一種人體下肢自動測量裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種人體下肢自動測量裝置，包括圖像采集裝置和圖像處理器，圖像采集裝置包括專用測量褲和測量工作臺，測量工作臺的正面和左側各設有一個攝像頭機盒，攝像頭機盒通過金屬桿與測量工作臺連接，攝像頭機盒上設有攝像頭和閃光燈，圖像處理器由計算機主機和顯示器組成，其中圖像采集裝置和圖像處理器通過USB數據線連接。實用新型專利技術有益的效果是：本實用新型專利技術通過攝像頭采集正面、側面兩張圖像實現了對人體下肢尺寸的自動測量，能簡單方便快速準確獲取醫用壓力襪所需的各個尺寸，避免了以前靠人工手工測量時費時、費力等弊端，也可用于其他需要腿部尺寸的應用，成本低，操作簡單、方便。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種人體下肢自動測量裝置
本技術涉及一種服裝測量
，尤其是一種人體下肢自動測量裝置。
技術介紹
醫用循序減壓襪借助緩壓原理，通過收縮腿部肌肉對血管腔加壓，促進靜脈血液 回流心臟，減少下肢靜脈淤血，確保下肢靜脈良好循環。該襪子不僅能輔助治療下肢靜脈 曲張，還能有效預防下肢靜脈曲張，具有重要的應用價值及廣闊的市場前景。醫用壓力襪 要想取得好的療效，必須根據病人的腿部尺寸如高度、大腿圍度、小腿圍度來定制相應的襪 子，才能在使用過程中提供合適的壓力，滿足緩壓治療的效果。若襪子過于寬松，產生的壓 力過小，不能有效施加壓力；相反襪子若偏小，過于緊縮，就會產生較大的壓力，讓病人感覺 難受、不舒服，而不愿意使用。因此測量病人腿部尺寸的顯得尤為重要。傳統測量人體的方 法為手工測量方法，以軟尺、人體測高儀、角度計、可變式人體截面測量儀等為主要工具，可 以直接測量出人體各部位尺寸，使用工具簡單。但不同測量者的經驗不同或測量手法規范 程度不同，導致測量結果大不相同，存在較大誤差，且費時費力；與被測者的接觸，有時還會 讓被測者感到窘迫或疲勞。人們尋找新的測量方法來代替傳統手工測量法。自動人體測量 以現代光學為基礎，融光電子學、計算機圖像學、信息處理、計算機視覺等技術為一體，將被 測對象的圖像信息當作檢測和傳遞的載體加以利用，從圖像中提取有用的信息，進行加工 處理，生成所需要的尺寸。自動人體測量技術彌補了傳統手工測量的不足，能方便、快速、準 確獲得人體數據。近年來，自動人體測量有了許多成果。美國Cyberware公司的WBX、WB4 等掃描系統、法國Lactra公司的Vitus Smart 3D激光掃描設備,它們的本質是三角測量 法，運用相似三角形原理，用多個激光測距儀對站立在測量箱內的被測者從多個方位進行 測量，計算人體表面各點的三維坐標，經過計算機處理，形成人體三維模型，然后對模型進 行三維尺寸測量，得到非常精確的人體尺寸。該方法測量精度高，但設備復雜昂貴，占地面 積大，不利于推廣使用。Meados等人于1970年提出莫爾輪廓法，是應用光柵的陰影(投影) 和光柵形成的莫爾條紋來捕捉人體。在此基礎上提出了影像莫爾法、投影莫爾法、掃描莫爾 法及其改進方法?；驹硎菍⒐庠凑丈涞街糜诒粶y物體上的主光柵，通過記錄光柵在物 體上的變形了的光柵像，獲得物體表面各點的深度信息，從而獲得物體表面信息。莫爾法原 理簡單，精度較高，但數據獲取速度慢，穩定性差，對噪聲比較敏感。美國紡織服裝技術公司 TC2選用白光分層輪廓測量法獲取人體三維數據信息，用六部攝影機檢測產生的圖樣輪廓， 然后合成為一完整模型?；诩t處線傳感技術的測量方法可以避免被測者脫換衣服，且獲 得人體凈尺寸；如日本的Hamamatsu公司的Body Line掃描系統采用紅處線發射二極管得 到掃描數據，基本不需要標記便可抽取三維數據，且錯漏數據較少。這些非接觸人體測量設備一般存在以下問題(1)誤差較大。因為上述設備基本 是國外的，其模型都是建立在他們自己國家人群數據庫基礎上的，在我國使用時，誤差一般 較高。據有些文章報道，TC2測量的胸圍、腰圍都有4-5cm誤差；加拿大的B0SS-21的誤差 也有5cm左右。(2)這些設備大多數是使用三維人體掃描技術采集原始數據與圖像，將所獲取的信息綜合處理得到人體各部位的三維尺寸，進行人體重建，一般研制系統結構復雜、體 積龐大、成本高、價格昂貴，一套設備至少在50萬以上。(3)這些設備不是針對人體下肢測 量研制的，每次測量都會產生龐大的數據，界面數據也繁雜，需要人們手工去找到自己所需 的相關數據，使用很不方便。
技術實現思路
本技術要解決上述現有技術的缺點，提供一種成本低、能方便快捷準確進行 人體下肢測量的裝置。本技術解決其技術問題采用的技術方案這種人體下肢自動測量裝置，包括 圖像采集裝置和圖像處理器，圖像采集裝置包括專用測量褲和測量工作臺，測量工作臺的 正面和左側各設有一個攝像頭機盒，攝像頭機盒通過金屬桿與測量工作臺連接，攝像頭機 盒上設有攝像頭和閃光燈，圖像處理器由計算機主機和顯示器組成，其中圖像采集裝置和 圖像處理器通過USB數據線連接。作為優選，所述測量工作臺由背面、右側面和地面三塊平板組成，各面平板上均設 有標記線，地面平板上設有腳印位置。作為優選，所述腳印位置其腳印內側間距離為20cm，右腳腳印距右側面平板的距 離為40cm，攝像頭離地面的距離為50cm。作為優選，所述專用測量褲右腿褲腿覆蓋至腳踝，左腿褲腿裸露至大腿根部。這種人體下肢自動測量方法，包括以下步驟I)被測者身著測量專用褲，站立在測量工作臺的指定位置上，利用圖像采集裝置， 采集被測者正面、側面兩張圖像；2)利用計算機圖像處理技術，對正面、側面兩幅圖像進行處理，提取出腿部輪廓；3)指定測量的關鍵點，利用圖像成像原理，可以獲得所需位置的高、寬、厚，通過曲 線擬合，獲得該位置的圍度。作為優選，所述步驟2)具體地為，通過檢測標記線的位置，確定人腿大致區域，并 對該區域圖片做處理，包括強化皮膚特征，灰度化轉換成灰度圖像，二值化為黑白照片，中 值濾波去掉噪聲點，領域連通法得到腿部輪廓圖。作為優選，所述步驟3)中圍度曲線擬合模型是由手工測量得到的各個相應部位的 寬度和厚度值通過Matlab軟件做二元線性回歸分析得到，擬合過程中以各部位寬度和厚 度為自變量，圍度為應變量采用regress函數進行回歸分析，并根據殘差大小剔除異常數 據，再進行回歸分析。技術有益的效果是本技術通過攝像頭采集正面、側面兩張圖像實現了 對人體下肢尺寸的自動測量，能簡單方便快速準確獲取醫用壓力襪所需的各個尺寸，避免 了以前靠人工手工測量時費時、費力等弊端，也可用于其他需要腿部尺寸的應用，成本低， 操作簡單、方便。附圖說明圖1是本技術裝置的結構示意圖；附圖標記說明測量工作臺1，白色標記線2、3、4、5，腳印位置6，攝像頭機盒7，閃光燈8，攝像頭9，金屬桿10。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明實施例如圖1，這種人體下肢自動測量裝置，包括圖像采集裝置和圖像處理器，圖像采集 裝置包括專用測量褲和測量工作臺1，測量工作臺I的正面和左側各設有一個攝像頭機盒 7，攝像頭機盒7通過金屬桿10與測量工作臺I連接，攝像頭機盒7上設有攝像頭9和閃光 燈8，圖像處理器由計算機主機和顯示器組成，其中圖像采集裝置和圖像處理器通過USB數 據線連接。專用測量褲右腿褲腿覆蓋至腳踝，左腿褲腿裸露至大腿根部。其測量方法包括以下步驟I)利用圖像采集裝置，采集被測者正面、側面兩張圖像。被測者必須換上測量專用 褲，褲邊短的為左腿，脫掉襪子，衣服扎進褲子，按正確的姿勢站立在測量平臺上，兩腳放在 測量平臺的腳印位置6上，直立，抬頭挺胸，目視前方，雙手抱胸，通過攝像頭9采集被測者 正面、側面兩張圖像，傳入計算機。其中測量專用褲的顏色為深藍色，左褲腿下邊緣由褲襠 位置向下5公分，為了穿著舒服，褲邊設有可自動調節松緊抽拉式帶子。測量平臺由背面、 右側面和地面三塊鋪有深藍色布的平板構成，相互螺釘連接，可拆卸，在三塊板上都設有白 色的標記線2、3、4、5，地面平板上標有腳印位置6即兩個黑色腳印輪廓線，腳印內側間本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種人體下肢自動測量裝置，包括圖像采集裝置和圖像處理器，其特征是：圖像采集裝置包括專用測量褲和測量工作臺（1），測量工作臺（1）的正面和左側各設有一個攝像頭機盒（7），攝像頭機盒（7）通過金屬桿（10）與測量工作臺（1）連接，攝像頭機盒（7）上設有攝像頭（9）和閃光燈（8），圖像處理器由計算機主機和顯示器組成，其中圖像采集裝置和圖像處理器通過USB數據線連接。

【技術特征摘要】
1.一種人體下肢自動測量裝置，包括圖像采集裝置和圖像處理器，其特征是圖像采集裝置包括專用測量褲和測量工作臺(1)，測量工作臺(I)的正面和左側各設有一個攝像頭機盒(7),攝像頭機盒(7)通過金屬桿(10)與測量工作臺(I)連接，攝像頭機盒(7)上設有攝像頭(9)和閃光燈(8)，圖像處理器由計算機主機和顯示器組成，其中圖像采集裝置和圖像處理器通過USB數據線連接。2.根據權利要求1所述的人體下肢自動測量裝置，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒奉元，王兆青，楊允出，丁笑君，魯建國，
申請(專利權)人：浙江理工大學，紹興好士德醫用品有限公司，
類型：實用新型
國別省市：