题目：三维人体尺寸测量系统设计与实现

人体尺寸测量是人机工程学中的一个重要主题。随着对测量速度、规模以及准确率要求的提高，自动化测量技术被引入到人体尺寸测量中，但目前尚未出现一种比较成熟的人体尺寸全自动测量方案。人体尺寸测量的关键问题是人体特征点的识别问题。本文在大量实验的基础上，提出了一套处理算法。算法的流程是：首先对人体模型进行分割；其次将特征点分为标记点、局部极限点和一般特征点三类；然后针对这三种特征点分别使用协方差矩阵分析、Sobel算子和基于人体比例的方法进行识别，并根据这些识别出的特征点进行人体尺寸的计算。本文设计的三类征点识别算法的时间复杂度控制在 以内，这样使得系统测量时的运行时间能够控制在用户可以忍受的范围内。最后本文在特征点的自动识别算法的基础上，设计和实现了人体尺寸测量系统。该系统不仅包括特征点自动识别和测量项自动计算功能，还具有丰富易用的用户交互功能、自定义特征点与测量项功能以及批处理功能。自定义特征点和测量项功能使得用户可以自己添加、删除测量项和特征点，而不需要改动系统代码，这使得系统的可扩展性大大提高；同时系统的批处理功能使得大规模的手部尺寸自动测量成为可能。本文设计和实现的人体尺寸测量系统已经应用于全国未成年人尺寸测量项目，用户大量的实际测量结果验证了算法的准确性和系统的可靠性。