DIGITAL CLOSE RANGE PHOTOGRAMMETRY FOR 3D BODY SCANNING FOR CUSTOM-MADE GARMENTS

摘要

Unter den biometrischen Anwendungen findet die Moglichkeit der 3D Digitalisierung von Personen zur Analyse ihrer körperlichen Merkmale momentan groβes Interesse. Die erfassten Merkmale konnen mehreren Zwecken dienen, u.a. fur Sicherheitsaufgaben, die Medizin oderfür mafigeschneiderte Kleidung. In den letzten Jahren haben, trotz rasanter Entwicklung von On-line 3D Scansystemen, Off-line Systeme wenig Aufmerksamkeit erfahren, welche aber gerade fur Anwendungen in der Textil- und Bekleidungsindustrie sehr geeignet erscheinen. In diesem Beitrag wird ein speziell entwickeltes, kostengunstiges System zur 3D Körperdigitalisierung beschrieben, das auf Prinzipien der Nahbereichsphotogrammetrie basiert. Fur diesen photogrammetrischen 3D Scanner des menschlichen Körpers kommen automatische Bildverarbeitungsverfahren zum Einsatz. Das System besteht aus 8 Kameras mit einer Auflösung von 5 Megapixel, ausgestattet mit 16 mm Weitwinkelobjektiven und 4 Weiβlichtstrahlern mit je 100 W Leistung. Es werden die Versuche mit einer Kleiderpuppe und kompletten menschlichen Korperoberfldchen beschrieben, um den Nutzen dieser Technik fur textile Anwendungen zu demonstrieren. Dabei wird festgestellt, dass die Digitalisierung der menschlichen Korperoberfläche allgemein schlechtere Ergebnisse liefert, als die entsprechenden Digitalisierungen der Kleiderpuppe. Daruberhinaus sind Vollkörperdigitalisierungen qualitativ schlechter als Korsettdigitalisierungen, wegen der geringeren Punktdichte und wegen Objektstörungen. Dennoch sind die Ergebnisse ausreichend fur Bekleidungs-anwendungen, die keine hohen Genauigkeitsanforderungen stellen.%Among several biometric applications, one of those currently attracting great interest is the possibility of carrying out 3D digitisation of human individuals to analyse their physical characteristics. These characteristics can be used for several purposes, such as security, medicine and tailoring for custom-made clothing. In recent years, although the development of online 3D scanning systems has been accelerating fast, little work has been devoted to offline systems, which would be particularly suitable for the textile and clothing industries. In the present research the author presents a specially designed low-cost offline 3D body digitiser, based on digital close range photogrammetry. A specially designed photogrammetric 3D scanner of the human body is presented, featuring automatic image processing procedures. The scanning system consists of eight cameras with a resolution of 5 megapixels, equipped with 16 mm wide-angle lenses; there are four white-light illuminators, of 100 W each. Tests on a tailor's dummy and on whole human bodies are reported, demonstrating the usefulness of the technique for textile applications. The digitisations performed on human bodies generally yield worse results than the corresponding ones on the dummy, and full body digitisations are worse than corset digitisations owing to the lower point density and to target distortion. Nevertheless, the results are satisfactory for tailoring applications that do not require high accuracies.