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Patent Searching and Data


Title:
APPARATUS AND METHOD FOR OBTAINING SCULPTURES AND REPLICAS OF INDIVIDUALS, TO SCALE AND IN COLOUR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/110844
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an apparatus and method for obtaining to-scale colour sculptures of individuals, animals and objects. The apparatus comprises a scanner which provides a three-dimensional colour image of a portion of the surface, a rotating platform, a photographic camera, lights, furniture and a computer. According to the method, a set of files is created and stored on the computer, each file containing an image of the surface. An additional set of scans is obtained for details of the body. The invention comprises a database of 3D objects that are included in the montage. The method of the invention includes the organisation of a production network comprising: independent scanning centres that obtain the images, processing centres which create the montage of images and obtain the complete images, and production centres which produce the sculptures. The files of the three-dimensional images are transferred between these operational centres via the internet.

Inventors:
NAVARRO AVINO ENRIQUE (ES)
Application Number:
PCT/ES2013/070032
Publication Date:
August 01, 2013
Filing Date:
January 26, 2013
Export Citation:
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Assignee:
NAVARRO AVINO ENRIQUE (ES)
International Classes:
G06T15/00; G06T15/08
Foreign References:
EP1519141A22005-03-30
US20100277571A12010-11-04
US20100274375A12010-10-28
Attorney, Agent or Firm:
ROMAGUERA MARTINEZ, Elena (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1 . - Aparato integrado para obtener esculturas de personas, animales u objetos que comprende un escáner (E), que proporciona una imagen en color tridimensional de una porción de dicha superficie de dichas personas o animales ; plataforma giratoria (104), encima de la cual se coloca dicha persona; cámara fotográfica (105); focos (106, 107) de iluminación de apoyo; mueble (108) de protección y apoyo; y de un ordenador (103).

2. - El aparato integrado según la reivindicación 1 , caracterizado porque dicho escáner (E) es del tipo de luz estructurada, tipo láser, estereoscópico, y de los otros tipos que proporcionan una imagen tridimensional de personas, animales u objetos, y con toma de color, de una configuración abierta o cerrada; y porque dicho ordenador (103) puede ser sustituido por un montaje que conste de un microprocesador para el control de las tomas y una tarjeta de memoria para el grabado de las imágenes obtenidas.

3. - El aparato integrado según las reivindicaciones 1 y 2, donde dicho escáner (E) es del tipo de luz estructurada que consta de los componentes: cámara digital CCD (101 ) para captar una imagen de dicha porción de dicha superficie de dicha persona, o personas o animales ; proyector (102J para iluminar y proyectar una imagen en, al menos, una porción de dicha superficie de dicha persona, en donde dicha imagen solapa sobre la persona o personas, o animales, unas marcas fiables y visibles; caracterizado porque dicho ordenador (103) controla dicho proyector (102) y dicha cámara digital CCD (101 ), genera la secuencia de iluminación y dichas marcas en dicha superficie de dichas personas o animales, la captación de dicha imagen, computa los datos obtenidos de dichas imágenes, y las convierte a un archivo digital que contiene la imagen tridimensional de dicha superficie de dichas personas o animales ; en donde dicho ordenador (103) contiene el hardware y software para control del escáner (E) y sus parámetros de calibración, y almacena el conjunto de los archivos digitales correspondientes a dichas imágenes tridimensionales de las superficies de dichas personas o animales.

4. - El aparato integrado según las reivindicaciones 1 y 2, en donde dicho escáner (E) es del tipo láser que consta de generador de luz ; espejo movible que efectúa el barrido de dicha luz láser sobre el objeto a escanear; y porque dicha cámara CCD (101 ) capta el reflejo de la luz láser sobre el objeto y su color, y dicho ordenador (103) transforma las imágenes captadas en archivos digitales.

5. - El aparato integrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque incorpora una cámara fotográfica (105) para fotografiar a la persona en color en el momento que se produce el escaneo, donde dicha cámara tiene su campo de visión coincidente con dicho escáner, y se activa y controla por dicho ordenador (103)

6. - El aparato integrado según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque incluye un mueble de protección (108) en el interior del cual se coloca dicho escáner, dicho ordenador (103) y dicha cámara fotográfica (105), con puerta delantera y trasera, que permite la calibración del aparato integrado y el cierre del dicho mueble (108).

7. - El aparato integrado según la reivindicación 1 , caracterizado porque incluye un sistema de iluminación mediante uno o más focos (106, 107) u otros elementos de iluminación de apoyo, que permiten iluminar convenientemente a la persona en el momento de efectuar la toma fotográfica en color al efectuar el escaneo tridimensional. 8.- El aparato integrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque incluye más de un escáner (E), dichos escáneres se ubican alrededor de dicha persona, se accionan secuencialmente, de forma manual o automática, mediante el ordenador (103) en red u otros medios, para efectuar el escaneo de la persona.

9. - El aparato integrado según la reivindicación 1 , caracterizado porque dicha plataforma giratoria (104) gira accionada por un motor eléctrico que dispone de una rampa electrónica de inicio y parada que se ajusta a voluntad, a fin de que el movimiento de inicio y parada sea suave; en donde dicha plataforma giratoria (104) incluye, en su cara superior, agujeros que permiten colocar una o varias barras de distinta altura para apoyo o ubicación de dicha persona o personas de tal manera que se mantengan inmóviles sobre dicha plataforma (104), mientras se escanean sus superficies y obtengan dicho conjunto de archivos digitales de las imágenes tridimensionales de las superficies de dicha persona, o personas o animales.

10. - Método de uso del aparato integrado según las reivindicaciones 1 -9 para obtener esculturas de personas, animales u objetos que crea por escaneo un conjunto de archivos digitales para procesar y almacenar en un ordenador (1 03), en donde cada dicho archivo digital contiene la imagen tridimensional en color de al menos una porción de la superficie de una persona, o personas o animales, dicho método que comprende los siguientes pasos :

a) se utiliza para el escaneo de dichas personas o animales el aparato integrado de las reivindicaciones 1 a 9;

b) la persona, o personas o animales, se sitúa(n) sobre dicha plataforma giratoria (104) mirando al escáner (E);

se escanea a dicha persona, o personas o animales, en la posición que ocupa(n) dentro del campo de visión del escáner; y se obtiene el archivo digital de la imagen de dicha porción de superficie escaneada; c) se gira dicha plataforma giratoria (104), un ángulo suficiente, para que la nueva porción de superficie de la persona, que está dentro del campo de visión del escáner, tenga una zona común de solapamiento con la porción anterior de superficie escaneada, y se procede al escaneo;

d) en el caso de que se disponga de más de un escáner (E), se ubican para que se solapen sus campos de visión en una zona común de solapamiento, y se activan por dicho ordenador (103) secuencialmente para obtener una mayor superficie de escaneo en menor tiempo;

e) se repite el paso d) ó e), hasta escanear toda la superficie de la persona, o personas o animales;

f) se almacenan dichos archivos digitales de dichas imágenes tridimensionales en dicho ordenador u ordenadores (103).

y en donde, dichos archivos digitales tienen las características que cada dicho archivo digital contiene la imagen tridimensional en color de, al menos, una porción de la superficie de una persona; y cada dicha porción de superficie de persona contenida en dicho archivo digital solapa, en parte, con una porción de superficie contigua de dicha persona, contenida en el siguiente archivo consecutivo del dicho conjunto de archivos; y de tal manera, que al unir todas las dichas superficies por su parte común solapada y consecutiva, se obtiene un nuevo archivo digital que contiene una superficie de mayor tamaño, o completa de dicha persona

1 1 .- Método de uso del aparato integrado según la reivindicación 10, caracterizado porque se efectúa un conjunto adicional de escaneos, de mayor detalle, para algunas partes del cuerpo de dicha persona, normalmente cabellera, manos, pies, etc., o accesorios, de la siguiente manera;

a) utilizando el aparato integrado descrito en las reivindicaciones 1 a 9 según el método de la reivindicación 10;

b) dicha persona aproxima a dicho escáner (E) la parte a escanear con mayor detalle, de tal manera que dicha parte quede encuadrada dentro del campo de visión de dicho escáner (E);

c) se escanea dicha parte, para la posición que ocupa dentro del campo de visión del escáner (E); y se obtiene el archivo digital de la imagen de dicha superficie escaneada;

d) dicha persona gira dicha parte de forma controlada un ángulo suficiente para que la nueva superficie de dicha parte esté dentro del campo de visión de dicho escáner (E), y tenga una zona común de solapamiento con la anterior superficie escaneada, y se procede a su escaneo; e) dicha persona efectúa el giro de dicha parte por sus propios medios; de pie o sentado en una silla, o sobre una plataforma giratoria (104) o adicional (109) según las reivindicaciones 1 , 9, y 10; en el caso de que se disponga de más de un escáner (E), dichos escáneres (E) se ubican para que se solapen sus campos de visión en una zona común, y se activan secuencialmente para obtener mayor superficie de escaneo en menor tiempo;

f) se repite el paso d), hasta escanear toda la superficie de dicha parte de la persona o accesorio;

g) se almacenan dichos archivos digitales de las imágenes tridimensionales de dichas superficies en dicho ordenador u ordenadores (103).

12.- Método de uso del aparato integrado según las reivindicaciones 10 y 1 1 , caracterizado porque se utilizan uno o más escáneres de diferente tecnología al utilizado en la reivindicación 1 1 , para conseguir un mayor detalle, precisión o color. 13.- Método de uso del aparato integrado según las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque se dispone de una base de datos en 3D de objetos ya escaneados, como cabelleras, manos, pies, zapatos, accesorios , que se pueden incorporar al montaje de dicha escultura.

14. - Método de uso del aparato integrado según las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque un escultor reproduce a escala alguna parte de la persona como cabellera, pies, accesorios , etc.; en donde dicha parte se escanea posteriormente, y se utiliza para el montaje de la escultura y se guarda en la base de datos .

15. - Red de producción continua o bajo demanda de esculturas según el método de uso de las reivindicaciones 10 a 14, que comprende los siguientes centros operativos:

- Centros de escaneo colaboradores independientes o en franquicia que efectúan las tomas de las imágenes tridimensionales de personas o animales y obtienen sus archivos digitales.

- Centro de tratamiento de imágenes que montan las imágenes procedentes de dichos centros de escaneo colaboradores; y obtienen los archivos tridimensionales de las imágenes completas a escala y color de las esculturas réplicas de personas o animales.

- Centro de producción continua de las esculturas a color.

16. Red de producción continua de esculturas según la reivindicación 15, en la que dichos archivos digitales de las imágenes tridimensionales se transfieren entre dichos centros operativos por internet; y porque se dispone de una página web de gestión y seguimiento del proceso entre dichos centros operativos y los clientes.

Description:
APARATO Y MÉTODO PARA OBTENER ESCULTURAS Y RÉPLICAS DE PERSONAS A ESCALA Y COLOR

OBJETO DE LA INVENCIÓN

Un objeto general de la invención es la realización de esculturas a escala y color de personas.

Un segundo objeto es el desarrollo de un aparato integrado para la obtención por escaneo de imágenes tridimensionales de personas y su almacenamiento en forma de archivos digitales en un ordenador.

Un tercer objeto es el desarrollo de un método para el uso de dicho aparato integrado para la obtención y el procesado informático de dichas imágenes tridimensionales almacenadas en ordenador.

Un cuarto objeto es la realización de esculturas por medio de imágenes tratadas y montadas a partir de dichos archivos digitales de dichas imágenes tridimensionales almacenadas en ordenador, su realización a escala y color de forma automatizada con una calidad elevada y a un coste significativamente inferior al actual.

Un quinto objeto es la creación de una red de producción continua de esculturas en sitios localizados a distancia a partir de dichos archivos digitales que envían unos centros de escaneo colaboradores independientes encargados de la toma de dichas imágenes tridimensionales ; así como la gestión y seguimiento por una página web del proceso productivo entre dichos centros operativos y los clientes

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención está relacionada con aparatos y métodos para generar esculturas artísticas de personas o animales, a escala y color, a partir de los datos de los escaneos obtenidos de éstos con escáneres 3D. Esculturas que se obtienen de forma automatizada, incluso de numerosos ejemplares, y a un coste significativamente inferior al de los métodos actuales.

La invención incluye la posibilidad de obtener dichas esculturas en sitios localizados a distancia de los centros primarios de toma de las imágenes tridimensionales creando así una red de producción continua o bajo demanda de esculturas ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El hombre siempre ha mostrado un deseo innato de reproducir personas o animales, utilizando los medios técnicos disponibles en cada época. Las primeras expresiones artísticas iban encaminadas a la reproducción de seres vivos; personas (sus dioses y venus) o animales (toros, bisontes, etc.).

Históricamente, el poseer la reproducción escultórica de una persona sólo ha sido accesible a un grupo reducido de privilegiados. Para obtener una escultura de calidad, el artista debía tener destreza y dedicar una cantidad de tiempo importante. Por otra parte la persona debía posar, normalmente en varias sesiones, durante un largo tiempo.

Actualmente, en el mundo, no existen centros que ofrezcan a la población esculturas de la propia persona, seres queridos u otros, a escala y color, con calidad elevada; y que no necesiten emplear equipamiento sofisticado pudiendo así ofrecer precios realmente asequibles.

En los últimos tiempos, con la incorporación de la tecnología digital, han aparecido diversas propuestas relativas al escaneo de un objeto y su reproducción material con aparato reproductor tridimensional, tipo prototipado rápido, máquina de control numérico por ordenador (CNC), robot u otros.

La problemática del escaneo y reproducción de personas o animales es mucho más compleja que la de objetos inanimados. Las personas o animales están sujetas a movimientos involuntarios e inconscientes, que añaden una complejidad adicional.

Durante el tiempo de escaneo de la persona, es inevitable que se mueva, dependiendo la amplitud de sus movimientos de la postura que adopte, el tiempo de escaneo, etc.

También la incorporación del color supone una complejidad adicional mayor. Otro aspecto a considerar es el objetivo que se persiga; no es lo mismo obtener las medidas corporales de la persona o una réplica sin color de baja calidad, a realmente obtener una escultura de gran calidad, con la vestimenta y accesorios de la persona y los colores originales.

Algu nas pocas patentes hacen referencia al escaneo de una persona para obtener su réplica, proponiendo instalaciones costosas y complejas por el elevado número de escáneres que requieren, por su dificultad de calibración y mantenimiento, por las partes móviles que incorporan, etc.

Otro aspecto a considerar en la escultura de la persona, es el nivel de detalle de algunas partes. La perfección de la cara es muy importante, ya que el ser humano tiene un sentido muy desarrollado de fotogenia; es capaz de distinguir pequeños detalles de una cara, memorizarla y recordarla por muchos años. Cualquier distorsión que se produzca en la cara, por pequeña que sea, es detectada. Para el propósito de la invención, se ha de tener una malla muy bien definida y análoga a la persona, y también, unos colores que coincidan con los de la persona.

Son muy pocas las patentes que hacen referencia al escaneo concreto de personas o animales, con diversas objetivos y aplicaciones. La patente US20020048396 (A1 ), Apparatus and method for three-dimensional scanning of a subject, fabrication of natural color model thereform, and the model produced thereby (04-25-2002), hace referencia a un conjunto de escáneres que efectúan el escaneo de una persona para obtener su escultura a color. El tipo de escáneres que utiliza es por luz estructurada, y propone utilizar seis escáneres. Este tipo de escáneres es engorroso de calibrar, y puede desajustarse con facilidad. Si consideramos que propone el uso de seis escáneres, nos podemos hacer una idea de la complejidad de mantenerlo convenientemente ajustado, así como de su coste. No contempla el escaneo de algunas zonas con mayor aproximación y detalle, por lo que la calidad final es baja.

La patente US2010277571 (A1 ), Body Surface Imaging (04-1 1 -2010), plantea el escaneo de una persona. Utiliza un escáner frontal y otro dorsal, incluyendo, cada uno, como m ínimo, un proyector y dos cámaras digitales. No efectúa las tomas del cuerpo en su totalidad, faltan tomas de los laterales del cuerpo, cabellera, etc. No contempla el color.

La patente US 201 0274375 (A1 ), Method and system for making reliefs and sculptures (10-28-2010), plantea el escaneo mediante la toma de al menos dos imágenes de una persona en 2D. A partir de estas imágenes, con la utilización de un algoritmo, obtiene las imágenes 3D de la superficie de la persona para, posteriormente, obtener su escultura. No menciona el detalle del proceso de escaneo a seguir para una persona. No menciona la incorporación del color. No menciona el nivel de calidad de las imágenes obtenidas. La obtención de esculturas de alta calidad requiere de escáneres de altas prestaciones en habitaciones acondicionadas al efecto, el hecho de que en esta patente se proponga que la persona tome sus propias imágenes desde u na webcam , en su propio domicilio, indica el nivel de calidad que se está proponiendo por parte de esta patente.

La patente EP151 9141 , Omnidirectional scanner (30-03-2005), está planteada para objetos de pequeño tamaño. Esta patente plantea un escáner con mesa giratoria. No menciona el escaneo de personas, ni tampoco es viable por dimensiones y diseño. Incorpora un complejo mecanismo que mueve el proyector y la cámara con respecto a la mesa giratoria.

La patente GB2441349A A method for the scanning and prepararon oí a 3D object (05- 03-2008), plantea el escaneo de una persona utilizando cualquier técnica disponible, sin concretar. Se centra sobre todo en los ajustes a realizar en un escáner tipo láser (VI-910) de Konica-Minolta. Detalla los ajustes a efectuar en el escáner para escanear los distintos tipos de superficie y detalle adecuadamente. No contempla la incorporación de color, no menciona la problemática de escaneo de cuerpo completo de persona.

La patente US20070065000A Apparatus and method for producing character sculpture (03-22-2007), no obtiene el cuerpo real y completo de la persona. La escultura posee la cabeza y cara de la persona con el cuerpo elegido de una base de datos disponible al efecto. Dispone de una caseta, diseñada al efecto, que solo permite escanear la cabeza de la persona.

Del análisis del estado de la técnica actual se echan en falta trabajos dedicados al escaneo completo de una persona para obtener su escultura réplica, a escala y color. Hay muy pocas patentes y tales utilizan dos tipos de modelos. Un modelo consiste en la utilización de múltiples escáneres fijos para intentar abarcar la m ayor área posible de la persona; el otro modelo propone escáneres móviles. Estos modelos son causa de los elevados costos de hardware, software, mantenimiento, calibración, espacio, y otros. Además, la calidad final obtenida se ve afectada por la complejidad de tales equipamientos. Es decir, hasta el presente se echan en falta un aparato y método inventivos que permitan la obtención de esculturas réplicas a escala y color de personas, con calidad y a precios realmente asequibles. Aún más, el establecimiento de una red de centros operativos , independientes e interconectados, ofrecería la posibilidad a la población de adquirir su propia escultura tridimensional, o de sus seres queridos a unos precios aún inferiores.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención propone una solución mucho más simple, económica y operativa. El aparato integrado y el método de la invención para la obtención de esculturas de personas, a color y escala, reducen los costes y mejoran la calidad de las esculturas respecto a las soluciones descritas por las patentes del Estado de la Técnica.

El aparato integrado y método de la presente invención efectúan a partir de un solo escáner y utilizando una plataforma giratoria el escaneo completo de la persona; posteriormente, se procesan los archivos digitales tridimensionales obtenidos para obtener un solo archivo final correspondiente a la imagen completa de la persona; y a partir de éste, se realiza la escultura réplica, mediante un aparato reproductor tridimensional.

La presente invención no se circunscribe solamente a la realización de la toma de imágenes tridimensionales y confección de las esculturas en un único sitio determinado. Se amplían sus posibilidades y reducen los costes al racionalizar y concentrar la reproducción de esculturas en un punto central al cual se envía la información de imágenes recogidas en los puntos primarios. Esto es, se crea una red de producción continua o bajo demanda de esculturas, que consta de Centros primarios de escaneo como colaboradores independientes o en franquicia, uno o más Centros de tratamiento y montaje de imágenes, y Centros de producción continua de las esculturas estando enlazados entre sí por internet. Así, la presente invención reduce significativamente el coste de esculturas de personas o animales, a escala y color, con calidad, sobre el estado de la técnica existente. Por tanto, el hecho de ubicar los centros primarios de escaneo, centros de tratamiento de imágenes y centros de producción de esculturas en lugares diferentes, conectados por internet, permite reducir costes y aumentar calidad.

El escaneo por la presente invención consta de los siguientes pasos: - La persona se posiciona y se mantiene inmóvil sobre una plataforma giratoria. - Se escanea mediante uno o más escáneres la superficie de la persona y su color asociado. La imagen obtenida se ubica en un espacio tridimensional y su soporte es un archivo digital.

- Se gira la plataforma, mediante control remoto por mando a distancia, u otros medios.

- Se efectúa nuevo escaneo con toma de color para la superficie visible al escáner.

- Se repite el proceso, hasta escanear la superficie completa de la persona.

- Para conseguir una mayor calidad de detalle de algunas partes de la superficie de la persona (cara, pelo, manos, pies, zapatos, objetos, etc.), se efectúan escaneos adicionales con toma de color, de forma individual, a una distancia menor.

Dos aspectos esenciales son:

1 ) Tratamiento y manipulación de las imágenes asociadas a los archivos de escaneo para obtener un único archivo digital que contiene la imagen tridimensional de la escultura-réplica de la persona a escala y color.

2) Obtención material de la escultura a color, a partir del archivo digital tridimensional, mediante una máquina de prototipado rápido color, CNC, robot u otros.

La presente invención presenta un aparato integrado y un método de obtención de esculturas a color y escala de objetos, particularmente seres vivos. La presente invención reduce, entre otros, los costes en inversión, especialmente de hardware, y de software, reduce significativamente los costes por producción y distribución, y mejora la calidad de la escultura final.

ESCANEO TRIDI MENSIONAL DE LA SUPERFICIE DE LA PERSONA.

El primer paso a realizar para efectuar la escultura es el escaneo tridimensional de la persona. Este paso tiene como objeto obtener las medidas tridimensionales y el color del objeto. Para obtener las medidas tridimensionales se utilizan escáneres.

Se entiende por escáner tridimensional, un instrumento que es capaz de obtener una nube de puntos o malla, posicionada en un espacio tridimensional, de toda o parte de la superficie de un objeto, y expresarla en un formato digital, además, puede incorporar los colores de dicha superficie. La imagen obtenida se ubica en un espacio tridimensional y su soporte es un archivo digital. Los escáneres pueden ser de muchos tipos, así, el escáner de la presente invención puede ser del tipo de luz estructurada, del tipo láser, estereoscópico, o de cualquier tipo que proporciona una imagen tridimensional con toma de color de personas, animales u objetos; y producido en una configuración abierta o cerrada. En ocasiones, el ordenador puede ser sustituido por una configuración equivalente que conste de microprocesador para el control de la toma de imágenes y una tarjeta de memoria para el grabado de dichas imágenes.

Los escáneres más utilizados son de luz estructurada y láser. Los escáneres de luz estructurada proyectan, en el momento de la toma, unas franjas sobre el objeto, que es tomada por una cámara CCD (por las siglas de su expresión inglesa, Charge Couple Device; Dispositivo de Carga Acoplada), en formato 2D, para su procesado posterior y obtención de la superficie en 3D. Además incorporan la toma del color, por la propia cámara CCD, o por una cámara digital adicional. Este tipo de escáner tiene un ángulo de visión muy amplio y es rápido para efectuar la toma (por debajo del segundo). Como contrapartida su calibración es engorrosa, lleva tiempo y pierde la calibración con facilidad. Un escáner de luz estructurada es el Megacapturor 3D Body Digitizer de la casa Creaform3D de Quebec.

Los escáneres de tipo láser constan de un generador de luz láser, un espejo movible que efectúa el barrido de la luz láser sobre el objeto a escanear, y una cámara CCD que toma el reflejo de dicha luz sobre el objeto. Al mismo tiempo, la cámara CCD capta el color del objeto. Esta información es procesada para obtener una nube de puntos que se transforma a vértices (puntos conectados entre ellos). Son muy precisos, llevan un tiempo muy bajo de calibrado y son fácilmente transportables y manejables. Como contrapartida, el campo de visión no es tan amplio como el de luz estructurada y son más lentos en el proceso de escaneo. Algunas personas son reacias a su uso por posibles daños en los ojos, aunque las especificaciones técnicas indican que no son dañinos. Los escáneres, atendiendo a la disposición de los elementos que los componen, pueden ser del tipo abierto o cerrado. Un escáner de tipo abierto, es el que tiene accesible parte de los componentes que lo integran de forma independiente, por ejemplo el escáner Mephisto de la casa 4DDynamcs tiene la cámara CCD, el proyector, y el ordenador de control, separados y accesibles de forma independiente. Un escáner de tipo cerrado tiene sus componentes ubicados en el interior de una caja, por ejemplo, el escáner tipo láser VI-910 de la casa Konica-Minolta tiene todos sus componentes ubicados en el interior de una caja cerrada

La calidad de las imágenes y medidas tridimensionales que se obtienen en las tomas de escaneo, son primordiales para reducir costes y obtener una escultura de calidad. Los escáneres son aparatos de alta precisión que requieren un ajuste fino y preciso. Cualquier desplazamiento que se produzca del escáner o del objeto, influye en la calidad de las medidas obtenidas.

El proceso de escaneo supone un coste importante en el total de obtención de la escultura de la persona. Cuantos menos escáneres se utilicen menor coste del producto final. A mayor calidad de imágenes de escaneo, menor tiempo de montaje, menor coste, y mayor calidad de la obra final. Las patentes sobre obtención de réplicas de objetos, en el estado de la técnica actual, mencionan el proceso de escaneo como un paso más que hay seguir, sin detallar su modus operandis, manipulación operativa, para obtener la réplica.

La presente invención describe con detalle un nuevo aparato y método de escaneo para la obtención de esculturas réplica de personas o animales a escala y color. Como se ha mencionado, hay patentes que hacen referencia al proceso de escaneo tridimensional de un objeto para la obtención de su réplica digital, sin embargo, la problemática de efectuar las tomas o escaneo sobre un ser vivo, es totalmente distinta a hacerlo sobre un objeto inanimado. Un ser vivo está sujeto a movimientos continuos, incluso el movimiento que se produce por el simple hecho de respirar. Cuando se utilizan múltiples escáneres alrededor de un ser vivo, hay que considerar el hecho de que cubrir toda la superficie de la persona requiere un número considerable de escáneres. Si se pretende cubrir toda la superficie de la persona, la forma que tenga (tipo vestido, posición, objetos que pueda llevar, forma del pelo, etc.) influye sobre el número de escáneres necesarios. El número de escáneres también depende de la relación existente entre el campo de escaneo y la distancia, cuanto más cerca se encuentre el escáner, mayor definición de la imagen, pero como contrapartida cubre menos superficie, y precisa por tanto, de un mayor número de escáneres o de tomas.

Por ejemplo, el escáner Body Sean de la casa Creaform de Quebec (Canadá), precisa, como m ínimo, de cuatro escáneres para cubrir la superficie total de una persona, aunque se recomiendan seis escáneres, en la mayoría de los casos se precisan cuatro o más. La casa 4DDynamics plantea en su Body Escáner (Mephisto) el uso de cuatro escáneres para intentar captar la superficie completa de la persona, dejando algunas zonas por cubrir.

El coste de mantener múltiples escáneres calibrados y ajustados se multiplica con el número de escáneres. Las calibraciones son muy sensibles a los cambios de posición. Los escáneres del tipo de luz estructurada son especialmente sensibles y se desajustan con facilidad, a mayor número de escáneres, mayor probabilidad de desajuste; y también requieren mayor espacio, y por tanto, mayor coste:

- Si en el escaneo de origen, falta información de la superficie de la persona, ésta tiene que ser reconstruida posteriormente, lo cual implica un tiempo de procesado mayor y también una incertidumbre que afecta a la calidad.

- Si se quiere obtener una buena calidad de la escultura-réplica, hay partes del cuerpo que requieren de un escaneo individual de los detalles, como puedan ser el pelo, las manos, pies, objetos, etc.

Como se ha dicho, una deficiencia sustancial de la técnica actual es que las soluciones propuestas para el escaneo de personas o animales y la obtención de sus réplicas a escala y color es la necesidad de utilizar múltiples escáneres.

La presente invención viene a solucionar este problema pues obtiene sus réplicas a escala y color con el m ínimo costo de hardware y software en la instalación de escaneo. La presente invención permite la utilización de un solo escáner para el escaneo de la persona obteniendo una calidad extraordinaria: Pasos necesarios según la presente invención del escaneo:

- Frente al escáner se coloca una plataforma giratoria. - La persona sube y permanece inmóvil sobre la plataforma.

- Alrededor de la plataforma hay uno o más escáneres tridimensionales, y uno o más focos para obtener la iluminación adecuada.

- La distancia entre el escáner y la plataforma permite, para el campo de visión del escáner, la toma en vertical de la superficie completa de la persona. La amplitud del campo de visión depende del tipo de escáner. Por ejemplo, el modelo Mephisto EX de la casa 4DDynamcs de Bélgica permite la toma completa de la persona en vertical con un solo escáner.

- Se efectúa el escaneo de la(s) parte(s) de superficie de la persona accesible al campo de visión del escáner o escáneres. Se obtiene, en paralelo, el color asociado a la superficie escaneada, mediante cámara fotográfica digital, u otros medios, que activa los focos en el momento del escaneo.

En la presente invención, por tanto, el escáner permanece fijo y la persona permanece inmóvil sobre una plataforma giratoria, que se hace girar a voluntad. Para efectuar el escaneo completo de la persona, la plataforma se va girando y deteniendo a voluntad, escaneando la zona de visión del escáner o escáneres, hasta escanear la totalidad de la superficie. Se efectúan tantas escaneos como se precisen, hasta efectuar el escaneo completo de la superficie de la persona, según su vestimenta, forma física, objetos, etc.

Entendemos por un solo escáner de luz estructurada, al conjunto de escaneo constituido por cámara CCD, proyector y ordenador con software. Estos elementos pueden estar agrupados en una caja (Body Digitizer, Creaform3D) o de forma independiente (Mephisto EX de 4DDynamics). Entendemos por conjunto de un solo escáner láser el formado por generador de barrido de luz láser, cámara lectora CCD de luz láser reflejada sobre el objeto, procesador y gestor de la información, estos elementos se suelen agrupar en una sola caja, como el modelo Vivid 910 de la casa Konica-Minolta.

PROCESADO INFORMÁTICO DE LAS I MÁGENES DEL ESCANEO Y REALIZACIÓN DE ESCULTURAS

Consta de los siguientes pasos:

a) almacenamiento de los archivos de datos en un ordenador

b) transformación de los archivos a un formato estándar

c) transmisión de los datos a distancia

d) procesado informático de los archivos almacenados e) realización de las esculturas in situ, o en un centro situado a distancia del sitio de toma de datos por escaneo

Para cada escaneo efectuado se obtiene un archivo digital, por lo que al final del proceso completo de escaneo de la persona, se dispone de un conjunto de archivos correspondientes a cada superficie individual escaneada. Cada archivo digital contiene las posiciones, representadas en un espacio cartesiano tridimensional, de un conjunto de puntos de la superficie escaneada y su color asociado. A partir de esta nube de puntos se obtiene, por triangulación u otros métodos, una malla que genera una imagen digital que corresponde a la superficie escaneada y su color asociado.

Estos archivos digitales, pueden tener un formato estándar (tipo stl, ply, etc.), o pueden tener un formato propiedad del fabricante del escáner, en cuyo caso, se pasa a un formato estándar, para su tratamiento posterior.

Las imágenes de los archivos se tratan individual e informáticamente, eliminando las impurezas y partes sobrantes, rellenando huecos, etc. posteriormente, se van agrupando y alineando las imágenes que contienen los archivos, limpiando las zonas de solapamiento y rellenando huecos, pudiendo incorporar nuevos elementos desde la base de datos 3D, se corrigen y mejoran los colores, se escala al tamaño objetivo, se obtiene el volumen, etc. Al final, se obtiene la escultura definitiva en formato de archivos 3D para ordenador. Existen diversos programas que permiten efectuar estas operaciones como Rhinos de McNeel North America, Magics de Materialise, 3D Studio Max de Autodesk, etc.

El presente método contempla la posibilidad de utilizar una base de datos que contiene objetos en formato archivo 3D. Estos objetos, por su similitud a los que lleva la persona, permiten ser incorporados al proceso de tratamiento de imágenes. Por ejemplo, la base de datos 3D contiene, entre otros, archivos de manos, pies, zapatos, pelos, accesorios, etc. A la base de datos se van incorporando elementos de las esculturas realizadas. En algunos casos, cuando se desea una calidad extraordinaria o por la complejidad del objeto, un artista esculpe el objeto para su posterior escaneo e incorporación a la base de datos. La escultura se obtiene físicamente mediante una máquina de prototipado rápido a color, CNC, robot u otros. Así, el método de la invención en general comprende la toma de las imágenes tridimensionales de personas o animales y obtención de sus archivos digitales ; el montaje de las imágenes correspondientes para la creación de los archivos tridimensionales de las imágenes completas, a escala y color; y la producción continua o bajo demanda de las esculturas. El proceso completo puede realizarse en un solo lugar de producción de esculturas y a un coste asequible.

Sin embargo, la invención permite establecer una red de centros operativos independientes o en franquicia, que ofrezca a un gran número de personas esculturas tridimensionales, a escala y color, de sí mismo u otras personas, con una fidelidad y calidad elevada y a un coste aún inferior. También permite reproducir esculturas, monumentos artísticos u objetos ya existentes con gran fidelidad y costes reducidos.

De este modo, la invención incluye preferentemente una red de producción continua o bajo demanda de esculturas según el método de uso, red que comprende los siguientes centros operativos :

- Centros de escaneo colaboradores independientes o en franquicia que efectúan las tomas de las imágenes tridimensionales de personas o animales y obtención de sus archivos digitales.

- Centro de tratamiento de imágenes que montan las im ágenes procedentes de dichos centros de escaneo colaboradores independientes ; obtienen los archivos tridimensionales de las imágenes completas, a escala y color, de las esculturas réplicas de personas o animales.

- Centro de producción continua o bajo demanda de las esculturas a color.

Una posibilidad adicional del método de la presente invención es la creación de una página web de gestión y seguimiento del proceso entre dichos centros operativos y los clientes.

VENTAJAS DE LA PRESENTE INVENCIÓN

Así, la presente invención ha logrado:

- el desarrollo de un aparato integrado de escaneo para la obtención de imágenes tridimensionales de personas o animales, y su almacenamiento en un ordenador para su posterior utilización. - el desarrollo de un método para el procesado de los archivos almacenados de imágenes tridimensionales, y la realización de esculturas a escala y color de éstas.

- la realización de esculturas a escala y color de forma automatizada e incluso masiva con una calidad elevada y a un coste significativamente inferior al actual. - la realización de esculturas a escala y color a distancia con ayuda de unos centros primarios de toma de imágenes tridimensionales , centro de tratamiento y montaje de imágenes, y centro de producción continua, o bajo demanda, de esculturas. Las características y ventajas de la presente invención se hacen más evidentes en el análisis de la descripción detallada de la invención con ayuda de las figuras que se describen a continuación.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 es una vista esquemática del aparato integrado y método de la presente invención en el escaneo general o de cuerpo completo de una persona.

La Figura 2 es una vista esquemática del aparato integrado y método de la presente invención en el escaneo de detalle o de cuerpo parcial.

La Figura 3 presenta las configuraciones de un centro de escaneo provisto de uno (Figura 3.1 ), dos (Figura 3.2), tres (Figura 3.3) y cuatro (Figura 3.4) escáneres.

La Figura 4 ilustra el método de la presente invención en el escaneo, montaje y producción de esculturas.

La Figura 5 ilustra un método de la presente invención en el proceso operativo de producción entre centros.

La Figura 6 presenta el proceso de obtención de una escultura completa en las distintas fases de su ejecución.

La Figura 7 presenta el proceso de obtención del detalle de una parte de una escultura en las distintas fases de su ejecución.

A la vista de las mencionadas figuras, a continuación, se presentan los siguientes ejemplos de realizaciones preferentes de la invención, las cuales, sin ser limitantes, comprenden las partes y elementos constitutivos que se indican, y se describe en detalle su ejecución

REALIZACIONES PREFERENTES DE LA INVENCIÓN REALIZACIÓN N e 1

La Figura 1 representa el centro de escaneo o de toma de imágenes de la invención, basado en un escáner de luz estructurada E, una plataforma giratoria 104, y unos focos de iluminación 106 y 107.

El escáner E incluye; la cámara CCD 101 , el proyector 102, el ordenador 103 y su software de procesado de escaneo. Adicionalmente, incorpora una cámara fotográfica digital 105, que mejora la calidad del color de las imágenes. El escáner E se encuentra ubicado dentro de un mueble de protección 108.

La cámara CCD puede ser, por ejemplo, una cámara Firewire 800 HDTV, con resolución geométrica en el entorno de 1920x1080 8 bits y con una lente tipo Nikor AF zoom 18-35mm. El proyector 102, con resolución en el entorno de 1280x800, con un brillo de proyección alrededor de 2800 ANSI Lumens, y con un campo entre 0,7 y 4,5 metros, varios modelos pueden utilizarse, entre ellos el EW536 de la casa Optoma. El ordenador 1 03, con procesador i3, análogo o superior, varios modelos de distintas casas pueden utilizarse, entre ellos el CX620 de la casa MSI. El ordenador lleva incorporado el programa informático de gestión del escáner E. Este programa es propietario de la empresa que suministra el escáner y puede ser el Body Digitizer de creaform 3D, o el Mephisto EX de la casa 4DDynamcs. Como elemento adicional, se incorpora una cámara fotográfica digital para la toma del color de las imágenes que mejora la calidad, varios modelos pueden utilizarse, entre ellos la CANON 1000D u otras. En el caso de que el centro de escaneo incorpore más de un escáner E, los diversos escáneres E se conectan entre sí mediante una conexión digital en red entre sus respectivos ordenadores, de tal manera que hay un ordenador máster, el resto son esclavos, que controla la secuencia consecutiva de escaneado de los dichos escáneres E. La plataforma giratoria 104, controlada por mando a distancia u otros medios, con características en el entorno de: diámetro superior a 20 cm, velocidad entre 1 y 10 revoluciones por minuto, soporte peso suficiente para una o más personas, rampa de arranque y paro ajustable, agujeros roscados en parte superior para barras de apoyo de la persona, etc.

Los focos de iluminación de apoyo 106, 107, se pueden utilizar de varios tipos, entre ellos los modelos Starblitz 300 de la casa Starblitz. La Figura 1 muestra los cam pos de visión de la cámara digital CCD 101 ; el proyector 102 y la cámara fotográfica 105. La persona que se escanea, se ubica encima de la plataforma giratoria 104, inmóvil, dentro de los tres campos de visión e iluminada apropiadamente por los focos de iluminación 106 107. El centro de escaneo o sala de tomas, consta de uno o más escáneres de luz estructurada con toma de color, una plataforma giratoria a la que se sube la persona, uno o más focos de apoyo del tipo de estudio fotográfico, un soporte para lona negra o similar para parte posterior o laterales de la persona para evitar brillos o matices de color.

Para conseguir una buena calidad de escaneo se requiere que el ajuste y calibración de los escáneres sea muy preciso, una vez conseguido, conviene protegerlos para que no se produzcan golpes o rozaduras que los desajusten. El método de la invención incorpora el mueble de protección 108, con peso y estabilidad suficiente, en cuyo interior se coloca el escáner. Una vez acabado el proceso de escaneo permite cerrar las puertas del mueble para proteger al escáner de imprevistos

Según la invención el tiempo de escaneo es de unos pocos minutos, lo cual es suficientemente válido. No obstante, se pueden ir añadiendo escáneres que se activan de forma automática secuencial, para reducir aún más el tiempo de escaneo. La invención contempla la obtención de la escultura de la persona a color, de tal manera que la escultura tendrá colores análogos a la persona original. Para ello, en el mismo momento que se efectúa el escaneo tridimensional, se efectúa la toma de color, mediante dispositivo incorporado en el mismo escáner o con cámara fotográfica digital externa. La calidad y fidelidad de color es muy importante en la escultura final, para conseguir una elevada calidad de color la presente realización incorpora, para la obtención de las tomas, dicho sistema de focos luminosos de apoyo 106,107.

Otro factor a considerar es la forma y detalles del objeto a escanear, particularmente, en el caso de personas o animales ocurre que determinados tipos de pelos, zapatos, accesorios, etc., presentan zonas de sombra donde el campo de visión del escáner no llega suficientemente, para estos casos, el presente método, para conseguir una mayor calidad de detalle, incorpora un proceso suplementario de escaneos con toma de color, donde estos objetos se escanean individualmente, más cerca del escáner, en diferentes posiciones y cambiando los parámetros de escaneo.

El método de la invención contempla el hecho de que la persona se acerque al escáner, en una posición predeterminada, y se escaneen partes de su cuerpo o accesorios para las que se busca mayor definición. También se pueden escanear partes del cuerpo que estaban en sombra en las tomas principales por algún objeto, vestuario, etc. La persona puede permanecer de pie o sentada, incluso sobre una plataforma móvil 109, análoga a la que se utilizó 104 en la toma general. En caso que se opte por un centro de escaneo con varios escáneres, se elije uno para las tomas de detalle.

REALIZACIÓN N a 2

Corresponde al mismo centro de escaneo de la realización N Q 1 , en el que adicionalmente se incluye la toma de detalles de la persona que permanece sentada en una silla (Figura 2) sobre la plataforma giratoria adicional 109. Se aprecian los mismos componentes del conjunto de escaneo, análogos a los de la realización N Q 1 , a saber, el escáner E con la cámara digital CCD 101 y el proyector de luz 102, el ordenador 1 03, la plataforma giratoria 104, la cámara fotográfica digital 105 , los focos de iluminación de apoyo 1 06 y 107, y el mueble de apoyo y protección 108. En las tomas de detalles se utilizan distintos tipos de escáner, según las características de la zona u objeto a escanear.

En los casos de determinados tipos de cabelleras, accesorios, etc., que no se escaneen con suficiente calidad y no se dispongan en la base de datos, el método de la invención contempla la opción de que un artista esculpa dicha parte a escala, se escanee y se incorpore al proceso y a la base de datos. REALIZACIÓN N a 3

La Figura 3 presenta distintas configuraciones de centros de escaneo o salas de toma de imágenes, 3.1 -3.4., empleando de uno a cuatro escáneres. Los escáneres son muy sensibles a los reflejos o luces de ambiente incontroladas que distorsionan las lectu ras e imágenes, es por ello que, el espacio donde se efectúan las tomas de imágenes debe estar aislado de luces o reflejos incontrolados. El sistema de la invención contempla la incorporación de escenario de fondo y laterales en color oscuro, habitualmente negro, para la eliminación del ruido de luces.

El centro de escaneo o sala de tomas, consta de uno o más escáneres E de luz estructurada con toma de color, una plataforma giratoria 104 a la que se sube la persona, uno o más focos de apoyo 1 06 y 107 del tipo de estudio fotográfico, un soporte para lona negra o similar para parte posterior o laterales de la persona para evitar brillos o matices de color. En el caso de emplear más de un escáner, véanse las Figuras 3.2-3.4, se cuenta con un sistema de red para la activación secuencial de los escáneres. Opcionalmente, se puede disponer de otros tipos de escáner, por ejemplo láser, para las tomas de detalle. REALIZACIÓN N a 4

La Figura 4 muestra el diagrama de flujo del método de la invención del escaneo, montaje y producción. Se representa la etapa primera correspondiente al escaneo general de la persona y al de los detalles, ambos en el centro de escaneo o de toma de imágenes.

El método de la invención contempla la posibilidad de incorporar información detallada a partir una base de datos que contiene objetos en formato de archivos 3D. Estos objetos, por su similitud a los que lleva la persona, pueden así ser incorporados al proceso. Para los casos de determinados tipos de cabelleras, accesorios, etc., que no se escaneen con suficiente calidad y no se dispongan en la base de datos, el método de la invención tiene prevista como opción el que un artista esculpa dicha parte a escala, se escanee y se incorpore tanto al proceso como a la base de datos. Desde los centros de escaneo se envían los archivos de escaneo, por internet u otros medios, al centro de montaje y tratamiento de imágenes. El centro de montaje y tratamiento de imágenes recibe, procesa y monta los archivos de escaneo para obtener las esculturas completamente montadas en archivo digital 3D. El módulo o centro de montaje y tratamiento de imágenes se especializa en el montaje de la escultura completa en formato archivos 3D, lo que permite aumentar la productividad y reducir costes. Los archivos de escaneo se transforman al formato más adecuado, por ejemplo del tipo ply, stl, etc., para su tratamiento posterior. Se eliminan las partes sobrantes, se corrigen impurezas, se alinean las imágenes, se rellenan huecos, se incorporan nuevos elementos de la base de datos, se corrigen los colores, se escala al tamaño objetivo particular, se obtiene el volumen, etc. Al final, se obtiene la escultura definitiva en formato de archivo 3D para el ordenador. Existen diversos programas que permiten efectuar estas operaciones como el Rhinos de McNeel North America, Magics de Materialise, etc. Los ordenadores utilizados para el tratamiento de imagen conviene que sean de gama alta, con procesador rápido de 64 bits, tarjetas gráficas de gama alta y pantallas mayores de 17 pulgadas.

El archivo de la escultura completa y acabada en 3D, es enviada por internet, por correo electrónico, ftp, u otros medios, al centro de producción.

REALIZACIÓN N a 5

Una característica muy importante del método de la presente invención reside en la posibilidad de establecer una red de centros de escaneo. Estos pueden estar conectados en red con un centro de montaje y producción de esculturas. En la Figura 5 se ilustra un diagrama de flujo de interacción entre los distintos centros.

Al poder utilizar un solo escáner, el centro de escaneo ocupa un espacio m uy reducido a un coste inferior, lo cual facilita crear una red de centros de escaneo como colaboradores independientes o en franquicia, todos los cuales pueden hacer un uso centralizado de la presente invención a través de centros de montaje y de producción de Esculturas. Esto permite poner esta facilidad a disposición de los clientes, con la disponibilidad de realizar las esculturas a un mayor número de personas o animales. Las imágenes obtenidas en el centro de escaneo han de ser procesadas para obtener la escultura final. Desde los centros de escaneo se envían los archivos de escaneo, por internet u otros medios, al centro de montaje y tratamiento de imágenes , que recibe, procesa y monta los archivos de los escaneos para obtener las esculturas completamente montadas en archivo digital 3D. Los centros de montaje y tratamiento de imágenes se especializan en el montaje de la escultura completa en formato archivo 3D, lo que permite aumentar la productividad y reducir costes. Al poder compartir hardware y software, los costes operativos y de licencias se reducen. Los archivos de escaneo se transforman al formato más adecuado para su tratamiento posterior. Se eliminan las partes sobrantes, se corrigen impurezas, se alinean las imágenes, se rellenan huecos, se incorporan nuevos elementos a la base de datos enriqueciéndola constantemente, se corrigen los colores, se escala al tamaño objetivo, se obtiene el volumen, etc. Al final, se obtiene la escultura definitiva en formato de archivos 3D para ordenador. Existen diversos programas que permiten efectuar estas operaciones como los mencionados anteriormente, Rhinos de McNeel North America, y Magics de Materialise, etc.

El centro de producción de esculturas se encarga de recibir los archivos 3D de las esculturas provenientes del centro de montaje y tratamiento de imágenes y de obtener las esculturas en forma acabada. Para la reproducción de la escultura a partir del archivo 3D se pueden utilizar las impresoras de prototipado rápido a color de la firma Zcorporation de Burlington MA, USA. Centralizar la producción de las esculturas, permite utilizar las impresoras a su máxima capacidad y reducir costes. El hecho de que la máquina esté produciendo durante el mayor número de horas permite reducir los costes operativos y de mantenimiento. Obtenida la escultura se envía a la dirección indicada.

La Figura 5 presenta dicho diagrama de flujo generalizado donde se detalla la interacción descrita para un cierto número 1, 2, hasta n centros de escaneo, centros de montaje y tratamiento de imágenes y los centros de producción de esculturas . Se aprecian las distintas funciones descritas para los respectivos tres niveles del proceso generalizado.

Finalmente, el método de la invención emplea una página web para efectuar el seguimiento de la obtención de la escultura tanto por los clientes como por la propia empresa. La interacción operativa entre el cliente y los centros de escaneo, tratamiento de imágenes, y de producción, queda reflejada por la página web que mantiene la información vigente para el seguimiento del proceso de obtención de las esculturas. Los clientes tienen acceso a dicha web, utilizando su contraseña, para poder consultar el estado de su escultura. El cliente puede acceder inicialmente a la página web donde aparece la información detallada de las esculturas, precios, etapa operativa, etc. Si lo que desea es comenzar todo el proceso puede concertar online una sesión de escaneo en el centro de escaneo más adecuado, consultar la lista de horarios disponibles y puede efectuar una reserva para su escaneo. Para ello debe introducir sus datos, incluida la forma de pago, y efectuar el pago de reserva de escaneo que le garantizará la cita. El cliente acude el día y hora establecido al centro de escaneo, previamente habrá recibido por e-mail la confirmación de su reserva con instrucciones a tener en cuenta para efectuar el escaneo, tipo de ropa, accesorios, posturas, etc. El cliente acude a la cita, confirma en recepción sus datos y la dirección de envío, pasa a efectuar la sesión de escaneo, dispone de una habitación de cambio, por si desea ponerse un traje especial o disfrazarse. Se efectúa el escaneo y pasa a recepción donde efectúa una entrega a cuenta, se le da un resguardo por la cantidad abonada con su contraseña para acceso al sistema. El cliente recibe en su e-mail un mensaje confirmando su visita y contraseña. Cuando la escultura está finalizada recibe un e-mail de confirmación indicando la fecha de entrega.

A través de la web los operarios de la empresa pueden conocer al momento la etapa de procesado de la escultura y su situación.

REALIZACIÓN N A 6

La Figura 6 muestra un ejemplo de una escultura obtenida a partir del escaneo de una persona. Se muestran, para tres posiciones distintas, las fotograf ías reales de la persona y la escultura, y las imágenes del proceso seguido para su obtención.

La primera de la izquierda es la fotograf ía real de la persona (FOTOGRAFIA PERSONA), sobre la plataforma giratoria, en el momento de efectuarse la toma. La segunda a la izquierda es la imagen a color del escaneo (ESCANEO COLOR) de la persona en la posición que indica la fotografía. La tercera a la izquierda corresponde a la imagen (malla) sin color (ESCANEO SIN COLOR) del escaneo de la persona en la posición que indica la fotografía. La cuarta a la izquierda (segunda a la derecha) corresponde a la imagen de la escultura, ya montada completamente (IMAGEN ESCULTURA) en la posición que indica la fotografía. La quinta a la izquierda (primera de la derecha) corresponde a la fotografía de la escultura real (FOTOGRAFIA ESCULTURA), en la posición que indica la fotografía.

REALIZACIÓN N a 7

En la Figura 7 se presentan varios escaneos de detalles, en el ejemplo de una escultura obtenida a partir del escaneo de una persona (las fotos son análogas al ejemplo anterior enfocadas a la cabeza y piernas). Los textos de las leyendas de las imágenes son análogos a los de la Realización N Q 6.

Los escaneo de detalles corresponden a:

ESCANEOS DE CABEZA. Corresponden a varias tomas de escaneo de detalles de una cabeza.

ESCANEOS DE PIERNAS, BOLSOS Y ZAPATOS. Corresponden a varias tomas de escaneo de detalles.

SUMARIO LA PRESENTE INVENCIÓN AL UTILIZAR UNA PLATAFORMA GIRATORIA APORTA LAS SIGUIENTES VENTAJAS:

a) Permite utilizar un solo escáner para el escaneo completo de la persona. b) Aumenta la calidad de las imágenes obtenidas. La persona permanece inmóvil respecto a la plataforma.

c) Aumenta la calidad al poder escanear, a voluntad, cualquier ángulo de la persona, y el detalle de cualquier parte de la persona,

d) Reduce costes de hardware, calibración y mantenimiento con respecto a los sistemas de múltiples escáneres o escáneres móviles. AL UTILIZAR UN SOLO ESCÁNER PRESENTA LAS SIGUIENTES VENTAJAS:

- Reduce los costes de instalación al ser menor el espacio donde ubicar el centro de escaneo.

- Reduce los costes de hardware y software respecto a los sistemas que emplean múltiples escáneres

- Reduce los costes de calibración, cuanto mayor número de escáneres, mayor tiempo de calibrado y riesgo de desajuste. - Reduce costes de mantenimiento y de desplazamiento.

- Al utilizar un solo escáner se facilita el desplazamiento del centro de escaneo para tomas en otros lugares.

- Permite utilizar cualquier tipo de escáner y elegir el más ventajoso por su relación calidad/precio.

- Aumenta la calidad de las imágenes obtenidas al poder hacer tomas a diferentes distancias del escáner y obtener imágenes de mayor detalle; al conseguir imágenes de color y luminosidad uniforme; y al ajustar el color y la luminosidad de las imágenes obtenidas con mayor uniformidad y precisión.

La presente invención satisface los objetos propuestos al lograr:

- el desarrollo de un aparato integrado para la obtención de imágenes tridimensionales de personas o animales y su almacenamiento en forma de archivos digitales 3D en un ordenador.

- el desarrollo de un método para el escaneo, montaje y tratamiento de imágenes a partir de los archivos almacenados.

- la realización de esculturas a escala y color de personas o animales a partir de los archivos finales 3D mediante ordenador, con una calidad elevada y a un coste significativamente inferior al actual .

- la realización de esculturas a distancia de forma automatizada e incluso masiva con ayuda de los centros de escaneo de toma de imágenes tridimensionales; los centro de montaje y tratamiento de imágenes y de los centros de producción de esculturas de personas o animales

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, as í como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su descripción pues para cualquier experto en la materia son evidentes su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciendo constar finalmente que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en materiales, detalles y estructura de las indicadas a título de ejemplos no limitantes, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental descrito en las siguientes reivindicaciones.