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随着工业经济的发展、多元化文化的深入,人们的审美不断提高,服装的美观性和合体性成为目前人们购买服装的关注热点。为了改善服装版型、提高服装的合体性,生产出满足人们需求的服装,有必要大规模测量人体,找出不同年龄阶段的代表体型,对人体体型进行研究。非接触式测量技术具有测量速度快、效率高、无需接触人体即可获得人体的图形和数据等优点。然而,由于测量精度不稳定等问题,未能投入使用。因此,研究非接触式测量技术所生成的数据与图形的准确性对服装行业的发展具有至关重要的意义。本课题采用手工测量技术与非接触式测量技术,测量人体的臀围相关数据。以手工测量数据为标准,通过比较多种拟合方法,选择最优化的臀围曲线拟合方法,建立标准臀围截面曲线模型和非接触式臀围截面曲线模型,验证非接触式测量获得的图形数据是否符合标准。本课题主要研究内容和结论如下:(1)服装用人体测量实验:选取江苏地区的18~28周岁、29~40周岁、41~60周岁各200名成年女体为研究样本,采用手工测量技术和非接触式测量技术对人体相关尺寸进行测量。通过SPSS分析软件对实验数据进行描述统计量和正态分布分析,分析结果显示3类样本的身高、胸围、腰围、臀围符合正态分布。(2)人体体型分类研究:选取身高、胸围、腰围、臀围作为人体体型特征数据,派生出胸腰差、胸腰比、胸型、腰型、臀型等共9个体型指标进行相关性分析,根据分析结果选取胸型、臀型作为体型分类指标与4个人体体型特征数据进行K-means聚类分析。最终选取155/64A为第Ⅰ类样本的代表体型,160/76A为第Ⅱ类样本的代表体型,160/80B为第Ⅲ类样本的代表体型。(3)确定臀围截面拟合方法:运用手工测量技术采集样本的臀围特征尺寸,运用matlab软件求出臀围曲线上的点坐标。通过AutoCAD软件求出臀围曲线的拟合点坐标。选择双椭圆曲线拟合、BP神经网络预测、基本函数曲线拟合、多项式函数曲线拟合对拟合点坐标进行拟合并比较分析。最终选取乘幂函数作为前臀曲线的拟合函数,选取指数函数作为后臀曲线的拟合函数。(4)建立标准臀围截面模型与非接触式臀围截面模型:通过乘幂函数、指数函数对3类样本手工测量获取的臀围曲线进行拟合,建立标准臀围截面模型。通过独立样本T检验验证手工测量实际值与拟合值。分析结果显示,手工测量拟合值与实际测量值无显著差异,表明运用乘幂函数拟合前臀围曲线、指数函数拟合后臀围曲线的所获得的拟合值可用。运用imageware软件提取非接触式测量生成的臀围截面曲线,运用AutoCAD软件提取臀围截面曲线的拟合点坐标。通过乘幂函数、指数函数对3类样本的非接触式测量生成的臀围截面曲线进行拟合,建立非接触式臀围截面模型。通过独立样本T检验将手工测量的拟合值与非接触式测量拟合值进行分析,结果显示两种测量方法得到的拟合值无显著差异,表明非接触式测量所生成的臀围数值可用。(5)非接触式臀围截面图形的验证:求出标准臀围截面曲线拟合方程和非接触式臀围截面曲线拟合方程的系数向量,运用matlab软件计算出两条曲线的余弦相似度。结果显示3类样本的余弦相似度皆大于0.9,表明标准臀围截面曲线与非接触式臀围截面曲线具有极高的相似性。运用matlab软件计算出标准臀围截面曲线与非接触式臀围截面曲线的间隙面积。通过AutoCAD软件缩放命令求出标准臀围曲线分别增长、缩小0.9cm的曲线,求出拟合方程并计算出间隙面积的临界值ST。结果显示标准臀围截面图形与非接触式臀围截面图形的间隙面积小于临界值ST,因此,表示非接触式测量生成的图形可用。随机从3类样本中各选取4个样本进行验证方法可行性验证,验证结果显示图形可用率大于90%,验证方法有效。