鞋垫设计方法及鞋垫设计系统技术方案

本公开提出一种鞋垫设计方法及鞋垫设计系统，其中鞋垫设计方法，包括：利用深度相机拍摄未受压的自由足型，并获取自由足型三维影像；利用深度相机拍摄踩踏至透明踩踏板的受压足型，并获取受压足型三维影像；将自由足型三维影像与受压足型三维影像进行对位；依据对位后的自由足型三维影像与受压足型三维影像进行计算并获得足掌形变量；以及依据足底投影平面或特定鞋底三维轮廓以及足掌形变量完成设计鞋垫。

Insole design method and insole design system

【技术实现步骤摘要】
鞋垫设计方法及鞋垫设计系统
本专利技术涉及一种设计产品的系统及方法，尤其涉及一种鞋垫设计方法及鞋垫设计系统。
技术介绍
传统设计客制化鞋垫需要足形三维数据与参考足压数据，在设备方面，除三维扫描仪外，还需要足压机，才能取得此些数据。此外，若依据参考足压数据来辅助设计鞋垫，还需人工的专业判断且难以量化需调整的部分，所以对于鞋垫技师可说是费时又耗工。因此，如何配合足部外形设计出完全符合个人所需的鞋垫，已成为本领域需解决的问题之一。
技术实现思路
为了解决上述的问题，本
技术实现思路
的一方面提供了一种鞋垫设计方法，包括：利用深度相机拍摄未受压的自由足型，并获取自由足型三维影像；利用深度相机拍摄踩踏至透明踩踏板的受压足型，并获取受压足型三维影像；将自由足型三维影像与受压足型三维影像进行对位；依据对位后的自由足型三维影像与受压足型三维影像进行计算并获得足掌形变量；以及依据足底投影平面或特定鞋底三维轮廓以及足掌形变量完成设计鞋垫。本专利技术的另一方面提供一种鞋垫设计系统，包括：深度相机以及处理器。深度相机用以拍摄未受压的自由足型，获取自由足型三维影像，并拍摄踩踏至透明踩踏板的受压足型，获取受压足型三维影像。处理器用以将自由足型三维影像与受压足型三维影像进行对位，依据对位后的自由足型三维影像与受压足型三维影像进行计算并获得足掌形变量，并依据足底投影平面或特定鞋底三维轮廓以及足掌形变量完成设计鞋垫。本专利技术所示的鞋垫设计方法及鞋垫设计系统，能够完整拍摄自由足型三维影像与足部受压后的受压足型三维影像，并依此自由足型三维影像与受压足型三维影像做正确对位，计算出自由足型三维影像与受压足型三维影像的差异量，即为足底受压形变量，此足底受压形变量可配合足部外形，设计出个人化专属鞋垫。附图说明图1是依照本专利技术一实施例绘示的鞋垫设计方法的流程图。图2是依照本专利技术一实施例绘示拍摄足形的示意图。图3A是依照本专利技术一实施例绘示拍摄足掌形变量的示意图。图3B是依照本专利技术一实施例绘示产生定位后的自由足型三维影像的示意图。图4是依照本专利技术一实施例绘示定义脚背及脚掌的方法的示意图。图5是依照本专利技术一实施例绘示足掌受压形变的示意图。图6是依照本专利技术一实施例绘示形变量计算方法的示意图。图7是依照本专利技术一实施例绘示设计鞋垫的三维模型的示意图。【符号说明】100：鞋垫设计方法110～160：步骤10：深度相机20：处理器30：自由足型40：受压足型50：透明踩踏板LK：通信链接A～C：受压点310：自由足型三维影像320：定位后的自由足形三维影像410：受压足形三维影像P1～P6：特定点L1、L2：线条d：足掌形变量610、620：自由足型三维影像630：三维鞋垫模型底部640：微调后的鞋垫模型650：设计鞋垫的三维模型A1、A2：面V1～V5、NV：法向量F：踩踏平面具体实施方式以下说明为完成专利技术的优选实现方式，其目的在于描述本专利技术的基本精神，但并不用以限定本专利技术。实际的
技术实现思路
必须参考之后的权利要求范围。必须了解的是，使用于本说明书中的”包含”、”包括”等词，用以表示存在特定的技术特征、数值、方法步骤、作业处理、组件以及/或组件，但并不排除可加上更多的技术特征、数值、方法步骤、作业处理、组件、组件，或以上的任意组合。于权利要求中使用如”第一”、″第二″、″第三″等词用来修饰权利要求中的组件，并非用来表示之间具有优先权顺序，先行关系，或者是一个组件先于另一个组件，或者是执行方法步骤时的时间先后顺序，仅用来区别具有相同名字的组件。以下提供许多不同实施例或例证用以实施本专利技术的不同特征。特殊例证中的组件及配置在以下讨论中被用来简化本专利技术。所讨论的任何例证只用来作解说的用途，并不会以任何方式限制本专利技术或其例证的范围和意义。此外，本专利技术在不同例证中可能重复引用数字符号且/或字母，这些重复皆为了简化及阐述，其本身并未指定以下讨论中不同实施例和/或配置之间的关系。在全篇说明书与权利要求所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此专利技术的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本专利技术的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本专利技术的描述上额外的引导。关于本文中所使用的“耦接”或“连接”，均可指二或多个组件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而“耦接”或“连接”还可指二或多个组件组件相互操作或动作。在本文中，使用第一、第二与第三等等的词汇，是用于描述各种组件、组件、区域、层与/或区块是可以被理解的。但是这些组件、组件、区域、层与/或区块不应该被这些术语所限制。这些词汇只限于用来辨别单一组件、组件、区域、层与/或区块。因此，在下文中的一第一组件、组件、区域、层与/或区块也可被称为第二组件、组件、区域、层与/或区块，而不脱离本专利技术的本意。如本文所用，词汇“和/或”包含了列出的关联项目中的一个或多个的任何组合。请参照图1～2，图1是依照本专利技术一实施例绘示鞋垫设计方法100的流程图。图2是依照本专利技术一实施例绘示拍摄足形的示意图。于步骤110中，深度相机10拍摄一未受压的自由足型30，并获取一自由足型三维影像。于一实施例中，未受压的自由足型30是指没有受压力时的足部形状。于步骤120中，深度相机10拍摄一踩踏至透明踩踏板的受压足型40，并获取一受压足型三维影像。于一实施例中，受压足型40是指受到压力的足部形状，例如，当足部站在透明踩踏板50上时，脚掌会承受到身体或腿部的压力，而使脚掌形状产生形变。于一实施例中，步骤110、步骤120的次序可对调。于一实施例中，可应用全视角720度的三维扫描仪，例如是多个深度相机10，或搭配不同规格的多个深度相机10以拍摄各种位置的足部，将足形的信息建构出来。于一实施例中，深度照相机10可通过通信链接LK与处理器20以无线或有线方式通讯，将深度照相机10拍摄到的影像传送到处理器20。于步骤130中，处理器20将自由足型三维影像与受压足型三维影像进行对位。请参阅图3A～图3B及图4，图3A是依照本专利技术一实施例绘示拍摄足掌形变量的示意图。图3B是依照本专利技术一实施例绘示产生定位后的自由足型三维影像的示意图。图4是依照本专利技术一实施例绘示定义受压足形三维影像410的示意图。于一实施例中，如图3A所示，处理器20选取受压足型三维影像中受压处的非共线的三点A～C(此非共线的三点A～C构成一平面)，处理器20将此非共线的三点A～C经由旋转或平移至一Z轴为零的平面上。如图3B所示，处理器20更将自由足型三维影像310旋转或移动至一Z轴为零(Z＝0)的平面上(自由足型三维影像310样貌并未更动，仅是自由足型三维影像310被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鞋垫设计方法，包括：/n利用深度相机拍摄未受压的自由足型，并获取自由足型三维影像；/n利用该深度相机拍摄踩踏至透明踩踏板的受压足型，并获取受压足型三维影像；/n将该自由足型三维影像与该受压足型三维影像进行对位；/n依据对位后的该自由足型三维影像与该受压足型三维影像进行计算并获得足掌形变量；以及/n依据该足底投影平面或特定鞋底三维轮廓以及该足掌形变量完成设计鞋垫。/n

【技术特征摘要】
20181123 TW 1071418081.一种鞋垫设计方法，包括：
利用深度相机拍摄未受压的自由足型，并获取自由足型三维影像；
利用该深度相机拍摄踩踏至透明踩踏板的受压足型，并获取受压足型三维影像；
将该自由足型三维影像与该受压足型三维影像进行对位；
依据对位后的该自由足型三维影像与该受压足型三维影像进行计算并获得足掌形变量；以及
依据该足底投影平面或特定鞋底三维轮廓以及该足掌形变量完成设计鞋垫。


2.如权利要求1所述的鞋垫设计方法，其中将该自由足型三维影像与该受压足型三维影像进行对位的步骤，更包括：
将该自由足型三维影像旋转或移动至Z轴为零的平面上，以产生定位后的该受压足型三维影像；以及
将该自由足型三维影像的足背区域与定位后的该受压足形三维影像的足背区域进行对位。


3.如权利要求2所述的鞋垫设计方法，其中将该自由足型三维影像旋转或移动至Z轴为零的平面上的步骤，更包括：
选取该自由足型三维影像中受压处的非共线的三点，将非共线的该三点旋转或平移至该Z轴为零的平面上。


4.如权利要求2所述的鞋垫设计方法，其中利用该受压足型三维影像的足背区域与定位后的该自由足形三维影像的足背区域进行对位的步骤利用刚性或非刚性对位法(rigidornon-rigidregistration)进行对位。


5.如权利要求1所述的鞋垫设计方法，其中该设计鞋垫中包含缓冲层，且其中依据该足底投影平面以及该足掌形变量完成该设计鞋垫的步骤，更包括：
依据足底受压形变以调整该缓冲层的厚度。


6.如权利要求1所述鞋垫设计方法，其中依据该足底投影平面以及该足掌形变量完成该鞋垫设计的步骤包括：
依据该足掌形变量以调整该鞋垫设计的材质。


7.如权利要求1所述鞋垫设...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪瑜隆，颜伯甫，黄钟仪，林港洲，林尚一，陈加珍，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71