【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机图形学，具体为一种基于体征数据的人体三维模型校准方法、系统及存储介质。
技术介绍
1、人体三维模型可以利用三维扫描仪扫描获得， 也可以利用基于图像的三维重建技术获得，输入的人体三维模型的表面点的数量各不相同，模型网格的拓扑关系也各不相同，因此人体三维模型之间不存在任何表面点的对应，这给进一步对人体三维模型分析处理带来巨大的困难。
2、现有的用于人体三维模型校准的改进，通常是基于骨架节点对人体三维模型上的表面点进行更新，比如在专利技术公开号为cn102254156a的中国专利中，公开了人体三维模型配准方法及装置，该方案就是通过分别在多个活动关节处设置骨架节点，建立多个骨架节点之间的连接关系，根据每个表面点与每个骨架节点之间的欧氏距离，建立归一化关联权重向量，有效实现人体三维模型的表面点的匹配，提高人体三维模型配准的精度；其他的用于人体三维模型校准的改进，通常是利用人体二维图像进行分析校准，生成多个人体三维模型，但生成后缺少对人体三维模型基于模型分割等方面的进一步校准，这会导致通过骨骼以及表面点得到的人体三维模型无法对人体三维模型的表面情况进行更深入的校准，在原有基础上缺少对人体的体征数据进行分析以及对人体模型进行分割校准会导致得到的人体三维模型的表面会与实际人体出现较大偏差，鉴于此，有必要对现有的人体三维模型校准进行改进。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一，用于解决现有技术中导致通过骨骼以及表面点得到的人体三
2、为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，包括：
3、获取人体三维模型，将人体三维模型放入三维直角坐标系中，其中，人体三维模型竖直放在三维直角坐标系内，将人体三维模型内z轴坐标最小的点调整至xy平面上；
4、对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域；
5、获取人体的体征数据中的身高，记为校准身高，获取人体的体征数据中的体重，记为校准体重；
6、在数据库中获取多组人体的体征数据，记为参考体征数据1至参考体征数据k，基于参考体征数据1至参考体征数据k得到bmi指数1至bmi指数k；
7、基于校准身高、校准体重以及bmi指数1至bmi指数k对人体三维模型进行调整。
8、进一步地，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域包括：
9、获取人体三维模型在三维直角坐标系内所占的所有点中对应的z轴坐标的最大点，记为模型最高点，将模型最高点对应的z轴坐标记为人体高度；
10、获取人体三维模型在三维直角坐标系内所占的所有点中对应的z轴坐标的最小点，记为模型最低点；
11、当人体高度大于等于第一标准高度时，将标准间隔距离记为α1；
12、当人体高度大于等于第二标准高度且小于第一标准高度时，将标准间隔距离记为α2；
13、当人体高度小于第二标准高度时，将标准间隔距离记为α3。
14、进一步地，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
15、将模型最高点所在的与xy平面平行的平面记为最高平面，以模型最低点为起点，向最高平面发射垂直的直线，将直线与最高平面相交的点记为最高平点，将最高平点与模型最低点的连线记为人体直线；
16、在人体直线中，从模型最低点起每隔标准间隔距离将人体直线进行划分，将划分的节点记为切割点，将所有切割点记为切割点1至切割点n；
17、对于切割点1至切割点n中的任意一个切割点，将切割点所在的与xy平面平行的平面记为切割平面，将切割平面中以切割点为中心的第一矩形距离乘以第二矩形距离的矩形记为切割矩形；
18、将切割矩形中人体三维模型所占的区域记为切片区域。
19、进一步地，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
20、获取切割点1至切割点n对应的切割矩形1至切割矩形n，将切割矩形β与切割矩形n之间的区域记为上部区域，将上部区域与人体三维模型重合的区域记为头部区域；
21、当标准间隔距离为α1时，将β的值设置为β1；
22、当标准间隔距离为α2时，将β的值设置为β2；
23、当标准间隔距离为α3时，将β的值设置为β3；
24、对于切割矩形1至切割矩形β中的任意一个切割矩形，将切割矩形放置在平面直角坐标系中，对平面直角坐标系中的切割矩形进行像素化处理，对像素化处理后的切割矩形使用轮廓提取法，将轮廓提取法提取到的轮廓数量记为x；
25、当x等于第一标准数量时，将切割矩形记为躯干矩形；
26、对躯干矩形进行轮廓识别处理得到腰部矩形以及脖部矩形，将腰部矩形以及脖部矩形与三维人体模型重合的区域记为腰部区域以及脖部区域；
27、当x等于第二标准数量时，将切割矩形记为四肢矩形；
28、当x等于第三标准数量时，将切割矩形划分为第三标准数量的切割子矩形，其中，每个切割子矩形内均有第一标准数量的轮廓，切割子矩形从左至右依次记为切割子矩形1、切割子矩形2至切割子矩形3，将切割子矩形2记为躯干矩形，将切割子矩形1以及切割子矩形3记为四肢矩形；
29、对于切割矩形1至切割矩形β中的任意一个切割矩形，当切割矩形或切割矩形的切割子矩形被记为躯干矩形时，获取躯干矩形在三维直角坐标系中对应的切割点，记为切割点r；
30、当切割点r+1或切割点r-1对应的切割矩形为躯干矩形时，将切割点r+1或切割点r-1对应的躯干矩形记为躯干相邻矩形，将躯干相邻矩形与切割点r对应的躯干矩形之间的区域记为躯干区间，将躯干区间与人体三维模型重合的区域记为躯干区域；
31、当切割矩形或切割矩形的切割子矩形被记为四肢矩形时，获取四肢矩形在三维直角坐标系中对应的切割点，记为切割点t；
32、当切割点t+1或切割点t-1对应的切割矩形或切割子矩形为四肢矩形时，将切割点r+1或切割点r-1对应的四肢矩形记为四肢相邻矩形，将四肢相邻矩形与切割点t对应的四肢矩形之间的区域记为四肢区间，将四肢区间与人体三维模型重合的区域记为四肢区域。
33、进一步地，轮廓识别处理包括：
34、当获取到躯干矩形时，将躯干矩形记为识别矩形1至识别矩形l；
35、使用轮廓提取方法提取识别矩形1至识别矩形l中的图形轮廓，记为躯干轮廓1至躯干轮廓l；
36、将躯干轮廓1至躯干轮廓l等比例放入平面直角坐标系中；
37、获取躯干轮廓1至躯干轮廓l在平面直角坐标系中所占的面积，记为轮廓面本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，轮廓识别处理包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，获取人体的体征数据中的身高，记为校准身高，获取人体的体征数据中的体重，记为校准体重包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，所述在数据库中获取多组人体的体征数据
8.根据权利要求7所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，基于校准身高、校准体重以及BMI指数1至BMI指数K对人体三维模型进行调整包括：
9.适用于权利要求1-8任意一项的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法的系统，其特征在于，包括人体模型划分模块、体征数据划分模块以及调整模块；
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，运行如权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，对三维直角坐标系内的人体三维模型进行划分，得到头部区域、四肢区域以及躯干区域还包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，轮廓识别处理包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于体征数据的人体三维模型校准方法，其特征在于，获取人...
【专利技术属性】
技术研发人员：范舒璇，
申请(专利权)人：天津市肿瘤医院天津医科大学肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：
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