CN114066574A - 一种虚拟理发系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虚拟理发系统及其使用方法，虚拟理发系统包括：理发机器人和远程虚拟理发客户端，所述理发机器人包括第一传输模块、信息获取模块和机械理发臂，所述远程虚拟理发客户端包括处理模块、虚拟显示设备、虚拟理发设备和第二传输模块。虚拟理发系统的使用方法包括：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。通过本发明的一种虚拟理发系统及其使用方法，借助虚拟现实技术并针对用户的实际情况进行发型需求分析以及头发修剪，可以大大提高理发的效果及效率，提高理发的舒适度及精确度，还能缩短理发的时间，带给用户更好的体验。

Description

一种虚拟理发系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及智能生活技术领域，特别是涉及一种虚拟理发系统及其使用方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对于生活服务的需求越来越高。理发令人外观清洁整齐，有美化外型、美容之功用，是人们生活中不可缺少的事务。现有的理发通常是由理发师当面来修剪头发，需要前往理发店或理发师上门服务，如果熟悉的理发师在较远的店面工作，路途需要花费许多时间，且面对面理发在疾病流行期间也容易引发传染。

因而迫切需要一种虚拟理发系统及其使用方法，借助虚拟现实技术并针对用户的实际情况进行发型需求分析以及头发修剪，可以大大提高理发的效果及效率，提高理发的舒适度及精确度，还能缩短理发的时间，带给用户更好的体验。

发明内容

本发明的主要目的是：提供一种虚拟理发系统及其使用方法，借助虚拟现实技术并针对用户的实际情况进行发型需求分析以及头发修剪，可以大大提高理发的效果及效率，提高理发的舒适度及精确度，还能缩短理发的时间，带给用户更好的体验。

为实现上述目的，本发明提供了一种虚拟理发系统，所述虚拟理发系统包括：理发机器人和远程虚拟理发客户端，所述理发机器人包括第一传输模块、信息获取模块和机械理发臂，所述远程虚拟理发客户端包括处理模块、虚拟显示设备、虚拟理发设备和第二传输模块，

理发机器人的信息获取模块获取用户的信息，通过第一传输模块传输至远程虚拟理发客户端，远程虚拟理发客户端的第二传输模块收到用户的信息后，由处理模块根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，通过虚拟显示设备显示，理发师通过虚拟理发设备针对虚拟用户头部模型理发，处理模块再将理发师操作虚拟理发设备的动作转化成理发指令，通过第二传输模块发送至理发机器人，机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述虚拟理发系统还包括服务器，所述服务器包括理发数据库和分析模块，所述理发数据库包括发型需求分析模板和各发型的修剪方法，所述分析模块用于根据用户发型需求和用户的信息分析得出适合用户的理发方案。

如上所述的一种虚拟理发系统，适合用户的理发方案是结合相应的用户信息从发型需求分析模板中得到适合用户的发型，再根据用户头发的现状和用户目标发型之间的差异，分析不同区域头发的长度、方向、曲度、厚度、颜色需要达到的目标，再根据不同发型的修剪方法分析得出。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述发型需求分析模板用于分析用户实际的发型需求，所述发型需求是根据用户的发质、头型、脸型、个人偏好、年龄、身高、体重、形体、宗教、民族、职业、身份、场合、角色、模仿对象、工作状况、学习状况、运动状况、娱乐状况、家务状况、健康状况、疾病影响、治疗需求中的至少一项参数确定，所述发型需求分析模板由专家/理发师/用户人工建立，或基于信息重整/信息分析/大数据分析/人工智能深度学习建立。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述机械理发臂包括伸缩装置、旋转装置和理发装置，所述伸缩装置和旋转装置用于将所述理发装置移动至适合的位置，所述理发装置包括：牙剪、平剪、电推剪、刮刀、夹烫板、卷发器、吹风机、喷雾器、烫发灯、红外灯、激光梳、按摩器、上色器、上药器中的至少一个。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述处理模块通过对不同角度的影像进行图像识别来实现进行定位。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述理发机器人还包括控制模块，所述分析模块分析得出适合用户的理发方案后，发送至理发机器人，所述控制模块根据所述理发方案生成相应的理发指令，由机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

如上所述的一种虚拟理发系统，所述服务器还包括用户个人信息数据库，所述用户个人信息数据库中包括用户的相关信息，用于提供或补充用户的相关信息。

本发明还提供一种如上所述的虚拟理发系统的使用方法，所述方法包括：

S1：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；

S2：根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；

S3：将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；

S4：理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。

本发明的一种虚拟理发系统及其使用方法，虚拟理发系统包括：理发机器人和远程虚拟理发客户端，所述理发机器人包括第一传输模块、信息获取模块和机械理发臂，所述远程虚拟理发客户端包括处理模块、虚拟显示设备、虚拟理发设备和第二传输模块。虚拟理发系统的使用方法包括：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。通过本发明的一种虚拟理发系统及其使用方法，借助虚拟现实技术并针对用户的实际情况进行发型需求分析以及头发修剪，可以大大提高理发的效果及效率，提高理发的舒适度及精确度，还能缩短理发的时间，带给用户更好的体验。

附图说明

图1是本发明虚拟理发系统的示意图。

图2是本发明理发机器人的机械理发臂的示意图。

图3是本发明虚拟理发系统的使用方法的方法流程图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式，详细说明如下。

本发明第一实施例参阅图1。图1是本发明虚拟理发系统的示意图。如图所示，本发明的虚拟理发系统包括：理发机器人10和远程虚拟理发客户端20。理发机器人10包括第一传输模块110、信息获取模块120和机械理发臂130。远程虚拟理发客户端20包括处理模块210、虚拟显示设备220、虚拟理发设备230和第二传输模块240。

理发机器人的信息获取模块获取用户的信息，通过第一传输模块传输至远程虚拟理发客户端，远程虚拟理发客户端的第二传输模块收到用户的信息后，由处理模块根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，通过虚拟显示设备显示，理发师通过虚拟理发设备针对虚拟用户头部模型理发，处理模块再将理发师操作虚拟理发设备的动作转化成理发指令，通过第二传输模块发送至理发机器人，机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

信息获取模块120用于获取用户的信息。用户的信息可以包括：头发的颜色、长度、形状、发质、发型、光泽，还可以包括用户的头型、脸型、身材、肤色等信息。信息获取模块可以包括摄像头、红外成像装置、超声波成像装置、X光成像装置等成像装置，还可以包括其他获取信息的装置。信息获取模块可以包括一个成像装置，也可以包括多个成像装置。信息获取模块还可以包括配合成像的相应光源。信息获取模块可以安装在机械理发臂上，或者安装在理发椅、理发台、墙壁、天花板。本发明在此不做限制。

机械理发臂130用于修剪头发。如图2所示，图2是本发明理发机器人的机械理发臂的示意图。机械理发臂可以包括伸缩装置401、旋转装置402和理发装置403，伸缩装置和旋转装置用于将理发装置移动至适合的位置，理发装置包括：牙剪、平剪、电推剪、刮刀、夹烫板、卷发器、吹风机、喷雾器、烫发灯、红外灯、激光梳、按摩器、上色器、上药器中的至少一个。所述喷雾器可以用于喷洒水、定型剂、营养剂、染色剂、药物等。所述红外灯、激光灯、按摩器等装置用于进行头部/头发护理。所述上药器可以是涂抹装置、注射装置、透皮注射装置等。伸缩装置可以是电动伸缩臂，也可以是其他适合的可实现伸缩的装置。旋转装置可以是旋转轴，也可以是其他适合的可实现旋转的装置。在本发明中，机械理发臂130可以包括1个或多个的伸缩装置和旋转装置，相互连接后可以将理发装置移动至适合修剪头发的位置。在理发过程中，机械理发臂130也可以通过伸缩装置401的伸缩和旋转装置402的旋转来移动理发装置403的位置，完成相应的理发操作。

在本发明中，机械理发臂130也可以采用头套及轨道的形式。机械理发臂包括头套、轨道和理发装置，所述头套罩在用户头部，所述轨道安装在所述头套内侧，所述理发装置可以沿所述轨道移动，可以移动至适合理发的位置。所述理发装置包括：牙剪、平剪、电推剪、刮刀、夹烫板、卷发器、吹风机、喷雾器、烫发灯、红外灯、激光梳、按摩器、上色器、上药器中的至少一个。

在本发明中，机械理发臂130也可以采用单独的轨道形式。机械理发臂包括轨道和理发装置，所述轨道位于用户头部外侧，轨道可以是横向、纵向或圆弧形的，所述理发装置沿所述轨道移动，所述理发装置包括：牙剪、平剪、电推剪、刮刀、夹烫板、卷发器、吹风机、喷雾器、烫发灯、红外灯、激光梳、按摩器、上色器、上药器中的至少一个。

第一传输模块110用于数据传输，可以传输获取的用户信息和/或接收操作指令。

远程虚拟理发客户端20包括处理模块210、虚拟显示设备220、虚拟理发设备230和第二传输模块240。

处理模块210用于根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，并将理发师操作虚拟理发设备的动作转化成理发指令。虚拟显示设备220用于将虚拟出用户的头部模型显示出理发师。虚拟理发设备230用于被理发师使用对虚拟用户头部模型理发，并获取相应的数据。第二传输模块240用于数据传输。

在本发明中，虚拟显示设备220优选为虚拟眼镜，也可以是其他虚拟显示设备。虚拟理发设备230可以是手柄并运用虚拟现实技术模拟成理发设备，也可以是专门的虚拟理发设备，如与理发设备外型一致的虚拟现实设备，还可以是实际的理发设备并且支持虚拟现实技术。虚拟理发设备230可以是内部带有定位装置或轨迹识别装置，也可以是由额外的视觉识别装置来获取虚拟理发设备230的定位和轨迹，从而得到理发师操作虚拟理发设备的动作，本发明不作限制。

本发明的虚拟理发系统，理发机器人的信息获取模块获取用户的信息，通过第一传输模块传输至远程虚拟理发客户端，远程虚拟理发客户端的第二传输模块收到用户的信息后，由处理模块根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，通过虚拟显示设备显示，理发师通过虚拟理发设备针对虚拟用户头部模型理发，处理模块再将理发师操作虚拟理发设备的动作转化成理发指令，通过第二传输模块发送至理发机器人，机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

这样，理发师在远程虚拟理发客户端针对虚拟出用户的头部模型理发，每个操作动作都会被转化成理发指令传至理发机器人，由理发机器人按照指令为用户的理发，此时，用户修剪过的头发的信息又被传输至远程虚拟理发客户端，用户头部模型又可以根据传来的数据更新，与用户当前的发型一致，理发师再进行下一个操作，直到理发完成。在本发明中，虚拟现实理发设备可以是运用虚拟现实技术模拟的理发设备，也可以是实际的理发设备并且支持虚拟现实技术，本发明不作限制。

本发明的虚拟理发系统还包括服务器，所述服务器包括理发数据库和分析模块，所述理发数据库包括发型需求分析模板和各发型的修剪方法，所述分析模块用于根据用户发型需求和用户的信息分析得出适合用户的理发方案。

在本发明中，理发数据库包括发型需求分析模板和各发型的修剪方法。发型的需求是与多种因素相关的，包括：身体相关因素如发质、头型、脸型、年龄、身高、体重、形体等；偏好相关因素如个人偏好、风格、宗教、民族等；环境相关因素如气候、温度、湿度、紫外线、风力、光线等；工作相关因素如职业、岗位要求、身份、场合、角色、模仿对象、工作状况；健康相关因素如健康状况、疾病影响、治疗需求等；活动相关因素如学习状况、运动状况、娱乐状况、家务状况等。需要结合相应的用户信息与发型需求分析模板分析出适合用户的发型。用户信息可以包括：用户基本信息、遗传相关信息、生理相关信息如发育/生育/哺乳/更年期等信息、发质的相关信息、场合、光线、位置、背景、风力、身分、活动/任务角色、对象/受众(对象的喜好、过敏、文化、民族、风俗)、化妆风格、与服装的搭配(帽、衣、鞋、道具等)、与首饰/配饰的搭配(首饰、配饰、手表、装饰品等)、就餐情况(饮食、菜品)、环境相关信息如区域/气候/流行病、活动相关信息如工作/学习/运动/娱乐/家务/其他等信息、休息相关信息如作息/睡眠等信息、疾病相关信息如疾病/治疗方案/手术/药物/医疗器械/检查/理疗/康复等信息、个体化相关信息如发型偏好/经济条件等信息中的至少一项信息。

分析适合用户的理发方案的具体方法可以是：结合相应的用户信息从发型需求分析模板中找到最适合用户实际情况的模板，再结合用户的实际情况进行相应的调整，得到适合用户的发型。再根据用户头发的现状和用户目标发型之间的差异，分析不同区域头发的长度、方向、曲度、厚度、颜色等各自需要达到的目标，再根据不同发型的修剪方法，分析得出适合用户的理发方案。

发型需求分析模板可以包括：各类不同人群各项要素组合的多层次多维度的发型需求，如25-30岁干性发质女性的发型需求、40-45岁女性在热带气候区域的发型需求等。还可以是面向特定人群的发型需求，如儿童发型需求、商务人士发型需求、空姐发型需求等；还可以是面向特定个体的发型需求。

发型需求分析模板可以是具体的模板集合也可以是由图计算/人工智能计算的方法随时生成的。模板的建立可以先对已有数据基于不同用户群体来分类，建立一类用户的模板，再慢慢细化，使用户群体分类越来越细化，最终，建立针对每个个人用户的模板。发型需求分析模板的建立和分类可以是基于专业性/权威性的研究结果、文献、资料、经验由专家/理发师/用户人工建立，也可以基于信息重整/信息分析/大数据分析建立，也可以通过人工智能深度学习建立，还可以通过数据挖据分析后建立，模板也可以在使用过程中不断调整及完善。

在本发明中，服务器还可以包括用户个人信息数据库，所述用户个人信息数据库中包括用户的相关信息，用于提供或补充用户的相关信息。

在本发明中，理发机器人10还包括控制模块，所述服务器的分析模块分析得出适合用户的理发方案后，发送至理发机器人，所述控制模块根据所述理发方案生成相应的理发指令，由机械理发臂130按照所述理发指令为用户的理发。

本发明的虚拟理发系统，还可以实现自动理发，无需理发师。

首先，理发机器人的信息获取模块获取用户的信息，传输至服务器。分析模块根据用户发型需求和用户的信息，分析得出适合用户的理发方案。分析可以是基于服务器的理发数据库中的发型需求分析模板进行分析。

其次，控制模块根据用户的信息，可以是获取的不同角度的用户头部的影像，进行图像识别，将用户的头部划分为不同区域，如：刘海区、头顶区、颞骨区、骨梁区、底部区等等。同时，根据对不同角度的影像进行识别可以实现定位，还可以设定不同区域的空间坐标。

之后，控制模块根据用户的信息和适合用户的理发方案，生成相应的理发指令，由机械理发臂130按照所述理发指令为用户的理发。控制模块先通过适合用户的发型和理发数据库中的各发型的修剪方法，得到当前用户理发采用的修剪方法。再根据用户头部的影像所识别及定位出的各区域头发的长度、不同区域的空间坐标、以及机械理发臂130的位置，依据当前用户理发采用的修剪方法，给出适合的理发指令，由机械理发臂130按照所述理发指令为用户的理发。

本发明的虚拟理发系统，理发机器人10还可以包括显示装置。所述显示装置用于显示分析得出适合用户的发型和/或实际理发的图像。所述显示装置可以是显示屏，还可以是触摸屏，触摸屏可以用于获取用户的发型需求；或者是得出适合用户的发型后，显示在屏幕上由用户进行确认；或者是将分析得出适合用户的发型显示在屏幕上，由用户指出想要改进的区域并给出改进意见。

本发明的虚拟理发系统，信息获取模块120可以包括2个或以上摄像头，用于获取不同角度的用户头部的影像。通过对不同角度的影像进行图像识别来实现进行定位，包括对用户头部及不同区域进行定位，以及对机械理发臂130及其相关理发装置进行定位。处理模块210还可以通过图像识别从用户头部的影像中识别出用户不同区域的头发的长度，可以是通过X光成像装置和普通摄像头获取的影像进行联合分析，得出用户头发的长度；也可以是将用户头发拉直进行测量，或者是通过静电使用户头发立起来后进行测量。

本发明的虚拟理发系统，在理发的实际过程中，还可以通过信息获取模块120获取用户实时的头部理发图像，结合理发方案进行分析，监控理发法案的执行情况，并评估执行情况的好坏，当理发方案执行效果不好时，可以随时对理发方案进行调整。

本发明的虚拟理发系统，还可以在理发完成后，通过触摸屏获取用户对理发的满意度，并进行评估，所述评估结果可以用于调整发型需求分析模板和发型修剪方法。

本发明的虚拟理发系统，可以采用电池方式或通过外接电源线的方式进行供电。

本发明的虚拟理发系统，理发机器人10还可以包括保护装置，用于在修剪头发时保护用户免受机械理发臂130的伤害。保护装置可以是挡板，也可以是其他适合的装置。

本发明的理发机器人，理发装置还可以带有或连接有压力传感/测试装置或/和距离测试装置，用于控制理发装置与人体的距离和/或施与人体的压力，一旦出现非必要的人体接触或者超过所需的力度，即触发保护机制，及时采取制动、警报等措施，防止机械理发臂或理发装置对人体造成意外损伤。如在剪发时，因用户的移动导致理发剪的剪刃即将接触人体的情况，则及时停止剪发操作并发出警报，提醒用户注意姿势。

本发明的理发机器人还可以包括吸尘装置，用于收集剪下的头发等。

本发明的虚拟理发系统，理发机器人10可以是独立的设备，也可以是安装在理发椅/理发桌上。

本发明第二实施例参阅图3。图3是本发明虚拟理发系统的使用方法的方法流程图。本发明的虚拟理发系统的使用方法，包括：

步骤1：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；

步骤2：根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；

步骤3：将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；

步骤4：理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。

本发明的一种虚拟理发系统的使用方法与本发明的一种虚拟理发系统的技术特征一一对应，可以参照前述一种虚拟理发系统的说明，在此不再赘述。

综上所述，本发明的一种虚拟理发系统及其使用方法，虚拟理发系统包括：理发机器人和远程虚拟理发客户端，所述理发机器人包括第一传输模块、信息获取模块和机械理发臂，所述远程虚拟理发客户端包括处理模块、虚拟显示设备、虚拟理发设备和第二传输模块。虚拟理发系统的使用方法包括：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。通过本发明的一种虚拟理发系统及其使用方法，借助虚拟现实技术并针对用户的实际情况进行发型需求分析以及头发修剪，可以大大提高理发的效果及效率，提高理发的舒适度及精确度，还能缩短理发的时间，带给用户更好的体验。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种虚拟理发系统，其特征在于，所述虚拟理发系统包括：理发机器人和远程虚拟理发客户端，所述理发机器人包括第一传输模块、信息获取模块和机械理发臂，所述远程虚拟理发客户端包括处理模块、虚拟显示设备、虚拟理发设备和第二传输模块，

理发机器人的信息获取模块获取用户的信息，通过第一传输模块传输至远程虚拟理发客户端，远程虚拟理发客户端的第二传输模块收到用户的信息后，由处理模块根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，通过虚拟显示设备显示，理发师通过虚拟理发设备针对虚拟用户头部模型理发，处理模块再将理发师操作虚拟理发设备的动作转化成理发指令，通过第二传输模块发送至理发机器人，机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

2.根据权利要求1所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述虚拟理发系统还包括服务器，所述服务器包括理发数据库和分析模块，所述理发数据库包括发型需求分析模板和各发型的修剪方法，所述分析模块用于根据用户发型需求和用户的信息分析得出适合用户的理发方案。

3.根据权利要求2所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：适合用户的理发方案是结合相应的用户信息从发型需求分析模板中得到适合用户的发型，再根据用户头发的现状和用户目标发型之间的差异，分析不同区域头发的长度、方向、曲度、厚度、颜色需要达到的目标，再根据不同发型的修剪方法分析得出。

4.根据权利要求2所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述发型需求分析模板用于分析用户实际的发型需求，所述发型需求是根据用户的发质、头型、脸型、个人偏好、年龄、身高、体重、形体、宗教、民族、职业、身份、场合、角色、模仿对象、工作状况、学习状况、运动状况、娱乐状况、家务状况、健康状况、疾病影响、治疗需求中的至少一项参数确定，所述发型需求分析模板由专家/理发师/用户人工建立，或基于信息重整/信息分析/大数据分析/人工智能深度学习建立。

5.根据权利要求1所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述机械理发臂包括伸缩装置、旋转装置和理发装置，所述伸缩装置和旋转装置用于将所述理发装置移动至适合的位置，所述理发装置包括：牙剪、平剪、电推剪、刮刀、夹烫板、卷发器、吹风机、喷雾器、烫发灯、红外灯、激光梳、按摩器、上药器、上色器中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述处理模块通过对不同角度的影像进行图像识别来实现进行定位。

7.根据权利要求2所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述理发机器人还包括控制模块，所述分析模块分析得出适合用户的理发方案后，发送至理发机器人，所述控制模块根据所述理发方案生成相应的理发指令，由机械理发臂按照所述理发指令为用户的理发。

8.根据权利要求2所述的一种虚拟理发系统，其特征在于：所述服务器还包括用户个人信息数据库，所述用户个人信息数据库中包括用户的相关信息，用于提供或补充用户的相关信息。

9.一种如权利要求1-8中任一权利要求所述的虚拟理发系统的使用方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：获取用户的信息传输至远程虚拟理发客户端；

S2：根据用户的信息虚拟出用户的头部模型，理发师针对虚拟用户头部模型理发；

S3：将理发师虚拟理发的动作转化成理发指令，发送至理发机器人；

S4：理发机器人按照所述理发指令为用户的理发。

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