[发明专利]一种足部测量装置、多维度足部特征分析系统及方法

说明书

本发明提供了一种足部测量装置、多维度足部特征分析系统及方法，该足部测量装置包括基座，所述基座中央设有压力分布测量台；所述基座四角设有深度相机组件，所述深度相机组件包括深度相机、相机支撑立柱及相机横向支撑架；所述相机支撑立柱安装于所述基座上，所述深度相机安装于所述相机支撑立柱上，由所述相机横向支撑架固定安装；所述深度相机的镜头朝向所述压力分布测量台布置；所述压力分布测量台内嵌有重量测量部件及终端计算设备。本发明可以在开放环境下获取用户的足部数据，快速高效的分析多维度足部特征，并提供了足部测量装置的校准和标定功能。

技术领域

本发明属于足部测量技术领域，具体涉及一种足部测量装置、多维度足部特征分析系统及方法。

背景技术

现有足部测量技术主要分为人工测量和自动测量，人工测量存在效率低、误差大、可测量参数少等缺陷，已逐渐被自动测量技术取代。

自动测量技术又分为基于图像拼接的三维足型测量技术和足底压力分布测量技术，其中基于图像拼接的三维足型测量技术仅可测量足部外轮廓特征参数，测量精度受相机安装精度的影响，经过一段时间的使用后由于相机相对位置发生变动使得三维建模精度降低；足底压力分布测量技术多采用点阵压阻式柔性力敏传感器来采集足底压力分布信息，此类传感器存在迟滞性差、长时间测量压力值增大等弊端。

发明内容

本发明的目的是提供一种足部测量装置、多维度足部特征分析系统及方法，以解决上述技术问题。

本发明提供了一种足部测量装置，包括基座，所述基座中央设有压力分布测量台；所述基座四角设有深度相机组件，所述深度相机组件包括深度相机、相机支撑立柱及相机横向支撑架；所述相机支撑立柱安装于所述基座上，所述深度相机安装于所述相机支撑立柱上，由所述相机横向支撑架固定安装；所述深度相机的镜头朝向所述压力分布测量台布置；

所述压力分布测量台内嵌有重量测量部件及终端计算设备；

所述压力分布测量台包括载物垫、支撑立柱和不透明机壳；所述不透明机壳固定在所述基座中央，所述载物垫设于不透明机壳上以形成一不透明的容纳空间，所述容纳空间内设置有水平仪；所述支撑立柱竖直安装在所述基座上，包括上段立柱和下段立柱；所述重量测量部件夹在上段立柱和下段立柱之间，所述基座上设有至少不为1的k个均匀布置于所述压力分布测量台的所述重量测量部件，用于获取用户的重量数据；

所述载物垫包括硅胶垫层和点阵压阻式柔性力敏传感器，所述硅胶垫层位于上层，所述硅胶垫层上面印刷有站立区指示框和标定组件基准线，所述站立区域提示框用于测量时提示用户脚的站立位置，所述标定组件基准线用于自动标定状态下校准与标定组件的定位；

所述点阵压阻式柔性力敏传感器位于底层，紧贴于所述不透明机壳上；所述点阵压阻式柔性力敏传感器用于获取用户的总足底压力和足底压力中心数据。

进一步地，所述标定组件为的材质为铝合金，结构为异型材，截面为凸型截面，所述截面包括第一竖靶、第二竖靶及第三竖靶，所述第一竖靶的标定靶面左右两侧各设有至少不为1的n个特征标记，所述第二竖靶的标定靶面左右两侧各设有至少不为2的n个特征标记，所述第三竖靶的标定靶面左右两侧各设有至少不为2的n个特征标记，所述特征标记均为深色圆环，圆心为浅色。

本发明还提供了一种多维度足部特征分析系统，包括上述足部测量装置、连接器和终端设备；所述连接器作为中间设备连接所述足部测量装置和终端设备，用于接收所述终端设备的数据采集控制指令并控制所述足部测量装置的各个组部件按照数据采集控制指令获取原始数据，以及接收所述足部测量装置获取的原始数据并上传给所述终端设备，以实现所述足部测量装置与终端设备之间的数据交互；所述终端设备包括数据处理模块和显示模块，所述处理模块及显示模块用于基于获取的原始数据，进行数据融合、三维重建、特征提取、报表显示，以实现多维度足部特征的测量和可视化输出。