CN211674249U - 一种人体三维扫描设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种人体三维扫描设备：包括支架、固定在所述支架上的机身，所述机身上设置有补光灯及三组采集装置，所述三组采集装置呈三角形分布在所述机身周边且位于同一虚拟球面上，所述采集装置包括壳体，设置在所述壳体内的结构光扫描装置和纹理采集装置。通过设置三组在同一虚拟球面的采集装置对人体的局部特征进行全面扫描，无需二次扫描就能够依据当前所获取的图像建立精确的人体三维模型，结合纹理采集装置能够清晰展示皮肤纹理。

Description

一种人体三维扫描设备

技术领域

本实用新型涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种人体三维扫描设备。

背景技术

当前的三维扫描设备已越来越多地应用于医学整容领域，而对于三维扫描设备的精度以及适用范围也已经提出了更高的要求。当前市场上已经存在的其他同类产品中，有CANFIELD(美国)， QUANTIFICARE(法国)、MAS-3D(韩国)和大族三维(中国)等。上述产品都是只采用一组或两组采集装置，设备的采集位置或角度无法进行调整，造成了扫描对位的不准确，无法对特定位置进行全面扫描，或者需要多次扫描拼接数据进行三维建模，导致模型构建精确度和清晰度都较差。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型旨在于提供一种人体三维扫描设备，旨在解决现有的人体三维扫描设备最多采用两组采集装置，且采集位置或采集角度无法进行调整，容易造成扫描不全面或者需要多次扫描进行建模，从而影响模型构建的精确度和清晰度的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种人体三维扫描设备：包括支架、固定在所述支架上的机身，所述机身上设置有补光灯及三组采集装置，所述三组采集装置呈三角形分布在所述机身周边且位于同一虚拟球面上，所述采集装置包括壳体，设置在所述壳体内的结构光扫描装置和纹理采集装置。

进一步地，所述机身通过升降组件与所述支架连接。

进一步地，所述机身为三角形，所述采集装置设置在所述机身的三个顶角上方。

进一步地，所述机身上还设置有身份识别装置。

进一步地，所述结构光扫描装置包括设置在所述纹理采集装置上方的工业相机及下方的投影仪。

进一步地，所述纹理采集装置为高清相机。

进一步地，所述身份识别装置为身份证识别器、射频卡识别器、 NFC识别器、条码识别器中的一种或多种组合。

有益效果：本实用新型提供了一种人体三维扫描设备，本实用新型包括支架、固定在所述支架上的机身，所述机身上设置有补光灯及三组采集装置，所述三组采集装置呈三角形分布在所述机身周边且位于同一虚拟球面上，所述采集装置包括壳体，设置在所述壳体内的结构光扫描装置和纹理采集装置。通过设置三组在同一虚拟球面的采集装置对人体的局部特征进行全面扫描，无需二次扫描就能够依据当前所获取的图像建立精确的人体三维模型，结合纹理采集装置能够清晰展示皮肤纹理。

附图说明

图1为本实用新型较佳的人体三维扫描设备一个视角的结构示意图；

图2为本实用新型较佳的人体三维扫描设备另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型较佳的人体三维扫描设备和多端口转接器之间的连接关系示意图。

附图标记说明：

10、机架；20、机身；21、身份识别装置；30、补光灯；40、采集装置；41、壳体；420、结构光扫描装置；421、工业相机；422、投影仪；43、纹理采集装置；50、升降组件；

具体实施方式

本实用新型提供一种人体三维扫描设备，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1-2，为一种人体三维扫描设备，包括支架、固定在所述支架上的机身20，所述机身20上设置有补光灯30及三组采集装置 40，所述三组采集装置40呈三角形分布在所述机身20周边且位于同一虚拟球面上，所述采集装置40包括壳体41，设置在所述壳体41 内的结构光扫描装置420和纹理采集装置43。其中，所述结构光扫描装置420包括设置在所述纹理采集装置43上方的工业相机421及下方的投影仪422；所述纹理采集装置43优选为高清相机。

具体地，所述工业相机421与投影仪422相连，所述投影仪422 内设有控制板，所述工业相机421的触发线与控制板相连。控制板内设有控制模块和存储模块，所述控制模块与存储模块相连，所述工业相机421的触发线与控制模块连接，所述控制模块与投影仪422内的 DLP投影模块连接。所述控制模块为FPGA、DSP、ARM、单片机中的一种，本实施例中，控制模块为单片机，更进一步进，所述单片机的型号为STC89C52单片机，所述存储模块与STC89C52单片机的 P1接口连接，投影仪4228内的DLP投影模块STC89C52单片机的 P2接口连接，所述工业相机4216的触发线与STC89C52单片机的P3 接口连接。

在扫描的时候，被扫描部位应当处于虚拟球面的圆心处，因此优选的，所述机身20通过升降组件50与所述支架连接，可以根据被扫描部位的高度，对设备进行调试。然后通过设置三组在同一虚拟球面的采集装置40对被扫描部位进行全面扫描；改善现有技术中采用一组或者两组采集装置40进行扫描不清晰，需要多次扫描后进行拼接建模的问题，本设备无需二次扫描就能够依据当前所获取的图像建立精确的人体三维模型。采集装置40中通过增设纹理采集装置43，可以获取皮肤纹理后进行清晰展示。

具体地，所述机身20为三角形，所述采集装置40设置在所述机身20的三个顶角上方。采用三角形，能够实现对拍摄部位全面的采集。

具体地，所述机身20上还设置有身份识别装置21，用于通过感应获取个人身份证信息。所述身份识别装置21为身份证识别器、射频卡识别器、NFC识别器、条码识别器中的一种或多种组合。

参考图3，人体三维扫面设备运行过程中与多端口转发器的连接关系为，所述机架10上设置有电源和多端口转发器，所述采集装置 40和多端口转发器均与电源电连接，所述采集装置40、身份识别装置21、补光灯30均与多端口转发器连接。所述多端口转发器在于外部的电脑进行连接。

具体地，所述高清相机的数据线与电源线均与多端口转发器相连接，所述高清相机用于拍摄彩色照片。所述补光灯30位环绕机身20 形成三角形。补光灯30的电源线与HUB相连，在采集装置40进行采集是补光灯30亮起。

工作原理：

用户在身份识别装置21上刷ID卡，身份识别装置21收集ID卡内信息，通过多端口转发器传送给电脑入档，用户站在设备前大约 80cm处，调整人体三维扫描设备的面向角度和高度，进一步设置三组采集装置40，在旋转座的作用下，调整至扫描最佳位置，三组采集装置40的投影仪422分别向人体投射光栅图像，控制板上的控制模块通过工业相机421的触发线触发工业相机421拍摄人被扫描部位的光栅图像并存储于存储模块，同时通过多端口转发器传电脑，电脑通过多端口转发器控制高清相机拍摄照片，高清相机通过HUB回传电脑。电脑上的特定软件将存储于存储模块的光栅图像进行解码运算，得到一个三维模型，此时生成了三个不同角度拍摄的三维模型，在电脑将这三个模型进行配准，生成一个完整的三维模型，并将高清相机拍摄的图片进行纹理贴图，赋予模型彩色纹理信息。

通过上述的设备，可以实现对人体的局部特征进行全面扫描，无需二次扫描就能够依据当前所获取的图像建立精确的人体三维模型，结合纹理采集装置43对模型进行纹理贴图，能够清晰展示皮肤纹理。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种人体三维扫描设备，其特征在于，包括支架、固定在所述支架上的机身，所述机身上设置有补光灯及三组采集装置，所述三组采集装置呈三角形分布在所述机身周边且位于同一虚拟球面上，所述采集装置包括壳体，设置在所述壳体内的结构光扫描装置和纹理采集装置。

2.根据权利要求1所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述机身通过升降组件与所述支架连接。

3.根据权利要求2所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述机身为三角形，所述采集装置设置在所述机身的三个顶角上方。

4.根据权利要求3所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述机身上还设置有身份识别装置。

5.根据权利要求1所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述结构光扫描装置包括设置在所述纹理采集装置上方的工业相机及下方的投影仪。

6.根据权利要求1所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述纹理采集装置为高清相机。

7.根据权利要求4所述的人体三维扫描设备，其特征在于，所述身份识别装置为身份证识别器、射频卡识别器、NFC识别器、条码识别器中的一种或多种组合。

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