[发明专利]一种假发头壳制作方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及假发制作技术，具体涉及一种假发头壳制作方法及系统。

背景技术

假发头壳制作是生产假发的第一道工序，其中取型是该工序中最关键的一步工序。主要目的是要得到客户头型的曲面形状，以便制作出符合客户头型的假发。

目前发制品行业有两种头型取型方法，其中应用最为广泛的是一种胶带取型方法，即用保鲜膜勒紧取型客户头部，然后用胶带反复缠绕保鲜膜进行固定取型。

但是，这种取型方法操作繁琐且取型精度不准，而且非现场取型时容易出现邮寄过程中的挤压变形、废弃的胶带和保鲜膜也会对环境产生白色污染，同时这种取型方法在取型时会造成客户的不舒适感，并且取出的头型在运输过程中要耗费大量的时间和费用，成本高且效率低。

其二是机械式接触扫描的方法，这种方法采用探针定位扫描(stylus-based)。首先，用探针在客户头部需要取型的部分勾勒出轮廓曲线；然后用计算机软件对采集到的数据进行运算，得出客户头型的三维数据。

这种方法存在以下三点缺陷，第一、采用机械式的探针在客户头上直接接触采集数据，在采集数据时客户会感到不适。第二、用探针取型时要求客户长时间保持同一姿势，在用探针取型时，如客户头部位置发生变化，探针的坐标就会发生变化，从而导致采集的数据不准确；第三、这种方法是用探针勾勒出客户头部的大体轮廓，然后由计算机软件运算得出客户头部的三维数据，由于不是直接采集到的数据，所以得到的数据不精确。另外探针式扫描不适合在质地较软的头皮上操作。

另外还有一种非接触式光学扫描技术，是用三维和二维图像合成的办法获取三维图像的。这种方法扫描人体头部时需扫描两次，一次是三维扫描，一次是二维扫描。然后将三维和二维的数据进行合成，得到最终的三维数据。这种方法由于要扫描两次，还要对三维和二维数据进行合成，所以存在扫描时间长，数据处理时间长，最终得到的三维数据不精确的缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种假发头壳制作方法及系统，不必接触用户的身体即可实现对假发头壳的制作，制作精度及制作效率都很高。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种假发头壳制作方法，包括：

利用光栅投影仪将光栅条纹投射到取型对象头部需要制作假发处，通过电荷耦合元件CCD摄影机从不同位置对所述取型对象头部需要制作假发处的光栅条纹进行取像；

根据取像的光栅条纹的像素点的灰度等级信息获取所述取像的光栅条纹的曲率变化信息，并根据所述CCD摄影机取像位置信息及所述光栅条纹的曲率变化信息确定所述取像的光栅条纹的所有像素点的相对坐标信息，对所有像素点的相对坐标信息进行统一转换而作为所述取型对象头部需要制作假发处的头壳的三维数据；

根据所述三维数据制作所述取型对象头部需要制作假发处的头壳。

优选地，上述技术方案中，所述通过CCD摄影机从不同位置对所述取型对象头部需要制作假发处的光栅条纹进行取像，包括：

在不同位置上设置至少两个CCD摄影机对所述取型对象头部需要制作假发处的光栅条纹进行取像；

利用一个CCD摄影机在不同位置分别对所述取型对象头部需要制作假发处的光栅条纹进行取像。

优选地，上述技术方案中，所述根据所述三维数据制作所述取型对象头部需要制作假发处的头壳之前，所述方法还包括：

对所述三维数据进行修正，根据修正后的三维数据进行三维建模，并清除冗余数据。

优选地，上述技术方案中，所述对所述三维数据进行修正，包括：

对所述三维数据进行下述方式至少之一的处理：

空洞填补、采样压缩、数据平滑、消除噪声、消除层差、调整坐标系、数据编辑及表面平滑。

优选地，上述技术方案中，所述通过电荷耦合元件CCD摄影机从不同位置对所述取型对象头部需要制作假发处的光栅条纹进行取像之前，所述方法还包括：

对取型对象头部需要制作假发处覆盖合适的材料以适于所述CCD摄影机拍摄。

优选地，上述技术方案中，所述根据所述三维数据制作所述取型对象头部需要制作假发处的头壳，包括：

根据所述三维数据加工得到头型模型，根据所述头型模型加工得到头壳；所述头型模型包括石膏模型、石蜡模型、金属模型、石墨模型或木质模型。

一种假发头壳制作系统，包括光栅投影仪、CCD摄影机系统、数控加工设备和吸壳机设备；所述CCD摄影机系统包括CCD摄影机、活动支架和数据处理设备，所述CCD摄影机安装于活动支架上；其中，