丛晓丹，姜 洋



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三维人体测量技术的发展与应用

丛晓丹，姜 洋

人体测量是正确把握人体特征的必要手段，它可以掌握人体有关部位的具体数据，进而对数据进行科学分析研究。三维人体扫描系统的非接触光学测量技术是多学科范畴，涉及光学测量技术、计算机技术、图形处理技术、数字信号处理技术等，与传统的测量方法相比，具有测量时间短、数据精确度高且全面等特点，多数软件可以对获得的数字化人体进行互动测量。

三维人体扫描技术研究在欧美日等国家起步比较早，技术成熟，早已商业化，尤其是在服装领域的应用。具有代表性的如美国的TC2(Textile /Clothing Technology Corporation)分层轮廓测量系统、英国的Cyberware全身扫描仪及德国的TechMath人体扫描系统等。美国纺织服装技术中心(TC2分层轮廓测量方法)研发的人体测量系统，采用白光相位测量技术(Phase Measurement Profilometry)，10 s完成对人体45 000个点的扫描，迅速获得人体80多个数据尺寸，其精度误差在0.6 mm内，可以全面精确地反映人体体型情况。Cyberware于1995年研制出了商品化的全身扫描仪WB2和WB4，该扫描仪器用激光扫描三维技术来获取三维影像，工作站的软件控制整个扫描及移动过程，只需几秒便完成一次扫描，然后使用者便可以用工作站上的图像工具查看扫描结果，多个视角的扫描数据可以融合成一个完整的人体模型。德国的TechMath人体扫描系统可以在20 s内完成扫描过程，能够捕捉人体的80 000个数据点，其精确度到0.2 mm范围内。目前，世界上已建立有90多个大规模的人体测量数据库，其中欧美国家占了大部分，亚洲国家约有10个，这其中日本占了一半以上。……