基于Intel Real sense 3D實感技術(shù)的三維腳型參數(shù)測量與重構(gòu).pdf

1、足部作為人體不可或缺的部位，在日常生活中也起著不可替代的作用。人體足部一旦出現(xiàn)任何問題，將會嚴(yán)重影響到正常的生活。隨著社會的不斷進步，人們也更加注重足部的保護，長期穿著不合適的鞋子不僅會誘發(fā)各種足部疾病，還會造成運動損傷，影響人體的健康，所以在人體足部起著保護作用的鞋類成為了人們追求的對象。在人們對鞋類的要求不斷提高的同時，如何幫助消費者購買到自己滿意且舒適的鞋成為了各個廠商的研究熱點。個性化鞋履定制也成為了當(dāng)今的一大熱點，廠商在鞋類定

2、制過程中，足部的各個關(guān)鍵參數(shù)則是其制作鞋楦的重要依據(jù)，這也在足部形態(tài)學(xué)中起著重要作用。在上述研究背景下，本文開發(fā)了一套基于多個深度相機的足部參數(shù)自動提取系統(tǒng)。本文的主要研究內(nèi)容概括如下:
　　1、基于多個深度相機的足部掃描系統(tǒng):本文利用4臺深度相機搭建一套足部自動掃描系統(tǒng)，有效的解決了1臺深度相機在測量時空間位置不固定和掃描時間過長等問題，本系統(tǒng)在能夠快速精確的地完成足部的三維重建的同時保證了重建的精確度以及魯棒性。
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3、、多個深度相機的快速標(biāo)定:與單個深度相機掃描系統(tǒng)相比，多個深度相機掃描系統(tǒng)的技術(shù)核心是如何將四個深度相機采集的點云數(shù)據(jù)拼接在一起。本文采用先標(biāo)定后拼接的方案，首先對系統(tǒng)的四個深度相機依次進行標(biāo)定，得到各個深度相機之間的相對空間位置關(guān)系，然后以一個深度相機為基準(zhǔn)，對其余深度相機采集的點云進行旋轉(zhuǎn)平移實現(xiàn)點云的拼接。本方案只需在掃描前對系統(tǒng)進行一次標(biāo)定即可實現(xiàn)后期的重復(fù)掃描，大大節(jié)約了操作時間。
　　3、足部模型的三維重構(gòu):在完成了前

4、期的點云數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理后，開始足部模型的三維重構(gòu)即點云配置，本文在傳統(tǒng)的ICP算法基礎(chǔ)上，結(jié)合主要成分分析(Principal Component Analysis，PCA)，對點云進行稀疏、降維，從而減少ICP算法的運算時間，同時也有效的糾正了傳統(tǒng)ICP配準(zhǔn)算法中產(chǎn)生的方向偏差，節(jié)約了操作時間。
　　4、基于輪廓線的足部參數(shù)的自動測量:結(jié)合足部生態(tài)學(xué)與解剖學(xué)的研究特點，本文提出了一種更為科學(xué)、便捷且更容易理解的足部參數(shù)自動測量