近日，浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室周昆教授團(tuán)隊(duì)研制出一款“量臉定制”的護(hù)目鏡，該護(hù)目鏡通過(guò)三維測(cè)量每個(gè)佩戴者的臉部形狀生成完全貼合的個(gè)性化定制，并利用3D打印技術(shù)完成生產(chǎn)，解決了護(hù)目鏡長(zhǎng)時(shí)間佩戴的舒適性問(wèn)題，并能為佩戴者提供更周全的保護(hù)。
據(jù)悉，獲得每一個(gè)用戶的臉部三維數(shù)據(jù)，這是個(gè)性化護(hù)目鏡的第一步。隨著技術(shù)的日益發(fā)展，現(xiàn)有的部分手機(jī)和平板設(shè)備自帶的深度相機(jī)就擁有三維掃描功能。周昆介紹，現(xiàn)在通過(guò)手機(jī)或平板設(shè)備的三維掃描能夠一次獲取全部數(shù)據(jù)，進(jìn)而構(gòu)建出“人臉數(shù)字地圖”。這張地圖集成了和人臉相關(guān)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，能夠讓計(jì)算機(jī)全面掌握對(duì)象的面部特征，并得知眼珠、眼眶、鼻子等關(guān)鍵部位的位置與形狀，為后續(xù)護(hù)目鏡自動(dòng)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
為了讓護(hù)目鏡的數(shù)字化模型完美貼合人體眼眶的幾何形狀，周昆團(tuán)隊(duì)?wèi){借在三維建模和GPU計(jì)算方向上的深厚積累，短時(shí)間內(nèi)確定了梯度域級(jí)聯(lián)優(yōu)化的整體思路，并解決了接觸面控制、槽孔位保持、自動(dòng)對(duì)稱(chēng)性調(diào)整等難點(diǎn)問(wèn)題，利用了GPU的大規(guī)模并行計(jì)算能力來(lái)加速優(yōu)化求解過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了獲得用戶臉部模型后30秒內(nèi)完成護(hù)目鏡的自動(dòng)化設(shè)計(jì)，做到了“立等可見(jiàn)”。
目前這項(xiàng)研究成果已經(jīng)申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，并在杭州兩個(gè)醫(yī)院開(kāi)展了臨床應(yīng)用測(cè)試。“實(shí)際上，作為定制化的頭戴設(shè)備自動(dòng)設(shè)計(jì)，這一技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景并不限于個(gè)人或醫(yī)用防護(hù)。”周昆說(shuō)，未來(lái)不管是針對(duì)運(yùn)動(dòng)眼鏡，還是虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的頭戴設(shè)備，這都是一項(xiàng)極具前景的技術(shù)。
來(lái)源：浙江大學(xué)
如有侵權(quán)，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系刪除
郵箱： wangli@keyscien.com
電話：13206432890
13206432890
高經(jīng)理
