CN101038662A

CN101038662A - 3d手脚模型数据采集处理系统及其工作方法

Info

Publication number: CN101038662A
Application number: CN 200710065253
Authority: CN
Inventors: 吴明松
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-04-09
Filing date: 2007-04-09
Publication date: 2007-09-19

Abstract

本发明公开了一种3D手脚模型数据采集处理系统及其工作方法，包括用于采集对象3D模型数据的三维扫描仪、与所述三维扫描仪相连接的计算机、支撑采集对象的支架以及生产3D模型的生产设备，所述计算机中的软件系统包括实现用户与软件的交互的主界面模块、对对象数据进行采集的影像捕捉和抓取模块、生成、比对并输出3D模型的数据处理模块以及数据库。本发明系统还支持远程模型设计制作，为客户提供快捷方便的服务，可定制符合客户要求的产品，满足个体差异和个性需求。

Description

3D手脚模型数据采集处理系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种数据采集处理系统，尤其涉及一种可以采集对象数据形成3D模型输出并生产的系统及其工作方法。

背景技术

随着科技的发展，3D技术在社会生产和日常生活中的应用已经愈发普及，在绝大多数制造环境中均可进行高精度测量，包括测量单个部件还是大型曲面，可以更准确更快捷的获取相应数据。

目前的各种3D模型数据采集处理装置，可以实现对采集对象的三维数据采集，并生成3D模型，通过计算机处理系统完成数据应用处理，达到非常理想的效果。

现有的个人消费品制造业往往都采用批量生产(比如衣服、鞋子)，每种产品都只能按照多数人群的统计数据划分型号和大小。这种产品往往很难满足消费者的个体特征和个性需要。

发明内容

本发明旨在解决目前个人消费品生产中存在的问题，尤其是对于鞋子、手套以及眼镜等个体差异较大的产品，满足消费者对定制服务的需求。

本发明的技术方案如下：3D手脚模型数据采集处理系统硬件设备方面包括用于采集对象3D模型数据的三维扫描仪、与所述三维扫描仪相连接的计算机、支撑采集对象的支架以及生产3D模型的生产设备，所述计算机中的软件系统包括实现用户与软件的交互的主界面模块、对对象数据进行采集的影像捕捉和抓取模块、生成、比对并输出3D模型的数据处理模块以及数据库。

3D手脚模型数据采集处理系统，其工作方法如下：

1)把采集对象放在支架上并置于适当位置；

2)通过影像捕捉和抓取模块控制三维扫描仪对采集对象进行数据采集；

3)把采集到的数据输入数据处理模块；

4)生成数据3D模型；

5)与数据库中的原始数据模型进行比对，寻找并修正误差；

6)确定并输出3D模型；

7)传输至生产设备进行生产。

在进行步骤2)之前，还应该将计算机与三维扫描仪连接好并调节采集参数。

用户也可以通过从数据库中选择不同部位的原始数据模型，拼合成一个完整的3D模型进行输出、生产。

可以通过网络Web服务器进行远程数据采集，向服务器提交采集数据，由服务器进行数据处理、比对并生成3D模型。

与现有技术相比，本发明公开的3D手脚模型数据采集处理系统具有易携带、易安装、成本低等特点，尤其适合在一些商场、广场等公共营业场所，给客户提供快捷方便的服务并定制符合客户要求的产品，满足个体差异和个性需求。

附图说明

图1是本发明系统结构示意图；

图2是本发明系统数据采集示意图；

图3是本发明系统主界面控制下的数据采集、处理、传输示意图；

图4是本发明系统的工作流程图；

图5和图6是由本发明系统生成的脚部3D模型。

具体实施方式

现结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明系统结构示意图。参考图1，3D手脚模型数据采集处理系统的结构如图所示，其中11为被采集对象，比如手、脚以及眼睛等，12为支架，用于支撑采集对象，如手脚眼睛的搁放，该支架可以自由调节高度和角度，13为三维扫描仪，14为数据传输线，连接三维扫描仪13和计算机15，通过数据传输线14可以将三维扫描仪13采集到的数据传输给计算机15，计算机15装有与计算机相兼容的数据输出和输入接口，计算机15中的软件系统包括实现用户与软件的交互的主界面模块、对对象数据进行采集的影像捕捉和抓取模块、生成、比对并输出3D模型的数据处理模块以及数据库。

图2为本发明系统数据采集示意图。参考图2，其中21为三维扫描仪，23是采集对象，对其进行各个角度和层面进行数据的拼接，将其数据与数据库中的原始模型数据进行比对修正并输出。如果数据库没有的数据，可将新采集的数据作为新建对象，储存在数据库中，再另行输出。

图3是本发明系统主界面控制下的数据采集、处理、传输示意图，参考图3，其中31为主界面，32为数据采集系统，主要由三维扫描仪采集数据并传输给计算机中的数据处理系统33，数据处理系统33具有3D模型生成功能，且包含终端客户管理系统和原始3D模型数据库，34为数据传输系统，可以把数据传输到生产单位，直至生产出合格的客户定制产品。

图4是本发明系统的工作流程图。参考图4，首先将样品搁置在支架上，然后启动三维扫描仪，对样品(采集对象)进行精确扫描，测出物体的轮廓、边界、特征线等数据，通过数据接口采集到的数据输入到计算机中，通过计算机中的数据处理模块生成3D模型，然后将此模型与数据库中的原始模型数据进行比对，修正误差，形成最终的3D模型效果图，生成订单并生产。对于数据库中没有的模型数据，用户可以根据需要选择将其作为新的数据对象存储到数据库中，以便以后使用。用户还可以通过从数据库中选择不同部位的原始数据模型，拼合成一个完整的3D模型进行输出、生产。

本发明系统还可以以Internet中载体，以Web浏览器作为客户端的运行平台，用户根据Web页面信息，从浏览器端向服务器提交服务请求，这些客户端请求包括对设计库的查询、修改、插入等，服务器端负责对请求进行处理，并将处理结果通过网络返回浏览器端。这样实现了远程异地的协同设计，为个人消费品的创新设计提供新的思路和途径。

图5和图6是由本发明系统生成的脚部3D模型。生成的3D模型可以根据需要对数据进行修改，也可以为客户建立档案存储其模型数据，并保存在数据库中备用。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，但是本发明并不局限于上述实施例，对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims

1、3D手脚模型数据采集处理系统，其特征在于：硬件设备方面包括用于采集对象3D模型数据的三维扫描仪、与所述三维扫描仪相连接的计算机、支撑采集对象的支架以及生产3D模型的生产设备，所述计算机中的软件系统包括实现用户与软件的交互的主界面模块、对对象数据进行采集的影像捕捉和抓取模块、生成、比对并输出3D模型的数据处理模块以及数据库。

2、根据权利要求1所述的3D手脚模型数据采集处理系统，其工作方法如下：

1)把采集对象放在支架上并置于适当位置；

3)把采集到的数据输入数据处理模块；

4)生成数据3D模型；

5)与数据库中的原始数据模型进行比对，寻找并修正误差；

6)确定并输出3D模型；

7)传输至生产设备进行生产。

3、根据权利要求2所述的3D手脚模型数据采集处理系统的工作方法，其特征在于：在进行步骤2)之前，还应该将计算机与三维扫描仪连接好并调节采集参数。

4、根据权利要求2所述的3D手脚模型数据采集处理系统的工作方法，其特征在于：用户也可以通过从数据库中选择不同部位的原始数据模型，拼合成一个完整的3D模型进行输出、生产。

5、根据权利要求2所述的3D手脚模型数据采集处理系统的工作方法，其特征在于：可以通过网络Web服务器进行远程数据采集，向服务器提交采集数据，由服务器进行数据处理、比对并生成3D模型。