非接触式三维人体测量与传统人体测量的比较研究

程宵琼

(大连工业大学，辽宁 大连 116034)



非接触式三维人体测量与传统人体测量的比较研究

程宵琼

(大连工业大学，辽宁 大连 116034)

摘要：人体测量是服装行业中一个最基本也是最关键的一部分。本文主要是从非接触式的三维人体测量与传统人体测量两种不同的测量方式为出发点对测量者与被测量者、测量工具、测量数据以及对服装行业的影响等方面进行科学的比较研究与分析，找出两者各自的优点与缺陷。

关键词：非接触式三围人体测量；传统人体测量；比较

1人体测量的意义

随着科学技术的进步，对服装的要求也越来越高，从人体工效学的角度出发，大量的人体测量的数据是服装设计以及整个服装行业的基础。服装与人体体形从古代的深衣之制到现代化宇航服来讲都是唇齿相依的关系。一件服装的优劣，主要是在人体上进行检验与评价的[1]。

为了对人体体形特征有一个相对正确、客观的认识，除了作定性的研究外，还必须把人体每一个部位的体形特征用数字化的语言进行概括。为了使服装达到最理想的穿着效果，必须在设计之前掌握人体各部分尤其是关键部位的具体数据，这样才能达到服装与人体体形的适应性。

目前，与服装有关的人体测量方法有人体传统测量、人体二维测量和人体三维测量，三维测量有接触式和非接触式两种测量方式。伴随人民生活水平的不断提高，服装已经从最基本的需求到现在个性化、人性化、智能化的趋势发展，而人体的测量方式以及数据的精准度也随之发生变化。从手工到自动化，从二维到三围人体测量的转变，在诉说着人体测量的方式不断发展，更具有人性化、科技性，同时也在为服装设计和生产打下牢固的基础。

2非接触式三维人体测量与传统人体测量工具的分析

由于人体是一个复杂的结构，在传统的人体测量中，首先要了解人体的各部位名称、大小、比例关系以及基本形状等，在此基础上采用直接测量的方法对人体的基准点以及基准线进行测量。根据服装设计的需要，对人体测量的主要项目大概有17个，如身高、胸围、腰围、臀围等。所用工具主要以软尺为主，其它测量工具还有角度计、测高计等。

非接触式三维人体测量工具，以我校为例，为激光三角技术的非接触式人体三维扫描系统。激光三角法的基本原理是采用激光为光源从光源，投射一亮点或直线条纹到实物表面,从CCD相机中获得光束影像,再根据光源、实物表面反射点和成像点三点间的三角关系计算出表面反射点的三维坐标。该设备由四个柱子、支柱台和计算机数据处理软件组成,每个柱子上有CCD摄像头和激光电子眼[2]。在整个测量系统的数据处理和光电测量装置控制的核心为系统软件。

非接触式三维人体测量与传统人体测量在工具上来讲，传统测量的工具体积小、便于携带、方便，测量条件等方面影响小，基本上可以随时随地测量出所需要的各种数据。而非接触式三维人体测量工具体积庞大，对测量条件以及场所要求较高，价格昂贵，维修费用高，一般用于科研、人体数据普查较多。

3非接触式三维人体测量与传统人体测量测量者与被测量者的分析

传统的人体测量要求测量者有比较专业的测量基础，能够准确找到人体的各个基准点、基准线，能够熟练专业使用测量工具，这样才能比较科学准确地测量出各个需要的数据。同时要求被测者身穿合体内衣裤，直立、双臂自然下垂、双腿并拢、自然呼吸。但是测量精度容易受到测量者与被测者的心情、状态生理与心理的影响，在读取数据时由于各种因素也会产生误差。

对于非接触式三维人体测量来讲，要求能够操作人体测量软件，虽然省去了对各个基准点的实际测量操作的程序，全程电脑控制，但是要对被测量者进行标记点粘贴的手动工作，测量标记点的粘贴直接影响测量数据的提取，因此标记点位置务必准确。对于被测量者来讲，要求被测量身着浅色紧身衣或者内衣裤、头戴箍发帽，被测者两脚分开站立到测量平台上，同时双臂要张开一定角度但不能超出平台的测量范围。整个测量中，被测者主要有三个姿势测量，人体扫描时间为3到5秒左右，数据的提取可通过系统软件自动完成，其中标准站姿扫描可提取100余个人体尺寸数据，可以说是方便、快捷。

4非接触式三维人体测量与传统人体测量测量数据以及对服装行业的影响的分析

传统的人体测量方法需要手工记录、整理数据，耗费大量时间和人力，而且人工的出错率大，不利于数据的采集和分析，所以很难进行大批量、快速的人体测量。在测量中对被测者的身体不会造成任何损伤。对于服装行业来讲，我国很多地区的手工坊基本上采取这种方式，单量单裁的服装来讲，这个无疑就是最经济、便捷的数据提取方式，但对于大型的服装工厂和构建人体数据库来讲就不是十分便利了。

非接触式三维人体测量的数据主要采用三维立体扫描方式，每个动作的扫描时间短，大量节约了人们的劳动力，并且可以提取到100多个人体尺寸的数据，在这个方面上来看，这是传统测量方式是无法比拟的。对于建立各个地区人体数据库进行大批量的人体测量来说，是比较好的测量方式。非接触式三维人体测量的方式也有利于服装行业的产、学、研相结合，从最基础的数据上来推动服装产业科技化发展。

总的来说，我国的服装行业的人体测量经历了从手动到自动、从二维到三维、从接触式到非接触式展过程，但是，目前还是以传统手工测量为主，这种测量方式简便、直观，可以在测量时有意识地修复人体。但是专业知识不到位的话也容易产生较大误差，而且测量过程繁琐复杂，不适合大批量人体的测量。非接触式三维人体测量时间短、数据精确、数据范围广，是未来人体测量方式的发展方向之一，也是我国建立各地区人体数据库的关键，有利于服装行业向科技化、智能化方向发展。

参考文献：

[1]张文斌.服装工艺学：结构设计分册[M].北京：中国纺织出版社，2001.5：16

[2]张文斌.服装结构设计[M].北京：中国纺织出版社，2006.5：22

中图分类号:Ts941

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)06-0052-01

作者简介：程宵琼(1991-)，女，汉，河北保定人，硕士(在读)，大连工业大学，研究方向：服装设计与结构设计研究。