駝背體影響下體表控制點(diǎn)位置變化模型.pdf

1、隨著三維掃描儀與服裝制造產(chǎn)業(yè)愈發(fā)緊密的結(jié)合，人們逐漸發(fā)現(xiàn)缺少人體特殊體型模型是目前三維掃描技術(shù)無法準(zhǔn)確測(cè)量各種特殊體型人體的主要原因。根據(jù)各個(gè)特殊體型的特點(diǎn)，建立服裝體表控制點(diǎn)模型是解決這一問題重要的研究方法。本文在研究脊椎彎曲原理的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)人體脊椎上各個(gè)點(diǎn)在脊椎彎曲過程中運(yùn)動(dòng)軌跡連續(xù)，存在某種幾何曲線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。之后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過人在不同高度桌椅做伏案動(dòng)作引起胸椎不同程度彎曲來模擬駝背體脊椎彎曲形態(tài)。之后，對(duì)所采集脊椎上頸椎點(diǎn)、胸椎

2、和脊椎外肩高點(diǎn)的離散點(diǎn)的坐標(biāo)并進(jìn)行回歸分析，得到人體控制點(diǎn)位移軌跡方程。最后，通過運(yùn)用人體長(zhǎng)時(shí)間自然站立形成的脊椎自然微量彎曲驗(yàn)證所建立模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，頸椎點(diǎn)、胸椎點(diǎn)、肩高點(diǎn)因不同駝背程度影響，其軌跡回歸均可近視為二次曲線。本文目的是建立人體不同程度駝背情況下，胸椎點(diǎn)和頸椎點(diǎn)隨之位置變化的軌跡模型，為三維掃描技術(shù)模型建立提供研究方法和參考建議。
　　第一章為緒論，介紹了該研究課題所服務(wù)的對(duì)象，即服裝MTM生產(chǎn)的現(xiàn)狀，并點(diǎn)明了目

3、前該領(lǐng)域在三維掃描儀技術(shù)上遇到的瓶頸：特殊體型掃描失準(zhǔn)。同時(shí)介紹了為解決這一問題，從人體運(yùn)動(dòng)學(xué)、3D掃描科學(xué)等領(lǐng)域的相關(guān)研究成果獲得的借鑒與啟發(fā)。
　　第二章介紹了人體體表控制點(diǎn)這一概念，并且闡述了其在人體測(cè)量中的重要作用。在三維人體測(cè)量中，控制點(diǎn)也在確定提取尺寸的位置上起到重要作用。同時(shí)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法，篩選出與駝背體型密切相關(guān)的體表控制點(diǎn)，找到后續(xù)需研究的目標(biāo)。
　　為了更明確有效地尋找該問題的解辦法，第三章以駝背體體型為研

4、究突破口，從醫(yī)學(xué)角度研究借鑒人體脊椎特性、人體脊椎關(guān)節(jié)點(diǎn)定位方法、駝背程度評(píng)價(jià)方法指標(biāo)和某些領(lǐng)域駝背體型脊椎建模方法。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)人體脊椎上各個(gè)點(diǎn)在脊椎彎曲過程中運(yùn)動(dòng)軌跡是連續(xù)的。據(jù)此提出存在某種幾何曲線可以描述體表控制點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的假設(shè)。
　　第四章在第三章有關(guān)脊椎研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)M人體脊椎不同程度彎曲形態(tài)。同時(shí)在這一過程中采集建模的數(shù)據(jù)。盡管該方法模擬駝背體無法獲得脊椎彎曲程度較小時(shí)的人體形態(tài)及數(shù)據(jù)，但依據(jù)人體脊椎彎曲遵

5、循某種特定規(guī)律這一假設(shè)，利用所采集脊椎彎曲較大時(shí)控制點(diǎn)坐標(biāo)位置進(jìn)行回歸分析建立體表控制點(diǎn)軌跡模型。從而獲得這些控制點(diǎn)在脊椎彎曲程度由小到大過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡。其中，彎曲程度較小的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是通過建模合理預(yù)測(cè)而得。
　　第五章主要目的是驗(yàn)證第四章所建立模型是否準(zhǔn)確可靠。首先對(duì)人體較長(zhǎng)時(shí)間站立所產(chǎn)生的自然狀態(tài)下脊椎彎曲的相關(guān)觀測(cè)點(diǎn)加以測(cè)量標(biāo)記。包括在脊椎彎曲程度較小時(shí)的控制點(diǎn)坐標(biāo)。運(yùn)用回歸驗(yàn)證方法對(duì)建立軌跡模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證，從而證