CN110200353B - 脚型数据获取装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种脚型数据获取装置，包括：检测台、拍摄组件、压力传感器和处理器；压力传感器设置在检测台上，拍摄组件可转动地设置在检测台上，处理器分别与压力传感器和拍摄组件连接；压力传感器用于检测放置在检测台上的脚部的脚底压力数据；拍摄组件用于环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像；处理器用于根据脚底压力数据获得脚底外形数据；根据脚部的环绕图像获得脚面外形数据；根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据。解决了现有技术中获得脚型数据依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下，脚型数据测量不准确、操作麻烦的技术问题，达到了提高了脚部的脚型数据的测量精度，操作方便，成本低的技术效果。

Description

脚型数据获取装置

技术领域

本申请涉及脚型数据采集技术领域，具体而言，涉及一种脚型数据获取装置。

背景技术

鞋子舒不舒服，只有脚知道。因此，为了能穿上一双称心如意的鞋子，人们最好的办法是通过各种各样的测量工具来测量脚的关键尺寸，从而根据脚的这些特征来定制属于自己的鞋子。随着社会的发展，科技的进步，目前市面上已经出现了通过足部三维扫描而重构脚部的较为精准的三维模型，而根据这些获取的三维模型打印出量身定制的鞋楦，从而制造出客户专属尺码的鞋。这是当今个性化定制时代在鞋业制造业的典型做法。其中在这个鞋业定制化流程中，最重要的是脚型测量工具。

当前三维脚型测量工具市场普及率并不高，其主要有几个方面的原因，其一，依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下；其二，脚型数据测量不准确、操作麻烦，用户体验差；其三，现有测量设备功能单一。为此，一种低成本、高精度、方便使用、测量全面的脚型数据获取装置为人们所需。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脚型数据获取装置，其旨在改善现有技术中存在的上述不足。

本发明实施例提供了一种脚型数据获取装置，包括：检测台、拍摄组件、压力传感器和处理器；

所述压力传感器设置在所述检测台上，所述拍摄组件可转动地设置在所述检测台上，所述处理器分别与所述压力传感器和所述拍摄组件连接；

所述压力传感器用于检测放置在所述检测台上的脚部的脚底压力数据；

所述拍摄组件，用于环绕拍摄所述脚部，以获得所述脚部的环绕图像；

所述处理器用于，根据所述脚底压力数据获得脚底外形数据；根据所述脚部的环绕图像获得脚面外形数据；根据所述脚底外形数据和所述脚面外形数据获得所述脚部的脚型数据。

可选的，所述拍摄组件包括相机支架、相机和转动机构；

所述转动机构可转动地设置在所述检测台上，所述相机支架一端与所述转动机构固定连接，另一端用于安装所述相机；

所述转动机构用于驱动所述相机支架围绕所述检测台转动，以使所述相机可以环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像。

可选的，所述转动机构包括内齿大圆环、动力组件、第一轴承和第二轴承；所述内齿大圆环呈圆环状，所述内齿大圆环靠近圆环圆心的一侧设有齿；所述相机支架远离所述相机的一端与所述第一轴承固定连接；所述内齿大圆环设置在所述第二轴承上，并与所述第二轴承可活动连接；所述内齿大圆环远离所述齿的一侧与所述第一轴承固定连接；所述动力组件与所述齿配合连接；

所述动力组件用于与所述齿配合转动，以驱动所述内齿大圆环围绕所述检测台的中心转动，进而带动与所述第一轴承固定连接的所述相机支架围绕所述检测台上的脚部转动。

可选的，所述检测台呈盒体，所述盒体内部有腔体；

所述转动机构设置在所述腔体内；

所述相机支架伸出所述腔体并向所述检测台上的脚部弯曲，以使所述相机拍摄到所述脚部。

可选的，所述检测台包括下盒体和上盖；

所述下盒体和所述上盖配合形成所述盒体；

所述转动机构设置在所述下盒体内，所述上盖设置在所述转动机构之上，与所述下盒体之间存在第一缝隙；

所述相机支架从所述第一缝隙伸出所述腔体，并可以沿着所述第一缝隙绕着所述检测台转动。

可选的，所述处理器设置在所述腔体内；

所述处理器与所述相机通过数据线连接；

脚型数据获取装置还包括数据线收放机构；

所述数据线收放机构设置在所述腔体内，用于随着所述相机围绕所述检测台的转动，收放所述数据线，以避免所述数据线散乱。

可选的，所述数据线收放机构包括环形轨道和卷簧机构；

所述环形轨道设置在所述上盖上，所述卷簧机构固定设置在所述盒体上；

所述环形轨道用于支撑所述数据线；

所述卷簧机构用于配合所述相机的转动，收放所述数据线。

可选的，所述装置还包括重力传感器，所述重力传感器设置在所述检测台上；

所述重力传感器用于检测所述脚部的重力数据；

所述处理器还用于，根据所述重力数据矫正所述脚底压力数据，根据矫正后的所述脚底压力数据获得所述脚底外形数据。

可选的，所述压力传感器是薄膜压力传感器。

可选的，所述处理器还用于，根据所述脚底压力数据获得人体健康数据。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明实施例提供了一种脚型数据获取装置，包括：检测台、拍摄组件、压力传感器和处理器；压力传感器设置在检测台上，拍摄组件可转动地设置在检测台上，处理器分别于压力传感器和拍摄组件连接；压力传感器用于检测放置在检测台上的脚部的脚底压力数据；拍摄组件用于环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像；处理器用于根据脚底压力数据获得脚底外形数据；根据脚部的环绕图像获得脚面外形数据；根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据。拍摄组件可转动地设置在检测台上以获得脚部的环绕图像，根据脚部的环绕图像获得脚面外形数据，提高了获得脚面外形数据的精度，通过压力传感器获得脚部的脚底压力数据，提高了脚底压力数据的精度，进而提高了根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据的精度，同时，操作方便，降低了成本。解决了现有技术中获得脚型数据依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下，脚型数据测量不准确、操作麻烦的技术问题，达到了提高了脚部的脚型数据的测量精度，操作方便，成本低的技术效果。

本发明实施例的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种脚型数据获取装置100的结构剖面图。

图2示出了图1中检测台110和拍摄组件120的结构示意图。

图3示出了本发明实施例提供的一种脚型数据获取装置100的第一爆炸图。

图4示出了本发明实施例提供的一种脚型数据获取装置100的第二爆炸图。

图标：100-脚型数据获取装置；110-检测台；111-腔体；112-下盒体；113-上盖；114-第一缝隙；120-拍摄组件；121-相机支架；122-相机；123-转动机构；1231-内齿大圆环；1231-1-齿；1232-动力组件；1232-1-动力齿；1232-2-电机；1233-第一轴承；1234-第二轴承；130-压力传感器；140-处理器；150-数据线收放机构；151-环形轨道；152-卷簧机构；153-挂钩；160-数据线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本申请提供了一种脚型数据获取装置，用以解决现有技术中获得脚型数据依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下，脚型数据测量不准确、操作麻烦的技术问题。

实施例

请参阅图1，图1示出了一种脚型数据获取装置100的结构示意图。脚型数据获取装置100包括：检测台110、拍摄组件120、压力传感器130和处理器140。压力传感器130设置在检测台110上，拍摄组件120可转动地设置在检测台110上，处理器140分别与压力传感器130和拍摄组件120连接。

其中，压力传感器130用于检测放置在检测台110上的脚部的脚底压力数据。拍摄组件120，用于环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像。处理器140用于，根据脚底压力数据获得脚底外形数据，根据脚部的环绕图像获得脚面外形数据，根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据。

通过采用以上方案，拍摄组件120可转动地设置在检测台110上以获得脚部的环绕图像，根据脚部的环绕图像获得脚面外形数据，提高了获得脚面外形数据的精度，通过压力传感器130获得脚部的脚底压力数据，提高了脚底压力数据的精度，进而提高了根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据的精度，同时，操作方便，降低了成本。解决了现有技术中获得脚型数据依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下，脚型数据测量不准确、操作麻烦的技术问题，达到了提高脚部的脚型数据的测量精度，操作方便，成本低的技术效果。

其中，拍摄组件120在环绕脚部时，每隔设定时长拍摄一次脚部，获得一张脚面图像，如此，拍摄组件120在环绕脚部过程中可以从多个角度获得多张脚面图像，一张脚面图像与一个角度对应。拍摄组件120还用于，将拍摄得到的脚面图像发送至处理器140，处理器140还用于根据多个不同角度对应的多张脚面图像，获得脚部的环绕图像。作为一种实施方式，处理器140根据多个不同角度对应的多张脚面图像，获得脚部的环绕图像，具体为：处理器140采用图像拼接的方式，对多个不同角度对应的多张脚面图像进行拼接，得到脚部的环绕图像。

拍摄组件120从多个角度，每隔设定时长拍摄多张脚面图像，提高了基于多张脚面图像获得的环绕图像中脚部特征的准确度，进而根据环绕图像获得的脚面外形数据的精度。同时，拍摄组件120自动地环绕脚部进行拍摄，在提高拼接的环绕图像的质量的同时，操作简单，节省了人力。

作为一种可选的实施方式，为了实现拍摄组件120自动地环绕脚部进行拍摄，拍摄组件120包括相机支架121、相机122和转动机构123。转动机构123可转动地设置在检测台110上，相机支架121一端与转动机构123固定连接，另一端用于安装相机122。转动机构123用于驱动相机支架121围绕检测台110转动，以使相机122可以环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像。

其中，相机122与处理器140连接，相机122用于拍摄得到的脚面图像，并发送脚面图像发送至处理器140。相机122可以是单镜头相机、双镜头相机或多镜头相机，相机122中包括摄像头，摄像头可以是电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)摄像头、CMOS摄像头。

在获得脚型数据后，处理器140还用于，根据脚型数据，获得脚部的3D模型。

通过采用以上方案，脚型数据获取装置100不依赖于多个3D相机就可以获得精确的脚型数据，得到准确的脚部的3D模型，因而降低了成本。

为了实现转动机构123用于驱动相机支架121围绕检测台110转动，请结合参阅图2，转动机构123包括内齿大圆环1231、动力组件1232、第一轴承1233和第二轴承1234。

内齿大圆环1231呈圆环状，内齿大圆环1231靠近圆环圆心的一侧设有齿1231-1。第二轴承1234呈圆环状，第二轴承1234的直径大于内齿大圆环1231的最小直径，小于内齿大圆环1231的最大直径。相机支架121远离相机122的一端与第一轴承1233固定连接。内齿大圆环1231设置在第二轴承1234上，并与第二轴承1234可活动连接。内齿大圆环1231远离齿1231-1的一侧与第一轴承1233固定连接。动力组件1232与齿1231-1配合连接。

其中，动力组件1232用于与齿1231-1配合转动，以驱动内齿大圆环1231围绕检测台110的中心转动，进而带动与第一轴承1233固定连接的相机支架121围绕检测台110上的脚部转动。

其中，为了提高内齿大圆环1231与第二轴承1234之间的活动自由度，降低能耗，提高获得的脚面图像的连续性,提高相机122的稳健性进而提高脚面图像的质量，内齿大圆环1231与在第二轴承1234之间通过大小一致的多个滚珠连接。

为了实现动力组件1232用于与齿1231-1配合转动，动力组件1232包括动力齿1232-1和电机1232-2，动力齿1232-1与齿1231-1配合连接，电机1232-2用于驱动动力齿转动，通过动力齿1232-1与齿1231-1配合，进而驱动内齿大圆环1231围绕检测台110的中心转动。

为了便于携带和使用，请结合参阅图3,和图4，检测台110呈盒体，盒体内部有腔体111，转动机构123设置在腔体111内,相机支架121伸出腔体111并向检测台110上的脚部弯曲，以使相机122拍摄到脚部。

其中，检测台包括下盒体112和上盖113，下盒体112和上盖113配合形成盒体。转动机构123设置在下盒体112内，上盖113设置在转动机构123之上，与下盒体112之间存在第一缝隙114。相机支架121从第一缝隙114伸出腔体111，并可以沿着第一缝隙114绕着检测台110转动。

处理器140设置在腔体111内，处理器140与相机122通过数据线连接。

为了避免数据线160散乱，脚型数据获取装置100还包括数据线收放机构150，数据线收放机构150设置在腔体111内，用于随着相机122围绕检测台110的转动，收放数据线160，以避免数据线160散乱。

其中，数据线收放机构150包括环形轨道151、卷簧机构152和挂钩153。环形轨道151设置在上盖113上，卷簧机构152固定设置在盒体上。环形轨道151用于支撑数据线160并平配合挂钩153和卷簧机够152收纳数据线160，卷簧机构152用于配合相机122的转动，收放数据线160，以免数据线160受环绕转动的相机支架121影响造成数据线160损坏，或者相机支架121受数据线160影响，转动不均匀或者不连续，导致拍摄效果差。

为了提高脚底外形数据的精度，进而提高根据脚底外形数据获得的脚型数据的精度，脚型数据获取装置100还包括重力传感器。重力传感器设置在检测台110上，重力传感器用于检测放置在检测台110上的脚部的重力数据，将重力数据发送至处理器140。处理器140还用于，根据重力数据矫正脚底压力数据，根据矫正后的脚底压力数据获得脚底外形数据。

通过采用以上方案，根据矫正后的脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据，脚型数据精度高，以该脚型数据构建的3D脚型模型逼真，进而提高用户的体验度。

为了提高获得图像的质量，提高脚面外形数据的精度，相机122的数量可以是一个或者多个，例如包括复数个相机122。多个相机122依次排列设置在相机支架121。相机支架121的数量可以是一个或者多个，例如包括复数个相机支架，多个相机支架121均与第一轴承1233固定连接，并且均匀分布在第一轴承1233上，每个相机支架121上设置一个或者多个相机122。

为了提高脚底外形数据的精度，压力传感器130的数量可以是多个，例如包括复数个压力传感器130，重力传感器的数量可以是多个，例如包括复数个重力传感器。

处理器140还用于根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据，根据脚型数据获得脚型图像，根据脚型图像获得3D脚型模型。

为了提高获得脚底压力数据的准确度，压力传感器130可以是但不限于薄膜压力传感器。作为一种可选的实施方式，处理器140还用于，根据脚底压力数据获得人体健康数据。根据脚底压力数据获得人体健康数据具体可以是，根据压力数据获得压力分布图，将压力分布图与医学脚底穴位知识库对应，从而获得与该压力分布图对应的人体健康数据，并生成健康分析报告。

为了能够展示数据以及脚型检测结果，脚型数据获取装置100还包括显示器或者无线应用终端。显示器与处理器140连接，显示器用于显示脚底外形数据、脚面外形数据、脚型数据、脚型图像、3D脚型模型、人体健康数据以及健康分析报告等。无线应用终端与处理器140通讯连接，处理器140还用于将显示脚底外形数据、脚面外形数据、脚型数据、脚型图像、3D脚型模型、人体健康数据以及健康分析报告等发送至无线应用终端，以使无线应用终端处理以及显示显示脚底外形数据、脚面外形数据、脚型数据、脚型图像、3D脚型模型、人体健康数据以及健康分析报告等。

综上所述，脚型数据获取装置100可以获得准确的脚型数据，进而获得逼真的脚型图像以及3D脚型模型，在测量人体的脚型数据时，只需要把脚放在检测台110上，通过拍摄组件120自动围绕检测台110转动进而可以从多个角度拍摄得脚面图像，基于多个角度的脚面图像可以构建得到精准的脚面外形数据。同时，基于设置在检测台110上、脚部踩着的压力传感器130获得脚底外形数据，脚底外形数据精度高，根据脚底外形数据和脚面外形数据获得脚部的脚型数据，根据脚型数据获得脚型图像，根据脚型图像获得的3D脚型模型逼真。同时，用户不需要做过多的操作，即可获得逼真的3D脚型模型，操作方便，进而提高了用户体验感。脚型数据获取装置100还可以获得人体健康数据，实现了一机多用。为此，解决了依赖于昂贵的3D相机导致设备成本居高不下，脚型数据测量不准确、操作麻烦，用户体验差，现有测量设备功能单一不能物尽其用的技术问题，达到了降低低成本、提高测量精度、方便使用、提高测量的全面性的技术效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种脚型数据获取装置，其特征在于，包括：检测台、拍摄组件、压力传感器和处理器；

所述压力传感器设置在所述检测台上，所述拍摄组件可转动地设置在所述检测台上，所述处理器分别与于所述压力传感器和所述拍摄组件连接；

所述压力传感器用于检测放置在所述检测台上的脚部的脚底压力数据；

所述拍摄组件，用于环绕拍摄所述脚部，以获得所述脚部的环绕图像；

所述处理器用于，根据所述脚底压力数据获得脚底外形数据；根据所述脚部的环绕图像获得脚面外形数据；根据所述脚底外形数据和所述脚面外形数据获得所述脚部的脚型数据；

所述拍摄组件包括相机支架、相机和转动机构；所述转动机构包括内齿大圆环、动力组件、第一轴承和第二轴承；所述内齿大圆环呈圆环状，所述内齿大圆环靠近圆环圆心的一侧设有齿；所述第二轴承呈圆环状，所述第二轴承的直径大于所述内齿大圆环的最小直径，小于所述内齿大圆环的最大直径；所述内齿大圆环与所述第二轴承之间通过大小一致的多个滚珠连接；所述相机支架远离所述相机的一端与所述第一轴承固定连接；所述内齿大圆环设置在所述第二轴承上，并与所述第二轴承可活动连接；所述内齿大圆环远离所述齿的一侧与所述第一轴承固定连接；所述动力组件与所述齿配合连接；所述动力组件用于与所述齿配合转动，具体地，所述动力组件包括动力齿，所述动力齿与所述齿配合连接，以驱动所述内齿大圆环围绕所述检测台的中心转动，进而带动与所述第一轴承固定连接的所述相机支架围绕所述检测台上的脚部转动;

所述检测台呈盒体，所述盒体内部有腔体；所述转动机构设置在所述腔体内；所述相机支架伸出所述腔体并向所述检测台上的脚部弯曲，以使所述相机拍摄到所述脚部;

所述检测台包括下盒体和上盖；所述下盒体和所述上盖配合形成所述盒体；所述转动机构设置在所述下盒体内，所述上盖设置在所述转动机构之上，与所述下盒体之间存在第一缝隙；所述相机支架从所述第一缝隙伸出所述腔体，并可以沿着所述第一缝隙绕着所述检测台转动;

所述处理器设置在所述腔体内；所述处理器与所述相机通过数据线连接；脚型数据获取装置还包括数据线收放机构；所述数据线收放机构设置在所述腔体内，用于随着所述相机围绕所述检测台的转动，收放所述数据线，以避免所述数据线散乱;

所述数据线收放机构包括环形轨道和卷簧机构；所述环形轨道设置在所述上盖上，所述卷簧机构固定设置在所述盒体上；所述环形轨道用于支撑所述数据线；所述卷簧机构用于配合所述相机的转动，收放所述数据线。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述转动机构可转动地设置在所述检测台上，所述相机支架一端与所述转动机构固定连接，另一端用于安装所述相机；所述转动机构用于驱动所述相机支架围绕所述检测台转动，以使所述相机可以环绕拍摄脚部，以获得脚部的环绕图像。

3.根据权利要求1-2任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括重力传感器，所述重力传感器设置在所述检测台上；所述重力传感器用于检测所述脚部的重力数据；所述处理器还用于，根据所述重力数据矫正所述脚底压力数据，根据矫正后的所述脚底压力数据获得所述脚底外形数据。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述压力传感器是薄膜压力传感器。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于，根据所述脚底压力数据获得人体健康数据。