护目镜定制系统和方法与流程

本公开总体上涉及用于产生为特定用户定制的形状配合的防护装备的系统和方法，且更确切地说，涉及护目镜定制系统和方法。

背景技术：

1、护目镜用于在各种活动中保护用户的眼睛。例如，在参加各种运动时，用户通常使用雪地或滑雪护目镜来保护眼睛，包含雪地运动、下坡自行车和摩托车越野。护目镜还可用于工业环境，有时可与抗破碎和/或抗弹道学的镜片一起使用。例如运动护目镜的护目镜现在通常设计为具有可互换的镜片单元，以便用户可以轻松地将一种类型的镜片(例如，深色镜片)更换为不同的镜片(例如，透明或浅色镜片)，使得同一个护目镜能够适应不同的使用条件。带可更换镜片的护目镜通常包含一个护目镜框架和一或多个可拆卸镜片，这些镜片可以是设计用于快速方便地更换镜片的镜片单元的一部分。护目镜框架可配备一个机构(例如，磁性、机械和/或其组合)，用于将镜片可拆卸地附接到护目镜框架上。护目镜领域取得了各种进步，但仍存在不足，例如，在为用户提供所需的舒适度和贴合度方面，尤其是在长时间佩戴护目镜时。因此，可能需要在护目镜和类似防护装备领域取得进一步进展。

技术实现思路

1、本公开的一个方面提供一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：接收用户的面部的至少一部分的三维(3d)面部扫描数据，其中所述3d面部扫描数据包括所述用户的所述面部的至少一部分的3d表示的数据；至少部分地基于所述3d面部扫描数据，生成护目镜框架的定制3d模型，其中生成所述护目镜框架的所述定制3d模型包含：至少部分地基于所述3d面部扫描数据，定义所述护目镜框架的面部凸缘部分的几何形状；以及定义所述护目镜框架的一或多个通风口凸缘部分的几何形状，所述通风口凸缘部分将所述面部凸缘部分连接到所述护目镜框架的镜片侧部分的几何形状以生成所述护目镜框架的所述定制3d模型；以及输出所述护目镜框架的所述定制3d模型的3d打印机兼容文件。

2、本公开的另一方面提供一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：导入第一三维(3d)数据集，其中所述第一3d数据集表示用户面部的至少一部分的形状；导入包括预定义护目镜几何形状的第二3d数据集，其中所述预定义护目镜几何形状包含护目镜框架的镜片侧部分的预定义几何形状；以及部分地基于所述第一和第二3d数据集，创建定制护目镜框架模型，其中所述创建所述定制护目镜框架模型包含：部分地基于所述第一3d数据集创建靠近所述用户面部的所述护目镜框架的第一部分的定制几何形状，以及通过将所述第一部分的所述定制几何形状连接到所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述预定义几何形状来创建所述护目镜框架的第二部分的定制几何形状，并且其中所述定制模型能够导出为3d打印机兼容文件。

1.一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述护目镜框架的所述镜片侧护目镜的所述几何形状包括所述护目镜框架的镜片侧部分的预定几何形状。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状包括所述护目镜框架的所述镜片侧部分的多个预定几何形状。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括从所述护目镜框架的所述镜片侧部分的多个预定几何形状中选择所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括接收面部标志数据以及所述3d面部扫描数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括将所述3d面部扫描数据以及至少含有所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状的现有计算机辅助设计cad模型导入到cad程序中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3d表示的所述数据包含所述用户的所述面部的至少一部分的3d网格表示，且所述方法进一步包括使用所述面部标志数据将所述3d面部扫描数据的所述3d网格与所述现有cad模型对齐。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述3d网格与所述现有cad模型的对齐包括将瞳孔中心标志点与所述cad模型的预定水平和垂直位置对齐。

9.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括基于所述现有cad模型的一或多个组件定义护目镜限制性几何形状，并将所述3d网格与所述护目镜限制性几何形状对齐。

10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括在将所述3d网格与所述护目镜限制性几何形状对齐之前，修剪所述3d面部扫描数据的所述3d网格以获得局部3d面部网格。

11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括在将所述3d网格与所述护目镜限制性几何形状对齐之前增加所述局部3d网格的粗糙度。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述现有cad模型进一步包括所述护目镜框架的绑带支腿和鼻件中的至少一个的几何形状，并且其中所述护目镜限制性几何形状进一步基于所述绑带支腿的所述几何形状和/或所述鼻件的所述几何形状。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述3d面部扫描数据使用扫描仪获得。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3d面部扫描数据在所述用户的所述面部相对于所述扫描仪旋转一系列角度时使用所述扫描仪获得。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3d面部扫描数据在所述扫描仪相对于所述用户的所述面部旋转一系列角度时使用所述扫描仪获得。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述3d面部扫描数据从使用摄像头获得的所述用户的所述面部的一系列图像生成。

17.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括创建贴合面部泡沫几何形状，并且其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的几何形状是至少部分地基于所述贴合面部泡沫几何形状。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述创建所述贴合面部泡沫几何形状包括从预定尺寸的多个面部泡沫中选择一面部泡沫并将所述面部泡沫贴合到所述3d面部扫描数据以获得所述贴合面部泡沫几何形状。

19.根据权利要求18所述的方法，其中选择所述面部泡沫和贴合所述面部泡沫包括通过将所述多个面部泡沫中的每一个贴合到所述3d面部扫描数据来确定所述多个贴合面部泡沫中的哪一个提供与所述用户的所述面部的至少一部分的3d表示的最佳贴合。

20.根据权利要求19所述的方法，其中将每个面部泡沫贴合到所述3d面部扫描数据包括：

21.根据权利要求20所述的方法，其中作为贴合的部分，所述指令使所述一或多个处理器确定所述贴合面部泡沫是否满足一或多个条件。

22.根据权利要求1所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的所述几何形状包括：

23.根据权利要求22所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述一或多个通风口凸缘部分的所述几何形状包括定义将所述护目镜框架的所述镜片侧部分连接到所述面部凸缘部分中与所述面部泡沫附接表面相对的第二表面的一或多个横向表面。

24.根据权利要求23所述的方法，其中定义所述一或多个通风口凸缘部分的所述几何形状进一步包括：

25.根据权利要求1所述的方法，其中护目镜定制过程进一步包括向所述护目镜的所述定制3d模型应用唯一标记，其中所述唯一标记在从所述3d打印机兼容文件打印的护目镜上再现。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述唯一标记包括以下中的至少一个：

27.根据权利要求1所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的所述几何形状包括至少基于所述用户的所述面部的鼻孔、太阳穴或其组合调整所述面部凸缘部分。

28.一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：

29.根据权利要求28所述的方法，其中所述第一3d数据集和所述第二3d数据集导入到cad建模环境中，并且所述定制护目镜框架模型能够从所述建模环境导出为3d打印机兼容文件。