JPH02124142A - 人体計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、人体に所定のパターンを投影して体表面の形
状測定を行なう人体測定装置に関し、特に測定部の面積
や測定対象及び測定精度等に応じて投影パターンを任意
に変更することを可能とした人体計測装置に関する。

（従来の技術） −ａにこの種人体計測装置は、顔面や人体各部の形状測
定及び各種診断データを得る目的で広く使用されている
。通常この人体計測装置はその測定要素として、音また
は光の反射波を利用したものと光学的歪現象を利用した
ものとに大別される。

前者は例えば音波やレーザ光を体表面に投射し反射波と
基本波との位相差を演算して形状の測定を行なう構成と
なっており、また後者は例えばモアレ像やメツシュ像ま
たはストライプ像を体表面に投影し、その歪の程度によ
り形状の測定を行なう構成となっている。この２つの手
法のうち、前者は測定精度に問題を有し、またその取扱
いや作業性も容易ではない欠点を有しており、特に例え
ば集団検診や簡易検診等には適さない欠点を有していた
。一方後者の光学的歪現象を利用する測定は、体表面に
所定のパターンが投影されるため目視による確認１判定
ができまた写真撮影も可能なため特に集団検診や簡易検
診用の人体計測装置としても適用がなされている。しか
しながら、この光学的計測装置も以下に示すような不都
合点を有していた。すなわち、投影するパターンが例え
ばモアレ像の場合、２１１度の高い優れた測定データが
得られるものの、その性格上凸部と凹部とが同じ下池模
様となって表れるとともにその模様は極めて複雑のため
読影に熟練を要し、また解析に時間がかかり、読影者の
目も疲労してしまう等の不都合点を有していた。特に例
えば集団検診のように一度に多数の人数を測定する場合
等においては前記不都合点は極めて大きな欠点となるも
のであった。

またこの装置で得られた測定データをコンピュータを利
用して自動解析処理を行なう手法も種々試みられている
が、モアレ像は模様が複雑で明暗比が低い等の問題点を
有しており自動解析処理には適さない欠点も併せ有して
いた。

このような欠点、不都合点を改良した手法として近年に
おいては格子パターン投影法と呼ばれる測定手法が提案
されている。こればメツシュ状またはストライブ状のパ
ターンを有するフィルム状投影板と投光装置とで構成さ
れたパターン投影装置を利用して体表面にメツシュ像ま
たはス［・ライブ像を投影し、体表面の凹凸に応じて生
じる歪の程度により形状の測定を行なうように構成した
ものである。この手法によると投影されたパターンはモ
アレ像に比較して著しくシンプルな像となり、予め設定
された演算基準線に対する歪率を演算するごとによりコ
ンピュータによる自動解析も容易に実施可能となるもの
であるが、このような人体計測装置も以下に示す不都合
点を有しているものであった。すなわち、フィルム状投
影板の有するパターンは固定のため、分解能を調節した
い場合や投影ｉ１？ｉｉ積を変更したい場合または診断
を容易にするための意図的な付加パターンを投影したい
場合等にその投影パターンを変更することができない不
都合点を有していた。

ところで、この種人体計測装置を利用した最も有効な使
用方法としてを柱側わん症の診断が挙げられる。このを
柱側わん症は、主として成琵期に発生する病的な姿勢異
常で、原因不明の難病のひとつである。この病気は早期
発見、早期治療が最も重要なため、小、中学校では検診
が義務付けられているものである。このを柱側わん症の
検診は本来を柱のＸ線写真を撮影して診断するのが好ま
しいものであるが、：＝の手法は被爆が問題となり、ま
たコスト　時間の面で集団検診には適合し得ない手法で
あった。そこで前述したような種々人体計測装置を利用
して人体背面の表面形状よりを柱想定線を非接触で得て
一次検診の診断を行なうようにした診断装置が種々提案
されているが、この集団検診を実施するにあたり前述し
７た欠点、不都合点は特に大きな問題となりその普及を
阻害する要因となっているものであった。ずなわぢ、音
波測長による測定は精度その他の面で問題が有り、また
レーザ光測長による測定はその取扱いや作業性の点で問
題を有し、モアレ像の投影、解析はその読影に熟練を要
し短時間に複数の診断を行なうのは困難なためである。

さらに大量の診断を効率良く行なうためにコンピュータ
を利用して自動解析させる場合においてもこのモアレ像
は模様が複雑で明暗比が低いため自動解析は困難となる
欠点も（１１２−有しているものであった。一方、格子
バタ・−ン投影法は投影パターンがシンプルで目視し易
ずく、ＴＶカメラで投影像を取り込み、コンビコータで
解析することにより容易にを柱想定線を得ることが゛て
５きるものであるが、固定されたパターンを有する〕、
イルム状投影板であるが故に個人個人の体格差に応じた
最適のバター、ンを投影させること（Ｊ不可能な欠点を
有していた。また、人体１−１面のウェスト部及び正常
を柱位置等に基壁となるラインを投影すると診断時にお
ける人体の位置決めが容易になりまた極めて見やすくな
るものであるが、このように任意のパターンを投影を行
なう場名・や分解能を−・部省略してコンビコータによ
る演算速度を短ぐする場合等においても従来の固定され
たパターンでは対応できない欠点となっているものであ
った。

（発明の目的） 本発明はＬ記欠点、不都合点をすべて解消したもので、
透過壁液晶投影板を使用することにより測定部の面積や
測定対象及び測定精度等に応じて投影パターンを任意に
変更することを可能とした人体計測装置を提供すること
を目的とする。

また本発明は投影される画像がシンプルで目視しやすく
コンピュータによる自動解析も容易に可能とした人体計
測装置を提供することを目的とする。

また本発明は特に種々の個体差を有する被写体の測定を
比較的短時間で処理する例えば集団検診に適した人体計
測装置を提供することを目的とする。

（発明の詳細な説明） 以下本発明をを柱側わん症の集団検診に適した人体計測
装置に適用した実施例を図面を参照して詳細に説明する
。図において１は人体計測装置である。この人体計測装
置１は、その内部にパターン投影装置２とＣＣＤカメラ
３とを有している。

このパターン投影装置２は、投光袋！４とこの投光装置
４の光路中にもうけられた透過型液晶投影板５とを有し
ている。この透過型液晶投影板５は、予め設定された所
定のパターン例えばラインピッチ０．４ｍｍ程度でスト
ライブ数１３０ライン程度の液晶遮光部６．　６．　６
．　　・・・・・・が設けられており、この液晶遮光部
６．　６．　６．　　・・・・・・はコネクタ７゜７を
介して制御装置８に接続されている。この制御装置８は
、前記液晶遮光部６．　６．　６．　　・・・・・・に
通電することにより遮光、透過を任意に制御して投影パ
ターンを変更するために設けられている。

９は自動解析装置、１０はデイスプレィ、１１はプリン
タである。この自動解析装置９は、前記ＣＯＤカメラ３
に接続されており、このＣＣＤカメラ３により取り込ま
れた人体１２の背面の投影パターン画像を、この自動解
析袋Ｗ９自体が有する演算基準線１３．１３に対する差
に基すき演算を行い、第４図に示すを柱想定線１４を自
動的に解析して、プリンタ１１より出力させるために設
けられている。

次に上記実施例の使用方法及び作用を説明する。

診断を行うときにはまず、人体１２を所定の位置に立た
せる。その後図示していない電源スィッチを○Ｎにする
。この操作により投光装置４のランプは発光し、人体１
２の背面に透過型液晶投影板５により設定された投影パ
ターンが投影される。

この状態における人体１２の背面の模様をＣＣＤカメラ
３は撮影を行う。この撮影された投影パターンは自動解
析装置９に転送される。自動解析装置９はこの投影パタ
ーン画像をデイスプレィ１０上に表示するとともに、投
影パターン画像と演算基準線１３．１３とを比較解析し
てを柱想定線１４を演算し、プリンタ１１より出力する
。前記透過型液晶投影板５は通常は例えば以下に示すパ
ターンを投影するように設定されている。まず、人体１
２の背面の略全面に亙り２０ｍｍ程度の間隔で投影する
ストライプパターン及び人体１２のウェスト部に投影す
る４０ｍｍ程度の太さのウェスト基準ライン及び人体１
２の正常を柱位置に投影する４０ｍｍ程度の太さのを柱
基準ラインである。

人体１２の背面は個人個人に応じて大きさが異なり、ま
たウェスト部の位置も異なるため、診断直前にパターン
を投影された状態における人体１２の背面を見ながらま
たはデイスプレィ１０を見ながら投影パターンの変更を
以下に示すように行う。

まず制御装置８を操作し、ストライプパターンが首の付
は根から最終を柱位置に亙るように調節する。この操作
により透過型液晶投影板５の液晶遮光部６．　６．　６
．　　・・・・・・は通電され透明になり、この部分の
ストライプパターンの投影は無くなる。

次にウェスト基準ラインが人体１２のウェスト位置に配
置されるように制御装置８を調節する。この操作は上記
ストライプパターンの調節と同一のためその説明を省略
する。またより精密な投影を行いたい場合や自動解析装
置９の演算スピードを速めるためにデータ量を減らした
い場合等においては液晶遮光部６．　６．　６．　　・
・・・・・の通電を任意に増減することにより、ストラ
イプパターンを密に投影したりまたは数本おきに投影す
るように制御装置８の調節を行う。

尚、上記実施例の説明においては本発明人体計測装置を
を柱側わん症の集団検診用計測装置に適用した例につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、人体の
表面形状を測定するための計測装置であればいかなる部
位に対する計測装置に適用したものであっても良い。ま
た、特に短時間で多量の測定を行う集団検診に適するよ
うにコンピュータによる自動解析装置を接続した例につ
いて説明したが、目視判定のみでこと足りる場合は、Ｃ
ＣＤカメラ、自動解析装置、デイスプレィ及びプリンタ
は省略したものであっても良い。さらに実施例において
は、を柱想定線を得るために透過型液晶投影板の投影バ
タ・−ンは横方向のストライブパターンを投影するよう
に構成したものについて説明したが、これに限定される
ものではなく測定部位の適性に合わせて例えば縦方向の
ストライブパターンや格子状のパターンまたは同心円状
のパターン等いかなる投影パターンとしたものであって
も良い。また、実施例においてはストライブパターンを
投影するために透過型液晶投影板にライン状の遮光部を
’６１プた構成のものについて説明したが、これは例え
ばドツトマトリックス状の遮光部としたものであっても
良い。この場合制御装置はやや複雑になるものの、縦横
ストライブパターンはもちろんのこと必要に応じて絵や
模様等の投影も可能となり、さらに制御装置で一点−点
を順次制御することにより走査型投影装置としても有効
に使用され得る作用を成す。

（発明の効果） 以上の説明で明かなように本発明人体３１測装置によれ
ば、透過を液晶投影板を使用したため、パターン投影装
置の投影するパターンを任意に変更することができるた
め、測定部の面積や測定対象及び測定精度等に応じて最
適なパターンを投影することが可能となる効果を有する
。また本発明人体計測装置の投影する投影パターンは例
えばモアレ像に比較して苦しくシンプルな像となり、さ
らに凹凸の区別も確実に成されるため、目視しやすくま
たコンピュータによる自動解析も容易に実施し得る効果
を有する。また特に本発明を、実施例のように法律で義
務付けられているを柱側わん症の集団検診用計測装置に
適用した場合２　上記効果はさらに顕茗なものとなり得
る。すなわち、成長期における児童にありがちな大きな
体格差に対応する投影パターンを個人個人に応じて目視
しながら任意に最適なパターンに変更したり、また個人
個人に応じて測定精度を任意に変更したり、さらに画像
を見やすくするための基準ラインを１−ｆ：意に設定し
たりすること等が可能となる実用上の効果も併せ有する
。さらにモアレ像に比較して画像がシンプルになるため
、コンピュータによる自動解析も容易に実施できるため
、集団検診における大量の個人データも自動ｖ′ｊに解
析して一次検診としては極めて高いレベルのを柱想定線
を得ることが可能となる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明人体計測装置をを柱側わん症の集団検診用
測定装置に適用した実施例を示し、第１図はその一部断
面図、第２図はパターン投影装置の断面図、第３図は透
過型液晶投影板の拡大正面図、第４図はプリンタから出
力されるを柱想定図を示しくａ）は正常を柱、　くｂ）
はを柱側ゎん症の各を柱想定図を示す。 ］・・・・・・人体計測装置、２・・・・・・パターン
投影装置。 ３・・・・・・ＣＣＤカメラ、４・・・・・・投光装着
。 ５・・・・・・透過型液晶投影板。 ６、　６．　６．　　・・・・・・・・・遮光部９８・
・・・・・制！１装置。 ９・・・・・・自動解析装置、１０・・・・・・デイス
ズ１／イ。 １］・・・・・・プリンタ、　１２・・・・・・人体。 １３．１３・・・・・・演算基準線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人体に所定のパターンを投影して体表面の形状測定を行
   なうための人体計測装置において、投光装置と透過型液
   晶投影板とを有するパターン発生装置と、前記透過型液
   晶投光板の投影パターンを変更するための制御装置とを
   有することを特徴とする人体計測装置。