多松量模型三维点云数据标准化处理

采用美国[TC]~2三维扫描仪扫描53件样衣获取不同松量样衣三维点云数据模型;提取臀围、腰围、下胸围、胸围、腋围等16层三维点云;在MATLAB中实现多松量模型的围度方向与高度方向标准化、特征围度平均化与横截面对称化;最终完成多松量模型的三维点云数据标准化处理,得到规则的多松量三维点云模型,为后续的松量规律研究以及人台的建模研究提供一定的基础.     

影响虚拟着装特征截面前分割线角度分布的因素研究

采用三维人体扫描仪分别对标准人台和穿着同一款式不同面料、不同放松量外套的标准人台进行扫描,得到虚拟着装特征截面的点云数据,通过定弧长确定角度并采用三次样条插值法进行数学建模,从三维角度研究特征截面不同松量和不同力学性能分割线的角度分布,揭示分割线分布与服装松量以及面料力学性能之间的内在联系,为三维虚拟服装的真实状况以及虚拟缝合提供可靠依据.     

人体与服装特征曲面间面积松量的影响因素

采用三维人体扫描仪得到标准人体和同一款式不同材料、不同放松量服装的点云数据,计算人体与服装在人体后面、侧面和前面部分之间的面积松量,分析不同面料、不同规格在特征截面面积松量的分配规律,讨论影响面积松量的主要因素,揭示特征截面面积松量与面料力学性能的内在联系.研究认为,影响胸围和腰围截面面积松量主要因素是胸围放松量.影响臀围截面面积松量的主要因素是面料的2HG、1g2HB和重量.     

个体化女裤裆弯线的松量分布计算

为解决女裤合体性问题,建立了距离松量模型,并据此修改女裤弯裆线,最终生成契合不同女性体型的个性化裆线样板。基于标准人体模型,首先制作了4条在裆弯线处含不同放松量的裤子,探讨了给定放松量下裆弯线距离松量分布情况。然后利用人体扫描系统对着装前人台和穿着这4条裤子的人台先后进行扫描,提取着装前后人台的裆弯线并测量出距离松量,通过分析距离松量和给定松量之间的关系,建立了距离松量计算模型,用于估算人体裆弯线处的距离松量,在人体裆弯线处加入计算的距离松量可以生成裤装样板裆弯线。最后提出了一种基于人体三维扫描的样板修正方法。     

基于三维点云数据的虚拟人台模型的构建

针对实际人体三维扫描点云数据的特征,根据数据点坐标差值大小提取出每个高度层上的关键点,利用简化的Delaunay三角平面划分算法,将这些关键点构造成三角平面,并制作出OBJ模型文件,导入常见的三维建模软件后得到人台虚拟模型.实验表明:上述方法处理数据简单、快速.得到的人台模型符合要求,适用于大量人台模型的构建.     

基于女体的形状因子和缩放模型2种方法的对比研究

通过测体获得人体三维点云数据,并对数据进行处理,得到平均体模型;根据样本求得特征围度与胸围和身高的线性回归关系,获取标准体模型特征部位的标准值;采用形状因子和缩放模型2种调整方法得到2个标准体模型;采用点云数据误差分析、矢径比分析、精度分析等方法对2种模型进行比较分析,得到采用形状因子方法调整后的模型更符合要求,从而确定形状因子的调整方法更为优越;对后期研究人体模型并进行调整具有一定的指导意义.     

人体与服装特征曲面间廓体松量分配关系

采用三维人体扫描仪得到标准人体和同一款式不同放松量服装的点云数据,从逆向工程角度采用最小二乘法和3次多项式分段拟合不同部位截面的曲线,计算人体与服装曲线之间法线距离和射线距离.结果表明,人体与服装间廓体松量用法线距离指标比射线距离指标更合理.     

基于平均体模型的标准中间体人台建模方法

为得到标准中间体人台模型,首先通过测体获得人体躯干点云数据;在对人体点云数据处理和人体模型调整后获得平均体模型数据的基础上,通过对标准中间体特征部位关系的研究,建立特征部位与人体身高和胸围的回归方程,求得特征部位的标准尺寸;采用形状因子方法对点云模型进行调整,得到标准中间体点云模型;并在MATLAB环境下,通过NURBS工具箱准确地实现了曲面建模,最终得到标准中间体模型.     

最优Box—Cox变换模型的反向动态规划求解

通过构造Box—Cox变换模型加权最优目标函数，综合考虑回归系数t统计量对应p阀值、Theil系数U^2及其误差分解、修正回归拟合优度、Durbin—Watson检验量、回归残差。利用Excel矩阵向量数组函数三维动态建模，通过Excel基于稳健GRG2算法的规划求解，“反向”动态求解整体最优Box—Cox变换模型估计参数。实例给出了建模过程，显示反求建模可较有效地克服变换模型的异方差、多重共线性和序列相关性。     

高斯过程回归补偿ARIMA的网络流量预测

为提高网络流量时间序列的中期预测精度,提出一种高斯过程回归模型补偿自回归积分滑动平均(ARIMA)模型的网络流量预测模型.首先通过Brock-Dechert-Scheinkman统计量检验方法确定网络流量时间序列包含线性特征与非线性特征;然后利用ARIMA模型对网络流量时间序列进行非平稳建模,得到符合网络流量序列线性变化规律的模型,并通过人工蜂群算法优化的高斯过程回归模型对具有非线性特性的预测误差序列进行建模与预测;最后将ARIMA模型的预测值与高斯过程回归模型的预测误差值进行相加得到最终的网络流量预测值.仿真对比实验结果表明,提出的预测方法具有更高的预测精度和更小的预测误差.     

基于改进SSD神经网络和点云配准算法的变电站三维模型快速建立方法

为提高变电站三维建模的效率,提出了一种改进SSD(single shot detection)目标检测算法和ICP(iterative closest point)点云配准算法结合的变电站三维模型快速建立方法。该方法针对变电设备点云训练样本数量不足造成的设备识别准确率低这一问题,将三维模型快速建模转换为设备类型、型号识别和点云导入。首先利用改进SSD目标检测算法对变电设备类型进行初步识别,然后运用ICP配准算法对变电设备进行型号识别,2种方法的结合实现了变电设备点云的准确识别,最后根据配准得到的设备在变电站点云场景中的实际位姿,将模型库中配准的标准模型导入变电站三维点云场景,极大地提高了变电站三维模型的建模效率。该方法已在某变电站三维建模中得到应用,结果表明,不同变电设备型号识别准确率较高,设备建模平均时间为32 s,效率远远高于人工建模。     

基于Crust算法的虚拟人台重建

对三维人体扫描数据进行精简处理并依据关键点提取半身人台数据.利用Voronoi图和Delaunay三角剖分的性质,在Matlab的平台上实现了经典的Crust曲面重建算法并得到基于真实人体的三维个性化人台模型.本文的建模方法便捷、准确,为建立大量个性化人台模型奠定了基础.     

基于三维点云数据的虚拟人台中间体模型的构建

利用[TC]2三维人体扫描仪采集了华东地区72名40～49岁B体型女性的三维人体数据,对[TC]2扫描获得的三维人体＊.wrl数据文件进行预处理,并建立三维直角坐标系.采用模糊逻辑算法中三角形线形隶属度函数进行噪点的过滤,将人体数据进行标准化处理,建立人体躯干部位特征矩阵.通过计算特征矩阵的均值获得人台中间体特征矩阵,经过对称化处理获得最终的人台中间体特征矩阵.采用Delaunay三角刨分算法将人台中间体特征点进行三角刨分,通过计算点或面的法线向量来光滑曲面获得最终的三维虚拟人台中间体模型.此方法可用于不同规格系列人台三维模型的制作.     

三维重建表面几何特征的提取与参数测量计算

对三维重建结果的表面特征进行提取和误差分析,是提高三维目标测量精度的关键步骤. 提出了对三维重建表面几何特征进行提取,并对其进行参数测量计算的方法. 首先利用STL文件对三维重建得到的目标点云数据进行读取、导出并筛选,得到三维重建目标的点云数据,通过迭代计算生成CAD模型表面点云数据. 再提取重建目标与CAD模型的几何特征,计算粗糙度、平行度和平面度等几何参数特征值,进行误差比较和分析,最后将该结果反馈至三维目标重建过程中. 实验结果表明,提出的方法能有效地提取三维重建结果表面几何特征及对表面进行测量计算.     

一种基于样本的人体躯干函数模型

针对参数化静态人体躯干模型的参数量化比较困难、应用过程繁复的状况,建立了一种基于样本的人体躯干函数化模型.该模型使用身高、围度长度和围度宽厚信息等输入参数作为控制量,以获得的样本B样条曲线簇为模板,根据人体各部位比例确定曲线空间位置,利用放样曲面重建算法生成人体躯干模型的三维可视化曲面.建立的人体躯干模型包含了真实的人体躯千围度形态和宽厚信息,且这些尺寸信息容易获取、计算量小、建模速度快;根据输入的人体尺寸信息,对围度曲线模板进行相应的线性缩放或者全向加权约束调整,生成符合用户体型的人体躯干模型.     

夹克式职业工装版型合体性评价方法的研究

针对目前职业工装的不合体问题并结合某企业夹克式工装设计的需求,从版型设计方法及松量设计两个方面进行研究.提出基于人体特征的夹克3式职业工装版型设计方法,并通过样衣穿着效果评价实验确定了夹克式工装的最佳松量及相应部位的最佳空隙量.为夹克式工装的版型设计提供新方法,同时为夹克式职业工装松量的设计及分配提供参考依据.     

人体体型灰色模型建立

人体尺寸是确定服装规格的客观依据。在人体体型研究过程中,通过人体体型模型建立,由人体的基本部位尺寸来推断其它部位的尺寸,使量体工作得以简化。线性加归分析法曾被应用于人体模型建立,但线性回归分析法对于人体细部规格的预测缺少精度。引进灰色建模理论,在确定身高、胸围、腰围为基本部位下,通过灰色建模过程,建立人体细部规格与基本部位之间的灰色模型关系,从而可以通过基本部位指标预测细部规格,为服装细部规格的确     

反求工程中的数据预处理和建模技术

反求工程是从实物样件经重新设计得到产品模型的过程．在构建曲面模型过程中．采用三坐标测量机获取三维离散数据“点云”．用Surfacer软件对“点云”进行预处理和曲面重构,并按分割后的“点云”进行建模．最后给出了建模实例．     

青年女性肢体围度尺寸预测方法探讨

以在校258名女大学生为研究对象,利用摄影测量技术获取人体正面和侧面图像,量取人体四肢主要部位的宽厚度尺寸,并用手工方法测量相应部位的围度尺寸.采用椭圆模型和最小二乘回归分析两种方法拟合肢体相关部位的围度尺寸,经检验证明,前者适合大腿根围和小腿肚围的围度拟合,后者对包括膝围在内的主要部位的围度的拟合效果都比较好.     

基于加工特征的轴类零件三维建模方法

提出一种基于加工特征的三维建模方法,增强模型特征与加工工艺之间的关联性,以期形成轴类零部件的建模规范。通过确立特征独立性、基于加工顺序建模的两个基本建模要求,将工艺知识以建模规范的形式嵌入三维建模过程中,降低工艺人员对三维模型的辨识难度。最后,对机械轴进行三维建模,验证了该方法的可行性和有效性。