在非接触式人体测量技术不断开发应用、发展完善的今天,服装领域也已逐渐向智能化、数字化生产制造为一体的方向发展。随着人们对服装舒适化合体性的不断追求,私人订制产业逐渐渗透市场并被人们喜爱,过去的手工测量人体具有其局限性,耗时费力且无法反映人体立体图形。应运而生的非接触式测量技术对人体只需进行很短时间的扫描便可生成几百个人体尺寸数据和三维立体点云图形,通过观察图形可清晰直观的看到人体立体部位,基于该技术进行私人订制的服装生产可达到更佳的合体性和舒适性。然而在非接触式测量技术不断发展的今天,测量的数据和生成的三维立体点云图形的精确度和准确性却不断遭遇挑战和受到质疑。若一台三维人体扫描系统得到的尺寸数据和图形数据是有误的,那么即使可以测量的人体部位再多也是不可用的,并且由于其较差的精确度和昂贵的购置费也使很多服装公司望而却步。本论文是基于非接触式测量技术,以胸部截面图形为研究对象,分别建立女体标准胸围曲线模型和非接触式测量胸围曲线模型。最终目的是找到一种方法,对非接触式测量图形数据进行验证,通过对模型的验证达到对图形的验证,探索一条非接触式测量图形验证路径,提供一种图形验证方法。具体研究内容和结论如下:(1)人体测量实验设计与数据分析:选取210名18-25周岁在校未婚青年女体为实验样本,采用同场采集进行手工人体测量和非接触式人体测量。通过手工测量对青年女体进行身高、胸围、腰围、臀围的数据采集,通过Size Stream非接触式测量系统对相同样本进行全身扫描尺寸采集,分别获取手动测量数据和自动测量数据并进行简单数据分析。(2)K-means体型聚类分析:将手工测量获得的身高、胸围、腰围、臀围特征值数据和派生出的七个体型指数进行多元相关分析与K-means体型聚类分析;选择具有显著相关性的体型指数作为体型聚类分析的依据,以此判断占比最大的体型类型,在之后的研究中对该占比最大的体型进行胸部图形提取和模型建立。(3)构建女体标准胸围曲线数学模型:基于手工测量数据进行标准胸围曲线图形生成和模型构建。采用手工测量方法对56名160/84A的青年女体的胸部尺寸数据进行采集;通过Mat Lab软件得到用于数学建模的初始点坐标,并对初始点坐标进行均值处理;采用Auto CAD软件进行曲线拟合并圆顺曲线;等距离取点获取胸围曲线拟合点坐标;采用Mat Lab编程软件拟合曲线得到标准胸围曲线模型;最终选取四次多项式对前胸曲线进行建模,选取三次和二次多项式对后胸曲线进行分段建模。对该数学模型进行验证。(4)构建非接触式测量胸围曲线数学模型:基于非接触式测量数据进行待验证胸围曲线图形生成和模型构建。在Size Stream图形数理界面中,对49名160/84A的女体进行胸围曲线特征值的提取;采用Corel DRAW软件处理.dxf格式文件;采用Auto CAD软件进行圆顺曲线;等距离取点获取胸围曲线拟合点坐标;采用Mat Lab编程软件拟合曲线得到非接触式测量胸围曲线模型;最终选取四次多项式对前胸曲线进行建模,选取三次和二次多项式对后胸曲线进行分段建模。对该数学模型进行验证。(5)非接触式测量胸围曲线图形验证:采用基于胸围档差值和SPSS配对样本T检验两种方法对自动数据进行验证;采用基于求曲线图形叠加面积的方法进行图形验证。利用Mat Lab软件将两种方法得到的前胸和后胸样条曲线叠放在一起,通过计算图形叠加后的面积判断图形是否可用。该方法难点是确定叠加面积的临界值,本课题选用胸宽、胸厚的档差值确定叠加面积临界值。(6)模型验证及可行性分析:随机选择5个验模样本对该图形验证方法进行验证,证明了模型的有效性和图形验证方法的实用性。结果显示,Size Stream非接触式测量系统能较好的反映人体胸围截面曲线图形,但仍具有一定测量误差,还需不断更新完善以适应市场需求。本课题的研究实现了自动测量图形数据的验证,探索出了一条非接触式测量图形验证的路径,解决了无法对图形数据值验证的难题,为自动测量系统数据的精确度和准确性提供参考,为国内外非接触式测量系统的开发和完善做基础性工作。