基于女性胸部特征的三維虛擬模型研究.pdf

1、以往，愛(ài)美女性為了塑造完美的胸型不惜花重金購(gòu)買(mǎi)價(jià)格昂貴的塑身內(nèi)衣，更有甚者不惜以健康為代價(jià)進(jìn)行隆胸手術(shù)。但是隨著時(shí)代的發(fā)展，越來(lái)越多的人開(kāi)始追求健康的生活方式，使得愛(ài)美女性對(duì)合體文胸的需求越來(lái)越迫切。但是在日常生活中，女性在購(gòu)買(mǎi)文胸時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)過(guò)大、過(guò)小或者結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)讓人不滿(mǎn)意的情況。特別是在電子商務(wù)日益盛行的今天，網(wǎng)購(gòu)文胸存在著不可試穿的情況。如何提高女性購(gòu)買(mǎi)文胸的滿(mǎn)意度成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
　　本文以基于女性胸部特征的三維虛

2、擬模型研究為出發(fā)點(diǎn)做了如下研究:
　　(1)女性胸部分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的建立。本文采用現(xiàn)成的299名20-40歲，由馬丁測(cè)量采集得到的上海地區(qū)女性人體數(shù)據(jù)，選出14項(xiàng)與胸部相關(guān)的項(xiàng)目。運(yùn)用Spss對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基本統(tǒng)計(jì)分析，剔除9個(gè)不可用數(shù)據(jù)。采用K-means聚類(lèi)分析，獲得AA、A、B、C四類(lèi)罩杯形態(tài)。在罩杯分類(lèi)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用幾何知識(shí)構(gòu)建梯形，獲取乳房深度值EF。提取ΔIEH模擬胸部側(cè)面形態(tài)，將其分為圓盤(pán)型、圓球型、紡錘型、下垂型。最終得到的

3、16類(lèi)胸部形態(tài)為AA圓盤(pán)、AA圓球、AA紡錘、AA下垂;A圓盤(pán)、A圓球、A紡錘、A下垂;B圓盤(pán)、B圓球、B紡錘、B下垂;C圓盤(pán)、C圓球、C紡錘、C下垂。
　　(2)自動(dòng)化分類(lèi)及數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)的構(gòu)建。為了使建立的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)具有操作簡(jiǎn)便性，運(yùn)用Excel和C++語(yǔ)言搭建平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化胸部形態(tài)分類(lèi)。通過(guò)采樣人員獲得的11項(xiàng)基本數(shù)據(jù)，寫(xiě)入“胸部數(shù)據(jù)采集表”中，運(yùn)用C++語(yǔ)言讀取表格，通過(guò)C++編譯各項(xiàng)值的算法，獲得所需的關(guān)鍵值和附加值。所

4、得的關(guān)鍵值通過(guò)代碼運(yùn)算，得到所屬胸部的罩杯和側(cè)面形態(tài)，顯示近似ΔIEH。最后將分類(lèi)情況、關(guān)鍵值、附加值通過(guò)代碼一并寫(xiě)入表中進(jìn)行存儲(chǔ)。運(yùn)用此系統(tǒng)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的290個(gè)樣本進(jìn)行自動(dòng)分類(lèi)和存儲(chǔ)，得到此次胸部分類(lèi)情況。
　　(3)中間體矩陣的建立。對(duì)三維人體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行預(yù)處理，建立直角坐標(biāo)，進(jìn)行噪點(diǎn)過(guò)濾，獲取與胸部相關(guān)的軀干部分。建立特征矩陣，在高度方向?qū)④|干分為5段共48層。在截面方向按照6°為一步長(zhǎng)將截面分為61個(gè)型值點(diǎn)。將X、Y坐標(biāo)依

5、次保存于人體特征矩陣的122列中，用第123列表示所在截面的Z坐標(biāo)。最后將每一類(lèi)胸型所包含的特征矩陣求平均矩陣，獲得每一類(lèi)胸型的中間體矩陣，并進(jìn)行對(duì)稱(chēng)化處理。
　　(4)中間體模型的建立、驗(yàn)證及應(yīng)用。運(yùn)用AutoCAD建立16類(lèi)三維網(wǎng)格模型，運(yùn)用曲線(xiàn)擬合等技術(shù)對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證。在Geomagicstudio軟件中采用Delaunay三角刨分算法對(duì)模型進(jìn)行封裝，利用拉普拉斯光順?lè)▽?duì)模型進(jìn)行光滑處理。運(yùn)用非均勻有理B樣條曲線(xiàn)建立Nurb