及對(duì)服裝行業(yè)的影響等方面進(jìn)行科學(xué)的比較研究與分析，找出兩者各自的優(yōu)點(diǎn)與缺陷。

關(guān)鍵詞：非接觸式三圍人體測(cè)量；傳統(tǒng)人體測(cè)量；比較

1人體測(cè)量的意義

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)服裝的要求也越來越高，從人體工效學(xué)的角度出發(fā)，大量的人體測(cè)量的數(shù)據(jù)是服裝設(shè)計(jì)以及整個(gè)服裝行業(yè)的基礎(chǔ)。服裝與人體體形從古代的深衣之制到現(xiàn)代化宇航服來講都是唇齒相依的關(guān)系。一件服裝的優(yōu)劣，主要是在人體上進(jìn)行檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)的[1]。

為了對(duì)人體體形特征有一個(gè)相對(duì)正確、客觀的認(rèn)識(shí)，除了作定性的研究外，還必須把人體每一個(gè)部位的體形特征用數(shù)字化的語言進(jìn)行概括。為了使服裝達(dá)到最理想的穿著效果，必須在設(shè)計(jì)之前掌握人體各部分尤其是關(guān)鍵部位的具體數(shù)據(jù)，這樣才能達(dá)到服裝與人體體形的適應(yīng)性。

目前，與服裝有關(guān)的人體測(cè)量方法有人體傳統(tǒng)測(cè)量、人體二維測(cè)量和人體三維測(cè)量，三維測(cè)量有接觸式和非接觸式兩種測(cè)量方式。伴隨人民生活水平的不斷提高，服裝已經(jīng)從最基本的需求到現(xiàn)在個(gè)性化、人性化、智能化的趨勢(shì)發(fā)展，而人體的測(cè)量方式以及數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度也隨之發(fā)生變化。從手工到自動(dòng)化，從二維到三圍人體測(cè)量的轉(zhuǎn)變，在訴說著人體測(cè)量的方式不斷發(fā)展，更具有人性化、科技性，同時(shí)也在為服裝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)打下牢固的基礎(chǔ)。

2非接觸式三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量工具的分析

由于人體是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在傳統(tǒng)的人體測(cè)量中，首先要了解人體的各部位名稱、大小、比例關(guān)系以及基本形狀等，在此基礎(chǔ)上采用直接測(cè)量的方法對(duì)人體的基準(zhǔn)點(diǎn)以及基準(zhǔn)線進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)服裝設(shè)計(jì)的需要，對(duì)人體測(cè)量的主要項(xiàng)目大概有17個(gè)，如身高、胸圍、腰圍、臀圍等。所用工具主要以軟尺為主，其它測(cè)量工具還有角度計(jì)、測(cè)高計(jì)等。

非接觸式三維人體測(cè)量工具，以我校為例，為激光三角技術(shù)的非接觸式人體三維掃描系統(tǒng)。激光三角法的基本原理是采用激光為光源從光源，投射一亮點(diǎn)或直線條紋到實(shí)物表面,從CCD相機(jī)中獲得光束影像,再根據(jù)光源、實(shí)物表面反射點(diǎn)和成像點(diǎn)三點(diǎn)間的三角關(guān)系計(jì)算出表面反射點(diǎn)的三維坐標(biāo)。該設(shè)備由四個(gè)柱子、支柱臺(tái)和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件組成,每個(gè)柱子上有CCD攝像頭和激光電子眼[2]。在整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和光電測(cè)量裝置控制的核心為系統(tǒng)軟件。

非接觸式三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量在工具上來講，傳統(tǒng)測(cè)量的工具體積小、便于攜帶、方便，測(cè)量條件等方面影響小，基本上可以隨時(shí)隨地測(cè)量出所需要的各種數(shù)據(jù)。而非接觸式三維人體測(cè)量工具體積龐大，對(duì)測(cè)量條件以及場(chǎng)所要求較高，價(jià)格昂貴，維修費(fèi)用高，一般用于科研、人體數(shù)據(jù)普查較多。

3非接觸式三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量測(cè)量者與被測(cè)量者的分析

傳統(tǒng)的人體測(cè)量要求測(cè)量者有比較專業(yè)的測(cè)量基礎(chǔ)，能夠準(zhǔn)確找到人體的各個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)線，能夠熟練專業(yè)使用測(cè)量工具，這樣才能比較科學(xué)準(zhǔn)確地測(cè)量出各個(gè)需要的數(shù)據(jù)。同時(shí)要求被測(cè)者身穿合體內(nèi)衣褲，直立、雙臂自然下垂、雙腿并攏、自然呼吸。但是測(cè)量精度容易受到測(cè)量者與被測(cè)者的心情、狀態(tài)生理與心理的影響，在讀取數(shù)據(jù)時(shí)由于各種因素也會(huì)產(chǎn)生誤差。

對(duì)于非接觸式三維人體測(cè)量來講，要求能夠操作人體測(cè)量軟件，雖然省去了對(duì)各個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)際測(cè)量操作的程序，全程電腦控制，但是要對(duì)被測(cè)量者進(jìn)行標(biāo)記點(diǎn)粘貼的手動(dòng)工作，測(cè)量標(biāo)記點(diǎn)的粘貼直接影響測(cè)量數(shù)據(jù)的提取，因此標(biāo)記點(diǎn)位置務(wù)必準(zhǔn)確。對(duì)于被測(cè)量者來講，要求被測(cè)量身著淺色緊身衣或者內(nèi)衣褲、頭戴箍發(fā)帽，被測(cè)者兩腳分開站立到測(cè)量平臺(tái)上，同時(shí)雙臂要張開一定角度但不能超出平臺(tái)的測(cè)量范圍。整個(gè)測(cè)量中，被測(cè)者主要有三個(gè)姿勢(shì)測(cè)量，人體掃描時(shí)間為3到5秒左右，數(shù)據(jù)的提取可通過系統(tǒng)軟件自動(dòng)完成，其中標(biāo)準(zhǔn)站姿掃描可提取100余個(gè)人體尺寸數(shù)據(jù)，可以說是方便、快捷。

4非接觸式三維人體測(cè)量與傳統(tǒng)人體測(cè)量測(cè)量數(shù)據(jù)以及對(duì)服裝行業(yè)的影響的分析

傳統(tǒng)的人體測(cè)量方法需要手工記錄、整理數(shù)據(jù)，耗費(fèi)大量時(shí)間和人力，而且人工的出錯(cuò)率大，不利于數(shù)據(jù)的采集和分析，所以很難進(jìn)行大批量、快速的人體測(cè)量。在測(cè)量中對(duì)被測(cè)者的身體不會(huì)造成任何損傷。對(duì)于服裝行業(yè)來講，我國很多地區(qū)的手工坊基本上采取這種方式，單量單裁的服裝來講，這個(gè)無疑就是最經(jīng)濟(jì)、便捷的數(shù)據(jù)提取方式，但對(duì)于大型的服裝工廠和構(gòu)建人體數(shù)據(jù)庫來講就不是十分便利了。

非接觸式三維人體測(cè)量的數(shù)據(jù)主要采用三維立體掃描方式，每個(gè)動(dòng)作的掃描時(shí)間短，大量節(jié)約了人們的勞動(dòng)力，并且可以提取到100多個(gè)人體尺寸的數(shù)據(jù)，在這個(gè)方面上來看，這是傳統(tǒng)測(cè)量方式是無法比擬的。對(duì)于建立各個(gè)地區(qū)人體數(shù)據(jù)庫進(jìn)行大批量的人體測(cè)量來說，是比較好的測(cè)量方式。非接觸式三維人體測(cè)量的方式也有利于服裝行業(yè)的產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，從最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)上來推動(dòng)服裝產(chǎn)業(yè)科技化發(fā)展。

總的來說，我國的服裝行業(yè)的人體測(cè)量經(jīng)歷了從手動(dòng)到自動(dòng)、從二維到三維、從接觸式到非接觸式展過程，但是，目前還是以傳統(tǒng)手工測(cè)量為主，這種測(cè)量方式簡便、直觀，可以在測(cè)量時(shí)有意識(shí)地修復(fù)人體。但是專業(yè)知識(shí)不到位的話也容易產(chǎn)生較大誤差，而且測(cè)量過程繁瑣復(fù)雜，不適合大批量人體的測(cè)量。非接觸式三維人體測(cè)量時(shí)間短、數(shù)據(jù)精確、數(shù)據(jù)范圍廣，是未來人體測(cè)量方式的發(fā)展方向之一，也是我國建立各地區(qū)人體數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵，有利于服裝行業(yè)向科技化、智能化方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張文斌.服裝工藝學(xué)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分冊(cè)[M].北京：中國紡織出版社，2001.5：16

[2]張文斌.服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京：中國紡織出版社，2006.5：22

中圖分類號(hào):Ts941

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1671-1602(2016)06-0052-01

作者簡介：程宵瓊(1991-)，女，漢，河北保定人，碩士(在讀)，大連工業(yè)大學(xué)，研究方向：服裝設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究。