基于特征點-線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法技術

本發明專利技術公開了基于特征點

【技術實現步驟摘要】
基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法


[0001]本專利技術屬于職業裝制板領域，具體涉及了基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法。

技術介紹

[0002]傳統的服裝樣板生成方式主要有“平面裁剪”和“立體裁剪”兩種。所制作的服裝是為滿足人們正常活動需求，只是根據款式和合體度要求，對變形量大的部位，如胸部、臀部、腰部、膝關節部加入不同的放松量，從而制作服裝樣板。并沒有對特定生產活動中服裝運動性能下樣板生成進行充分的研究，在職業工作中，工人需要不斷進行活動，這時的職業工裝就必須考慮特定活動狀態下工作舒適性。需要把人體工效學理論應用在服裝的版型設計中，從而滿足職業工裝在生產活動中對舒適度的要求。對于流水線上的工人來說，手臂是活動范圍最大的地方之一，對于衣袖的舒適性設計就顯得尤為重要。近年來，隨著人們對合體性要求的不斷增加，工裝也逐漸合體，但合體狀態下對工人的束縛越來越強，造成在特定活動時服裝壓越來越大，工人在穿著過程中造成胸部、腰部、手臂、膝部等部位的疲勞變形，也無法滿足職業工作中的運動防護及自由舒適度，需要對職業裝上衣進行不同姿勢下的再設計，以便更好的滿足職業活動對服裝舒適度的需求。
[0003]專利號為CN 201210236197.X的專利技術專利申請公開了運動服裝動態基礎樣板及基礎樣板構建方法，通過膠帶法進行人體體表區域分區取樣，得到不同運動狀態下的體表變化率，從而建立人體運動的動態樣板。但是服裝本身受到面料限制，無法像皮膚那樣可以通過滑移、變形收縮等來適應運動姿勢的變化，所以兩者變化情況是不相同的。另外，上述方法中采用人工測量體表變化率，主觀性強，容易造成測量誤差。
[0004]專利號為CN 201910814605.7公開了一種適用于生產活動的職業褲樣板制作方法。通過三維動態捕捉方法分別獲取靜態狀態下和特定姿勢下的人體表面數據，得到不同姿勢下同一關鍵點的變化規律，根據變化規律對靜態樣板進行參數化調整，建立不同運動狀態下的褲裝樣板，解決了面料限制問題。但一方面Marker球半徑較大，造成位置點精度降低。另一方面因為腋下點容易被遮擋，其Marker球很難獲取其位置信息，造成樣板不準確。
[0005]正因如此，要采用一種更為科學、準確的方法來確定不同運動狀態下工裝的變化情況，確保上衣與人體之間有合適的自由空間和適當的防護范圍，以此作為服裝動態樣板獲取方法。在不需要人工操作的情況下獲取較為精確的特征橫截面以降低樣板生成誤差。

技術實現思路

[0006]本專利技術的目的在于提供基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，針對現有技術中的缺陷，利用空間向量表征特征點
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線的空間變化程度并以此作為樣板修正依據，生成對應姿勢下的衣袖基準樣板。得到適合活動狀態下衣袖基準樣板，從而滿足職業工人在生產活動中的運動舒適性。
[0007]為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：
[0008]基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，其特征在于包括如下步驟：
[0009](1)非接觸式人體三維掃描數據獲取：利用三維掃描儀進行不同運動狀態下的人體及服裝三維掃描數據獲取；
[0010](2)模擬運動狀態下特征點
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線變化位置：將人體及服裝三維掃描數據在Geomagic Design X 64逆向工程軟件中進行不同運動狀態下的人體與服裝特征點、線位置標注；
[0011](3)運動狀態下特征點
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線構成的空間向量數據測定：根據不同運動狀態下的三維掃描數據，對靜態下的人體特征部位的關鍵點、線位置進行數據測量，計算不同運動狀態下的位置變化數據；
[0012](4)運動狀態下袖型基準樣板生成：依據數據分析，對靜態下對應的靜態衣袖基礎樣板進行特征點、線位置調整，調整后轉換為對應不同運動狀態下的袖型基礎樣板。
[0013]優選后，設置二種及以上不同的運動狀態，利用三維掃描儀分別獲取不同運動狀態下人體及服裝三維掃描數據。
[0014]優選后，所述步驟(1)在三維掃描前，由測試人員穿著樣衣，所用的三維掃描儀為Einscan
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pro+的手持3D掃描儀，對于人體與服裝的數據分別保存為.wrl和.obj格式，掃描儀精度為0.1mm，掃描速度為550000點/秒，空間點距為0.2mm
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3mm。
[0015]優選后，所述步驟(2)中，分別導入.obj格式與.wrl格式的三維掃描點云數據到Geomagic Design X 64逆向工程軟件中，確定人體胸凸點BP、肩頸點SNP、肩點SP、背頸點BNP的高度值，并確定上述特征點位置及胸圍線BL、袖山高SRH、袖肥SW、肩線SL所在的特征線；然后將人體特征點、特征線與服裝特征點、特征線進行位置對應，并進行數據位置標注，位置標注是以三維空間坐標(x,y,z)形式。
[0016]優選后，在導入.obj格式的三維掃描點云數據到Geomagic Design X 64逆向工程軟件后，對其作點云數據預處理，預處理包括坐標系重建、去噪、采樣與平滑。
[0017]優選后，所述步驟(3)計算不同運動狀態下的位置變化數據的具體步驟為：采用空間向量計算不同運動狀態下特征點、特征線的三維空間變化程度；計算公式如式1所示：
[0018][0019]將表征特征點變化程度的三維空間向量轉化為服裝樣板所在的二維坐標系，計算公式如式2所示：
[0020]縱向變化：ΔL1＝ΔZ
[0021]橫向變化：
[0022]由式1與式2計算得到不同運動狀態下的位置變化數據。
[0023]由于采用上述技術方案，具有以下有益效果：
[0024]本專利技術的技術方案為基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，針對職業工裝中衣袖樣板設計直接影響工人手臂的活動范圍及穿著舒適性的問題，利用空間向量表征特征點
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線的空間變化程度并以此作為樣板修正依據，生成對應姿勢下的衣袖基準樣板。得到適合活動狀態下衣袖基準樣板，從而滿足職業工人在生產活動中的運動舒適性。
[0025]本專利技術采用手持式的三維掃描儀，可以不受場地及人體動作的影響，在遮擋部位
也能實現很好的數據采集效果。整個掃描過程更加穩定，能夠實現均勻采樣。
[0026]本專利技術的技術方案是基于三維空間信息轉換為二維服裝樣板，與二維信息相比，空間向量在特征線、特征面所表達的三維空間立體形態的變化更符合人體在實際運動中的空間形態變化，依據此所修正的運動狀態樣板使得服裝在運動時能夠更為舒適，實現對不同領域服裝的定制功能。
附圖說明
[0027]下面結合附圖對本專利技術做進一步說明：
[0028]圖1為職業工裝的基本款式示意圖；
[0029]圖2為去除內部細節的工裝樣板示意圖；
[0030]圖3為肩關本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，其特征在于包括如下步驟：(1)非接觸式人體三維掃描數據獲取：利用三維掃描儀進行不同運動狀態下的人體及服裝三維掃描數據獲取；(2)模擬運動狀態下特征點
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線變化位置：將人體及服裝三維掃描數據在Geomagic Design X 64逆向工程軟件中進行不同運動狀態下的人體與服裝特征點、線位置標注；(3)運動狀態下特征點
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線構成的空間向量數據測定：根據不同運動狀態下的三維掃描數據，對靜態下的人體特征部位的關鍵點、線位置進行數據測量，計算不同運動狀態下的位置變化數據；(4)運動狀態下袖型基準樣板生成：依據數據分析，對靜態下對應的靜態衣袖基礎樣板進行特征點、線位置調整，調整后轉換為對應不同運動狀態下的袖型基礎樣板。2.根據權利要求1所述的基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，其特征在于：設置二種及以上不同的運動狀態，利用三維掃描儀分別獲取不同運動狀態下人體及服裝三維掃描數據。3.根據權利要求2所述的基于特征點
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線空間向量的職業裝衣袖基準樣板生成方法，其特征在于：所述步驟(1)在三維掃描前，由測試人員穿著樣衣，所用的三維掃描儀為Einscan
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pro+的手持3D掃描儀，對于人體與服裝的數據分別保存為.wrl和.obj格式，掃描儀精度為0.1mm，掃描速度為55...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭志恩，沈炯，
申請(專利權)人：浙江藍天制衣有限公司，
類型：發明
國別省市：