(57)【要約】 【課題】  短時間で正確に人体形状を測定する。【解決手段】  リング状の昇降台８に高周波発振回路と検波回路とを備えたホーンアンテナを例えば２４ないし３２個設け、人体前面側は水平向きのアンテナと下向きのアンテナを主に配置し、背面側には水平向きのアンテナと上向きのアンテナとを主に配置する。昇降台を上昇させながら、検波信号をフーリエ変換して人体との距離を求め、先に求めた距離から所定範囲内のものを有効とし、向きの異なる各アンテナで求めた距離を用いて、距離が測定できなかった点を補間し、人体形状を算出する。【選択図】    図４
2005314847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーム源から人体表面に向けてビームを放射し、人体表面でのビームの反射に基づく定在波の強度を、前記ビームの周波数を変えながら測定して、人体表面との距離を求める方法において、
前記ビーム源を環状で昇降自在にもしくは線状で回動自在に複数個配置すると共に、
前記複数個のビーム源の少なくとも一部について、その向きを上向きあるいは／及び下向きとしたことを特徴とする、人体形状測定方法。
【請求項２】
人体の胸側に対して下向きのビーム源を上向きのビーム源よりも多く配置し、かつ人体の背中側に対して上向きのビーム源を下向きのビーム源よりも多く配置したことを特徴とする、請求項１の人体形状測定方法。
【請求項３】
人体の胸側に対して配置したビーム源の向きを水平面から下向き３０°〜上向き１０°とし、
人体の背中側に対して配置したビーム源の向きを水平面から上向き３０°〜下向き１０°としたことを特徴とする、請求項２の人体形状測定方法。
【請求項４】
前記ビーム源の鉛直面内での向きを固定して、
人体の胸側に対して下向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設け、
人体の背中側に対して上向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設けたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかの人体形状測定方法。
【請求項５】
前記各ビーム源により人体表面との距離を走査した走査線を求めると共に、該距離の走査線の間で求めた距離を互いに補間するようにしたことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかの人体形状測定方法。
【請求項６】
ビーム源から人体表面に向けてビームを放射し、人体表面でのビームの反射に基づく定在波の強度を前記ビームの周波数を変えながら測定して、人体表面との距離を求める装置において、
前記ビーム源を環状で昇降自在にもしくは線状で回動自在に複数個配置すると共に、
前記複数個のビーム源の少なくとも一部について、その向きを上向きあるいは／及び下向きに配置したことを特徴とする、人体形状測定装置。
【請求項７】
人体の胸側に対して下向きのビーム源を上向きのビーム源よりも多く配置し、かつ人体の背中側に対して上向きのビーム源を下向きのビーム源よりも多く配置したことを特徴とする、請求項６の人体形状測定装置。
【請求項８】
人体の胸側に対して前記ビーム源の向きを水平面から下向き３０°〜上向き１０°とし、
人体の背中側に対して前記ビーム源の向きを水平面から上向き３０°〜下向き１０°としたことを特徴とする、請求項７の人体形状測定装置。
【請求項９】
前記ビーム源の鉛直面内での向きを固定して、
人体の胸側に対して下向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設け、
人体の背中側に対して上向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設けたことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかの人体形状測定装置。
【請求項１０】
前記各ビーム源により人体表面との距離を走査した走査線を求めると共に、該距離の走査線の間で求めた距離を互いに補間するようにしたことを特徴とする、請求項６〜９のいずれかの人体形状測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、人体形状の測定に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、高周波を用いた距離測定を開示している。アンテナから指向性のある高周波を放射して、高周波の周波数を変化させながら、反射波と進行波とで構成される定在波の強度を測定する。得られた定在波の強度を周波数に関してフーリエ変換すると、対象物までの距離を変数とする定在波の強度が得られ、例えばこの強度の最大値から対象物との距離が定まる。
【０００３】
発明者らは、この技術を人体形状の測定、特にアパレル向きの人体形状の測定、に応用することを検討した。この過程で発明者は以下のことを見出した。人が一定の姿勢を保っていることができる時間は例えば１０秒程度で、この時間内に測定しないと人の姿勢がぶれて測定が難しくなる。このため高速で測定する必要がある。また人体の表面は必ずしも鉛直ではなく、鉛直から傾いた面にビームを照射すると、反射波はアンテナに戻らず、距離測定が難しくなる。
【特許文献１】特開２００２−３５７６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の課題は、高速かつ正確に人体形状を測定できるようにすることにある。
この発明の補助的な課題は、距離測定の精度を増すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の人体形状測定方法は、ビーム源から人体表面に向けてビームを放射し、人体表面でのビームの反射に基づく定在波の強度を、前記ビームの周波数を変えながら測定して、人体表面との距離を求める方法において、前記ビーム源を環状で昇降自在にもしくは線状で回動自在に複数個配置すると共に、前記複数個のビーム源の少なくとも一部について、その向きを上向きあるいは／及び下向きに配置したことを特徴とする。
【０００６】
この発明の人体形状測定装置は、ビーム源から人体表面に向けてビームを放射し、人体表面でのビームの反射に基づく定在波の強度を前記ビームの周波数を変えながら測定して、人体表面との距離を求める装置において、前記ビーム源を環状で昇降自在にもしくは線状で回動自在に複数個配置すると共に、前記複数個のビーム源の少なくとも一部について、その向きを上向きあるいは／及び下向きに配置したことを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、人体の胸側に対して下向きのビーム源を上向きのビーム源よりも多く配置し、かつ人体の背中側に対して上向きのビーム源を下向きのビーム源よりも多く配置する。
【０００８】
ビーム源は例えば昇降自在なリング状に配置し、リングは人が通るためなどのスリットを設けても、スリットを設けなくても良い。またビーム源は人体の周囲を回動するように、１本〜４本程度の直線などの線状に配置する。ビームは実施例で示す高周波の他に、超音波などでも良く、距離測定の原理はフーリエ変換でも、他のものでも良い。
【０００９】
好ましくは、人体の胸側に対して前記ビーム源の向きを水平面から下向き３０°〜上向き１０°とし、人体の背中側に対して前記ビーム源の向きを水平面から上向き３０°〜下向き１０°とする。なおこの明細書で水平向きは水平面から例えば±１０°以内の角度を意味し、好ましくは水平面から±５°以内の角度を意味する。下向きは好ましくは水平面から下向き１０°〜３０°、より好ましくは１２°〜２５°とし、上下向きは好ましくは水平面から上向き１０°〜３０°、より好ましくは１２°〜２５°とする。
【００１０】
好ましくは、走査の途中でビーム源を回動させることによるロスタイムを考慮し、前記ビーム源の鉛直面内での向きを固定して、人体の胸側に対して下向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設け、人体の背中側に対して上向きのビーム源と水平向きのビーム源とを設ける。
【００１１】
なおビーム源の向きを鉛直面内で首振り自在にして、人体に対するビーム源の向きに合わせて、上向き／水平向き／下向きを切り替えるようにしても良い。このようにすると、人体との距離が得られない向きのビーム源を減らし測定精度を向上できるが、ビーム源の回動のために測定時間が長くなる。
【００１２】
好ましくは、前記各ビーム源により人体表面との距離を走査した走査線を求めると共に、該距離の走査線の間で求めた距離を互いに補間する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の人体形状の測定では、水平方向以外に上向きあるいは／及びや下向きのビームを用いるので、人体の表面が鉛直が外れて水平方向のビームでは定在波が形成されにくい位置でも、人体との距離を測定できる。そして複数のビーム源を昇降あるいは回動させて、各ビーム源で人体との距離を走査するので、短時間で人体形状を正確に測定できる。
【００１４】
ここで、人体の胸側に対して下向きのビーム源を上向きのビーム源よりも多く配置し、かつ人体の背中側に対して上向きのビーム源を下向きのビーム源よりも多く配置すると、前肩のように反射波が斜め上方に逃げやすい位置でも人体との距離を測定でき、また腰から背中にかけての屈曲した部分のように、反射波が下向きに逃げやすい部分でも人体との距離を測定できる。
【００１５】
上向きや下向きのビームの向きは、例えば水平面から１０°〜３０°とし、これは人体に対して経験的に定めた数値である。特に１０°未満では、前肩の部分や背中の屈曲部などで定在波が得られ難くなり、３０°を越えると上向きや下向きのビームは人体のうちで鉛直の部分の測定には役立たなくなる。そこで水平面からの傾きを１０°〜３０°とすると、人体表面が鉛直に近い場所でも、肩や肩胛骨の付近などのように、傾いた場所でも共に距離の測定に用いることができる。鉛直面内でのビームの向きは固定でも可変でも良い。
【００１６】
下向きや上向きのビームでは、人体形状が鉛直に近い部分で走査線のデータが飛び、データが得られない点が生じることがある。また水平向きのビームでは、人体形状が鉛直から外れる点でデータが飛ぶことがある。そこで複数のビーム源から得られた距離を互いに補間すると、全体として正確な人体形状が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。
【実施例】
【００１８】
図１〜図１５に、実施例とその変形とを示す。図１に人体形状測定装置２の外形を示すと、３は人が立つための台で、４はその周囲を取り巻くフレームで、支柱６を備えている。環状の昇降台８は支柱６に沿って昇降し、好ましくは２４個〜３２個、より広くは１６個〜６４個のホーンアンテナ１０を備えている。なおホーンアンテナ１０は回折損などの少ない高周波用のアンテナで、２８〜３０ＧＨｚ程度の電波のアンテナとして用い、アンテナの種類自体は任意である。また人体形状の測定時間は１０秒以下で、この間に昇降台８は昇降する。
【００１９】
実施例では図２に示すように、水平向き、下向き、上向きの３種類のホーンアンテナを用い、１２は水平方向アンテナ，１３は下向きアンテナ，１４は上向きアンテナで、鉛直面内での向きは固定である。アンテナ１２〜１４を全体として示す場合はホーンアンテナ１０と呼び、アンテナの向きを問題にする場合はアンテナ１２，１３，１４のように記載する。また水平向きとはビームの向きが水平面から±１０°以内、好ましくは±５°以内を意味し、下向きは例えば水平面から下向き１０°〜３０°の向きで、好ましくは１２°〜２５°で、実施例では１８°とする。上向きは例えば水平面から上向き１０°〜３０°の向きで、好ましくは１２°〜２５°で、実施例では１８°の向きとする。
【００２０】
実施例ではアンテナ１２〜１４の向きを固定したが、首振りアクチュエータ１５を設けて、ホーンアンテナ１０を鉛直面内で例えば水平面から±３０°の範囲で回動させて、ビームの向きを変えても良い。この場合、例えば昇降台８の昇降と同時に、首振りアクチュエータ１５を動作させて、ホーンアンテナ１０の向きを変え、一種類のアンテナで人体に対する向きに合わせて、アンテナの向きを変更する。
【００２１】
図１に戻り、高周波回路１６はホーンアンテナ１０に対して高周波を供給し、ホーンアンテナ１０中の進行波と人体からの反射波との定在波を検出し、例えばＤＣ成分を除去した後に、信号処理部１７へ出力する。ホーンアンテナ１０を複数設けるので、互いの干渉を防止するため、アンテナ毎に周波数を異ならせる、もしくはホーンアンテナが水平偏向もしくは垂直偏向のように特定方向に偏向した電波を通すことを利用して、隣り合ったホーンアンテナ間で偏向の向きを９０°変えることが好ましい。例えば３２個のホーンアンテナを用いると、周波数のみで干渉を防止する場合、３２通りの周波数のスイープパターンが必要で、偏向を利用すると例えば１６通りの周波数のスイープパターンが必要になる。信号処理部１７は、デジタルシグナルプロセッサやパーソナルコンピュータレベルの信号処理回路で構成し、例えば３２個のホーンアンテナで求めた人体との距離の走査線から、昇降台８の昇降面からの人体との距離の分布を求め、これを信号処理して、人体形状を算出する。求めた人体形状はモニタ１８などに出力され、キーボード１９からの人体形状測定装置２への入力を受け付ける。
【００２２】
ホーンアンテナ１０の構造を図３に示すと、２１は導波管で、高周波発振回路からの高周波を受け入れ、先端の拡開されたホーン２２から高周波を放射する。導波管２１中にピックアップ２３を挿入して、ＧａＡｓショットキーダイオードなどの検波回路２４により検波し、コンデンサなどを用いたＤＣエリミネータ２５によりＤＣ成分を除去して、出力する。なおＤＣエリミネータ２５は設けなくてもよい。定在波検出用のピックアップ２３は、ホーンアンテナ１０とは別のアンテナ内に設けても良いが、高周波用の導波管やアンテナは高価で、送信用のホーンアンテナ１０内にピックアップ２３を設けることが好ましい。
【００２３】
図４〜図６にアンテナ１２〜１４の配置を示す。人体３０の胸側には例えば水平方向アンテナ１２と下向きアンテナ１３とを混在させて配置し、背中向きには例えば水平方向アンテナ１２と上向きアンテナ１４とを混在させて配置する。ホーンアンテナは、人体３０の胴６２の前後と右腕６３，左腕６４，及び脇６５，６６の表面へ向けて配置し、台上では人は両腕をやや拡げて、両腕と脇６５，６６の間に隙間を開けて、脇６５，６６の位置を測定できるようにする。
【００２４】
図５は楕円状の昇降台９を示し、各アンテナから人体表面までの距離を一定に近づけ、測定がしやすくなる点で好ましい。図６は、人体の各部での水平方向測定点６８，下向き測定点６９及び上向き測定点７０の配置を示す。
【００２５】
図７に人体３０を模式的に示し、胸側では胸の上部から肩で表面が丸く後退し、水平方向のビームでは上向きに反射されて定在波を検出しにくくなる。そこで下向きにビームを放射すると、定在波がアンテナと人体表面との間で形成されやすい。背中側では腰から背骨の部分（例えば肩胛骨）の付近で人体表面がせり出し、水平方向のビームでは下向きに反射されて定在波を検出しにくくなる。そこで上向きにアンテナを配置して上向きにビームを放射すると、定在波がアンテナと人体表面との間に形成されやすい。なお図７の鎖線は各位置で最適なビームの方向を模式的に示したものである。
【００２６】
例えば３２本の走査線は例えば図８の実線のように表れ、ビームの向きが不適などでデータが得られない点では、左右の走査線でのデータを加味して補間する。補間には、別途に立体視カメラなどで撮影した人体のアウトライン形状などを参照しても良い。後肩を正しく測定するには、背面側にも下向きのアンテナを設けることが有利で、腹部から胸部へ人体が前にせり出す場合に対応するには、前面側にも上向きのアンテナを設けることが有利である。従って、前面側では水平向きと下向きのアンテナの他に上向きのアンテナも配置して、ここで水平向きと下向きのアンテナを各々上向きのアンテナよりも多数設け、また背面側では水平向きと上向きのアンテナの他に下向きのアンテナも設け、ここで水平向きと上向きのアンテナの各々を下向きのアンテナよりも多数設けても良い。
【００２７】
図９は、人体形状測定装置２のブロック図である。複数のカメラ３２を設けて、人体の同じ個所を２以上のカメラ３２で測定し、人体形状のアウトラインをアウトライン抽出部４０で求める。カメラ３２は人体３０の胸、背中、左右の各腕と脇の立体画像が得られるように、例えば２台１組の４組設ける。なお複数のカメラで同じ個所を測定して立体視画像を用いる代わりに、空間コード化法を用い、スリット状の光を光源から照射して、撮影しても良い。
【００２８】
昇降台８は昇降駆動部３４により昇降し、コントローラ３６は人体形状算出部３８や昇降駆動部３４，アウトライン抽出部４０，カメラ３２並びに各ホーンアンテナ１０を制御する。人体形状算出部３８に設けた補間部３９は、走査線上のデータの無い点やデータの信頼性の低い点に対して、左右の走査線でのデータを用い、好ましくはこれに人体形状のアウトラインから得られるデータを加味して、補間する。そして例えば人体の高さ方向に沿って１２８〜５１２回程度、ホーンアンテナからの距離を測定する。
【００２９】
図１０に、ホーンアンテナ１０の１個分の信号処理系を示すと、高周波発振回路４５からの高周波出力をホーンアンテナ１０を介して、人体３０に向けて放射する。用いる高周波は例えば２８〜３０ＧＨｚ程度で、衛星通信用などの比較的安価な高周波素子を用いることができ、進行方向に垂直な平面内でのビーム径は例えば２ｃｍ程度、周波数のスイープ範囲は例えば１〜４ＧＨｚ程度である。ホーンアンテナ１０内には高周波の進行波と反射波とが存在し、これらによって定在波が形成され、エネルギーとしては進行波の割合が圧倒的に大きい。
【００３０】
そしてホーンアンテナ内の高周波をピックアップ２３でピックアップし、ＧａＡｓ系のショットキーダイオードなどを用いた検波回路２４で例えば半波相当に検波し、高周波コンデンサからなるＤＣエリミネータ２５でＤＣ成分を除去する。ＤＣ成分の多くは進行波に起因するもので、コンデンサでＤＣ成分を除去する代わりに、ＡＤ変換後の信号を差分あるいは微分してＤＣ成分を除去しても良い。
【００３１】
ＤＣエリミネータ２５からの信号は、振幅検出部４２にフィードバックされ、ＡＬＣ（自動レベル制御装置）４３へ入力されて、振幅に対する基準値との差が出力される。出力制御部４４は前記の差に応じたゲインで、高周波発振回路４５を駆動する。高周波発振回路４５の出力は、例えば基準出力の１／３〜３倍程度の範囲で変化する。これらの結果、ＤＣエリミネータ２５からの出力信号の振幅がほぼ一定となるように、高周波発振回路４５の出力にフィードバックが施され、これによって定在波のパワー（ＤＣエリミネータ２５からの出力）が小さい場合には進行波のパワー（エネルギー）を増し、検波回路２４で定在波を雑音に埋もれずに検波できるようにする。
【００３２】
即ち振幅の小さな定在波を、振幅の大きな進行波の存在下に検波することは難しいが、定在波の振幅を増すと検波が容易になる。またＤＣエリミネータ２５からの出力が大きい時には、進行波のパワーを落として、ＤＣエリミネータからの信号強度をほぼ一定に保ち、これによって検波回路２４等の飽和を防止する。
【００３３】
高周波回路１６は、１つの測定点に対して、周波数を例えば２５６通りなどに複数に変化させ、例えば中心周波数２９ＧＨｚに対して、周波数を２８〜３０ＧＨｚなどに変化させ、周波数に関するフーリエ変換を可能にする。次に１つの測定点に対する最初の周波数で、ＡＬＣ４３を作動させて、以下同じ測定点では、ＡＬＣ４３の出力を一定にする。あるいはまた各周波数毎にＡＬＣ４３を独立して作動させ、用いたゲイン（ＡＬＣ４３、出力制御部４４の出力）を後述のＦＦＴ５７へ入力して、ＡＤ変換信号とゲインとの比などをフーリエ変換しても良い。
【００３４】
周波数の制御では、３２個のホーンアンテナ１０の周波数が重ならないように、数十ｍ秒程度の１回のスイープ時間の間に２５６段階に周波数を変える必要がある。そこで例えばメモリ５２に各アンテナの周波数を２５６ステップ分記憶し、シーケンサー５１で読み出すデータを変えて、デジタルシンセサイザ５３などで周波数の制御信号に変換して、高周波発振回路４５に入力する。シーケンサー５１やメモリ５２はアンテナ毎に設けても、あるいは複数のアンテナに対して１個ずつ設けても良い。
【００３５】
ＡＤコンバータ５５は、ＤＣエリミネータ２５の出力信号をＡＤ変換し、ＡＤ変換した信号中のＤＣ成分は、距離ゼロの位置に現れるため意味が無く、これをＤＣエリミネータ５６によりデジタル的に処理する。例えばＡＤ変換した信号をＤＣ成分に相当する所定値だけレベルダウンした後、フーリエ変換を行い距離情報を得る。
【００３６】
ＦＦＴ５７は、高速フーリエ変換などにより、ＡＤ変換しさらにＤＣ成分を除去した信号をフーリエ変換する。このフーリエ変換は周波数に関するフーリエ変換で、特許文献１に記載のように、フーリエ変換信号のピークはアンテナ１０から人体までの距離に対応する。なおＡＤ変換した信号を微分フィルタなどで処理してＤＣ成分を除き、前記の振幅検出部４２へ入力しても良い。またＡＤコンバータ５５によりＡＤ変換した信号をＦＦＴ５７でフーリエ変換した後、ＤＣエリミネータ５６でＤＣ成分を除去するようにしても良い。さらにフーリエ変換に代えて、定在波強度が最大となる周波数を２つ測定して、波長と距離との連立方程式を解いて距離を求めても良い。
【００３７】
フーリエ変換信号には、アンテナ内の反射や人体以外の背景での反射などに対する信号が含まれている。そこで人体がない場合のフーリエ変換信号をバックグラウンド信号記憶部５８に記憶し、差分部５９で人体がある場合のフーリエ変換信号との差分を求める。このようにしてフーリエ変換からバックグラウンドに起因する信号を除いて、信号の有効部分を抽出する。トラッキング部６０では、走査線上の他の距離データ、例えば１ステップ下での距離データを用いて、それから所定範囲内の距離を新たな距離として有効とする。トラッキング部６０では、例えば差分部５９の信号に２つのピークがある場合、走査線上の他のデータから距離が滑らかにつながる側のピークを有効とする。また他の距離データから所定範囲内に適当なピークが無い場合、その高さでは距離測定のデータが得られなかったものとする。
【００３８】
図１１〜図１５に、人体形状の測定動作を示す。まず準備段階としてカメラで人体形状の立体視画像を撮影し、これから測定の開始高さと終了高さとを決定し、１ステップ毎の昇降台の移動高さが一定の場合、ステップ数を求め、ステップ数が固定の場合１ステップ当たりの高さの変化を求める。なお実施例では上半身の測定を行うように図示したが、上半身のみの人体形状を求めても、全身の人体形状を求めても良い。さらに上半身のみの人体形状を測定する場合、人が椅子などに座って測定することも可能である。立体視画像からは、着衣の状態での人体形状のアウトラインが判明し、このデータは必要であれば、ホーンアンテナを用いて測定した人体形状のデータで、信頼性が低い部分を補うために使用する。
【００３９】
図１２に、１個のホーンアンテナ当たりの測定動作を示す。実際には測定台の上昇に連れて、例えば３２個のホーンアンテナで並行して同じ動作を行う。昇降台の上昇と並行してＡＬＣを作動させて、検波信号の強度を一定にし、メモリからのデータに従って２５６ステップに周波数を変えて、定在波の強度を求め、フーリエ変換を行う。フーリエ変換した信号からバックラウンド信号を除去し、前のステップで、言い換えると１ステップ下の位置で求めた人体との距離から、所定の範囲内でのフーリエ変換信号の最大値を求める。１ステップ下で求めた距離から所定の範囲内にフーリエ変換信号の最大値が存在すれば、それを距離データとし、最大値が得られない場合データ無しとして、測定終了高さまでこの処理を繰り返す。
【００４０】
図１３に、各ホーンアンテナでの人体との距離測定が終了した後の人体形状の算出を示す。各アンテナから距離データを収集し、データのない点に対して周囲のアンテナで得られたデータで補間する。好ましくはこの場合に、アウトライン抽出部４０で得られた人体形状のアウトラインを用いて、例えば両隣よりも人体が前に突き出しているはずの位置では、両隣のデータの平均値をやや前側に突き出させ、両隣よりも後側に窪んでいるはずの位置では、両隣のデータの平均値よりもやや後側に窪ませるようにして補間する。このようにアウトライン抽出部４０のデータとの整合性が得られるように、アンテナで測定したデータを補間する。
【００４１】
図１４に、定在波強度の測定から、人体との距離の算出までを示す。周波数ｆを変化させながら定在波の強度を求め、これをフーリエ変換すると、変数が距離ｄとなるフーリエ変換信号が得られる。フーリエ変換信号には人体以外の反射によるバックラウンド信号が含まれているので、これを記憶して差分する。このようにして得られた信号から、１ステップ下で測定した距離に対して所定の範囲内にあるピーク（最大値）を求める。１ステップ下からの所定の範囲内を問題にするのは、人体とアンテナとの距離が不連続にジャンプするのはノイズによる場合が多いからである。なお１ステップ下で求めた距離を基準とする代わりに、それ以前の複数のステップで求めた距離の平均値などを基準としても良い。このようにすると図１４の下部に示すように、高さ位置との距離の関係が得られ、これがアンテナ１本当たりの走査線となる。
【００４２】
図１５に走査線の例を模式的に示す。人体の表面には鉛直方向から外れている個所があるが、このような個所では人体表面の向きに合わせて上向きあるいは下向きのビームを用いるので、距離測定ができる。そして例えば水平向きのビームでは距離が測定できたが、下向きのビームでは距離測定ができなかった個所では、水平向きのビームでの距離や下向きビームの走査線での他の位置での距離を参照して、距離を補間できる。同様にして水平向きビームや上向きビームでは距離が測定できなかった高さでも、距離を補間できる。人体に対して３２本の走査線７２を求めることができると、メッシュマッピングで人体形状を通常に表現しているのと同程度の精密さで、人体形状を表現できる。なお肩の上部の部分などでは、下向きに大きくビームを傾けて測定しないと正確な距離の測定が難しいが、アウトライン抽出部４０で肩の上部の線を推定できることや、肩の上部の部分で走査線のデータが急激に失われることことなどから、肩の上部のラインの位置を求めることができる。
【００４３】
実施例ではマイクロ波などの電波を用いたが、超音波を用いても同様の測定ができる。実施例では昇降台を昇降させたが、例えば鉛直方向に１本〜４本などのポールを用意し、ポールに沿って複数のホーンアンテナを取り付け、ポールを人体の周りで回動させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例の人体形状測定装置の正面図
【図２】実施例で用いたホーンアンテナの側面図
【図３】実施例で用いた水平、下向き及び上向きの３種のホーンアンテナを示す側面図
【図４】実施例での昇降台へのホーンアンテナの配置を示す平面図
【図５】変形例での昇降台へのホーンアンテナの配置を示す平面図
【図６】実施例での人体への走査線の配置を示す平面図
【図７】人体との距離の測定方向を模式的に示す側面図
【図８】実施例での走査線の配置を模式的に示す側面図
【図９】実施例の人体形状測定装置のブロック図
【図１０】実施例の人体形状測定装置の１アンテナ分の信号処理系のブロック図
【図１１】実施例での人体形状測定前の準備アルゴリズムを示すフローチャート
【図１２】実施例での１アンテナ分の人体との人体形状測定アルゴリズムを示すフローチャート
【図１３】実施例での人体形状の算出アルゴリズムを示すフローチャート
【図１４】実施例での人体形状の算出過程を示す図
【図１５】実施例で得られた人体形状を模式的に示す斜視図で、実線は走査線を示す。
【符号の説明】
【００４５】
２            人体形状測定装置
３            台
４            フレーム
６            支柱
８，９        昇降台
１０          ホーンアンテナ
１２          水平方向アンテナ
１３          下向きアンテナ
１４          上向きアンテナ
１５          首振りアクチュエータ
１６          高周波回路
１７          信号処理部
１８          モニタ
１９          キーボード
２１          導波管
２２          ホーン
２３          ピックアップ
２４          検波回路
２５          ＤＣエリミネータ
３０          人体
３２          カメラ
３４          昇降駆動部
３６          コントローラ
３８          人体形状算出部
３９          補間部
４０          アウトライン抽出部
４２          振幅検出部
４３          ＡＬＣ（自動レベル制御装置）
４４          出力制御部
４５          高周波発振回路
５０          ローカルコントローラ
５１          シーケンサー
５２          メモリ
５３          デジタルシンセサイザ
５５          ＡＤコンバータ
５６          ＤＣエリミネータ
５７          ＦＦＴ
５８          バックグラウンド信号記憶部
５９          差分部
６０          トラッキング部  
６２          胴
６３          右腕
６４          左腕
６５，６６    脇
６８          水平方向測定点
６９          下向き測定点
７０          上向き測定点    
７２          走査線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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