试衣间镜子的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及包括图像捕获装置和图像处理装置的试衣间镜子，该试衣间镜子能够 确定身体尺寸并为使用者提供服装试穿建议。
【背景技术】
[0002] 对在向人们提供衣服试穿建议方面应用身体尺寸的三维测量的兴趣日渐增长。目 前，这种三维（3D)测量通常利用3D扫描器，例如Textile/Clothing技术公司的TC2扫描 器、Human Solutions股份有限公司的扫描器以及如EP1207367中描述的Telmat工业公司 的自动装置来完成。在大多数所述情形中，捕获3D模型的过程包括利用光，像例如利用结 构光，其中光的线或像素的可识别图案被投射在待测主体上。其它方法采用激光三角测量 法、摄影测量法、和飞行时间测定。3D测量技术的当前发展是低成本身体扫描器，像例如基 于MS Kinect或可比较深度的照相机，像例如TC2KX16扫描器（参见上文）、styku扫描器 或Bodymetrics扫描器。
[0003] 3D扫描的现有技术和环境是非常面向技术的并且不会产生你预期在试衣间内找 到的感觉，例如隔离、幕帘、镜子、照明。使用者首先进入其内安装有扫描设备的扫描区域 而非试衣间。所述扫描区域特别适于扫描设备，其对用户产生与标准试衣间相比完全不同 的体验。为了不影响基于使用光的测量，环境光通常减弱，从而将使用者暴露至测量中所 用的闪光和/或激光束的光图案。此外，为了获得人的完整扫描，或者围绕待测量的人安 装照相机，或者照相机围绕待测量的人移动。扫描结果随后用于给出定制的服装试穿建议 (garment fitting advice)，允许使用者选择合适的试穿服装。使用者的下一步骤是从扫 描区域走到试衣间。扫描区域和试衣间通过完全不同的体验清楚地分隔开。对于许多人而 言，这是个问题，对于顾客和对于店主两者：顾客更喜欢直接走进试衣间并且希望避开技术 扫描区域，店主需要用于扫描区域的额外空间并且也更喜欢直接在试衣间中帮助顾客。因 而，需要有3D扫描设备，其无缝地结合在标准服装试衣间内而无需修改，即，无需改变例如 环境光曝光量且无需安装可视的扫描设备。
[0004] 例如在PCT公开W02008150343中提供了在3D测量装置中结合照相机和镜子的努 力，其也公开为US2008/294012。在所述参考文献中，照相机定位在半透明镜子或者被电子 驱动为在反射和透射状态之间切换的闪烁装置后方。然而，与这种配置相关联的问题是必 须找到好镜像的需求和对置于其后的照相机的足够透明度之间的折衷。改善镜像将不可避 免地带来照相机透明度变差，反之亦然。例如，具有50%反射和50%透射的半透明镜子将 导致具有暗镜像的镜子，因为50%的入射光未被反射。将反射增加至80%来改善镜子特性 将会改善镜像，但对于照相机像有不利影响，特别是当作为3D扫描技术的一部分与结构光 相结合时。在所述情形中，仅小部分投射光被照相机捕获，这是由于从主体到照相机的光线 传播中不可避免的损失，特别是镜子有限的透明度（仅20% )。如果结构光还从这种半透 明镜子的后面被投射，由于光两次穿过镜子，镜子的透明度对于照相机像质量具有更大的 影响。首先是在把结构光投射在待测主体上时，而其次是在用照相机捕获反射光时。利用 例如具有20%透明度的镜子，只有至多（20%的20% )4%的投射光可到达照相机。这明显 是不够的。
[0005] 因此，本发明的目的是解决3D测量设备的前述问题，并且使3D测量设备能够无缝 地结合在服装试衣间中而作为试衣镜，从而，
[0006] -它能够用作标准试衣镜，
[0007] -它提供好的镜像，即明亮且颜色几乎没有或没有变化（真实颜色），
[0008] -它在试衣间通常能得到的光条件下工作，
[0009] -它不产生像闪光或激光束这样的不期望的光效果，
[0010] -它能够提供使用者的完整3D图像。
【发明内容】
[0011] 在第一方面，本发明提供了一种用于在服装试衣间中使用的三维测量设备，包括 至少一个图像捕获装置、投射仪、以及波长特定的镜子，其特征在于，所述图像捕获装置定 位在所述波长特定的镜子后方，并且特征在于，所述波长特定的镜子仅在透射具有处于可 见光谱范围外且处于红外光谱内的波长的电磁波时有效。换句话说，波长特定的镜子透射 这种红外波至少70%。如从图4和5提供的例子中明白的，在优选实施方式中，波长特定 的镜子透射红外光谱中至少90%的波长，更特别地是它透射红外光谱中至少70%、75%、 80 %、85 %、90 %或更多的波长；更特别地是，近红外光谱中的更多波长；在一个实施方式 中，是至少750nm的波长；更特别地是，波长从约800nm至约2500nm的近红外光。在一个实 施方式中，图像捕获装置和投射仪都定位在所述波长特定的镜子后方。
[0012] 如下文进一步详细描述，在本发明的特定实施方式中，在根据本发明的三维测量 设备中所使用的波长特定的镜子反射所有可见光波长。换句话说，它反射具有在可见光谱 (从约380nm至约740nm)中的波长的电磁波并且对于具有在所述光谱外且在红外光谱内的 波长的电磁波是透明的。
[0013] 在反射可见光波长中，所述波长可以被完全反射，但是在替代实施方式中，并且特 别是当与另外显示装置结合时，镜子反射可见光波长为至少70%、75%、80%、85%、90%或 更多。
[0014] 在本发明中，波长特定的镜子在透射红外光，即具有至少750nm波长的红外光时 是有效的；更特别地是，透射具有从约800nm至约2500nm波长的近红外光时。
[0015] 在三维测量方法中，投射仪优选地将结构化电磁波投射在待测三维对象上。在所 述过程中，在待测三维对象上投射已知图案，典型地包括网格或一组平行条纹。通过确定这 一图案在所述对象表面上变形的方式，能够计算该表面的精确几何重建。
[0016] 在这种测量技术的光学分辨率到了由所使用的条纹的宽度和它们的光学质量确 定的重要程度的情况下，能够通过利用轻微位移的图案捕获多幅图像来实现进一步的改 进。因而，在特定实施方式中，如所提供的测量方法的进一步特征在于，利用轻微位移的图 案进行至少3次曝光。图案的位移可以通过移动图像捕获装置和/或投射仪来实现，可替 代地通过移动待测对象来实现。因此，在特定实施方式中，利用高帧速结构光照相机来实现 图像捕获。
[0017] 取代将投射仪和/或图像捕获装置移动至波长特定的镜子后方，还能够通过利用 多个图像捕获装置和/或投射仪来实现轻微位移图案的捕获。在本发明的特定实施方式 中，三维测量设备包括两个或更多图像捕获装置，特别是两个图像捕获装置。在另一实施方 式中，三维测量设备包括两个或更多投射仪，特别是两个投射仪。在本发明更特别的实施方 式中，三维测量设备包括两个或更多图像捕获装置，以及两个或更多投射仪；更特别地是两 个图像捕获装置和两个投射仪。
[0018] 就此而言，不存在关于所述两个或更多图像捕获装置和/或投射仪的相互定向的 具体限制，在优选实施方式中，所述图像捕获装置和/或投射仪沿同一垂直轴定向。
[0019] 如前面已经提到的，并且特别是当波长特定的镜子仅部分地反射可见波长时，根 据本发明的三维测量设备可以进一步包括定位在所述波长特定的镜子后方的显示装置。这 种显示例如可用于向利用根据本发明的三维测量设备的主体显示服装试穿信息或用户使 用说明。
[0020] 在另一方面，本发明提供了如本文所述的三维测量设备作为镜子的用途；特别是 作为服装试衣间里的镜子。
[0021] 本发明的目的还在于提供一种用于采集对象，特别是人类主体的三维形状的方 法；更特别地是所述主体的服装大小，所述方法包括：将待测三维对象置于如本文限定的 波长特定的镜子前面；从定位在所述波长特定的镜子后方的投射仪投射结构电磁波、特别 是红外光到所述对象上；利用定位在所述波长特定的镜子后方的图像捕获装置捕获投射 在对象上的来自结构波，特别是来自结构红外光的图像；从所述图像捕获装置将所捕获的 图像传输至计算机处理器，并使所述计算机处理器处理所述图像以确定所述对象的三维形 状。
[0022] 在上文基础上进一步地，一种在待测对象上移动图案的方法是通过移动所述对 象，因而在另一实施方式中，该测量方法包括在波长特定的镜子前面转动对象或使所述对 象转动的步骤。
[0023] 在根据本发明的方法的另一实施方式中，图像以高帧速被捕获。
[0024] 在根据本发明的方法的另一实施方式中，投射仪投射结构近红外光在待测对象 上。
【附图说明】
[0025] 现具体参照附图，需要强调的是，示出的细节仅仅是作为例子和