FR2945620A1 - Dispositif portable de numerisation de la surface de la tete - Google Patents

Abstract

Le dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête comportant un positionnement des yeux sur la surface numérisée, comprend: ▪ au moins un premier projecteur projetant au moins une image lumineuse sur la tête ; ▪ au moins une première caméra capturant les images d'au moins deux profils éclairés 2D de la tête par le projecteur ; ▪ un calculateur permettant de reconstruire l'image 3D de la tête à partir des profils 2D relevés par la première caméra, les orientations de l'axe de projection des images du projecteur étant connues. Le dispositif comporte une seconde caméra, la première et la seconde caméras capturant séquentiellement aux images de profils 2D, au moins une image colorimétrique de la tête éclairée par des moyens d'éclairage, la position des yeux dans le profil 3D de la tête étant déterminée par triangulation à partir des images colorimétriques.

Description

DISPOSITIF PORTABLE DE NUMERISATION DE LA SURFACE DE LA TETE

La présente invention concerne le domaine de la fabrication de tout casque devant être positionné avec précision sur la tête de son porteur.

Les casques avec viseurs sont essentiellement utilisés pas les forces militaires pour les fantassins ou les pilotes d'avions et d'hélicoptères. Ces casques comprennent d'une part le casque proprement dit destiné à la protection passive du porteur et d'autres par un visuel intégré à ce casque et destiné à la présentation d'informations aux yeux du dit porteur. Dans la suite du texte, le porteur désigne la personne pour laquelle le casque est réalisé, cette personne est nu-tête. Le casque comprend une coque de protection rigide résistant à la perforation et une calotte épaisse plus souple pour le confort et la protection contre les chocs. Il comporte le plus souvent un système de communication audio, éventuellement un système respiratoire. Le casque a également une fonction de maintien du visuel lorsque ce dernier est intégré au casque. Le visuel est un dispositif optique d'affichage qui présente une image vidéo de la réalité extérieure ou une image synthétique sur un combineur, c'est-à-dire sur un écran semi-réfléchissant qui autorise la vision simultanée du monde réel et de l'image présentée. L'image est produite par un générateur d'images, par exemple un tube cathodique, un écran à cristaux liquides ou une matrice de diodes électroluminescentes. Une optique relais placée entre le générateur d'images et le combineur assure la collimation de l'image pour la transformer en image virtuelle. Dans certaines réalisations, le combineur est réalisé par la visière du casque elle-même. La figure 1 représente un tel casque, avec sa coque rigide 6, sa calotte interne antichoc 5. Le visuel 1 comprend un imageur 4, ici un tube cathodique de projection, une visière de projection 2 ayant pour fonction dans ce cas d'un combineur. Entre l'imageur et la visière, une optique relais 3 permet de former une image correcte sur la visière. Une vision correcte de l'image par le porteur du casque n'est assurée que si l'oeil est placé à une position très précise par rapport aux trajets optiques définis par le visuel, donc à une position très précise par rapport à l'ensemble des éléments composant le visuel, éléments qui eux-mêmes doivent être positionnés très précisément les uns par rapports aux autres. La difficulté réside dans le positionnement rigoureux du visuel par rapport à l'oeil du porteur du casque.

Les contraintes de tolérance de positionnement relatif entre le système optique, les trajets qu'il définit et l'oeil du porteur est de l'ordre de grandeur de l mm et de 10. Pour permettre une telle précision de positionnement, plusieurs solutions existent.

Une solution simple consiste à réaliser un casque avec un visuel réglable mécaniquement par rapport à la coque de manière à ajuster la position du visuel à celle de l'oeil du porteur. La figure 2 représente un tel casque avec des moyens de réglage 20 à quatre degrés de liberté selon les trois translations et une rotation en site.

Cependant un tel dispositif de réglage est complexe. En outre, il augmente la masse et l'encombrement de l'équipement positionné sur la tête du porteur. De ce fait, il induit une fragilité en utilisation et une perte des caractéristiques et de fiabilité dans le temps. De plus, si le porteur du casque effectue les réglages lui-même, il est possible que des erreurs soient commises. Une autre solution consiste à reporter l'ajustement du casque au niveau de sa calotte interne. Le visuel est alors fixé rigidement à la coque et une calotte interne personnalisée réalise conjointement l'adaptation du casque à la morphologie du porteur et le positionnement correct du visuel par rapport à l'ceil du porteur. Le casque est alors adapté complètement à la morphologie du porteur et le visuel est correctement placé. La difficulté réside dans la réalisation de cette calotte interne personnalisée, cette réalisation devant garantir le placement correct du visuel, sans système de réglage mécanique accessoire. Cette personnalisation peut se faire en pratique en réalisant une garniture personnalisée que le porteur place à l'intérieur d'un casque standard. La garniture peut être réalisée par moulage direct, sur la tête du porteur en injectant une mousse de polyuréthane entre la tête du porteur et une forme qui est la forme intérieure de la calotte antichoc du casque. La tête doit être maintenue dans le casque et le visuel doit être correctement placé par rapport aux yeux du porteur. Après polymérisation de la mousse et démoulage, on obtient une garniture personnalisée qui sera placée à l'intérieur du casque.

Mais ce procédé est délicat à mettre en oeuvre à cause de la poussée provoquée, sur la tête du porteur, par expansion de la mousse notamment. Cette poussée entraine des déplacements trop importants entre les yeux et le visuel. Par ailleurs, la poussée et la réaction chimique exothermique de la mousse injectée dépendent de sa densité, c'est-à-dire du rapport entre la quantité de matière injectée et le volume réel compris entre la tête et la forme intérieure de la calotte antichoc. Ce volume est très difficile à mesurer dans la pratique. Une conséquence de cette difficulté est d'induire une incertitude sur la précision finale de positionnement obtenue.

D'autres systèmes visent à améliorer les solutions existantes, tel le système décrit dans le brevet CrewSystem US2004163228A1 qui décrit une solution de repérage préalable de la position des yeux. Cette solution comprend un dispositif mécanique pour un scanner 3D laser permettant de pallier au fait que le laser utilisé n'est pas sans danger pour les yeux. Cette solution impose plusieurs prises de vues. La surface numérisée à l'aide du scanner est ensuite utilisée pour la fabrication par usinage d'une mousse personnalisée. Le système est compact et présente l'avantage de pouvoir facilement être transporté. L'inconvénient de ce système est la faible précision de la mesure de position des yeux par rapport à la surface de la tête et le risque important de bouger pendant la saisie dégradant également la précision des mesures.

Par ailleurs, le brevet Thales W09740716A1 décrit le besoin et le procédé de personnalisation de casques par numérisation de la surface de la tête par un scanner laser rotatif et la saisie de la position des yeux à l'aide de trois lunettes de visée orthogonales et préalablement alignées avec le scanner. Les lunettes peuvent être avantageusement remplacées par des caméras pour automatiser et simplifier le traitement. Ce système est suffisamment précis mais présente l'inconvénient d'être lourd et encombrant pour le transporter. Généralement les pilotes sont amenés à se déplacer pour la conception d'un casque personnalisé. Les systèmes d'oculométrie permettent l'acquisition de la position des yeux et la direction du regard. La plupart de ces systèmes utilisent une caméra pour suivre la position de l'ceil. Ces systèmes permettent de saisir la position des yeux dans un plan mais ne permettent pas d'acquérir la profondeur et ne sont dons pas utilisables tels quels en combinaison avec les scanners 3D.

Un des problèmes rencontrés avec les solutions de l'art antérieur lorsqu'un scanner est utilisé est qu'il est difficile d'obtenir une image suffisamment précise ou résolue des yeux pour définir avec précision la position des yeux par rapport à la surface de la tête. En effet, la plupart des scanners 3D ne capturent pas la pupille de l'ceil ni la cornée à cause des réflexions partielles de la lumière sur la cornée, et/ou de l'absence de réflexion de la lumière sur la pupille et l'iris. Ainsi l'image texturée de la tête numérisée présente des trous irréguliers à la place des yeux ou bien présente une image de l'ceil plaquée sur une surface bouchée par une surface tendue autour du trou. L'image de l'ceil dépend également de paramètres tels que la couleur des yeux ou de l'ambiance lumineuse. De plus, avec des scanners mobiles ou avec des prises de vues multiples, il y a un risque important de bouger pendant la mesure d'où un résultat peu précis.

En outre, dans le cas d'un visuel binoculaire à grand champ, les mouvements de l'oeil et sa position en profondeur par rapport à la pupille de l'optique utilisée, nécessitent de localiser la position des yeux précisément.

L'invention permet de pallier aux inconvénients précités.

L'invention permet notamment de bénéficier d'un dispositif comprenant un scanner 3D comprenant au moins deux capteurs, chacun des capteurs comportant au moins une caméra et un projecteur d'images, chaque projecteur d'images éclairant le porteur et chaque caméra capturant des images du porteur, les capteurs étant disposés de telle manière que chaque caméra capture des images permettant de calculer les points du maillage de la texture 3D du porteur et les images chromatiques permettant de localiser les yeux du porteur.

Avantageusement, le dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête comportant un positionnement des yeux sur la surface numérisée, comprend : ^ au moins un premier projecteur projetant au moins une image lumineuse sur la tête ; ^ au moins une première caméra capturant les images d'au moins deux profils éclairés 2D de la tête par le projecteur ; ^ un calculateur permettant de reconstruire l'image 3D de la tête à partir des profils 2D relevés par la première caméra, les orientations de l'axe de projection des images du projecteur étant connues.

Avantageusement, le dispositif comporte une seconde caméra, la première et la seconde caméras capturant séquentiellement aux images de profils 2D, au moins une image colorimétrique de la tête éclairée par des moyens d'éclairage, la position des yeux dans le profil 3D de la tête étant déterminée par triangulation à partir des images colorimétriques.

Avantageusement, le premier projecteur est un projecteur grand champ mobile. Avantageusement, les moyens d'éclairage peuvent être le premier projecteur ou un flash.

Avantageusement, une troisième caméra capture les images des profils éclairés 2D par le projecteur de la tête, le projecteur étant fixe, le profil 3D étant construit par triangulation active. Avantageusement, la troisième caméra est la seconde caméra. Avantageusement, le dispositif comprend un premier scanner comportant la première caméra et le premier projecteur. Avantageusement, le dispositif comprend un second scanner comportant la seconde caméra et un second projecteur. Avantageusement, les axes optiques de chacune des caméras font un angle de sensiblement égal à 45° entre eux.35 Avantageusement, le dispositif comprend une quatrième caméra. Avantageusement, la première et la seconde caméras sont positionnées de part et d'autre du porteur, de manière à capturer des images des profils du porteur, les axes des deux caméras étant colinéaires, la quatrième caméra étant positionnée face au porteur, son axe optique faisant un angle de +/-90° avec les axes optiques des deux premières caméras.

Avantageusement, la lumière émise par les projecteurs est une lumière structurée.

Avantageusement, au moins un projecteur projette des images comportant des franges lumineuses. Avantageusement, au moins un projecteur projette des images comportant une matrice rectangulaires comportant des rectangles lumineux et sombres dont la disposition est connue dans le plan image.

Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de calibrations de la position de chaque caméra et chaque projecteur par rapport à la position du sujet. Avantageusement, au moins une caméra capture des images colorimétriques du porteur à intervalles réguliers, les images 3D étant capturées par chaque caméra entre chaque capture d'images colorimétriques.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit, faite en regard des dessins annexés qui représentent : • la figure 1 : un porteur d'un casque comprenant un visuel muni d'une optique de l'art antérieur ; • la figure 2 : un porteur d'un casque comprenant un visuel muni d'une optique comprenant des moyens de réglages de l'art antérieur ; • la figure 3 : un schéma du principe de la numérisation 2D d'un scanner comprenant une caméra et un projecteur ; • la figure 4: une image capturée par un scanner 3D selon l'invention donnant les coordonnées des yeux dans un plan 2D35 • la figure 5 : une disposition des projecteurs des scanners 3D permettant de calibrer le dispositif selon l'invention ; • la figure 6 : une prise de vue stéréoscopique permettant un relevé angulaire le la position des yeux.

La figure 3 représente un principe de numérisation 2D d'objets 4 de formes géométriques volumineuses à partir d'une caméra et d'un projecteur. Le projecteur dans un mode de réalisation éclaire les objets à partir d'une lumière structurée. La lumière structurée utilise un patron lumineux, tel qu'un 1 o plan, une grille ou une forme plus complexe. Le patron est projeté selon un angle connu sur la surface des objets. Les techniques utilisant la lumière structurée permettent d'acquérir de l'information dimensionnelle de manière à faire de l'imagerie. Un patron lumineux est généré en étalant un faisceau lumineux en un plan ou une 15 feuille de lumière. L'intersection entre la feuille de lumière et un objet permet de capturer une intense ligne de lumière sur la surface dudit objet.

La caméra 1 capture la ligne de lumière, dite à angle, pour que les distorsions de lignes capturées fournissent de l'information sur les variations 20 du contour de l'objet. En balayant l'objet avec la feuille de lumière, un tel dispositif permet de construire l'information d'un profil géométrique 2D reliée à ses contours.

Dans le dispositif de l'invention, plusieurs modes de réalisations sont 25 possibles pour construire le profil 3D. Dans un premier mode, une seule caméra capture un premier profil 2D défini par les images projetées par un projecteur. Le projecteur peut mouvoir son axe de projection et projeter à nouveau des images sur l'objet dont on souhaite dessiner le contour et la 30 première caméra capture un second profil 2D. Ainsi la caméra peut capturer plusieurs profils 2D d'objets volumineux. L'assemblage de plusieurs profils 2D permet de reconstruire un contour 3D. Le résultat est un ensemble de courbes ou un nuage de points en 3D. 35 Dans un second mode, une seconde caméra permet d'obtenir l'image d'un second profil 2D des objets volumineux. L'image géométrique 3D du contour d'un objet est construite par triangulation active. Dans ce cas, l'utilisation de la lumière structurée est généralement appelée triangulation active . Rappelons que dans le cadre de l'invention, l'objet est une tête.

Un tel dispositif utilisant la lumière structurée peut être utilisé pour déterminer la forme d'un objet, mais dans le cadre de l'invention, elle est également utilisée pour reconnaître et localiser un objet dans un environnement. De nombreuses sources de lumière peuvent être utilisées dans un système de lumière structurée, notamment un mode de réalisation de l'invention utilise des sources lasers. Un avantage de ce mode de réalisation est qu'il permet d'augmenter la précision et la fiabilité des mesures. L'invention consiste à disposer chaque caméra dans le dispositif pour déterminer le profil 3D du sujet et d'utiliser au moins une caméra comme un appareil photographique colorimétrique de manière à capturer des images de texture du sujet. Si au moins deux photographies sont prises du visage, les axes des caméras étant non colinéaires et de position connue, la position des yeux peut être déterminée sur le modèle de la tête à l'aide d'un calcul de triangulation. Ainsi les coordonnées de la pupille sont déterminées dans le même repère géométrique que le nuage de points de la surface définissant le profil 3D du visage. Ce mode de réalisation comprend un premier avantage de disposer d'images de texture provenant des mêmes caméras que celles déterminant le profil 3D du visage. II n'y a donc plus besoin de déterminer la position des yeux à partir d'une image prise à partir d'un autre dispositif, plaquée sur une géométrie erronée. Un second avantage de l'utilisation des caméras aux fins de la prise de vue d'images géométriques et d'images de texture est de s'affranchir d'erreurs liées à la disposition des différentes parties du dispositif.

Notamment lorsque un premier ensemble de caméras permet d'établir les profils 3D et un second ensemble de caméras permet de déterminer les images de texture. Le dispositif de l'invention est donc plus précis, puisqu'il ne multiplie pas les erreurs de calibrage de positionnement des différentes parties du dispositif. Notamment l'alignement entre les caméras 3D et les caméras capturant les images de texture est réalisé en même temps étant donné qu'il s'agit des mêmes caméras pour capturer les images 3D et les images de texture. Le dispositif selon l'invention comporte un troisième avantage qui est sa mobilité, les calibrations du dispositif étant facilitées du fait qu'un seul ensemble de caméras nécessitent une calibration. Le temps de saisie est généralement inférieur à une seconde ce qui permet de s 'affranchir du système de maintien de tête de l'art antérieur.

Un premier mode de réalisation est réalisé à partir d'une première disposition de caméras. La mesure de la position des yeux peut se faire en utilisant le mode de calcul par triangulation également utilisé en photogrammétrie, les deux images étant capturées par deux caméras, par exemple installées à 45° environ de part et d'autre du visage. Dans ce cas, on mesure les coordonnées de la pupille de l'oeil vue au travers de la cornée. Dans une variante de ce premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif comprend deux scanners 3D à base de lumière structurée, chacun comprenant un projecteur et une caméra.

Un second mode de réalisation consiste à utiliser trois images provenant des caméras de trois scanners 3D installés en face et sur les cotés du visage. Cette solution permet également de mesurer la position du centre de la pupille de l'oeil projeté sur la cornée.

La figure 4 représente deux images prises lorsque les axes optiques de chacune des deux caméras sont situés à 90°. Un sujet dont le buste et la tête 44 sont pris en photographie colorimétrique à partir de deux caméras. Les positions des yeux 43, 43' du sujet sont mesurées sur les photographies de texture. La position de l'oeil 43 est repérée, de face, à des distances respectives 40, 41 d'une référence connue et à une distance 42 mesurée en profondeur. Les caméras sont calibrées au préalable à l'aide d'un étalon géométrique de dimensions connues, afin d'établir la relation entre les pixels des images et les dimensions réelles. Les images de texture peuvent être plaquées sur le profil 3D 5 géométrique élaborée à partir des mêmes caméras.

Dans les deux modes de réalisations précédents, Les images du visage et des yeux proviennent des images de texture issues des deux ou trois scanners utilisés en simultané et calibrés à l'aide d'une mire. Le reste 10 de la tête peut éventuellement être acquis par des prises de vues complémentaires par déplacement du sujet ou par une seule prise de vue à l'aide de capteurs supplémentaires calibrés entre eux.

La figure 5 représente un dispositif, selon le premier mode de 15 réalisation, dans lequel deux scanners 50, 51 comprennent chacun une caméra et un projecteur. Les axes optiques des caméras sont orientés sensiblement à 45° l'un par rapport à l'autre. Cet angle permet d'améliorer la précision des calculs de position de points. Dans des variantes de réalisation, l'angle formé par les 20 deux axes optiques des deux caméras peut être différent. Un dispositif de calibration comportant une mire de géométrie connue, permet de calibrer l'alignement entre les deux caméras de chaque scanner à l'aide d'un algorithme utilisé en photogrammétrie par exemple. Un premier angle 55 définit l'orientation de l'axe optique de la caméra 25 du scanner 50 par rapport à un point de référence de la mire 52. Un second angle 56 définit l'orientation de l'axe optique de la caméra du scanner 51 par rapport au même point de référence de la mire 52. Un troisième angle 54 définit l'orientation de l'axe optique du scanner 50 par rapport au second scanner 51. Un quatrième angle 53 définit 30 l'orientation du scanner 51 par rapport au scanner 50.

La figure 6 représente un dispositif selon le premier mode de réalisation dans lequel les deux scanners 50, 51 sont représentés pareillement que dans la figure 5. Un visage 44 comprenant des yeux 43, 43' 35 est positionné de telle manière que la lumière projetée par les projecteurs se réfléchisse sur le visage. Dans un autre cas de réalisation le visage peut être éclairé par un flash dédié aux photographies colorimétriques. Ce cas se présente lorsque les caméras sont utilisées alternativement pour capturer le profil 3D et pour capturer les images de texture. Le premier angle 64 définit l'orientation du premier oeil 43' vu par le premier scanner 50 dans le repère fixe lié à l'ensemble des scanners 50 et 51. Un second angle 65 définit l'orientation du second oeil 43 dans le repère fixe. 10 Un troisième angle 66 définit l'orientation du premier oeil 43' vu par le second scanner 51 dans le repère fixe. Un second angle 63 définit l'orientation du second oeil 43 dans le repère fixe. L'intersection des droites d'angle 63 et 64 donne les coordonnées 3D 15 de l'oeil 43' dans le repère fixe. L'intersection des droites d'angle 65 et 66 donne les coordonnées 3D de l'oeil 43 dans le repère fixe. Les points correspondants aux yeux 43 et 43' peuvent être associés au nuage de points 3D correspondant à la surface de la tête 44.

20 Dans le cas de scanners comprenant un projecteur et deux caméras, un seul scanner peut être utilisé pour acquérir l'image du visage et des yeux en 3D. Des prises de vues peuvent compléter la reconstitution de la surface de la tête. Par exemple de manière à augmenter la précision du dispositif, dans 25 une variante de réalisation, deux caméras additionnelles peuvent être associées au scanner et fournir les images supplémentaires de photogrammétrie. L'alignement des caméras avec le scanner étant réalisé grâce à un étalon 2D ou 3D comportant des mires pour l'alignement et la calibration des caméras.

30 Un avantage de la solution de l'invention, notamment de l'utilisation de caméras utilisées pour établir le profil 3D et les images de texture, est que la saisie du centre de la pupille de l'oeil peut être réalisée manuellement à l'écran par un opérateur ou bien automatiquement par reconnaissance de 35 forme avec un logiciel d'analyse d'images.5 L'avantage d'une saisie manuelle est qu'un opérateur peut toujours exploiter une image éventuellement peu contrastée alors qu'il subsiste des risques de saisie erronée en automatique. Le dispositif de l'invention permet d'accroitre la précision de l'acquisition permettant de placer précisément le casque sur la tête du pilote. Cet avantage a pour conséquence qu'il est possible de réduire la taille de la pupille optique et donc de diminuer la masse portée par la tête. Un autre avantage du dispositif de l'invention est qu'il est facilement transportable et son installation et sa calibration réalisable rapidement. Cet avantage a pour conséquence que les pilotes ne sont mobilisés que quelques minutes au lieu d'une journée au minimum avec un système non transportable. Enfin, le dispositif de l'invention permet de réduire des coûts d'élaboration des casques sur-mesure.15

Claims (16)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête 5 comportant un positionnement des yeux sur la surface numérisée, comprenant : ^ au moins un premier projecteur projetant au moins une image lumineuse sur la tête ; ^ au moins une première caméra capturant les images d'au moins 10 deux profils éclairés 2D de la tête par le projecteur ; ^ un calculateur permettant de reconstruire l'image 3D de la tête à partir des profils 2D relevés par la première caméra, les orientations de l'axe de projection des images du projecteur étant connues, caractérisé en ce que le dispositif comporte une seconde caméra, la 15 première et la seconde caméras capturant séquentiellement aux images de profils 2D, au moins une image colorimétrique de la tête éclairée par des moyens d'éclairage, la position des yeux dans le profil 3D de la tête étant déterminée par triangulation à partir des images colorimétriques. 20
2. 2. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier projecteur est un projecteur grand champ mobile. 25
3. 3. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'éclairage sont le premier projecteur.
4. 4. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la 30 revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'éclairage sont un flash.
5. 5. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une troisième caméra capture 35 les images des profils éclairés 2D par le projecteur de la tête, leprojecteur étant fixe, le profil 3D étant construit par triangulation active.
6. 6. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 5, caractérisé en ce que la troisième caméra est la seconde caméra.
7. 7. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un premier scanner comportant la première caméra et le premier projecteur.
8. 8. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend un second scanner comportant la seconde caméra et un second projecteur.
9. 9. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les axes optiques de chacune des caméras font un angle de 45° entre eux.
10. 10. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend une quatrième caméra.
11. 11. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon la revendication 10, caractérisé en ce que la première et la seconde caméras sont positionnées de part et d'autre du porteur, de manière à capturer des images des profils du porteur, les axes des deux caméras étant colinéaires, la quatrième caméra étant positionnée face au porteur, son axe optique faisant un angle de +/-90° avec les axes optiques des deux premières caméras.
12. 12. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la lumière émise par les projecteurs est une lumière structurée.
13. 13. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins un projecteur projette des images comportant des franges lumineuses.
14. 14. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'au moins un projecteur projette des images comportant une matrice rectangulaires comportant des rectangles lumineux et sombres dont la disposition est connue dans le plan image.
15. 15. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de calibrations de la position de chaque caméra et chaque projecteur par rapport à la position du sujet.
16. 16. Dispositif portable de numérisation de la surface d'une tête selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une caméra capture des images colorimétriques du porteur à intervalles réguliers, les images 3D étant capturées par chaque caméra entre chaque capture d'images colorimétriques.