Software structual body measurement by ZOZO suit
proposed by Prof.Satoshi Nishimura image00 / Jichi Med Univ(JAPAN)


Back gound
Recently, many techs for "body motion" are developed.
They determined the position of body joints in realtime.
However, the techs for realtime bodyshape capture, is veyr limited.
I utilized "ZOZOSUIT" for this purpose.
ZOZOSUIT was made for make custom bodyclothe by measuring body size.

BackGround-1

VR技術として「体の動きのスキャン」は一般に用いられ、
エンターテインメントでは新たなカテゴリを作り出している。


体の数か所にポイントマーカーをおき、複数のカメラ画像から「XYZ座標」をだしている。


ジャイロセンサーを腕にまいたり、赤外線・TOF測距センサーを組み合わせることもある。 Kinect、Leapmotionも同じ。
「最初にあたえられた人体モデルにたいして関節位置のみを計算」に過ぎない。
体の構造をそのままスキャンしてるわけではない。

image00 体の形態のスキャンは全く行われていない。


BackGround-2

服飾メーカーのZOZOが「ZOZOSUIT」として、マーカーの印刷されたスーツおよび計測アプリを提案した。
スーツを着る、スマホで自撮りする、ECサイトで推薦サイズが選べる、という販売システム。
アプリにより、バスト・ウェスト、腕周り、足周り、などのサイズがユーザーにフィードバックされる。
くわしい三次元メッシュモデルはユーザーには与えられていない模様(詳細はサービス終了のため不明)。


画像撮影も、その後処理も、スマホでユーザーが行うという、挑戦的なビジネスモデル。


足を置いて測ると、足のたて・よこ・高さを計測して、靴の推薦もしていた。


スーツを検証すると、マーカー部分は伸縮せずいつもおなじサイズになるように作られてる。マーカー以外の部分は伸縮する。
マーカーは、どの角度からも読み取れ、QRコードにちかい。12bitで、回転やドット数の分少し減る。
スーツは、男性・女性にわかれて数サイズが提案される。小児用はない。


こんな感じでID同定とマーカー間の距離測定する。実際はスマホ画像から。

image00 服飾販売にはオーバースペックだし、一般ユーザーが使いこなせないかも。でも、よくできてる!


making best algorythm

あらためて計測を考える。
マーカー1つを撮影すると、
1:マーカーの画面のなかでのXY座標 (2自由度)
2:マーカーの楕円具合と傾きから立体的な回転角度 α・β (2自由度)
がわかる。

さらに周りのマーカーも計測すると
3:マーカーのサイズの差から凹凸 つまりZ座標 (1自由度)
4:非マーカー部分の伸び率 体からうける内圧・ボリュームを反映 縦横(2自由度)
がわかる。


image00 これらをもとに効率的な形態スキャンを考える。

making best software

今回の計測にはゆがみの少ない産業用レンズを用いる。


Camera was held by hands. Big systems are not needed (etc. studio).
カメラは手持ち、あるいは、一脚に固定して一人で運用する。


All software was newly coded.
マーカーの検出も含めてすべてのアプリを独自に作成してテストする。


Images are binarized, and edges are determined.
画像は2値化し輪郭を抽出する。


Marker positions are calculated using datas without any math humanbody models.
マーカーの位置、長軸・短軸位置を、リアルタイムに計測し統合処理する。
マーカーの検出、マーカーをつなぐラインの検出、形成されたメッシュを検出する。
IDの位置関係はライブラリにしてあり、計測に一致したものを採用する。


Calculating 2d/3d positions from mathematical datas.
Without pre-determined models, just from measured values.
採用されたメッシュをもとに、二次元および三次元の座標をフィッティングする。
リアルタイムで体のまわりをぐるっと撮影しながら、モデルを作っていく。
一切の、人体の数理モデルを作らない状態で、メッシュのみからモデリングする。
微細な凹凸や変形が計測されている。本当の「形態スキャン」になっている。
計測において余剰に与えられた自由度をもとに、少しずつフィッティング。計測エラーを吸収する。


Video results


image00 how it works

image00 how it works

image00 high-speed and high resolutio bodycapture enabled, 高速な体形態スキャンを達成


E-mail: If interested (snishi-tky(a-mark)ninus.ocn.ne.jp ) image00

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