一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统技术方案

本实用新型专利技术在此公开了一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，在试衣间安装一种人体激光三维扫描仪，该扫描仪以线阵激光束扫描人体，测得多条人体轮廓线并用软件系统建造人体三维模型，通过WIFI和二维码识别方式将三维模型数据传给手机或者计算机，手机APP或者计算机软件通过比对服装尺寸数据库的数据实现非实物试衣，和其它如自动服装尺寸匹配、个性化服装设计、服装工厂定制等功能。

A fitting system with three-dimensional human body modeling and non-physical fitting function

The utility model discloses a fitting system which realizes the functions of human body three-dimensional modeling and non-physical fitting. A human body laser three-dimensional scanner is installed in the fitting room. The scanner scans the human body with a linear laser beam, measures several human body contours and builds a human body three-dimensional model with a software system. The data of the three-dimensional model are transmitted to the mobile phone or mobile phone by WIFI and two-dimensional code recognition. Computers, mobile apps or computer software can realize non-physical fitting by comparing the data of garment size database, and other functions such as automatic garment size matching, personalized garment design, garment factory customization and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统
本技术涉及半导体激光器、电子技术、三维成像软件、信息
；具体讲是一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统。
技术介绍
目前在服装领域，人们买衣服看是否合适，还基本上采用试衣判断，其中弊端很多：客户汗渍还可能污染商家新衣，不合适还得多次更换，反复换衣要花很多时间。现行服装的生产模式主要是采用分码等级，如L、XL、XXL等级，实际上，客户体型差异很大，身高相同，但胖瘦差异很大，简单的分级远远不能满足客户服装合身的要求。分级裤子的裤腿长度还是预留长，由客户自己剪短。软尺测量弊端：测量尺寸准确度不高，测量部位少，数据量少，测量时可能触碰客户敏感部位，客户易反感。网上购物的快速发展，使客户在网上购买服装的数量大增，但是，没有客户准确的人体模型数据做参考易导致尺寸选择不准确，购买服装不合身。虚拟试衣、手机APP服装应用现在发展很快。但是没有准确的客户身体尺寸数据录入，虚拟试衣只能简单的PS上自己的头像，试衣结果很不准确。由于自动化生产技术的快速发展，工厂服装定制成为将来发展趋势。但是这需要客户的身体三维模型数据才能实现量身定制。没有广大客户自己的三维模型数据搞服装工业4.0版就是一句空话。目前也有一些人体三维建模的工具，但也有这样或那样的问题。光学三维建模：其原理是采用激光散斑成像。用矩形光栅投影到人体表面，对获得的变形光栅图像进行处理，得到人体表面三维坐标的信息。缺点是光学三维成像使用了多个高清晰相机，存在客户高清晰隐私外泄的可能，客户没有安全感。另外操作场地大，成本高，不易普及。橡皮伸缩衣测量建模：其原理是橡皮伸缩衣内置有伸缩传感器用于感知人体不同部位的周长，缺点是测得的人体形状信息和位置信息差。要贴身使用，作为公共使用产品不卫生，易造成病菌交叉传染。绷的紧，人体不舒适。穿换时间长，客户体验差，不易普及。在服装卖场，通常会有试衣间，供客户看试穿效果。目前这些试衣间的主要功能有：提供遮蔽空间，保护客户换衣时身体隐私不外露、挂放衣服功能、坐凳功能、照镜功能等。这些普通功能已经延续了上百年而没有有效发展，显然不能满足服装行业现代化发展的需要。它占用卖场昂贵的场地，而提供的功能很单一。但是它很普及，数量众多，受众人群庞大，因此它的改进对行业影响效果非常大。基于以上背景原因，服装行业需一种能克服以上弊端的人体三维建模自动化设备，从而实现服装产业的升级，实现服装行业信息化、网络化、智能化。只有市场广泛采用了人体三维建模设备，才能从根本解决买衣不合身，款型不合适，试衣弄脏衣服等问题，为工厂服装定制提供数据输入，减少盲目生产，减少库存，减少浪费，提高人们穿衣的品质。
技术实现思路
因此，为了解决上述不足，本技术在此提供一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，在试衣间安装一种人体激光三维扫描仪，该扫描仪以线阵激光束扫描人体，测得多条人体轮廓线并用软件建造人体三维模型，通过WIFI和二维码识别方式将三维模型数据传给手机或者计算机，手机APP或者计算机软件通过比对服装尺寸数据库的数据实现非实物试衣，和其它如自动服装尺寸匹配、个性化服装设计、服装工厂定制等功能。本技术是这样实现的，构造一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：该系统包括矩形水平框架、垂直轨道、扫描控制器面板和激光线阵；激光线阵分为正面激光线阵和侧面激光线阵，二者构造基本相同，只是激光器数量有不同，二者在空间分布上互为垂直，对于正面激光线阵和侧面激光线阵来讲分别由一个激光发射线阵和一个激光接收线阵组成，二者在空间分布上互为镜像，2对激光线阵互相垂直，分别扫描人体的正面和侧面；二者间距以能覆盖人体站立时正面和侧面最大投影为参考；每个激光发射线阵由很多个激光发射器水平排列组成，该器要求具有光束小范围可调准功能，以便实现发射与接收的对准；激光发射器的数量（Tn）由公式得出：Tn=td/tf；同样，每个激光接收线阵是由很多个激光接收器水平排列组成，不需要校准功能，数量与激光发射器相同；扫描控制器面板与水平框架垂直运动驱动电机连接，驱动电机使矩形水平框架沿垂直方向从上面运动到下面，再返回归位；矩形水平框架侧边具有光栅尺，扫描控制器面板通过光栅尺的读头读取矩形水平框架所处的垂直位置信息，拖线盒实现激光线阵和扫描控制器面板的活动方式电连接；操作时，矩形水平框架每运动一个垂直单位，扫描控制器面板就通过光栅尺读头读取一次矩形水平框架垂直位置信息，然后轮询读取一次所有的接收器的接收信息，形成像素点，每个像素点代表一个水平宽度，即图5的tf，从而获得当前垂直位置的二个互相垂直的一维的激光遮挡像素信息；直到垂直扫描完成；获得多条水平方向的一维像素点条信息，就组成了二维的像素点阵图像；去掉未遮挡像素点，就获得了人体互相垂直的两面像素点阵图像，即投影图；扫描控制器面板将测得的图像数据通过网线传送给建模控制器面板；建模面板将二个或者多个二维像素点阵图像合成人体三维模型。根据本技术所述一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：激光发射器具有功率驱动器、半导体激光器、弹簧、凸透镜、对焦螺丝，功率驱动器的输入端输入脉冲波形，功率驱动器的输出端与半导体激光器的阳极连接，半导体激光器的阴极接地，激光发射器的内部设有弹簧，凸透镜通过弹簧设置在激光发射器的前端；激光接收器具有光电二极管、电信号放大器；光电二极管用于接收激光束，光电二极管的输出端与电信号放大器连接，由电信号放大器输出波形。根据本技术所述一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：激光发射器安装时按照在水平方向无缝覆盖，在垂直方向错位排列，以便提供激光器安装空间；在记录扫描时激光器垂直位置时，要在光栅尺的读数上加上错位排列垂直位置的偏移量；激光接收器的位置排列与发射器镜像。根据本技术所述一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：激光发射器和激光接收器均通过水平框架上的电路板连接到扫描控制器面板上，接受面板上处理器的发射控制和接收信号读取；操作时，激光接收器接收到激光产生的电平与人体遮挡情况的关系，有3种电平，即全遮挡、部分遮挡和未遮挡电平对应不同的像素；在激光接收器电路的设计上通过公知的电子电路技术实现发射-接收波形关系（图9），遮挡的越多接收输出的脉冲越窄；该方法通过对部分遮挡电平的插值，增加了部分遮挡像素的种类，不同的种类代表不同的遮挡水平宽度，提高了水平测量像素分辨度，也就提高了测量精度；处理器通过轮询读取每个接收器输出的脉冲宽度来得知是否遮挡以及遮挡的宽度，以此得到某个垂直位置时的人体水平位置像素信息。本技术对应的试衣方法如下：在保留原来试衣间传统功能的情况下增加人体激光三维扫描建模设备，根据试衣间空间的大小，分为传统设施和激光三维扫描建模设备共用空间，以及传统设施和激光三维扫描建模设备空间分割成二块，一块用于安放人体激光三维扫描建模设备，一块用于安放传统的试衣设施；具体实现方法如下；（1）三维建模的过程：人进入试衣间，关门后用门栓锁住门，使用坐凳脱换衣服，脱下的衣服挂于衣服挂钩；压下可折叠凳子，使其不遮挡扫描激光束；操作扫描控制器面板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：该系统包括矩形水平框架（1）、垂直轨道（2）、扫描控制器面板（3）和激光线阵；激光线阵分为正面激光线阵和侧面激光线阵，二者构造基本相同，只是激光器数量有不同，二者在空间分布上互为垂直，对于正面激光线阵和侧面激光线阵来讲分别由一个激光发射线阵（4）和一个激光接收线阵（5）组成，二者在空间分布上互为镜像，2对激光线阵互相垂直；每个激光发射线阵（4）由很多个激光发射器（9）水平排列组成，每个激光接收线阵是由很多个激光接收器（10）水平排列组成，数量与激光发射器相同；扫描控制器面板（3）与水平框架垂直运动驱动电机（6）连接，驱动电机使矩形水平框架（1）沿垂直方向从上面运动到下面，再返回归位；矩形水平框架（1）侧边具有光栅尺（7），扫描控制器面板（3）通过光栅尺（7）的读头（7A）读取矩形水平框架（1）所处的垂直位置信息，拖线盒（8）实现激光线阵和扫描控制器面板（3）的活动方式电连接；所述激光发射器（9）具有功率驱动器（11）、半导体激光器（12）、弹簧（13）、凸透镜（14）、对焦螺丝（15），功率驱动器（11）的输入端输入脉冲波形，功率驱动器（11）的输出端与半导体激光器（12）的阳极连接，半导体激光器（12）的阴极接地，激光发射器（9）的内部设有弹簧（13），凸透镜（14）通过弹簧（13）设置在激光发射器（9）的前端；激光接收器（10）具有光电二极管（16）、电信号放大器（17）；光电二极管（16）用于接收激光束，光电二极管（16）的输出端与电信号放大器（17）连接，由电信号放大器（17）输出波形。...

【技术特征摘要】
1.一种实现具有人体三维建模和非实物试衣功能的试衣系统，其特征在于：该系统包括矩形水平框架（1）、垂直轨道（2）、扫描控制器面板（3）和激光线阵；激光线阵分为正面激光线阵和侧面激光线阵，二者构造基本相同，只是激光器数量有不同，二者在空间分布上互为垂直，对于正面激光线阵和侧面激光线阵来讲分别由一个激光发射线阵（4）和一个激光接收线阵（5）组成，二者在空间分布上互为镜像，2对激光线阵互相垂直；每个激光发射线阵（4）由很多个激光发射器（9）水平排列组成，每个激光接收线阵是由很多个激光接收器（10）水平排列组成，数量与激光发射器相同；扫描控制器面板（3）与水平框架垂直运动驱动电机（6）连接，驱动电机使矩形水平框架（1）沿垂直方向从上面运动到下面，再返回归位；矩形水平框架（1）侧边具有光栅尺（7），扫描控制器面板（3）通过光栅尺（7）的读头（7A）读取矩形水平框架（1）所处的垂直位置信息，拖线盒（8）实现激光线阵和扫描控制器面板（3）的活动方式电连接；所述激光发射器（9）具有功率驱动器（11）、半导体激光器（12）、弹簧（13）、凸透镜（14）、对...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵西，
申请(专利权)人：成都天体微波科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51