[發明專利]一種腳部特征參數驅動標準鞋楦變形方法及系統

在審

• 申請號: 201810604180.2
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108898663A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 謝家欣;林子森;馮梓鋒;王浚宇;周知恒
• 申請（專利權）人: 東莞時諦智能科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種腳部特征參數驅動標準鞋楦變形方法及系統，包括以下步驟：生成最終的鞋楦控制線；根據生成的鞋楦控制線生成鞋楦曲面，使用楦面區域內的邊界線和圍度線構成各個部分曲面；對上述步驟得到的曲面進行基于曲面邊界連續性和光順性的連接，使相鄰曲面邊界線都具有同樣的點數和階數，使相鄰曲面在邊界處滿足二階連續性，不存在奇點或多余拐點，曲面間曲率變化較小；同時使曲面間相互銜接，將平滑連接好的曲面與楦底面和統口面縫合成一個實體化的封閉整體，由此得到了基于腳部圖片重構模型的鞋楦模型，而對于調整好的鞋楦標準模型，可根據選取不同鞋類，鞋款，跟高，由不同類型標準鞋楦間的參數對應關系，在重構的鞋楦模型上進行對應調整。

技術領域

本發明涉及鞋楦模型構建技術，特別涉及一種腳部特征參數驅動標準鞋楦變形方法及系統。

背景技術

人腳具有容易發生變形和很難處于靜止狀態等特征，如果使用接觸式測量設備獲取腳的點云數據，在測量過程中測量設備的探頭會擠壓腳面，讓人腳形狀發生變形，在使人腳收到損傷的同時也使得測量獲取的人腳點云產生一些誤差。而且使用接觸式測量設備需要人腳一直處于某一特定位置，并需要使用設備將其固定在工作臺上，在進行測量時人腳還需要跟隨工作臺移動，人腳很難實現這些需求，這就導致許多腳部特征參數和一些復雜曲面，曲線都無法被測量出來，使得人腳測量點云數據存在很大的誤差。考慮到安全健康的要求，用來測量人腳點云的掃描設備的射線不能對人體有危害，因此在非接觸式測量中的射線成像方法和工業計算機斷層掃描成像法都不能用在人腳點云的測量。本發明流程使用非接觸時拍攝的方式，由拍攝的圖像重構出人腳模型。

而現有的鞋楦模型逆向重構文件格式大多為點云模型和由邊界混成法或小平面特征法生成的NURBS曲面模型，這些方法得到的模型部分會失真，光順性不好，存在較多冗余點，儲存空間大，數據管理和分析難度大，不利于模型的實時處理。

發明內容

本發明的目的在于，解決現有技術腳部鞋楦模型構建存在的上述問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種腳部特征參數驅動標準鞋楦變形方法，該方法包括以下步驟：

導入各部位圍度線，將帶跟高的腳部模型與標準鞋楦模型的輪廓曲線利用最小二乘法和離散能量法擬合曲線，以腳部模型的輪廓線為基準調節標準楦模型的輪廓線參數，比較輪廓線以及圍度線間參數間距，將一圈輪廓線分為360個點，其中利用權重因子控制曲線光順性和與腳部模型參數的逼近性，生成最終的鞋楦控制線；

根據生成的鞋楦控制線生成鞋楦曲面，利用后跟弧度線和楦背線將統口線及楦底輪廓線分別分割為兩部分，將相鄰輪廓線連接，形成三個四邊界區域；

使用楦底輪廓線和楦底部分圍度線，構成帶有z方向弧度的楦底面；再選取統口線與楦背線相交處的圍度線將楦底輪廓線分割為兩部分，再將楦背線，后跟弧度線，楦底輪廓線，統口線和該位置圍度線的相鄰輪廓線連接，形成五個四邊界區域；然后使用楦面區域內的邊界線和圍度線構成各個部分曲面；

對上述步驟得到的曲面進行基于曲面邊界連續性和光順性的連接，使相鄰曲面邊界線都具有同樣的點數和階數，使相鄰曲面在邊界處滿足二階連續性，不存在奇點或多余拐點，曲面間曲率變化較小；同時使曲面間相互銜接，對于延伸的曲面部分沿相交線進行修剪；對于光順效果還不夠理想的曲面，通過調控曲面的控制點，使控制點一一對應并且均勻分布，進而將各個區域的楦面更加光順拼接在一起；將所得的各部位曲面結構線用參數化方式存儲，方便人為更改；修正同時減少下次調整局部曲線造成的計算量；

將平滑連接好的曲面與楦底面和統口面縫合成一個實體化的封閉整體，由此得到了基于腳部圖片重構模型的鞋楦模型，而對于調整好的鞋楦標準模型，可根據選取不同鞋類，鞋款，跟高，由不同類型標準鞋楦間的參數對應關系，在重構的鞋楦模型上進行對應調整。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種腳部鞋楦模型構建系統結構示意圖；