[发明专利]一种基于三维点云的人体围度参数测量方法

权利要求书

1. 一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

步骤(1)将所有人体三维点云数据拼合至同一个三维坐标系下，结合指定的纵向高度，通过在二维平面上的投影，将指定高度的三维人体剖面点云数据转化为二维平面点集，即获得剖面点云数据；

步骤(2)结合三维人体点云数据获取的几何约束条件，通过对二维平面点集上的剖面点云数据进行水平投影分析，自动完成剖面点云数据的分类；

步骤(3)对分类后的数据，分析各类数据缺失部分点所在位置，利用缺失部分周围的点，获取待拟合点云数据；

步骤(4)对各个类的数据，经过步骤(3)后，选择二次曲线参数方程，并采用最小二乘法拟合点云数据，利用获得的拟合曲线完成缺口补点的工作；

步骤(5)在步骤(4)的基础上，采用凸包算法计算各个分类数据所对应身体部位的围度。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于，步骤(1)的具体过程如下：

1)将不同采集设备获取的点云数据拼合至同一个三维坐标系x-y-z，其中y轴为人体的纵向，x-z为人体水平面；

2)根据指定的z值，将三维人体剖面点云数据转化为二维平面点集。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于，步骤(2)的具体过程如下：

1)首先把剖面点云数据沿横轴方向由小到大进行排序；

2)以一个阈值T作为标准值，对相邻两点的横轴坐标分量的差值超过阈值T的数量进行统计，设数量个数记为C，即可以将样本分为C+1类。

4.根据权利要求1所述的一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于，步骤(3)的具体过程如下：

1)沿顺时针方向对剖面点云数据进行排序；

2)确定缺失部分所在位置；

3)在缺口位置沿顺时针及逆时针方向各采样30个样本点。

5.根据权利要求1所述的一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于，步骤(4)的具体过程如下：

1)选择拟合函数                                               ，A=是一系列待定参数；

2)结合步骤(3)获取的点云数据，利用最小二乘法计算待定参数；

3)利用所获得的拟合曲线与垂直于x轴直线的交点完成对剖面点云数据缺口补点的工作。

6.根据权利要求1所述的一种基于三维点云的人体围度参数测量方法，其特征在于，步骤(5)的具体过程如下：

1)在步骤(4)的基础上，获得经过补点后的人体各个部位剖面的点云数据；

2)采用葛立恒凸包算法计算各类点云数据所对应身体部位的围度。