基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法
【專利摘要】一種基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其步驟為：（1）采用抽樣統計的方法確定目標群體的控制部位尺寸均值；（2）對每個控制部位尺寸設定一定的容差范圍，根據均值和容差范圍進行條件抽樣，對抽樣樣本進行三維掃描，獲得樣本的三維模型數據；（3）將每個樣本的三維掃描數據轉化為一組均勻間隔的水平斷面輪廓曲線，并將每個水平斷面曲線按照人體的前中心或后中心對齊，將對齊后的輪廓曲線，轉換為橢圓傅里葉級數的形式進行描述；利用橢圓傅里葉的特性，對抽樣群體的三維平均形態進行計算，得到三維虛擬人臺模型。本發明具有原理簡單、易實現、效率高、精確性好等優點。
【專利說明】基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法
【技術領域】
[0001]本發明主要涉及到服裝設計制作領域，特指一種基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法。
【背景技術】
[0002]人臺是服裝設計制作的重要工具，每個品牌都有自己的目標消費群體定位，而不同群體的人體，由于性別、年齡、地域、職業等存在差異，如青年男子和中年男子、南方地區和北方地區、體力勞動者和腦力勞動者等，這些因素均會造成人體體型上的差異。因此為了更好地針對目標消費群體體型進行產品設計，明確目標人群體型特點，優化產品設計和開發，尤其是對西服類合體服裝的樣板設計，必須開發適合品牌消費群體型的中間體及系列人臺。
[0003]傳統人臺的制作方法，一般采用手工雕塑的方法進行塑形，并根據人體各部位測量尺寸進行修正。雖然在胸圍等主要部位尺寸上一致，但在立體形態上很大程度地依賴人的主觀經驗；且制作的人臺規格和體型較少，不能快速建立不同體型、號型的系列人臺，這顯然已經不能滿足制作高品質合體服裝產品的需要。
[0004]專利CN203234091U公開了一種模擬人體解剖構成的多層結構的人臺。采用三維打印制作骨骼層，海綿材料制作肌肉層，硅膠材料制作皮膚層。專利CN202179160U公開的一種立體裁剪用人臺，將人臺的連接部位使用硅膠彎曲段，使人臺可以的四肢的姿勢可調。主要涉及人臺的物理連接結構設計，在人臺的形態上沒有進行說明。專利CN202456583U公開了一種服裝人臺，也是在物理結構上進行設計，使人臺具有形態可調和方便移動。專利CN202286477U公開了一種女裝上半身人臺，以45-50年齡段的女性數據基礎上，提出了人臺的部分部位的測量尺寸。在局部形態上只作了文字性的定性描述，如“胸部豐滿”，“后臀圍更顯富態”等。沒有涉及人臺的構建方法和具體的三維形態，是在現有人臺基礎上進行的一種修正。
[0005]1.現有技術采用人工雕塑的方法進行人臺塑性，人臺的形態主要依靠人的主觀經驗。
[0006]2.現有技術在人臺塑性時需要耗費很長時間。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種原理簡單、易實現、效率高、精確性好的種于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法。
[0008]為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:
[0009]一種基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其步驟為:
[0010](I)采用抽樣統計的方法確定目標群體的控制部位尺寸均值；
[0011](2)對每個控制部位尺寸設定一定的容差范圍，根據均值和容差范圍進行條件抽樣，對抽樣樣本進行三維掃描，獲得樣本的三維模型數據；
[0012](3)將每個樣本的三維掃描數據轉化為一組均勻間隔的水平斷面輪廓曲線，并將每個水平斷面曲線按照人體的前中心或后中心對齊，將對齊后的輪廓曲線，轉換為橢圓傅里葉級數的形式進行描述；利用橢圓傅里葉的特性，對抽樣群體的三維平均形態進行計算，得到三維虛擬人臺模型。
[0013]作為本發明的進一步改進:所述步驟(1)中進行目標人群抽樣測量的詳細步驟為:
[0014](1.1)按地區、性別、年齡段、體型類別，對目標人群進行抽樣測量，并進行統計分析，得到目標人群的控制部位尺寸均值和標準差；
[0015](1.2)依據步驟(1.1)的統計結果，確定目標人群的總體特征，并以身高、胸圍等控制部位尺寸統計均值為中心，標準差為閾值，對目標總體進行條件抽樣，即抽樣樣本的各部
位測量尺寸都必須在
【權利要求】
1.一種基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，其步驟為: (1)采用抽樣統計的方法確定目標群體的控制部位尺寸均值； (2)對每個控制部位尺寸設定一定的容差范圍，根據均值和容差范圍進行條件抽樣，對抽樣樣本進行三維掃描，獲得樣本的三維模型數據； (3)將每個樣本的三維掃描數據轉化為一組均勻間隔的水平斷面輪廓曲線，并將每個水平斷面曲線按照人體的前中心或后中心對齊，將對齊后的輪廓曲線，轉換為橢圓傅里葉級數的形式進行描述；利用橢圓傅里葉的特性，對抽樣群體的三維平均形態進行計算，得到三維虛擬人臺模型。
2.根據權利要求1所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，所述步驟(1)中進行目標人群抽樣測量的詳細步驟為: (1.1)按地區、性別、年齡段、體型類別，對目標人群進行抽樣測量，并進行統計分析，得到目標人群的控制部位尺寸均值和標準差； (1.2)依據步驟(1.1)的統計結果，確定目標人群的總體特征，并以身高、胸圍等控制部位尺寸統計均值為中心，標準差為閾值，對目標總體進行條件抽樣，即抽樣樣本的各部位測量尺寸都必須在[均值- 均值+ 區間內；對條件抽樣的樣本的進行三維掃描，獲得P個抽樣樣本的三維模型數據；根據抽樣測量結果計算各測量部位尺寸的均值和標準差數據。
3.根據權利要求2所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，所述步驟(1.0中，所述體型類別依據國家標準的體型分類方法，或者按臀胸差進行分類。
4.根據權利要求2所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，所述步驟(1.1)中，測量方法采用馬丁儀器的手工接觸式測量法或三維掃描非接觸式測量法。
5.根據權利要求2所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，所述步驟(1.0中，測量的主要部位尺寸有:身高、胸圍、腰圍、臀圍，肩寬、坐姿頸椎點聞。
6.根據權利要求1~5中任意一項所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，所述步驟(3)的詳細步驟為: (3.1)將各樣本三維模型的軀干部分，以M個，等距的水平平面，即平行于XOY平面進行分割，獲得軀干部分各個水平斷面的輪廓曲線，且第一個平面通過大腿根部，最后一個平面通過第七頸椎點； (3.2)以各斷面曲線輪廓的起始點設定為與人體正中平面的交點，即各水平斷面與前中或后中的交點，按以下方法將各斷面曲線轉換為橢圓傅里葉描述子: 各水平斷面輪廓上各采樣點在X，y軸上投影的橢圓傅里葉級數展開為:
7.根據權利要求1~5中任意一項所述基于橢圓傅里葉描述的成年男子系列人臺構建方法，其特征在于，利用三維打印設備將三維平均模型進行打印輸出或立體成型，得到實體的人臺。
【文檔編號】A41H5/00GK103783706SQ201410074961
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】夏明 , 劉佳玟, 蔡力強, 楊子田, 王詠梅, 張文斌, 楊姣, 滕海燕, 肖梅雙 申請人:湖南省忘不了服飾有限公司, 東華大學