Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Портновское искусство одно из самых старых на земле. Сначала от того, что выполняло функции одежды, требовалось совсем немногое защищать тело человека от холода или жары. Однако шло время, и люди захотели одеваться красиво. Одежда стала изменять силуэт человеческого тела, и для того, чтобы сшить одежду, понадобилось снимать размеры.
Известно, что снятие точных мерок труднейшее дело. Как бы аккуратно ни обхватывал портной клиента сантиметром, погрешность всегда есть. Кто-то, желая казаться самому себе более стройным, втягивает живот, расправляет плечи и выпячивает грудь, кто-то непроизвольно «поджимается» при прикосновении чужих рук. Получается, что надо не один раз примерить изделие и подгонять по фигуре, подгонять, подгонять…
Бесконтактное снятие мерок, конечно, решило бы эту проблему хотя бы потому, что люди во время снятия мерок чувствовали бы себя гораздо свободнее.
В последние пятнадцать-двадцать лет произошли революционные изменения в подходе к процессу снятия мерок. Они стали возможными благодаря появлению систем трехмерного боди-сканирования (3D body scan, т.е. «трехмерное сканирование человеческого тела»). Разработка этих систем была связана с требованиями быстрого обмера большого количества человек (армия), получения точного компьютерного изображения (киноиндустрия) и индивидуального пошива. Трехмерное боди-сканирование применяется и в медицине. При помощи сканирования можно получить точное компьютерное изображение человеческого тела, поэтому метод трехмерного снятия размерных признаков подходит для построения лекал одежды на людей с нестандартной фигурой.
Процесс сканирования занимает до 30 секунд (сканирование производится лазером или при помощи ламп дневного света). Затем данные передаются в компьютер, на экране которого изображение человека как бы составляется из множества точек (то есть данных сканирования). Оператор обрабатывает данные, убирая все ненужное, и вскоре на экране появляется «электронный двойник» (“cyber twin”) клиента, с которого машина снимает необходимые размерные признаки. Ниже будут рассмотрены некоторые из систем боди-сканирования.
рис.1 рис.1а рис.2
Сканер состоит из 2 опор с камерами для получения двух видов спереди и одной для получения вида сзади (рис. 2).
Такое расположение камер позволяет охватить максимальную поверхность человеческого тела: возникает наложение там, где для разработки выкройки требуется наибольшая точность. Система использует 6 стационарных сенсоров. Один сенсор охватывает один участок поверхности; таким образом, на экране появляются шесть изображений с наложением (рис. 3).
рис.3 рис.4 рис.5 рис.6
Совместная работа всех сенсоров позволяет покрыть критическую площадь человеческого тела. После того, как изображения получены, определяется более 400 000 3-мерных точечных данных (рис. 4). Затем производится сегментация «близнеца» для последующего вычленения размерных признаков (рис. 5). Окончательный результат изображение тела и размерные признаки (рис. 6). Стоимость системы 65 000 долларов. Подробнее на www.tc2.com.
рис.7
На каждой из опор есть мотор, который приводит в движение 2 сканирующие головки. Четыре такие головки расположены под углами в 75 и 105 градусов (рис. 8).
рис.8 (head зд. сканирующая головка)
Максимальная площадь поверхности тела покрывается, если человек стоит между второй и третьей головками, угол между которыми составляет 75 градусов. Сканирование осуществляется сверху вниз и занимает менее 30 секунд (рис.9).
Каждая сканирующая головка содержит источник света, который «ложится» на сканируемую поверхность. Устройство «видит» линию, создаваемую лазером при пересечении с поверхностью тела. WB4 способен определить более 100 000 точечных данных. Оператор комбинирует изображения, полученные от четырех камер, и убирает избыточные данные. Стоимость системы 410 000 долларов. Более подробную информацию можно найти по адресу: www.cyberware.com.
рис.9
рис.10
представляет собой кабинку с освещенной стеной, камерой и компьютером. После съемки на экране компьютера появляется 3-мерное изображение, с которого «снимается» более 70 размерных признаков. Стоимость системы от 130 000 до 200 000 (в зависимости от варианта) долларов. Подробнее на www.symcad.com.
Любая сложная система имеет свои недостатки. Трехмерные боди-сканеры - не исключение. Во-первых, остается проблемой обработка тех участков тела, где сложно отследить световую полосу (например, впадины). Во-вторых, процесс полностью автоматизирован. Это значит, что оператор не имеет возможности вмешаться в работу устройства и приступает к обработке данных только после завершения процесса. В итоге оператор сталкивается с необходимостью обрабатывать сотни тысяч точечных данных, что, конечно, не только трудно, но и долго. В-третьих, внедрению подобных систем в промышленное производство мешает разнородность способов снятия данных. Часто системы дают по-разному называют одни и те же размерные признаки, а иногда размерные признаки просто отсутствуют (так, у «Кибервер» нет признака «расстояние от линии талии до точки основания шеи»). Часто системы по-разному сегментируют тело. «Имидж Твин» определяет талию как наименьший объем между грудью и бедрами, а «Симкад» - как наиболее узкую часть живота (у «Симкад», правда, этот признак называется «объем естественной талии» - в отличие от «объема талии на уровне пупка», которая располагается там, где система определяет пупок). Внедрению систем в промышленность мешает отсутствие единого формата передачи данных сканирования.
Процесс сканирования подразумевает определенные неудобства для клиента. Во-первых, нужен определенный тип белья, и, во-вторых, трудно застыть на полминуты, а то и больше, в строго определенной позе при резких вспышках и мигании света.
Более простым способом снятия размерных признаков по цифровой фотографии является программа ЛЕКО-Ф, разработанная компанией «Вилар софт». Работа с программой не требует специального оборудования только цифровой фотоаппарат и компьютер. Время получения серии фотографий с 4 сторон 20-30 секунд. Для получения достаточно точных размерных признаков по цифровой фотографии требуется постоянство условий съемки и одинаковый способ обработки полученных снимков (подробнее на www.lekala.info). На изображение, появившееся на экране после первичной обработки, «накладывается» сетка трехмерного манекена, а затем оператор производит подгонку параметров манекена под фотографию. Это займет 2-4 минуты (рис.12).
рис.12
Сама программа снятия размерных признаков стоит 300 долларов. Таким образом, система снятия размерных признаков (компьютер, программа, фотоаппарат) будет стоить около 800 долларов при том, что она обеспечивает точность и качество снятия, достаточные для конструирования одежды.
К сожалению, вопрос получения размерных признаков при помощи трехмерного боди-сканирования и использования данных при пошиве одежды на индивидуальную фигуру у нас в стране освещен недостаточно. Дело в том, что учебники, которые предлагаются будущим специалистам-швейникам, давно не отражают современного состояния дел. Так, например, в недавно вышедшей книге Т.В. Медведевой «Художественное конструирование одежды» почти нет важнейшего для будущих конструкторов упоминания о современных (т.е. использующихся в последние пять-семь лет) системах снятия размерных признаков, за исключением описания экспериментального устройства стереометрической съемки (исследование проводилось в 1987-1992 годах). То есть за пределами авторского и, следовательно, студенческого внимания остались гораздо более совершенные (и не экспериментальные, а реально работающие) системы, созданные за последние десять лет. Не проработанными остались вопросы использования пространственных размеров для конструирования: важны данные не только об обхватах, но и об их взаимном расположении (продольно-поперечные диаметры и глубины). При том, что современная техника позволяет производить любые вычисления, методики конструирования остаются на уровне методов полувековой давности.