IT201900019361A1 - Metodo per la personalizzazione e la prova virtuale di un oggetto e sistema corrispondente - Google Patents

Description

Metodo per la personalizzazione e la prova virtuale di un oggetto e sistema corrispondente

DESCRIZIONE

Campo tecnico dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce al campo tecnico della prova virtuale e del successivo adattamento di oggetti reali esistenti fisicamente, ossia caschi o altri capi di abbigliamento o indumenti protettivi. In particolare, oggetti comprendenti una cavità o una porzione con profilo ricurvo, che sono i più adatti per quanto riguarda le caratteristiche antropometriche per un soggetto, una persona o un animale.

Inoltre, la presente divulgazione descrive un metodo di selezione e di adattamento di oggetti prodotti in massa, quali ad esempio caschi, per una particolare persona attraverso l'uso di uno speciale inserto adattativo. Inoltre, la presente divulgazione si riferisce a un metodo per la prova virtuale, la selezione e l'adattamento di un casco alla testa di una specifica persona. Inoltre, la presente divulgazione si riferisce ad un inserto adattativo per il casco, un rivestimento per la regolazione di un casco, che fornisce la personalizzazione di un oggetto, quale ad esempio un casco, nel totale rispetto delle caratteristiche individuali della struttura anatomica della persona, nel caso specifico della testa. Inoltre, la presente divulgazione si riferisce ad un sistema per la scansione della superficie di un oggetto e di una parte del corpo di una persona, quale la testa ed un casco, che offre l'implementazione del metodo per la prova virtuale, la selezione e l'adattamento del casco.

Lo scopo della presente invenzione è potenziare la sicurezza di un casco dovuta al suo adeguamento alle caratteristiche individuali di una persona, senza per questo aumentare i costi di personalizzazione.

Discussione della relativa tecnica anteriore

È noto un casco protettivo con assemblaggio lineare -domanda di brevetto canadese CA2964404A1- che descrive il processo di miglioramento del comfort e delle proprietà protettive di un casco. Lo svantaggio di questa invenzione è l'incapacità di calcolare e di adattare un casco a specifiche caratteristiche di una persona.

È noto altresì un assemblaggio di casco -US20180092424A1- progettato per adattare il casco alle caratteristiche individuali di una persona, che è basato su un sistema di cinghie morbide e bloccaggi meccanici rigidi. Lo svantaggio è la complessità della configurazione, il prezzo elevato, le dimensioni ampie del casco richieste e la mancanza di un approccio per calcolare esattamente i parametri di adattamento.

È noto inoltre un dispositivo di scansione tridimensionale, robot e metodo di elaborazione dati -CN108089198A- che può essere usato per scansionare la superficie di oggetti tridimensionali. Gli svantaggi sono l'impossibilità o la scarsa accuratezza della scansione della superficie interna dell'oggetto e l'incapacità di confrontare i parametri di una testa e di un casco.

Inoltre, è noto un dispositivo presentato nel documento “Dispositivo scanner e dispositivo per la misurazione della forma tridimensionale dell'oggetto” -US 10,051,243 A1-. Attraverso tale documento è noto l’utilizzo di un raggio laser riflesso da un dispositivo di scansione a fascio luminoso ed irradiato su un supporto di registrazione per ologrammi. Sul supporto di registrazione per ologrammi, un'immagine di un corpo a diffusione lineare è registrata, come un ologramma, usando la luce di riferimento che converge su un'origine di scansione. Il dispositivo di scansione a fascio luminoso piega il raggio laser all'origine di scansione e irradia il raggio laser sul supporto di registrazione per ologrammi. A questo punto, cambiando una modalità di curvatura del raggio laser nel tempo, una posizione di irraggiamento del raggio laser curvato sul supporto di registrazione per ologrammi è cambiato nel tempo. La luce diffratta dal supporto di registrazione per ologrammi produce una riproduzione dell'immagine del corpo a diffusione lineare su una superficie ricevente la luce della fase. Quando un oggetto è posizionato sulla superficie ricevente la luce, un pattern di linea è proiettato dalla luce di riproduzione dell'ologramma, così che l'immagine proiettata è catturata e una forma tridimensionale dell'oggetto è misurata.

Inoltre, è noto uno scanner tridimensionale portatile ed un metodo per generare un risultato di scansione tridimensionale corrispondente ad un oggetto -US 9,955,141 B2-. Lo scanner tridimensionale portatile comprende almeno due unità di rilevamento delle immagini e un'unità di generazione di mappe di profondità. Quando lo scanner tridimensionale portatile viene mosso intorno a un oggetto, un'unità di rilevamento di prime immagini e un'unità di rilevamento di seconde immagini, delle almeno due unità di rilevamento immagini, catturano rispettivamente una pluralità di prime immagini comprendenti l'oggetto ed una pluralità di seconde immagini comprendenti l'oggetto. Quando l'unità di rilevamento delle prime immagini cattura ciascuna prima immagine, della pluralità di prime immagini, una distanza corrispondente è presente tra lo scanner tridimensionale portatile e l'oggetto. L'unità di generazione di mappe di profondità genera una corrispondente mappa di profondità secondo ogni prima immagine e una corrispondente seconda immagine. La pluralità di mappe di profondità generate dall'unità di generazione di mappe di profondità, la pluralità delle prime immagini e la pluralità delle seconde immagini, sono usate per generare un risultato di scansione tridimensionale a colori corrispondente all'oggetto. Lo svantaggio di questa invenzione è l'impossibilità di usarla per la scansione di superfici interne di specifici oggetti e la potenziale bassa precisione.

Per i suddetti motivi, i metodi e i sistemi della tecnica nota sono soluzioni sostanzialmente di compromesso e come tali non sono del tutto soddisfacenti dal punto di vista del comfort e della sicurezza in caso di oggetti specifici aventi una cavità o una porzione con profilo ricurvo, quali ad esempio i caschi.

Il problema tecnico che forma la base della presente divulgazione è quello di ideare e fornire un metodo di prova virtuale e di personalizzazione di un oggetto e un sistema avente caratteristiche strutturali e funzionali tali da soddisfare i suddetti requisiti, in particolare per adattare gli oggetti prodotti in serie alle caratteristiche individuali di una persona o di un animale senza aumentare il costo della personalizzazione, in modo ottimale, superando così gli inconvenienti indicati con riferimento alla tecnica nota.

Sintesi dell'invenzione

La presente invenzione ha per oggetto il rendere disponibili oggetti che sono “su misura” a partire da oggetti prodotti in serie, senza per questo motivo ridurre la resistenza strutturale degli oggetti stessi.

In particolare, forma oggetto della presente invenzione il rendere disponibili oggetti che sono regolabili dall'utente senza modificano le caratteristiche fisiche o chimiche di tali oggetti.

Un altro oggetto della presente invenzione è il selezionare l'oggetto più adatto per una parte di un corpo di una persona e l’adattare questo oggetto selezionato realizzando un rivestimento per la regolazione dell'oggetto.

Un oggetto della presente invenzione è scansionare tutte le superfici di un oggetto, in un modo semplice ed efficace.

Sulla base di questa idea di soluzione, il problema tecnico è risolto da un metodo di prova virtuale e di personalizzazione di oggetti come definito nella rivendicazione 1 e nelle forme di realizzazione preferite descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

Il problema tecnico è ulteriormente risolto da un rivestimento riconfigurabile con memoria della forma secondo le caratteristiche della rivendicazione 7 e nella forma di realizzazione della rivendicazione 8.

Inoltre, il problema tecnico è ulteriormente risolto da un sistema di scansione per la scansione di una superficie secondo le caratteristiche della rivendicazione 9 e delle relative forme di realizzazione preferite descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

Le rivendicazioni dipendenti definiscono possibili implementazioni vantaggiose della presente invenzione.

Breve descrizione delle figure

In tali disegni:

Fig. 1 – illustra un diagramma schematico a blocchi di un metodo di prova virtuale e adattamento secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Fig. 2 – illustra un rivestimento riconfigurabile, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, da indossare su una testa;

Fig. 3 – illustra il rivestimento riconfigurabile di Fig. 2 con una parte in sezione ed una porzione con parti visibili della struttura interna;

Fig. 4 – illustra uno scanner, realizzato secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, collocato in una cavità durante la scansione della superficie interna;

Fig. 5 – illustra un'altra una forma di realizzazione del rivestimento riconfigurabile, secondo la presente invenzione;

Fig. 6 – illustra un sistema di scansione del rivestimento riconfigurabile della Fig.5 con un cellulare;

Fig. 7 – illustra un modello virtuale di una testa accoppiato con un modello virtuale di un casco, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, nel calcolo dei parametri di adattamento e del grado di vicinanza di un casco;

Fig. 8 – illustra in una vista laterale, che è parzialmente sezionata, una forma di realizzazione di uno strato adattativo su una superficie di un oggetto;

Fig. 9 – illustra in una vista laterale, che è parzialmente sezionata, un'altra forma di realizzazione di uno strato adattativo su una superficie di un oggetto, ossia un casco, quando lo strato adattativo è posto tra una testa e il casco;

Fig. 10 – illustra un diagramma schematico a blocchi di una struttura di uno scanner, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Figg. 11a e 11b – illustrano, in viste schematiche in prospettiva, uno scanner secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Figg. 12a e 12b – illustrano, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, un elemento marcatore e una pluralità degli elementi marcatore rispettivamente.

Descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite

Con riferimento alla figura 1, si illustra un diagramma schematico a blocchi di un metodo di prova virtuale e di adattamento secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.

Nel seguito della descrizione, la parola "soggetto" definisce almeno una parte di un corpo 60 di una persona umana o di un animale e la parola "oggetto" 50 definisce un oggetto prodotto in serie, come casco o altri capi di abbigliamento o indumenti protettivi, in particolare comprendente una cavità o una porzione con profilo ricurvo. L'oggetto 50 copre almeno una parte del corpo 60.

Nella forma di realizzazione, come mostrato e descritto qui di seguito, l'oggetto 50 è un casco e il soggetto è una testa 60 di una persona. Tuttavia, l'oggetto 50 può essere un tutore o un supporto al ginocchio o al gomito o altro dispositivo di protezione per lo sport o il campo medico. Secondo una forma di realizzazione, l'oggetto 50 ha almeno una cavità o almeno una porzione con un profilo ricurvo.

Inoltre, il metodo, secondo la presente invenzione, come dati iniziali per il calcolo, utilizza i risultati della scansione della superficie 52 dell'oggetto 50 e i risultati della scansione della superficie della parte del corpo 60 presentati come modelli tridimensionali o modelli 3D.

Il modello 3D 51, della superficie 52 del casco 50, può essere ottenuto mediante scansione o mediante dati che sono stati memorizzati in una banca dati in una memoria cloud 777 contenente dati sul casco 50. La banca dati può essere ubicata in un cloud e localmente. L'aggiunta alla banca dati può essere effettuata nei seguenti modi - mediante la scansione utilizzando il metodo e il sistema considerati nella presente spiegazione o convertendo i disegni forniti dal produttore nel formato dati richiesto. Secondo una prima forma di realizzazione, il metodo di prova virtuale e di personalizzazione del casco comprende i passaggi seguenti, come mostrato nelle figure 1, 5 e 6.

Il metodo di prova virtuale e di personalizzazione del casco comprende:

- creare 4 un primo modello tridimensionale 51 della superficie 52 del casco 50.

Secondo la prima forma di realizzazione, il metodo prevede di associazione 1 un rivestimento strettamente aderente o un cappuccio elastico 710 alla testa 60 del soggetto per garantire 2 una tenuta aderente alla testa 60.

Inoltre, la testa 60 viene scansionata 3 e viene creato un secondo modello tridimensionale 61 della superficie 62 della testa 4.

Inoltre, il metodo comprende determinare almeno un punto di riferimento 64 sulla superficie 62 del secondo modello 3D 61. Determinare i punti di riferimento 64, come loro posizioni e numero rispetto alla parte del corpo 61 da scansionare.

Secondo una forma di realizzazione, i punti di riferimento 64 della testa 60 si basano sulla posizione di elementi marcatori speciali 901. Gli elementi marcatore speciali 901 sono identificati 7 sulla superficie 62 del modello 3D 61, secondo l'elemento identificativo 905, come meglio descritto di seguito.

Pertanto, il metodo comprende: definire 6 le dimensioni della testa 60 partendo dai punti di riferimento 64, e quindi, creare 13 un primo modello tridimensionale 51 di una superficie interna 52 dell'oggetto 50.

Il metodo comprende, inoltre, associare 11 alla superficie interna 52 dell’oggetto-casco 50 una pluralità di primi elementi marcatori 901, e scansionare 12 la superficie interna 52 del casco 50 per creare 13 il primo modello 3D 51 della superficie interna 52 del casco 50. Secondo una forma di realizzazione, i primi elementi marcatori 901 sono temporaneamente posizionati o fissati sulla superficie interna 52 in base ad una disposizione predefinita. Secondo una forma di realizzazione, ogni elemento marcatore 901, di detta pluralità di elementi marcatori, comprende una base piatta 903 che è associata alla superficie interna 52 con un elemento identificativo 905. L'elemento identificativo 905 è configurato per identificare ogni elemento marcatore 900 in una modalità univoca.

In una forma di realizzazione, l'elemento identificativo 905 è una combinazione di segmenti e/o simboli adatti a definire un codice binario.

Inoltre, il metodo comprende determinare 14 una pluralità dei primi punti chiave 54, sulla superficie interna 52 del primo modello 3D 51, utilizzare la pluralità degli elementi marcatori 901 disposti in una posizione predefinita.

Secondo una forma di realizzazione, il metodo comprende inoltre scansionare la superficie esterna del casco 50.

Ulteriormente, il metodo comprende determinare 15 uno o più prime aree specificate 53 nella superficie interna 52, ad esempio un'area della visiera, a partire dalla pluralità di elementi marcatori 901 e/o detti primi punti chiave 54 sulla superficie interna 52. Quindi, il metodo comprende elaborare i primi punti chiave 54 per identificare 16 i parametri dimensionali e/o le caratteristiche tecniche del casco 50, ad esempio l'elasticità in determinate posizioni.

Inoltre, il metodo comprende determinare almeno un punto di riferimento 64 su detto secondo modello 3D 61. Detta almeno una prima area specificata 53 essendo in relazione con detto almeno un punto di riferimento 64.

Quindi, il metodo comprende:

- accoppiare 23 detto primo modello 3D 51 con detto secondo modello 3D 61 considerando detta almeno una prima area specificata 53 e detto almeno un punto di riferimento 64;

- determinare 24 un grado di vicinanza di detto oggetto 50 a detta almeno una parte di un corpo 60 elaborando distanze accoppiamento che sono calcolate come distanza tra il primo modello 3D 51 e il secondo modello 3D 61 iniziando dalla pluralità di primi punti chiave 54, l’almeno una prima area specificata 53 e l'almeno un punto di riferimento 64.

In particolare, secondo la forma di realizzazione illustrate nelle Figure 6 e 7, la superficie ottenuta 62 della testa 60 viene combinata con la superficie interna 52 del casco 50 nello spazio virtuale, utilizzando i primi punti chiave 54 sulla superficie interna 52 e i punti di riferimento 64. Inoltre, il metodo comprende determinare i vettori normali 70 dai primi punti chiave 54 del casco 50, all'interno dello spazio del casco, determinare i punti d'intersezione dei vettori normali 70 e la superficie 62 di una testa 60, calcolando il grado di adeguatezza e comfort. Quindi, misurare i primi punti chiave 54 impostati dagli elementi marcatori 901, le distanze ottenute tra i primi punti chiave 54 e i vettori normali 70, accoppiando il casco 50 ad una testa 60. Nel caso in cui la superficie interna 52 del casco 50 sia significativamente incompatibile con la superficie 62 della testa 60, viene scansionato un altro casco 50, e il processo di selezione di un casco viene ripetuto fino a quando non viene trovato un casco che si adatta perfettamente alla testa di una persona. Uno spessore dello strato di adattamento è calcolato in relazione al casco selezionando lo spessore in corrispondenza dei primi punti chiave 54, predeterminati sulla superficie interna 52 del casco 50, ed installando l'inserto adattativo dai moduli di adattamento (pre-preparati), posizionando e fissando l'inserto adattivo nel casco 50.

Nella forma di realizzazione, come mostrata nelle figure 5 e 6, il metodo comprende: creare 13 detto secondo modello 3D 61 associando un rivestimento riconfigurabile 7500, che è un cappuccio elastico 710, alla testa 60. Il cappuccio elastico 710 comprende una superficie elastica 720 con la pluralità degli elementi marcatori 902.

Il metodo comprende:

- scansionare la superficie elastica 720 con la pluralità di elementi marcatori 902 e inviare una pluralità di primi segnali di dati;

- elaborare la pluralità di primi segnali di dati per ottenere detto secondo modello 3D 61 della testa 60.

Secondo un'altra forma di realizzazione, come mostrato nelle figure 2 e 3, il rivestimento riconfigurabile 750 è uno strato sigillato di copertura 700 in modo aderente con memoria della forma. Lo strato sigillato di copertura 700 è posizionato sulla testa della persona ed è attivato al fine di riprodurre la forma della testa 60. Lo strato sigillato di copertura 700 fornisce l'aderenza alla testa 60 e mantiene la sua forma dopo essere stato rimosso dalla testa 60.

Secondo una forma di realizzazione, lo strato sigillato di copertura 700 comprende i seguenti elementi descritti di seguito e deve essere utilizzato come segue.

Lo strato sigillato di copertura 700 comprende due metà con due o più cavità sigillate, 701a e 701b. Le cavità, 701a e 701b, comprendono superfici elastiche interne, 706a e 706b, accoppiate alle corrispondenti superfici elastiche esterne, 707a e 707b. Le due o più cavità, 701a e 701b, sono collegate meccanicamente da una pluralità di connettori di blocco 702, che forniscono un fissaggio rigido delle cavità, 701a e 701b, l'una rispetto all'altra.

Le superfici elastiche interne, 706a e 706b, sono accoppiate alle superfici elastiche esterne, 707a e 707b, per realizzare rispettive camere interne, 709a e 709b. Inoltre, all'interno delle camere, 709a e 709b, vi è un gran numero di granuli solidi liberamente in movimento 703. I granuli sono di piccole dimensioni e riempiono densamente e uniformemente lo spazio interno delle camere, 709a e 709b.

Secondo una forma di realizzazione, i granuli solidi 703 hanno le dimensioni da pochi millimetri fino alla quantità di diverse migliaia di millimetri. Ogni granulo 703 è un piccolo cilindro con un diametro di 1-2,5 mm ed una lunghezza di 2,5-4 mm. Per una distribuzione uniforme dei granuli all'interno della camera, 709a e 709b, i granuli 703 sono collocati in gruppi avvolti in una rete elastica 711. La rete elastica 711 comprende una pluralità di strutture chiuse adatte a dividere il volume dei granuli in celle 704 collegate in modo tale da mantenere una data forma della camera, 709a e 709b. Ogni camera, 709a e 709b, è accoppiata a un dispositivo di pompaggio controllato 708, che è controllato al fine di definire uno stato di vuoto e uno stato di pausa.

Secondo una forma di realizzazione, ogni camera, 709a e 709b, è collegata da un semplice condotto 705a e 705b con un gruppo di pompaggio 301, che assicura il pompaggio con la fuoriuscita dell'aria dalla camera, 709a e 709b. Ciascuna camera, 709a e 709b, ha una configurazione delle superfici elastiche interne, 706a e 706b, che corrisponde alla superficie 62 della testa 60. Secondo una forma di realizzazione, una pluralità di elementi marcatori grafici 900 sono applicati sulle superfici interne, 706a e 706b, di ogni cavità sigillata, 701a e 701b, (si veda le Figure 2, 3).

Il dispositivo di pompaggio controllato 708 è controllato al fine di avere:

- una modalità disattivata: quando il gruppo di pompaggio 301 mantiene ogni camera, 709a e 709b, alla normale pressione atmosferica dell’aria. La modalità disattivata definisce uno stato di pausa del rivestimento riconfigurabile o dello strato sigillato di copertura 700; e - una modalità attivata: quando il gruppo di pompaggio 301 viene attivato e mantiene ogni camera, 709a e 709b, in uno stato di vuoto che definisce uno stato di vuoto dello strato sigillato di copertura 700 con la superficie 706a accoppiata alla superficie 62 della testa 60. In questo modo, lo strato sigillato di copertura 700 definisce:

- un sistema di memoria quando detta almeno una cavità sigillata, 701a e 701b, è indossata sulla testa 60 e il dispositivo di pompaggio controllato 708 è attivato definendo lo stato di vuoto della corrispondente camera interna, 709a e 709b;

- un sistema di pausa quando detto dispositivo di pompaggio controllato 708 è disattivato. Inoltre, secondo una forma di realizzazione, il metodo comprende l'utilizzo dello strato sigillato di copertura 700 e di uno scanner 222, o di un cellulare 719 o di una webcam collegata a un personal computer, per la scansione della superficie interna, 706a e 706b, al fine di creare 13 il modello tridimensionale 61 della superficie 62 della testa 60 misurata. Analogamente, si possono ottenere modelli tridimensionali 61 di altre parti del corpo 60 (ad esempio gambe, piedi, mani ecc.).

Di seguito, è descritto un modello tridimensionale della superficie 62 di una testa 60 utilizzando lo strato sigillato di copertura 700. Per comodità, si presume che il numero di cavità 701a e 701b sia uguale a due. Per qualsiasi altro numero di cavità, il principio di misurazione è lo stesso.

Inizialmente, i connettori di blocco 702 sono aperti e lo strato sigillato di copertura 700 si trasforma in due metà posizionate liberamente, interconnesse solo da un semplice condotto 705a e 705b del dispositivo di pompaggio controllato 708.

La pressione nelle cavità 701a e 701b è uguale alla pressione atmosferica. Lo strato sigillato di copertura 700 è posto intorno all'oggetto da misurare; in questo caso, è indossato come un casco sulla testa 60 del soggetto da misurare.

Quindi, le cavità 701a e 701b dello strato sigillato di copertura 700 sono collegate da connettori di blocco 702. Di conseguenza, in questa fase, lo strato sigillato di copertura 700 viene posto intorno alla testa 60. A questo punto, lo strato sigillato di copertura 700 è delicatamente fissato sulla testa 60 e segue solo approssimativamente la forma della testa 60. In questa fase, la copertura è posizionata come un cappuccio ermetico morbido ed indossata sulla testa o altra parte del corpo umano. A causa dell'elasticità e della resilienza dello strato sigillato di copertura 700, la superficie interna, 706a e 706b, delle cavità 701a e 701b, aderisce perfettamente e uniformemente alla testa 60 o ad un altro oggetto da misurare. Successivamente, l'aria deve essere pompata fuori dallo strato sigillato di copertura 700. Per fare questo, viene aperta una valvola, 302a e 302b, associata al condotto, 705a e 705b, e il gruppo di pompaggio 301 pompa l'aria fuori dalle camere interne, 709a e 709b, dello strato sigillato di copertura 700. In particolare, quando il gruppo di pompaggio 301 è collegato, viene aperta la valvola 302. Si accende il gruppo di pompaggio 301 e il gruppo di pompaggio 301 pompa fuori l'aria riducendo la pressione alla pressione dell'atmosfera. A causa dei granuli solidi 703 densamente collocati all'interno delle camere, 709a e 709b, le cavità, 701a e 701b, si accoppiano alla forma della testa 60, cioè all'oggetto da misurare finché l'aria all'interno è a bassa pressione.

Di conseguenza, sotto l'influenza della pressione atmosferica esterna, lo strato sigillato di copertura 700 si restringe e aderisce saldamente alla superficie 62 della testa 60, ripetendo esattamente la forma della testa 60. Una vestibilità stretta e uniforme dello strato sigillato di copertura 700 alla testa 60 è garantita dalla distribuzione uniforme dei granuli solidi 703 nelle celle collegate 704. Così, in questa fase, lo strato sigillato di copertura 700 ripete esattamente la forma della testa 60 dal lato adiacente alla testa.

La successiva scansione della superficie dello strato sigillato di copertura 700 fornisce una forma tridimensionale della superficie 62 di una testa 60.

Quindi, i connettori di blocco 702 vengono aperti mantenendo la bassa pressione all'interno dello strato sigillato di copertura 700. Il gruppo di pompaggio 301 è bloccato e la valvola, 302a e 302b, si chiude istantaneamente tenendo lo stato di vuoto all'interno delle cavità, 701a e 701b.

Dopo aver rimosso le cavità, 701a e 701b, dalla testa 60, i connettori di blocco 702 sono chiusi di nuovo, collegando la struttura insieme. A causa del fissaggio rigido dei connettori di blocco 702 e della densa disposizione dei granuli 703 premuti l'uno contro l'altro dall'influenza esterna dell'atmosfera, le cavità, 701a e 701b, e quindi lo strato sigillato di copertura 700 ripetono accuratamente la forma della testa 60 o di un altro oggetto da misurare. In questa fase, lo strato sigillato di copertura 700 crea una forma solida e invariabile di una testa 60. Questa è la superficie 62 dello strato sigillato di copertura 700 che è ulteriormente scansionata per creare il modello tridimensionale 61 della forma della testa 60.

A tale scopo, lo strato sigillato di copertura 700, mantenendo la bassa pressione, è posizionato e fissato su una superficie arbitraria, come illustrato schematicamente nella Figura 4. Quindi, si inizia la scansione della superficie dello strato sigillato di copertura 700, riproducendo la forma della superficie 62 della testa 60. A tale scopo, si posizionano gli elementi di scansione dello scanner 222 all'interno delle cavità, 701a e 701b, formate dallo strato sigillato di copertura 700 e si inizia la scansione (fig.4).

Il processo di scansione è descritto in dettaglio di seguito. Per creare il modello tridimensionale 61 della testa umana 60, vengono confrontate coppie di immagini stereo e viene creata una singola superficie tridimensionale di una testa umana.

Secondo un'altra forma di realizzazione, per ottenere la forma della superficie 62 della testa 60, la scansione può anche essere eseguita utilizzando un cellulare 719 e il cappuccio elastico speciale 710 indossato sulla testa 60, come descritto in riferimento alle figure 5, 6. Il cellulare 719, in questo caso, è utilizzato come un mezzo per ottenere le immagini e per l'elaborazione primaria. Tutti i calcoli necessari per creare la forma della testa sono eseguiti in un'unità di elaborazione che può essere implementata in un modulo di calcolo 400, (si veda la Figura 10) che sarà descritto di seguito, o in un'archiviazione ed elaborazione dati in memoria cloud 777.

Si nota che il rivestimento riconfigurabile, realizzato sia come strato sigillato di copertura 700 che come cappuccio elastico 710, è coperto con speciali elementi marcatori grafici 900 o 902. Gli elementi marcatori grafici 900 o 902 possono essere identici per il cappuccio elastico 710 e per lo strato sigillato di copertura 700.

In tutti i casi, quando si usa lo strato sigillato di copertura 700 o il cappuccio elastico 710, la creazione di un modello tridimensionale 61, secondo la presente invenzione, comprende i seguenti passaggi fondamentali:

- ottenere immagini della superficie 62 da posizioni di osservazione che cambiano in sequenza,

- trovare e confrontare punti comuni su immagini da diversi punti di osservazione cercando definiti elementi marcatori, 900 e 902, o caratteristiche generali dell'immagine considerando i punti di riferimento 64 sulla superficie 62 della testa 60,

- calcolare le coordinate tridimensionali dei punti di riferimento 64 basati sul principio di triangolazione e visione stereo,

- creare singoli frammenti del modello tridimensionale 61 della superficie 62,

- combinare e creare un unico modello 3D continuo 61 partendo dai singoli frammenti creati e considerando i punti di riferimento 64.

Quindi, si ottiene il modello tridimensionale 61 della superficie 62 della testa 60. Ulteriormente, il risultante modello 3D 61 della superficie 62 di una testa 60 in questa fase è in un orientamento arbitrario nello spazio.

Secondo una forma di realizzazione, per orientare il modello 3D 61 della superficie 62 di una testa 60 nello spazio, vengono eseguite le seguenti azioni. Sul modello tridimensionale 61 ottenuto della superficie di una testa umana 60, è determinato un numero predefinito di punti di riferimento 64. Ad esempio, i punti di riferimento 64 sono le posizioni degli occhi 66, come illustrato schematicamente nella Figura 6.

Secondo un'altra forma di realizzazione, i punti di riferimento 64 sono determinati a partire dalla lettura dei codici binari che sono compresi negli elementi marcatori, 900 e 902. Gli elementi marcatori, 900 e 902, devono prima essere applicati alla superficie interna o esterna del rivestimento riconfigurabile 750, che può essere lo strato sigillato di copertura 700 o un cappuccio elastico 710. Gli elementi marcatori, 900 e 902, determinano in modo univoco la posizione dei punti di riferimento 64 dai codici binari contenuti in ciascuno degli elementi marcatori.

Quindi, a questo punto, è ottenuto un secondo modello tridimensionale 61 della testa 60. Analogamente, partendo dalla pluralità di elementi marcatori, identificati nelle immagini scansionate, ulteriori parti porzioni della testa 60 possono essere identificati nel secondo modello 3D 61.

Ulteriormente, il metodo comprende scansionare la superficie interna del casco 50. A questo scopo, una pluralità di elementi marcatori 901 sono temporaneamente disposti sulla superficie interna 52 del casco 50, incollati o associati attraverso mezzi di connessione temporanea che possono essere diversi a seconda del tessuto della superficie interna 52. In modo simile al processo di scansione della forma della superficie di una testa 60, come descritto superiormente, una scansione 222 del casco 55 è disposta. Il processo di scansione della superficie interna 52 del casco inizia. Successivamente, creato un modello tridimensionale 51 della superficie interna 52 del casco 50, in modo simile al modello della superficie della testa, sono determinati i necessari primi punti chiave 54 sulla superficie interna 52 del casco 50. I primi punti chiave 54 sulla superficie interna 52 del casco 50 sono determinati attraverso gli elementi marcatori 901, i quali, come indicato superiormente, erano inizialmente posizionati prima del processo di scansione. Dopo che il processo di scansione è completato, la pluralità degli elementi marcatori 901 sono rimossi dalla superficie interna 52 del casco 50.

Quindi, il secondo modello tridimensionale 61 della superficie 62 del casco 60 ed il primo modello tridimensionale 51 della superficie interna 52 del casco 50 sono ottenuti. Ulteriormente, altre specifiche aree sono definite: un’area di visiera del casco 50, o una distanza tra punti superiori della superficie esterna del casco 50 e punti superiori sulla superficie interna 52 del casco 50 e altri punti chiave che forniscono posizioni inequivocabili della superficie interna del casco 50 relativi a superficie esterna del casco. La determinazione dell’area di visiera e le relative distanze di connessione della superficie esterna del casco 50 e della superficie interna 52 del casco 50 è ottenuta da entrambe, attraverso la scansione oppure manualmente misurando le distanze corrispondenti usando un righello o un calibro. In tal modo, sono stati ottenuti un modello tridimensionale della superficie interna del casco, un modello della superficie della testa e punti chiave della superficie esterna del casco. Utilizzando i punti chiave trovati, tutti e tre questi modelli vengono combinati in uno spazio virtuale e viene calcolato il grado di similitudine in cui la forma della testa è accoppiata alla forma del casco.

Per fare questo, inizialmente si accoppia virtualmente (centrando e, se necessario, ruotando) la superficie di una testa e la superficie interna del casco l'una rispetto all'altro. Quindi, si definiscono la pluralità di vettori normali 70 a partire dai punti chiave del casco all'interno dello spazio del casco e si determinano i punti di intersezione di tali vettori normali 70 con la superficie 62 della testa 60. Quindi, si ottiene una matrice di lunghezze di vettori normali 70 associando ogni vettore normale 70 a un dato punto, come schematicamente illustrato nella Figura 7. Quindi, tenendo conto dei coefficienti di peso predefiniti per ogni vettore normale 70, si esegue, attraverso i dati virtuali, un calcolo totale del grado di vicinanza o conformità del casco 50 alla testa 60.

L'area della visiera e la sua corrispondenza con la posizione dell'occhio umano sono prese in considerazione separatamente. Per questo, il campo visivo viene calcolato tenendo conto della posizione degli occhi e dei limiti della visiera. La visibilità è stimata calcolando l'angolo visivo nei piani orizzontale e verticale per gli occhi sinistro e destro in modo indipendente, dopo di che viene determinata la visibilità totale ottenuta per entrambi gli occhi.

In tal modo, sono ottenuti tutti i parametri necessari per la selezione del casco e i modelli tridimensionali. Inoltre, è definita una valutazione integrale del grado di vicinanza o conformità del casco 50 con una particolare testa umana 60.

Per selezionare il casco 50 che è più adatto per una persona, viene creata una banca dati di caschi 50. A tale scopo, viene effettuata la scansione di un insieme di caschi 50, come descritto sopra, e viene memorizzato nella banca dati un insieme di primi modelli tridimensionali 51 delle superfici 52 dei caschi 50. Quindi, quando si cerca il casco più vicino 50, i gradi di vicinanza di ogni casco 50 alla testa 60 sono calcolati ed enumerati e il casco 50 che è più vicino in forma a una certa persona viene selezionato.

Quindi, in questo momento è selezionato il casco più adatto.

Si può notare che con un forte disallineamento del casco rispetto alla testa, ci può essere una situazione in cui nessun casco si adatta alla testa. In questo caso, vi è un'impossibilità di selezionare un casco tra quelli disponibili nella banca dati.

Poiché il casco 50 è un prodotto di una produzione in serie, le forme delle teste 60 sono diverse, la presente invenzione si riferisce inoltre a un processo per adattare un casco accoppiando esattamente il casco alla forma di una testa, in modo da garantire la massima sicurezza e comfort.

Secondo una forma di realizzazione, il metodo comprende inoltre definire almeno uno strato adattativo 800 partendo dalle distanze corrispondenti ottenute dalla pluralità di vettori normali 70 nei primi punti chiave 54 predeterminati sulla superficie 51 di un casco 50. Quindi, accoppiare l'almeno uno strato adattativo 800 alla superficie interna 52 dell'oggetto 50 per riempire il volume interposto tra detto primo modello 3D 51 e il secondo modello 3D 61.

In una forma di realizzazione, lo spessore dello strato adattativo 800 è uguale alla lunghezza normale in ogni punto chiave considerato, moltiplicato per un coefficiente unico per l'intero casco 51.

Quindi, lo strato adattativo è assemblato e collocato nella superficie interna 52 del casco 50 con mezzi di connessione rigidi, che sono costituiti o da un'interposizione di uno strato adesivo 803 o di uno strato di velcro 803.

Secondo un'altra forma di realizzazione, come schematicamente illustrato nelle figure 8 e 9, lo strato adattativo 800 comprende una pluralità di tessere o moduli 801, che sono interposti tra un rivestimento esterno 802, adiacente alla superficie interna 52 del casco 50, con un adesivo o altro strato di fissaggio 803 e un secondo rivestimento 804 adiacente alla testa 60.

Il processo per calcolare lo spessore di ogni modulo di adattamento 801 si basa sulla determinazione delle normali lunghezze tra la superficie del casco e la superficie della testa, come descritto sopra.

Secondo una forma di realizzazione, il numero delle tessere o dei moduli di adattamento 801 può essere approssimativamente da diverse decine a diverse centinaia. Preferibilmente, il numero dei moduli di tessere o di adattamento è 100. Questo numero è ottenuto considerando che i modelli di adattamento 801 sono distribuiti uniformemente per riempire l'intera superficie interna o il volume tra il casco 50 a contatto con la testa 60.

Secondo una forma di realizzazione, per la comodità di uso pratico ed adattamento del casco, i moduli di adattamento 801 sono fatti di spessori standard (ad esempio, 1 mm, 2 mm, 4 mm), e si sovrappongono tra loro quando collocati all'interno dello strato adattativo 800. I moduli di adattamento 801 possono essere incollati su nastro adesivo e disposti in un rotolo per una facile conservazione e un successivo posizionamento.

In una forma di realizzazione, i moduli di adattamento 801 sono cilindrici, di un dato spessore, preferibilmente da 1 a 5 mm, con diametri da 15 a 35 mm. In una diversa forma di realizzazione, i moduli di adattamento 801 hanno una forma superiore che è un esagono, sui lati piatti del quale è applicato uno strato adesivo o un giunto micro-lock.

I moduli di adattamento 801 sono posizionati in punti chiave predeterminati dello strato adattativo 800 che corrispondono ai primi punti chiave predeterminati precedentemente calcolati sulla superficie interna 52 del casco 50.

I moduli di adattamento 801 sono posizionati tra un primo rivestimento 802 adiacente alla superficie del casco 50 e un secondo rivestimento 804 adiacente alla superficie della testa 60.

A tale scopo, i moduli di adattamento 801 sono incollati o altrimenti fissati in posizioni predeterminate 805 della superficie del primo rivestimento 802.

Quindi, quando tutti i moduli di adattamento 801 sono collocati sul primo rivestimento 802, il secondo rivestimento 804 è posizionato e lo strato adesivo è fissato, così che i moduli di adattamento 801 sono collocati tra il primo 802 e il quarto 804 rivestimento.

A questo punto, lo strato adattativo 800 è pronto per essere posizionato nel casco 50. Successivamente, lo strato 800 viene posizionato nel casco, applicata delicatamente e raddrizzato sulla superficie interna 52 del casco 50. Quindi, lo strato adattativo 800 è premuto strettamente con lo strato adesivo 803 sulla superficie interna del casco, garantendo così il suo fissaggio stabile all'interno del casco. Quindi, il casco è adattato a una persona specifica ed è pronto all'uso.

Secondo un'altra forma di realizzazione della presente invenzione, è descritto un sistema di scansione. Il sistema di scansione è configurato per ottenere dati primari e creare modelli tridimensionali delle superfici di un oggetto, l'oggetto essendo un casco 50 o/e una testa 60.

Secondo la presente invenzione, come schematicamente illustrato nelle figure 10, 11a e 11b, il sistema di scansione comprende uno scanner 222, un rivestimento riconfigurabile 750 che è una copertura a contatto sigillata 700 o un cappuccio elastico 710. Il rivestimento riconfigurabile 750 comprende una superficie con una pluralità di elementi marcatori, 900 o 902.

In particolare, ogni elemento marcatore, 900 o 902, di detta pluralità di elementi marcatori comprende un elemento identificativo 905 che è configurato per identificare ogni elemento marcatore 900 in un modo univoco. Ogni elemento marcatore 900 comprende una piastra base piatta 903 con almeno un elemento identificativo 905. L’elemento identificativo 905 può comprendere segmenti e/o simboli adatti a definire un codice binario.

Secondo una forma di realizzazione, l'elemento identificativo 905 comprende una combinazione di n triangoli in cui ogni triangolo è un triangolo nero 906 o un triangolo bianco 907, come schematicamente illustrato nelle figure 12a e 12b. In una diversa forma di realizzazione, i triangoli sono colorati con l'area grigia ed un diverso codice è definito.

In una forma di realizzazione, come mostrato nella Figura 3, ogni elemento marcatore 900 comprende linee e/o punti che definiscono forme geometriche diverse.

Secondo una forma di realizzazione, come mostrato nelle figure 11a e 11b, lo scanner 222 comprende un dispositivo di acquisizione immagini 450 che è associato a un'estremità di un supporto 224 e che si estende secondo una direzione prevalente X-X. Il supporto 224 comprende una prima parte 225 associata ad una seconda parte terminale 226.

Preferibilmente, la prima parte 225 è telescopica. La seconda parte terminale 226 comprende sostanzialmente una piastra di base, che è associata alla prima parte 225, e due pareti laterali l'una verso l'altra e che si estendono lungo la direzione prevalente X-X.

Il dispositivo di acquisizione immagini 450 ha una forma a scatola con un paio di ali laterali che sono associate in modo ruotabile alle due pareti laterali della seconda parte terminale 226 per mezzo di un perno avente un asse Y-Y. Quindi, il dispositivo di acquisizione immagini 450 rispetto all'asse Y-Y è perpendicolare alle due pareti laterali e quindi perpendicolare alla direzione prevalente X-X.

Il dispositivo di acquisizione immagini 450 comprende un primo sensore ottico 201 e almeno un secondo sensore ottico 202 per rilevare rispettivamente le prime immagini e le seconde immagini della superficie del rivestimento riconfigurabile 750. Il primo sensore ottico 201 e l'almeno un secondo sensore ottico 202 generano i primi segnali di dati S1 e i secondi segnali di dati S2, rispettivamente.

Inoltre, il dispositivo di acquisizione immagini 450 comprende un centro di comunicazione 204 collegato al primo sensore ottico 201 e all'almeno un secondo sensore ottico 202.

Secondo la presente invenzione, lo scanner 222 comprende un primo dispositivo rotante 251 avente primi strumenti rotanti 210 comandati da un primo modulo di azionamento 401. Il primo dispositivo rotante 251 è interposto tra la prima parte 225 e la seconda parte terminale 226 ed è accoppiato alla seconda parte terminale 226, per ruotare la seconda parte terminale 226 intorno alla direzione prevalente X-X.

Secondo una forma di realizzazione, il primo strumento rotante 210 comprende due ruote dentate con assi paralleli che sono azionati dal primo modulo di azionamento 401. I primi strumenti rotanti 210 sono adatti a ruotare la seconda parte terminale 226 secondo un primo angolo di rotazione α1 in una modalità in senso orario e antioraria rispetto alla direzione prevalente X-X, come mostrato nella Figura 11a e 11b e indicato dalla freccia A.

Inoltre, lo scanner 222 comprende un secondo dispositivo rotante 252 avente un secondo strumento rotante 211 ed azionati da un secondo modulo di azionamento 402. Il secondo dispositivo rotante 252 è accoppiato alla seconda parte terminale 226.

Il secondo strumento rotante 211 è associato ad almeno una delle pareti laterali della seconda parte terminale 226. Il secondo strumento rotante 211 comprende un sistema di ingranaggi adatto a ruotare il dispositivo di acquisizione immagini 450 secondo un secondo angolo di rotazione α2, in una modalità in senso orario e antioraria rispetto all'asse Y-Y, come mostrato nella Figura 11a e 11b e indicato dalla freccia B.

Inoltre, il dispositivo di acquisizione immagini 450 ha una superficie di rilevamento 451, che comprende il primo sensore ottico 201 e l'almeno un secondo sensore ottico 202 che sono disposti affinché gli assi focali F1 e F2 siano paralleli tra loro.

Secondo una forma di realizzazione, gli assi focali F1 e F2 ruotano rispetto all'asse Y-Y del secondo angolo di rotazione α2 azionati dal secondo modulo di azionamento 402. Azionati dal primo modulo di azionamento 401, gli assi focali F1 e F2 ruotano rispetto alla direzione prevalente X-X del primo angolo di rotazione α1.

Inoltre, lo scanner 222 comprende un modulo di calcolo 400 associato a un'unità di controllo 200. Il modulo di calcolo 400 è configurato per ricevere segnali di controllo, CS1 e CS2, dall'unità di controllo 200 al fine di generare i primi segnali di comando Out1 e i secondi segnali di comando Out2 per azionare il primo dispositivo rotante 251 e il secondo dispositivo rotante 252, in base a un processo di scansione predefinito.

I segnali di controllo, CS1 e CS2, sono generati dall'unità di 200 partendo dai rispettivi segnali di rilevamento Ds1 e Ds2 inviati a un primo sensore di posizione 421 e a un secondo sensore di posizione 422. Il primo sensore di posizione 421 e il secondo sensore di posizione 422 sono adatti per rilevare la posizione spaziale del primo strumento rotante 210, rispetto alla direzione prevalente X-X, e la posizione spaziale del secondo strumento rotante 211 rispetto all'asse Y-Y, rispettivamente.

Secondo una forma di realizzazione, il primo sensore di posizione 421 e il secondo sensore di posizione 422 sono associati a detto supporto 224.

Inoltre, il modulo di calcolo 400 ha un'unità di elaborazione 410 comprendente il processo di scansione.

L'unità di elaborazione 410 è configurata per:

- generare i primi segnali di azionamento O1 e i secondi segnali di azionamento O2 per attivare rispettivamente il primo sensore ottico 201 e l'almeno un secondo sensore ottico 202; - ricevere i primi segnali di dati S1 e i secondi segnali di dati S2, inviati rispettivamente dal primo sensore ottico 201 e dall'almeno un secondo sensore ottico 202.

L'unità di elaborazione 410 è configurata per l'elaborazione dei primi segnali di dati S1 e dei secondi segnali di dati S2 sulla base della pluralità di elementi marcatori 900, 902, al fine di definire un primo modello tridimensionale 51 di detta superficie interna 52 dell'oggetto scansionato 50.

Secondo una forma di realizzazione, il modulo di calcolo 400 genera detti primi segnali di azionamento O1 e detti secondi segnali di azionamento O2 per attivare detto primo sensore ottico 201 e detto secondo sensore ottico 202 in una modalità sincrona.

Inoltre, il modulo di calcolo 400 è configurato per generare il primo segnale di comando Out1 e il secondo segnale di comando Out2 secondo una sequenza cronologica predeterminata che è definita secondo detto processo di scansione.

In una forma di realizzazione, il primo dispositivo rotante 251 e il secondo dispositivo rotante 252 comprendono un primo motore passo-passo e un secondo motore passo-passo che sono azionati dal primo segnale di comando Out1 e dal secondo segnale di comando Out2 rispettivamente.

Il dispositivo di acquisizione immagini 450 comprende almeno una sorgente luminosa 102. Secondo una forma di realizzazione, l'almeno una sorgente luminosa 102 è disposta sulla superficie di rilevamento 451. L'almeno una sorgente luminosa 102 dirige un fascio di luce avente caratteristiche controllate mediante terzi segnali di comando Out3 generati dal modulo di calcolo 400 secondo il processo di scansione. Il fascio di luce illuminante almeno una parte della superficie interna 52 che è rilevata dal primo sensore ottico 201 e l'almeno un secondo sensore ottico 202.

Secondo una forma di realizzazione, il modulo di calcolo 400 memorizza ed elabora i primi segnali di dati S1 e i secondi segnali di dati S2 sulla base di:

- una posizione di rilevamento del dispositivo di acquisizione immagini 450 rispetto a una posizione iniziale del dispositivo di acquisizione immagini 450, e

- un tempo di rilevamento delle prime immagini e delle seconde immagini rispetto a un tempo iniziale di detto processo di scansione.

La posizione di rilevamento è in relazione a un primo angolo di rotazione effettivo α1’ e a un secondo angolo di rotazione effettivo di α2’ che sono rilevati dal primo sensore di posizione 421 e dal secondo sensore di posizione 422. In una forma di realizzazione, il modulo di calcolo 400 è collegato a un'unità di controllo di accesso remoto 500, che comprende un'unità di archiviazione ed elaborazione dati in una memoria cloud 777.

In particolare, secondo la Figura 10, l'ingresso-uscita del primo sensore ottico 201 è collegato al primo ingresso-uscita del centro di comunicazione 204, l'ingresso-uscita del primo e del secondo sensore ottico, 201 e 202, è connesso ai corrispondenti ingressi-uscite del centro di comunicazione 204, il terzo ingresso-uscita del centro di comunicazione 204 è connesso al primo ingresso-uscita del modulo di calcolo 400,

l'ingresso della luce di illuminazione strutturata 102 è connesso alla quinta uscita della prima unità di controllo 200, l'ingresso della luce LED 101 è connesso alla quarta uscita della prima unità di controllo 200,

l'ingresso del primo motore passo-passo 401 è connesso alla prima uscita della prima unità di controllo 200, l'ingresso del secondo motore passo-passo 402 è connesso alla seconda uscita della prima unità di controllo 200, l'uscita del primo sensore di posizione 421 è connessa alla prima unità di controllo 200, l'uscita del secondo sensore di posizione 422 è connessa al secondo ingresso dell'unità di 200, l'ingresso-uscita della prima unità di controllo 200 è connessa al terzo ingresso-uscita del modulo di calcolo 400,

l'ingresso del gruppo di pompaggio 301 è connesso alla prima uscita della seconda unità di controllo, il primo ingresso della valvola 302 è connesso alla seconda uscita della seconda unità di controllo 300, l'uscita del gruppo di pompaggio 301 è connesso al secondo ingresso della valvola controllata 302, l'ingresso-uscita della seconda unità di controllo 300 è connesso al secondo ingresso-uscita del modulo di calcolo 400,

il quarto ingresso-uscita del modulo di calcolo 400 è connesso al primo ingresso-uscita dell'unità di controllo di accesso remoto 500, il secondo ingresso-uscita dell'unità di controllo di accesso remoto 500 è l'ingresso-uscita dell'intero dispositivo ed è connesso tramite accesso remoto all'ingresso-uscita dell'archiviazione ed elaborazione dati in una memoria cloud 777.

Il sistema di scansione, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, presenta i seguenti passaggi:

– posizionare l'oggetto 50 in una specifica posizione fissa, come illustrato nella Figura 4. Preferibilmente, l'oggetto 50 ha almeno una porzione di cavità con una concavità verso l'alto, quando è posizionato su una base di supporto e la superficie interna 52 da scansionare si trova all'interno della porzione di concavità.

Il sistema di scansione inoltre comprende:

– utilizzare lo speciale strato sigillato di copertura 700 o lo speciale cappuccio elastico 710 con parametri di elasticità specificati in ogni area della superficie 52,

– quando si utilizza lo strato sigillato di copertura 700 posizionare la superficie elastica interna, 706a e/o 706b, a contatto con la superficie 52 dell'oggetto 50 di prova,

– posizionare il primo 201 ed almeno il secondo 202 sensore ottico con un sistema di azionamenti meccanici e sensori, il primo ed almeno il secondo motore passo-passo, il primo ed almeno il secondo sensore di posizione all'interno dello strato adattativo 800,

– fornire un cambiamento predeterminato nella posizione del primo 401 e del secondo 402 sensore ottico controllando il primo 401 e il secondo motore passo-passo 402, nonché tracciare il risultato del cambiamento di posizione utilizzando il primo 421 e il secondo 422 sensore di posizione.

Secondo una forma di realizzazione, il sistema di scansione comprende:

– utilizzare una luce di illuminazione strutturata 102 per situazioni speciali per garantire la formazione di segni di luce sulla superficie 52 dell'oggetto di prova con una posizione geometrica reciproca nota,

–utilizzare una luce LED 101 per garantire la formazione di un'illuminazione uniforme di sfondo all'interno dell'oggetto di prova.

Inoltre, il sistema di scansione comprende:

– acquisire immagini della superficie 52 dell'oggetto 50 di prova in varie specifiche posizioni della superficie dell'oggetto e con diverse sorgenti luminose accese e spente – luce di illuminazione strutturata e luce LED,

– rilevare punti caratteristici specificamente formati o casualmente e arbitrariamente posizionati nelle immagini,

– calcolare l'intervallo e la posizione dei punti caratteristici rilevati nello spazio tridimensionale,

– approssimare i punti di superficie dell'oggetto nello spazio tridimensionale sulla base della specifica delle coordinate tridimensionali dei punti caratteristici rilevati,

– formare modelli tridimensionali virtuali di aree locali di immagini della superficie di prova,

– combinare singoli modelli virtuali tridimensionali di aree locali di immagini della superficie di prova in un'unica superficie continua per determinare la forma della superficie interna dell'oggetto di prova,

– formare la superficie tridimensionale dell'oggetto di prova e la mappa di elasticità associata alla superficie dell'oggetto di prova.

Posizionare l'oggetto di prova e sotto studio in una predeterminata posizione fissa.

Posizionare il primo 201 ed il secondo 202 sensore ottico con il primo 401 ed il secondo motore passo-passo 402, e con il primo 421 ed il secondo 422 sensore di posizione disposti all'interno della camera elastica sigillata.

Secondo una forma di realizzazione, il modulo di calcolo 400 inizia il processo per disporre il primo sensore ottico 401 ed il secondo sensore ottico 402 nella posizione specificata. Il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico sono fissati in modo permanente in relazione l'uno all'altro (fissati su un'unica piattaforma 450).

Movimentando la piattaforma 450 (si vedano le Figure 11a e 11b), il primo e il secondo sensore, 201 e 202, rilevare l’oggetto internamente ed esternamente. Ulteriormente, si accende il primo motore passo-passo 201 e i dati della movimentazione sono monitorati dal primo sensore di posizione 421. Si accende il motore (primo 401 e secondo 402 motore passo-passo) per garantire che la piattaforma 450 sia spostata di una specificata distanza, il modulo di calcolo 400 al suo terzo ingresso-uscita forma un comando che determina i parametri (direzione e grandezza) della rotazione dell'albero del primo motore passo-passo 401 e invia questo comando all'ingresso-uscita della prima unità di controllo 200. La prima unità di controllo 200 inoltre converte questo comando nell'insieme di segnali richiesti che corrispondono al controllo del motore, e dalla sua prima uscita fornisce l'insieme di segnali generato all'ingresso del primo motore passo-passo 401. Il motore passo-passo 201 esegue questo comando spostando la piattaforma 450 in una predeterminata posizione. Per tracciare il valore di compensazione, la prima unità di controllo 200 legge l'effettivo valore di compensazione dalla uscita del primo sensore di posizione 421, attraverso il suo primo terminale di ingresso, e trasmette i dati ricevuti attraverso il suo terminale ingresso-uscita, al terzo ingresso del modulo di calcolo 400.

La piattaforma 450 con sensori è ruotata utilizzando il secondo motore passo-passo 402. Analogamente, i comandi di funzionamento per il secondo motore passo-passo 402 dalla seconda unità di controllo 200 arrivano al secondo motore passo-passo 402. Il motore passopasso 402 esegue il comando specificato e ruota la piattaforma 450 in un predeterminato angolo. I dati sull'effettiva entità di rotazione dal secondo sensore di posizione 422 sono inviati al secondo ingresso della prima unità di controllo 200, che poi trasferisce i dati dal suo terminale ingresso-uscita al terzo ingresso-uscita del modulo di calcolo 400, nel modo descritto sopra. Il modulo di calcolo 400 verifica l'effettiva corrispondenza dei valori di rotazione e compensazione e, se necessario, genera un nuovo comando per modificare la posizione.

Nel modo descritto superiormente, vengono fornite le posizioni predeterminate del primo e del secondo sensore ottico all'interno dello spazio della camera sigillata. Qui, durante il processo di scansione della superficie interna di un articolo, il costante cambiamento di posizione della piattaforma 450 con il primo 201 e il secondo sensore ottico 202 fissati su essa è assicurato secondo un dato algoritmo.

Di norma, nel processo di scansione, nel caso di una superficie chiusa, ad esempio la superficie interna di un casco, è eseguito un movimento sequenziale intorno a tutte le superfici lungo un predeterminato percorso. Allo stesso tempo, per ottenere immagini in ogni data posizione, un movimento della piattaforma 450 è arrestato per uno specificato periodo di tempo e le immagini sono registrate utilizzando il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico.

La luce LED 101 è usata per fornire immagini con temperatura, illuminazione e gamma spettrale di un dato colore. Per fornire una data potenza e colore di illuminazione, è usata la luce LED 101, che è comandata dalla prima unità di controllo 200 attraverso la sua sesta uscita. Come luce LED sono usati la striscia a LED full color (RGB) e singoli LED a infrarossi. Sia la striscia RGB a LED che i singoli LED a infrarossi si trovano in modo uniforme lungo l'intera area della piattaforma e in modo uniforme intorno a ciascuno dei sensori ottici 201... 202. Per impostare un colore specifico e la potenza di illuminazione il modulo di calcolo 400 al suo terzo ingresso forma un comando che è inviato alla prima unità di controllo di uscita 200, a sua volta, la prima unità di controllo 200 alla sua sesta uscita genera un segnale che è inviato all'ingresso della luce LED 101, di conseguenza, la luce LED 101 si accende con una potenza e un colore di illuminazione predeterminati.

Inoltre, la luce strutturata 102 è utilizzata per illuminare la superficie dell'oggetto da analizzare. Questo garantisce la creazione di segni luminosi con una nota posizione geometrica reciproca sulla superficie dell'oggetto da esaminare. I segni luminosi creati sulla superficie dell'oggetto analizzato sono necessari in alcuni casi per migliorare l'accuratezza della ricostruzione tridimensionale della forma della superficie. La retroilluminazione strutturata 102 è controllata tramite la quinta uscita della prima unità di controllo 200. A tale scopo, il corrispondente segnale di controllo è inviato dalla quinta uscita della prima unità di controllo 200 all'ingresso della retroilluminazione strutturata 102.

Quindi, dopo il posizionamento richiesto della piattaforma 450 con il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico installati, il funzionamento della luce LED 101 e della retroilluminazione strutturata 102 è assicurato nelle modalità programmate; il dispositivo in questione procede direttamente a realizzare le immagini della superficie dell’oggetto.

Consideriamo l'acquisizione di immagini della superficie di un oggetto studiato in varie posizioni specifiche della superficie di un oggetto (con diverse sorgenti luminose accese e spente - una retroilluminazione strutturata e una luce LED).

Per inizializzare il processo di registrazione delle immagini, il modulo di calcolo 400 invia dal primo terminale ingresso-uscita al terzo terminale ingresso-uscita del centro di comunicazione 204 un comando di inizializzazione dei sensori ottici che dalla prima e dalla seconda uscita del centro di comunicazione va al primo 201 e al secondo 202 sensore ottico. Il primo e il secondo sensore ottico alla ricezione di questo comando impostano i parametri di luminosità, contrasto, esposizione, sensibilità, bilanciamento del bianco, lunghezza focale e messa a fuoco (la distanza tra l'obiettivo e il ricevitore dell'immagine) e altri parametri ausiliari determinati dal tipo di sensori ottici usati.

Dopo l'inizializzazione, il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico passano alla modalità di funzionamento. Successivamente, il modulo di calcolo 400, a determinati intervalli di tempo (dopo la rotazione e il movimento successivi della piattaforma 450 insieme con il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico), invia un comando per la registrazione simultanea delle immagini da parte del primo e del secondo sensore ottico, 201 e 202. Questo comando è inviato dal primo terminale ingresso-uscita del modulo di calcolo 400 al terzo terminale ingresso-uscita del centro di comunicazione 204, da dove è trasmesso senza modifiche attraverso la prima e la seconda uscita del centro di comunicazione 204 al primo 201 e al secondo 202 sensore ottico. Il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico, avendo ricevuto questo comando, leggono in modo sincrono le attuali immagini e trasmettono queste immagini dai loro terminali ingressi-uscite attraverso il primo e il secondo terminale ingresso-uscita all'hub di comunicazione 204 che poi dal suo terzo terminale ingresso-uscita trasmette i dati dell'immagine al modulo di calcolo 400.

Il modulo di calcolo 400 alla ricezione dei dati dell'immagine secondo gli algoritmi predeterminati rileva i punti caratteristici appositamente formati o i punti caratteristici posizionati casualmente e arbitrariamente nelle immagini.

Le coordinate rilevate dei punti caratteristici con riferimento ad ogni fotogramma, il tempo di ricezione di un fotogramma, la posizione di ricezione di un fotogramma sono memorizzati dal modulo di calcolo 400 nella sua memoria interna. Qui andrebbe osservato che le immagini non sono salvate nel complesso, solo le coordinate bidimensionali dei punti caratteristici sono salvate con il riferimento di questi punti all'indice dell'immagine e il tempo di acquisizione di un'immagine.

Contemporaneamente alle operazioni di elaborazione delle immagini, il modulo di calcolo 400 invia, nel modo descritto sopra, un comando per spostare e ruotare il primo 201 e il secondo 202 sensore ottico in una nuova posizione per la successiva registrazione delle immagini in una nuova posizione. Quando i dati sono ricevuti, sono eseguite l'analisi e la costruzione delle coordinate della superficie.

A tale scopo, il modulo di calcolo 400 esegue calcoli dell'intervallo e della posizione nello spazio tridimensionale dei punti caratteristici rilevati per costruire un modello virtuale unificato e continuo della superficie analizzata.

Il principio di calcolo delle coordinate tridimensionali dei punti caratteristici si basa su tre diversi approcci:

- il calcolo delle coordinate tridimensionali basato sulla disparità di punti in presenza del primo e del secondo sensore ottico, 201 e 202;

- il calcolo delle coordinate tridimensionali dei punti caratteristici rispetto alle informazioni precedenti sulle dimensioni degli oggetti (qui di seguito indicati come marcatori) a cui questi punti caratteristici appartengono;

- il calcolo delle posizioni nello spazio tridimensionale usando la luce strutturata con note posizioni reciproche della sorgente di luce strutturata, struttura di etichette formate da luce strutturata e nota posizione reciproca della sorgente di luce strutturata e dei sensori ottici usati per calcolare le coordinate tridimensionali.

Nel passaggio successivo, il modulo di calcolo 400 esegue l'approssimazione della superficie dell'oggetto nello spazio tridimensionale basata sulla precisazione delle coordinate tridimensionali dei punti caratteristici rilevati.

Poi la creazione di modelli tridimensionali virtuali di aree locali di immagini della superficie esaminata. Il consolidamento di tali individuali modelli virtuali tridimensionali, relativi a sezioni locali di immagini della superficie esaminata, identifica un'unica superficie continua, che determina la forma della superficie interna dell'oggetto studiato.

Successivamente, la creazione della forma della superficie tridimensionale dell'oggetto studiato e creazione della mappa associata dell'elasticità della superficie dell'oggetto studiato.

Il dispositivo può essere implementato utilizzando i seguenti componenti elettronici ed elettronico-meccanici: modulo di calcolo - microcomputer basato su scheda raspberry, unità di controllo basata su modulo arduino. La superficie elastica aderente è fatta di lattice. Motori passo-passo – stepper motor. Modulo di comunicazione basato anche su una scheda raspberry combinato con splitter per usb trendnet.

Secondo un altro aspetto, la presente invenzione riguarda inoltre le misurazioni ad alta precisione delle proprietà meccaniche e la forma tridimensionale di una superficie esaminata. Il sistema di scansione e il metodo di prova virtuale e di personalizzazione degli oggetti, come descritto sopra, utilizzano una pluralità di elementi marcatori 900, 901 e 902, per la scansione (come si vede nelle Figure 3-8 nonché nelle Figure 12a e 12b).

Secondo una forma di realizzazione, ogni elemento marcatore 900, della pluralità di elementi marcatori, comprende una piastra di base piatta 903 con un elemento identificativo 905. L'elemento identificativo 905 definisce un codice binario configurato per identificare ogni elemento marcatore 900 in una modalità univoca.

Preferibilmente, la base piatta 903 è associata alla superficie 52 dell'oggetto 50.

La piastra base 903 comprende la forma di un poligono planare regolare ad n spigoli con marcatori grafici 901, che sono posizionati in un modo predeterminato tra il centro dell'elemento marcatore 900 e ogni bordo della piastra di base 903. La piastra di base 903 è divisa in n-diversi elementi 902 e compreso un triangolo di contrasto, 906 o 907. Il triangolo di contrasto, 906 o 907, può essere presente o assente nell'elemento 902; la presenza o l’assenza del triangolo di contrasto, 906 o 907, codifica per ogni marcatore 901 un codice univoco nel sistema binario da 0 a 2n. I marcatori grafici 901 possono essere combinati graficamente per posizione nel gruppo 908, i marcatori grafici 901 si trovano sulla superficie di uno strato sigillato di copertura 700 o di un cappuccio elastico 710 disposto sulla superficie interna o esterna del casco. Per fare un esempio, la FIG.12b mostra una pluralità di elementi marcatori 900, definiti per il caso con n = 6, e sono illustrati i relativi codici numerici. Il metodo e il sistema secondo la presente invenzione consente di soddisfare le esigenze richieste abilitando la selezione e l'adattamento del casco di giusta misura-migliore aderenza o l’adattamento di altro elemento di equipaggiamento.

La soluzione come descritta ed illustrata consente di migliorare significativamente il comfort e la sicurezza di un oggetto, e in particolare di un casco, senza aumentare il costo dell’oggetto prodotto in serie.

Inoltre, il sistema di scansione consente di migliorare il processo di scansione utilizzando uno scanner portatile, utile per scansionare tutta la superficie in particolare la superficie avente una concavità verso l'alto.

Inoltre, il rivestimento riconfigurabile, secondo la presente invenzione, consente di realizzare superfici con accoppiamento coniugato di parti del corpo o realizzare oggetti in una modalità che è facile e semplice da realizzare.

Inoltre, il sistema di scansione sostanzialmente è ampiamente adattabile consentendo di scansionare una varietà di superfici senza richiedere particolari modifiche e quindi è adattabile a un gran numero di oggetti diversi aventi forma diversa e realizzati in materiali diversi.

Il sistema di scansione, secondo la presente invenzione, è particolarmente efficiente in termini di maneggevolezza, praticità e manovrabilità.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di prova virtuale e personalizzazione di un oggetto comprendente: - creare (13) un primo modello tridimensionale (51) di una superficie (52) di un oggetto (50); - creare (4) un secondo modello tridimensionale (61) di almeno una parte di un corpo (60) di un soggetto; caratterizzato dal fatto di: - determinare (14, 15) una pluralità di primi punti chiave (54) e/o almeno una prima area specificata (53) sulla superficie (52) di detto primo modello 3D (51) usando una pluralità di elementi marcatori (900, 901, 902), ogni elemento marcatore (900, 901, 902) di detta pluralità di elementi marcatori comprendente una base piatta (903) con un elemento identificativo (905), detto elemento identificativo (905) essendo configurato per identificare ogni elemento marcatore (900, 901, 902) in un modo univoco, detta base piatta (903) essere associata a detta superficie (52) di detto oggetto (50), - determinare (17) almeno un punto di riferimento (64) su detto secondo modello 3D (61), detta almeno una prima area specificata (53) essendo in relazione con detto almeno un punto di riferimento (64); - accoppiare (23) detto primo modello 3D (51) con detto secondo modello 3D (61) considerando detta pluralità di primi punti chiave (54) e/o detta almeno una prima area specificata (53) e detto almeno un punto di riferimento (64); - determinare (24) un grado di similitudine di detto oggetto (50) a detta almeno una parte di un corpo (60) elaborando distanze di accoppiamento, dette distanze di accoppiamento essendo calcolate come distanza tra detto primo modello 3D (51) e detto secondo modello 3D (61) iniziando da detta pluralità di primi punti chiave (54) e/o detta almeno una prima area specificata (53) e detto almeno un punto di riferimento (64).
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di: -calcolare dette distanze di accoppiamento mediante: - definire una pluralità di vettori normali (70) partendo da detta base piatta (903) di detta pluralità di elementi marcatori (901), e - misurare detti vettori normali (70) tra detto primo modello 3D (51) e detto secondo modello 3D (61) al fine di ottenere dette distanze di accoppiamento.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di: - definire almeno uno strato adattivo (800) partendo da dette distanze di accoppiamento per riempire il volume interposto tra detto primo modello 3D (51) e detto secondo modello 3D (61); - accoppiare detto almeno uno strato adattivo (800) a detta superficie (52) di detto oggetto (50); e dal fatto di: - realizzare detto almeno uno strato adattivo (800) usando una pluralità di tessere (801) che sono disposte vicine e/o sovrapposte una con l'altra, detta pluralità di tessere (801) essendo interposte tra una placca di fissaggio (803) rivolta a detta superficie (52) di detto oggetto (50) ed un rivestimento esterno (802).
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di: - creare (13) detto secondo modello 3D (61) associando un rivestimento riconfigurabile (750, 700, 710) a detta almeno una parte di un corpo (60), detto rivestimento riconfigurabile (750, 700, 710) comprendente una superficie elastica (706, 710) con la pluralità di elementi marcatori (900, 901, 902), - scansionare detta superficie elastica (706, 710) con la pluralità di elementi marcatori (900, 901, 902) e ricevere una pluralità di primi segnali di dati; - elaborare detta pluralità di primi segnali di dati per ottenere detto secondo modello 3D (61) di detta almeno una parte di un corpo (60).
5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto di utilizzare un rivestimento riconfigurabile (700) con memoria di forma realizzato secondo le rivendicazioni 7 o 8; - definire la superficie elastica (706) come la superficie interna (52) rivolta a detta almeno una parte di un corpo (60) quando detto rivestimento riconfigurabile (700) è associato a detta almeno una parte di un corpo (60); - associare la pluralità di elementi marcatori (900) alla superficie elastica (706); - disporre detto rivestimento riconfigurabile (700) in una disposizione di memoria in modo che detta superficie elastica (706) con la pluralità di elementi marcatori (900) corrisponda assumendo la forma di detta almeno una parte di un corpo (60).
6. 6. Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto di creare (13) detto primo modello 3D (51) di detta superficie (52) di detto oggetto (59), mediante: - un sistema di scansione realizzato secondo uno o più delle rivendicazioni da 9 a 13 e scansionare detta superficie elastica (706, 710) di detto rivestimento riconfigurabile (750,700, 710) usando detto dispositivo per catturare le immagini (450); o - scansionare detta superficie elastica (706, 710) di detto rivestimento riconfigurabile (750,700, 710) usando un cellulare (709) o una web camera collegata a un personal computer.
7. 7. Un rivestimento riconfigurabile (700) comprendente almeno una cavità sigillata (701a, 701b), caratterizzato dal fatto che detta almeno una cavità sigillata (701a, 701b) comprende: - una superficie elastica interna (706a, 706b) accoppiata a una superficie elastica esterna (707a, 707b), detta superficie elastica interna (706a, 706b) essendo accoppiata a detta superficie elastica esterna (707a, 707b) per realizzare una camera interna (709a, 709b); - una pluralità di granuli solidi (703) disposti in detta camera interna (709a, 709b); - un dispositivo di pompaggio controllato (708) avente un gruppo di pompaggio (301) con un condotto (705a, 705b), detto condotto (705a, 705b) essendo accoppiato a detta camera interna (709a, 709b); detto dispositivo di pompaggio (708) comprendente: - una modalità disattivata che definisce uno stato di pausa di detto strato riconfigurabile (700); e - una modalità attivata che definisce uno stato di vuoto di detta camera interna (709a, 709b) di detta almeno una cavità sigillata (701a, 701b); detto strato riconfigurabile (700) definendo: - un sistema di memoria quando detta almeno una cavità sigillata (701a, 701b) è indossata su detta almeno una parte di un corpo (60) e detto dispositivo di pompaggio controllato (708) è attivato definendo detto stato di vuoto; - uno stato di pausa quando detto dispositivo di pompaggio controllato (708) è disattivato.
8. 8. Uno strato riconfigurabile secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detta almeno una cavità sigillata (701a, 701b) comprende una rete elastica (711) che è associata a detta superficie elastica (706a, 706b) e a detta superficie elastica esterna (707a, 706b), detta rete elastica (711) essendo configurata per suddividere detta pluralità di granuli solidi (703) per realizzare una pluralità di celle connesse (704) come strutture chiuse.
9. 9. Sistema di scansione per scansionare una superficie (52, 62) di un oggetto (50, 60) comprendente: - un rivestimento riconfigurabile (750,700,710) configurato per essere associato a detta superficie (52) di detto oggetto (50); - uno scanner (222) comprendente un dispositivo (450) di catturare immagini associato a un supporto (224) che si estende verso una direzione prevalente (X-X); caratterizzato dal fatto che: - lo strato riconfigurabile (750,700,710) comprende una superficie con una pluralità di elementi marcatori (900, 901, 902), ogni elemento marcatore (900, 901, 902) di detta pluralità di elementi marcatori comprendente un elemento identificativo (905), detto elemento identificativo (905) essendo configurato per identificare ogni elemento marcatore (900, 901, 902) in un modo univoco; - detto dispositivo (450) di cattura immagini comprende un primo sensore ottico (201) e almeno un secondo sensore ottico (202) per rilevare rispettivamente le prime immagini e le seconde immagini di detta superficie di detto strato riconfigurabile (750,700,710) e per generare i primi segnali di dati (S1) e i secondi dati di segnali (S2) rispettivamente; - detto scanner (222) comprendente: - un primo dispositivo rotante (251, 210, 401) per ruotare detto dispositivo (450) di cattura immagini rispetto a detta direzione prevalente (X-X), e - un secondo dispositivo rotante (211, 402) per ruotare detto dispositivo (450) di cattura immagini rispetto a un asse (Y-Y), - un modulo di calcolo (400) associato a un'unità di controllo (200), detto modulo di calcolo (400) essendo configurato per ricevere segnali di controllo (CS1, CS2), da detta unità di controllo (200), per scansionare detta superficie (52) di detto oggetto (50) secondo un processo di scansione predefinito, detto modulo di calcolo (400) essendo configurato per generare: - primi segnali di comando (Out1) e secondi segnali di comando (Out2) adatti ad azionare detto primo dispositivo rotante (210, 401) e detto secondo dispositivo rotante (211, 402); e - primi segnali di azionamento (O1) e secondi segnali di azionamento (O2) per attivare detto primo sensore ottico (201) e detto almeno un secondo sensore ottico (202) rispettivamente; - detto modulo di calcolo (400) avente un'unità di elaborazione (410) comprendente detto processo di scansione, detta unità di elaborazione (410) essendo configurata per ricevere detti primi segnali di dati (S1) e detti secondi segnali di dati (S2) e per elaborare detti primi segnali di dati (S1) e detti secondi segnali di dati (S2) sulla base di detta pluralità di elementi marcatori (900, 901, 902) per definire un primo modello tridimensionale (51) di detta superficie (52) di detto oggetto (50).
10. 10. Sistema di scansione secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto modulo di calcolo (400) genera detti primi segnali di azionamento (O1) e detti secondi segnali di azionamento (O2) per attivare detto primo sensore ottico (201) e detto secondo sensore ottico (202) in una modalità sincrona; e dal fatto che detta direzione prevalente (X-X) è sostanzialmente perpendicolare a detto asse (Y-Y).
11. 11. Sistema di scansione secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto modulo di calcolo (400) è configurato per generare detto primo segnale di comando (Out1) e detto secondo segnale di comando (Out2) secondo una sequenza cronologica predeterminata che è definita in detto processo di scansione; detto primo dispositivo rotante (210, 401) e detto secondo dispositivo rotante (211, 402) comprendenti un primo motore passo-passo e un secondo motore passo-passo azionati da detto primo segnale di comando (Out1) e da detto secondo segnale di comando (Out2), e dal fatto che detto dispositivo di acquisizione immagini (450) comprende almeno una sorgente luminosa (102), detta almeno una sorgente luminosa (102) dirigendo un fascio di luce avente caratteristiche controllate, dette caratteristiche controllate essendo controllate da terzi segnali di comando (Out3) generati da detto modulo di calcolo (400) secondo detto processo di scansione, detto fascio di luce illuminando almeno una parte di detta superficie (52) che è rilevata da detto primo sensore ottico (201) e da detto almeno un secondo sensore ottico (202).
12. 12. Sistema di scansione secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto modulo di calcolo (400) memorizza ed elabora detti primi segnali di dati (S1) e detti secondi segnali di dati (S2) sulla base di: - una posizione di rilevamento di detto dispositivo di acquisizione immagini (450) rispetto a una posizione iniziale di detto dispositivo di acquisizione immagini (450), e - un tempo di rilevamento di dette prime immagini e dette seconde immagini rispetto a un tempo iniziale di detto processo di scansione; e/o dal fatto che ogni elemento marcatore (900, 901, 902) di detta pluralità di elementi marcatori comprende una piastra di base piatta (903) con un elemento identificativo (905), detto elemento identificativo (905) definendo un codice binario configurato per identificare ogni elemento marcatore (900, 901, 902) in un modo univoco, detta base piatta (903) essendo associata a detta superficie (52) di detto oggetto (50), e dal fatto che ogni elemento marcatore (900, 901, 902) comprende detta base piatta (903) avente una forma di poligono regolare con n lati, detto elemento identificativo (905) comprendendo un gruppo di n triangoli in cui ogni triangolo è un triangolo di contrasto (906, 907).
13. 13. Sistema di scansione secondo uno o più rivendicazioni da 9 a 12, caratterizzato dal fatto che detto oggetto (50) è un casco e detta almeno una parte di un corpo (60) è una testa.