[发明专利]一种双相机人体扫描方法及系统

说明书

本发明公开了一种双相机人体扫描方法及系统，所述方法包括以下步骤：S1，接收用户输入的开始测量的信号，控制转台转动以及控制第一深度相机和第二深度相机交替采集被测量者各个部位对应的深度图像，其中，转台转动时，被测量者随着转台转动，第一深度相机和第二深度相机被固定在支架上不随转台转动；S2，对采集到的深度图像进行处理，形成被测量者对应的三维人体模型；S3，提取三维人体模型中的点云数据，计算被测量者的关键尺寸。本发明能够利用扫描数据自动合成人体三维数据，无需人工额外标定，设备具有更强的灵活性。可应用于体态健康管理、服装设计与制作、线上购物、虚拟试衣等领域，具有一定的经济效益，市场前景广阔。

技术领域

本发明涉及人体扫描技术领域，具体为一种双相机人体扫描系统。

背景技术

传统接触式的人体测量方法存在测量效率低、人工成本高、误差不可控等缺陷，同时容易引起被测量者的不舒适感，不能很好地为客户提供高质量的服务。因此，人体扫描技术领域急需一种无接触、速度快、误差小、工作量少、结构简单的人体扫描系统。随着计算机视觉的迅速发展，目前已出现了多种人体扫描系统，广泛应用于体态健康管理、服装设计与制作、线上购物、虚拟试衣等领域。

人体扫描系统是一种利用光学测量技术、点云处理技术等进行三维人体表面轮廓处理的非接触自动测量系统。一般来说，现有如下几种技术来实现人体扫描：

技术一：基于可滑动的单深度相机。通常是将单个深度相机固定在滑块上，通过滑块沿滑轨上下运动的方式扫描人体的信息。设备包括立柱、转台、连接板、深度相机，连接板的一端连接立柱，另一端连接转台；立柱壳体内部沿立柱壳体长度方向设置有基座、滑轨、滑块，深度相机固定于滑块上；电机驱动滑动块运动，使得相机可以沿滑轨上下滑动，转台可相对于连接板旋转，更加全面地进行人体扫描，获取人体信息。增加了采集数据的灵活性，并且设备移动后不用重新对相机进行标定，可任意移动位置，不影响测量的精度。

技术二：四立柱人体扫描系统。四个柱子立在人体测量空间四周的多边形顶点上，每个柱子上安装2个至4个深度相机，深度相机被配置为沿水平方向的视场角小于沿垂直方向的视场角；然后对相机进行内参和外参的标定，之后交替采集多深度相机采集的深度数据，将深度数据进行融合，生成三维人体模型，进一步提取人体关键尺寸。整个扫描系统可在数秒内完成人体扫描，效率较高。

现有人体扫描系统主要是采用可滑动的单深度相机装置或者四立柱装置采集人体数据。可滑动的单深度相机装置是将单个深度相机固定在滑块上，通过滑块沿滑轨上下运动的方式扫描人体的信息；上下运动的深度相机在对人体进行扫描时不可避免地会出现噪声，对用户的感官体验造成影响；由于转台电机、滑块电机启动时间以及运行速度等不同，使得深度相机拍照位置会稍有偏差，导致模型合成的稳定性较差；且单相机采集的信息缺少对比纠错过程，因此扫描模型的精度不高。四立柱装置的每个柱子上都固定有2至4个深度相机，整套设备共需8至16个深度相机，硬件成本高且布线繁琐；移动任何一个立柱都要对整个设备进行重新标定，增加了移动设备复杂性；并且会存在拍摄死角，如腋下部分往往会存在缺失，不能获取人体的全面信息，影响重建和测量精度；此外，四立柱人体扫描设备需要比较大的空间来布置硬件设备，占用面积大，限制了应用范围，并且不利于移动及运输。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双相机人体扫描系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双相机人体扫描方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，接收用户输入的开始测量的信号，控制转台转动以及控制第一深度相机和第二深度相机交替采集被测量者各个部位对应的深度图像，其中，转台转动时，所述被测量者随着所述转台转动，所述第一深度相机和所述第二深度相机被固定在支架上不随所述转台转动；S2，对采集到的所述深度图像进行处理，形成所述被测量者对应的三维人体模型；S3，提取所述三维人体模型中的点云数据，计算所述被测量者的关键尺寸。

在一些实施例中，还包括如下特征：