基于人體縱截面特征曲線的體型分類研究.pdf

1、根據(jù)人體體型特征對體型進行分類的相關(guān)研究在紡織服裝應(yīng)用領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價值。通過對人體體型分類來指導(dǎo)服裝產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和服裝版型的設(shè)計，有助于設(shè)計出兼具美觀及合體性的服裝。因此通過研究人體體型特征對體型進行分類有著重要的意義。
　　本課題首先對通過掃描獲得的人體點云數(shù)據(jù)進行處理，提取過人體中心線的縱截面特征曲線。然后利用橢圓傅里葉方法擬合人體縱截面特征曲線。使用轉(zhuǎn)向角函數(shù)方法對擬合后的人體縱截面特征曲線進行參數(shù)化處理，并通過分析轉(zhuǎn)向

2、角函數(shù)曲線來分析不同人體之間存在的差異，提取了可以表征這些差異的特征指標(biāo)。最后采用 K-Means聚類算法實現(xiàn)了基于人體縱截面特征曲線的體型分類，并利用相關(guān)性分析驗證了分類效果的有效性。
　　本課題的研究工作主要包括以下幾點：
　?。?）人體縱截面特征曲線的提取。為了得到人體縱截面特征曲線，使用三維掃描儀掃描人體得到三維人體點云數(shù)據(jù)，運用Geomagic studio軟件提取過人體中心線的縱截面特征曲線。
　?。?）人

3、體縱截面特征曲線的擬合。人體縱截面特征曲線是一根閉合的曲線且存在部分噪聲，本文采用橢圓傅里葉方法對該曲線進行擬合，在保留原曲線特征信息的前提下進行降噪處理。并通過對不同諧波次數(shù)的擬合效果進行誤差分析確定最大諧波次數(shù)為15。
　?。?）人體縱截面特征曲線特征分析。為了將人體縱截面特征曲線參數(shù)化，本文采用轉(zhuǎn)向角函數(shù)方法將橢圓傅里葉擬合后的人體縱截面特征曲線轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向角函數(shù)曲線。并通過分析轉(zhuǎn)向角函數(shù)曲線之間的差異提取了5個特征指標(biāo)。為了

4、提高特征指標(biāo)的針對性，對特征指標(biāo)進行了主成分分析，最后選用貢獻率較高的三個主成分代替特征指標(biāo)。
　?。?）基于人體縱截面特征曲線的體型分類。根據(jù)人體縱截面特征曲線的主成分分析結(jié)果，以前三個主成分為分類指標(biāo)進行聚類分析。本文采用 K-Means聚類算法對人體縱截面特征曲線進行分類研究，采用偽F統(tǒng)計函數(shù)決定最佳類別數(shù)目。通過對各類樣本進行相關(guān)性分析驗證分類結(jié)果的有效性。分析結(jié)果顯示每類體型樣本的相關(guān)度平均值均大于0.9屬于極高相關(guān)，且