CN108215200A - 一种用于diy眼镜框的3d打印系统及其打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种DIY眼镜框的3D打印系统及其打印方法，所述打印系统包括：头部信息采集器，用于收集用户的头部信息；素材库单元，用于根据用户的头部信息选择一系列合适的眼镜框；3D建模引擎，用于使用户对眼镜框进行修整，以得到满意的眼镜框模型；虚拟环境模拟系统，用于模拟真实的佩戴环境，使用户感知眼睛的佩戴效果；3D打印机，用于接收并打印用户最后修整出的满意的眼镜框模型。本发明提出了一种新型的眼镜框定制模式，让用户可以灵活自由地DIY属于自己的眼镜框的同时，发掘了用户自身的创艺潜能。相对于传统的眼镜框定制技术来说，节约了生产成本的同时提高了生产效率，使得眼镜框定制迈向大众化成为可能。

Description

一种用于DIY眼镜框的3D打印系统及其打印方法

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种用于DIY眼镜框的3D打印系统及其打印方法。

背景技术

DIY：“Do It Yourself”，简单来说，DIY就是自己动手制作，没有专业资质的限制，想做就做，使每个毛毛匠人都可以利用DIY做出一份私人订制表达自我的“产品”来。

由于每个人的脸庞形状存在很大的差异性，哪怕眼镜框的很小变化都会给使用者带来不舒服的体验。由于每个人的脸型、肤色、爱好不同，对眼镜的形状、大小、外观等需求也不尽相同。由于一些人富有创造性，希望亲自动手打造一款属于自己的眼镜框。 由于……等。基于用户的这些诉求，传统店铺销售的量产镜框，根本无法满足广大群众的需求。高端的定制价位也是很多用户无法接受的。新技术推动着新的生产力，3D打印技术的发展，使得用户通过软件构造眼镜框的3D模型，并将3D模型输出到3D打印机，通过3D打印技术打印属于自己的眼镜框成为现实。

发明内容

为满足用户的创作需求，并使用户根据自己的需要定制眼镜框，本发明提供了一种用于DIY眼镜框的3D打印系统，包括：

头部信息采集器，用于收集用户的头部信息；

素材库单元，与头部信息采集器连接，用于根据用户的头部信息选择一系列相应的眼镜框模型；

3D建模引擎，与素材库单元连接，用于使用户对已选择的眼镜框模型进行修整，以得到期望的眼镜框模型；

虚拟环境模拟系统，与3D建模引擎连接，用于模拟真实的佩戴环境，使用户感知期望的眼镜框模型的佩戴效果；

3D打印机，与3D建模引擎连接，用于接收并打印用户最后修整出的期望的眼镜框模型。

其中，所述头部信息采集器所收集的头部信息由用户自己通过工具测量得来。

其中，所述头部信息采集器所收集的头部信息通过用户提供头部正面及侧面的照片，由头部信息采集器内部系统自行识别得来。

其中，所述素材库单元包括头部素材库单元及眼镜框素材库单元。

其中，所述头部素材库单元用于根据用户录入的头部信息，检索出一套匹配的3D头部模型。

其中，所述眼镜框素材库单元用于根据匹配的3D头部模型检索出一系列相应的眼镜框模型。

其中，所述头部信息包括头部长宽高、眼眶长度及眉毛长度。

本发明另外提供了一种用于DIY眼镜框的3D打印系统的打印方法，包括如下步骤：

S1：收集用户的头部信息；

S2：根据用户的头部信息，进行3D头部建模，同时根据3D头部建模选择一系列相应的眼镜框模型；

S3：通过3D建模引擎对选择的眼镜框模型进行修整；

S4：通过虚拟环境模拟系统感知选择的眼镜框模型的真实佩戴效果，并确定是否重复步骤S3；

S5：利用3D打印机打印出修整完毕的眼镜框模型。

其中，在步骤S3中，用户对眼镜框模型的修整包括素材选取及形状调整。

其中，所述头部信息包括头部长宽高、眼眶长度及眉毛长度。

本发明提供的用于DIY眼镜框的3D打印系统及其打印方法，提出了一种新型的眼镜框定制模式，让用户可以灵活自由地DIY属于自己的眼镜框的同时，发掘了用户自身的创艺潜能。本发明主要解决眼镜框的定制问题，相对于传统的眼镜框定制技术来说，节约了生产成本的同时提高了生产效率，使得眼镜框定制迈向大众化成为可能。

附图说明

图1：本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统结构图；

图2：本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统对应的网站的数据流程图；

图3：本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统对应的用户DIY商品流程图。

附图标记说明

1 头部信息采集器

2 素材库单元

21 头部素材库单元

22 眼镜框素材库单元

3 3D建模引擎

4 虚拟环境模拟系统

5 3D打印机。

具体实施方式

为了对本发明的技术方案及有益效果有更进一步的了解，下面配合附图详细说明本发明的技术方案及其产生的有益效果。

图1为本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统结构图；如图1所示，本发明提供了一种用于DIY眼镜框的3D打印系统，包括：

头部信息采集器1，用于收集用户的头部信息；

素材库单元2，与头部信息采集器1连接，用于根据用户的头部信息选择一系列相应的眼镜框模型；

3D建模引擎3，与素材库单元2连接，用于使用户对眼镜框模型进行修整，以得到期望的眼镜框模型；具体实施时，用户可从系统中选出的一系列合适的眼镜框模型中选出一套自己最中意的，通过3D建模引擎3对该眼镜框模型的形状、样式等进行可视化修整，直到修整到自己满意为止；

虚拟环境模拟系统4，与3D建模引擎3连接，用于模拟真实的佩戴环境，使用户感知眼睛的佩戴效果；也即，虚拟环境模拟系统4会结合虚拟现实技术，在电脑上模拟用户真实的佩戴环境；

3D打印机5，与3D建模引擎3连接，用于接收并打印用户最后修整出的期望的眼镜框模型。

具体的，所述头部信息采集器1所收集的头部信息可以由用户自己通过专用工具测量得来（用户将测量结果录入头部信息采集器1中）。

具体的，所述头部信息采集器1所收集的头部信息也可以通过用户提供头部正面及侧面的照片，由系统自行识别得来。

具体的，所述素材库单元2包括头部素材库单元21及眼镜框素材库单元22。

其中，所述头部素材库单元21用于根据用户录入的头部信息，检索出一套最匹配的3D头部模型。

其中，所述眼镜框素材库单元22用于根据匹配的3D头部模型检索出一系列最合适的眼镜框。

其中，所述头部信息包括头部长宽高、眼眶长度及眉毛长度。

本发明另外提供了一种DIY眼镜框的3D打印方法，包括如下步骤：

S1：收集用户的头部信息；

S2：根据用户的头部信息，进行3D头部建模，同时根据3D头部建模选择一系列相应的眼镜框模型；

S3：通过3D建模引擎3对选择的相应的眼镜框模型进行修整；

S4：通过虚拟环境模拟系统4感知选择的眼镜框模型的真实佩戴效果，并确定是否重复步骤S3；

S5：利用3D打印机5打印出修整完毕的眼镜框模型。

其中，在步骤S3中，用户对眼镜框模型的修整包括素材选取及形状调整。

请继续参阅图1所示，本发明提供的用于DIY眼镜框的3D打印系统及打印方法，用户可参照下述方法操作：

1、用户通过专用工具测量自己头部的长宽高、眼眶长度及眉毛长度等，输入头部信息采集器1；或者，提供给头部信息采集器1自己的头部正面、侧面照片，由头部信息采集器1内部系统自动识别用户的头部信息。

2、素材库单元2根据头部信息采集器1内部识别的头部信息或者用户自己输入的信息，从头部素材库单元21中检索出一套最匹配的3D头部模型，并从眼镜框素材库单元22中根据匹配的3D头部模型选择一系列最合适的眼镜框模型；

3、用户从一系列最合适的眼镜框模型中选择一套最中意的眼镜框模型，并通过3D建模引擎3对眼镜框模型的用材、形状、样式等进行可视化修整，一直修整到自己满意为止。

4、虚拟环境模拟系统4结合虚拟现实技术，在电脑上模拟真实的佩戴环境，用户通过虚拟环境模拟系统4感知自己修整出来的眼镜框模型的真实佩戴环境，并通过真实的佩戴体验决定是否继续对眼镜框模型进行修整，直至最后修整出满意的眼镜框模型。

5、3D打印机5将用户最后修整出的眼镜框模型打印出来。

图2为本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统对应的网站的数据流程图，如图2所示，模板库中存储预定数量的模板（实际操作中可包含成千上百个，图中仅示例性地显示了模板1-模板3），定制后从中选出了模板1和模板3，例如分别为头型模板和眼镜框模板；数据库中存储有用户信息、订单信息及模板素材等，3D建模模块用于用户对眼镜框模板的3D模型进行适当修改和设计，经数据处理模块匹配头型模板、眼镜框模板并处理订单信息后，输出3D模型。

图3为本发明的用于DIY眼镜框的3D打印系统对应的用户DIY商品流程图，请同时结合图1-图3所示，本发明提供的用于DIY眼镜框的3D打印系统，具体应用于商业中时，可结合具体的系统结构，通过下述流程实现：

（1）用户登录网站，可以直接购买商品或者选择DIY自己的商品。直接购买商品流程不是本发明的研究内容，以下重点介绍DIY自己的商品流程；

（2）当用户选择DIY自己的商品以后，网站会弹出一个页面要求用户录入自己的相关信息，包括性别、年龄、肤色、头部形状、眼睛长度、眉毛长度等等。用户可以自己用专用工具测量后录入系统。也可以提供几张头部的正面、左侧面和右侧面的清晰照片，由系统自动识别用户的头部信息并录入到头部信息采集器1中；

（3）用户的头部信息录入完成以后，系统从头部信息采集器1中检索一款最匹配的头部模型，并以3D的形式展现给用户；

（4）头部的3D模型选定以后，系统从眼镜框素材库单元22中匹配一些适合该头型的眼镜框供用户挑选。

（5）用户从列表中挑选一套最中意的眼镜框，并通过3D建模引擎3对眼镜框的形状、颜色等进行编辑，一直修改到自己满意为止；

（6）眼镜框DIY好以后，点击“环境模拟”，系统会模拟用户的真实佩戴环境。用户可以通过模拟环境感知自己DIY的这款眼镜的佩戴效果。如果在模拟过程中发现有不满意的地方，可以返回到第5步继续修改并再次进行模拟，直到满意为止；

（7）用户的眼镜框DIY好以后，将3D模型导入到3D打印机5，利用3D打印技术打印出真实的眼镜。

本发明提供的用于DIY眼镜框的3D打印系统，提出了一种新型的眼镜框定制模式，让用户可以灵活自由地DIY属于自己的眼镜框的同时，发掘了用户自身的创艺潜能。本发明主要解决眼镜框的定制问题，相对于传统的眼镜框定制技术来说，节约了生产成本的同时提高了生产效率，使得眼镜框定制迈向大众化成为可能。

虽然本发明已利用上述较佳实施例进行说明，然其并非用以限定本发明的保护范围，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种变动与修改仍属本发明所保护的范围，因此本发明的保护范围以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于，所述3D打印系统包括：

头部信息采集器，用于收集用户的头部信息；

素材库单元，与头部信息采集器连接，用于根据用户的头部信息选择一系列相应的眼镜框模型；

3D建模引擎，与素材库单元连接，用于使用户对已选择的眼镜框模型进行修整，以得到期望的眼镜框模型；

虚拟环境模拟系统，与3D建模引擎连接，用于模拟真实的佩戴环境，使用户感知期望的眼镜框模型的佩戴效果；

3D打印机，与3D建模引擎连接，用于接收并打印用户最后修整出的期望的眼镜框模型。

2.如权利要求1所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述头部信息采集器所收集的头部信息由用户自己通过工具测量得来。

3.如权利要求1所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述头部信息采集器所收集的头部信息通过用户提供头部正面及侧面的照片，由头部信息采集器内部系统自行识别得来。

4.如权利要求1所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述素材库单元包括头部素材库单元及眼镜框素材库单元。

5.如权利要求4所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述头部素材库单元用于根据用户录入的头部信息，检索出一套匹配的3D头部模型。

6.如权利要求5所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述眼镜框素材库单元用于根据匹配的3D头部模型检索出一系列相应的眼镜框模型。

7.如权利要求1所述的用于DIY眼镜框的3D打印系统，其特征在于：所述头部信息包括头部长宽高、眼眶长度及眉毛长度。

8.一种用于DIY眼镜框的3D打印方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：收集用户的头部信息；

S2：根据用户的头部信息，进行3D头部建模，同时根据3D头部建模选择一系列相应的眼镜框模型；

S3：通过3D建模引擎对选择的眼镜框模型进行修整；

S4：通过虚拟环境模拟系统感知选择的眼镜框模型的真实佩戴效果，并确定是否重复步骤S3；

S5：利用3D打印机打印出修整完毕的眼镜框模型。

9.如权利要求8所述的打印方法，其特征在于：在步骤S3中，对眼镜框模型的修整包括素材选取及形状调整。

10.如权利要求8所述的打印方法，其特征在于：所述头部信息包括头部长宽高、眼眶长度及眉毛长度。