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《三维足型参数自动测量系统设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、文章编号:1000-677X(2010)09-0044-05体育科学2010年(第30卷)第9期CHINASPORTSCIENCEVol.30,No.9,44-48,2010.三维足型参数自动测量系统设计与实现DesignandImplementationof3DFootSizeMeasurementSystem12朱晓兰,吴壮志12ZHUXiao-lan,WUZhuang-zhi摘要:以青年田径运动员足型研究为背景,基于足部扫描仪输出的三维足部点云数据,设计和实现足型参数自动测量软件系统。系统定义了12个测点和18个测量参
2、数,给出了无标记点的测点自动识别方法和足型参数自动测量的方法,其中,围度和面积测量采用基于平面散乱点集的区间B样条拟合方法。系统具有可扩展性和易用性等特点,实现了足型参数的全自动测量。同时,允许用户对测点位置进行交互调整,提供了自定义测点和测量参数的功能。实验结果说明,该测量方法在自动识别率和准确率上都已经能够满足足部测量的需要,并且具有较强的鲁棒性,已成功应用于田径运动员的足型参数测量。关键词:足部测量;轮廓提取;特征识别;足部特征点;区间B样条曲线Abstract:Basedontheresearchofathletes
3、foot,thispaperdesignsandimplements3DFootSizeMeasurementSystem,whoseinputdataisthepointcloudofathletesfoot.Firstly,thesystemdefines12measurepointsand18measureitems,andgivesanautomaticunmarkedex-tractionmethodofmeasurepoints;Secondly,thesystemgivesanautomaticcomputin
4、gmethodofthemeasureitems.ThegirthandareameasureitemsarecomputedbasedontheIntervalB-SplineCurvefittingtechnique.Thesystemischaracterizedbythescalability,usabilityandau-tomaticmeasurement,andallowstheusertointeractivelyupdatethepositionsofmeasurepointsduringthemeasure
5、mentprocess.Thesystemalsosupportsuser-definedmeasurepointsanditems.Theresultsshowthatthemeasurementmethodprovidedinthispapercannotonlymeettherequirementsoffootsizemeasurementsystembothinrecognitionrateandinprec-ision,butalsopossessstrongrobustness.Ithasbeenappliedsu
6、ccessfullyinathletesfootre-search.Keywords:footmeasurement;contourextraction;featurerecognition;footfeature;B-Splinecurve中图分类号:G804.6文献标识码:A1前言万人的脚型,为我国鞋楦设计、制定鞋号奠定了基础。但人体测量学通过对人体各部位的尺寸测量来确定个接触式测量效率低、劳动强度大,测量结果受测量人员的体之间和群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形影响,且难以得到某些不能直接获得的特殊尺寸
7、(如断面态特征,是人类功效学(Ergonomics)的一个十分重要的研形态等)。究领域,其应用领域十分广泛,目前,已经普遍应用于工随着光电测量、计算机视觉、图像处理等技术的发展,业、国防、医学、法医、教育、体育、建筑、美术等领域,如服非接触式的自动测量方法成为学术界和工业界的热点研装号型、机器、家具、武器、车辆和飞机座舱、房屋、课桌等究方向。非接触式自动测量方法主要分为基于图像的二的设计。足型测量作为人体测量的重要组成部分,主要应维测量方法和基于视觉的三维测量方法。基于图像的二用于足型规律的研究和制鞋业等领域。维测量方法采用通
8、过采集足底图像,通过图像处理和特征足部测量技术在几十年的发展历程中,大致经历了由提取等方法来得到足部的长度、宽度等有关尺寸参数信手工到自动、接触式到非接触式、二维到三维,并向自动测量和利用计算机测量、处理和分析的方向发展。收稿日期:2010-02-05;修订日期:2010-
