一种定制鞋楦自动生成系统及方法、设备、存储介质、云平台与流程

1.本发明涉及制鞋领域，尤其涉及一种定制鞋楦自动生成系统及方法、设备存储介质、云平台。


背景技术：

2.随着科技的发展和物质生活水平的提高，人们对鞋子的要求逐渐从单一功能向舒适化和个性化方向发展，因此定制化鞋技术具有较好的市场前景。但是在现有的制鞋领域，鞋子的制作离不开鞋楦，但是制作鞋楦又耗时耗力，只有在大规模工业化生产的过程中才能降低鞋楦成本。因此，在现有的制鞋模式下，鞋楦模型很难做到因人而异。
3.3d打印技术的出现，为定制鞋、定制鞋楦提供了新的发展方向。现有技术中，通常的做法是，先获取用户静态脚形的数据，再简单套用在已有的鞋楦模型上，从而生成简单的定制鞋楦模型或定制鞋模型，并进行3d打印。其问题在于，忽略了用户在穿鞋状态的舒适感，即穿鞋时脚形与鞋楦模型是否匹配的问题，从而不能做到让所有用户真正合脚。
4.除此之外，鞋楦的设计与制作往往还需要依靠技术人员的经验，还很难批量化、自动化的设计定制化的鞋楦。这些因素都限制了定制鞋的发展。


技术实现要素：

5.鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种定制鞋楦自动生成系统及方法、设备、存储介质、云平台，用以解决现有的鞋楦制作中鞋楦模型不合脚、无法实现批量化、自动化制作的问题。
6.一方面，本发明实施例提供了一种定制鞋楦自动生成系统，所述系统包括：
7.脚型自动获取模块，用于获取用户脚型模型；
8.脚型特征参数自动抽取模块，基于用户脚型模型，自动测量并提取脚型特征参数；
9.对号鞋楦模型生成模块，根据脚型特征参数，调节目标鞋款的标准鞋楦模型，使标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型；
10.脚型穿鞋变形仿真模块，根据对号鞋楦模型和鞋款特征数据，调节用户脚型模型及其脚型特征参数，得到穿鞋变形仿真模型；
11.定制鞋楦自动生成模块，根据穿鞋变形仿真模型，调整对号鞋楦模型使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。
12.进一步，所述对号鞋楦模型生成模块包括模型自动对齐模块、鞋楦尺寸调整模块，模型自动对齐模块用于将标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚后跟处进行对齐；鞋楦尺寸调整模块，根据脚型特征参数，调节对齐后的标准鞋楦模型的长度和宽度，使标准鞋楦模型对应的鞋号与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型。
13.进一步，所述模型自动对齐模块包括左右脚选择模块，左右脚选择模块根据输入的控制参数确定输出的标准鞋楦模型为左脚或是右脚。
14.进一步，脚型穿鞋变形仿真模块，包括脚型底面匹配模块、目标鞋款特征匹配模
块，所述脚型底面匹配模块根据对号鞋楦模型的前后跟差或侧轮廓底边线，抬高用户脚型模型的脚后跟部，并调节用户脚型模型的脚型特征参数，使得脚型底面与对号鞋楦模型底面的曲线相匹配，输出脚型底面匹配后的用户脚型模型；
15.目标鞋款特征匹配模块根据目标鞋款的特征数据，调节脚型底面匹配后的用户脚型模型的脚型特征参数，生成穿鞋变形仿真模型，使得穿鞋变形仿真模型与最初的用户脚型模型之间的变形量符合鞋款特征数据。
16.进一步，定制鞋楦自动生成模块，根据鞋款特征数据，调整对号鞋楦模型使其整体贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。
17.进一步，所述鞋款特征数据选自鞋头形状、鞋楦侧轮廓底边线、鞋楦加长量、宽度压缩量、跖围缩放量的一种或多种。
18.进一步，所述脚型特征参数选自脚长、脚宽、跖围、跖围线的一种或者多种。
19.一方面，本发明实施例提供了一种定制鞋楦自动生成方法，包括如下步骤：
20.获取用户脚型模型；
21.基于用户脚型模型，自动测量并提取脚型特征参数；
22.根据脚型特征参数，调节目标鞋款的标准鞋楦模型，使标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型；
23.根据对号鞋楦模型和鞋款特征数据，调节用户脚型模型及其脚型特征参数，得到穿鞋变形仿真模型；
24.根据穿鞋变形仿真模型，调整对号鞋楦模型使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。
25.进一步，所述根据脚型特征参数，调节目标鞋款的标准鞋楦模型，使标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型包括如下步骤：
26.将标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚后跟处进行对齐；
27.根据脚型特征参数，调节对齐后的标准鞋楦模型的长度和宽度，使标准鞋楦模型对应的鞋号与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型。
28.进一步，所述根据对号鞋楦模型和鞋款特征数据，调节用户脚型模型及其脚型特征参数，得到穿鞋变形仿真模型包括如下步骤：
29.根据对号鞋楦模型的前后跟差或侧轮廓底边线，抬高用户脚型模型的脚后跟部，并调节用户脚型模型的脚型特征参数，使得脚型底面与对号鞋楦模型底面的曲线相匹配，得到脚型底面匹配后的用户脚型模型；
30.根据目标鞋款的特征数据，调节脚型底面匹配后的用户脚型模型的脚型特征参数，生成穿鞋变形仿真模型，使得穿鞋变形仿真模型与最初的用户脚型模型之间的变形量符合鞋款特征数据。
31.本发明实时例还提供了一种定制鞋楦自动生成设备，该设备包括：
32.存储器，用于存储计算机程序；
33.处理器，用于执行计算机程序时实现所述定制鞋楦自动生成方法的步骤。
34.本发明实时例还提供了一种可读存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，当处理器执行所述计算机程序时，实现定制鞋楦自动生成方法的步骤。
35.本发明实施例还提供了一种鞋楦制动生成云平台，所述云平台中嵌入所述的定制
鞋楦自动生成系统，为客户提供鞋楦自动生成服务。
36.进一步，所述云平台包括客户端和管理端，所述定制鞋楦自动生成系统嵌入在客户端中，管理端用于管理人员实现对云平台的后台管理。
37.与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
38.1、本发明的一种自动定制鞋楦的系统和方法，其定制设计过程几乎无需人干预，输入用户的脚型模型后，自动生成定制化的鞋楦模型，大大提升了设计效率，实现了设计的自动化，给大规模定制鞋的业务提供了高效、低成本的实现模式。
39.2、本发明鞋楦自动生成系统和方法，通过设置脚型穿鞋变形仿真模块，模拟了用户穿上目标鞋后的变形脚型，根据穿鞋变形脚型进一步调节对号鞋楦模型，使对号鞋楦模型整体贴合穿鞋变形脚型，最终得到定制鞋楦模型。根据穿鞋变形脚型对对号鞋楦模型进一步的调节，能够使得制作出的鞋楦更加符合用户脚型，根据该鞋楦制作出的定制鞋能够更加舒适。
40.3、本技术的定制鞋楦云平台，内部嵌入定制鞋楦自动生成系统，可以为用户提供定制鞋楦自动生成服务，用户只需要登录到云平台，即可获取到服务，满足了用户自动生成鞋楦的需求。
41.4、本技术的定制鞋自动生成系统，输入鞋楦模型和目标鞋款的特征数据，即可得到定制鞋3d模型，实现了自动化设计，给大规模定制鞋的业务提供了高效、低成本的实现模式。
42.5、由于全数字化的设计过程和输入输出，可以方便地与前端数据采集模式和后端与数字化制造端相接口。输出的定制鞋楦可以直接输入到后端3d打印设备，通过3d打印制作出实体的鞋楦和定制鞋，也可以作为增材设计生成模组的输入模型，通过增材设计实现轻量化。
43.本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
44.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
45.图1为本发明一个实施例中定制鞋楦自动生成系统组成示意图；
46.图2是本发明一个实施例中标准鞋楦模型和用户脚型模型示意图；
47.图3是本发明一个实施例中对号鞋楦模型的结构示意图；
48.图4是本发明一个实施例中穿鞋仿真变形模型的结构示意图；
49.图5是本发明一个实施例中定制鞋楦模型的结构示意图；
50.图6是本发明一个实施例中定制鞋楦自动生成方法流程示意图；
51.附图标记：1-标准鞋楦模型，2-用户脚型模型，3-对号鞋楦模型，4-侧轮廓底边线，5-穿鞋变形仿真模型，6-跖围线，7-定制鞋楦模型。
具体实施方式
52.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
53.实施例1
54.本发明的一个具体实施例，公开了一种定制鞋楦自动生成系统，如图1所示。所述定制鞋楦自动生成系统，包括：脚型自动获取模块、脚型特征参数自动抽取模块、对号鞋楦模型生成模块、脚型穿鞋变形仿真模块、定制鞋楦自动生成模块。
55.脚型自动获取模块，用于获取用户脚型模型；
56.具体的，如图2所示，用户的脚型模型2可以通过常规的倒模、三维扫描等方法获取。
57.脚型特征参数自动抽取模块，基于用户脚型模型，自动测量并提取脚型特征参数；
58.具体的，所述脚型特征参数选自脚长、脚宽、跖围、跖围线的一种或者多种。
59.对号鞋楦模型生成模块，根据脚型特征参数，调节目标鞋款的标准鞋楦模型1，使标准鞋楦模型1与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型3；
60.如图2所示，标准鞋楦模型1来自一种或多种已有鞋楦的数字化模型，所述已有鞋楦属于一种或多种目标鞋款，所述目标鞋款包括运动鞋、休闲鞋、老人鞋、专业足球鞋等。
61.具体的，所述对号鞋楦模型生成模块包括模型自动对齐模块、鞋楦尺寸调整模块；
62.模型自动对齐模块用于将标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚后跟处进行对齐；
63.鞋楦尺寸调整模块，根据脚型特征参数，调节对齐后的标准鞋楦模型1的长度和宽度，使标准鞋楦模型对应的鞋号与用户脚型模型2的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型3，如图3所示。
64.具体的，可以通过调节鞋楦加长量和宽度压缩量来调节标准鞋楦模型的长度和宽度；
65.在另一实施方式中，鞋楦尺寸调整模块还可以提取对号鞋楦模型的侧轮廓底边线4。
66.所述模型自动对齐模块包括左右脚选择模块，左右脚选择模块根据输入的控制参数确定输出的标准鞋楦模型为左脚或是右脚。例如，当用户输入控制参数为1时，输出的是左脚的标准鞋楦模型；当输入控制参数为0时，输出的是右脚的标准鞋楦模型。
67.脚型穿鞋变形仿真模块，根据对号鞋楦模型3和鞋款特征数据，调节用户脚型模型2及其脚型特征参数，得到穿鞋变形仿真模型5；
68.具体的，所述脚型穿鞋变形仿真模块，包括脚型底面匹配模块、目标鞋款特征匹配模块；
69.如图4所示，所述脚型底面匹配模块根据对号鞋楦模型3的前后跟差或侧轮廓底边线，抬高用户脚型模型2的脚后跟部，并调节用户脚型模型2的脚型特征参数，使得脚型底面与对号鞋楦模型底面的曲线相匹配，输出脚型底面匹配后的用户脚型模型；
70.目标鞋款特征匹配模块，根据目标鞋款的特征数据，调节脚型底面匹配后的用户脚型模型的脚型特征参数，生成穿鞋变形仿真模型5，使得穿鞋变形仿真模型5与最初的用户脚型模型2之间的变形量符合鞋款特征数据。
71.例如，基于目标鞋款的宽度压缩量、跖围缩放量等鞋款特征数据，调节用户脚型模
型2的跖围等脚型特征参数，使得脚前掌部宽度变窄，高度增加。在上述实施例中，脚型特征参数的变化不超出鞋楦加长量，用户脚型模型2中跖围与穿鞋变形仿真模型5跖围相比，与目标鞋型要求的跖围缩放量一致。
72.某一款目标鞋款为了保证用户穿上鞋后脚部的舒适度，都会有设定的鞋款特征数据。所述鞋款特征数据包括鞋头形状、鞋楦侧轮廓底边线、鞋楦加长量、单边宽度压缩量、跖围缩放量等。当用户穿上对应的鞋款后，如果脚的变形量符合鞋款设定的鞋款特征数据，则可以保证穿鞋的舒适感；但是如果脚的变形量超过了鞋款设定的鞋款特征数据，则会感觉不合脚。因此本发明提供的一种自动定制鞋楦的系统，需要根据用户穿鞋后的脚型模型，提前调整定制鞋楦模型，使得用户穿鞋后的脚型与目标鞋楦之间符合鞋款特征数据，从而保证用户穿鞋后的舒适感。
73.定制鞋楦自动生成模块，根据穿鞋变形仿真模型，调整对号鞋楦模型使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。
74.具体的，定制鞋楦自动生成模块，根据穿鞋变形仿真模型，控制对号鞋楦模型的头部节点和后部节点，使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型，该定制鞋楦模型的头部形状保持目标鞋款的设计特征，并且鞋楦整体贴合顾客的脚型。
75.实施例2
76.本发明的一个具体实施方式，公开了一种定制鞋楦自动生成方法，如图6所示，包括如下步骤，
77.s1、获取用户脚型模型；
78.s2、基于用户脚型模型，自动测量并提取脚型特征参数；
79.s3、根据脚型特征参数，调节目标鞋款的标准鞋楦模型，使标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型；
80.具体的步骤s3包括：
81.s31、将标准鞋楦模型与用户脚型模型的脚后跟处进行对齐；
82.s32、根据脚型特征参数，调节对齐后的标准鞋楦模型的长度和宽度，使标准鞋楦模型对应的鞋号与用户脚型模型的脚长相匹配，获得对号鞋楦模型。
83.s4、根据对号鞋楦模型和鞋款特征数据，调节用户脚型模型及其脚型特征参数，得到穿鞋变形仿真模型；
84.具体的步骤s4包括：
85.s41、根据对号鞋楦模型的前后跟差或侧轮廓底边线，抬高用户脚型模型的脚后跟部，并调节用户脚型模型的脚型特征参数，使得脚型底面与对号鞋楦模型底面的曲线相匹配，得到脚型底面匹配后的用户脚型模型；
86.s42、根据目标鞋款的特征数据，调节脚型底面匹配后的用户脚型模型的脚型特征参数，生成穿鞋变形仿真模型，使得穿鞋变形仿真模型与最初的用户脚型模型之间的变形量符合鞋款特征数据。
87.s5、根据穿鞋变形仿真模型，调整对号鞋楦模型使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。
88.步骤s5具体包括：根据穿鞋变形仿真模型，控制对号鞋楦模型的头部节点和后部节点，使其贴合穿鞋变形仿真模型，得到定制鞋楦模型。该定制鞋楦模型的头部形状保持目
标鞋款的设计特征，并且鞋楦整体贴合顾客的脚型。
89.实施例3
90.本发明的一个具体实施方式，公开了一种自动生成定制鞋楦的设备，该设备包括：
91.存储器，用于存储计算机程序；
92.处理器，用于执行计算机程序时实现实施例2的定制鞋楦自动生成方法的步骤。
93.实施例4
94.本发明的一个具体实施方式，公开了一种可读存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，当处理器执行所述计算机程序时，实现实施例2所述的定制鞋楦自动生成方法的步骤。
95.实施例5
96.本发明的一个具体实施方式，公开了一种定制鞋楦云平台，，所述云平台中嵌入实施例1中所述的定制鞋楦自动生成系统，为客户提供鞋楦自动生成服务。
97.具体的，所述云平台包括客户端和管理端；所述定制鞋楦自动生成系统嵌入在客户端中，管理端用于管理人员实现对云平台的后台管理。
98.客户端包括鞋楦设计单元、数据存储单元；
99.所述鞋楦设计单元包括鞋楦设计模块、订单管理模块；鞋楦设计模块由实施例1中的定制鞋楦自动生成系统实现，为用户提供定制鞋楦生成服务；订单管理模块，为用户提供订单管理服务，用户可以在订单管理模块中输入具体的订单号、订单类型、订单来源、客户姓名、任务名称等。
100.用户登录成功后，即可进入客户端，基于订单管理模块生成订单信息，后续的设计任务均以订单为基础，所有的任务数据都与订单相关联。设计任务是在鞋楦设计模块中完成，最终设计出满足订单要求的定制鞋楦模型。
101.数据存储模块用于存储鞋楦模型数据、脚型参数数据、鞋款特征数据、计算任务数据、设计订单数据等。
102.管理端包括申请管理、客户管理、用户管理、任务中心、鞋楦模型管理等，用于管理人员实现对云平台的后端管理。
103.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
104.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。