PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1. Kết quả thiết lập hệ thống đo gián tiếp sử dụng kỹ thuật ảnh 2D
3.1.4. Cấu trúc hệ thống đo gián tiếp kích thước cơ thể sử dụng kỹ thuật ảnh 2D
Sau khi thu được ảnh 2D, với độ phân giải 2Mp tương ứng 1600x1200 điểm ảnh ảnh lưu với kích thước 780x1200 điểm ảnh. Phần mềm đo kích thước từ ảnh sẽ thực hiện theo quy trình: xử lý ảnh tách hình nền, tách đường biên, mã hóa đường biên, trích xuất mốc đo, liên kết các điểm từ hai đường biên và tính kích thước cơ thể. Cấu trúc hệ thống thể hiện ở hình 3.19
Hình 3.19. Cấu trúc hệ thống đo gián tiếp 2D
Kết nối camera
Camera đã kết nối
Kết thúc No
Yes
Chụp và lưu ảnh
Chuyển ảnh từ RGB sang HSV
Tách biên
Mã hóa đường biên
Liên kết đường biên
Trích xuất mốc đo
Tính kích thước
Lưu dữ liệu
Kết thúc Xử lý ảnh
- Giao diện và các chức năng hệ thống đo gián tiếp kích thước từ kỹ thuật ảnh 2D:
Chức năng chụp ảnh (hình 3.20)
Có 2 chế độ chụp ảnh: chế độ chụp ảnh với 1 camera và chế độ chụp ảnh đồng thời 2 camera. Khi chọn chế độ chụp ảnh bằng 1 camera: Bấm nút chụp ảnh trước hoặc nút chụp ảnh hông để kết nối camera và lần lượt chụp ảnh trước hoặc ảnh hông của mẫu đo. Sau khi bấm nút chụp ảnh, chương trình mở ra giao diện kết nối Camera. Sau khi mẫu đứng đúng tư thế, chúng ta bấm vào nút Save để thực hiện lưu ảnh. Tương tự, nếu chế độ 2 camera được chọn: Bấm vào nút Chụp ảnh để thực hiện kết nối 2 camera và chụp ảnh trước, ảnh hông của mẫu cùng lúc.
Lưu ảnh vào cơ sở dữ liệu sau khi chụp.
300 80
Hình 3.20. Giao diện chọn chế độ chụp ảnh 2 camera - Chức năng xử lý ảnh
Hệ thống có hai chế độ: chế độ xử lý ảnh mẫu đo và chế độ xử lý tĩnh vật (hình tròn hoặc hình vuông). Khi chọn ảnh trong thư viện để xử lý và trích xuất thông số kích thước, bấm vào nút “Mở ảnh trước” và nút “Mở ảnh hông” để chương trình thực hiện phân tích và xử lý. Ảnh cần xử lý chưa có trong hệ thống: Sử dụng chức năng kết nối camera và chụp ảnh để cung cấp ảnh cho chương trình. Chọn các chế độ để hiển thị trước khi bấm vào nút “Chạy thuật toán . Nếu cần xem kết quả kích thước: Bấm vào “Xem kết quả kích thước thực . Nếu muốn xem điểm mốc: Bấm vào “Xem điểm mốc .
Hiển thị kết quả tách hình nền (hình 3.21a), tách đường biên (hình 3.21b), trích xuất mốc đo (hình 2.31c) và tính kích thước cơ thể như sau:
Hình 3.21a. Hiển thị kết quả tách hình nền
Hình 3.21b. Hiển thị kết quả tách đường biên
Hình 3.21c. Hiển thị kết quả điểm mốc và kích thước
Trích xuất được 50 mốc đo mặt trước và 22 mốc đo mặt bên hông thể hiện trên hình 3.21c (danh sách các mốc đo trình bày ở phụ lục 2); Tính được 38 kích thước cơ thể trình bày ở bảng 3.5. Ngoài ra trên giao diện kết quả (hình 3.21c) có hiển thị kích thước đo trực tiếp và kích thước đo gián tiếp.
Bảng 3.5. Danh sách 38 kích thước
STT Thông số
kích thước (ký hiệu)
STT Thông số
kích thước (ký hiệu) 1 Chiều cao đứng (Cd) 20 Chiều dài khủy tay (Dkhuytay) 2 Chiều cao đốt sống cổ 7 (Cd7) 21 Chiều dài tay (Dtay)
3 Chiều cao góc cổ vai (Cgcv) 22 Chiều dài đùi (Ddui)
4 Chiều cao mỏm cùng vai (Cmv) 23 Chiều dài chân ngoài (Dchanng)
5 Chiều cao eo (Ceo) 24 Vòng đũng (Vdung)
6 Chiều cao nếp lằn mông (Clmong) 25 Vòng đầu (Vdau) 7 Chiều dài chân trong (Dctrg) 26 Vòng chân cổ (Vcco) 8 Chiều cao gối (Cgoi) 27 Vòng ngực 1 (Vng1) 9 Chiều rộng ngực (Rnguc) 28 Vòng bụng (Vbung) 10 Chiều dài nách trước (Dnacht) 29 Vòng mông (Vmong) 11 Chiều dài đỉnh ngực (Ddnguc) 30 Vòng đùi (Vdui) 12 Chiều dài eo trước (Deot) 31 Vòng gối (Vgoi)
13 Chiều rộng mỏm cùng vai (Rmvai) 32 Vòng bắp chân (Vbap_c) 14 Chiều rộng mỏm vai (Rvaing) 33 Vòng ngực 2 (Vng2) 15 Chiều rộng lưng (Rlung) 34 Vòng cổ chân (Vco_c) 16 Chiều dài nách sau (Dnachs) 35 Vòng nách (Vnach) 17 Chiều dài eo sau (Deos) 36 Vòng bắp tay (Vbap_t) 18 Chiều dài mỏm cùng vai con
(Dmvcon)
37 Vòng khủy tay (Vkhuy_t) 19 Chiều dài mỏm vai con (Dmvaing) 38 Vòng cổ tay (Vco_t)
- Chức năng tra cứu dữ liệu từ thư viện (hình 3.22a,b,c)
Hệ thống lưu giữ dữ liệu đường biên cơ thể trong thư viện đường biên, có thể tra cứu thông tin về đường biên, mốc đo và kích thước cơ thể. Đây cũng là cơ sở cho hướng nghiên cứu về mô hình hóa cơ thể người. Ngoài ra hệ thống còn thể lưu, cập nhật, xóa dữ liệu. Khi chọn mẫu trong giao diện tra cứu dữ liệu, hệ thống sẽ thể hiện đường biên và các kết quả xử lý ảnh theo yêu cầu
Hình 3.22a. Giao diện tra cứu dữ liệu từ thư viện
Hình 3.22b. Kết quả tra cứu đường biên và bảng kích thước từ thư viện
Hình 3.22c. Giao diện dữ liệu tra cứu - Hướng dẫn sử dụng phần mềm trình bày ở phụ lục 7