[發明專利]一種基于自動尋軌模式的三維腳型測量裝置及實現方法

有效

• 申請號: 201710262431.9
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107136649B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 戴毅
• 申請（專利權）人: 深圳市云智數據服務有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;A43D1/02
• 代理公司: 北京卓唐知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 唐海力

1.一種基于自動尋軌模式的三維腳型測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

將第一攝像頭調節至預設的初始位置，

第一攝像頭從上述初始位置按照選定的方向開始進行實時拍照，

在拍照所得照片中，選取以中心點p為中點，邊長為w的矩形區域為有效處理區域，對拍照后得到的每一幀照片的有效區域進行圖像處理并提取出腳部底面輪廓線，在當前位置拍照并檢測底面輪廓線并得到有效坐標；

沿所述底面輪廓線延伸的方向，將上述有效處理區域中距離所述有效坐標最遠的輪廓點作為下一個位置坐標，并將所述第一攝像頭移動至其中心與該位置坐標重合，

由初始位置開始記錄到的所有有效坐標即為底面閉合輪廓線，

所述有效坐標為：當所述第一攝像頭的中心點與檢測到的輪廓線上的一點重合或者距離小于一設定閾值，則所述第一攝像頭所在的位置在軌跡坐標系XOY中的坐標，

在預設位置控制第二攝像頭拍攝的腳部側面照片得到雙腳的側面輪廓線，

根據上述底面閉合輪廓線和側面輪廓線建立得到三維腳型。

2.根據權利要求1所述的三維腳型測量方法，其特征在于，若沒有檢測到腳部底面輪廓，則所述第一攝像頭繼續在選定方向上移動，直到檢測出第一張有底面輪廓的照片所在對應的位置。

3.根據權利要求1所述的三維腳型測量方法，其特征在于，在預設位置控制第二攝像頭拍攝的腳部側面照片得到雙腳的側面輪廓線的方法具體包括：

將所述第二攝像頭調節至預設的初始位置，第二攝像頭從上述初始位置拍攝第一張照片；

將第二攝像頭按照選定的方向移動到第二個位置并拍照，將拍攝的兩張照片進行拼接后進行圖像處理，并提取出側面的輪廓；

上述第二攝像頭在初始位置和第二個位置所拍攝的照片中的重疊區域，用以通過特征檢測的方法進行圖像拼接，上述第二攝像頭在初始位置和第二個位置所拍攝的照片覆蓋的物理空間的范圍大于所要求測量的最大腳長。

4.根據權利要求1任一項所述的三維腳型測量方法，其特征在于，所述第一攝像頭被配置為用以拍攝腳部底面所用的攝像頭，所述第二攝像頭被配置為用以拍攝腳部側面所用的攝像頭，

所述測量方法還包括：配置所述第一攝像頭和/或所述第二攝像頭按照軌跡運動的雙向導軌；以及配置控制所述第一攝像頭和/或所述第二攝像頭在所述雙向導軌上移動的步進電機。

5.一種基于自動尋軌模式的三維腳型測量裝置，其特征在于，包括：一承重單元、底面輪廓系統、側面輪廓線系統以及處理單元，

所述承重單元用以承載雙腳，并作為腳底輪廓線所在平面，

所述底面輪廓系統，用以將第一攝像頭調節至預設的初始位置，

第一攝像頭從上述初始位置按照選定的方向開始進行實時拍照，

在拍照所得照片中，選取以中心點p為中點，邊長為w的矩形區域為有效處理區域，對拍照后得到的每一幀照片的有效區域進行圖像處理并提取出腳部底面輪廓線，在當前位置拍照并檢測底面輪廓線并得到有效坐標；

沿所述底面輪廓線延伸的方向，將上述有效處理區域中距離所述有效坐標最遠的輪廓點作為下一個位置坐標，并將所述第一攝像頭移動至其中心與該位置坐標重合，

由初始位置開始記錄到的所有有效坐標即為底面閉合輪廓線，

所述有效坐標為：當所述第一攝像頭的中心點與檢測到的輪廓線上的一點重合或者距離小于一設定閾值，則所述第一攝像頭所在的位置在軌跡坐標系XOY中的坐標，

所述側面輪廓線系統，用以在預設位置控制第二攝像頭拍攝得腳部側面照片得到雙腳的側面輪廓線，

所述處理單元用以，對上述第一攝像頭與第二攝像頭拍攝的照片進行圖像矯正、圖像去噪、邊緣檢測和邊緣提取，并根據上述底面閉合輪廓線和側面輪廓線建立得到三維腳型。

6.根據權利要求5所述的三維腳型測量裝置，其特征在于，所述底面輪廓系統包括：自動尋軌拍照單元、圖像識別單元，

所述自動尋軌拍照單元用以，通過步進電機控制導軌上的所述第一攝像頭和/或所述第二攝像頭機動尋址并拍照；

所述圖像識別單元用以，將所述第一攝像頭和/或所述第二攝像頭拍攝得到的圖像進行預處理和圖像輪廓提取，以及測量出符合要求的照片。