JP7760808B2 - Dimensional data calculation device, dimensional data calculation method, program, product manufacturing system, and terminal device - Google Patents
Dimensional data calculation device, dimensional data calculation method, program, product manufacturing system, and terminal deviceInfo
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Description
本開示は、寸法データ算出装置、寸法データ算出方法、プログラム、製品製造システム、及び端末装置に関する。 This disclosure relates to a dimension data calculation device, a dimension data calculation method, a program, a product manufacturing system, and a terminal device.
従来、対象物の大きさを算出する装置が検討されている。例えば、特許文献1(特開2011-227692号公報)には、指定人物の全身像が現れた被写界像と入力操作によって入力された身長とに基づいて指定人物の特定部位のサイズを測定する技術が開示されている。 Devices that calculate the size of an object have been studied in the past. For example, Patent Document 1 (JP 2011-227692 A) discloses technology that measures the size of specific body parts of a specified person based on a subject image in which the specified person's entire body appears and the person's height input through an input operation.
しかしながら、従来技術では、対象物の各部分を必ずしも高精度に算出できるものではなかった。 However, conventional technology has not always been able to calculate each part of an object with high accuracy.
第1観点の寸法データ算出装置は、属性データを多項式回帰することにより得られた寸法データの第1算出値と、画像データから得られた特定部分の寸法データの第2算出値とに基づいて対象物における各部分の寸法データを決定する。これにより、対象物の各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。そして、このような寸法データを用いることで、対象物の形状に適合した製品を製造できる。
第2観点の寸法データ算出装置は、第1観点の寸法データ算出装置において、対象物である人(以下、対象者ともいう)の各部分の寸法データを高精度に求めることができる。そして、このような寸法データを用いることで、対象者の形状に適合した製品を製造できる。
第3観点の寸法データ算出装置は、第2観点の寸法データ算出装置において、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像と、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像と、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像と、を含む画像データを受け付ける。このような画像データを用いることで、対象者の特定部分の寸法データを高精度に求めることができる。そして、このような寸法データを用いることで、対象者の形状にさらに適合した製品を製造できる。
第4観点の寸法データ算出装置は、第1~3観点の寸法データ算出装置において、第1算出値と第2算出値との差が所定値以内である場合、特定部分の寸法データを第2算出値とする。これにより、形状の個体差が生じやすい特定部分については画像データに基づく寸法データを採用することで対象物における各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。
第5観点の寸法データ算出装置は、第1~4観点の寸法データ算出装置において、第1算出値と第2算出値との差が所定値を超える場合、特定部分の寸法データを第1算出値とする。これにより、イレギュレーな画像データを取得した場合でも寸法データ全体としての信頼性を維持することができる。
第6観点の寸法データ算出装置は、第1~5観点の寸法データ算出装置において、仮想図形の周長に基づいて対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出するので、第2算出値を容易に算出できる。
第7観点の寸法データ算出装置は、第6観点の寸法データ算出装置において、所定の仮想図形の周長の入力に応じて、所定の対象物の特定部分の周長を出力するように学習された学習器を用いて、対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出する。これにより、容易に周長を計算できる仮想図形を用いて、複雑な形状の特定部分の寸法データの第2算出値を容易に計算できる。
第8観点の寸法データ算出装置は、第1~7観点の寸法データ算出装置において、深度マップを含む画像データを用いるので、単一の画像データから第2算出値を算出できる。
第9観点の寸法データ算出装置は、第1~8観点の寸法データ算出装置において、画像データから対象物のシルエット画像を生成し、そのシルエット画像から第2算出値を算出するので、形状の個体差が生じやすい特定部分についてはシルエット画像に基づく寸法データを採用することで対象物における各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。
第10観点の寸法データ算出装置は、第1~9観点の寸法データ算出装置において、端末装置から送信される対象物の画像データを受け付け、第1算出値と第2算出値との差が所定値を超える場合、その端末装置に画像データの再送信要求を行なうので、信頼性の高い寸法データを算出できる。
第11観点の寸法データ算出方法は、属性データから得られた寸法データの第1算出値と、画像データから得られた特定部分の寸法データの第2算出値とに基づいて対象物における各部分の寸法データを決定する。これにより、対象物における各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。そして、このような寸法データを用いることで、対象物の形状に適合した製品を製造できる。
第12観点のプログラムは、属性データから得られた寸法データの第1算出値と、画像データから得られた特定部分の寸法データの第2算出値とに基づいて対象物における各部分の寸法データを決定する。このようなプログラムをコンピュータに実行させることで、対象物における各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。結果として、対象物の形状に適合した製品を製造できる。
第13観点の製品製造システムは、属性データから得られた寸法データの第1算出値と、画像データから得られた特定部分の寸法データの第2算出値とに基づいて対象物における各部分の寸法データを決定し、決定された寸法データを用いて、製品製造装置が対象物の形状に関連する製品を製造する。したがって、対象物の形状に適合した製品を製造する製品製造システムを提供できる。
第14観点の端末装置は、対象物が人である場合、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像と、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像と、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像と、の撮像を促すガイド情報を出力する。このようなガイド情報を用いることで、対象者の特定部分の寸法データを高精度に求めることができる画像データを寸法データ算出装置に送信できる。結果として、寸法データ算出装置において、対象者の各部分の寸法データを高精度に求めることができる。
A dimensional data calculation device according to a first aspect determines dimensional data for each part of an object based on first calculated values of dimensional data obtained by polynomial regression of attribute data and second calculated values of dimensional data for a specific part obtained from image data. This makes it possible to obtain the dimensional data for each part of the object as a whole with high accuracy. Then, by using such dimensional data, it is possible to manufacture a product that fits the shape of the object.
The dimension data calculation device according to the second aspect is the dimension data calculation device according to the first aspect, which is capable of calculating with high accuracy dimension data of each part of a person (hereinafter also referred to as the subject), which is an object. By using such dimension data, it is possible to manufacture a product that fits the shape of the subject.
The dimension data calculation device of the third aspect is the dimension data calculation device of the second aspect, and receives image data including: a front image of an object in which the arms are spread apart so as not to overlap the torso in a front view and are positioned so as to fit within the width of the torso in a side view; a side image of the object in which the arms are spread apart so as not to overlap the torso in a front view and are positioned so as to fit within the width of the torso in a side view; and a side image of the object in which the arms are positioned higher than the waist in both the front and side views. Using such image data, dimension data of specific parts of the object can be determined with high accuracy. Furthermore, using such dimension data, products that are more closely matched to the shape of the object can be manufactured.
A fourth aspect of the dimension data calculation device is the dimension data calculation device of any one of the first to third aspects, in which, if the difference between the first calculated value and the second calculated value is within a predetermined value, the dimension data of the specific part is set to the second calculated value. As a result, for the specific part where individual differences in shape are likely to occur, dimension data based on image data is used, making it possible to determine the dimension data of each part of the object as a whole with high accuracy.
A fifth aspect of the dimension data calculation device is the dimension data calculation device of any one of the first to fourth aspects, in which, when the difference between the first calculated value and the second calculated value exceeds a predetermined value, the dimension data of the specific portion is set to the first calculated value, thereby maintaining the reliability of the dimension data as a whole even when irregular image data is acquired.
The dimension data calculation device of the sixth aspect is the dimension data calculation device of the first to fifth aspects, in which the second calculated value of the dimension data of a specific part of the object is calculated based on the perimeter of the virtual figure, so that the second calculated value can be easily calculated.
A seventh aspect of the dimension data calculation device is the dimension data calculation device of the sixth aspect, which calculates a second calculated value of dimension data of a specific portion of an object using a learning device that has been trained to output the perimeter of a specific portion of a predetermined object in response to an input of the perimeter of a predetermined virtual figure. This makes it possible to easily calculate the second calculated value of dimension data of a specific portion of a complex shape using a virtual figure whose perimeter can be easily calculated.
The dimension data calculation device according to the eighth aspect uses image data including a depth map in the dimension data calculation devices according to the first to seventh aspects, and therefore can calculate the second calculated value from a single image data.
The dimension data calculation device of the ninth aspect is a dimension data calculation device according to the first to eighth aspects, which generates a silhouette image of the object from image data and calculates the second calculated value from the silhouette image. Therefore, for specific parts where individual differences in shape are likely to occur, dimension data based on the silhouette image is used, making it possible to determine the dimension data of each part of the object as a whole with high accuracy.
The dimension data calculation device of the tenth aspect is a dimension data calculation device of the first to ninth aspects, which accepts image data of an object transmitted from a terminal device, and if the difference between the first calculated value and the second calculated value exceeds a predetermined value, requests the terminal device to resend the image data, thereby enabling highly reliable dimension data to be calculated.
The dimensional data calculation method of an eleventh aspect determines dimensional data for each part of an object based on a first calculated value of dimensional data obtained from attribute data and a second calculated value of dimensional data for a specific part obtained from image data. This makes it possible to calculate the dimensional data for each part of the object with high accuracy as a whole. Then, by using such dimensional data, it is possible to manufacture a product that fits the shape of the object.
A twelfth aspect of the present invention provides a program for determining dimensional data for each part of an object based on first calculated values of dimensional data obtained from attribute data and second calculated values of dimensional data for a specific part obtained from image data. By having a computer execute such a program, it is possible to obtain the dimensional data for each part of the object as a whole with high accuracy. As a result, it is possible to manufacture a product that matches the shape of the object.
A thirteenth aspect of the present invention provides a product manufacturing system that determines dimensional data for each portion of an object based on first calculated values of dimensional data obtained from attribute data and second calculated values of dimensional data for a specific portion obtained from image data, and a product manufacturing device that uses the determined dimensional data to manufacture a product related to the shape of the object. Thus, a product manufacturing system that manufactures a product that fits the shape of the object can be provided.
In a fourteenth aspect, when the target object is a human, the terminal device outputs guide information prompting the capture of a front image of the target object with the arms spread apart so as not to overlap the torso in a front view and positioned so as to fit within the width of the torso in a side view, a side image of the target object with the arms spread apart so as not to overlap the torso in a front view and positioned so as to fit within the width of the torso in a side view, and a side image of the target object with the arms positioned higher than the waist in both a front view and a side view. By using such guide information, image data that enables highly accurate determination of dimensional data of specific parts of the target object can be transmitted to the dimension data calculation device. As a result, the dimension data calculation device can accurately determine dimensional data of each part of the target object.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。なお、各図面において同一の構成要素に対しては略同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described below using the accompanying drawings. Note that identical components in each drawing will be assigned approximately the same reference numerals, and duplicate explanations will be omitted.
(1)寸法データ算出装置
図1は本発明の一実施形態に係る寸法データ算出装置2520の構成を示す模式図である。寸法データ算出装置2520は任意のコンピュータにより実現することができ、記憶部2521、入出力部2522、通信部2523、及び処理部2524を備える。なお、寸法データ算出装置2520は、LSI(Large Scale Integration),ASIC(Application Specific Integrated Circuit),FPGA(Field-Programmable Gate Array)などを用いてハードウェアとして実現されるものでもよい。
(1) Dimension Data Calculation Device Fig. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a dimension data calculation device 2520 according to one embodiment of the present invention. The dimension data calculation device 2520 can be realized by any computer, and includes a storage unit 2521, an input/output unit 2522, a communication unit 2523, and a processing unit 2524. Note that the dimension data calculation device 2520 may also be realized as hardware using an LSI (Large Scale Integration), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or the like.
記憶部2521は、各種情報を記憶するものであり、メモリ及びハードディスク等の任意の記憶装置により実現される。例えば、記憶部2521は、対象物の長さ及び重さ等に関連付けて、後述する情報処理を実行するために必要な重み係数Wsiを記憶する。重み係数は、後述する属性データ及び寸法データを含む教師データから機械学習を実行することであらかじめ取得される。なお、対象物が「人」である場合、性別ごとに対象物は異なるものとして取り扱われる。その場合、上述した重み係数も男性と女性とで異なるものが採用される。ただし、以下の説明において対象物が人である場合、便宜上、性別を区別せずに説明する。 The storage unit 2521 stores various types of information and is realized by any storage device such as a memory or hard disk. For example, the storage unit 2521 stores weighting coefficients Wsi necessary for performing the information processing described below, in association with the length, weight, etc. of the object. The weighting coefficients are acquired in advance by performing machine learning from training data including attribute data and dimensional data described below. Note that when the object is a "person," the object is treated as different for each gender. In that case, different weighting coefficients are used for men and women as described above. However, in the following explanation, when the object is a person, for convenience, the explanation will be given without distinguishing between genders.
入出力部2522は、キーボード、マウス、タッチパネル等により実現され、コンピュータに各種情報を入力したり、コンピュータから各種情報を出力したりするものである。 The input/output unit 2522 is realized by a keyboard, mouse, touch panel, etc., and is used to input various information to the computer and output various information from the computer.
通信部2523は、任意のネットワークカード等により実現され、有線又は無線によりネットワーク上の通信機器との通信を可能にするものである。 The communication unit 2523 is realized by an arbitrary network card, etc., and enables communication with communication devices on the network via wired or wireless connections.
処理部2524は、各種情報処理を実行するものであり、CPUやGPUといったプロセッサ及びメモリにより実現される。ここでは、コンピュータのCPU,GPU等に記憶部2521に記憶されたプログラムが読み込まれることにより、処理部2524が、取得部2524A、抽出部2524B、変換部2524C、及び、算出部2524Dとして機能する。 The processing unit 2524 performs various information processing operations and is realized by a processor such as a CPU or GPU and memory. Here, the program stored in the memory unit 2521 is loaded into the computer's CPU, GPU, etc., causing the processing unit 2524 to function as an acquisition unit 2524A, an extraction unit 2524B, a conversion unit 2524C, and a calculation unit 2524D.
取得部2524Aは、少なくとも対象物の全長データを含む属性データを取得する。属性データは、対象物の属性を示すデータであり、対象物の全長、重量、生成からの経過時間(年齢を含む)などが挙げられる。対象物が人である場合、身長、体重、年齢などが属性データとして定義される。 The acquisition unit 2524A acquires attribute data including at least total length data of the object. Attribute data indicates the attributes of the object, such as the object's total length, weight, and time elapsed since creation (including age). If the object is a person, height, weight, age, etc. are defined as attribute data.
また、取得部2524Aは、対象物が撮影された画像データを取得する。単願カメラで画像データが撮影される場合、取得部2524Aは、対象物を異なる方向から撮影した画像データを取得する。具体的に、取得部2524Aは、対象物の正面及び側面の画像データを受け付ける。 The acquisition unit 2524A also acquires image data of an object photographed. When image data is captured using a single camera, the acquisition unit 2524A acquires image data of the object photographed from different directions. Specifically, the acquisition unit 2524A accepts image data of the front and side of the object.
抽出部2524Bは、画像データから対象物の形状を示す形状データを抽出する。具体的に、抽出部2524Bは、対象物の種類毎に準備されたセマンティックセグメンテーションのアルゴリズム(Mask R-CNN等)を用いて、画像データに含まれる対象物領域を抽出することにより、対象物の形状データを抽出する。 The extraction unit 2524B extracts shape data indicating the shape of the object from the image data. Specifically, the extraction unit 2524B extracts the shape data of the object by extracting the object region included in the image data using a semantic segmentation algorithm (such as Mask R-CNN) prepared for each type of object.
変換部2524Cは、形状データを全長データに基づいて変換し、シルエット化する。これにより形状データが規格化される。なお、変換部2524Cは、形状データを、全長データだけでなく当該対象物領域の深度データを用いてモノクロ画像データに変換し、「階調シルエット画像」(新たな形状データ)を生成するものでもよい。階調シルエット画像は、単なる白黒の2値化データではなく、深度データに基づいて、例えば輝度値が0(「黒」)から1(「白」)までのデータで表された単色多階調のモノクロ画像である。つまり、階調シルエット画像データは、深度データに関連づけられて、対象物の形状に関して更に多くの情報量を有するものである。なお、以下の説明では、階調シルエット画像と単なるシルエット画像とを区別せずに単にシルエット画像と記載する場合がある。 The conversion unit 2524C converts the shape data based on the full-length data to create a silhouette. This standardizes the shape data. The conversion unit 2524C may also convert the shape data into monochrome image data using not only the full-length data but also the depth data of the object region, generating a "gradation silhouette image" (new shape data). A gradient silhouette image is not simply black and white binary data, but a single-color, multi-tone monochrome image represented, for example, by data with brightness values ranging from 0 ("black") to 1 ("white") based on the depth data. In other words, the gradient silhouette image data is associated with the depth data and contains even more information regarding the shape of the object. In the following description, gradient silhouette images and simple silhouette images may be referred to simply as silhouette images without distinguishing between them.
算出部2524Dは、図2に示すように、第1算出部2524D1、第2算出部2524D2、決定部2524D3としての機能を有し、対象物の各部分の寸法データを算出する。なお、以下の説明において、対象物の各部分に対応する寸法データの全ての算出値を「寸法データセット」と呼ぶことがある。 As shown in FIG. 2, the calculation unit 2524D has the functions of a first calculation unit 2524D1, a second calculation unit 2524D2, and a determination unit 2524D3, and calculates the dimensional data for each part of the object. In the following description, all calculated values of the dimensional data corresponding to each part of the object may be referred to as the "dimension data set."
第1算出部2524D1は、取得部2524Aにより取得された属性データを用いて、対象物の各部分の寸法データの第1算出値を算出する。具体的には、第1算出部2524D1は、属性データを、機械学習された重み係数Wsiを用いて二次回帰することにより、対象物の各部分の寸法データを算出する。重み係数は、対象物の部分ごとに最適化されており、対象物における第i番目の部分の重み係数をWsiと表記する。なお、記号i=1~jであり、記号jは寸法データを算出しようとする寸法箇所の総数である。また、記号sは属性データから得られる演算に用いられる要素の数である。 The first calculation unit 2524D1 calculates a first calculated value of the dimensional data for each part of the object using the attribute data acquired by the acquisition unit 2524A. Specifically, the first calculation unit 2524D1 calculates the dimensional data for each part of the object by performing quadratic regression on the attribute data using machine-learned weighting coefficients Wsi. The weighting coefficients are optimized for each part of the object, and the weighting coefficient for the i-th part of the object is represented as Wsi. Note that the symbol i = 1 to j, and the symbol j represents the total number of dimension locations for which dimensional data is to be calculated. The symbol s represents the number of elements used in the calculation obtained from the attribute data.
例えば、対象物の属性データが全長データh、重量データw、及び経時データaからなるものと想定する。つまり、属性データは、(h,w,a)の要素のセットである。この場合、第1算出部2524D1は、対象物の属性データの各要素(h,w,a)を2乗した値(二次項ともいう)と、各要素を掛け合わせた値(相互作用項ともいう)と、各要素自体の値(一次項ともいう)とを求める。その結果、次の9個の要素を有するデータが得られる。
このような第1算出部2524D1により、対象物が「人」である場合、対象物における、首付け根回り、背肩幅、背巾、背丈、総丈、後ろ丈、袖丈、ひじ丈、腕付け根回り、上腕回り、ひじ回り、手首回り、前丈、乳下り、バスト、アンダーバスト、胸巾、バストポイントの間隔、ウエスト、ヒップ、ミドルヒップ、腰丈、脇丈、股下丈、ひざ丈、太もも回り、膝回り、ふくらはぎ、足首回り、股上丈などの寸法データの第1算出値が算出される。 When the object is a "person," the first calculation unit 2524D1 calculates first calculated values of dimensional data such as the neck circumference, back shoulder width, back width, back length, total length, back length, sleeve length, elbow length, arm circumference, upper arm circumference, elbow circumference, wrist circumference, front length, breast length, bust, underbust, chest width, bust point distance, waist, hips, mid-hip, waist length, armpit length, inseam length, knee length, thigh circumference, knee circumference, calf, ankle circumference, and rise.
第2算出部2524D2は、画像データから対象物における特定部分の寸法データの「第2算出値」を算出する。具体的に、第2算出部2524D2は、変換部2524Cにより変換された正面及び側面の形状に対応する複数の形状データから、特定部分を仮想図形とみなし、その周長を算出する。そして第2算出部2524D2は、当該周長に基づいて対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出する。 The second calculation unit 2524D2 calculates a "second calculated value" of the dimensional data of the specific part of the object from the image data. Specifically, the second calculation unit 2524D2 regards the specific part as a virtual figure from multiple pieces of shape data corresponding to the front and side shapes converted by the conversion unit 2524C, and calculates its perimeter. The second calculation unit 2524D2 then calculates the second calculated value of the dimensional data of the specific part of the object based on the perimeter.
対象物が「人」である場合、特定部分としては、バスト、ヒップ、ウエストなどが挙げられる。これらの特定部分は所定のルールに基づいて抽出される。例えば、図3に示す例では、第2算出部2524D2は、側面のシルエット形状を示す形状データから、側面側のバスト、ウエスト、ヒップのそれぞれの幅hB1、hW1、hH1を算出する。ここでは、形状データの所定領域Lを抽出し、その形状データを所定の割合で高さ方向に3分割し、上から2番目に分割された形状データLWにおいて、幅方向に最も凹んでいる凹箇所をウエストの位置とする。そして、上から1番目に分割された形状データLBにおいて、最も突出している凸箇所をバストの位置とする。そして、上から3番目に分割された形状データLHにおいて、最も突出している凸箇所をヒップの位置とする。続いて、図4に示すように、第2算出部2524D2は、正面のシルエット形状を示す形状データにおいて、側面の形状データに対応するバストの位置、ウエストの位置、ヒップの位置を求める。そして、第2算出部2524D2は、正面側におけるバスト、ウエスト、ヒップのそれぞれの幅hB2、hW2、hH2を算出する。第2算出部2524D2は、このようにして算出した正面側及び側面側の幅から、その特定部分を仮想図形とみなした場合の周長を算出する。仮想図形は正面側及び側面側の幅から周長が算出できるものであれば任意の形状を採用することができる。ここでは仮想図形を楕円形状とする。そして、第2算出部2524D2は、この楕円形状の周長から所定の推論モデルを用いて特定部分の寸法データを出力する。上述の推論モデルは、所定の仮想図形の周長と、所定の対象物の特定部分の周長とを含むデータセットを用いて、線形回帰やニューラルネットワークなどのモデルを機械学習することにより構築される。 When the object is a person, specific features include the bust, hips, and waist. These specific features are extracted based on predetermined rules. For example, in the example shown in FIG. 3, the second calculation unit 2524D2 calculates the widths hB1, hW1, and hH1 of the bust, waist, and hips on the side from the shape data representing the silhouette shape of the side view. Here, a predetermined region L of the shape data is extracted, and the shape data is divided into three parts in the height direction at a predetermined ratio. In the shape data LW, which is the second-highest division from the top, the most concave part in the width direction is determined as the waist position. In the shape data LB, which is the first-highest division from the top, the most convex part is determined as the bust position. In the shape data LH, which is the third-highest division from the top, the most convex part is determined as the hip position. Next, as shown in FIG. 4, the second calculation unit 2524D2 calculates the bust, waist, and hip positions corresponding to the side shape data in the shape data representing the silhouette shape of the front view. The second calculation unit 2524D2 then calculates the widths hB2, hW2, and hH2 of the bust, waist, and hips on the front side, respectively. From the front and side widths calculated in this way, the second calculation unit 2524D2 calculates the perimeter of the specific part when considered as a virtual figure. Any shape can be used as the virtual figure as long as the perimeter can be calculated from the front and side widths. Here, the virtual figure is assumed to be elliptical. The second calculation unit 2524D2 then outputs dimensional data of the specific part from the perimeter of this elliptical shape using a specified inference model. The above-mentioned inference model is constructed by machine learning a model such as linear regression or a neural network using a dataset including the perimeter of the specified virtual figure and the perimeter of the specific part of the specified object.
なお、対象物が「人」である場合、図3に示す側面側の形状データに加えて、図5に示す側面側の形状データを用いてもよい。図5に示す側面側の形状データは、ウエストより腕が高い位置に配置されるものである。これにより、側面方向視でウエストと腕が重畳することを回避できるので、ウエストの位置及び幅を高精度に特定できる。なお、ウエストだけでなく、ヒップの位置及び幅も図5に示す側面側の形状データから特定してもよい。 When the object is a person, the side shape data shown in Figure 5 may be used in addition to the side shape data shown in Figure 3. The side shape data shown in Figure 5 shows the arms positioned higher than the waist. This prevents the waist and arms from overlapping in a side view, allowing the position and width of the waist to be determined with high accuracy. Note that the position and width of the hips, as well as the waist, may also be determined from the side shape data shown in Figure 5.
決定部2524D3は、第1算出部2524D1及び第2算出部2524D2による算出結果に基づいて対象物における各部分の寸法データの集合である寸法データセットを決定する。ここで、決定部2524D3は、対象物の特定部分における寸法データの第1算出値と第2算出値との差が所定値以内である場合、当該特定部分の寸法データとして第2算出値の寸法データを採用する。また、決定部2524D3は、寸法データの第1算出値と第2算出値との差が所定値を超える場合、エラーを出力する。なお、決定部2524D3は、寸法データの第1算出値と第2算出値との差が所定値を超える場合、エラーを出力することに代えて、又はエラーを出力するとともに、当該特定部分の寸法データとして第1算出値の寸法データを採用してもよい。 The determiner 2524D3 determines a dimension data set, which is a collection of dimension data for each part of the object, based on the calculation results by the first calculator 2524D1 and the second calculator 2524D2. Here, if the difference between the first calculated value and the second calculated value of the dimension data for a specific part of the object is within a predetermined value, the determiner 2524D3 adopts the dimension data of the second calculated value as the dimension data for the specific part. Furthermore, if the difference between the first calculated value and the second calculated value of the dimension data exceeds the predetermined value, the determiner 2524D3 outputs an error. Note that if the difference between the first calculated value and the second calculated value of the dimension data exceeds the predetermined value, the determiner 2524D3 may adopt the dimension data of the first calculated value as the dimension data for the specific part instead of outputting an error, or in addition to outputting an error.
図6は本実施形態の変形例の係る寸法データ算出装置2520の動作を説明するためのフローチャートである。 Figure 6 is a flowchart illustrating the operation of a dimension data calculation device 2520 according to a modified example of this embodiment.
まず、寸法データ算出装置2520は、ユーザが使用する端末装置などを介して、対象物に関する属性データの入力を受け付ける。これにより、寸法データ算出装置2520は、これらの属性データを取得する(X1)。特に、寸法データ算出装置2520は、対象物が「人」である場合は、身長、体重、年齢などを属性データとして取得する。 First, the dimension data calculation device 2520 accepts input of attribute data related to the object via a terminal device used by the user. The dimension data calculation device 2520 then acquires this attribute data (X1). In particular, if the object is a person, the dimension data calculation device 2520 acquires height, weight, age, etc. as attribute data.
また、寸法データ算出装置2520は、ユーザが使用する端末装置などを介して、対象物を撮影した画像データを取得する(X2)。寸法データ算出装置2520は、各画像データから対象物の各部分の形状を示す形状データをそれぞれ抽出する。そして、寸法データ算出装置2520は、全長データに基づいて各形状データを所定の大きさに変換するリスケール処理を実行する。 The dimension data calculation device 2520 also acquires image data of the object via a terminal device used by the user (X2). The dimension data calculation device 2520 extracts shape data indicating the shape of each part of the object from each image data. The dimension data calculation device 2520 then performs a rescaling process to convert each piece of shape data to a predetermined size based on the total length data.
なお、端末装置は予め指定された形状の対象物の画像データを取得できるように、ガイド情報を表示画面等に出力するものでもよい。例えば、対象物が「人」である場合、端末装置は撮影対象者に対して所定のポーズをとるように促す。ここでは、端末装置は、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像(図4(a))と、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像(図3(a))と、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像(図5(a))と、が撮像されるようにガイド情報を出力する。なお、便宜上、シルエット化した画像を例として示している。 The terminal device may output guide information to a display screen or the like so that image data of an object with a pre-specified shape can be acquired. For example, if the object is a person, the terminal device prompts the person being photographed to strike a specific pose. Here, the terminal device outputs guide information so that the following images are captured: a front image of the object with arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side (Figure 4(a)); a side image of the object with arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side (Figure 3(a)); and a side image of the object with arms positioned higher than the waist when viewed from the front and from the side (Figure 5(a)). For convenience, silhouetted images are shown as examples.
次に、寸法データ算出装置2520は、取得部2524Aにより取得された属性データを用いて、対象物の各部分の寸法データを算出する(X3~X6)。具体的には、寸法データ算出装置2520は、属性データを、機械学習された重み係数Wsiを用いて二次回帰することにより、対象物の各部分の寸法データの第1算出値を算出する。 Next, the dimension data calculation device 2520 calculates dimension data for each part of the object using the attribute data acquired by the acquisition unit 2524A (X3 to X6). Specifically, the dimension data calculation device 2520 calculates a first calculated value of the dimension data for each part of the object by performing quadratic regression on the attribute data using the machine-learned weighting coefficients Wsi.
次に、寸法データ算出装置2520は、画像データに基づいて、対象物の特定部分の寸法データの第2算出値を算出する(X7)。具体的には、寸法データ算出装置2520の第2算出部2524D2が、対象物の特定部分の正面及び側面の画像から当該部分の仮想図形の周長を算出する。寸法データ算出装置2520は、対象物が「人」であり、特定部分が腰部である場合、撮影方向に沿った断面を楕円と仮定し、画像データから楕円の周長を算出する。続いて、寸法データ算出装置2520(第2算出部2524D2)は、そのように算出された楕円の周長と実際の腰部の寸法データとを教師データとして学習したモデルを用いて腰部の寸法データを出力する。 Next, the dimension data calculation device 2520 calculates a second calculated value of the dimension data of the specific part of the object based on the image data (X7). Specifically, the second calculation unit 2524D2 of the dimension data calculation device 2520 calculates the perimeter of a virtual figure of the specific part of the object from the front and side images of that part. If the object is a person and the specific part is the waist, the dimension data calculation device 2520 assumes that the cross section along the imaging direction is an ellipse and calculates the perimeter of the ellipse from the image data. Next, the dimension data calculation device 2520 (second calculation unit 2524D2) outputs the dimension data of the waist using a model trained using the calculated perimeter of the ellipse and the actual dimension data of the waist as training data.
続いて、寸法データ算出装置2520は、対象物の特定部分における第1算出値と第2算出値とを比較し、それらの差が所定値以下である場合、特定部分の寸法データとして第2算出値を採用する(X8-Yes,X9)。すなわち、第1算出値から求めた各部分の寸法データのうち、特定部分の寸法データを第2算出値に置換して、全体の寸法データセットを決定する。 The dimension data calculation device 2520 then compares the first calculated value with the second calculated value for the specific portion of the object, and if the difference between them is less than a predetermined value, adopts the second calculated value as the dimension data for the specific portion (X8-Yes, X9). In other words, of the dimension data for each portion calculated from the first calculated value, the dimension data for the specific portion is replaced with the second calculated value to determine the overall dimension data set.
一方、寸法データ算出装置2520は、第1算出値と第2算出値とを比較し、それらの差が所定値を超える場合、エラーを出力する(X8-No,X10)。寸法データ算出装置2520は、エラーを出力した場合は、画像データの再送信要求をユーザの端末装置などに送信する。ただし、寸法データ算出装置2520は、再送信要求の送信に代えて、特定部分の寸法データの第1算出値を採用するとしてもよい。この場合は、全体の寸法データセットを第1算出値から決定する。 On the other hand, the dimension data calculation device 2520 compares the first calculated value with the second calculated value, and if the difference between them exceeds a predetermined value, outputs an error (X8-No, X10). If the dimension data calculation device 2520 outputs an error, it sends a request to resend the image data to the user's terminal device, etc. However, instead of sending a resend request, the dimension data calculation device 2520 may also use the first calculated value of the dimension data of a specific part. In this case, the entire dimension data set is determined from the first calculated value.
以上説明したように、本実施形態に係る寸法データ算出装置2520では、属性データと画像データの両方を用いることで、対象物の複数個所の寸法データを全体として高精度に算出することができる。特に、人体の寸法データを算出する際にはこの効果が顕著に現れる。補足すると、本発明者らは、人体の各部分の寸法データは身長、体重、年齢、性別により全体として一定の傾向を把握できるとともに、特定部分に関しては個体差が比較的大きくなるという知見を得た。個体差が大きく現れる特定部分としては、バスト、ヒップ、ウエストなどが挙げられる。そこで、本実施形態に係る寸法データ算出装置2520では、人体の寸法データを算出する際に、個体差の少ない部分に関しては属性データを用いて多項式回帰により一定の精度で高速に算出し、個体差の大きい特定部分に関しては画像データを用いて高精度に算出する。これにより、対象物の各部分の寸法データを全体として高精度に求めることができる。そして、このような寸法データを用いることで、対象物の形状に適合した製品の製造が可能となる。 As explained above, the dimension data calculation device 2520 according to this embodiment uses both attribute data and image data to calculate overall dimension data for multiple locations on an object with high accuracy. This effect is particularly pronounced when calculating dimensional data for the human body. Additionally, the inventors discovered that while dimensional data for each part of the human body can generally grasp a certain trend based on height, weight, age, and gender, individual differences are relatively large for specific parts. Specific parts with large individual differences include the bust, hips, and waist. Therefore, when calculating dimensional data for the human body, the dimension data calculation device 2520 according to this embodiment uses attribute data to quickly calculate with a certain degree of accuracy using polynomial regression for parts with little individual difference, and uses image data to perform high-precision calculations for specific parts with large individual differences. This allows dimensional data for each part of the object to be calculated with high accuracy overall. Furthermore, using such dimensional data makes it possible to manufacture products that fit the shape of the object.
また、本実施形態に係る寸法データ算出装置2520では、少数画像から算出可能な仮想図形の周長と、事前に計測した実際の長さとを教師データとして学習した推論モデルを用いることで、少数画像から複雑な形状の特定部分の寸法データの第2算出値を容易に算出できる。 In addition, the dimension data calculation device 2520 according to this embodiment uses an inference model that has been trained using the perimeter of a virtual figure that can be calculated from a small number of images and the actual length measured in advance as training data, making it possible to easily calculate a second calculated value of the dimension data of a specific part of a complex shape from a small number of images.
さらに、本実施形態に係る寸法データ算出装置2520では、決定部2524D3が、第1算出値と第2算出値との差分が所定値以内である場合は特定部分の寸法データを第2算出値とするので、形状の個体差が生じやすい特定部分の寸法データの精度を高めることができる。 Furthermore, in the dimension data calculation device 2520 according to this embodiment, the determination unit 2524D3 sets the dimension data of the specific part to the second calculated value if the difference between the first calculated value and the second calculated value is within a predetermined value, thereby improving the accuracy of the dimension data of the specific part, which is prone to individual differences in shape.
また、本実施形態に係る寸法データ算出装置2520では、決定部2224D3が、第1算出値と第2算出値との差分が所定値を超える場合はエラーを出力する。ここで、決定部2224D3は、エラーの出力に応じて、特定部分の寸法データを第1算出値とするものでもよい。このような構成により、イレギュレーな画像データを取得した場合でも寸法データセットの信頼性を維持することができる。補足すると、画像データには撮影環境等によるノイズを含むことがあり、第2算出値が実際の寸法から大きくはずれる場合がある。そこで、ノイズなどを含む画像データを取得し、イレギュラーな第2算出値が算出された場合には、第1算出値を採用することで、寸法データセットの一部に異常値が含まれることを回避できる。これにより、画像データの再取得を要求せずに、全体として一定の信頼性を有する寸法データセットを出力することができるので、ユーザの利便性を高めることができる。 In addition, in the dimension data calculation device 2520 according to this embodiment, the determination unit 2224D3 outputs an error if the difference between the first calculated value and the second calculated value exceeds a predetermined value. Here, the determination unit 2224D3 may set the dimension data of a specific portion as the first calculated value in response to the error output. This configuration makes it possible to maintain the reliability of the dimension data set even when irregular image data is acquired. Additionally, image data may contain noise due to the shooting environment, etc., which may cause the second calculated value to deviate significantly from the actual dimensions. Therefore, when image data containing noise is acquired and an irregular second calculated value is calculated, the first calculated value is adopted, thereby preventing abnormal values from being included in part of the dimension data set. This allows a dimension data set with a certain degree of reliability as a whole to be output without requiring the image data to be reacquired, thereby improving user convenience.
なお、寸法データ算出装置2520は、深度データ測定装置を備えるものでもよい。深度データ測定装置を適用することにより、取得部2524Aで取得することができる画像データをRGB-D(Red、Green、Blue、Depth)データとすることができる。これにより、正面及び側面の画像データの両方を必ずしも取得せずに、正面又は側面のいずれかの画像データから仮想図形の周長を算出することができる。要するに、画像データが深度マップを含むので、単一の画像データから第2算出値を算出できる。なお、深度データ測定装置の一例はステレオカメラである。本明細書において「ステレオカメラ」とは、対象物を複数の異なる方向から同時に撮影して、両眼視差を再現して深度マップを構成可能な任意の形態の撮像装置を意味している。また、ステレオカメラ以外にも、LiDAR(Light Detection and Ranging)装置により深度データを求め、深度マップを構成してもよい。 The dimension data calculation device 2520 may also include a depth data measurement device. By using a depth data measurement device, the image data acquired by the acquisition unit 2524A can be converted into RGB-D (Red, Green, Blue, Depth) data. This allows the perimeter of the virtual shape to be calculated from either front or side image data, without necessarily acquiring both. In other words, since the image data includes a depth map, the second calculated value can be calculated from a single image data. An example of a depth data measurement device is a stereo camera. In this specification, the term "stereo camera" refers to any type of imaging device that can simultaneously capture images of an object from multiple different directions, reproduce binocular parallax, and construct a depth map. In addition to stereo cameras, depth data may also be obtained using a LiDAR (Light Detection and Ranging) device to construct a depth map.
(2)製品製造システムへの適用
以下、上述した寸法データ算出装置2520を製品製造システム2501に適用する例について説明する。
(2) Application to a Product Manufacturing System An example in which the above-described dimension data calculation device 2520 is applied to a product manufacturing system 2501 will be described below.
図7は本実施形態に係る製品製造システム2501の概念を示す模式図である。
製品製造システム2501は、ユーザ2505が保有する端末装置2510と通信可能な寸法データ算出装置2520と、製品製造装置2530とを備え、所望の製品2506を製造するためのシステムである。図7では、一例として、対象物2507が人であり、製品2506が椅子であるときの全体構成の概念を示している。ただし、本実施形態に係る製品製造システムの対象物2507及び製品2506はこれらに限定されるものではない。
FIG. 7 is a schematic diagram showing the concept of a product manufacturing system 2501 according to this embodiment.
The product manufacturing system 2501 is a system for manufacturing a desired product 2506, and includes a dimension data calculation device 2520 that can communicate with a terminal device 2510 owned by a user 2505, and a product manufacturing device 2530. As an example, Fig. 7 shows a concept of the overall configuration when the target object 2507 is a person and the product 2506 is a chair. However, the target object 2507 and the product 2506 of the product manufacturing system according to this embodiment are not limited to these.
端末装置2510は、任意のコンピュータにより実現されるものである。ここでは、一例として、スマートデバイスにより実現されるものとする。具体的に、端末装置2510は、ユーザ用プログラムがインストールされることで、図8に示すように、取得部2511、通信部2512、処理部2513、入出力部2514としての機能を発揮する。なお、端末装置2510は、ユーザに携帯されるものであっても、店舗内に設置されるものであってもよい。 The terminal device 2510 is realized by any computer. Here, as an example, it is assumed to be realized by a smart device. Specifically, when a user program is installed on the terminal device 2510, it functions as an acquisition unit 2511, a communication unit 2512, a processing unit 2513, and an input/output unit 2514, as shown in FIG. 8. The terminal device 2510 may be carried by the user or installed in a store.
取得部2511は、対象物2507の属性を示す属性データの入力を受け付ける。「属性」としては、対象物2507の全長、重量、生成からの経過時間(年齢を含む)などが挙げられる。 The acquisition unit 2511 accepts input of attribute data indicating the attributes of the object 2507. Examples of "attributes" include the total length, weight, and time elapsed since creation (including age) of the object 2507.
また、取得部2511は、対象物2507が撮影された画像データを取得する。例えば、取得部2511は、任意の単眼カメラにより構成される。取得部2511により取得されたデータは処理部2513で処理されて、対象物の画像データが生成される。なお、取得部2511は、対象物を複数の異なる方向から同時に撮影して、両眼視差を再現するステレオカメラ機能を有するものでもよい。また、ここでは、取得部2511がカメラ機能を備える構成としているが、カメラ機能を取得部2511とは別に設けてもよい。この場合、画像データは端末装置2510で撮影されるものに限定されず、例えば、店舗内に別途設置されたステレオカメラ等を用いて撮影されたものを利用してもよい。 The acquisition unit 2511 also acquires image data of the object 2507. For example, the acquisition unit 2511 is configured with an arbitrary monocular camera. The data acquired by the acquisition unit 2511 is processed by the processing unit 2513 to generate image data of the object. The acquisition unit 2511 may also have a stereo camera function that simultaneously captures images of the object from multiple different directions to reproduce binocular parallax. Here, the acquisition unit 2511 is configured to have a camera function, but the camera function may be provided separately from the acquisition unit 2511. In this case, the image data is not limited to image data captured by the terminal device 2510, and may also be image data captured using, for example, a stereo camera separately installed in the store.
通信部2512は、任意のネットワークカード等のネットワークインタフェースにより実現され、有線又は無線によりネットワーク上の通信機器との通信を可能にする。通信部2512の機能により、端末装置2510は、寸法データ算出装置2520及び製品製造装置2530との間で各種情報の送受信が可能となる。 The communication unit 2512 is realized by a network interface such as a network card, and enables wired or wireless communication with communication devices on the network. The function of the communication unit 2512 enables the terminal device 2510 to send and receive various information between the dimension data calculation device 2520 and the product manufacturing device 2530.
処理部2513は、各種情報処理を実行するために、CPU(Central Processing Unit)及び/又はGPU(Graphical Processing Unit)といったプロセッサ、並びにメモリにより実現され、プログラムが読み込まれることにより各種処理を実行する。 The processing unit 2513 is implemented by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and/or a GPU (Graphical Processing Unit), as well as memory, to perform various information processing tasks, and executes various processes by loading programs.
入出力部2514は、端末装置2510への各種情報の入力を受け付けたり、端末装置2510から各種情報を出力したりする。具体的に、入出力部2514は、任意のタッチパネルにより実現される。また、入出力部2514は、所望の形状の対象物2507が撮影できるように、図9の点線で示すようなガイド情報をスクリーンに表示する。これにより、ユーザは、対象物2507(ここでは人)をこの点線内に収まるように撮影することができる。対象物2507が点線内に収まるように撮影された画像データであれば、寸法データ算出装置2520において第2算出値が正常値を示す確率が高くなる。ここでは、入出力部2514は、対象物が人である場合、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像と、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像と、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像と、のそれぞれの撮像を促すガイド情報を出力する。 The input/output unit 2514 accepts various types of information as input to the terminal device 2510 and outputs various types of information from the terminal device 2510. Specifically, the input/output unit 2514 is realized by an arbitrary touch panel. The input/output unit 2514 also displays guide information on the screen, as indicated by the dotted line in Figure 9, so that the object 2507 of the desired shape can be photographed. This allows the user to photograph the object 2507 (here, a person) so that it fits within this dotted line. If the image data is photographed so that the object 2507 fits within the dotted line, there is a higher probability that the second calculated value in the dimension data calculation device 2520 will be a normal value. Here, when the object is a person, the input/output unit 2514 outputs guide information that prompts the user to capture a front image of the object with the arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side, a side image of the object with the arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side, and a side image of the object with the arms positioned higher than the waist when viewed from the front and from the side.
寸法データ算出装置2520は上述したように、任意のコンピュータにより実現することができる。ここでは、寸法データ算出装置2520の記憶部2521は、端末装置2510のユーザ2505を識別する識別情報及び/又は対象物2507を識別する識別情報に関連付けて、端末装置2510から送信される情報を記憶する。また、記憶部2521は、後述する情報処理を実行するために必要なパラメータ等を記憶する。例えば、記憶部2521は、対象物2507の属性の項目等に関連付けて、上述した重み係数Wsiを記憶する。 As described above, the dimension data calculation device 2520 can be realized by any computer. Here, the memory unit 2521 of the dimension data calculation device 2520 stores information transmitted from the terminal device 2510 in association with identification information identifying the user 2505 of the terminal device 2510 and/or identification information identifying the object 2507. The memory unit 2521 also stores parameters and the like necessary for executing the information processing described below. For example, the memory unit 2521 stores the weighting coefficient Wsi described above in association with attribute items of the object 2507, etc.
製品製造装置2530は、寸法データ算出装置2520を用いて算出された寸法データセットを用いて、対象物2507の形状に関連する所望の製品を製造する装置である。なお、製品製造装置2530は、自動で製品を製造・加工できる任意の装置を採用することができ、例えば3次元プリンタなどにより実現することができる。 The product manufacturing device 2530 is a device that manufactures a desired product related to the shape of the target object 2507 using the dimension data set calculated using the dimension data calculation device 2520. Note that the product manufacturing device 2530 can be any device that can automatically manufacture and process products, and can be realized, for example, by a 3D printer.
図10は製本実施形態に係る製品製造システム2501の動作を説明するためのシーケンス図である。 Figure 10 is a sequence diagram illustrating the operation of the product manufacturing system 2501 related to the bookbinding embodiment.
まず、ユーザ2505により端末装置2510に、対象物2507の属性を示す属性データが入力される(Y1)。ここでは、属性データとして、対象物2507の全長データ、重量データ、経時データ(年齢等を含む)等が入力される。 First, the user 2505 inputs attribute data indicating the attributes of the object 2507 into the terminal device 2510 (Y1). Here, the attribute data input includes the total length data, weight data, and temporal data (including age, etc.) of the object 2507.
次に、端末装置2510を介して対象物2507の全体が異なる方向から映るように複数回撮像されて、対象物2507が撮像された複数の画像データが生成される(Y2)。ここでは、対象物2507は人であり、図3~5を用いて説明したような、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像と、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像と、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像と、が撮像される。 Next, the object 2507 is imaged multiple times via the terminal device 2510 so that the entire object 2507 is captured from different directions, and multiple pieces of image data of the object 2507 are generated (Y2). Here, the object 2507 is a person, and as described using Figures 3 to 5, a front image of the object is captured with the arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side, a side image of the object with the arms spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side, and a side image of the object with the arms positioned higher than the waist when viewed from the front and from the side are captured.
そして、これらの複数の画像データ及び属性データが端末装置2510から寸法データ算出装置2520に送信される。この際、端末装置2510において、画像データに含まれる(つまり、画像データに映る)対象物が予め登録された対象物であるか否かを判定するようにしてもよい。詳しくは、端末装置2510の処理部2513が、画素毎に所定の対象物であるか否かを識別する「対象物識別モデル」を用いて、画像データに含まれる対象物が予め登録された対象物であるか否かを判定する(Y3)。例えば、対象物が「人」である場合、処理部2513は画像データに人が映されているか否かを判定し、人が映されていない場合には、その旨を入出力部2514に出力する。これにより、ユーザは、適切な画像データであるか否かを確認してから当該画像データを寸法データ算出装置2520に送信することができる(Y3-Yes,Y4)。 Then, these multiple pieces of image data and attribute data are transmitted from the terminal device 2510 to the dimension data calculation device 2520. At this time, the terminal device 2510 may determine whether the object included in the image data (i.e., reflected in the image data) is a pre-registered object. More specifically, the processing unit 2513 of the terminal device 2510 determines whether the object included in the image data is a pre-registered object using an "object identification model" that identifies whether each pixel is a specific object (Y3). For example, if the object is a "person," the processing unit 2513 determines whether a person is reflected in the image data, and if a person is not reflected, outputs this to the input/output unit 2514. This allows the user to confirm whether the image data is appropriate before transmitting the image data to the dimension data calculation device 2520 (Y3 - Yes, Y4).
寸法データ算出装置2520では、端末装置2510から複数の画像データ及び属性データを受信すると、これらのデータを用いて、対象物2507の各部分の寸法データを算出し、寸法データセットを出力する(Y5)。なお、端末装置2510には、設定に応じて、所定の寸法データが画面に表示される。 When the dimension data calculation device 2520 receives multiple pieces of image data and attribute data from the terminal device 2510, it uses this data to calculate dimension data for each part of the object 2507 and outputs a dimension data set (Y5). Note that the terminal device 2510 displays specified dimension data on its screen according to its settings.
そして、製品製造装置2530が、寸法データ算出装置2520により算出された寸法データセットに基づいて所望の製品2506を製造する(Y6)。 Then, the product manufacturing device 2530 manufactures the desired product 2506 based on the dimension data set calculated by the dimension data calculation device 2520 (Y6).
上述したように、寸法データ算出装置2520が対象物2507の寸法データセットを高精度に算出するので、対象物2507の形状に関連する所望の製品2506を提供できる。所望の製品2506として、例えば、人の形状から当該人に適合する椅子などを製造することができる。また、例えば、対象者の体型にカスタイマイズした衣服などを製造することができる。 As described above, the dimension data calculation device 2520 calculates the dimension data set of the object 2507 with high accuracy, making it possible to provide a desired product 2506 related to the shape of the object 2507. As the desired product 2506, for example, a chair that fits a person based on their shape can be manufactured. Also, for example, clothing customized to the subject's body shape can be manufactured.
なお、対象物が人である場合、正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像及び側面画像だけでなく、正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像を取得することで、ウエスト及びヒップの領域に腕部が映らない側面画像を得ることができる。これにより、ウエスト及びヒップの領域抽出を高精度に行うことができる。結果として、人体において特に個体差の大きいウエスト及びヒップの寸法データを、演算負荷を軽減させつつ高精度に算出することができる。補足すると、人の側面画像を撮影した場合、側面方向視で腕と胴体とが重畳してしまい、胴体のシルエット形状が正確に取得できない場合がある。これは、例えば、腰を反った人が少なくなかったり、真っすぐ下方に腕を降ろしたと思っても前後に角度をつけて腕をおろす人が少なくなかったりすることに起因する。そこで、本発明者らは、異なる体型の側面画像を促すガイド情報を出力し、それらにより促された画像を取得することで寸法データセットの精度を向上することを可能にした。 When the object is a person, not only can front and side images of the object be acquired in which the arms are spread apart so as not to overlap the torso in the front view and positioned so as to fit within the width of the torso in the side view, but also side images of the object in which the arms are positioned higher than the waist in the front and side views can be acquired, thereby obtaining side images in which the arms do not appear in the waist and hip area. This enables highly accurate extraction of the waist and hip areas. As a result, waist and hip measurement data, which vary significantly among individuals, can be calculated with high accuracy while reducing the computational load. Additionally, when capturing a side image of a person, the arms and torso may overlap in the side view, making it difficult to accurately capture the silhouette shape of the torso. This is due, for example, to the fact that many people arch their backs, and that many people actually lower their arms at an angle forward or backward even when they think they are lowering their arms straight down. Therefore, the inventors have made it possible to improve the accuracy of the measurement dataset by outputting guide information that encourages the capture of side images of different body types and acquiring images prompted by this.
その他、製品製造システム1001により、心臓などの各種臓器の形状の測定から、臓器の模型を製造することができる。また、例えば、人のウエスト形状の測定から各種ヘルスケア製品等を製造することができる。また、例えば、人の形状から当該人のフィギュア製品を製造することができる。 In addition, the product manufacturing system 1001 can manufacture organ models by measuring the shape of various organs, such as the heart. Also, for example, various healthcare products can be manufactured by measuring a person's waist shape. Also, for example, a figure product of a person can be manufactured by measuring the person's shape.
なお、上記説明においては、寸法データ算出装置2520と製品製造装置2530とが別部材の装置として説明しているが、これらは一体として構成されるものでもよい。 In the above explanation, the dimension data calculation device 2520 and the product manufacturing device 2530 are described as separate devices, but they may also be configured as an integrated unit.
本開示は、上記各実施形態そのままに限定されるものではない。本開示は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。また、本開示は、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の開示を形成できるものである。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素は削除してもよいものである。さらに、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよいものである。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiments as they are. The present disclosure can be embodied by modifying its components in the implementation stage without departing from the spirit of the disclosure. Furthermore, the present disclosure can be embodied in various forms by appropriately combining the multiple components disclosed in the above-described embodiments. For example, some components may be omitted from all of the components shown in the embodiments. Furthermore, components may be appropriately combined in different embodiments.
2501 製品製造システム
2505 ユーザ
2506 製品
2507 対象物
2510 端末装置
2511 取得部
2512 通信部
2513 処理部
2514 入出力部
2520 寸法データ算出装置
2521 記憶部
2522 入出力部
2523 通信部
2524 処理部
2524A 取得部
2524B 抽出部
2524C 変換部
2524D 算出部
2524D1 第1算出部
2524D2 第2算出部
2524D3 決定部
2530 製品製造装置
GI ガイド情報
2501 Product manufacturing system 2505 User 2506 Product 2507 Target object 2510 Terminal device 2511 Acquisition unit 2512 Communication unit 2513 Processing unit 2514 Input/output unit 2520 Dimension data calculation device 2521 Storage unit 2522 Input/output unit 2523 Communication unit 2524 Processing unit 2524A Acquisition unit 2524B Extraction unit 2524C Conversion unit 2524D Calculation unit 2524D1 First calculation unit 2524D2 Second calculation unit 2524D3 Determination unit 2530 Product manufacturing device GI Guide information
Claims (9)
前記属性データを、機械学習により学習された係数を用いて多項式回帰することにより、前記対象物における特定部分を含む複数の部分の寸法データの第1算出値を算出する第1算出部と、
前記対象物の画像データを受け付ける受付部と、
前記画像データから前記対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出する第2算出部と、
前記第1算出値及び第2算出値に基づいて前記対象物における各部分の寸法データを決定する決定部と、
を備え、
前記決定部は、前記第1算出値と前記第2算出値との差が所定値以内である場合、前記特定部分の寸法データを前記第2算出値とする、
寸法データ算出装置。 an acquisition unit that acquires attribute data including at least total length data of the object;
a first calculation unit that calculates first calculated values of dimensional data of a plurality of portions of the object including a specific portion by performing polynomial regression on the attribute data using coefficients learned by machine learning;
a receiving unit that receives image data of the object;
a second calculation unit that calculates a second calculated value of dimensional data of the specific portion of the object from the image data;
a determination unit that determines dimensional data of each portion of the object based on the first calculated value and the second calculated value;
Equipped with
the determination unit sets the dimensional data of the specific portion to the second calculated value when a difference between the first calculated value and the second calculated value is within a predetermined value.
Dimensional data calculation device.
前記属性データを、機械学習により学習された係数を用いて多項式回帰することにより、前記対象物における特定部分を含む複数の部分の寸法データの第1算出値を算出する第1算出部と、
前記対象物の画像データを受け付ける受付部と、
前記画像データから前記対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出する第2算出部と、
前記第1算出値及び第2算出値に基づいて前記対象物における各部分の寸法データを決定する決定部と、
を備え、
前記決定部は、前記第1算出値と前記第2算出値との差が所定値を超える場合、前記特定部分の寸法データを前記第1算出値とする、
寸法データ算出装置。 an acquisition unit that acquires attribute data including at least total length data of the object;
a first calculation unit that calculates first calculated values of dimensional data of a plurality of portions of the object including a specific portion by performing polynomial regression on the attribute data using coefficients learned by machine learning;
a receiving unit that receives image data of the object;
a second calculation unit that calculates a second calculated value of dimensional data of the specific portion of the object from the image data;
a determination unit that determines dimensional data of each portion of the object based on the first calculated value and the second calculated value;
Equipped with
the determination unit sets the dimensional data of the specific portion to the first calculated value when a difference between the first calculated value and the second calculated value exceeds a predetermined value.
Dimensional data calculation device.
請求項1または2に記載の寸法データ算出装置。 The object is a person.
3. The dimension data calculation device according to claim 1 or 2 .
正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の正面画像と、
正面方向視で胴体部に重畳しないように腕部を開くとともに側面方向視で胴体部の幅以内に収まるように腕部を配置した対象物の側面画像と、
正面方向視及び側面方向視で腰部より高い位置に腕部を配置した対象物の側面画像と、
を含む画像データを受け付ける、
請求項3に記載の寸法データ算出装置。 The reception unit,
a front image of the object in which the arms are spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and the arms are positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side;
a side image of the object in which the arms are spread so as not to overlap the torso when viewed from the front and the arms are positioned so as to fit within the width of the torso when viewed from the side;
Side images of the object with the arms positioned higher than the waist in front and side views;
Accepting image data including:
4. The dimension data calculation device according to claim 3 .
前記画像データから仮想図形の周長を算出し、当該周長に基づいて前記対象物における特定部分の寸法データの第2算出値を算出する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の寸法データ算出装置。 The second calculation unit
calculating a perimeter of a virtual figure from the image data, and calculating a second calculated value of dimensional data of the specific portion of the object based on the perimeter;
The dimension data calculation device according to any one of claims 1 to 4 .
請求項5に記載の寸法データ算出装置。 the second calculation unit calculates a second calculated value of dimensional data of the specific part of the object using a learning device that has been trained to output the perimeter of the specific part of a predetermined object in response to an input of the perimeter of a predetermined virtual figure.
6. The dimension data calculation device according to claim 5 .
請求項1から6のいずれか1項に記載の寸法データ算出装置。 The image data is image data including a depth map.
The dimension data calculation device according to any one of claims 1 to 6 .
請求項1から7のいずれか1項に記載の寸法データ算出装置。 a generation unit that generates a silhouette image of the object from the image data, wherein the second calculation unit calculates the second calculated value from the silhouette image.
The dimension data calculation device according to any one of claims 1 to 7 .
前記決定部は、前記第1算出値と前記第2算出値との差が所定値を超える場合、前記端末装置に前記画像データの再送信要求を行なう、
請求項1から8のいずれか1項に記載の寸法データ算出装置。 a communication unit that communicates with a terminal device that generates image data of the object, the reception unit receiving the image data of the object transmitted from the terminal device;
the determination unit requests the terminal device to retransmit the image data when a difference between the first calculated value and the second calculated value exceeds a predetermined value;
The dimension data calculation device according to any one of claims 1 to 8 .
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