一种基于人体扫描的显示系统及方法与流程

本发明涉及3d人体模型领域，尤其涉及一种基于人体扫描的显示系统及方法。

背景技术：

随着计算机技术的发展，3d建模技术越来越成熟，该技术应用于制造业中，可生产出更加精密的零件。随着计算机的计算能力越来越强大和越来越快速，现3d建模技术也逐渐应用于服务业当中。比如，目前市场上出现了基于3d人体建模的试衣服装置，基于该装置，用户在挑选衣服时，无需试穿每一件衣服，而是将预存的衣服数据与人体的3d模型进行结合，用户可观看模型来挑衣服，极大地提高了客户的试衣效率和体验。目前的问题是，上述的这些3d人体建模一般是预设好的，并不能准确地反映每一个客户的情况。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供通过结合云平台及时获取人体3d模型数据的显示系统及方法。

本发明所采用的第一技术方案是：

一种基于人体扫描的显示系统，包括云平台和扫描平台，所述扫描平台包括扫描镜和旋转台，所述旋转台上设有处理器、传感器模块、旋转装置和无线通讯模块，所述扫描镜上设有扫描模块和显示模块，所述处理器通过无线通讯模块连接至云平台，所述处理器分别与传感器模块、旋转装置、扫描模块和显示模块连接；

所述传感器模块用于采集人体信息；

所述处理器用于控制旋转装置旋转，并控制扫描模块采集人体的图像信息，将人体信息和图像信息发送至云平台，以及在接收到3d模型和人体参数时，控制显示模块显示3d模型和人体参数；

所述云平台用于结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取人体的3d模型和人体参数。

进一步，所述人体参数包括人体的身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量中至少一种。

进一步，所述扫描镜上还设有体感传感器，所述体感传感器与处理器连接，所述体感传感器用于采集人体的姿态信息。

进一步，所述扫描模块为红外摄像头。

进一步，所述显示模块为透明显示屏。

本发明所采用的第二技术方案是：

一种基于人体扫描的显示方法，包括以下步骤：

当监测到人体站在旋转装置上后，采集人体信息；

控制旋转装置旋转，并采集人体的图像信息；

结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取并显示人体的3d模型和人体参数。

进一步，所述图像信息为红外图像信息，所述控制旋转装置旋转，并采集人体的图像信息这一步骤，具体为：

控制旋转装置按照预设速度和预设方向旋转，并采集人体的图像信息；

当检测确定图像信息采集完整时，控制旋转装置停止旋转；

当检测确定旋转装置旋转角度达到预设角度时，改变旋转装置的旋转方向并继续旋转。

进一步，所述人体参数包括人体的身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量，所述结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取并显示人体的3d模型和人体参数这一步骤，具体包括以下步骤：

结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取人体的3d模型；

根据3d模型获取人体的身高数据、三围数据及脂肪含量；

将3d模型、身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量显示在显示模块上。

进一步，还包括交互步骤，所述交互步骤具体为：

采集人体的姿态信息，根据姿态信息控制3d模型的显示情况和/或显示模块的显示情况；

所述3d模型的显示情况包括3d模型的缩放显示及旋转显示，所述显示模块的显示情况包括显示模块显示的亮度及清晰度。

进一步，还包括数据推荐步骤，所述数据推荐步骤为：

结合人体的身高数据、三围数据和预设的衣服信息获取并显示人体对应的码数信息。

本发明的有益效果是：本发明将人体的3d模型的运算步骤移至云平台进行计算，提高了运算效率，以及降低了扫描平台对运算能力的要求，降低了扫描平台的硬件成本。另外，针对每个用户，能够快速地进行扫描，并获得该用户人体对应的3d模型，提高数据的精确度，也提高用户体验。

附图说明

图1是本发明具体实施例的一种基于人体扫描的显示系统的结构框图；

图2是本发明具体实施例的扫描平台的机构示意图；

图3是本发明具体实施例的一种基于人体扫描的显示方法的步骤流程图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种基于人体扫描的显示系统，包括云平台和扫描平台，所述扫描平台包括扫描镜1和旋转台2，所述旋转台2上设有处理器、传感器模块、旋转装置和无线通讯模块，所述扫描镜1上设有扫描模块和显示模块，所述处理器通过无线通讯模块连接至云平台，所述处理器分别与传感器模块、旋转装置、扫描模块和显示模块连接；

所述传感器模块用于采集人体信息；

所述处理器用于控制旋转装置旋转，并控制扫描模块采集人体的图像信息，将人体信息和图像信息发送至云平台，以及在接收到3d模型和人体参数时，控制显示模块显示3d模型和人体参数；

所述云平台用于结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取人体的3d模型和人体参数。

在本实施例中，所述传感器模块用于采集人体信息，所述人体信息包括体重信息、脉搏信息以及心跳信息等，具体采用现有的传感器来实现即可。所述旋转装置用于带动人体旋转，当人体站在旋转装置后，旋转装置带动人体360°旋转，采用现有的旋转设备来实现即可。所述无线通讯模块用于发送数据，以及接收云平台下传的数据，具体采用现有的设备实现即可。所述扫描模块用于对人体进行扫描，以获取人体的扫描数据，可采用现有的人体扫描仪或其他设备来实现。所述显示模块用于显示人体模型，具体地，该显示模块可嵌在扫描镜内，如后视镜记录仪，既可以当镜子，又可以显示画面；也可采用透明显示屏来实现。所述处理器用于控制各模块及装置的工作状态，以及与云平台进行信息交互，采用现有的单片机来实现即可。所述云平台为现有的云平台，所述云平台内安装有多种基于深度神经网络模型，用于结合接收到的数据进行人体3d合成，并将获得的3d模型和人体参数发回扫描平台上的处理器。其中，云平台可以为一个，而扫描平台可以为多个。

所述系统的工作原理为：首先人体站旋转装置上时，传感器模块感应并采集到人体的人体信息，并将人体信息发送至处理器。接着，处理器控制旋转装置进行旋转，同时控制扫描模块对人体进行扫描，并获得人体的图像信息。处理器将人体信息和图像信息通过无线通讯模块发送至云平台。云平台接到信息后，结合预设的ai算法进行计算，获得并发送人体的3d模型和人体参数至处理器。处理器将接收到的3d模型和人体参数通过显示模块进行显示。该系统由于将人体的3d模型的建模步骤放至云平台进行运算，提高了运算效率，以及降低了扫描平台对运算能力的要求，降低了扫描平台的硬件成本。另外，针对每个用户，能够快速地进行扫描，并获得该用户人体对应的3d模型，提高数据的精确度，也提高用户体验。

进一步作为可选的实施方式，所述人体参数包括人体的身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量中至少一种。

再获得人体的3d模型后，根据3d模型获取人体的身高数据、三围数据及脂肪含量，并将这些数据以直观的方式显示在显示模块上，方便用户查看以及选择衣服码数，提高了用户的体验。

进一步作为可选的实施方式，所述扫描镜上还设有体感传感器，所述体感传感器与处理器连接，所述体感传感器用于采集人体的姿态信息。

所述体感传感器用于采集人体的姿势信息，所述姿态信息包括人体的手势信息和身体的姿势信息，比如当体感传感器采集到用户向左旋转身体时，对应地，处理器控制显示模块上的3d模型也向所旋转。如此，用户通过扫描平台进行虚拟试衣服时，用户“穿”上衣服后，通过左转可看到衣服的左边的效果，同理，通过右转可看到衣服的右边的效果，给用户提供一种更加真实的感觉，更能提高用户的操作体验。

进一步作为可选的实施方式，所述扫描模块为红外摄像头。

由于对人体进行扫描时，人体穿着衣服，由于衣服的干扰影响，难以准确地获得人体的外形轮廓，影响了后期计算人体参数的精度。因此，本实施例中，采用红外摄像头来采集图像信息，通过红外线对人体的探测拍摄，从而更能精准地获得人体的外形轮廓，提高了精准度。

进一步作为可选的实施方式，所述显示模块为透明显示屏。

所述透明显示屏即可显示视频，又可对外部照射过来的光线进行反射，所以可能够充当镜子使用。故用户可以通过扫描镜进行虚拟试衣服，也可以真实的换衣服，此时扫描镜如同一面镜子。如此，提高了扫描平台的功能，无需多增加一面镜子在试衣间，提高了科技感也降低了成本。

如图3所示，本实施例还提供了一种基于人体扫描的显示方法，包括以下步骤：

s1、当监测到人体站在旋转装置上后，采集人体信息；

s2、控制旋转装置旋转，并采集人体的图像信息；

s3、结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取并显示人体的3d模型和人体参数。

在本实施例方法中，当人体站旋转装置上时，传感器模块感应并采集到人体的人体信息，并将人体信息发送至处理器。接着，处理器控制旋转装置进行旋转，同时控制扫描模块对人体进行扫描，并获得人体的图像信息。处理器将人体信息和图像信息通过无线通讯模块发送至云平台。云平台接到信息后，结合预设的ai算法进行计算，获得并发送人体的3d模型和人体参数至处理器。处理器将接收到的3d模型和人体参数通过显示模块进行显示。该系统由于将人体的3d模型的建模步骤放至云平台进行运算，提高了运算效率，以及降低了扫描平台对运算能力的要求，降低了扫描平台的硬件成本。另外，针对每个用户，能够快速地进行扫描，并获得该用户人体对应的3d模型，提高数据的精确度，也提高用户体验。

其中，所述图像信息为红外图像信息，步骤s2具体包括步骤s21～s23：

s21、控制旋转装置按照预设速度和预设方向旋转，并采集人体的图像信息；

s22、当检测确定图像信息采集完整时，控制旋转装置停止旋转；

s23、当检测确定旋转装置旋转角度达到预设角度时，改变旋转装置的旋转方向并继续旋转。

当用户站上旋转装置后，触动旋转装置工作，旋转装置按照预设的速度与方向旋转，并实时采集人体的图像信息上传云平台，当云平台检测到采集完成图像信息后，通过反馈信息让旋转装置停止旋转。如果旋转装置旋转的角度超过预设的角度后，会控制旋转装置反方向进行旋转，避免可能因光线或其他问题影响图像信息的采集。

其中，所述人体参数包括人体的身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量，步骤s3具体包括步骤s31～s33：

s31、结合人体信息、图像信息和预设的ai算法获取人体的3d模型；

s32、根据3d模型获取人体的身高数据、三围数据及脂肪含量；

s33、将3d模型、身高数据、体重数据、三围数据及脂肪含量显示在显示模块上。

进一步作为可选的实施方式，还包括交互步骤，所述交互步骤具体为：

采集人体的姿态信息，根据姿态信息控制3d模型的显示情况和/或显示模块的显示情况；

所述3d模型的显示情况包括3d模型的缩放显示及旋转显示，所述显示模块的显示情况包括显示模块显示的亮度及清晰度。

在本实施例中，用户通过输入手势信息可调整3d模型的缩放显示，比如当体感传感器感应到用户的双手做出向外扩展时，处理器控制显示模块中的3d模型放大，具体何种手势控制缩放显示，根据具体情况来限制，在这里无需赘述。用户通过身体的旋转来控制3d模型的旋转显示，具体地，当体感传感器感应到用户向左旋转身体时，处理器控制3d模型向左旋转。

用户可通过手势调控显示模块的显示亮度和清晰度，比如当用户希望使用扫描镜的“镜子”功能时，可以降低显示模块的显示亮度，如此降低视频画面对镜子画面的影响；当需要观看视频画面时，再提高显示模块的显示亮度和清晰度。如此能够方便用户的操作，使系统更加人性化，提高用户体验。

进一步作为可选的实施方式，还包括数据推荐步骤，所述数据推荐步骤为：

结合人体的身高数据、三围数据和预设的衣服信息获取并显示人体对应的码数信息。

用户在虚拟试衣服时，挑选到哪件衣服，显示模块上实时显示衣服的尺寸，具体地，结合人体的身高数据、三围数据和预设的衣服信息获取码数信息，并显示衣服的码数。如此，当用户想试试真实衣服时，方便用户选择衣服的码数，避免用户因不知码数信息，同一款式换多次衣服。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、ram、rom等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。