Image of Development and evaluation of accurate 3D human models using scan data: a comparison with SMPL and CLO models
Penanda Bagikan

Electronic Resource

Development and evaluation of accurate 3D human models using scan data: a comparison with SMPL and CLO models

Accurate digital reconstruction of the human body is critical for a wide range of applications, including apparel design, ergonomic evaluation, and biomedical engineering. This study introduces a novel 3D human modeling framework that combines skeleton-driven deformation algorithms with high-resolution 3D body scan data to generate anatomically accurate virtual bodies. The proposed method was benchmarked against two widely adopted modeling systems—the Skinned Multi-Person Linear (SMPL) model and the CLO 3D avatar—using a representative female scan from the Size Korea anthropometric dataset as a reference. Comparative evaluations were conducted across multiple dimensions, including anthropometric measurement accuracy and geometric surface fidelity. The SMPL model consistently overestimated key body dimensions due to its reliance on global average parameters, while the CLO 3D model tended to underestimate volumes, particularly in anatomically complex regions. Both models exhibited limitations in reproducing local morphological features such as curvature transitions and subcutaneous contours. In contrast, the proposed model achieved superior alignment with the reference scan, demonstrating statistically non-significant deviations in most measurements and enhanced surface realism. Additionally, an automated measurement module was developed to extract standardized anthropometric values from the mesh with high precision. These results validate the effectiveness of the proposed system as a robust tool for human-centered applications requiring high-fidelity modeling and optimized fit in mass-customized product development environments.

Rekonstruksi digital tubuh manusia yang akurat sangat penting untuk berbagai aplikasi, termasuk desain pakaian, evaluasi ergonomis, dan rekayasa biomedis. Studi ini memperkenalkan kerangka kerja pemodelan manusia 3D baru yang menggabungkan algoritma deformasi berbasis kerangka dengan data pemindaian tubuh 3D beresolusi tinggi untuk menghasilkan tubuh virtual yang akurat secara anatomis. Metode yang diusulkan diuji banding dengan dua sistem pemodelan yang diadopsi secara luas—model Skinned Multi-Person Linear (SMPL) dan avatar 3D CLO—menggunakan pemindaian wanita representatif dari dataset antropometri Size Korea sebagai referensi. Evaluasi komparatif dilakukan di berbagai dimensi, termasuk akurasi pengukuran antropometri dan fidelitas permukaan geometris. Model SMPL secara konsisten melebih-lebihkan dimensi tubuh utama karena ketergantungannya pada parameter rata-rata global, sementara model 3D CLO cenderung meremehkan volume, terutama di daerah anatomi yang kompleks. Kedua model menunjukkan keterbatasan dalam mereproduksi fitur morfologi lokal seperti transisi kelengkungan dan kontur subkutan. Sebaliknya, model yang diusulkan mencapai keselarasan yang lebih baik dengan pemindaian referensi, menunjukkan deviasi yang tidak signifikan secara statistik pada sebagian besar pengukuran dan meningkatkan realisme permukaan. Selain itu, modul pengukuran otomatis dikembangkan untuk mengekstrak nilai antropometri terstandarisasi dari jaring dengan presisi tinggi. Hasil ini memvalidasi efektivitas sistem yang diusulkan sebagai alat yang tangguh untuk aplikasi yang berpusat pada manusia yang membutuhkan pemodelan dengan fidelitas tinggi dan kesesuaian yang optimal dalam lingkungan pengembangan produk yang dikustomisasi secara massal.

Ketersediaan

Tidak ada salinan data

Informasi Detail
Judul Seri
Fashion and Textiles
No. Panggil
-
Penerbit
: Springer Nature.,
Deskripsi Fisik
Hal. 1-17
Bahasa
English
ISBN/ISSN
21980802
Klasifikasi
NONE
Tipe Isi
text
Tipe Media
computer
Tipe Pembawa
online resource
Edisi
17 (2025)
Subjek
3D body modeling
Mass customization
Human-centered design
Info Detail Spesifik
-
Pernyataan Tanggungjawab
Versi lain/terkait

Tidak tersedia versi lain

Lampiran Berkas
Komentar
Anda harus masuk sebelum memberikan komentar