脚型三维扫描仪常用的激光原理主要有三种。
第一种是激光三角测量法。
它通过激光发射器在脚上投射光线或光栅,摄像头接收反射光并形成三角形,然后利用三角函数计算各点的高度坐标。
这种方法精度高,能够捕捉脚背和足弓的微小曲线,适合医疗和定制鞋行业。
第二种是结构光投影法。
投影仪在脚上投射特定条纹或光栅图案,摄像头捕捉图案变形,通过计算光栅的形变来推算三维形状。
这种方法速度快,可以一次性获取整个脚的三维数据,而且对人体安全,没有辐射。
第三种是激光飞行时间法,也称TOF法。
激光脉冲发射到脚面后反射回来,测量光的飞行时间来计算距离。它适合大范围扫描,但精度略低于三角测量法,多用于步态或运动分析。
激光扫描的优点在于非接触式,避免压迫脚部导致形变;精度高,可以精确测量脚背、足弓和足底;扫描速度快,适合批量数据采集。
相比之下,足镜方法是通过物理压模或足底印模获取脚底形状,例如用石膏、泡沫或硅胶。
这种方法直接捕捉足底形态,可以获得足弓和足跟的物理印记,成本低,操作简单,无需电子设备。
但足镜也有局限性。
脚踩压模时会产生形变,影响精度;采集完成后还需后续加工和数字化处理,过程较慢;每次采集结果可能不完全一致,重复性差;同时只能获取足底形态,无法精确测量脚背、脚踝或整体三维轮廓。
如果需要高精度、全脚三维数据、快速数字化建模,激光三维扫描仪更合适。如果仅仅制作足底鞋垫或矫形模具,对成本敏感,足镜方法依然可行。