CN101595510A - 用于创建、制造、和分发三维模型的方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于制作三维(3D)模型(113)的方法。本发明将采用来自艺术品的任何雕塑、角色或模型;静物模型;人类的图像;来自计算机游戏的人物;或被扫描的任何其他3D数字图像或模型,并且将数字图像转变为3D模型。该方法包括以下步骤:在计算机存储区(131)创建用户账户;将3D图像存储在用户账户下;允许用户选择他或她希望创建为3D模型(113)的3D图像;制造该3D模型(113)以及将模型递送到用户或具体第三方(104)。在线店面和/或拍卖系统可以允许每个用户有机会出售其3D模型或购买其他用户的3D模型。该系统还可以创建用于移动电话和便携式媒体播放器的3D模型,同时将模型传送到这些设备中任何一个。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2007年10月17日提交的美国申请No.11/873,679的优先权权益,目前该申请处于待决状态,通过引用的方式将该申请合并于此,并且要求在2006年11月15日提交的美国临时申请No.60/865,852的权益。
技术领域
本发明涉及经由远程可访问网络或零售店面进行的3D模型的计算机辅助制造和销售的领域。
背景技术
当前有数种方法可用于创建对象的3D计算机模型。例如,美国专利No.7,079,114 B1教导了一种用于设计汽车的交互方法,该方法辅助3D计算机模型的创建。而且,美国公开No.2006/0232583 A1教导了一种用于将物理模型捕获为3D计算机模型的方法。其他系统可用于从2D图像创建3D模型。例如,美国公开No.2005/0190962 A1示范了一种用于从标准的二维(2D)图像创建3D计算机模型的方法。然而,以上引用共同具有在计算机系统内部创建3D图像的相同的通用模型(modelive),而不是提供一种用于制作实际的3D模型,或者再现或制作其他3D模型的用户友好的系统。
一些发明已经意识到创建3D计算机模型的物理再现的用处。例如,美国公开No.2004/0243481公开了基于内科病人的物理特性来创建3D计算机模型以及通过因特网传输该模型,以便可以将其制造为3D模型的物理表现,以供在医疗过程中使用。
已经存在用于创建与视频游戏相关的3D动画的数种发明,并且已经意识到能够购买和出售这样的创造的潜在价值。例如,美国公开No.2004/0053690 A1涉及定制数字的3D人物,并且然后通过因特网购买和出售它们。
然而,当前并不存在针对设计用于通过因特网在零售商店、或第三方位置处使用的安全的基于网络的系统的发明,该系统使得在创建3D模型方面没有经验的用户拥有从其3D图像制造的3D模型,并对该模型进行收集、购买、出售和送货,同时可选地采用自动化系统将该模型注册版权保护。而且,上述发明中的任何一个都不允许并入用户3D图像的动画片剪辑、视频游戏和移动电话模型的计算机辅助制作,它们也不允许3D模型的认证,以便该3D模型可以作为独特(unique)的模型来买卖。
发明内容
以下描述的新颖的发明定义了一种用于创建3D模型的方便的、用户友好的解决方案,使得对3D成像或制造没有过往经验的用户可以容易地以各种格式创建3D模型,并且经由因特网从其个人计算机或通过访问零售商店或第三方卖主位置来接收关于其3D模型的真品证书。而且,如果用户需要,该用户可以选择在拍卖中出售其3D模型,或通过使用相同的拍卖系统购买其他用户的3D模型。
用户经由因特网通过可远程访问的用户接口或在零售或第三方位置处与本发明交互。用户可以上传数字图像并将2D图像转换为3D图像,上传可定制的视频游戏和/或虚拟世界人物的数字图像,或使用3D扫描仪来扫描人或其他模型。然后,用户可以选择用户希望制造为各种形式的3D模型的那些3D图像。本发明将根据用户的规定从用户的数字图像制造3D模型,并且可以可选地将该独特的3D模型自动注册版权保护。在确保了3D模型的质量和精确性之后,将该3D模型送货到用户已经指定的地点。另外,用户可以通过从可用的故事板和/或视频游戏模板选择将其3D图像并入动画片或视频游戏中,或者可以将其3D模型并入各种移动电话和/或便携式媒体播放器可用的格式中,并通过直接链路或通过无线网络发送到其移动电话和/或便携式媒体播放器。
如果用户需要,该用户可以将他或她的3D模型放在在线拍卖中进行出售,或者该用户可以从其他用户购买3D模型。一旦售出其模型,卖方用户将不再具有对该3D图像的访问权,并且买方用户将被授予访问权,并且将被颁发证明该模型为独特的真品证书。为了确保该3D模型的独特性,一旦已经制造了3D图像本发明可以防止用户保存、复制或修改该3D图像,并且还可以防止用户订购将要制造的模型的另外的副本。如果尚未制造该3D图像,则本发明可以限制用户修改该图像的任何部分。
附图说明
通过示例而不是通过附图的图中的限制来说明本发明,在附图中:
图1是其中可以操作本发明的不同实施例的系统的一个实施例的流程图。
图2a是零售商店的一个实施例的俯视图,其中用户可以购买3D模型或使用3D扫描柱体(3D扫描仪的一个实施例)来创建3D图像。
图2b是零售商店的一个实施例的第一人称视图。
图2c是身体扫描图像卡的一个实施例的说明。
图3是数字锁盒系统的一个实施例的流程图。
图4是移动PMP文件上传器系统的一个实施例的流程图。
图5是3D身体和足部扫描柱体的一个实施例的功能的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的系统100处理的视图。在实施例中,系统100可以通过以下装置中的一个与多个用户101交互:零售商店102、客户家用PC 103或第三方实体104。
到系统100的接口106可以通过广域网(WAN)105(诸如因特网、外联网、LAN或卫星通信)来访问。也称为“Web”的万维网环境可以用于交换数据或进行交易。使用运行任何版本的Windows、WindowsNT、Window Server OS、MacOS或其任何等同物的任何操作系统,用户可以经由个人或网络计算机、工作站或微型计算机来连接。可以使用包括但不限于以下的数个类型的通信协议来实施本发明:TCP/IP、Appletalk、NetBIOS、OSI或任何未来协议。数据连接(诸如因特网服务提供商(ISP)、电缆调制解调器、ISDN、碟网络(Dish Network)、数字用户线路(DSL))以及各种无线通信方法或任何未来的通信方法可以用作为到WAN 105的链路。
在系统100和各种用户101之间的通信介质可以是经由网络接口105或是使用诸如以下的市售的Java使能和Javascript使能浏览器经由因特网105的直接链路:来自微软公司的Internet ExplorerTM、Mozilla、Safari、FireFox、来自Netscape NavigatorTM的Netscape或类似浏览器。到系统100的用户连接可以使用类似安全端口层(SSL)和/或防火墙系统的机制来保护服务器数据和算法免受入侵者的未经授权访问。
系统100结构可以使用N层和/或面向服务的方法,该N层和/或面向服务的方法使用诸如以下的任何高级编程语言以多平台(平台独立)格式来实现:微软公司的VB.NET/ASP.NET、C++或Java。可以使用的其他编程语言包括但不限于以下:结构化查询语言(SQL)、超文本标记语言(HTML)、脚本语言(即VBScript、Javascript等)、闪存编程语言、通用网关接口/结构化查询语言(CGI/SQL)或其任何等同物。可以将系统100存储的信息存储在计算机化数据库130中,诸如关系、分层、面向模型的数据库或其任何等同物。可以使用数种市售的数据库130来实施该系统,包括从微软公司、Oracle公司、DB2、Sybase、Mysequel可获得的任何数据库产品或其任何等同物。系统100的存储设备131(例如,光盘、类似磁存储的硬盘)可以使用以下存储结构中的任何一个来实现:直接附接的存储(DAS)、网络附接的存储(NAS)、存储区域网络(SAN)或其任何等同物。所有的网页可以具有使用Java小应用程序或ActiveX控件或目前或未来开发的任何其他活动内容技术的活动内容。而且,系统100不限于可以用于与用户交互的文档和应用的类型,诸如以下:活动服务器页面(ASP)、动态HTML、级联样式表(CSS)、插件或其任何等同物。
接口106是到系统100的网关或进入点。用户将具有数种进入系统100的方法。用户可以通过网页107、或经由应用接口或web服务108进行登录。登录网页107将具有基于标记语言的信息,诸如超文本标记语言(HTML)或可扩展标记语言(XML)。登录网页107可以请求用户输入其登录信息。可以通过密码或个人标识号(PIN)来认证用户的身份。如果用户不是系统100的会员,则可以加载基于预订的会员资格和注册网页,以允许用户注册成为会员。
在注册表格中,用户必须同意转让对他或她图像的关于制作雕塑和/或改造其图像的所有方面的权利。当用户完成基于预订的会员资格和注册之后,系统管理员和新用户将接收到会员资格的通知。新用户会员资格信息将存储在数个数据库130中,并且可以创建新用户的个人门户109。一旦用户的会员资格信息注册到系统100中,则指导用户返回到登录网页107。此处,为了进入系统,用户必须提供其新的登录信息。如果用户输入了无效的登录信息,则系统100可以提醒他们该错误。有效登录的用户将被直接带到其个人门户109。
在本发明的另一实施例中,用户可以通过第三方实体104(例如,零售商、合伙企业、普通企业、公司、非盈利组织等)来连接。接口106可以结合可扩展标记语言(XML)、简单对象访问协议(SOAP)和/或其任何等同物来使用web服务108,这为公司提供了经由其服务器与系统100通信的介质。此处,用户不直接与系统100进行交互,而是经由第三方实体104的在线零售网站。第三方实体104可以将系统100嵌入在其网站内部,同时仍然向用户提供对模型和图像进行管理的选项。通过使得系统100成为第三方的网站的一部分,第三方实体104可以不必为容纳用户而将特殊特性添加到其自己的网站。另外,系统100可以定制以融合第三方的网站主题。
门户109是核心导航菜单系统110,该核心导航菜单系统110将包括但不限于以下的多个选项提供给用户:管理个性化3D数字图像文件111、允许用户从用户现有的3D图像库119来修改和/或创建新的3D图像的3D图像向导112、订购待制造的3D模型113、用于出售或购买3D模型的在线拍卖系统114和/或管理会员资格账户115。与系统100交互的第三方实体可以限制在其网站上用户可用的菜单选项。
管理3D图像文件111的能力是本发明的另一方面。用户可以经由数字锁盒系统118的文件控制接口117来管理其自己的3D图像库119。他们可以按分类(用户定义的关键字)、按图像文件名称、按图像文件日期、按尚未被制造的可用图像以及按已经被制造的图像将其3D图像进行分组。用户可以通过上传满足系统100的文件格式要求的有效图像文件(例如STL、PLY、VRML)将新的3D图像添加到其库119中。然后,将这些图像存储在数字锁盒系统100中的用户私人账户中。而且,用户可以移除尚未被制造为3D模型的3D图像,但并不移除已经被制造为3D模型的3D图像。
与系统100互动的第三方实体104具有传送客户在第三方网站上选择的具体3D图像的选项。在将任何图像传送到系统100之前,用户必须首先拥有账户。对于新的客户,为了在系统100中注册,第三方实体104必须经由API/web服务接口108来传送该客户的会员资格信息。一旦会员资格信息是可用的,则第三方实体104将该信息用于针对系统100的接口106、108。然后,在第三方网站上选择的图像可以放到用户的系统数字锁盒118的用户账户中。可以实现由第三方实体104使用的某种安全广域网(WAN)上的“推”技术,以将3D图像发送到系统100的服务器。也可以实现诸如web或窗口服务108的其他技术。该处理将文件自动上传到数字锁盒系统118,同时更新数据库中的用户图像库信息。然后,可以在用户的3D图像库119中查看这些图像。
在本发明的另一实施例中,存在包含软件的3D图像向导112,该软件允许用户可以将现有3D图像的几何和纹理信息修改或增强为新的3D图像,然后将新的3D图像存储回用户的数字锁盒118账户中。该特性112(即,类似于编辑图形数字文件的画笔概念)可以允许用户创建各种其他3D模型。渲染软件可以由用户通过系统来访问,以允许用户将2D图像转换为3D图像。向导112将允许用户通过称为“纹理映射”、“映射”或“涂覆(applying)”的处理将实际或审美深度添加到3D图像。用诸如JPEG、GIF和TIFF的位图或其他图片文件格式来表示纹理映射。例如,可以将画家的艺术作品扫描或拍照为位图,并且然后映射到诸如雕塑的3D图像上。可以通过使用诸如以下的任何可用软件工具来完成该映射:3D Max Studio、Autodesk、Maya、Cinema 4D或其任何等同物。
用户可以经由订购处理120使用尚未被制造的在其数字锁盒中的可用3D图像来创建3D模型113。如图所示,订购处理120包含在web商务服务器中常见的组件,包括但不限于以下:购物车121、结算/送货订单网页和/或支付方式122组件。有利于电子商务的处理也称为“(电子商务)E-commerce”、“(电子商业)e-business”或“(因特网商务)I-commerce”。Web商务服务器可以使用各种已知的加密技术(例如,高级加密标准(AES)、数据加密标准(DES)等)以及安全套接字层(SSL)122,以在用户向系统100中下订单的同时将安全提供给该用户。在购物车引擎121中,用户可以通过将可用的文件密钥发送到数字锁盒系统118经由文件控制接口117来自用户的私人库119的3D图像。而且,在将订单提交到制造中心123之前,用户具有从购物车121中移除任何3D图像的选项。在用户占据(populate)购物车121时,用户具有为3D图像选择3D模型类型的选项,包括但不限于以下:创建3D对象(例如,3D玩偶、雕塑、玩具人物、虚拟环境玩具人物游戏组件、用于类似“象棋”棋子的棋盘游戏的3D人物、其他3D零售人物)、创建3D视频游戏(即,小联盟棒球球员的3D图像组以制作棒球视频游戏)、创建3D动画片(即,具有音频文件的单个或一组3D图像以基于故事来制作动画片)、创建3D移动电话或便携式媒体播放器产品和/或其任何等同物。
当用户准备好制造所选择的3D模型时,用户点击购物车121内的“结账”按钮,并且然后加载了具有来自用户的会员账户的默认结算和送货信息的安全网页122。而且,用户选择其希望用于自己订单的送货承运人(例如,联邦快递、UPS)。如果需要,用户可以修改结算和送货信息,并且然后用户继续为该订单选择支付方式122。系统100可以包括但不限于以下支付方式122:信用卡、电子支票、借记卡、银行存款或代管契据(escrow)。当用户完成支付方式122的填写之后,经由应用程序编程接口(API)、HTTPS Post或其任何等同物通过数种市售的支付网关服务(例如,Authorize.Net、Paymentonline、PayPal)来处理该支付。当支付网关服务返回了成功的交易状态,则将购买订单发送到制造中心123。如果返回了失败状态,则用户可以输入另一种支付方式或联系支持组。购买订单由描述订单的特性和属性的元数据组成,包括但不限于以下:用户名、结算和送货地址、3D图像属性以及用于检索创建3D模型所需的附加信息的任何其他独特标识符。该3D图像文件与该购买订单信息一起同时传送到制造中心123。系统100中所示的任何电子商务组件是出于说明的目的,并且并不意指对该系统的实现的限制。除了或代替已说明的组件,可以使用其它组件用于提供安全的web商务服务器。
在制造中心123制作3D模型之前,由制造技术员执行质量保证(QA)125订单处理,以确保购买订单具有所有3D图像属性和创建3D模型所需的任何其他附加信息。该处理可以消除在为用户制作错误模型中的错误。而且,如果有些地方错误或缺失,则将订单置于“保持”,直到进一步的信息被提供给制造中心123为止。当制造中心123准备好继续制作3D模型时,制造技术员使用正确的加工机械、2D/3D游戏开发系统和/或数字内容编辑系统来制作3D模型。
在一个实施例中,向用户提供了使用其数字图像文件来创建3D对象的选项。可以利用多种加工装置来制造3D对象。可以使用的加工机械124的一些示例包括但不限于以下:3D打印机(例如,来自Burlington,MA的Z公司的任何3D打印机,或来自Dimension of Eden Prairie,MN的任何3D打印机)、雕刻机械、计算机控制的铣削机械,塑料机械、印刷机械、激光切割机械、喷水机械、摆动机械、刺绣机械和/或其任何等同物。这些机器的很多都使用软件系统(即,计算机辅助制造系统(CAM))来在制作模型时进行辅助。例如,3D打印机输入多种格式的3D图像数据文件,包括但不限于以下:STL、VRML、PLY、可以通过计算机辅助设计(CAD)系统来生成的任何类型的软件和/或其任何等同物。这些3D文件通常是具有三角曲面的列表的ASCII或二进制文件,以描述计算机生成的实体模型。根据制作3D对象使用的材料,该3D对象可以被打磨、铣削、钻孔、攻丝、着色和/或电镀(例如,镍、金、亮铜和古铜、青铜和黑铬)。将该3D对象进行清洗、雕刻和/或着色为最终的3D对象的手工劳动可以用于有助于辅助该对象的最终细节设计。而且,特殊的打印系统和软件可以用于为3D对象的棋盘游戏制作纸质材料。由于涉及加工3D对象的技术正在快速进步,所以上述的应用和系统并非意指对本发明的实现的限制。
本发明的另一实施例是向用户提供使用其数字图像文件来创建2D/3D游戏124的选项。制造中心123将具有使用最新的2D/3D游戏开发系统技术来制造游戏的设施。游戏设计软件的一些示例包括但不限于以下:3D GameStudio、GameSpace 3D、DarkBASIC Pro、GLBasic、3DAdventure Studio或可以开发游戏模型的任何其他游戏开发系统(即,游戏引擎)。这些游戏开发系统包含数个组件,诸如2D/3D引擎、物理引擎、地形和纹理编辑器、3D模型的库、艺术品和编程语言。用户将从可用的游戏故事板和/或模板中选择故事板和/或视频游戏,以便制造技术员可以将用户的3D图像并入故事板和/或模板。由于制作游戏的技术正在快速前进,如技术的很多其他方面一样,所以上述的应用和系统并非意指对本发明的实现的限制。
在本发明的另一实施例中,用户还具有使用其3D数字图像文件创建动画片124的选项。制造中心123除了具有2D/3D游戏开发系统之外还可以具有诸如以下的数字内容编辑系统:Avid系统、Matrox Digisuite、Media 100或其任何等同物。这些系统可以为用户制作丰富的数字动画片。动画片由背景和纹理图像组成,再加上用户选择的作为动画片一部分的3D图像。在购物车处理121期间,对用户呈现了数个故事板,用户可以从其中选择来制作动画片。制造技术员对所选择的故事板的内容进行编辑,并且将这些3D图像添加到电影的运动序列中。当完成对内容的编辑时,技术员将动画片提交到QA组以进行评估。由于涉及制作电影的技术正在快速进步,所以上述的应用和系统并非意指对系统100的实现的限制。
在制作了3D模型时,执行另一QA处理125,以验证并确定该3D模型是否满足或超过用户的预期。制造中心123将具有QA技术员,该技术员将遵循具体步骤,以确保为用户制造最高质量级别的模型。如果必要,在将3D模型递送到处理中心126之前,执行手工劳动以处理该3D模型的精细细节。而且,在另一实施例中,制造中心123生成将与该3D模型一起发送的证书(真品证书)。该证书可以具有附加(例如,雕刻、标记或打印)在该3D模型上的独特的证书号。
在本发明的另一实施例中,在制造中心123制作3D模型之后,处理中心126针对原始订单验证该3D模型,并且将购买订单信息(例如,用户名、地址、模型类型)提交到版权系统127。版权系统可以准备用于签署和提交到美国版权局和/或任何其他外国版权局的表格。当用于版权注册的电子提交和处理可用时,对注册版权的处理可以是完全自动的。处理中心126应用QA处理,以验证购买订购信息与先前已经提交并存储在系统中的3D模型或3D图像不对应。QA处理经过数个数据验证,诸如验证用户名、验证3D模型类型、验证提交日期以及验证将验证特定3D模型或图像是否已经递送到系统的用户的购买订单信息相对应的任何其他信息。如果处理中心126验证了3D模型或图像先前已经提交给系统,则处理中心将对该图像文件进行标志,由此通知用户该图像和/或模型已经被存储或提交给系统。如果处理中心验证了先前已经将图像和/或模型提交给系统,则处理中心生成原创证书,指示该图像和/或模型尚未被输入系统。
然后,将3D模型和真品证书和/或原创证书传送到实现中心128。当模型到达实现中心128时,该3D模型经历包装和送货处理。实现中心128负责用声明模型是真的和/或原创的证书来包装该3D模型。将包裹发送给订单的送货地址或如果在订单表格中指示的任何其他适当方。基于3D模型的类型,可以使用不同的包装和递送机制以帮助确保该3D模型在递送处理中不会受损。当3D模型开始递送处理时,用完成通知将该订单更新到系统100的数据库130,并且可以将通知(即,包括但不限于订单和递送代理商的跟踪信息)电子(例如,经由电子邮件)发送到适当方。
用户在系统100中具有使用在线拍卖商店114、129来出售他或她的3D模型的选项。在线拍卖商店129将经由数字锁盒系统118使用用户自己的3D图像库来显示已由用户定义的可用3D模型。系统100装备有整套工具来帮助管理用户自己的私人拍卖商店129。有数个选项用户可以选择。例如,用户可以选择出售已经被制造和递送的3D模型。在该情形中,用户将负责模型的包装和送货,因为所述模型已经从实现中心128被送货到用户。系统将向拍卖的胜者发送该3D模型的新的换发的证书、对该3D图像的访问权以及任何历史数据(即,为了认证图像的寿命期与3D图像一起移动的独特跟踪代码)。3D图像的先前所有者将不再具有对该图像的访问权。
另外,在另一实施例中,用户可以选择出售来自其自己的库119的3D图像,一旦确定了拍卖的胜者就制造该3D图像。该选项将遵循从制造中心123到实现中心128的相同步骤顺序,同时以赢得拍卖的出价人的名义对具有真品证书的该3D模型进行送货。然后,拍卖的胜者将对其3D图像库中的3D图像具有访问权,同时移除先前用户对该3D图像的访问权。在线拍卖商店129可以具有很多共同的拍卖特性,包括但不限于以下:接受出价、确定胜者、保留定价、最低出价、开始和结束日期、出价增量和/或私人拍卖。而且,可以有很多在web商用服务器中常见的电子商务组件。
在菜单系统110中,有管理会员资格账户115的选项,其中用户可以更新和/或改变以下信息:会员资格帐户(例如,名字、中间名、姓氏)、结算信息(例如,卡持有人名称、结算地址、结算城市、结算州、结算邮政编码/邮编、结算国家、信用卡、到期日、CVV2)、送货信息(例如,地址、城市、州、邮政编码/邮编、国家)、电子邮件地址、登录(即,个人标识号、密码)信息等。而且,用户可以查看待决的订单以及在其账户中已被处理的任何先前订单。可以将其他菜单选项116添加到系统100,诸如以下:常见问题(即,为了帮助教育用户如何使用系统100)、订单跟踪、或将帮助用户创建其3D模型的任何其他菜单选项。
图2A和图2B均以各种角度说明了本发明的另一实施例。零售商店102、200可以用作将用户(例如,客户)、艺术家、制造商和设计者一起带到数字零售环境中的媒介,该环境将允许他们通过系统100来交换他们的创造性想法和产品。当用户到零售商店102、200进行身体或模型扫描时,在进行任何扫描之前,用户必须在系统100中拥有会员资格账户。如果是新用户(例如,客户),则用户必须经由在零售商店102、200处的任何计算机工作站203a、203b来注册为系统100中的会员。每个零售商店102、200将具有经由网络接口或经由具有对系统100的访问权的因特网的直接链路。
当用户准备好创建3D图像时,用户向客户服务技术员出示会员资格号,并且然后用户进入3D图像捕获柱体201a、201b,以创建可以用于创建3D模型的数字3D图像。而且,用户可以带来其他模型,包括但不限于以下:家庭成员(一组3D对象)、小组成员、可以静止站立所需要的系统扫描时间的宠物(例如,猫、狗)或为创建3D模型而扫描的任何其他项目。
3D成像柱体201a、201b可以是生成用户或对象的3D点云的3D彩色或黑/白身体或足部扫描仪。该3D点云由数百万个数据的3D点所组成,以辅助创建3D模型的精确渲染。由于扫描设备201a、201b可以记录颜色纹理,所以它提供了用户或对象的实际3D图像。用户或对象仅处于3D成像柱体的中心,在已经标记的圆圈内,用于确保扫描柱体201a、201b之间的测量相同,同时激光源或其任何等同物(其不能对眼睛有害)进行扫描以收集必要的数据来创建3D图像。
当完成了扫描时,用户可以在客户服务站202a、202b处的计算机监视器上查看3D图像的结果。当用户决定了将要制造成3D模型的那个3D图像时,用户对扫描服务进行付费。然后,零售商店技术员将该3D图像传送到用户的系统的数字锁盒118的用户账户中。用户具有在零售商店102、200处时使用计算机工作站203a、203b中的一个来下订单以获得对系统100的访问权,或仅在以后下订单的选项。用户可能已经制造的3D模型类型的样品204a、204b对于在商店内的用户将是可用的。
图2C说明了本发明的另一实施例,其中用户(例如,客户)访问商店102、200中的一个,并且具有接收身体扫描图像(BSI)卡205c的选项,该身体扫描图像(BSI)卡205c记录了有关他们的身体扫描图像的特定信息。在接收BSI卡205c的同时,用户必须在零售商店102、200中的客户服务站202a、202b处输入独特的BSI PIN,该BSI PIN将用于安全卡访问。该卡可以记录并包含诸如以下的信息:BSI PIN、用户名、身体形状信息(即,身体测量或尺寸)、会员资格信息以及当客户访问与零售商店102、200有协议的任何第三方实体时客户所需的任何其他信息。该电子卡205c可以具有与磁卡读取器(即,信用卡、借记卡)、智能卡读取器(即,智能卡)兼容的磁存储介质和/或微处理器芯片,或可用于允许将所有必需身体形状信息存储在卡上的任何其他技术。而且,在该电子卡上可以印刷商标206c以及广告207c。与零售商店102、200有协议的每个第三方实体可以具有与系统100对接的卡读取器设备。当用户访问这些第三方实体中的一个时,他们可以在第三方实体的客户服务台处刷或插入该电子卡205c(取决于正在使用的电子卡读取器技术),并且然后输入认证该卡用户的他们的独特的BSI PIN。如果有效,则第三方实体系统处理该卡,并且为用户打印推荐模型列表(例如,视频游戏、服装尺寸信息)以及打折券,用户可以在其购买中兑现该打折券。而且,在卡读取器站处,监视器(例如,LCD、等离子显示器、TV)可以显示3D虚拟更衣室,该3D虚拟更衣室内具有使用客户的测量来推荐的所有服装部分。如果用户输入错误的BSI PIN值达指定次数,则系统100可以锁定该卡的访问权,并且用户必须访问零售商店102、200来重新设定该账户。而且,对于新的身体形状图像,可以通过访问任何零售商店102、200来更新该电子卡,或改变存储在该卡上的其他信息。
图3说明用于锁定和保护该3D数字图像文件的系统100的一个实施例。使用产生可兼容于应用程序编程接口(API)的可执行程序的任何高级编程语言(例如,C++、Java、VB.NET、C#.NET、Visual Basic)来开发数字锁盒系统接口118。API(例如,COM、DLL、web服务)是数字锁盒系统300与在系统100中的其他组件通信的方式。接口内置式逻辑301将处理来自系统100的请求,以添加或检索3D数字文件。当由用户发送要被添加到用户库的3D图像文件时(在系统100内或经由第三方实体104时),验证引擎302可以对文件就包括但不限于以下进行处理:文件格式(例如,STL、PLY、VRML)、文件大小、副本和将限制制造3D模型的能力的任何其他内容。该QA处理303将有助于消除数字文件的问题,并且保护3D图像免受版权侵犯。如果该3D图像文件通过验证,则将该3D图像文件以及从锁盒数据库130创建的独特密钥一起存储303在存储设备131中。然后,将该独特密钥返回303并添加到用户的3D图像库。没有通过验证的任何3D数字文件将经由接口118返回不成功的确认。
如上所述,在系统100内部时,锁盒系统的检索逻辑304验证由用户提交的密钥提交。如果密钥不存在,则验证处理304经由接口118将无效确认返回给用户。如果密钥已经被使用,则版权验证处理306通知用户。如果密钥指的是版权所有的模型,则验证处理306经由接口118将版权确认返回给用户。如果密钥是开放的(即,可用于创建模型),则通过改变在数据库130中的密钥的状态(例如,版权、待定、编辑),并将该3D数字图像文件在门户109中返回给用户。取决于门户109内的哪个组件正与数字锁盒系统300相对接,3D图像密钥的状态改变。例如,来自3D图像引擎112的接口将3D图像密钥状态改变为“编辑”,而来自购物车121的接口将使状态为“待决”。
在另一实施例中,第一用户可以将对存储在其数字锁盒内的3D数字图像文件的访问权传送给第二用户。例如,当第二用户经由在线拍卖赢得第一用户的数字文件的所有权时,与在在线拍卖中赢得的3D数字文件相对应的第二独特数字密钥被创建并提供给第二用户。当第二用户将第二独特数字密钥交呈给第一用户的数字锁盒系统时,该数字锁盒系统同时使得第二用户能够访问与第二独特数字密钥相对应的3D数字图像文件,而禁止第一用户的第一独特数字密钥进一步访问该3D数字图像文件。
图4说明本发明的另一实施例,向用户提供为其移动和便携式媒体播放器设备407创建各样3D产品的选项。这些移动和便携式媒体播放器设备407必须具有足够的显示和音频能力来播放不同类型的视频和数字图像格式,包括但不限于以下:mpeg、3g2、Divx、Xvid、SigmaTel运动视频(SMV)、jpeg、gif、交互媒体(即,flash动画)或其任何等同物。移动设备407应当至少具有一些基本的电话功能,包括但不限于以下:蜂窝电话407、无线通信设备(例如,黑莓、Treo、PocketPC、智能电话)407或其任何等同物。本发明可以与包括但不限于以下的数个类型的便携式媒体播放器设备407相对接:PMP设备407、媒体播放器设备(例如,iPod、创新Zen、Archos、Iriver Clix)407或其任何等同物。这些便携式媒体播放器设备407可以具有无线功能。移动和便携式媒体播放器设备407可以经由直接电缆链路连接(即,在商店或第三方实体设施中任意一个中)405、蓝牙连接、或使用某种无线通信协议(例如,无线应用协议(WAP))以下载内容文件403的任何蜂窝网络(例如,W-CDMA、第三代(3G)、GSM、PDC、FLEX、CDPD)405。这些通信协议必须对接到包括但不限于以下的数个类型的操作系统:PalmOS、EPOC、Windows CE、FLEXOS、OS/9、JavaOS、内部操作系统或其任何等同物。这些蜂窝网络406可以使用“推”或“拉”技术,以在有或没有用户交互的情况下将内容递送到用户的移动和/或便携式媒体播放器407。在使用在其3D图像库中的3D图像的同时,用户可以为其移动和/或便携式媒体播放器设备407制造的3D产品的一些示例包括但不限于以下:3D屏保、3D视频、短片电影、动画背景图像或其任何等同物403。由于移动和便携式媒体播放器设备407的技术正在快速前进,如同移动和/或媒体内容制作的很多其他方面,所以上述的应用和/或系统并非意指作为对将内容递送到移动和便携式媒体播放器设备407的实现的限制。
当制造中心123准备好创建用于移动或便携式媒体播放器设备407的3D产品时,移动-PMP文件接口401检索来自用户的3D图像库119的3D图像文件。然后,制造技术员评价该3D图像,并且应用适当的渲染处理。根据用户为其移动或便携式媒体播放器设备407挑选的3D产品的类型,可以使用不同的软件解决方案。移动-PMP文件处理402应用不同的步骤,包括但不限于以下:将2D图像转换为3D图像;“纹理映射”、“映射”;或“涂覆”,以将3D图像几何点处理到一系列帧中来创建动画短片;和/或其任何等同物。制造技术员可以使用任何可用的软件工具(例如,3D Max studio,Autodesk Maya,Cinema 4D),或在未来变得可用的任何其他工具来创建用户的3D内容403。当制造技术员已经创建了3D产品时,将内容文件传送到移动-PMP文件上传器404。移动-PMP文件上传器404是将把3D产品递送到用户的移动或便携式媒体播放器设备407的服务。该服务404可以使用电缆链路405或使用蜂窝网络406来递送3D产品。当用户对其3D产品下订单时,他或她具有选择使用哪种递送方式的选项。如果用户改变他或她关于如何接收其3D产品的主意,则电缆链路405方式在零售商店102、200中将始终可用。
图5说明在系统100和3D图像捕获柱体201a、201b和3D足部扫描柱体509之间接口的实施例。在一个实施例中,当正被扫描的用户或对象站在3D成像捕获柱体201a、201b和3D足部扫描柱体509内的平台504、510上时,客户服务技术员登录到系统100中,并进行管理扫描501特性以激活扫描处理。在该特性501中,技术员可以刷客户的BSI卡205c(如果可用)或者输入特定的信息,包括但不限于以下:用户的会员资格号、扫描号、扫描类型(例如,身体、足部)和将3D图像文件存储在用户的3D图像库119中的其他具体信息。系统100将经由应用接口或web服务502进行通信,并将数个命令发送给PC扫描系统503。第一命令将于3D成像捕获柱体201a、201b或3D足部扫描柱体509通信,并且在靠近扫描柱(例如,台柱)506、511区域外部悬挂的监视器(例如,LCD、等离子显示器、TV)508a、508b上发布视频。该视频可以是在背景中有放松音乐的短片教学电影,可以用数种语言向用户说明合适的扫描姿势,并回答常见问题。在视频结束时,第二命令触发,并发布倒计时视频或音频,通知用户在3D扫描系统开始扫描之前剩余的时间。当扫描设备507a、507b完成扫描之后,扫描设备507a、507b生成用户或对象(例如,身体、足部)的3D点云,并且将该原始数据文件传送到PC扫描系统503。然后,PC扫描系统503经由应用接口或web服务502将该新原始数据文件“推”到原始数据转换器工具512。原始数据转换器工具512输入原始数据文件并且应用包括但不限于以下的渲染处理:将原始数据文件转换为CAD文件格式(例如,STL,PLY,VRML)、数据压缩、数据清理、孔填充和/或其任何等同物。该渲染处理可以取决于系统100内部所需的必要文件格式输出数个文件。身体扫描数据可以转换为用户的3D模型或“化身”。本发明的另一实施例允许用户使用他/她的3D身体模型来创建定制的服饰。这为用户提供了将其3D身体模型加载到交互式3D虚拟环境中的选项,诸如具有来自第三方实体104的服饰项的更衣室。该用户可以将各种服饰和/或附件加到他/她的化身上,并查看该服饰在他/她身上看起来怎么样,同时还从第三方实体104接收服饰尺寸信息。除了定制的服饰以外,该用户还可以将其“化身”制造为3D模型,并且将其3D模型上传到任何虚拟世界环境(例如,SecondThereTM、Kaneva、Active Worlds)和/或移动或便携式媒体播放器设备。而且,用户可以使用他/她的3D足部扫描数据来订购定制的鞋子。最后,原始数据转换器工具512经由应用接口或web服务513而与系统100通信,并将该新3D文件上传到用户的库119中。
取决于能够制造3D模型所需的3D图像文件的细节水平,3D图像捕获柱体201a、201b可以有数个配置组成。存在可以使用的数个3D扫描技术,包括但不限于以下:激光扫描、白光模式的投影、活动传感器、建模并图像处理或其任何等同物。数个3D扫描技术使用2到4个柱(例如,台柱、金属柱)506来支撑和/或容纳扫描设备507a。柱506的高度应当足够高,以捕获最高的人类。这些柱506可以具有链轮设备以在扫描时从上到下帮助操纵扫描设备507a。其他3D扫描技术可以具有额外的非移动扫描设备507a,以帮助捕获完整的身体或对象。在本发明的另一实施例中,这些柱506可以附接到金属基座轨道505,为扫描设备507a提供了加宽或缩小扫描范围的灵活性。该特性提供了更近放大的机会以捕获更详细的头部扫描以及扫描更大的对象或用户。在柱506的中心中,存在平台504,对象或用户站在此处以确保正确地捕获适当的扫描。由于3D扫描的技术正快速前进,如同身体或对象扫描的很多其他方面,所以上述的应用和系统并非意指作为对系统100的实现的限制。
本发明的另一实施例是具有3D足部扫描柱体509,具有同时扫描两个足部的选项。而且,取决于能够制造3D模型所需的3D足部图像的细节水平,可能具有单个足部配置。该3D足部扫描系统509可以使用与3D成像捕获柱体201a、201b正使用的3D扫描技术相同的3D扫描技术。3D足部扫描可以使用某种长方形盒子或柱来支撑和/或容纳扫描设备507b。该长方形盒子或柱511应当足够高和宽,以捕获最高的人和/或最大的足部。在长方形盒子或柱511的中心中,存在平台510,用户站在此处以确保正确地捕获适当的足部扫描。由于3D扫描的技术正在快速前进,如同足部扫描的很多其他方面,所以上述的应用和系统并非意指作为对系统100的实现的限制。
尽管以上描述了具体实现和实施例的细节,但是这样的细节意在满足法定的公开义务而不是限定权利要求的范围。所以,本发明由权利要求来定义,而不是由上述具体特性来限定。本发明请求保护落入根据等同原则适当解释的所附权利要求的适当范围内的任何形式。
Claims (15)
1.一种制作三维模型并使用连接到网络的计算机来分发所述三维模型的方法,所述计算机具有机器可读存储器,在所述机器可读存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序包括可由机器执行的多个代码段,所述方法包括以下步骤:
经由所述网络接收数字图像文件,所述数字图像文件包括定义三维模型的数据;
将所述数字图像文件存储在所述机器可读存储器中;
接受并存储关于所述三维模型的购买订单信息;以及
根据所述购买订单信息来处理所述数字图像文件。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,处理所述数字图像文件的步骤进一步包括:将所述购买订单信息和所述数字图像文件传送到一个位置,在该位置,基于所述三维模型以及所述购买订单信息制造三维对象;
根据所述购买订单信息来递送所述已包装的三维对象。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,处理所述数字图像文件的步骤进一步包括以下步骤:将所述购买订单信息和所述数字图像文件传送到一个位置,在该位置,基于所述三维模型以及所述购买订单信息制造两维或三维数字故事板;
根据所述购买订单信息来递送所述两维或三维数字故事板。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,基于所述数字图像文件和所述处理订单信息制造两维或三维数字故事板的所述步骤进一步包括使用视频游戏开发系统来创建数字故事板的步骤。
5.根据权利要求3所述的方法,其中,基于所述数字图像文件和所述处理订单信息制造两维或三维数字故事板的所述步骤进一步包括使用用于创建数字动画电影的开发系统来创建数字故事板的步骤。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,处理所述数字图像文件的步骤进一步包括以下步骤:将所述购买订单信息和所述数字图像文件传送到一个位置,在该位置,基于所述三维模型和所述购买订单信息制造适于与移动或便携式媒体播放器设备交互的三维产品;
将所述三维产品传送到移动-PMP文件上传器;以及
将所述三维产品递送到所述移动或便携式媒体播放器设备。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,接收数字图像文件的步骤进一步包括:
创建数字锁盒,所述数字锁盒包括附接到所述网络的机器可读存储器,所述数字锁盒被电子保护以免于通过所述网络的公众访问,并且仅在至少交呈独特的数字密钥时才能够通过所述网络访问;
创建独特的数字密钥以访问所述数字锁盒,并且将所述数字密钥提供给被授权访问所述数字锁盒的用户;
将所述数字图像文件存储在所述数字锁盒中;以及
一旦交呈了所述独特的数字密钥,则经由所述网络将所述数字图像文件的副本传送到所述被授权的用户。
8.根据权利要求7所述的方法,进一步包括将所有权传送到所述三维模型的方法,所述方法进一步包括:
在拍卖中,向第三方显示来自所述数字锁盒的所述数字图像文件;
联系所述拍卖的胜者;
向所述胜者提供对存储在所述数字锁盒中的所述数字图像文件的访问权;以及
限制所述数字图像文件的先前所有者进一步访问存储在所述数字锁盒中的所述数字图像文件。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,检索所述数字图像文件的步骤进一步包括以下步骤:
扫描三维的人或对象,并获得通过所述扫描生成的数据,所述数据定义了三维模型;
记录并格式化所述扫描数据,以创建数字图像文件;以及
将所述数字图像文件发送到所述机器可读存储器。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,记录所述数据的步骤进一步包括将所述扫描数据存储在电子卡上。
11.根据权利要求9所述的方法,其中,将所述扫描数据上传到交互式的三维、虚拟环境中。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,检索所述数字图像文件的步骤进一步包括以下步骤:
通过根据预定的几何和纹理信息来修改原有的数字图像文件,创建三维数字图像文件,所述原有的数字图像文件包括定义两维数字图像或三维数字图像的数据;以及
将所述三维数字图像文件发送到所述机器可读存储器。
13.一种用于将人或对象扫描成数字图像的三维扫描系统,包括分布在平台上的多个柱,其中,每个所述柱容纳至少一个扫描设备。
14.根据权利要求13所述的系统,其中,每个所述柱附接到可移动的基座轨道。
15.根据权利要求13所述的系统,其中,所述三维扫描系统进一步包括三维足部扫描仪,其中,所述三维足部扫描仪能够同时扫描所述人的两个足部。
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