基于逝者相片生成逝者塑像的方法及系统与流程

本发明涉及相片成像技术领域，特别涉及一种基于逝者相片生成逝者塑像的方法及系统。

背景技术：

目前，殡葬方式已经逐渐转变为火葬，遗体火化后将骨灰装入骨灰盒，然后将骨灰盒放入墓地即可，但是这种殡葬方式存在着相应的问题。

首先，对于采用墓地埋放的方式，现在广大农村里骨灰乱葬乱埋的形势仍很严峻。这些传统的骨灰处理方式占用了大量的土地资源，加剧人地矛盾，又破坏了自然环境，减少森林覆盖面积。

其次，现在逝者墓地的费用多达1-2万、4-5万甚至更多；一些大城市的墓穴价格甚至赶超房价，像16年苏州的最高墓地价格为12万/平，为同期房价的6倍左右，而且每年还需要缴纳不菲的管理费，这对很多家庭来说都是一笔不菲的开支，高昂的安葬费用加重了人们的经济负担。

再次，公墓一般都设于远郊，而且公墓的环境多少会使人感到不舒服，只有每逢节日或者祭日才会前去祭拜扫墓，不方便亲友的吊念缅怀；再加上现代城市生活的快节奏、高压力，长此以往，人们对逝去先人的感情就会慢慢流失。

技术实现要素：

本发明提供一种基于逝者相片生成逝者塑像的方法及系统，用以解决殡葬方式容易造成资源浪费的缺陷。

本发明实施例提供的一种基于逝者相片生成逝者塑像的方法，包括：

根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，并根据所述三维头像数据确定三维头像模型；

根据所述三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像；

获取所述逝者的身份信息，根据所述身份信息选取相对应的第一身体雕像，所述身份信息包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项；

组合所述第一3D头部雕像和所述第一身体雕像，并生成第一逝者塑像。

在一种可能的实现方式中，所述根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，包括：

确定逝者生前的相片数据的拍摄角度，并确定所述相片数据的特征值；

预先生成标准三维头像数据，根据所述拍摄角度确定与所述相片数据的特征值相对应的所述标准三维头像数据中的特征值，并根据所述相片数据的特征值修正所述标准三维头像数据中相应的特征值。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述三维头像数据确定三维头像模型包括：

根据所述三维头像数据中头像表面的空间坐标确定头像的中心点，并以所述中心点为中心确定内曲面，所述内曲面中的每个点与所述头像表面上的点之间的距离大于预设距离；

在所述三维头像数据中与颈部对应的位置处设置连接通孔，所述内表面与所述头像表面通过所述连接通孔相连接；

根据所述内表面、所述头像表面和所述连接通孔组成的空间确定三维头像模型；所述内表面所形成的空腔用于放置逝者骨灰。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像，包括：

确定所述三维头像数据在高程上的极小值点，并确定距离所述极小值点最近的极大值点；

以所述极小值点为顶点确定圆锥面，所述圆锥面的旋转轴穿过与所述极小值点具有相同高程值的所述三维头像数据的中心点；

确定所述圆锥面与高程值小于极小值点高程值的所述三维头像数据的相交点，并确定所述相交点组成的相交曲线；

根据所述极小值点和所述相交曲线确定所述圆锥面中的有效面，并根据所述有效面确定扩展三维数据，所述扩展三维数据为以所述有效面为基础沿高程值增大的方向扩展得到的三维数据，且所述扩展三维数据的高程值不大于所述极大值点的高程值；

逐层打印时，确定该层下所述三维头像数据的主区域和子区域，以及所述扩展三维数据的扩展区域；所述主区域为距离所述三维头像数据的中心点最近的连通区域，所述子区域为除所述主区域之外的连通区域，所述扩展区域为连接所述主区域和所述子区域的连通区域；

确定所述主区域的第一轮廓区域和剩余主区域，所述第一轮廓区域为距离所述主区域的轮廓第一预设偏置距离的主区域，所述剩余主区域为除所述第一轮廓区域之外的主区域；

确定所述扩展区域的第二轮廓区域、第三轮廓区域和剩余扩展区域，所述第二轮廓区域为距离所述扩展区域与所述主区域相交的轮廓第二预设偏置距离的扩展区域，所述第三轮廓区域为距离所述扩展区域与所述子区域相交的轮廓第三预设偏置距离的扩展区域，所述剩余扩展区域为除所述第二轮廓区域和所述第三轮廓区域之外的扩展区域；

确定所述子区域的第四轮廓区域和剩余子区域，所述第四轮廓区域为距离所述子区域的轮廓第四预设偏置距离的子区域，所述剩余子区域为除所述第四轮廓区域之外的子区域；

沿与所述主区域的轮廓平行的路径打印所述第一轮廓区域，之后采用直线往返方式打印所述剩余主区域；

沿与所述扩展区域与所述主区域相交的轮廓平行的路径打印所述第二轮廓区域，沿所述主区域中心点和所述子区域中心点之间的方向采用直线往返方式打印所述剩余扩展区域，之后沿与所述扩展区域与所述子区域相交的轮廓平行的路径打印所述第三轮廓区域；

沿与所述子区域的轮廓平行的路径打印所述第四轮廓区域，之后采用直线往返方式打印所述剩余子区域；

其中，以第一材料打印所述主区域和子区域，以第二材料打印所述扩展区域，所述第一材料与所述第二材料不同；打印完成后去除以所述第二材料打印的所述扩展三维数据对应的扩展雕像，并将去除所述扩展雕像后的雕像作为所述第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像包括：

根据所述三维头像模型生成逝者的初始3D头部雕像；

对所述初始3D头部雕像的颈部进行加长处理，且加长处理后的颈部底侧设有用于与身体雕像固定连接的连接部件；

将颈部加长处理后的初始3D头部雕像作为第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，该方法还包括：

预先制作身体雕像，每个所述身体雕像设有相对应的身份标签，且所述身体雕像为中空的雕像，所述身体雕像内部的空腔用于放置逝者骨灰；所述身份标签包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项。

在一种可能的实现方式中，该方法还包括：

根据所述三维头像模型生成逝者的第二3D头部雕像，并根据逝者的身份信息选取相对应的第二身体雕像；

组合所述第二3D头部雕像和所述第二身体雕像，并生成第二逝者塑像；所述第二逝者塑像和所述第一逝者塑像用于设置在不同位置。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种逝者塑像处理系统，该系统包括基于逝者相片生成逝者塑像的装置，该装置包括：

数据生成模块，用于根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，并根据所述三维头像数据确定三维头像模型；

头部雕像生成模块，用于根据所述三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像；

选取模块，用于获取所述逝者的身份信息，根据所述身份信息选取相对应的第一身体雕像，所述身份信息包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项；

组合模块，用于组合所述第一3D头部雕像和所述第一身体雕像，并生成第一逝者塑像。

在一种可能的实现方式中，所述头部雕像生成模块用于：

确定所述三维头像数据在高程上的极小值点，并确定距离所述极小值点最近的极大值点；

以所述极小值点为顶点确定圆锥面，所述圆锥面的旋转轴穿过与所述极小值点具有相同高程值的所述三维头像数据的中心点；

确定所述圆锥面与高程值小于极小值点高程值的所述三维头像数据的相交点，并确定所述相交点组成的相交曲线；

根据所述极小值点和所述相交曲线确定所述圆锥面中的有效面，并根据所述有效面确定扩展三维数据，所述扩展三维数据为以所述有效面为基础沿高程值增大的方向扩展得到的三维数据，且所述扩展三维数据的高程值不大于所述极大值点的高程值；

逐层打印时，确定该层下所述三维头像数据的主区域和子区域，以及所述扩展三维数据的扩展区域；所述主区域为距离所述三维头像数据的中心点最近的连通区域，所述子区域为除所述主区域之外的连通区域，所述扩展区域为连接所述主区域和所述子区域的连通区域；

确定所述主区域的第一轮廓区域和剩余主区域，所述第一轮廓区域为距离所述主区域的轮廓第一预设偏置距离的主区域，所述剩余主区域为除所述第一轮廓区域之外的主区域；

确定所述扩展区域的第二轮廓区域、第三轮廓区域和剩余扩展区域，所述第二轮廓区域为距离所述扩展区域与所述主区域相交的轮廓第二预设偏置距离的扩展区域，所述第三轮廓区域为距离所述扩展区域与所述子区域相交的轮廓第三预设偏置距离的扩展区域，所述剩余扩展区域为除所述第二轮廓区域和所述第三轮廓区域之外的扩展区域；

确定所述子区域的第四轮廓区域和剩余子区域，所述第四轮廓区域为距离所述子区域的轮廓第四预设偏置距离的子区域，所述剩余子区域为除所述第四轮廓区域之外的子区域；

沿与所述主区域的轮廓平行的路径打印所述第一轮廓区域，之后采用直线往返方式打印所述剩余主区域；

沿与所述扩展区域与所述主区域相交的轮廓平行的路径打印所述第二轮廓区域，沿所述主区域中心点和所述子区域中心点之间的方向采用直线往返方式打印所述剩余扩展区域，之后沿与所述扩展区域与所述子区域相交的轮廓平行的路径打印所述第三轮廓区域；

沿与所述子区域的轮廓平行的路径打印所述第四轮廓区域，之后采用直线往返方式打印所述剩余子区域；

其中，以第一材料打印所述主区域和子区域，以第二材料打印所述扩展区域，所述第一材料与所述第二材料不同；打印完成后去除以所述第二材料打印的所述扩展三维数据对应的扩展雕像，并将去除所述扩展雕像后的雕像作为所述第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，所述头部雕像生成模块还用于根据所述三维头像模型生成逝者的第二3D头部雕像，并根据逝者的身份信息选取相对应的第二身体雕像；

所述组合模块还用于组合所述第二3D头部雕像和所述第二身体雕像，并生成第二逝者塑像；所述第二逝者塑像和所述第一逝者塑像用于设置在不同位置。

在一种可能的实现方式中，所述逝者塑像处理系统还包括：

服务器，用于获取摄像头拍摄到的所述第一逝者塑像的图像信息，并将所述图像信息和所述逝者的标识对应存储；

可移动式摄像设备，用于拍摄画面，并将所述画面发送；

塑像摆放柜，包括柜体，所述柜体设置有一开窗；

所述塑像摆放柜内设置有旋转台、通讯模块、显示屏和处理器，其中：

所述旋转台，设置于所述柜体的底板上，所述第一逝者塑像放置于所述旋转台上；

所述通讯模块，用于与所述可移动式摄像设备之间通讯连接，获取所述可移动式摄像设备发送的所述画面；

所述显示屏，设置于所述塑像摆放柜的一侧柜壁的内表面上；

所述处理器，用于在所述通讯模块处于未接收到画面的状态时，控制所述旋转台旋转至第一位置，在所述第一位置时第一逝者塑像的脸部朝向所述开窗；在所述通讯模块处于接收所述画面的状态时，控制所述旋转台旋转至第二位置，在所述第二位置时所述第一逝者塑像的脸部朝向所述显示屏；将所述通讯模块接收到的画面显示在所述显示屏上。

在一种可能的实现方式中，所述可移动式摄像设备还具有定位模块，所述可移动式摄像设备还用于根据预先存储的各地理位置的环境特征来确定当前所在地理位置的环境特征，并将当前所在地理位置及其环境特征发送给所述通讯模块；

所述处理器，还用于获取所述通讯模块获得的当前所在地理位置及其环境特征；根据预先存储的逝者语音音频及其对应适用的环境特征，确定当前所在地理位置对应的环境特征所对应的逝者语音音频，将确定出的逝者语音音频通过所述通讯模块发送给所述可移动式摄像设备，由所述可移动式摄像设备播放出来。

本发明实施例中提供的基于逝者相片生成逝者塑像的方法及系统，可以生成与逝者相似度极高的3D头部雕像，可以增加亲属对雕像的认同感；预先制作多种身体雕像，通过组合3D头部雕像和身体雕像生成逝者塑像，可以快速生成逝者雕像的身体部分，效率较高。生成的逝者雕像既可以摆放于灵堂、家族宗祠，也可以摆放于家中，供亲属后人随时追思。生成的逝者塑像占用空间小，可以省下很多原本用于安葬逝者的土地，乃至不用墓地，大大节约了土地资源。通过设置3D头部雕像的内部为空，可以放置逝者的骨灰，从而可以完全避免土葬形式，节约土地资源；同时可以进一步增加亲属后人对逝者雕像的认同感。此外，逝者雕像可以摆放在家中，亲人可以随时祭奠，不需要在特定日期奔赴祭祀场所，方便了后人，且避免了人流聚集场所突发事件的风险，避免发生火灾，还可以缓解特定日期的交通压力。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地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在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中基于逝者相片生成逝者塑像的方法流程图；

图2为本发明实施例中头部雕像开设空腔的示意图；

图3为本发明实施例中扩展三维数据的示意图；

图4为本发明实施例中逐层打印时的平面示意图；

图5为本发明实施例中基于逝者相片生成逝者塑像的装置结构图；

图6为本发明实施例中逝者塑像处理系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供的一种基于逝者相片生成逝者塑像的方法，参见图1所示，包括步骤101-104：

步骤101：根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，并根据所述三维头像数据确定三维头像模型。

本发明实施例中，根据逝者亲属提供的逝者生前相片可以提取其中的相片数据，进而可以根据该相片数据生成逝者头部的三维头像数据，之后根据该三维头像数据即可以生成可用于3D打印的三维头像模型。其中，相片的数量可以为多张，且每张相片的拍摄角度不同。

步骤102：根据三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像。

本发明实施例中，在确定三维头像模型后可以生产相对应的3D头部雕像，即第一3D头部雕像。具体的，可以基于3D打印技术打印生成逝者的第一3D头部雕像；或者可以基于其他的加工工艺生成第一3D头部雕像，本实施例对此不做限定。

步骤103：获取逝者的身份信息，根据身份信息选取相对应的第一身体雕像，身份信息包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰中的一项或多项。

本发明实施例中，预先制作多种身体雕像，之后根据逝者的身份信息确定匹配度最高的第一身体雕像作为逝者的身体雕像。

步骤104：组合第一3D头部雕像和第一身体雕像，生成第一逝者塑像。

本发明实施例中提供的基于逝者相片生成逝者塑像的方法，用户只需要提供二维的相片即可以，之后生成与逝者相似度极高的3D头部雕像(即第一3D头部雕像)，可以增加亲属对雕像的认同感；预先制作多种身体雕像，通过组合3D头部雕像和所选的身体雕像(即第一身体雕像)生成逝者塑像(即第一逝者塑像)，可以快速生成逝者雕像的身体部分，效率较高。生成的逝者雕像既可以摆放于灵堂、家族宗祠，也可以摆放于家中，供亲属后人随时追思。生成的逝者塑像占用空间小，可以省下很多原本用于安葬逝者的土地，乃至不用墓地，大大节约了土地资源。

本发明另一实施例提供一种基于逝者相片生成逝者塑像的方法，该方法包括上述实施例中的步骤101-104，其实现原理以及技术效果参见图1对应的实施例。同时，所述根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，包括步骤A1-A2：

步骤A1：确定逝者生前的相片数据的拍摄角度，并确定所述相片数据的特征值。

本发明实施例中，根据相片的拍摄角度可以为二维的相片数据引入第三个维度的参数，从而方便将二维的相片数据转换为三维的头像数据。其中，该拍摄角度具体可以根据特征点之间的距离比例确定，也可以人为预先设定。同时，相片数据的特征值具体包括相片数据中的特征点和两个相邻特征点之间的特征向量。

步骤A2：预先生成标准三维头像数据，根据所述拍摄角度确定与所述相片数据的特征值相对应的所述标准三维头像数据中的特征值，并根据所述相片数据的特征值修正所述标准三维头像数据中相应的特征值。

本发明实施例中，由于用户提供的相片质量参差不齐，故通过修正预先生成的标准三维头像数据的方式来确定逝者的三维头像数据。通过提取相片数据中有用的特征值对标准三维头像数据进行调整，可以快速得到逝者的三维头像数据。同时，即使用户只提供一张相片，也可以尽可能根据该相片还原并得到逝者的三维头像数据。

在一种可能的实现方式中，步骤101中根据三维头像数据确定三维头像模型还包括步骤B1-B3：

步骤B1：根据三维头像数据中头像表面的空间坐标确定头像的中心点，并以中心点为中心确定内曲面，内曲面中的每个点与头像表面上的点之间的距离大于预设距离。

本发明实施例中，三维头像数据对应的头像具有一个表面，根据表面上所有点的空间坐标可以确定头像的中心点。具体的，该中心点可以头像所对应空间的重心；也可以先确定与该头像表面最接近的球形或椭球形，之后将该球形或椭球形的中心作为头像的中心点；或者确定头像内部空间的一个点与头像表面所有点之间的距离，并确定所有距离的方差，其中最小方差对应的头像内部空间的点作为头像的中心点。

在确定中心点后，以该中心点为中心确定头像的内曲面(扫描获得的头像表面为外曲面)，以使得最后制作的第一3D头部雕像内部是空的；同时，为了提高头部雕像的承重能力，内曲面中的每个点与所述头像表面上的点之间的距离大于预设距离。其中，内曲面组成的结构可以为球形、椭球形或圆柱体，本实施例对此不做限定。

步骤B2：在三维头像数据中与颈部对应的位置处设置连接通孔，内表面与头像表面通过连接通孔相连接。

本发明实施例中，第一3D头部雕像的内部空腔可以放置逝者的骨灰，此时可以在头部雕像的颈部开设连接内部空腔的连接通孔；一种示意图如图2所示，其中10表示头像的表面，20表示内曲面，30表示连接通孔，该连接通孔的尺寸可以根据实际情况而定。

步骤B3：根据内表面、头像表面和连接通孔组成的空间确定三维头像模型；所述内表面所形成的空腔用于放置逝者骨灰。

本发明实施例中通过设置第一3D头部雕像的内部为空(即内表面所形成的空腔)，可以放置逝者的骨灰，用户可以将逝者塑像供奉在家中，从而可以完全避免土葬形式，节约土地资源；同时设置可以放置逝者骨灰的空腔可以进一步增加亲属后人对逝者雕像的认同感。

在一种可能的实现方式中，根据身份信息选取相对应的第一身体雕像具体包括：根据身份信息分别选取与逝者相对应的躯干雕像、手臂雕像和手掌雕像；根据选取的躯干雕像、手臂雕像和手掌雕像组合成第一身体雕像。

本发明实施例中，通过细化第一身体雕像的每一部分，可以使得第一身体雕像的每一部分均与逝者的身体相匹配，增加第一身体雕像与逝者之间的相似度；且分开制作身体不同部分的雕像，制作成本较低，可以节约制作成本。

在一种可能的实现方式中，上述步骤102根据三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像，具体采用3D打印方式生成该第一3D头部雕像。由于直接采用逐层打印方式打印头部时，头部的某些部分(比如耳垂、下巴等)可能存在与头部主要部分不连通的问题，现有方式一般采用先打印头部主要部分、之后再以其他打印角度打印剩余部分(如耳朵)的方式，该方式不仅效率低，而且需要更换打印角度，计算路径复杂。本发明实施例中采用先填充扩展、再去除的方式打印，可以一次成型，效率高且计算量小。具体的，该方法包括如下步骤C1-C12：

步骤C1：确定三维头像数据在高程上的极小值点，并确定距离极小值点最近的极大值点。

本发明实施例中，采用与高程方向垂直的平面逐层打印的方式打印该三维头像数据(或三维头像模型)；因此，当该三维头像数据在高程上有极小值点时，说明在该层下该极小值点与头像的主要数据(即脸部的数据)是不连通的。图3以耳垂为例示意性说明，其中，A点即为极小值点，相应的B点为距离该极小值点A最近的极大值点。

步骤C2：以极小值点为顶点确定圆锥面，圆锥面的旋转轴穿过与极小值点具有相同高程值的三维头像数据的中心点。

本发明实施例中，以圆锥面来确定扩展的部分，可以尽可能保证扩展数据量足够少，以提高后续步骤中打印该扩展部分的打印效率；同时，由于圆锥面的三维立体方程是公知的，故该方式计算量也不大，只需确定那些三维头像数据满足该圆锥面的方程即可。具体的，如图3所示，其中AO表示圆锥面的旋转轴，AC表示该圆锥面的一条母线。同时，该三维头像数据的中心点可以为在极小值点所在的平面内三维头像数据的几何中心；也可以预先为三维头像数据设置一条高程方向(图3中的竖直方向)的中心轴，该中心轴与极小值点所在的平面的交点即为该中心点。可选的，该圆锥面的高为极小值点到中心点之间的距离，即AO的长度；从而避免该圆锥面与过多的三维头像数据相交，从而可以减小计算量。

步骤C3：确定圆锥面与高程值小于极小值点高程值的三维头像数据的相交点，并确定相交点组成的相交曲线。

由于需要扩展该三维头像数据以使得在一个平面上该三维头像数据为一个连通区域，故在进行扩展时不需要关注高程值大于极小值点A的高程值的三维头像数据，以避免不必要的计算。该相交曲线中的每个点都是三维头像数据中的一个点，且每个点的高程值均小于极小值点的高程值。图3中的C点为该相交曲线中的一个点。

步骤C4：根据极小值点和相交曲线确定圆锥面中的有效面，并根据有效面确定扩展三维数据，扩展三维数据为以有效面为基础沿高程值增大的方向扩展得到的三维数据，且扩展三维数据的高程值不大于极大值点的高程值。

本发明实施例中，该极小值点和相交曲线之间的一曲面为该圆锥面的部分曲面，将该曲面作为有效面；同时，以该有效面为基础，沿高程值增大的方向(如图3中向上的方向)扩展该三维数据，得到的扩展三维数据是对原三维头像数据的扩展和补充，即该扩展三维数据与该三维头像数据不重叠；同时，为避免不必要的计算，极大值点为该扩展过程的上限，即扩展三维数据的高程值不大于极大值点的高程值。如图3所示，图3中的阴影部分示意性表示扩展三维数据。

步骤C5：逐层打印时，确定该层下三维头像数据的主区域和子区域，以及扩展三维数据的扩展区域；主区域为距离三维头像数据的中心点最近的连通区域，子区域为除主区域之外的连通区域，扩展区域为连接主区域和子区域的连通区域。

在确定三维头像数据以及扩展三维数据之后，即可以根据该总的三维数据进行打印过程。本发明实施例中，以垂直于高程方向的平面逐层打印；在每层打印时，首先确定三维头像数据的主区域和子区域，以及扩展三维数据的扩展区域。如图4所示，图4表示一层打印时的平面示意图，其中，右侧实线圆形表示的区域为主区域，左侧实线椭圆表示的区域为子区域；主区域和子区域是两个互不关联的区域。主区域和子区域之间的区域为扩展三维数据确定的区域，即扩展区域。

步骤C6：确定主区域的第一轮廓区域和剩余主区域，第一轮廓区域为距离主区域的轮廓第一预设偏置距离的主区域，剩余主区域为除第一轮廓区域之外的主区域。

步骤C7：确定扩展区域的第二轮廓区域、第三轮廓区域和剩余扩展区域，第二轮廓区域为距离扩展区域与主区域相交的轮廓第二预设偏置距离的扩展区域，第三轮廓区域为距离扩展区域与子区域相交的轮廓第三预设偏置距离的扩展区域，剩余扩展区域为除第二轮廓区域和第三轮廓区域之外的扩展区域。

步骤C8：确定子区域的第四轮廓区域和剩余子区域，第四轮廓区域为距离子区域的轮廓第四预设偏置距离的子区域，剩余子区域为除第四轮廓区域之外的子区域。

本发明实施例中，如图4所示，右侧实线圆形表示主区域的轮廓，以该轮廓为基础向主区域内扩展第一预设偏置距离即可以得到图4中右侧虚线圆形，即右侧实线圆形与虚线圆形之间的距离为第一预设偏置距离，实线圆形与虚线圆形之间的区域即为第一轮廓区域；虚线圆形内的圆形区域即为剩余主区域。同理，图4中左侧实线椭圆表示子区域的轮廓，左侧实线椭圆与虚线椭圆之间的距离为第四预设偏置距离，实线椭圆与虚线椭圆之间的区域为第四轮廓区域，虚线椭圆内的区域表示剩余子区域。

对于扩展区域，首先确定扩展区域与主区域相交的轮廓(为主区域轮廓的一部分)，之后向扩展区域内扩展第二预设偏置距离，从而可以得到图4中的虚线L1，即虚线L1与主区域轮廓之间的垂直距离为第二预设偏置距离，L1与主区域轮廓之间的扩展区域即为第二轮廓区域(图4中扩展区域右侧的一段圆弧区域)。同理，虚线L2与子区域轮廓之间的垂直距离为第三预设偏置距离，L2与子区域轮廓之间的扩展区域即为第三轮廓区域(图4中扩展区域左侧的一段圆弧区域)；剩余的扩展区域即为剩余扩展区域，即图4中阴影部分。

步骤C9：沿与主区域的轮廓平行的路径打印第一轮廓区域，之后采用直线往返方式打印剩余主区域。

步骤C10：沿与扩展区域与主区域相交的轮廓平行的路径打印第二轮廓区域，沿主区域中心点和子区域中心点之间的方向采用直线往返方式打印剩余扩展区域，之后沿与扩展区域与子区域相交的轮廓平行的路径打印第三轮廓区域。

步骤C11：沿与子区域的轮廓平行的路径打印第四轮廓区域，之后采用直线往返方式打印剩余子区域。

本发明实施例中，对于轮廓区域采用沿轮廓平行的路径打印轮廓区域的方式，可以提高打印出雕像外表平滑度，精度高；而对于轮廓区域内部采用直线往返方式打印，由于该种方式计算打印路径的速度快，且打印路径均是直线段，打印填充速度快，可以提高打印效率。

对于扩展区域，由于该扩展区域仅仅起支撑作用，最后需要去除该扩展区域；因此，该扩展区域与主区域和子区域相交的部分(即第二轮廓区域和第三轮廓区域)采用精度高的沿轮廓平行的路径打印方式进行打印，其余部分均采用直线方式打印，即使该扩展区域的轮廓也是直线打印。同时，为了提高扩展区域的支撑力，打印剩余扩展区域时的打印方向为主区域中心点和子区域中心点之间的方向。

此外，需要说明的是，由于扩展区域的存在，本发明实施例中的打印过程具有严格的打印顺序，即先打印主区域(包括第一轮廓区域和剩余主区域，打印顺序不分先后)，之后按照第二轮廓区域→剩余扩展区域→第三轮廓区域的顺序打印扩展区域，最后打印子区域。

步骤C12：打印完成后去除以第二材料打印的扩展三维数据对应的扩展雕像，并将去除扩展雕像后的雕像作为第一3D头部雕像。

本发明实施例中，以第一材料打印主区域和子区域，以第二材料打印扩展区域，第一材料与第二材料不同。在打印结束后，去除掉第二材料的扩展部分即可以得到最终的第一3D头部雕像。具体的，该第二材料为在某条件下容易与第一材料分离的材料，例如第二材料熔点低，或者固态的第二材料易溶于某液体而第一材料与该种液体无反应等。

在一种可能的实现方式中，上述步骤102根据三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像，具体包括步骤D1-D3：

步骤D1：根据三维头像模型生成逝者的初始3D头部雕像。

步骤D2：对初始3D头部雕像的颈部进行加长处理，且加长处理后的颈部底侧设有用于与身体雕像固定连接的连接部件。

步骤D3：将颈部加长处理后的初始3D头部雕像作为第一3D头部雕像。

本发明实施例中，三维头像模型为根据逝者的照片还原的初始模型，该初始模型并不适用于与身体雕像连接。故该方法在对根据该初始模型生成的初始3D头部雕像的颈部进行加长处理，在颈部的底侧延伸出可以与身体雕像固定连接的连接部件。例如，显现在外面的颈部为圆形，之后延长出一部分方形部件，用于连接身体雕像；或者延长出一部分螺纹部件，通过该螺纹部件与身体雕像连接。

或者，可以对三维头像模型的颈部模型进行加长处理，加长处理后的颈部模型的底侧设有用于与身体雕像固定连接的连接部件模型；之后利用加长处理后的三维头像模型可以直接生成第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，该方法还包括：预先制作身体雕像，每个身体雕像设有相对应的身份标签，且身体雕像为中空的雕像，身体雕像内部的空腔用于放置逝者骨灰；身份标签包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项。

本发明实施例中，可以根据身份标签预先制作多种甚至多数量的身体雕像。例如，对于少数民族可以制作穿戴该少数民族服饰的身体雕像；对于某些职业(例如医生、士兵等)可以预先制作穿着相应职业服装的身体雕像；对于某些之前的伟人(例如岳飞、毛泽东等)可以根据当时的时代特征制作相应的身体雕像。同时，该身体雕像设有中空的空腔，该空腔用于放置逝者骨灰，设置可以放置逝者骨灰的空腔可以增加亲属后人对逝者雕像的认同感。

可选的，该方法还包括：根据所述逝者的身份信息为所述第一3D头部雕像增加头饰。具体的，该头饰可以为首饰、服饰和发型。例如，为女性的3D头部雕像增加耳环等首饰；为军人的3D头部雕像增加军装帽；为清朝逝者的3D头部雕像增加长辫。

在一种可能的实现方式中，该方法还包括步骤E1-E2：

步骤E1：根据三维头像模型生成逝者的第二3D头部雕像，并根据逝者的身份信息选取相对应的第二身体雕像。

步骤E2：组合第二3D头部雕像和第二身体雕像，并生成第二逝者塑像；第二逝者塑像和第一逝者塑像用于设置在不同位置。

本发明实施例中，在生成第一逝者塑像的同时还可以生成其他的第二逝者塑像，该第二逝者塑像与第一逝者塑像可以完全相同，也可以不同(例如尺寸不同，或者选取的身体雕像略有不同等)，该第二逝者塑像与第一逝者塑像用于设置在不同位置。例如，第一逝者塑像可以供奉在亲属家中，第二逝者塑像可以供奉在追思厅、纪念堂等地。该方法适合亲属较多的逝者或逝世的知名人士，可以在不同场合供奉相应的逝者塑像；同时，每个逝者塑像的空腔内含有逝者骨灰，可以增加亲属或后人对逝者塑像的认同感。

本发明实施例中，采用“分身”的方式设置同一逝者的多个逝者塑像，每个逝者塑像设置在不同的地方。例如，某一京剧大师逝世后，可以采用分身方式制作多个逝者塑像，其中一个逝者塑像放置在亲属家中，供亲属实时悼念；一个逝者塑像可以放置在纪念堂内，供后人缅怀，且可以在不同的地方均建造纪念堂，方便当地人去瞻仰学习，避免走动奔波。同时，在另一京剧大师逝世后，也可以将该京剧大师的逝者塑像与上述的京剧大师的塑像同时放置在同一纪念堂内，供后世的京剧学者一同瞻仰学习。或者，其他戏派(如豫剧、越剧等)大师逝世后也可以将其逝者塑像安置在与上述京剧大师的塑像相同的纪念堂内，使后人可以在同一纪念堂内缅怀多种戏派的先人。

本发明实施例中提供的基于逝者相片生成逝者塑像的方法，可以生成与逝者相似度极高的3D头部雕像，可以增加亲属对雕像的认同感；预先制作多种身体雕像，通过组合3D头部雕像和身体雕像生成逝者塑像，可以快速生成逝者雕像的身体部分，效率较高。生成的逝者雕像既可以摆放于灵堂、家族宗祠，也可以摆放于家中，供亲属后人随时追思。生成的逝者塑像占用空间小，可以省下很多原本用于安葬逝者的土地，乃至不用墓地，大大节约了土地资源。通过设置3D头部雕像的内部为空，可以放置逝者的骨灰，从而可以完全避免土葬形式，节约土地资源；同时可以进一步增加亲属后人对逝者雕像的认同感。此外，逝者雕像可以摆放在家中，亲人可以随时祭奠，不需要在特定日期奔赴祭祀场所，方便了后人，且避免了人流聚集场所突发事件的风险，避免发生火灾，还可以缓解特定日期的交通压力。

以上详细介绍了基于逝者相片生成逝者塑像的方法流程，该方法也可以通过相应的装置实现，下面详细介绍该装置的结构和功能。

本发明实施例提供的一种逝者塑像处理系统，该系统包括基于逝者相片生成逝者塑像的装置，参见图5所示，该装置包括：

数据生成模块51，用于根据逝者生前的相片数据生成逝者头部的三维头像数据，并根据三维头像数据确定三维头像模型；

头部雕像生成模块52，用于根据三维头像模型生成逝者的第一3D头部雕像；

选取模块53，用于获取逝者的身份信息，根据身份信息选取相对应的第一身体雕像，身份信息包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项；

组合模块54，用于组合第一3D头部雕像和第一身体雕像，并生成第一逝者塑像。

在一种可能的实现方式中，数据生成模块51具体用于：

确定逝者生前的相片数据的拍摄角度，并确定相片数据的特征值；

预先生成标准三维头像数据，根据拍摄角度确定与相片数据的特征值相对应的标准三维头像数据中的特征值，并根据相片数据的特征值修正标准三维头像数据中相应的特征值。

在一种可能的实现方式中，数据生成模块51具体用于：

根据三维头像数据中头像表面的空间坐标确定头像的中心点，并以中心点为中心确定内曲面，内曲面中的每个点与头像表面上的点之间的距离大于预设距离；

在三维头像数据中与颈部对应的位置处设置连接通孔，内表面与头像表面通过连接通孔相连接；

根据内表面、头像表面和连接通孔组成的空间确定三维头像模型；内表面所形成的空腔用于放置逝者骨灰。

在一种可能的实现方式中，头部雕像生成模块52用于：

确定三维头像数据在高程上的极小值点，并确定距离极小值点最近的极大值点；

以极小值点为顶点确定圆锥面，圆锥面的旋转轴穿过与极小值点具有相同高程值的三维头像数据的中心点；

确定圆锥面与高程值小于极小值点高程值的三维头像数据的相交点，并确定相交点组成的相交曲线；

根据极小值点和相交曲线确定圆锥面中的有效面，并根据有效面确定扩展三维数据，扩展三维数据为以有效面为基础沿高程值增大的方向扩展得到的三维数据，且扩展三维数据的高程值不大于极大值点的高程值；

逐层打印时，确定该层下三维头像数据的主区域和子区域，以及扩展三维数据的扩展区域；主区域为距离三维头像数据的中心点最近的连通区域，子区域为除主区域之外的连通区域，扩展区域为连接主区域和子区域的连通区域；

确定主区域的第一轮廓区域和剩余主区域，第一轮廓区域为距离主区域的轮廓第一预设偏置距离的主区域，剩余主区域为除第一轮廓区域之外的主区域；

确定扩展区域的第二轮廓区域、第三轮廓区域和剩余扩展区域，第二轮廓区域为距离扩展区域与主区域相交的轮廓第二预设偏置距离的扩展区域，第三轮廓区域为距离扩展区域与子区域相交的轮廓第三预设偏置距离的扩展区域，剩余扩展区域为除第二轮廓区域和第三轮廓区域之外的扩展区域；

确定子区域的第四轮廓区域和剩余子区域，第四轮廓区域为距离子区域的轮廓第四预设偏置距离的子区域，剩余子区域为除第四轮廓区域之外的子区域；

沿与主区域的轮廓平行的路径打印第一轮廓区域，之后采用直线往返方式打印剩余主区域；

沿与扩展区域与主区域相交的轮廓平行的路径打印第二轮廓区域，沿主区域中心点和子区域中心点之间的方向采用直线往返方式打印剩余扩展区域，之后沿与扩展区域与子区域相交的轮廓平行的路径打印第三轮廓区域；

沿与子区域的轮廓平行的路径打印第四轮廓区域，之后采用直线往返方式打印剩余子区域；

其中，以第一材料打印主区域和子区域，以第二材料打印扩展区域，第一材料与第二材料不同；打印完成后去除以第二材料打印的扩展三维数据对应的扩展雕像，并将去除扩展雕像后的雕像作为第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，头部雕像生成模块52用于：

根据三维头像模型生成逝者的初始3D头部雕像；

对初始3D头部雕像的颈部进行加长处理，且加长处理后的颈部底侧设有用于与身体雕像固定连接的连接部件；

将颈部加长处理后的初始3D头部雕像作为第一3D头部雕像。

在一种可能的实现方式中，该装置还包括：预先制作模块；

预先制作模块用于预先制作身体雕像，每个身体雕像设有相对应的身份标签，且身体雕像为中空的雕像，身体雕像内部的空腔用于放置逝者骨灰；身份标签包括身高、体重、性别、年龄、民族、肤色、国籍、职业、信仰、身份特征、时代特征中的一项或多项。

在一种可能的实现方式中，头部雕像生成模块52还用于根据三维头像模型生成逝者的第二3D头部雕像，并根据逝者的身份信息选取相对应的第二身体雕像；

组合模块54还用于组合第二3D头部雕像和第二身体雕像，并生成第二逝者塑像；第二逝者塑像和第一逝者塑像用于设置在不同位置。

本发明实施例中提供的基于逝者相片生成逝者塑像的方法及系统，可以生成与逝者相似度极高的3D头部雕像，可以增加亲属对雕像的认同感；预先制作多种身体雕像，通过组合3D头部雕像和身体雕像生成逝者塑像，可以快速生成逝者雕像的身体部分，效率较高。生成的逝者雕像既可以摆放于灵堂、家族宗祠，也可以摆放于家中，供亲属后人随时追思。生成的逝者塑像占用空间小，可以省下很多原本用于安葬逝者的土地，乃至不用墓地，大大节约了土地资源。通过设置3D头部雕像的内部为空，可以放置逝者的骨灰，从而可以完全避免土葬形式，节约土地资源；同时可以进一步增加亲属后人对逝者雕像的认同感。此外，逝者雕像可以摆放在家中，亲人可以随时祭奠，不需要在特定日期奔赴祭祀场所，方便了后人，且避免了人流聚集场所突发事件的风险，避免发生火灾，还可以缓解特定日期的交通压力。

在一种可能的实现方式中，如图6所示，上述逝者塑像处理系统还可包括：

服务器61，用于获取摄像头拍摄到的所述第一逝者塑像的图像信息，并将所述图像信息和所述逝者的标识对应存储；这样，逝者的亲朋可以从服务器获取第一逝者塑像的图像，了解塑像样貌；

可移动式摄像设备62，用于拍摄画面，并将所述画面发送；可移动式摄像设备可以是汽车上的行车记录仪、或者手机等；逝者的亲朋可以携带可移动式摄像设备，从而可移动式摄像设备拍摄到的是逝者的亲朋亲历的环境的画面；

塑像摆放柜，包括柜体630，所述柜体630设置有一开窗631；塑像摆放柜可放置于居室中、家中；

所述塑像摆放柜内设置有旋转台632、通讯模块633、显示屏634和处理器635，其中：

所述旋转台632，设置于所述柜体630的底板上，所述第一逝者塑像64放置于所述旋转台632上；具体的，旋转台包括电机、台板，台板与底板平行，台板设置有一与台板垂直的轴，电机用来驱动这个轴做轴向旋转；

所述通讯模块633，用于与所述可移动式摄像设备62之间通讯连接，获取所述可移动式摄像设备62发送的所述画面；通讯模块可以是任何远距或者近距通讯模块，其中远距通讯模块可以是GPRS通讯模块、以太网通讯模块或UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)通讯模块等，近距通讯模块可以是蓝牙模块、WiFi通讯模块或NFC(Near Field Communication，近场通信)模块等。

所述显示屏634，设置于所述柜体630的一侧柜壁的内表面上；

所述处理器635，用于在所述通讯模块633处于未接收到画面的状态时(即通讯模块没有接收到画面时)，控制所述旋转台632旋转至第一位置，在所述第一位置时第一逝者塑像64的脸部朝向所述开窗631；在所述通讯模块633处于接收所述画面的状态时(即通讯模块接收到画面时)，控制所述旋转台632旋转至第二位置，在所述第二位置时所述第一逝者塑像64的脸部朝向所述显示屏634；将所述通讯模块633接收到的画面显示在所述显示屏634上。

上述技术方案中，塑像摆放柜兼具多个功能，一个功能是当没有画面要显示的时候，控制第一逝者塑像的脸部朝向开窗，此时，塑像摆放柜就是一个祭奠装置，满足日常祭奠需要；另一个功能是当显示画面的时候，控制第一逝者塑像的脸部朝向显示屏，从而在塑像摆放柜中播放逝者的亲朋拍摄到的画面，逝者的亲朋从感情上会认为第一逝者塑像就好像一个真实存在的人一样能看到这些画面，满足了逝者亲朋对逝者的追思、怀念，就好像逝者从未离开一样。

在一种可能的实现方式中，所述可移动式摄像设备还具有定位模块，所述可移动式摄像设备还用于根据预先存储的各地理位置的环境特征来确定当前所在地理位置的环境特征，并将当前所在地理位置及其环境特征发送给所述通讯模块；其中，环境特征可以是地理位置处的旅游景点名称，或者天气情况(包括阴天、晴天、雨天、雪天、大风中的任一项或多项)，或者道路是否危险；

所述处理器，还用于获取所述通讯模块获得的当前所在地理位置及其环境特征；根据预先存储的逝者语音音频及其对应适用的环境特征，确定当前所在地理位置对应的环境特征所对应的逝者语音音频，将确定出的逝者语音音频通过所述通讯模块发送给所述可移动式摄像设备，由所述可移动式摄像设备播放出来。可移动式摄像设备由逝者亲朋随身携带。

其中，逝者语音音频是在逝者逝世之前，由逝者生成的，可以是逝者生前通过电子设备给逝者亲朋所发送的语音音频、或者是逝者生前录入给电子设备的语音音频。逝者语音音频中的语音是逝者生前的发声，是独属于逝者个体的声音特质。每一段逝者语音音频，均可以由逝者的亲朋通过电子设备输入到塑像摆放柜的存储器中存储，存储器中存储有每一段逝者语音音频及其标识；显示屏还可以是触摸式显示屏，这样，触摸式显示屏上可以显示出界面，逝者的亲朋可以在界面上输入每种环境特征对应的逝者语音音频的标识，存储器将逝者亲朋输入的每种环境特征对应的逝者语音音频的标识进行存储。例如逝者亲朋可以输入：环境特征是地理位置处的旅游景点名称时，对应的逝者语音音频为一段感叹景色优美的语音音频；环境特征是天气为雪天时，对应的逝者语音音频为一段注意保暖的语音音频；环境特征是道路危险时，对应的逝者语音音频为一段注意行走安全的语音音频。

以上技术方案，可以使得逝者亲朋在行进的过程中，感知到逝者生前的声音，满足了逝者亲朋对逝者的追思、怀念，就好像逝者从未离开一样。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。