手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人像3D打印產(chǎn)品已經(jīng)漸漸被人們接受，越來(lái)越多的人開(kāi)始加入人像3D打印產(chǎn)品的制作中來(lái)。但是人像3D打印行業(yè)的發(fā)展還有很多制約因素，其中最重要的一個(gè)因素便是人像數(shù)據(jù)的掃描環(huán)節(jié)的問(wèn)題。首先，如果要得到非常精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，便要使用高端三維掃描儀，而高端掃描儀的價(jià)格基本都在10萬(wàn)元以上，高額成本讓創(chuàng)業(yè)者望而卻步，而對(duì)于有資金基礎(chǔ)的大型公司，也會(huì)為高額成本的回收周期苦惱；而如果使用低價(jià)位的手持便攜式掃描儀進(jìn)行掃描，便會(huì)丟失大量五官細(xì)節(jié)，往往會(huì)導(dǎo)致打印出的人像五官模糊、特征不明，難以讓客戶(hù)滿(mǎn)意。
[0003]為此我們借助多年的3D人像制作經(jīng)驗(yàn)、3D打印行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)、創(chuàng)新，形成了一套全新的手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種使用低價(jià)位的手持式掃描儀獲取接近或者于高價(jià)位掃描儀持平的高精度面部模型數(shù)據(jù)的手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法。
本發(fā)明的目的可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法，該手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法包括:步驟1，設(shè)置掃描參數(shù)，以適合人像掃描；步驟2，進(jìn)行半身掃描；步驟3，重新設(shè)置掃描參數(shù)，縮小手持掃描儀掃描的空間區(qū)域；步驟4，將手持掃描儀掃描靠近被掃描模特的面部，進(jìn)行人體面部掃描；步驟5，將兩次掃描得到的圖像進(jìn)行合并處理，替換掉原有精度低的面部模型；以及步驟6，采用3D打印機(jī)進(jìn)行打印，獲得一個(gè)半身范圍并具有高精度面部細(xì)節(jié)的半身肖像模型。
[0005]本發(fā)明的目的還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
在步驟2中，先在面部位置由中心向外慢慢畫(huà)圈，再向左移動(dòng)，掃描人物右耳朵，向下轉(zhuǎn)右移動(dòng)，掃描人物下巴，直至左耳，再繼續(xù)向右平移掃描，掃描后腦及身體背部，直至右耳背面，轉(zhuǎn)為向上移動(dòng)，掃描人物頭頂。
[0006]該手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法還包括，在步驟2之后，進(jìn)行模型的裁切和補(bǔ)面，對(duì)頭像模型進(jìn)行裁切操作，將頭像的多余部分進(jìn)行清除；將裁切后的模型進(jìn)行封閉，將模型的漏洞及敞開(kāi)式的結(jié)構(gòu)消除。
[0007]在步驟4中，將手持掃描儀掃描靠近被掃描模特的面部，距離為15cm，然后開(kāi)始掃描，慢慢的將手持掃描儀向后拉出10cm，整個(gè)模特面部完全顯示出來(lái)以后向上方移動(dòng)掃描額頭，然后順時(shí)針右轉(zhuǎn)，依次是右臉頰下巴、左臉頰，完成，掃描時(shí)注意各五官的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，將整張面部周?chē)鷴呙杈?xì)到位。
[0008]在步驟5中，采用移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放的方法將兩次或多次掃描的模型進(jìn)行對(duì)齊，對(duì)模型進(jìn)行修補(bǔ)和雕刻；將兩個(gè)頭像模型拼合，將其合并為一個(gè)物體，再將合并后的模型進(jìn)行重拓?fù)洳僮?，以消除穿插結(jié)構(gòu)、美化模型布線(xiàn)。
[0009]在步驟6中，調(diào)整模型大小到需要打印的尺寸，調(diào)整物體打印姿勢(shì)，將模型移動(dòng)到平臺(tái)中心，并且放置到打印平臺(tái)上；調(diào)整打印機(jī)的打印層高、壁厚、填充比例、加熱溫度、打印速度這些參數(shù)，并且設(shè)置是否需要添加支撐和底座；采用3D打印機(jī)開(kāi)始打??；打印結(jié)束后，將模型從打印機(jī)打印平臺(tái)上取下，將模型的底座、支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除。
[0010]本發(fā)明中的手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法，采用多次掃描的方式，先通過(guò)掃描半身像，獲得第一組半身模型，再掃描面部細(xì)節(jié)，獲得第二組面部細(xì)節(jié)模型，再借助3D模型處理軟件將兩組數(shù)據(jù)融合，得到半身范圍并具有高精度面部細(xì)節(jié)的半身肖像模型。使用本方法，可以使我們使用低價(jià)位的手持式掃描儀獲取接近或者于高價(jià)位掃描儀持平的高精度面部模型數(shù)據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法的具體實(shí)施例的流程圖；
圖2為本發(fā)明的手持掃描儀多次掃描面部細(xì)節(jié)提升合成方法的具體實(shí)施例的工作過(guò)程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0013]在步驟101，設(shè)置掃描參數(shù)，以適合人像掃描。
[0014]在步驟102，進(jìn)行半身掃描。先在面部位置由中心向外慢慢畫(huà)圈，再向左移動(dòng)，掃描人物右耳朵，向下轉(zhuǎn)右移動(dòng)，掃描人物下巴，直至左耳，再繼續(xù)向右平移掃描，掃描后腦及身體背部，直至右耳背面，轉(zhuǎn)為向上移動(dòng)，掃描人物頭頂。
[0015]在步驟103，進(jìn)行模型的裁切和補(bǔ)面。對(duì)頭像模型進(jìn)行裁切操作，將頭像的多余部分進(jìn)行清除。將裁切后的模型進(jìn)行封閉，將模型的漏洞及敞開(kāi)式的結(jié)構(gòu)消除。
[0016]在步驟104，重新設(shè)置掃描參數(shù)。通過(guò)改變掃描儀的參數(shù)，使得設(shè)備可掃描的空間區(qū)域變小，這樣區(qū)域小了。軟件會(huì)將更多的計(jì)算運(yùn)用于細(xì)節(jié)上，這樣就大大的提高了細(xì)節(jié)的精度，準(zhǔn)確度。修改完參數(shù)以后，開(kāi)始掃描。
[0017]在步驟105，進(jìn)行人體面部掃描，要將掃描儀靠近被掃描模特的面部。距離大約在15cm左右，然后開(kāi)始掃描慢慢的將掃描儀向后拉出約10cm，整個(gè)模特面部完全顯示出來(lái)以后向上方移動(dòng)掃描額頭，然后順時(shí)針右轉(zhuǎn)，依次是右臉頰下巴、左臉頰，完成，掃描時(shí)應(yīng)注意各五官的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。要將整張面部周?chē)鷴呙杈?xì)到位。
[0018]在步驟106，將兩次掃描得到的圖像進(jìn)行合并處理，替換掉原有精度低，無(wú)表情的面部模型即可。使用移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放功能將兩次或多次掃描的模型進(jìn)行對(duì)齊，使用3D畫(huà)筆對(duì)模型進(jìn)行修補(bǔ)和雕刻。將兩個(gè)頭像模型拼合，將其合并為一個(gè)物體，再使用模型處理軟件的重拓?fù)涔δ埽瑢⒑喜⒑蟮哪Ｐ瓦M(jìn)行重拓?fù)洳僮?，以消除穿插結(jié)構(gòu)、美化模型布線(xiàn)。
[0019]在步驟107，采用3D打印機(jī)進(jìn)行打印，就可以獲得一個(gè)半身范圍并具有高精度面部細(xì)節(jié)的半身肖像模型。在一實(shí)施例中，調(diào)整模型大小到需要打印的尺寸，使用旋轉(zhuǎn)工具調(diào)整物體打印姿勢(shì)，使用移動(dòng)工具將模型移動(dòng)到平臺(tái)中心，并且放置到打印平臺(tái)上。調(diào)整打印機(jī)的打印層高、壁厚、填充比例、加熱溫度、打印速度等參數(shù)，并且設(shè)置是否需要添加支撐和底座。打印機(jī)開(kāi)始預(yù)熱，開(kāi)始打印。打印結(jié)束后，將模型從打印機(jī)打印平臺(tái)上取下，使用剪鉗、筆刀等工具將模型的底座、支