基于非接触式测量的三维人体重构方法的研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:NoNameMan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文应用课题组开发的便携式三维人体扫描系统获取人体点云数据,以该点云数据为研究对象,针对人体表面的复杂性提出了适用于人体模型重构的技术路线和实施方案,解决了人体模型重构中的特殊性问题,主要的研究内容如下:   (1)针对初始点云前、后面分离且为密集无序的状况,本文首先采用标记点法对人体前、后面点云进行配准,接着提出了在测量场景中的加入铅垂标记点和点云的质量矩对人体点云进行定位,并通过对点云分层、对人体划分以及对各部分点云的排序等处理构建有序的扫描线点云,优化点云除噪、简化、孔洞修补的过程。对于点云中噪声点,本文根据其特点对其进行归类,并采用不同的处理方法。点云的简化采用了等角度扇形栅格简化方法,该方法简化率易于调整且具有较高的简化精度、简度和速度。点云中的孔洞形成原因为:一种是由于摄像机的视角与人体表面的夹角过小,而使扫描线间距较大而形成的孔洞,对该孔洞的修补是在建立人体三角网格模型之后,采用Loop细分的方法;另一种是由于身体的遮挡使扫描线缺失部分数据而产生的孔洞,本文采用了三次参数样条插值的方法,对扫描线上的数据点进行全局的插值拟合,快速地构造出人体曲线模型,再利用距离采样法来获得点分布均匀的人体点云数据,以便于构建人体模型。   (2)根据人体点云数据处理的结果,将人体三角网格模型的构建分为两个步骤:一是采用平行切面轮廓点云的三角网格化方法构建人体各部分三角网格模型;二是人体各部分之间的三角网格化,涉及到单轮廓对多轮廓的网格化,本文根据多轮廓特征,将其相邻单轮廓分割为多个轮廓,将单对多转化为多个单对单轮廓的三角化方法,最终获得完整的人体三角网格模型。   (3)本文对人体尺寸线的提取主要是依据尺寸线的位置特征、形态特征特征和量化特征。位置特征的判断主要采用人体比例原则和尺寸线之间的“链”关系;形态特征主要采用平面投影法、曲率判别法和建模法来进行识别;量化特征主要是通过比较尺寸线的大小来确定。人体截面线是通过截切面与人体模型相交来求交点,本文提出了遍历最近点的方法来计算交点坐标,该方法具有较高效率。求得交点坐标后,通过Graham法来求取交点凸包点集,凸包点集的周长即位人体尺寸线的大小。   根据人体尺寸测量结果,人体尺寸数据可以满足服装领域的要求,因此,本文中采用的人体数据处理、建模、提取尺寸的方法是可行的。  
其他文献
在能源危机和环保力度加大的趋势下,研究节能、环保的无油涡旋压缩机成为涡旋压缩机发展的一个重要方向。动、静涡旋盘的加工质量直接影响压缩机的工作性能和使用寿命,研究对涡旋盘平面形位误差的快速评定有重要意义。本文研究了涡旋盘平面形位误差在线检测的几个关键技术。1、分析了指示器、坐标测量、轮廓度仪等在线检测方法,结合被测工件几何特征和公差要求,提出了一种非接触式在线检测整体方案,阐述了检测原理。对非接触式
一个可能的故事rn牧夫座的“人”为了这次探测,已经等了一万两千年了,可能更长吧,如果把从牧夫座到我们太阳系的时间也算上的话.当然,牧夫座上的时间并不以“地球年”来衡量,
蚕丝蛋白由于具有良好的生物相容性、易加工性和可降解性,近年来在生物医学领域的应用研究非常活跃。将丝素蛋白设计和加工成的多孔丝素蛋白材料,在创面保护与修复中的极具应
2005年7月,美国天文学家刚刚宣布发现了太阳系的第十大行星.
对氧化锌避雷器进行红外诊断是电力设备带电诊断的重点项目之一,采用红外热像检测与避雷器阻性电流带电检测对某站避雷器存在的发热缺陷进行联合诊断,并通过解体试验应用实例
空间在轨装配技术是构建航天器对宇宙空间进行深入探索的关键技术,目前已有有人在轨装配和自主在轨装配两种方式。但有人在轨装配存在高成本、高风险以及易失误等缺点,而自主在
本文通过对荣华二采区10
期刊
在公共场所,经工业化生产的洗涤消毒,达到卫生标准,可反复多次,供不同人有偿使用的纺织品,简称“共用纺织品”。在我国,共用纺织品的使用领域包括:宾馆、旅店、医院、养老院等公共场
起重机是现代生产活动中用来对物料进行运输、装卸、起重等作业的机械设备,被广泛运用于生产活动的各个领域。桥式起重机作为应用最广泛、产量最多的起重设备,其具有空间利用率高、可靠性高和运行平稳等优点。目前桥式起重机不仅存在结构自重大、材料浪费的问题,同时在使用的过程中的动态问题也越来越凸显,而国内研究者们仍采用静态设计法和经验法对桥式起重机结构进行设计,迫切要求对桥式起重机动态特性做更为深入的理论研究,
FSC赛车用发动机是赛车的核心部件,为赛车提供动力来源,被看作FSC赛车的心脏,而其进气系统为发动机组织完备的燃烧过程提供充足、洁净的新鲜空气质,是发动机的动脉。进气系统