선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 그러므로 본 연구에서는 3D scanner를 이용하여 이를 새로운 인체계측방법으로 시도해 보고자 하였으며 스캐너를 통하여 얻어진 3차원 데이터의 인체를 다각적인 측면에서 분석하고 착의시와 비교하여 의복의 착의평가방법을 제시하고자 하였다.
- 본 연구는 3D scanner를 이용한 인체계측방법 및 플레어 스커트의 착의평가에 관한 연구로 3D scanner의 정밀도를 검증하였으며 결론은 다음과 같다.
제안 방법
- 1. 3D scanner를 이용하여 인체의 형상을 3차원 데이터로 전환시키고 이를 직접계측에서 얻은 치수와 비교하여 데이터의 정확성을 검토한다.
- 2. 인체의 입체형상과 착의시의 입체형상을 컴퓨터 화면상에서 중합하고 동일한 부위의 단면을 동시에 도출하여 착의단면도를 구한다.
- 3. 얻어진 착의단면도로부터 착의시 의복의 공극량을 산출하고 직물 종류에 따른 착의형상을 비교 . 분석한다.
- 또한 직물의 올 방향에 따른 드레이프성을 비교하기 위하여 스커트의 중심선을 식서 방향과 정바이어스 방향으로 각각 재단하였다. 이와같이 패턴, 소재, 직물의 올 방향을 각 2종류로하여 전체 8벌의 플레어 스커트를 제작하였다.
- 또한 직물의 올 방향에 따른 드레이프성을 비교하기 위하여 스커트의 중심선을 식서 방향과 정바이어스 방향으로 각각 재단하였다. 이와같이 패턴, 소재, 직물의 올 방향을 각 2종류로하여 전체 8벌의 플레어 스커트를 제작하였다.
- 본 실험에서는 피사체 대 위에 피험자를 세우고 인체를 2mm 간격으로 스캔하였으며 1회 스캔 시 소요된 시간은 16.7초이다. 정확하게 겨드랑 밑 부위나 회음 부위를 스캔하기 위하여 피험자의 자세는 체표 및 고도를 변화시키지 않는 범위 내에서 팔과 다리를 약간 벌렸으며 발과 발 사이의 거리는 20cm 로 하였다.
- 정확하게 겨드랑 밑 부위나 회음 부위를 스캔하기 위하여 피험자의 자세는 체표 및 고도를 변화시키지 않는 범위 내에서 팔과 다리를 약간 벌렸으며 발과 발 사이의 거리는 20cm 로 하였다. 스캔은 1999년 7월에 실시하였으며, 스캔의 순서는 인체 및 인대를 먼저 스캔한 다음 착의상태를 스캔하였고 인체와 착의상태의 데이터를 1cm 간격의 단면으로 전환하여 wire frame으로 만들었다. 화면상에서 이들을 중합하여 데이터의 정확성을 확인하였다.
- 스캔은 1999년 7월에 실시하였으며, 스캔의 순서는 인체 및 인대를 먼저 스캔한 다음 착의상태를 스캔하였고 인체와 착의상태의 데이터를 1cm 간격의 단면으로 전환하여 wire frame으로 만들었다. 화면상에서 이들을 중합하여 데이터의 정확성을 확인하였다.
- 저장하였다. AutoCAD 상에서 불러 계측 부위별 인체의 입면도 및 단면도를 얻었다. 인체의 경우와 마찬가지로 착의 상태를 스캔한 데이터를 wire frame으로 전환하여 공극량 산출에 필요한 부위인 허리 .
- 1/2(회음〜무릎) . 무릎 부위의 단면을 구하고, 인체단면과의 중합도를 구하였다. 착의시 공극량은 인체에서 의복까지의 거리로 AutoCAD 상에서 구하였으며 계측부위는 허리, 배, 엉덩이, 회음 등 4부위였다.
- 무릎 부위의 단면을 구하고, 인체단면과의 중합도를 구하였다. 착의시 공극량은 인체에서 의복까지의 거리로 AutoCAD 상에서 구하였으며 계측부위는 허리, 배, 엉덩이, 회음 등 4부위였다. 공극량 계측방법은 [그림 4]에 제시하였다.
- 3D scanner의 정확성을 검토하기 위하여 먼저 인대를 스캔하고 이를 직접계측치와 비교 분석하였다. 여기서 인대를 피계측자로 선정한 이유는 호흡이나 자세에 따른 직접계측치의 오차를 줄이기 위한 것이며 특히 허리둘레와 같이 계측의 오차가 큰 부위의 정확성을 높이기 위함이다.
- 또한 인체의 입체형상을 분석하기 위하여 3차원 입체 영상으로 얻어진 데이터로부터 인체의 입면도 및 단면도를 얻었으며 13개 계측부위의 입면도, 단면도 및 단면중합도는 [그림 6]에 제시하였다. 3D scanner에 의해 얻어진 인체의 단면도는 지금까지 행하여 왔던 슬라이딩게이지법이나 무아레 법보다 단면을 정확하고 빠르게 얻을 수 있으며 단 한 번의 스캔으로 필요한 부위의 단면에 대한 결과를 얻을 수 있어 인체계측에서의 활용이 더욱 용이한 것으로 나타났다.
- 인체의 경우와 마찬가지로 착의 상태를 스캔한 데이터를 wire frame([그림 7])으로 전환하여 인체 단면과의 중합도를 구했으며, 스커트 및 착의 시의 입면도, 단면중합도 및 착의단면중합도는 [그림 8] 에제시하였다.
- 착의단면상의 공극량을 정확히 평가하기 위하여 360°방향으로 허리, 배, 엉덩이 부위에서는 16부위, 회음부위에서는 단면형상을 고려하여 22부위의 공극량을 계측하였다. 공극량은 인체와 스커트 사이의 길이를 계측하는 것으로 허리 .
- 배 . 엉덩이 부위와 회음 부위에 대하여 각각의 공극량을 측정하였다. 공극량 계측을 위한 착의단면중합도는 [그림 12]와 같으며 공극량계측결과는<표 5>, <표 6>에 제시하였다.
- 또한 단 부위에서 최대 너비와 두께를 비교한 결과는에 제시하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 3D scanner를 인체계측에 활용하기 위한 검증실험이므로 피험자는 20대 전기 여성의 평균체형에 속하는 1명과 20대 평균 치수로 제작된 인대로 선정하였다. 기본적인 치수는<표 1>과 같다.
- 또한 스커트의 소재는 드레이프성을 비교하기 위하여 100%의 면(머슬린)과 폴리에스테르(상품명:포그니)로 하였으며 소재의 물성은에 제시하였다.
- 레이저광선을 이용한 3D scanner의 성능을 테스트하기 위하여 실험의는 드레이프가 많이 생기는 플레어 스커트로 하였으며 플레어스커트의 패턴(도재은, 1985)은 세미플레어 스커트(이하 패턴A)와 180°플레어스커트(이하 패턴 B)로 선정하였다. 기본패턴은 [그림 1]과 같다.
성능/효과
- 컴퓨터 화면상에서 구한 데이터는 사진계측에서 얻을 수 있는 투영도와 달리 치수 환산작업이 필요 없으며 실제의 치수를 그대로 반영하므로 왜곡정도도 적다. 또한 전신 스캔에 소요되는 시간이 16.7초 정도이므로 인체의 호흡이나 자세의 불안정감에서 오는 흔들림 등에 의한 오차도 최소한도로 줄일 수 있어 계측 결과의 정밀도도 높다.
- AutoCAD에서 계측한 인대의 계측부위는 가슴, 허리, 엉덩이부위의 둘레, 두께, 너비부위로 허리둘레를 제외한 모든 항목에서 스캔된 인대의 계측치가 조금씩 더 큰 것으로 나타났으며 오차범위는 ( ~0.5cm로 비교적 정확한 것으로 사려된다. 특히 허리 두께의 항목에서는 오차값이 0.
- 5cm로 비교적 정확한 것으로 사려된다. 특히 허리 두께의 항목에서는 오차값이 0.1cm로 매우 정확하였으며 둘레항목의 절대값 평균오차는 0.33cm, 두께 항목의 절대값 평균오차는 0.2cm, 너비항목의 절대값 평균오차는 0.47cm로 두께항목의 계측치가 가장 정확하였고 그 다음 둘레, 너비의 순으로 나타났다. 그러므로 3D scanner는 현재까지 사용되어 왔던 연구 방법보다 더 정확하게 인체계측을 할 수 있으며 다른 프로그램으로 전환하지 않고 스캔한 데이터를 바로 계측할 수 있는 자동 인체 계측프로그램의 개발이 절실히 요구된다.
- 3D scanner에 의해 얻어진 인체의 단면도는 지금까지 행하여 왔던 슬라이딩게이지법이나 무아레 법보다 단면을 정확하고 빠르게 얻을 수 있으며 단 한 번의 스캔으로 필요한 부위의 단면에 대한 결과를 얻을 수 있어 인체계측에서의 활용이 더욱 용이한 것으로 나타났다.
- 이는에 제시한 소재의 물성 검사 결과, 면과 폴리에스테르의 두께차이가 0.02mm로 거의 같으며 무게는 폴리에스터르가 조금 더 무거우나(13./nW) 강연도에서는 면이 조금 더 뻣뻣한 것으로 나타났다.
- 3D Scanner의 또 다른 장점은 한번 스캔된 데이터로부터 필요한 부위의 단면을 마음대로 활용할 수 있다는 점이며, 컴퓨터 화면상에서 중합 및 계측을 할 수 있기 때문에 정확도가 뛰어난 것으로 나타났다. 그러므로 지금까지 3차원 간접계측 방법으로 사용되어온 무아레 사진 계측법과 비교하면 무아레 사진 계측 방법은 저렴한 비용으로 인체 및 착의시 의복에 대한 평가가 가능하나 사진촬영의 조건이나 피사체의 선정이 자유롭지 못하며, 수작업을 통하여 얻어지는 데이터이므로 정확도면에서 3D Scanner에 비해 다소 떨어지는 편이다.
- 그러나 두 직물의 물성 차이는 매우 근소한 것으로 스커트의 착의 형상에는 영향을 미치지 못한 것으로 사려된다. 이상의 착의 단면 중합 결과를 살펴보면 스커트의 폭이 점차 넓어짐에 따라 허리에서 단 부분으로 내려갈수록 드레이프의 량이 증가하였으며 공극의 분포 정도도 앞, 뒤, 옆으로 고르게 나타나 패턴, 올방향, 소재의 조합에 따른 스커트의 드레이프 형상이 뚜렷하게 나타났다.
- 2. 인체 및 착의시 인체의 스캔결과는 2차원적 간접계측인 사진계측과 달리 왜곡도가 적으며 드레이프가 많은 플레어스커트의 단면이 정확하게 얻어져 지금까지의 연구방법보다 정확도가 우수한 것으로 나타났다.
- 3. 착의실험으로 플레어스커트의 착의평가를 실시한 결과 3D Scanner에 의한 단면은 무아레 사진 촬영법에 의한 단면보다 단시간에 구할 수 있으며 요철이 심한 경우에도 단면의 형상을 정확히 얻을 수 있어 3D scanner는 피복인간공학 측면에서의 효용성이 높은 것으로 나타났다.
후속연구
- 47cm로 두께항목의 계측치가 가장 정확하였고 그 다음 둘레, 너비의 순으로 나타났다. 그러므로 3D scanner는 현재까지 사용되어 왔던 연구 방법보다 더 정확하게 인체계측을 할 수 있으며 다른 프로그램으로 전환하지 않고 스캔한 데이터를 바로 계측할 수 있는 자동 인체 계측프로그램의 개발이 절실히 요구된다.
- 이와 같이 3D 스캐너는 한번의 스캔으로 원하는 부위의 단면계측 및 단면중합이 가능하며 그 정확도도 높아 인체계측 및 패턴설계에 매우 유용할 것으로 기대된다. 특히 하반신과 스커트의 단면 중합도는 인체의 입체형상이 스커트의 드레이프 형상에 영향을 미치는지를 정확히 볼 수 있는 장점이 있다.
- 1. 3D scanner에 의한 인체 및 인대의 스캔 결과는 매우 정확한 것으로 나타났으며 1차원 직접 계측에 의한 결과보다 소요시간이나 정확성이 뛰어나므로 이를 이용한 인체계측 프로그램의 개발이 절실히 요구된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.