JP2009299241A - 身体寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手軽に正確な身体寸法を測定することができる身体寸法測定装置を提供する。
【解決手段】被測定者の身体を撮影する撮影装置と、撮影装置により撮影された画像を表示する表示画面１１ａと、被測定者の背後に設置された平面上に、全てが同一直線上に並ばないように少なくとも３箇所に設けられる互いの間隔が既知である基準表示２１と、表示画面１１ａに夫々の基準表示２１と対応して設けられる基準枠２２と、実際の基準表示２１の間の寸法と夫々の基準表示２１を対応する基準枠２２の内部に位置させて身体を撮影した画像における基準表示２１の間の寸法とに基づいて、身体の寸法を演算する演算部とを備えた。
【選択図】図６

Description

本発明は、被測定者の身体を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮影された画像を表示する表示画面と、前記身体を撮影した画像に基づいて、前記身体の寸法を演算する演算部とを備えた身体寸法測定装置に関する。

従来、この種の身体寸法測定装置としては、例えば、寸法が既知の十字架状のキャリブレーション装置を撮影し、画像上におけるキャリブレーション装置の寸法と実際のキャリブレーション装置の寸法とを対応させるキャリブレーションを行うものが知られている。この身体寸法測定装置において、キャリブレーション後に、キャリブレーション装置の画像上の寸法及び実際の寸法と、被測定者の身体の画像上の寸法とに基づいて、被測定者の身体の各部の寸法が演算される（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００３−４９３０７号公報（００６２段落、００６３段落、及び図１）

しかしながら、上述の身体寸法測定装置では、キャリブレーション装置の撮影時や被測定者の身体の撮影時に、被測定者の身体の測定部位にカメラの狙いを定めるものの、カメラの位置が一定しないため、カメラを撮影対象に正対させることが困難であった。この場合、通常のユーザが撮影を行うと、カメラが傾いた状態で撮影が行われる。よって、撮影された画像が歪むために、正確な身体寸法を測定することができない。従って、正確な身体寸法を測定するためには、歪みを除去するための補正が必要であり、複雑な演算が必要であった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、手軽に正確な身体寸法を測定することができる身体寸法測定装置を提供することにある。

本発明の第１特徴構成は、被測定者の身体を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮影された画像を表示する表示画面と、前記被測定者の背後に設置された平面上に、全てが同一直線上に並ばないように少なくとも３箇所に設けられる互いの間隔が既知である基準表示と、前記表示画面に夫々の前記基準表示と対応して設けられる基準枠と、実際の前記基準表示の間の寸法と夫々の前記基準表示を対応する前記基準枠の内部に位置させて前記身体を撮影した画像における前記基準表示の間の寸法とに基づいて、前記身体の寸法を演算する演算部とを備えた点にある。

本構成のように少なくとも３箇所に基準表示を設け、夫々の基準表示を対応する基準枠の内部に位置させて身体を撮影することにより、撮影対象からカメラまでの距離及びカメラの撮影対象に対する傾きを所定の範囲内にすることができる。これにより、実際の基準表示の間の寸法と画像における基準表示の間の寸法とに基づいて、画像上の身体の寸法から実際の身体の寸法を求めることができる。このため、比較的容易にカメラを測定対象に正対させて、歪みの少ない画像を撮影することができる。この結果、必ずしも画像の歪みを除去する補正を行うことなく、簡単かつ正確に身体寸法を測定することができる

本発明の第２特徴構成は、前記基準表示及び前記基準枠が、四辺形を形成するよう四箇所に設けた点にある。

上記第１特徴構成に示したように、撮影装置を正対させるためには、少なくとも三つの基準表示を用いればよい。しかし、本構成のように、基準表示及び基準枠を四辺形を形成するよう四箇所に設けることで、少なくとも三つの基準表示を選択する自由度が高まる。このため、撮影装置の姿勢決定をより迅速に行うことができる。また、一般に撮影装置のファインダーは矩形であるが、本構成のように、基準表示及び基準枠を四つ設けることで、ファインダーの中で基準枠が捉えやすくなり、測定作業がさらに容易となる。

本発明の第３特徴構成は、前記基準表示を前記基準枠に案内する補助線が前記表示画面に設けられている点にある。

本構成により、補助線に沿って基準表示が移動するように撮影装置を移動させることにより、容易に基準表示を基準枠の内部に位置させることができる。このため、身体寸法の測定が一層容易になる。

本発明の第４特徴構成は、前記基準表示が前記基準枠内に位置することを示す報知部を備えた点にある。

本構成のように報知部を設けることにより、ユーザは撮影装置が被測定者に対して正確に向けられたことを確実に知ることができる。よって、撮影タイミングを逃さず画像を得ることができ、身体測定作業がより効率的なものとなる。

図１に示すように、この身体寸法測定装置は、カメラ１１（本発明の撮影装置に相当）と、カメラ１１により撮影された画像を処理するコンピュータと、コンピュータに接続され画像を表示するモニタ１６とを備える。カメラ１１としては、例えば市販のデジタルカメラを用いることができる。コンピュータには、ソフトウエア又はハードウエア或いはその両方で、カメラ１１で撮影された画像を読み込む画像取得部１２、読み込んだ画像を処理する画像処理部１３、身体寸法の演算等の各種演算を行う演算部１４、モニタ１６への出力情報を制御する表示接続部１５、過去の測定結果などの各種データを保存するデータベース１７などが構築されている。

また、図２に示すように、この身体寸法測定装置は、被測定者の背後に設けられる平面である背景スクリーン２０を備える。この背景スクリーン２０は、撮影した画像における被測定者の身体のコントラストを明確にするために、再帰性反射シートを用いることが好ましい。この背景スクリーン２０には、全てが同一直線状に並ばないように少なくとも３箇所に設けられる互いの間隔が既知である基準表示２１が設けられている。図２の例では、長方形を形成するよう四箇所に基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが設けられている。

図３は、カメラ１１に備えられた表示画面１１ａを示す図である。図３に示すように、この身体寸法測定装置は、表示画面１１ａに夫々の前記基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄと対応して設けられた基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを備える。この実施形態では、基準枠２２は長方形の枠であり、基準表示に対応して、表示画面１１ａの四すみに、長方形を形成するよう設けられている。基準枠２２は、例えば、表示画面１１ａの表面にシールや印刷により物理的に設けることができる。また、表示画面内の液晶などの表示素子により基準枠２２を描写して、表示画像内に電子的に重畳表示してもよい。

前記演算部１４は、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを対応する基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの内部に位置させて身体を撮影した画像において、実際の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの間の寸法と画像における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの間の寸法とに基づいて、身体の寸法を演算する。この実施形態においては、被測定者の正面写真（図６を参照）と側面写真（図７を参照）とに基づいて、バスト、ウエスト、ヒップなどの身体の各部の寸法が演算される。

次に、この身体寸法想定装置における身体寸法測定の流れについて説明する。先ず、測定者は、背景スクリーン２０を例えば壁等に貼り付ける。このとき背景スクリーン２０を設ける高さは、被測定者の身長によって異なるが、例えば上側の基準表示２１ａ，２１ｂと下側の基準表示２１ｃ，２１ｄとの間に被測定者の胴部の略全域が入る高さに設定する。なお、被測定者の立つ位置（カメラ１１とスクリーン２０との間の何処に立つか）によって、測定結果に誤差が生じてしまう。従って、例えば、スクリーン２０に「背中、または肩が本スクリーンに軽く触れるように立ってください」というようなガイド表示が記載されていると好適である。もしくは、本装置の取扱説明書に同様の文言を記載してもよい。

図４はカメラ１１のレンズを背景スクリーン２０に対向させて、表示画面１１ａに基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを映し出した様子を示す図である。この図において、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、対応する標準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの内部に位置していない。この状態で、測定者は、カメラ１１のスクリーンに対する相対位置、カメラ１１の角度等を調節することにより、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを対応する基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ内に位置させる。図５は、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを対応する基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ内に位置させた状態のカメラ１１の表示画面１１ａの様子を示す。このように、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを対応する基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの内部に位置させた状態で、被測定者の身体の撮影を行う。本実施形態では、例えば、図６示す正面画像と図７に示す側面画像の二つの画像の撮影を行う。なお、この身体寸法測定装置において、例えば、カメラ１１を三脚等に設置して、被測定者自身で測定を行う場合がある。この場合、測定者と被測定者とが一致する。以下、測定者や被測定者をユーザとも称する。

その後、カメラ１１や撮影時にカメラ１１に設けられていた記録媒体をコンピュータに接続して、撮影された画像をコンピュータに読み込ませる。図８は、正面写真をコンピュータに読み込む際のモニタ１６に表示される画面を示す図である。コンピュータに備えられた画像取得部１２は、カメラ１１や記録媒体から画像データを取得する。画像処理部１３は、画像取得部１２から画像データを取得し、各種画像処理を実行する。具体的には、画像認識によりモニタ１６における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの位置を認識する。ここで、図８中の２３は、モニタ１６における画像認識処理を行う画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを示す。上述したカメラ１１による撮影の際に、基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの内部に位置させて撮影すると、コンピュータに画像を読み込んだ際に、基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ内に位置するように、基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ及び画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄが夫々配置されている。夫々の画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄにおいて基準表示２１が認識されると、「正面写真を読込みます。」という表示が行われる。なお、基準表示２１を認識することができない画像認識エリア２３が存在する場合には、基準表示２１を認識できない旨の表示及び、カメラ１１による撮影をやり直す必要がある旨の表示が行われる。この場合、例えば、通常は青色で表示されている画像認識エリア２３のうち、基準表示２１を認識できない画像認識エリア２３を赤色で表示するなど、表示態様を異ならせてもよい。夫々の画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄにおいて基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが認識された場合、測定者ユーザが「読込」を選択すると、画像処理部１３は、正面写真の画像の二値化処理を行う。

正面写真の読込みが終了した後、ユーザが「次へ」を選択すると、図９に示すように側面写真の読み込みに移行する。側面写真の読み込みの詳細については、正面写真の場合と同様であるので省略する。

正面写真及び側面写真の読み取りが終了した後、ユーザが「次へ」を選択すると、図１０に示すように身体寸法の測定画面に移行する。本実施形態では、バスト、ウエスト、ヒップの寸法が測定される。図１０に示すように、測定画面において、正面写真及び側面写真に測定箇所（バスト、ウエスト、ヒップ）を示す線が表示される。夫々の測定箇所の位置は、例えば、ユーザが設定したものを、例えば、基準表示２１からの距離として記憶されている。勿論、データベース１７に、種々の体型の身体の画像を記録しておき、これらの画像に基づいて、画像認識により、測定箇所を決定しても良い。

ユーザが測定を選択すると、演算部１４は身体の各部の寸法を演算する。具体的には、正面写真及び側面写真における測定箇所の長さを、例えば画像の画素数として取得する。また、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離を例えば画像の画素数として取得する。なお、画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄをそれほど大きく設定しない場合には、例えば画像認識エリア２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの中心など所定の箇所に基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄがあるものとして、前記所定の箇所間の距離を基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離として以下の演算を行ってもよい。

演算部１４は、実際の背景スクリーン２０上における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離と正面写真の画像上における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離との比と、正面写真における測定箇所の直線寸法とから、被測定者の身体の測定箇所の実際の直線寸法（幅）を演算する。また、演算部１４は、実際の背景スクリーン２０上における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離と側面写真の画像上における基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ間の距離との比と、側面写真における測定箇所の直線寸法とから、被測定者の身体の測定箇所の実際の直線寸法（厚み）を演算する。演算部１４は、取得した身体の実際の直線寸法を用いて、予め備えられた所定の相関式に基づいて、身体の各部の周囲寸法を演算する。例えば、相関式としては、身体の各部の幅を長軸とし、厚みを短軸とする楕円形に近似した相関式が備えられている。勿論、周囲寸法の演算はこれに限られるものではなく、例えばデータベース１７に身体の直線寸法と周囲寸法との相関を示すマップを備え、このマップに基づいて身体各部の寸法を取得してもよい。
なお、上述の正面写真及び側面写真に表示される測定箇所（バスト、ウエスト、ヒップ）を示す線は、例えばマウスでドラッグすることにより移動可能であり、測定箇所を示す線が移動された場合には、新たな線に基づいて身体寸法が演算される。

身体寸法の演算が終了した後、ユーザが「次へ」を選択すると、図１１に示すように、測定結果表示画面に移行する。この測定結果移行画面では、データベース１７に記録されている過去の身体の各部の寸法の測定結果に基づいて、所定期間の身体の各部の寸法の推移が、グラフとして表示される。図１１では、過去一週間の身体寸法の推移が表示されている。なお、身体寸法の推移を表示する期間は、例えば一ヶ月、３ヶ月、６ヶ月など、ユーザによって選択可能である。また、身体の各部の寸法の今回の測定結果の初期値に対する百分率が表示される。また、測定結果に応じて、健康等に関するワンポイントアドバイスを表示してもよい。

また、この測定結果表示画面において、ユーザが「測定値送信」を選択すると、測定結果がデータベース１７に送信され、保存される。この送信結果は、例えば、次回以降の測定において、身体寸法の推移を示すグラフの作成などに用いられる。また、「比較画像受信」を選択すると、体型の推移が例えば３次元の画像として表示される。この体型の３次元画像は、データベース１７に、身体の各部の寸法に異なった体型の３次元画像が記録され、測定結果に対応した３次元画像が表示される。なお、身体寸法に応じてその都度、３次元画像を生成してもよい。

なお、夫々のモニタ１６の表示画面において、「戻る」を選択すると、移行前の画面にもどる。また、「終了」を選択すると、後の処理を行うことなく、処理が終了される。

［別実施形態］
（１）上述の実施形態では、デジタルカメラ１１等のカメラ１１で撮影した画像をコンピュータに読み込む場合を例に説明したが、これに限られるものではない。例えば、図１３、１４及び図１５に示すように、コンピュータにウエブカメラ１１を接続して、ウエブカメラ１１による撮影画像をモニタ１６にリアルタイムで表示しながら身体寸法の測定を行ってもよい。図１３にこの実施形態におけるモニタ１６の表示画面の一例を示す。図１４は被測定者の正面画像を撮影する場合の表示画像の一例であり、図１５は側面画像を撮影する場合の表示画像の一例である。この実施形態では、モニタ１６に基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄが表示され、この基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ内の領域が画像認識領域となる。この図において、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、対応する標準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの内部に位置していない。この状態で、測定者は、カメラ１１のスクリーンに対する相対位置、カメラ１１の角度等を調節することにより、夫々の基準表示２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを対応する基準枠２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ内に位置させる。

なお、基準表示２１が基準枠２２内に位置することを示す報知部を設けると好適である。報知部としては、基準表示２１毎に基準枠２２内に位置することを示すものであってもよく、全ての基準表示２１が対応する基準枠２２の内部に位置するときに報知を行うものであってもよい。前者としては、例えば、基準枠２２内に基準表示２１が位置する前と後とで、基準枠２２の色を異ならせるなど、基準枠２２の表示態様を変化させるものが上げられる。また、後者の全ての基準表示２１が対応する基準枠２２の内部に位置するときに報知を行う報知部としては、例えは、モニタ１６の画面に全ての基準表示２１が対応する基準枠２２内に位置する旨の表示を行うものが挙げられる。また、全ての基準表示２１が対応する基準枠２２の内部に位置するときに、基準枠２２の表示態様を変化させるものであってもよい。

（２）別実施形態として、カメラ１１に備えられた表示画面に基準枠２２を設ける場合、基準表示２１を基準枠２２に案内する補助線を表示画面に設けると好適である。図１６に補助線２４，２５，２６が設けられたカメラ１１の表示画面の一例を示す。この実施形態では、基準枠２２ａ，２２ｃの縦向きの線を連結して延在する縦向きの補助線２６ａ，２６ｂと、その中央に延在する縦向きの補助線２４ｃが設けられている。また、基準枠２２ｂ，２２ｄについても同様に、縦向きの補助線２６ｃ，２６ｄ，２４ｄが設けられている。また、基準枠２２ａ，２２ｂの横向きの線を連結して延在する横向きの補助線２５ａ，２５ｂと、その中央に延在する横向きの補助線２４ａが設けられている。基準枠２２ｃ，２２ｄについても同様に、横向きの補助線２５ｃ，２５ｄ，２４ｂが設けられている。本構成を有する結果、基準表示２１が基準枠２２に入っていない場合でも、カメラ１１を操作し、各補助線２４，２５，２６に沿って基準表示２１を動かすことで、基準表示２１を基準枠２２に入れやすくなる。この結果、撮影作業を迅速に行うことができる。

（３）上述の実施形態において、撮影した画像を読み込んだ際に、画像の補正処理を行うと好適である。たとえば、演算部１４は、基準表示２１の位置関係から、カメラ１１と背景スクリーン２０の間の距離及びカメラ１１の傾きなどを演算する。画像処理部１３は、これらの演算結果に基づいて、カメラ１１レンズの歪の影響などを除去する補正を行う。また、カメラ１１の傾きによる画像の歪を除去する補正を行っても良い。このような補正を行う場合であっても、背景スクリーン２０からカメラ１１までの距離及びカメラ１１の背景スクリーン２０に対する傾きが所定範囲に収まっているので、従来のように複雑な演算を行うことなく、補正を行うことができる。

（４）上述の実施形態では、基準枠２２及び基準表示２１を夫々４箇所ずつ設ける例について説明したがこれに限られるものではない。基準枠２２及び基準表示２１は、全てが同一直線状に並ばないように少なくとも３箇所に設けられていればよく、五箇所以上に設けてもよい。

本発明に係る身体寸法測定装置を示す機能ブロック図 背景スクリーンを示す図 撮影装置の表示画面を示す図 撮影装置による撮影の流れを示す図 撮影装置による撮影の流れを示す図 撮影装置による撮影の流れを示す図 撮影装置による撮影の流れを示す図 身体寸法の演算の流れを示す図 身体寸法の演算の流れを示す図 身体寸法の演算の流れを示す図 身体寸法の演算の流れを示す図 身体寸法の演算の流れを示す図 別実施形態に係る身体寸法測定装置による測定の流れを示す図 別実施形態に係る身体寸法測定装置による測定の流れを示す図 別実施形態に係る身体寸法測定装置による測定の流れを示す図 別実施形態に係る撮影装置の表示画面を示す図

符号の説明

１１ 撮影装置
１１ａ 表示画面
１４ 演算部
２１ 基準表示
２２ 基準枠
２４ 補助線
２５ 補助線
２６ 補助線

Claims (4)

1. 被測定者の身体を撮影する撮影装置と、
   前記撮影装置により撮影された画像を表示する表示画面と、
   前記被測定者の背後に設置された平面上に、全てが同一直線上に並ばないように少なくとも３箇所に設けられる互いの間隔が既知である基準表示と、
   前記表示画面に夫々の前記基準表示と対応して設けられる基準枠と、
   実際の前記基準表示の間の寸法と夫々の前記基準表示を対応する前記基準枠の内部に位置させて前記身体を撮影した画像における前記基準表示の間の寸法とに基づいて、前記身体の寸法を演算する演算部とを備えた身体寸法測定装置。
2. 前記基準表示及び前記基準枠が、四辺形を形成するよう四箇所に設けられている請求項１に記載の身体寸法測定装置。
3. 前記基準表示を前記基準枠に案内する補助線が前記表示画面に設けられている請求項１又は２に記載の身体寸法測定装置。
4. 前記基準表示が前記基準枠内に位置することを示す報知部を備えた請求項１から３の何れか一項に記載の身体寸法測定装置。

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