专利名称：确认人类身体轮廓的方法
技术领域：
本发明涉及确认人类身体轮廓的方法。
背景技术：
在一些领域中，需要获取三维数码数据以代表考虑中某对象的身体，(确实的人类身体)。
这类数据将来会特别用作发展高度代表考虑中某对象的身体的虚拟和/或实际的人体模型。
虚拟的人体模型随后可以与电子计算机辅助设计系统(电子计算机辅助设计/绘图)结合使用。
实际的人体模型，更可以用来生产，测试或检查具有真实尺寸的服装首版。
利用这种人体模型，除在服装设计领域有其重要性外，对其他需要考虑某对象的身体作出真实并且多样化展示的时候，同样重要。
例如，在2001年1月4日以T.Singhal名义出版的国际专利申请(International Patent Application WO 01/01235)便是利用数码模特儿使得购买一套服装更加容易。电子计算机凭消费者提供的尺寸可以制作出穿着客人选择的服装的虚拟影象。
另一个获取代表个人的数码数据的方法是在获得这个人的影像后，进行扫描数码化。
美国专利(American Patent US-5.530.652)在1996年6月25日出版，以G.Groyle为名，描述了这种方法以及基于摄影机、适于执行该方法的系统。此方法将对象群体的形态数据输入数据库中，且这些数据将会根据其体积，空间及角度标准加以组织。此数据库可以制作出各类服装款式的标准图案。
1998年4月29日出版的欧洲专利申请(European PatentApplication EP-0.838.167)以公司名New Lady作出的申请，叙述了将现场模特儿记录及分类来制作服装的方法。从记录的数据和通过数码化某个人的人体产生的尺寸来得出与将要穿上该服装的人尽可能接近的虚拟人体模型。
直至现在，用三维数码数据以代表考虑中某对象的身体的发展过程中，要将这个身体，经过密集数码化的阶段，记录了大量的“点”，(典例地是数以千计)。
此数码化过程，包括利用复杂及昂贵的机器且需要时间。
本发明是打算免去密集的数码化工作来产生三维数码数据以代表考虑中某对象的身体，并且可以不受其年龄，性别和种族背景的影响。
发明内容
本发明的目的是通过确认人身体轮廓的方法实现的。该方法在本质上是具备a)初始步骤，包括a1)在信息处理系统输入来自人体三维数码化取得的形态数据，此人体或来自目标群体，或来自足以代表某指定目标的现场模特儿，a2)根据前面规定的体积，空间及角度标准将形态数据加以组织及储存，而成立人身体系列的数据库，b)最终步骤，是在体积，空间及角度标准各方面可接受的容差范围内从数据库中搜索及选择一个合适轮廓，使之与考虑中某对象的身体用扫描间所记录的形态数据相对应。
根据本方法的总体特征，为了在初始步骤中获得考虑中的某对象身体的三维数码数据，本发明足以a3)记录对象群体或模特儿的分类标准，a4)存储和匹配具有该体积，空间及角度标准的类别标准，并且在最终步骤中以某目标物分类数据为函数以选择一个合适轮廓。
此程序最大的优点在于能使分类数据至少包含了性别，年龄组别及种族背景等。
根据本发明进一步的特征-搜索符合每个关键标准可接受的容差范围内的合适轮廓，-当考虑中某对象未有合适的轮廓时，创造新的轮廓类别，-最终步骤是在数据库中获取对应于考虑中该对象身体的整个尺寸表格，-此最终步骤也能在数据库中获取整套尺寸表使与此合适轮廓所具有的比例尺尺寸范围相对应。
依照上述过程进行考虑中的该对象身体的“疏散”的数码化就足够了，换言之，“疏散”的数码化是借着比较少的“点”进行扫描。
执行本发明的方法时，需要的设备包括-备有数据库的数据处理系统，-为来自目标群体或代表给定目标的现场模特儿作出三维扫描的装置，-将扫描装置产生的形态数据输入数据处理系统的装置，
-将数据处理系统中的数据根据预定的体积，空间及角度标准加以组织的装置，-将相应的轮廓类别在备有体积，空间及角度范围的数据库中加以储存的装置，-将相应的考虑中某对象的身体的形态数据加以记录的装置，-在体积，空间及角度标准可接受的容差范围内，从数据库中搜索及选择与记录数据相应的合适轮廓的装置，根据本发明的确认人身体轮廓的设备的主要特点在于该记录是另外具有分类范围。
具有此分类范围的优点，至少可以包括了性别，年龄组别及种族背景。
为进行“疏散”数码化，本发明的设备包括记录设备，它包含一个“扫描间”，能对目标人体进行少量点的扫描。
本发明还涉及使用上述的方法作出一个能高度地代表考虑中该对象的人体模型。
此用途的其他特征-人体模型是可以实际做出的，-人体模型是可以虚拟表示的，-人体模型的对称性是自动校正的，-穿过人体模型上的关键形态点的线条可以在人体模型上画出，-人体模型是适合作为服装设计使用的。
本发明的更多特征与优点将根据下面所述文字及附图而能更明显地表示。
仅有的图1显示出本发明方法所包含的主要步骤。
具体实施例方式
附图明确显示出，形态群体调查3中的数据首先是以三维扫描间5(三维扫描器)，来进行收集(参考1)，所得的形态数据则可储存于数据库7之中。
此项调查可以是一般性的，系统性的，或以样本为基础的，但是为了满足人的具体阶层的详细信息的需要，也可以有较窄范围的目标，例如士兵，学童，特定连锁店顾客等一个特定的类别。
根据另一个实施例，对代表给定目标的现场模特儿的身体进行扫描。
随后，这些数据将会根据预定的关键标准，组织(附图标记9)成各类别或“轮廓”1.分类标准性别，年龄组别，种族背景；2.体积标准体重，体质指数，尺寸(胸围，腰围，臀围)和关于妇女的胸部形状(胸杯尺寸，垂直或横向位置)；3.空间标准高度，内侧腿长(不穿鞋计)；4.角度标准肩膀形状(斜度，宽度)及体态(上身的倾斜度)。
这样，在11获得了轮廓组的数据库，并且可以经常加入新增加的调查或特别的研究。
为了要获得代表考虑中某对象13的身体的三维数码数据，尤其是期望能借此制成虚拟或实质的人体模型，第一步是将考虑中该对象的身体在“疏散”的扫描间15内加以扫描，根据目标物取得符合前述关键标准的尺寸；
使用电子计算机辅助服装设计时，考虑中的该对象可能是某款式设计师或服装设计师用以代表特选目标顾客组群的“参考”模型，或者是一个希望在设有“疏散”扫描间的商店进行选购的特定顾客。
当获取了前述关键性标准的尺寸后，则可以在轮廓数据库11中进行搜索，以检视是否有一个轮廓与在关键标准方面是在可接受的容差范围内的尺寸组合相对应。
如果在考虑这些容差后，未能找到一个与此尺寸相应的轮廓，则可在数据库11内创建一个新的轮廓。如此一来，数据库也能逐渐建立(参考17)。
每一次，当代表考虑中某对象的人体轮廓已被确定后，与此人体及使用比例尺方式计算的各不同尺寸人体相对应的尺寸及参数表19则可从数据库11中提取出来。
这个全部范围的信息，特别在使用电子计算机辅助服装设计时，使得为某个顾客提供整个尺寸系列的服装模型成为可能；利用经此获得的尺寸及参数，足以高度代表该考虑中的对象身体13的虚拟人体21和/或一个实质的复制品(未显示)，便明确地可以由本身已知的方法制成。
优选的是，在这些模型上可提供将在形态方面具有关键性的点连接起来的线条。
使用电子计算机辅助服装设计时，这些线条通常称为“红线”，与垂直或水平的分割面相对应，目的在于可以在人体模型上制作服装。
另一个选择是以此方法自动修正人体模型21的对称性。
现在可以了解到，为了获得代表考虑中某对象身体的三维数码数据，所需做的只是在已有数据库中，从有限量的关键标准开始进行搜索。
因此对考虑中的该对象身体进行“疏散”扫描就足够了，该“疏散”扫描是对较少量的点进行扫描。
“疏散”扫描可利用并不复杂且价钱便宜的设备进行。
同时可发觉到本发明方法中所用的数码数据，可以轻易地通过数据网络(例如互联网或内联网)传输给任何兼容系统，从而使与人体研究的领域内有密切关系的专业人士能有决定性的支援。
诚然，服装设计师或制做商是可以为那些轮廓被较窄限制的客户制成指定的服装，又同时令各具特性的不同群体能穿着同样称身和舒适及同一款式的服装。
当然，本发明并不受限于这里的实施例的描述和显示，该实施例是说明性的而不是限制性的。
权利要求
1.确认人类身体轮廓类型的方法，包括a)初始步骤，包括a1)将源于某对象群体(3)或代表给定对象的现场模特儿的身体以三维数码化方式获得的形态数据输入(1)一个信息处理系统中，a2)将信息处理系统中的形态数据根据预定的体积，空间及角度标准加以组织及储存(9)从而构成一个人体轮廓类型的数据库(11)，b)最终步骤是在各体积，空间及角度标准的可接受的容差范围内从数据库(11)中搜索并选择一个合适轮廓，使之与考虑中目标物(13)的形态数据相对应，该形态数据利用扫描间(15)记录下来，其特征在于，初始步骤进一步包括a3)将对象群体(3)或模特儿的类别标准加以记录，a4)存储和匹配具有该体积，空间及角度标准的类别标准，并且，最终步骤还包括选择作为目标物(13)分类数据函数的合适轮廓。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分类数据包括性别，年龄组别及种族背景。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当找不到可套用的轮廓以配合考虑中的对象(13)的身体时，可创建新的轮廓类型(17)。
4.如权利要求1至3中任何一项所述的方法，其特征在于，最终步骤包括在数据库(11)中提取与考虑中的对象(13)的身体相对应的完整的尺寸表(19)。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的方法，其特征在于，最终步骤包括在数据库(11)中提取与该合适轮廓的按比例尺而计算成的尺寸范围相对应的完整的尺寸表。
6.适于执行如权利要求1至5中任何一项的方法的确认人身轮廓的设备，包括-包括一个数据库系统(11)的信息处理系统，-为能代表指定目标物的对象群体(3)的人体或现场模特儿的人体进行三维扫描的装置(5)，-将扫描装置产生的形态数据输入信息处理系统的装置，-根据预定的体积，空间及角度标准，将数据在数据处理系统中加以组织的装置，-将相应的轮廓类别在具有体积，空间及角度范围的数据库(11)中加以储存的装置，-将相应于考虑中对象(13)的形态数据加以记录(15)的装置，-在对于各体积，空间及角度标准均可以接受的容差范围内，从数据库(11)中搜索及选择一个对应于所记录数据的合适轮廓，其特征在于，该记录还包括各分类范围。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，分类范围至少包括性别，年龄组别及种族背景。
8.如权利要求6或7所述的设备，其特征在于，记录装置包括一个疏散式的扫描间(15)，用以在对象人体(13)上记录少量的点。
9.根据前面任何一项权利要求所述的确认人体轮廓的方法的用途，用于制造高度代表考虑中对象(13)的人体模型(21)。
10.根据权利要求9所述的用途，其特征在于，人体模型(21)是真实的。
11.根据权利要求9所述的用途，其特征在于，人体模型(21)是虚拟的。
12.根据权利要求9至11中任何一项所述的用途，其特征在于，可以自动校正人体模型(21)的对称性。
13.根据权利要求9至12中任何一项所述的用途，其特征在于，在人体模型(21)上可以画出穿过关键形态点的线条。
14.根据权利要求9至13中任何一项所述的用途，其特征在于，使所述人体模型(21)可适用于服装设计。
全文摘要
确认人类身体轮廓类型的方法包括a)初始步骤包括a1)将源于某对象群体(3)或代表给定对象的现场模特儿的身体以三维数码化方式获得的形态数据输入(1)，a2)将形态数据根据预定的体积，空间及角度标准，加以组织及储存(9)便构成一个人体轮廓类型的数据库(11)，和b)最终步骤是在上述关键标准的可接受的容差范围内从数据库(11)中搜索并选择一个合适轮廓，使其与考虑中目标物(13)的形态数据相应，该形态数据利用扫描间(15)记录下来，其特征在于，初始步骤进一步包括a3)将对象群体(3)或模特儿的类别标准加以记录。a4)除了根据所述关键标准组织所述形态数据外，还将该数据库中形态数据根据该类别标准加以组织和储存，此外，最终步骤还包括选择作为目标物(13)分类数据函数的合适轮廓。
文档编号G06F17/50GK1529866SQ01823469
公开日2004年9月15日 申请日期2001年5月11日 优先权日2001年5月11日
发明者王克继 申请人:王克继