[发明专利]传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法

权利要求书

1.一种传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)以一定样本量的某年龄段人体的真实人体数据为基础，通过数理统计的方法获得该群体的中间体体型及对应各部位尺寸；

(2)选取体型与中间体十分接近的模特的三维体表数据，构建中间体三维人体人台；

(3)根据人体软组织厚度由中间体相应向内缩小构建人台硬质内壳的三维模型；

(4)采用快速成型技术打印人台硬质内壳，人台软组织的材料采用人体硅胶，浇注在三维人体人台和硬质内壳之间，人体皮肤替代材料采用光滑弹性织物，包覆人台软组织；

(5)选择传感器嵌入点，将传感器固定在人体软体材料表面，引线穿过软体材料和内部硬质内壳引出体外，与外部数据采集装置连接。

2.根据权利要求1所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：

(A)根据人体扫描时的点云疏密程度，将人体模型切割成多个水平截面，并以水平截面的中心为原点逆时针等角度分割截面，将截面轮廓曲线划分为均匀的点云，完成对人体模型的分解；

(B)对每个模特进行分层取特征点，将特征点转化为三维空间坐标；

(C)对同一部位同一特征点的坐标均值化，并关于人体对称轴对称，生成该年龄段中间体三维人体点云矩阵；

(D)将点云矩阵导入逆向工程软件，生成三维网格模型，最终拟合成NURBS曲面，封闭NURBS曲面即为一个实体，从而完成中间体三维人体模型。

3.根据权利要求2所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(A)中将人体模型切割成90个水平截面。

4.根据权利要求2所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(C)中按照m×n矩阵的形式构建中间体的模型，将每一个三维模型的每一层上每一个特征点的三维特征值取平均值，构建中间体模型点云矩阵，得到其中，表示第j名模特第n层第K号点，I_jn(Δx_jn,Δy_jn,0)表示第j名模特第n层的中心偏移量。

5.根据权利要求2所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(C)中人体对称轴对称处理包括躯干和下肢的点云对称处理。

6.根据权利要求5所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述下肢的点云对称处理只需提取人体右下肢的三维点云数据，人体中心轴所在平面作为对称中心平面，人体左下肢与右下肢关于Y轴对称，左下肢上任一型值点与其右下肢对应特征点的X坐标互为相反数；其中，X轴为对称中心平面的横轴，Y轴为对称中心平面的纵轴。

7.根据权利要求1所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(5)中的传感器的引线置于人台内部中空处，并从腰围处引出。

8.根据权利要求1所述的传感器嵌入式服装压力测试用仿真软体假人的构建方法，其特征在于，所述步骤(5)中传感器嵌入点为：腰围与前中心线的交点，腹围线与前中心线的交点，大腿最大围前中心点，膝点，小腿最大围前中心点，腰围与侧缝线的交点，腹围线与侧缝线的交点，髋骨突出点，臀围线与侧缝线的交点，腰围与后中心线的交点，腹围线与后中心线的交点，臀凸点，臀沟线与后中缝线的交点，大腿最大围后中心点，小腿最大围后中心点。