护目镜定制系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年10月7日提交的第63/253,504号美国临时申请的提交权益。本申请出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开总体上涉及用于产生为特定用户定制的形状配合的防护装备的系统和方法，且更确切地说，涉及护目镜定制系统和方法。

背景技术

护目镜用于在各种活动中保护用户的眼睛。例如，在参加各种运动时，用户通常使用雪地或滑雪护目镜来保护眼睛，包含雪地运动、下坡自行车和摩托车越野。护目镜还可用于工业环境，有时可与抗破碎和/或抗弹道学的镜片一起使用。例如运动护目镜的护目镜现在通常设计为具有可互换的镜片单元，以便用户可以轻松地将一种类型的镜片(例如，深色镜片)更换为不同的镜片(例如，透明或浅色镜片)，使得同一个护目镜能够适应不同的使用条件。带可更换镜片的护目镜通常包含一个护目镜框架和一或多个可拆卸镜片，这些镜片可以是设计用于快速方便地更换镜片的镜片单元的一部分。护目镜框架可配备一个机构(例如，磁性、机械和/或其组合)，用于将镜片可拆卸地附接到护目镜框架上。护目镜领域取得了各种进步，但仍存在不足，例如，在为用户提供所需的舒适度和贴合度方面，尤其是在长时间佩戴护目镜时。因此，可能需要在护目镜和类似防护装备领域取得进一步进展。

发明内容

本公开的一个方面提供一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：接收用户的面部的至少一部分的三维(3D)面部扫描数据，其中所述3D面部扫描数据包括所述用户的所述面部的至少一部分的3D表示的数据；至少部分地基于所述3D面部扫描数据，生成护目镜框架的定制3D模型，其中生成所述护目镜框架的所述定制3D模型包含：至少部分地基于所述3D面部扫描数据，定义所述护目镜框架的面部凸缘部分的几何形状；以及定义所述护目镜框架的一或多个通风口凸缘部分的几何形状，所述通风口凸缘部分将所述面部凸缘部分连接到所述护目镜框架的镜片侧部分的几何形状以生成所述护目镜框架的所述定制3D模型；以及输出所述护目镜框架的所述定制3D模型的3D打印机兼容文件。

本公开的另一方面提供一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：导入第一三维(3D)数据集，其中所述第一3D数据集表示用户面部的至少一部分的形状；导入包括预定义护目镜几何形状的第二3D数据集，其中所述预定义护目镜几何形状包含护目镜框架的镜片侧部分的预定义几何形状；以及部分地基于所述第一和第二3D数据集，创建定制护目镜框架模型，其中所述创建所述定制护目镜框架模型包含：部分地基于所述第一3D数据集创建靠近所述用户面部的所述护目镜框架的第一部分的定制几何形状，以及通过将所述第一部分的所述定制几何形状连接到所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述预定义几何形状来创建所述护目镜框架的第二部分的定制几何形状，并且其中所述定制模型能够导出为3D打印机兼容文件。

附图说明

并入说明书中且构成其一部分的附图示出了本公开的实例，并且与上文给出的一般描述和下文给出的详细描述一起用于解释这些实例的原理。

图1示出用于实施本文所述的护目镜定制解决方案的示例性操作环境。

图2A和2B示出根据本发明的实施例可定制的护目镜和护目镜框架的实例。

图3是根据本公开的用于定制护目镜的过程的流程图。

图4是根据本公开的用于定制护目镜的另一过程的流程图。

图5A-5I示出在实施本公开的护目镜定制解决方案的各方面的用户装置的显示器上呈现的图形用户界面的屏幕截图。

图6是根据本公开的用于定制护目镜的计算机实施过程的框图。

图7A示出导入的带有标志的面部扫描数据的视觉显示。

图7B示出图7A的导入的面部扫描数据的视觉显示，此处利用预定义护目镜几何形状的实例显示。

图8是根据本公开的用于定制护目镜的另一计算机实施过程的流程图。

图9A和9B示出CAD程序对面部扫描数据和限制性几何形状进行的视觉显示。

图10是根据本公开的用于定制护目镜的另一计算机实施过程的流程图。

图11示出根据本公开的用于使多个预定义面部泡沫中的一个贴合面部扫描数据的过程。

图12示出可以在面部泡沫贴合过程中执行的变形分析的实例。

图13示出覆盖到用户面部扫描数据上的定制生成的面部凸缘的实例。

图14A-C示出定制护目镜框架的各部分的不同等角视图。

图15示出根据本文中的一些实例的用于创建通风口凸缘栅格的计算机实施过程。

图16示出CAD程序对覆盖到用户面部扫描数据上的护目镜框架的定制贴合部分进行的另一视觉显示。

图17示出根据本公开的用于生成定制护目镜的另一计算机实施过程。

图18示出根据本文中的一些实例的定制护目镜几何形状上的产品标记的实例。

本文中的描述将通过参考这些图来更全面地理解，这些图中的组件可能没有按比例绘制，并且作为本发明的各种实施例呈现，不应被解释为对本公开范围的完整描述。

具体实施方式

一种典型的护目镜包含一个护目镜框架，其在用户眼前以隔开的位置支撑至少一个镜片，以保护用户的眼睛(例如，免受碎片、炫目的阳光等的影响)。护目镜框架围绕着镜片，戴在用户脸上，通过直接连接到护目镜框架的护目镜绑带固定在用户面部的适当位置，或者在某些情况下，经由绑带支腿使绑带围绕用户头部，从而将护目镜固定在用户头部上。由于护目镜框架与用户的面部保持接触，并且经常紧贴用户的面部以实现紧密贴合，因此护目镜框架的贴合度对用户佩戴护目镜时的舒适度至关重要。用户的面部有许多不同的形状和尺寸(例如，一些用户的鼻子更宽，其他用户的鼻子更小，其他用户鼻子弯曲或颧骨非常突出，太阳穴凹陷等)，这向护目镜设计师和制造商提出了一个重大挑战，以解决用户面部之间的巨大差异。虽然一些护目镜样式可能有不同的尺寸(例如，小号(S)、中号(M)和大号(L))，但这些不同的标准尺寸无法完全捕捉用户面部形状/尺寸的变化，因此无法为所有用户提供所需的贴合度和舒适度。

本文所述的解决方案能够为用户生产和提供真正定制的护目镜，这是以前消费者无法获得的。图1示出了本发明的操作环境100，用于为用户提供定制的护目镜。在典型的操作场景中，可能至少有一个用户10需要一个合适的护目镜11。用户可以通过用户装置12与护目镜定制解决方案交互。用户装置12可以是与用户相关联的任何计算装置，例如便携式计算装置(例如，笔记本电脑、平板电脑或移动通信装置(即，智能手机))或用户可以访问的几乎任何其它计算装置。护目镜定制解决方案可以至少部分地通过与护目镜提供商(例如，护目镜制造商和/或零售商)相关联的一或多个计算装置(或系统)30执行的软件实施。在某些情况下，护目镜定制过程的各个方面，例如定制组件的实际生产(例如，定制护目镜框架、定制面部和/或通风口泡沫等)，可由第三方(例如，3D打印店)根据护目镜提供商的要求或规范执行。在一些实施例中，定制组件可以由护目镜提供商或在某些情况下根据护目镜提供商的请求或规范由第三方与标准尺寸组件组合或组装。在一些实施例中，护目镜定制解决方案的组件在分布式计算系统中实施，其中用于定制护目镜的软件的一或多个组件驻留在一或多个服务器上，在某些情况下，驻留在云上。因此，与护目镜提供商相关联的计算装置30也可以称为服务器计算机或简单地称为服务器，而用户装置12可以称为客户端装置。在一些实施例中，计算装置30包含在分布式计算系统中包含的本地计算装置，护目镜定制解决方案可以由一或多个本地计算装置执行的软件实施。

计算装置30和用户装置12可经由网络20通信，所述网络可以是任何合适的通信网络，包含有线和/或无线组件(例如，LAN网络、Wi-Fi网络、蜂窝网络等)。如将进一步描述，护目镜定制过程输出一或多个定制3D护目镜模型，其作为3D打印机兼容文件提供给增材制造装置(也称为3D打印机)32。可以使用目前已知和后续开发的各种3D打印技术根据定制3D护目镜模型制造定制护目镜。例如，通过本文所述的护目镜定制过程而生成的定制护目镜框架可以使用多射流熔融(MFG)3D打印技术从热塑性弹性体材料打印，例如热塑性聚氨酯(TPU)。在其它实施例中，可以使用任何其它合适的3D打印技术。

在典型场景中，用户10可以通过其用户装置12访问护目镜定制解决方案的消费者侧应用程序，以执行步骤来促进护目镜11的定制，这些步骤在下面将进一步描述。虽然本文中的实例将主要参考单个用户10来描述，但应理解，根据本公开，任何数目个用户10都可以与护目镜定制解决方案交互以获得定制的护目镜。护目镜定制解决方案可进一步包含后端应用程序，其接收经由用户与消费者侧应用程序的交互提供的数据，以生成定制护目镜的至少一个组件的定制3D模型。后端应用程序由所述一或多个计算装置30执行，所述计算装置可以与3D打印机32共址(例如，在同一设施34中)，或者在某些情况下，可以远程定位和通信耦合(例如，经由网络20)。例如，消费者侧应用程序、后端应用程序、组件和/或其组合可以作为软件即服务(SaaS)解决方案来实施，其中至少有一些组件驻留在云中，并且可以经由网络20(例如，经由互联网)访问(例如，由用户或3D打印店访问)。

图2A和2B示出了护目镜的部分。图2A中的护目镜200包含护目镜框架210，其具有面向用户一侧212，面部泡沫222可附接在此侧上(例如，为了更舒适)，以及面向镜片214一侧。护目镜进一步包含绑带224，在某些情况下，此绑带可拆卸地附接在护目镜200，特别是护目镜框架210的横向侧或端部216。护目镜绑带224可以直接附接到护目镜框架210，也可以通过相应支腿226附接到护目镜框架210。包含至少一个镜片15(见图1)的镜片单元13附接在护目镜框架210的面向镜片一侧214上。在某些情况下，镜片15支撑在镜片框架17上，形成镜片单元13。因此，镜片单元13可包含各种耦合特征(例如，磁性和/或机械)特征，用于与位于护目镜框架210上的护目镜附接机构的组件(例如，磁体227)接合。在一些实施例中，镜片可以是单透镜或双透镜组合件，直接耦合到护目镜框架210，例如通过镜片和护目镜框架210中形成的轮廓和/或孔径之间的相互作用。已经开发出各种带可拆卸和/或可更换镜片的护目镜，适用于本文所述的定制护目镜的实例。例如，根据本公开可定制的护目镜可以是标题为“带可更换镜片的护目镜(Goggle with Replaceable Lens)”的第17/202,156号US申请和标题为“用于向下视野增强的复合曲率护目镜镜片(Goggle Lens with CompoundCurvature For Downward Field of View Enhancement)”的第16/672,358号US申请中描述的任何护目镜，它们的内容出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。当然，本公开的可定制护目镜不限于这些实例或具有可更换镜片的护目镜。本文中的实例几乎可以应用于目前市场上或后来开发的任何护目镜。一般来说，在保持护目镜某些组件标准化的同时，生产定制护目镜可能是可取的，以避免护目镜的生产成本和消费者价格的成本过高。用于描述组件尺寸或几何形状的术语标准尺寸或标准化并不一定意味着整个行业的标准，而是指特定护目镜提供商可能使用的标准或预定尺寸/几何形状(例如，在护目镜的制造和营销中)。通常，护目镜制造商可以销售两种、三种或有时四种尺寸的特定护目镜类型或款式(例如，青少年(也可以是小号成人尺寸)、中号尺寸、大号尺寸，以及有时存在的超大号或XL尺寸)，以覆盖所有青少年和成人用户。对于给定的护目镜样式，使用有限数目的标准或预定尺寸是制造商控制制造成本(例如，工具成本)且因此控制消费者购买成本的典型和必要条件。因此，在一些实施例中，可能有利的是，定制护目镜200包含定制护目镜框架210，其具有至少一个部分(例如，在面向用户一侧212处)，此部分专门定制为用户面部的形状，同时保留至少一个其它部分(例如，在面向镜片一侧)，所述其它部分不是定制的，而是利用制造商的标准几何形状来实现定制护目镜框架与制造商标准尺寸组件的配合，所述组件例如可以从预定义的多个标准尺寸(例如，小、中或大)镜片单元中选择的标准尺寸镜片单元。

返回参考图2A，并且现在还参考2B，根据本文中的实例，可根据任何用户的需求生产定制护目镜框架210。在定制护目镜框架210中，护目镜框架210的至少一些部分是基于特定用户的面部形状(或几何形状)生成的，下面将进一步描述。例如，当护目镜磨损时，最接近用户面部的面部凸缘部分或简单的面部凸缘217，以及将面部凸缘217连接到护目镜透镜侧部分219的通风口凸缘部分或简单的通风口凸缘218，基于用户的面部几何形状，通过本文所述的过程进行定制。在一些实施例中，护目镜框架210的面向镜片一侧214处的镜片侧部分219具有标准几何形状(例如，在定制过程之前由护目镜提供商预先指定)。在一些实施例中，护目镜框架210的其它组件，例如支腿226和/或鼻件(如果有)，可以是标准几何形状。在一些实施例中，一或多个泡沫(例如，面部泡沫222、通风口泡沫223)也可以是标准几何形状。在一些实施例中，护目镜框架的组件可以从一组标准几何形状中选择。例如，护目镜框架210的面向镜片一侧214可能具有两个或更多个不同的标准几何形状，这些几何形状是基于护目镜的定制和用户的面部几何形状选择的。护目镜框架的其它组件也可以从两个或不同的标准几何形状中选择。在其它实施例中，可以设想上述“标准”组件中的至少一些，例如一或多个泡沫和/或鼻件，也是可定制的。在本公开的一些实施例中，整个护目镜框架210(不包含任何标准尺寸的组件，例如支腿、鼻件和镜片附接组件/特征(例如，磁体227)，如果存在的话)是使用3D打印工艺作为单个整体制作的。护目镜的其它定制组件，例如定制面部泡沫、定制鼻件等，也可以根据所述组件的定制几何形状/模型制作。例如，定制泡沫可以从定制几何形状激光切割而成，比护目镜框架硬度更高的定制组件可以使用任何合适的3D打印技术(例如，立体光刻(SLA)、熔丝制造(FFM)、多射流熔融(MJF)或其它)，从合适的聚合物(例如，尼龙、ABS或PLA)进行3D打印。为了将护目镜组装成最终配置并交付给用户，将诸如支腿、鼻件和镜片附接特征等组件组装到护目镜框架上。还将标准尺寸或定制的面部泡沫和通风口泡沫组装(例如，粘合)到护目镜框架上，并添加绑带和镜片，以提供成品，供用户使用。

图3和4分别示出至少部分地由用户装置12实施的过程300和由计算装置30实施的过程400的框图。图3中的过程300同样将参考图5A-5I进一步详细地描述，图5A-5I示出在执行消费者侧应用程序时可呈现于用户装置12上的实例图形用户界面的屏幕截图，消费者侧应用程序也称为护目镜定制解决方案的用户app。过程300可开始于生成并向用户10提供唯一标识符，如框310中所示。唯一标识符可以与护目镜选择相关联，其中用户选择用于定制的护目镜。例如，用户可以通过护目镜提供商的电子商务网站或实体零售店购买护目镜，并在购买完成后收到唯一标识符。唯一标识符在本文中也可以称为用户的购买代码、护目镜定制代码或简单地称为项目代码，它可以采用任何合适的形式。例如，唯一标识符可以作为文本串(例如，包括字母数字字符的组合或串)或作为电子可读代码(例如，条形码、QR码等)提供给用户。

返回参考图3，过程300继续进行步骤320，其中向用户呈现用户界面以接收唯一标识符和捕获关于用户面部或用户面部部分(例如，部分包含瞳孔、眼窝、嘴唇、鼻梁、太阳穴、眉毛、前额、脸颊、下巴或特征的任何组合)的数据。此类用户界面可以经由用户app呈现给用户，用户10通过用户界面发起护目镜定制解决方案并与之交互。可以向用户10显示欢迎屏幕，例如图5A的屏幕截图500a所示。欢迎屏幕(例如，屏幕截图500a)可包含定制过程图形502，其设计用于通知用户护目镜定制过程的各个步骤504(例如，护目镜选择/购买步骤504-1、面部扫描步骤504-2、定制构建步骤504-3等)。欢迎屏幕的用户界面可以让用户模拟定制过程，例如，经由第一开始按钮506。在一些实施例中，欢迎屏幕被省略，在启动用户app时，用户会看到一个或一系列允许用户10提交其项目代码的用户界面屏幕(例如，参见图5B和5C中的屏幕截图500b和500c)，也可以称为“代码提交”屏幕。在所示实例中，用户app配置成允许用户选择提交项目代码的模式。为此，用户app呈现第一代码提交屏幕(例如，如图5B的屏幕截图500b所示)。第一代码提交屏幕包含多个代码输入按钮(例如，第一和第二代码输入按钮)508和510，每个按钮都与用于提交项目代码的不同用户输入模式相关联。第一代码输入按钮508可配置成允许用户选择手动提交，并且可激活第二代码提交屏幕500c，此屏幕允许用户手动输入代码，例如，经由第二代码提交屏幕500c上呈现的键盘或数字键盘输入。第一代码提交屏幕500b的第二代码输入按钮510可激活用户装置的摄像头或连接到用户装置的其它扫描装置，以扫描电子可读代码。设想了其它输入项目代码的模式，例如经由语音命令。在此类场景下，第一代码提交屏幕上可能会呈现代码输入按钮，选择后，此按钮会激活用户装置的麦克风。

在收到用户输入(例如，唯一标识符)后，用户app可以显示面部扫描发起屏幕(例如，如图D的屏幕截图500d所示)。在一些实施例中，可以设想用户的唯一标识符(或项目代码)可以直接传输到用户app(例如，从护目镜提供商的电子商务平台传输)，用户可以接收通知或提醒(例如，经由用户app和/或经由直接消息-电子邮件或文本)来完成护目镜定制过程。在某些这样的场景中，在启动用户app时，用户app可能会呈现面部扫描发起屏幕，省略至少一个先前描述的界面屏幕。在其它实施例中，可以在用户定制过程之前或之时呈现额外的界面屏幕，如下文将进一步描述。

面部扫描发起屏幕(例如，屏幕截图500d)可包含第二开始按钮520，选择此按钮后，用户app可显示面部扫描屏幕(例如，如屏幕截图500e所示)，以使用户能够收集关于用户面部或用户面部部分的数据。选择第二开始按钮520后，用户app还可以激活用户装置中包含的传感器，以收集关于用户面部的数据。例如，在一些实施例中，激活用户装置的摄像头以收集用户面部的一系列图像，特别是面向用户的摄像头(例如，装置12的显示侧的摄像头)。在一些实施例中，激活诸如LIDAR扫描仪之类的传感器来收集关于用户面部的数据(例如，体素、点云数据等)。按下第二开始按钮520后，传感器可以自动激活，也可以响应用户选择合适的传感器(例如，在智能手机上选择摄像头旋转按钮)来激活。面部扫描屏幕(例如，屏幕截图500d)可配置成显示来自用户摄像头的实时馈送523，所述馈送可以通过面向用户的摄像头显示用户的面部，如图5E所示。在一些实施例中，面罩524可应用于面部扫描屏幕，以便向用户提供关于其面部相对于用户装置/摄像头正确定位/定向的反馈。在一些实施例中，面部扫描屏幕可以自动发起用户面部数据的记录，例如，在确定用户面部相对于传感器的位置合适时。在一些实施例中，用户装置12可以引导用户(例如，通过覆盖在面部扫描屏幕上的声音命令和/或消息)完成捕获过程。在一些实施例中，面部扫描屏幕可包含第三开始按钮522，其配置成发起面部扫描(例如，记录用户面部图像)。

返回参考图3，过程继续进行步骤330，其中基于经由用户装置的传感器收集的数据生成用户面部的3D面部扫描数据。例如，当关于用户面部的数据包含一系列图像时，可以使用任何合适的技术从所述一系列图像生成3D面部扫描数据。例如，3D面部扫描数据可以根据标题为“使用深度摄像头进行的稳健头部姿势估计(Robust Head Pose Estimationwith Depth Camera)”的第2020/0105013号美国专利申请公开案中描述的实例生成，所述公开案出于任何目的以全文引用的方式并入本文中。可以使用任何其它合适的算法生成3D面部扫描数据，所述算法可以产生表示用户面部形状(例如，几何形状)的3D数据集。3D面部扫描数据可以由用户装置12生成，也可以由另一个与用户装置通信连接的计算装置(例如，计算装置30)生成，以接收关于用户面部的数据(例如，图像序列、体素数据、点云数据)。一旦生成了3D面部扫描数据，并返回参考图3，过程300前进到步骤340，其中至少部分地基于3D面部扫描数据生成护目镜框架的定制3D模型。如将进一步描述，定制3D模型可以根据本文中的任一个实例生成，例如，由计算装置30生成。随后以合适的文件格式向3D打印机32提供定制模型，如前所述，所述打印机可以共址(例如，在同一建筑物或同一制造厂或设施34中)，或者可以远程定位并与3D打印机通信，例如，经由网络20通信。继续用户体验实例(图5A-5F)，在完成图像收集和3D面部扫描数据生成后，用户app可以显示完成屏幕，例如，如图5F的屏幕截图500f所示。完成屏幕可能至少包含一个过程时间线图形。例如，完成屏幕可包含定制过程图形502，更新后显示通过用户与用户app交互完成的过程步骤。另外或替代地，在用户使用app的过程中显示的完成屏幕和/或前面的任何屏幕可包含面部扫描过程图形512，当用户在此过程中前进时(例如，从界面屏幕500b到完成屏幕)，它会更新，以向用户提供关于用户在定制过程中的进度的反馈。

在一些实施例中，用户体验可能涉及额外的任选步骤，其中用户app呈现额外的任选屏幕，以在用户过程的各个阶段引导用户。例如，用户app可以呈现一或多个设置屏幕500g、500h和500i，以帮助用户和/或接收用户装置经适当配置以执行数据收集过程的确认。设置屏幕500g、500h和/或500i中的一或多个可以按顺序呈现给用户，或者在适当的时间与其它屏幕穿插呈现。在一个实施例中，所述一或多个设置屏幕500g、500h和/或500i在面部扫描发起屏幕和面部扫描屏幕之间呈现。例如，按下第二开始按钮520而不是调用面部扫描屏幕500e，可以调用设置屏幕500g、500h和/或500i中的一或多个。在一些此类实施例中，面部扫描屏幕500e可在适当的用户输入后经由所述一或多个设置屏幕500g、500h和/或500i调用。在一些实施例中，所述一或多个设置屏幕500g、500h和/或500i在选择面部扫描发起屏幕(例如，屏幕500d)上的任选设置按钮后被调用。在其它实施例中，所述一或多个设置屏幕500g、500h和/或500i在欢迎屏幕之后呈现，例如在选择第一开始按钮后。在又其它实施例中，至少一些设置屏幕，例如屏幕500h，可以在用户过程中的一个时间呈现，例如，在欢迎屏幕之后较早的时间，而其它设置屏幕(例如，屏幕500g和/或500i)在使用过程中的另一个时间呈现，例如，在发起面部扫描之前稍后的时间。所述一或多个设置屏幕500g、500h和/或500i可以指导用户就用户装置的设置进行查询，并且可以使用户在收到适当的用户输入(例如，经由相应的按钮526g、526h和526i进行配置)后在用户过程中前进。

返回参考图4，与护目镜提供商相关联的计算装置30可实施与护目镜定制解决方案相关联的服务器侧(或后端)应用程序，因此可称为服务器，这不一定暗示后端应用程序的特定部署。在一些实施例中，计算装置30实施涉及以下步骤的过程：接收用户的3D面部扫描数据(框410)，至少部分地基于3D面部扫描数据而生成一或多个定制3D模型(例如，护目镜框架的定制3D模型)(框420)，以及以3D打印机兼容文件格式输出定制3D模型(框430)，此模型随后可提供给例如3D打印机，以产生护目镜的定制组件。用户的3D面部扫描数据可由计算装置30的服务器存储，并且用户的3D面部扫描数据被导入到计算装置30的本地计算装置以至少部分地基于3D面部扫描数据而生成一或多个定制3D模型，并以3D打印机兼容文件格式输出定制3D模型(框430)。

在一些实施例中，一种可由计算装置30执行的计算机实施方法包含导入表示用户面部或用户面部部分(例如，其3D形状)的第一三维(3D)数据集。计算机实施方法可进一步包含导入包括预定义护目镜几何形状的第二3D数据集。预定义护目镜几何形状包含护目镜框架的至少一镜片侧部分的预定义几何形状。计算机实施方法进一步包含部分地基于第一和第二3D数据集创建定制护目镜框架模型。定制护目镜框架模型的创建包含部分地基于第一3D数据集创建护目镜框架中靠近用户面部的第一部分的定制几何形状，以及通过将第一部分的定制几何形状连接到护目镜框架的镜片侧部分的预定义几何形状来创建护目镜框架的第二部分的定制几何形状。通过此过程生成的定制模型可以导出为3D打印机兼容文件。在一些实施例中，第一3D数据集和第二3D数据集导入到CAD建模环境中，并且定制模型可从建模环境导出为3D打印机兼容文件。

图6示出实例过程600的流程图，此过程可由计算系统30的处理器60实施。尽管此处参考了处理器，但是应理解，本文所述的任何处理器(例如处理器60)的功能都可由单个处理单元(例如，CPU或GPU)或布置成以分布方式操作(例如，在联网计算机中，或布置成并行处理)的多个处理单元执行。处理器60接收表示用户面部或用户面部部分的形状的3D数据集。此数据集在本文中称为3D面部扫描数据(见框602)，可以通过扫描用户面部或任何其它合适的手段获得。因此，3D面部扫描数据可包含用户面部的3D表示，并且可以用于存储3D对象的几何形状(即，3D数据)的任何合适的文件格式提供给计算系统30，例如但不限于OBJ(.obj)文件、STL(.stl)文件、STEP(.stp或.step)文件和IGES(.igs)文件等等。在一些实施例中，用户面部(或用户面部的至少一部分)的3D表示可包含用户面部的3D网格表示。在一些实施例中，用户面部的3D表示可替代地或另外包含关于用户面部的其它3D信息。

在一些实施例中，面部扫描数据602可伴有面部标志数据604，其识别面部扫描数据中所含的3D几何形状的标志。面部标志数据604同样可使用用于存储3D几何形状(例如，网格)数据的任何合适的文件格式(例如，OBJ文件、STL文件或其它)提供给计算系统30(例如，处理器30)。在一些实施例中，3D面部扫描数据302和任选的面部标志数据604统称为用户(或面部)几何形状数据，可以直接通过用户装置12提供给计算系统30(例如，提供给处理器60)。在一些实施例中，用户几何形状数据在由处理器60接收之前可以存储在存储装置64中。存储装置64可以是与处理器60相关联的本地存储装置。在一些实施例中，存储装置64可包含远程(例如，分布式、联网)存储装置。在一些实施例中，与不同用户和/或不同定制项目相关联的用户几何形状数据的多个数据集经存储(例如，在存储装置64中)和排队以输入到护目镜定制工具中。

在接收到用户几何形状数据(直接来自用户装置或从存储装置64检索)后，处理器60可以将用户几何形状导入(见框608)到计算机辅助设计(CAD)程序的3D建模环境中，其可作为护目镜定制过程的一部分由处理器60(在前台或后台)执行。导入数据(例如，在框608处)可涉及查询含有所有排队定制项目的第一数据库，以识别任何未完成的定制项目。有多种CAD建模程序可用于定义(或建模)对象的3D几何形状(例如，在产品开发期间)，包含但不限于AutoCAD(由欧特克(Autodesk)提供)、SOLIDWORKS和CATIA(由达索系统公司(DessaultSystemes)提供)、Solid Edge(由西门子(Siemens)提供)、Rhino(由Robert McNeel&Associates公司开发)、Creo(由参数技术公司(Parametric Technology Corporation)开发)，等。在本公开的实施例中，可以使用这些或任何其它合适的CAD建模程序中的任何一个。根据所使用的CAD建模程序，导入用户几何形状数据(在框608处)以及任选的预定义几何形状可涉及将数据转换为特定于所述CAD程序的格式(或本地格式)，此格式可能与其它工具(例如其它CAD程序或3D打印机)兼容，也可能与之不兼容。除了用户几何形状数据(例如，面部扫描数据和标志数据)之外，处理器60可以访问(例如，从存储装置64检索)预定义(或预定)护目镜几何形状，并将其导入含有用户特定几何形状的同一3D建模环境中。导入几何形状的次序并不重要。在某些情况下，首先导入面部扫描数据，然后导入预定义几何形状。在其它情况下，此次序相反。在某些情况下，可以稍后和/或分部分导入预定义的护目镜几何形状，例如在用户特定几何形状的准备(例如，对齐、修剪、网格粗糙度调整)之前导入预定义几何形状的第一部分(例如，第一组曲线、表面或护目镜组件)，以及在准备好用户特定几何形状之后导入预定义几何形状的第二部分(例如，护目镜框架的某些其它曲线、表面或组件)。在一些实施例中，在导入预定义几何形状之前，可以执行用户特定几何形状的至少一些准备(例如，全局对齐)，例如相对于3D建模环境的坐标系。

图7A和7B示出用户几何形状数据702和预定义护目镜几何形状706的实例视觉显示(例如，在CAD建模程序内生成)。用户几何形状数据702(在一些实施例中，其可以从所获取的用户面部图像获得，例如先前参考图3和5A-5I所描述)可包含表示用户面部形状的3D面部扫描数据703。面部扫描数据703在图7A中显现为面绘制。用户几何形状数据702还可包含面部标志数据705，其包括用户面部的特定解剖特征(例如，瞳孔、眼窝、嘴唇、例如中心、鼻梁、宽度或其它的限定鼻部特征的一或多个点、定义太阳穴的一或多个点、眉毛、前额、脸颊、下巴等)的离散标志(或数据点)。在本文中的一些实施例中，面部标志数据705的数据点在护目镜定制期间并非全部都使用。例如，如下文进一步所论述，仅面部标志数据705的一个或子集(例如，瞳孔，以及在某些情况下的前额、眉毛和/或鼻子标志数据点)可用于定制。在图7A中，为了便于说明，标志数据705与面部扫描数据703重叠。在某些情况下，面部扫描数据703和/或标志数据705可以彼此分开导入、操纵和/或显现。另外或替代地，3D面部扫描数据可以由底层3D/多边形网格显现(无任何表面阴影)。

在图7B中，面部扫描数据703(此处再次显现为渲染表面)与预定义护目镜几何形状708的渲染一起显示。预定义护目镜几何形状708在不同的实施例中可能不同。在一些实施例中，预定义几何形状708包含定义护目镜框架的至少一部分的几何形状(例如，镜片侧部分219)。在一些实施例中，另外或替代地，预定义几何形状708包含与护目镜框架分开形成的护目镜组件的几何形状，例如绑带支腿、磁性和/或机械闩锁组件、鼻件、护目镜的一或多个面部泡沫或其任何组合的几何形状。在一些实施例中，与护目镜框架分开形成(或制造)的护目镜的某些额外组件(例如，一或多个面部泡沫)也可以与定制几何形状相关联，并且因此定义额外定制护目镜几何形状，从而作为定制过程的一部分，实现这些额外定制组件的制造(例如，激光切割)。在一些实施例中，另外或替代地，预定义几何形状708仅包含上述的局部定义，例如镜片侧部分219的某些曲线或表面、支腿、鼻件或泡沫，而不是完全定义这些3D对象所需的所有曲线和表面。例如，预定义几何形状708可包含定义支腿或鼻件的几何形状的一部分，例如护目镜的面向用户一侧的曲线或表面，而省略护目镜的镜片侧的曲线或表面。在一些实例中，可以部分地基于用户输入选择给定护目镜定制项目中使用的预定义几何形状708。例如，在某些情况下，用户可以在选择护目镜时(例如，在过程300的步骤310之前)从预定数目的可用尺寸中选择尺寸(例如，小、中或大)，并且用户的尺寸选择可能与用户的唯一项目标识符相关联，使得定制系统30(例如，处理器60)可以访问关于用户选择的护目镜属性的信息。然后，处理器60可以从多个可用的预定义护目镜几何形状中选择，每个几何形状与不同的用户可选属性相关联，以便在护目镜定制过程中导入和使用。用户可选择的其它属性可包含某些组件的尺寸、颜色、纹理或材料(例如，泡沫、支腿、鼻件、绑带等)。一或多个并且在某些情况下所有的用户可选属性可用于生成定制护目镜几何形状和/或在护目镜框架上生成定制标记，如下文将进一步描述。

返回参考图6，在一些实施例中，处理用户几何形状数据702(在框610处)，如下文将进一步描述，以使其准备好用于创建定制护目镜几何形状(例如，在框611中)和生成一或多个定制3D模型。在一些实施例中，定制几何形状的创建可涉及面部凸缘的构造(框612)、一或多个通风口凸缘的构造(框614)以及在一或多个通风口凸缘中定义栅格(框616)。在一些实施例中，创建定制几何形状可进一步涉及在创建面部凸缘之前贴合选定预定尺寸的面形状。在其它实施例中，创建定制几何形状可进一步涉及创建定制面部泡沫几何形状。如下文将进一步讨论的，所述一或多个定制3D模型可包含预定义护目镜几何形状708和定制护目镜几何形状的组合，此组合是独特的，且在用于特定用户的模型中和/或基于用户的特定面部几何形状(例如，基于面部扫描数据703)专门创建。在一些实施例中，过程600可进一步包含一或多个几何形状验证检查(框622)。几何形状验证可在整个几何形状操纵(例如，对齐)和/或创建过程中执行，以确保用户的最佳定制。应注意，最佳贴合或不适之间的差异可能是由于几何形状的微小差异(例如，一个或两个错位度)造成的。可在创建定制3D模型时进行几何形状验证，以便确认定制过程创建的模型适合3D打印(例如，模型中应定义实体几何形状的部分没有空隙等)。最后，定制护目镜的定制3D模型可以作为3D打印机兼容文件606导出(在框624处)。导出步骤624实际上可能与导入步骤608相反，导入步骤在CAD建模程序内定义的几何形状可能是CAD建模程序特有的格式，转换为便携式(与特定CAD软件无关)3D文件格式，例如但不限于OBJ、STL、STEP、IGES等。然后，可将定制护目镜的定制3D模型提供给3D打印机34，以产生定制护目镜。在一些实施例中，3D打印机兼容文件606中的3D几何形状可以在打印机34处进一步处理(见框626)(例如，由打印机34的处理器62处理)，以适合所使用的特定3D打印技术的方式(例如，在3D对象的切片或层中)将几何形状数据呈现给打印机34。

图8示出根据本公开的一些实例的对齐过程800。过程800的一或多个框可用于实施过程600的面部居中和对齐框610。过程800的框可按不同次序执行，和/或过程800中的一或多个框可在其它实施例中省略或由其它合适的框替代。过程800接收用户特定数据805作为输入，所述数据可包含用户的面部扫描数据804和标志数据(或其部分)806，例如在过程800的框608导入的那样。过程800可进一步接收预定义护目镜几何形状(或其部分)802作为输入。过程800可包含一或多个步骤或过程807，用于对齐面部扫描数据804，以及任选的一或多个数据优化和/或验证步骤或过程813。过程800可以由护目镜定制系统(例如，计算装置30)的一或多个处理器(例如，处理器60)实施。导入的面部扫描数据804通过过程800与预定义护目镜几何形状对齐，以便预定义护目镜几何形状在建模环境(例如，如图7B所示)内相对于用户面部(其由面部扫描数据表示)定位，其中护目镜通常在佩戴时定位。过程800提供对齐的面部数据820作为输出，其包含与相对于预定义护目镜几何形状的适当相对位置对齐且任选地进行修剪的面部扫描数据(即，用户面部的3D数据)的至少一部分。

在一些实施例中，导入的面部扫描数据804在建模环境内相对于预定义几何形状可能未最佳地定向。在此类实施例中，在接收到用户特定数据805后，如图8的实例中所示，处理器可执行全局对齐步骤/过程(框808)。例如，用户头部(如面部扫描数据804表示)可以相对于参考坐标系(例如，预定义护目镜几何形状的参考坐标系或在导入面部扫描数据后由建模环境创建的3D建模文件的参考坐标系)定向。在一些实施例中，在框808处将头部定向涉及使瞳孔标志(或其它合适的标志)与相对于参考坐标系的预定义位置对齐。例如，两个瞳孔标志中间的点定位在预定空间坐标处(例如，在相对于参考坐标系的x＝0、y＝0和z＝5mm处)。在其它实施例中，可执行导入的用户特定数据805的不同全局对齐，以将头部定位在离护目镜框架很近的位置和合适的方向(例如，如预定义几何形状802所表示的那样)。在其它实施例中，可通过将两个导入数据集的其它部分(例如，面部扫描数据804和预定义几何形状802)彼此对齐来执行全局对齐。并且，虽然本文描述为调整面部扫描数据的位置以将其与全局参考坐标系和/或预定义几何形状对齐，但在其它实施例中，预定义护目镜几何形状可以另外或替代地进行位置调整以将其和面部扫描数据对齐。

对齐过程可进一步涉及识别某些面部标志(在框810处)和微调对齐(在框812处)，例如通过头部相对于限制性几何形状的平移和/或旋转进行微调。某些面部标志(例如，用户面部某些特征的位置，如前额、太阳穴、脸颊/颧骨、鼻梁和鼻孔)可用于定制过程的后续步骤，这些标志可在此阶段识别，例如，在修剪和/或调整网格粗糙度之前。与全局对齐(例如，面部扫描的定向)相比，对齐的微调(在框812处)可涉及较小的位置调整，通过全局对齐，头部(如面部扫描数据所表示)尽可能靠近，但不干扰限制性几何形状(或与其相交)。术语限制性几何形状是指在对齐过程中使用的预定义护目镜几何形状的一部分，或基于预定义护目镜几何形状定义的几何形状。例如，还参考图9A，其示出面部扫描数据902和限制性几何形状904的实例视觉显示，限制性几何形状904可包含任何支腿904-1的几何形状的一部分，如果以特定选定的护目镜样式存在，例如支腿的面向用户一侧上的一或多个曲线或表面。限制性几何形状904-1可设置用户头部位置的横向边界(如面部扫描数据902所表示)。限制性几何形状904可包含鼻件904-2的几何形状的一部分(如果存在于选定的护目镜中)，例如鼻件的面向用户一侧的一或多个曲线或表面。限制性几何形状904可包含一或多个曲线(例如，上部曲线904-3和下部曲线904-4，表示通风口泡沫的用户最近边缘)。限制性几何形状904-2至904-4可设置垂直和旋转边界，用于用户头部(如面部扫描数据902所表示)相对于护目镜的定位。为了完成对齐过程807，处理器可以在建模环境中迭代和递增地调整用户头部的位置(例如，平移和/或旋转)，直到头部尽可能靠近限制性几何形状，或在预定义阈值内，而不与限制性几何形状相交。

在一些实施例中，过程800可包含额外的任选步骤813，其可改进定制过程的性能。例如，可以对面部扫描数据进行修剪(例如，见框814)，以去除面部扫描数据的部分(例如，前额上方和/或鼻子下方，如图9A所示)，从而减小要操纵的数据集的大小，从而提高计算效率。面部扫描数据的修剪可以通过多种方式进行控制，例如，参考面部标志数据(例如，在前额上方和脸颊中点下方修剪)和/或参考限制性几何形状。在一些实施例中，可以执行多个修剪步骤。例如，可在对齐之前执行的全局修剪步骤可能会去除远离关注区域(例如，包含眼睛和眼睛周围的区域)的周边面部扫描数据，而可在对齐之后执行的第二修剪步骤可将额外的面部扫描数据去除到预定义阈值内(例如，相对于限制性几何形状)。在一些实施例中，可以调整面部扫描数据902的修剪数据集的大小，例如通过改变(例如，增加)网格的粗糙度(例如，如图9B所示)，这可以进一步减少处理负担并提高下游过程(例如，面部凸缘构造)的计算速度。在一些实施例中，修剪/对齐面部扫描数据的网格类型可以修改，例如，将三角形网格转换为其它多边形形状的网格(例如，矩形网格)。在一些实施例中，可以执行几何形状验证检查(例如，在框816处)，以评估面部扫描相对于护目镜的定位质量。例如，验证检查可以确认面部扫描数据与贴合标记的接近程度，所述标记可能是预定义护目镜几何形状的一部分。验证检查还可涉及对称性分析，这可能会通知定制过程的下游步骤。对称性分析可以通过在不同高度采集截面并沿每个截面比较面部扫描数据的左侧和右侧，或者通过对齐的面部扫描数据和预定义护目镜几何形状之间的接近度分析来执行。在一些实施例中，未能满足某些对称性阈值可能指示池定制输出的风险增加，因此可以终止、调试/检查和/或重新启动定制过程(例如，使用相同或新获得的用户数据)。

数据集(例如，包括用户/面部数据的第一数据集及包括预定义护目镜几何形状的第二数据集)彼此正确对齐后(例如，为了模拟戴上护目镜时护目镜在用户脸上的位置)，创建定制护目镜几何形状。根据用户选择的特定护目镜型号，定制的护目镜几何形状部分的细节在不同的实施例中可能会有所不同。例如，一些护目镜可能不使用面部泡沫，因此可以省略面部泡沫几何形状创建步骤。在一些实施例中，通风口凸缘的配置可能与下面描述的特定实例不同，因此创建定制几何形状的这些部分的步骤可能不同。

图10示出实例过程1000的流程图，其可由计算系统30的处理器60实施以基于用户特定的面部扫描数据创建定制护目镜几何形状。过程1000中的一或多个框可用于实施过程600的框611。在一些实施例中，过程1000中的一或多个框可省略、组合或被过程框取代。例如，在框1008处生成贴合面部泡沫的步骤是任选的，并且在选定的护目镜不具有面部泡沫的实施例中或在面部凸缘几何形状是基于面部扫描数据的实施例中可以省略。在一些实施例中，可以生成面部凸缘，类似于创建面部泡沫几何形状，使得其适合用户的面部。

过程1000配置成基于用户特定的面部扫描数据(例如，通过对齐过程800生成的对齐/修剪面部数据820)并且进一步基于预定义几何形状(例如，护目镜框架210的镜片侧部分219的预定义几何形状)创建定制护目镜几何形状。经由过程1000创建定制护目镜几何形状可包含以下步骤：例如在3D建模环境内定义或创建护目镜框架的多个部分的几何形状，例如作为在佩戴时贴合用户面部的护目镜框架部分的面部凸缘，及将面部凸缘连接到护目镜框架的前部(或镜片侧)部分的预定义几何形状的通风口凸缘。在一些实施例中，过程1000可包含以下步骤：部分地基于3D面部扫描数据(例如，对齐/修剪的面部数据820)生成面部凸缘几何形状(在框1010处)，生成将面部凸缘连接到预定义护目镜几何形状(例如，护目镜框架的镜片侧部分)的所述一或多个通风口凸缘的几何形状(在框1012处)，以及定义一或多个通风口凸缘的栅格(在框1014处)。在一些实施例中，例如，其中任选地生成贴合面部泡沫几何形状，过程1000可包含以下步骤：生成贴合面部泡沫几何形状(在框1008处)，部分地基于贴合面部泡沫几何形状而生成面部凸缘几何形状(在框1010处)，生成将面部凸缘连接到预定义护目镜几何形状(例如，护目镜框架的镜片侧部分)的所述一或多个通风口凸缘的几何形状(在框1012处)，以及定义一或多个通风口凸缘的栅格(在框1014处)。如前文所述，可间歇性地(例如，在每个步骤处或在完成定制护目镜几何形状创建后)执行几何形状验证检查，以确保定制生成的护目镜几何形状的质量和/或可生产性。

过程1000开始于生成贴合面部泡沫几何形状，以贴合用户面部(即，贴合面部数据820)的面部泡沫3D网格的形式。在一些实施例中，面部泡沫被定义为定制组件，因此其几何形状由面部扫描数据定义，例如通过将面部数据820的一部分从用户面部偏移一定距离。偏移定义了适合形式的面部泡沫(即，与用户面部一致)，然后将其展平以生成几何形状(例如，为了便于生产而定义平切泡沫件边界的3D网格)。面部泡沫偏移距离可以基于典型面部泡沫的压缩厚度预定义，也可以基于用户选择的泡沫厚度。然后，可以在框1010中使用贴合面部泡沫几何形状来生成面部凸缘，例如通过以类似方式将面部泡沫几何形状偏移预定距离(即，对应于面部凸缘217的期望厚度)。在创建定制面部泡沫几何形状(例如，可以基于面部凸缘几何形状)的实施例中，可以将定制面部泡沫几何形状输出为扁平3D网格1009，以供后续使用(例如，通过模切机、激光切割机或其它类型的合适泡沫切割机)，以生产物理定制面部泡沫组件。

在一些实施例中，部分地基于预定义面部泡沫几何形状1006，可以任选地生成(在框1008处)贴合面部泡沫几何形状。现在还参考图11，在一些这样的实施例中，处理器60可以访问(例如，从存储装置64导入建模环境)多个预定义的面部泡沫几何形状(例如，预定尺寸的面部泡沫1102的平面3D网格)。为了在框1008处为定制护目镜生成贴合面部泡沫，处理器60可以选择1008多个预定义面部泡沫几何形状中的一个，如图11的图A所示，通过将多个预定义面部泡沫几何形状中的每一个贴合(例如，虚拟地将第一面部泡沫网格1102-1、第二面部泡沫网格1102-2和/或第三面部泡沫网格1102-3贴合)到面部数据820(例如，贴合到网格902)，如图11的图B所示，以确定最佳贴合面部泡沫网格，如图11的图C所示。在一些实施例中，使用计算机建模技术将多个预定义面部泡沫几何形状中的每一个虚拟地贴合到面部数据820。在一些实施例中，处理器60可以同时执行贴合，例如，在相同的建模环境中，并且可以将贴合的每个面部泡沫与其它面部泡沫进行比较，以确定最佳贴合。在这些实施例中，存储选定面部泡沫的尺寸以供后续使用(例如，用于在框618处生成护目镜框架标记，如将进一步描述)。

在使用预定几何形状的面部泡沫时，平面3D面部泡沫网格通过一个过程贴合到面部扫描网格上，在一些实施例中，此过程可能是迭代和/或递增的。贴合过程可涉及将网格的某些部分与面部贴合几何形状对齐，将网格拉至面部扫描数据(例如，在某些情况下，在单个调整中，在一些情况下，通过增量调整面部泡沫网格顶点坐标至面部扫描网格顶点坐标)，并在此过程中根据需要扩展网格边缘，例如，以匹配面部扫描的轮廓。面部贴合几何形状可包含一或多个曲线和/或顶点(例如，沿着前额和/或在鼻子处)，可用于面部泡沫网格与面部数据的初始对齐。在一些实施例中，以不同的次序执行贴合过程的步骤，或者替换或组合步骤。例如，在一个实施例中，可以将网格拉至(例如，将其位置调整至)面部扫描数据，并调整网格边缘(例如，缩短或延长)，然后作为验证过程的一部分，检查相对于面部贴合几何形状的对齐情况。无论用于贴合网格的特定过程如何，网格贴合的质量都可以使用一或多个贴合标准来确定。例如，测量单个或多组网格元件变形量的变形分析可用于确定将面部泡沫贴合到面部上是否会导致面部泡沫网格变形量不可接受(例如，大于5％)。图12示出可作为面部泡沫贴合过程的一部分执行的变形分析的实例说明。在图12中，在具有面部数据集(例如，用户面部1208的经修剪和对齐面部扫描)的相同建模空间中，显示了坯料(或平坦)面部泡沫几何形状1202(也称为平坦网格)，其包含成形为围绕用户眼睛的泡沫件的内边界1204和外边界1206。面部泡沫的对应贴合几何形状(或贴合网格)1210以及变形分析的结果也可以显现，变形分析的结果可以以变形向量和/或颜色编码的形式进行数值和/或视觉可视化。为了获得贴合性，导致变形超过预定义阈值的预定义面部泡沫几何形状(可能基于生产护目镜时使用的泡沫材料)可能被视为不适用于特定用户特定的面部几何形状。此过程可以使用多个(例如，2、3或在某些情况下更多)预定义面部泡沫几何形状进行迭代，以选择最佳贴合，从而选择最适合用户特定面部形状的面部泡沫尺寸。作为变形分析的补充或替代，还可以采用其它一些标准来执行贴合/选择过程，如验证贴合质量。例如，此类标准可包含角贴合标准(例如，测量面部泡沫角与面部数据网格之间的几何对齐相比于设定的阈值/标准的差异)。另外或替代地，贴合标准可包含外边界和/或内边界标准，例如，要求泡沫网格的外边界1206和内边界1204可以贴合到面部数据网格的轮廓上，同时外边界没有过度(例如，超过5％)的变形，内边界基本上没有任何变形，这可以作为平面网格1202与贴合网格1210的段长度的增量进行测量。贴合性可以另外或替代地使用对称标准进行评估(例如，要求贴合网格1202的左右部分满足预设的对称阈值)。

在一些实施例中，无论是使用预定义面部泡沫几何形状还是创建定制面部泡沫几何形状(例如，通过偏移面部数据的一部分)，在此过程的这一阶段，面部泡沫几何形状可以仅定义表面而不是体积体，例如面部泡沫的中间平面或面部泡沫的两个主要边界表面中的任何一个，即泡沫件的面部接触表面或粘合表面。在某些此类情况下，特别是在创建用于生产的定制面部泡沫件时，可以将厚度应用于扁平的定制面部泡沫几何形状，以定义体积，并且可以任选地对体积的边界边缘进行圆角处理(以去除与用户面部接触的任何尖锐边缘)，以在框1009处生成定制面部泡沫几何形状输出。

继续框1010，过程1000可接着涉及基于在框1008中创建的贴合面部泡沫几何形状创建面部凸缘几何形状。面部凸缘可以通过以下来创建：偏移面部泡沫几何形状，将厚度应用于偏移几何形状，然后任选地对上一步骤中定义的体积的内边界和外边界边缘进行圆角处理。图13中示出实例经生成面部凸缘几何形状1302的视觉显示。如图13所示，过程1010可另外包含在面部凸缘1302的鼻部区域1304处定义一或多个切口1306。在所示实例中，面部凸缘包含4个鼻部切口，通常对称分布在鼻部区域的对面。在其它实施例中，可以使用更少(例如，2或3)或更大的数字(例如，6、7等)，这可能取决于特定的所选护目镜型号、凸缘的宽度，以及在某些情况下用户特定的因素，例如用户鼻子的宽度和/或对称性。在模型中定义鼻部切口时，可以执行鼻部切口切割，使其符合某些标准，例如，在面部凸缘的前视图中基本垂直定向，并垂直于面部凸缘表面应用。

返回图10的过程1000，并且现在还参考图14A-C，创建通风口凸缘以将面部凸缘1302连接到护目镜的预定镜片侧部分219。图14A-C示出建模(例如，在CAD中)的护目镜框架的一部分的顶部等角、侧面等角和底部等角视图，说明了护目镜的通风口凸缘的至少部分。典型的护目镜1400包含一个顶部通风口凸缘1402、两个侧面通风口凸缘1404(图14B中仅显示一侧)和一个底部通风口凸缘1406。因此，在步骤1012中，护目镜通风口凸缘的几何形状是使用在框1010处创建的面部凸缘、(其镜片侧部分的)预定义护目镜几何形状和进一步描述的几何形状定义标准定义的。为了创建顶部通风口凸缘1402，可以修剪面部凸缘1302的外部(或面向镜片的)表面1403，以定义顶部通风口凸缘1409的次表面，然后对其进行偏移或放样，以将其与预定义几何形状(例如，框架的镜片侧部分219)的内部(或面向用户的)表面1405连接。偏移或放样定义顶部通风口凸缘的主尺寸(或跨度)，通常创建3D体积。修剪和偏移(或放样)过程的配置可确保与胶坝尺寸保持一致，例如在护目镜组装过程中，在框架的面部凸缘和镜片侧部分219之间的通风口凸缘所定义的凹处内容纳并固定通风口泡沫。类似的过程用于定义侧面和底部通风口凸缘。通风口泡沫也可附接在底部通风口凸缘上，因此底部通风口凸缘的几何形状定义过程也同样参考胶坝标准。在一些实施例中，通风口凸缘的创建次序可能不同，例如，首先创建侧面凸缘，然后创建顶部和/或底部通风口凸缘。在一些实施例中，在为相邻凸缘(例如，侧面凸缘)创建几何形状后，通风口凸缘的几何形状定义可以迭代细化先前为其中一个凸缘(例如，顶部凸缘)创建的几何形状。此处可以使用任何其它合适的几何形状定义序列来创建通风口凸缘几何形状。例如，顶部和/或底部通风口凸缘几何形状可以定义为画框式几何形状，例如通过一系列修剪和偏移步骤来定义实体的边界，使通风口凸缘的内部大部分未填充。

接下来，在顶部和/或底部通风口凸缘的跨度(或主尺寸)上定义通风口凸缘栅格(例如，在过程1000的框1014处)。通风口凸缘栅格可通过多种方式定义，例如根据现有几何形状定义，在某些情况下，另外或替代地，可根据用户选择的选项和/或优化分析来定义。图15示出用于创建通风口凸缘栅格1512的实例过程1500。过程1500可以使用通风口凸缘坯料1502作为输入，它可以是过程1000的框1014中定义的通风口凸缘3D体积的几何形状。另外且任选地，如果要使用现有的栅格几何形状(见框1506)，那么过程1500接收现有几何形状(例如，定义栅格结构的一或多个组件的放置和轮廓的曲线几何形状)。如果不使用现有的栅格几何形状，那么过程1500在相同或外部建模环境中构造栅格几何形状(例如，曲线)(框1504)，然后将曲线导入与通风口凸缘坯料相同的建模空间(见框1508)，使得曲线可以用于引导定制通风口凸缘的栅格结构的创建(在框1510处)。过程1500可输出通风口栅格几何形状1512(例如，以网格或其它合适的几何形状定义的形式)。图16示出覆盖在用户面部的视觉显示(例如，面部扫描数据703)上的迄今为止由所述过程创建的几何形状部分(例如，护目镜框架的定制部分)的视觉显示。确切地说，图16中的实例示出了面部凸缘1602、顶部通风口凸缘1604及其栅格结构1610，以及侧面通风口凸缘1608和底部通风口凸缘1606。

现在参考图17和18，将进一步描述用于护目镜标记和数据导出的实例过程1700。过程1700中的一或多个框可用于实施图6中的过程600的过程框(例如，框618-624中的一或多个)。如图17中所示，护目镜标记过程可接收各种信息作为输入1701。例如，输入1701可包含项目编号1702，其可以是针对上述护目镜选择过程(例如，经由用户app)创建并在其中使用的用户唯一标识符(或者可以基于所述唯一标识符生成)。另外或替代地，可以提供关于护目镜的用户选定属性(见框1706)的信息，例如在组装期间将添加到护目镜框架中的特定护目镜组件(例如，支腿、绑带、鼻件、通风口泡沫等)的颜色、样式或尺寸，并将其编码成产品标记。类似地，可以将在多个标准尺寸中可用的任何标准尺寸组件(框1708)的尺寸或其它标识符(例如，SKU)编码成产品标记。还可提供可指定护目镜框架上用于放置产品标记的一或多个位置的位置标记(框1704)。用户提供的信息可以被包含为产品标记的输入，例如用户的名称、用户的缩写或用户提供的其它信息。在框1710处，接收包含这些输入1701中的一些或全部的任何合适组合，然后基于输入创建标记对象。

标记对象可以是字母数字串(例如，见标记1802和1804)。在一些实施例中，可以在护目镜框架1801的不同位置创建和放置多个标记，以向不同的用户提供不同的信息，例如，向可能正在组装最终定制护目镜的中间用户以及向已组装定制护目镜的最终用户提供不同信息。例如，可以在护目镜框架1801的第一位置1806处提供第一标记1804，所述标记向中间用户传送信息，例如工作编号和/或关于要组装到护目镜框架上的组件(例如，标准尺寸组件)的信息。在某些情况下，第一标记可以位于最终隐藏或覆盖的位置1806处(例如，沿着面部凸缘的粘合表面)。替代地或另外，可以在第二位置1808处提供另一标记1804，所述位置可能不被最终护目镜组合件隐藏。标记1804可以向最终用户传送信息或以其它方式与最终用户相关(例如，作为专门为此最终用户创建的定制护目镜的唯一制造商标识符)。

返回参考过程1700，一旦标记对象被定义，在框1712处创建将标记对象应用于护目镜框架上的适当位置的框架标记几何形状，并且可以输出(例如，保存)框架标记几何形状1714。为了导出定制护目镜(例如，在过程600的框624处)，处理器获得各种定制创建的几何形状(例如，面部凸缘1011、通风口凸缘和栅格1015、框架标记几何形状1714)，并在框1720处将其与预定义护目镜几何形状组合，特别是与护目镜框架的预定义部分(例如，镜片侧部分219)组合，以组装定制的护目镜框架的模型，所述护目镜框架是针对特定用户的面部扫描数据并基于特定用户的脸部扫描数据制作的，然后在框1722处将其导出为便携式几何形状文件1724。便携式几何形状文件含有要以与任何合适3D打印技术的3D打印机兼容的文件格式(例如，.stl文件)进行3D打印的护目镜框架部分的完整定义。然后，可将模型文件1724提供给3D打印机，从而打印定制护目镜框架，然后进行组装(例如，通过添加一或多个标准组件，例如支腿、绑带、鼻件和闩锁组件，如果有的话)，以生产最终的已组装定制护目镜。使用此过程创建的每个定制护目镜上的定制标记，最终护目镜的制造商/组装商可以向最终用户传达定制护目镜的组装和装运进度(例如，经由用户app)，从而增强整体用户体验。

本文所述的技术可以在一或多个系统中实施为逻辑操作和/或模块。逻辑操作可以作为在一或多个计算机系统中执行的一系列处理器实施的步骤来实施，也可以作为一或多个计算机系统中互连的机器或电路模块来实施。同样，可以根据由模块执行或实现的操作来提供各种组件模块的描述。最终实施方案是一个选择问题，取决于实施所述技术的底层系统的性能要求。因此，构成本文所述技术实施例的逻辑操作被不同地称为操作、步骤、对象或模块。此外，应当理解，逻辑操作可以按任何次序执行，除非另有明确声明，或者权利要求语言内在地要求特定的次序。在一些实施方案中，制品作为计算机程序产品提供，其使得在计算机系统上实例化操作以实施本发明。计算机程序产品的一个实施方案提供了一种计算机系统可读并对计算机程序进行编码的非暂时性计算机程序存储媒体。应进一步理解，所述技术可用于独立于个人计算机的专用装置中。

上述说明书、实例和数据完整描述了权利要求中定义的本发明示例性实施例的结构和用途。尽管上文以一定程度的特殊性或参考一或多个单独的实施例描述了要求保护的发明的各种实施例，但本领域技术人员可以在不偏离要求保护的发明的精神或范围的情况下对所公开的实施例进行多次修改。因此，考虑了其它实施例。希望上述描述中所含的和附图中所示的所有事项应仅解释为特定实施例的说明，而不是限制。可以在不脱离所附权利要求书中定义的本发明基本要素的情况下，对细节或结构进行更改。上述描述具有广泛的应用。对任何实施例的讨论只是为了解释，并不意在表明本公开的范围，包含权利要求书，仅限于这些实例。换句话说，虽然本文详细描述了本公开的说明性实施例，但可以以其它方式体现和使用本发明的概念，并且所附权利要求书意在被解释为包含此类变体，除非受到现有技术的限制。

上述讨论是为了说明和描述的目的而呈现的，并不打算将本公开限制在本文公开的一种或多种形式。例如，为了简化本公开，本公开的各种特征在一或多个方面、实施例或配置中分组在一起。然而，本公开的某些方面、实施例或配置的各种特征可以在替代方面、实施例或配置中组合。

本文公开的实施例的各个方面和特征在以下编号条款中进行了阐述，例如但不限于此：

1.一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：

接收用户的面部的至少一部分的三维(3D)面部扫描数据，其中所述3D面部扫描数据包括所述用户的所述面部的至少一部分的3D表示的数据；

至少部分地基于所述3D面部扫描数据，生成护目镜框架的定制3D模型，其中生成所述护目镜框架的所述定制3D模型包含：

至少部分地基于所述3D面部扫描数据，定义所述护目镜框架的面部凸缘部分的几何形状；以及

定义所述护目镜框架的一或多个通风口凸缘部分的几何形状，所述通风口凸缘部分将所述面部凸缘部分连接到所述护目镜框架的镜片侧部分的几何形状以生成所述护目镜框架的所述定制3D模型；以及

输出所述护目镜框架的所述定制3D模型的3D打印机兼容文件。

2.根据条款1所述的方法，其中所述护目镜框架的所述镜片侧护目镜的所述几何形状包括所述护目镜框架的镜片侧部分的预定几何形状。

3.根据条款1所述的方法，其中所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状包括所述护目镜框架的所述镜片侧部分的多个预定几何形状。

4.根据条款1所述的方法，其进一步包括从所述护目镜框架的所述镜片侧部分的多个预定几何形状中选择所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状。

5.根据条款1所述的方法，其进一步包括接收面部标志数据以及所述3D面部扫描数据。

6.根据条款5所述的方法，其进一步包括将所述3D面部扫描数据以及至少含有所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述几何形状的现有计算机辅助设计(CAD)模型导入到CAD程序中。

7.根据条款6所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3D表示的所述数据包含所述用户的所述面部的至少一部分的3D网格表示，所述方法进一步包括使用所述面部标志数据将所述3D面部扫描数据的所述3D网格与所述现有CAD模型对齐。

8.根据条款7所述的方法，其中所述3D网格与所述现有CAD模型的对齐包括将瞳孔中心标志点与所述CAD模型的预定水平和垂直位置对齐。

9.根据条款7所述的方法，其进一步包括基于所述现有CAD模型的一或多个组件定义护目镜限制性几何形状，并将所述3D网格与所述护目镜限制性几何形状对齐。

10.根据条款9所述的方法，其进一步包括在将所述3D网格与所述护目镜限制性几何形状对齐之前，修剪所述3D面部扫描数据的所述3D网格以获得局部3D面部网格。

11.根据条款10所述的方法，其进一步包括在将所述3D网格与所述护目镜限制性几何形状对齐之前增加所述局部3D网格的粗糙度。

12.根据条款9所述的方法，其中所述现有CAD模型进一步包括所述护目镜框架的绑带支腿和鼻件中的至少一个的几何形状，并且其中所述护目镜限制性几何形状进一步基于所述绑带支腿的所述几何形状和/或所述鼻件的所述几何形状。

13.根据条款1所述的方法，其中所述3D面部扫描数据使用扫描仪获得。

14.根据条款13所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3D面部扫描数据在所述用户的所述面部相对于所述扫描仪旋转一系列角度时使用所述扫描仪获得。

15.根据条款13所述的方法，其中所述用户的所述面部的至少一部分的所述3D面部扫描数据在所述扫描仪相对于所述用户的所述面部旋转一系列角度时使用所述扫描仪获得。

16.根据前述条款中任一条款所述的方法，其中所述3D面部扫描数据从使用摄像头获得的所述用户的所述面部的一系列图像生成。

17.根据条款1所述的方法，其进一步包括创建贴合面部泡沫几何形状，并且其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的几何形状是至少部分地基于所述贴合面部泡沫几何形状。

18.根据条款17所述的方法，其中所述创建所述贴合面部泡沫几何形状包括从预定尺寸的多个面部泡沫中选择一面部泡沫并将所述面部泡沫贴合到所述3D面部扫描数据以获得所述贴合面部泡沫几何形状。

19.根据条款18所述的方法，其中选择所述面部泡沫和贴合所述面部泡沫包括通过将所述多个面部泡沫中的每一个贴合到所述3D面部扫描数据来确定所述多个贴合面部泡沫中的哪一个提供与所述用户的所述面部的至少一部分的3D表示的最佳贴合。

20.根据条款19所述的方法，其中将每个面部泡沫贴合到所述3D面部扫描数据包括：

将沿着眉毛部分的第一多个节点约束到从所述3D面部扫描数据导出的眉毛曲线，并将沿着鼻子部分的中心线的第二多个节点约束到所述3D面部扫描数据的鼻子部分的中心线；以及

将所述多个面部泡沫中的每一个的剩余节点贴合到所述3D面部扫描数据的轮廓，以生成所述多个面部泡沫中的每一个的贴合面部泡沫。

21.根据条款20所述的方法，其中作为贴合的部分，指令使一或多个处理器确定所述贴合面部泡沫是否满足一或多个条件。

22.根据条款1所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的所述几何形状包括：

将所述贴合面部泡沫几何形状偏移预定量，以定义所述面部凸缘部分的面部泡沫附接表面；以及

在远离所述贴合面部泡沫的方向上将所述面部泡沫附接表面偏移预定距离，以定义所述面部凸缘部分的厚度。

23.根据条款22所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述一或多个通风口凸缘部分的所述几何形状包括定义将所述护目镜框架的所述镜片侧部分连接到所述面部凸缘部分中与所述面部泡沫附接表面相对的第二表面的一或多个横向表面。

24.根据条款23所述的方法，其中定义所述一或多个通风口凸缘部分的所述几何形状进一步包括：

向所述一或多个横向表面应用相应厚度，以定义相应的一或多个通风口凸缘部分；以及

通过所述一或多个通风口凸缘部分中的至少一个的所述厚度定义一或多个切口。

25.根据前述条款中任一条款所述的方法，其中护目镜定制过程进一步包括向所述护目镜的所述定制3D模型应用唯一标记，其中所述唯一标记在从所述3D打印机兼容文件打印的护目镜上再现。

26.根据条款25所述的方法，其中所述唯一标记包括以下中的至少一个：

使所述定制3D模型与特定客户相关联的唯一标识符；以及

识别预定尺寸的所述多个面部泡沫中的选定面部泡沫的信息。

27.根据条款1所述的方法，其中定义所述护目镜框架的所述面部凸缘部分的所述几何形状包括至少基于所述用户的所述面部的鼻孔、太阳穴或其组合调整所述面部凸缘部分。

28.一种用于为用户定制护目镜的计算机实施方法，其包括：

生成并向用户提供与所述用户选定的护目镜相关联的唯一标识符；

在用户装置的显示器上提供第一用户界面屏幕，其配置成接收包括所述唯一标识符的用户输入；

响应于接收到所述唯一标识符，在所述显示器上显示第二用户界面屏幕，其配置成使所述用户记录所述用户面部的至少一部分的扫描；

基于所述用户面部的所记录扫描，生成所述用户面部的至少一部分的3D面部扫描数据；

向通信耦合到所述用户装置的服务器传输所述3D面部扫描数据和所述唯一标识符；以及

基于所述3D面部扫描数据，生成含有护目镜框架的几何形状的定制CAD模型。

29.根据条款28所述的方法，其中生成含有所述护目镜框架的几何形状的定制CAD模型包括从所述服务器下载所述3D面部扫描数据，并处理所下载的3D面部扫描数据以生成所述定制CAD模型。

30.根据条款28所述的方法，其中所述用户面部的至少一部分的所述扫描包括一系列图像，并且其中基于所述用户面部的所述所记录扫描生成所述用户面部的至少一部分的3D面部扫描数据包括基于所述一系列图像生成所述用户面部的至少一部分的3D面部扫描数据。

31.根据条款28或29所述的方法，其进一步包括在显示所述第二用户界面屏幕之前，经由所述用户装置呈现至少一个需要用户输入的问题。

32.根据条款28至31中任一条款所述的方法，其中所述唯一标识符包括字母数字串，并且其中所述第一用户界面屏幕包含用于接收用户输入的键盘的至少一部分。

33.根据条款28至31中任一条款所述的方法，其中所述唯一标识符包括电子代码，其中提供所述第一用户界面屏幕包括激活所述用户装置的摄像头，并且其中接收所述用户输入包括用所述摄像头扫描所述电子代码。

34.根据条款28至33中任一条款所述的方法，其中所述服务器进一步配置成向通信耦合到所述服务器的3D打印机提供所述定制3D模型的3D打印机兼容文件。

35.根据条款34所述的方法，其中所述服务器进一步配置成在向所述3D打印机提供所述3D打印机兼容文件之前向所述定制3D模型应用唯一标记，使得所述唯一标记打印在使用所述3D打印机兼容文件打印的护目镜框架上。

36.根据条款35所述的方法，其中所述唯一标识符进一步与选定护目镜的一或多个用户选定属性相关联，并且其中所述唯一标记包括关于所述一或多个用户选定属性的信息。

37.根据条款36所述的方法，其中所述一或多个用户选定属性包括所述选定护目镜的尺寸、所述选定护目镜的镜片类型、所述选定护目镜的绑带样式或颜色，或其任何组合。

38.一种制造定制护目镜的方法，其包括：

向3D打印机提供多个定制3D模型文件，所述多个定制3D模型文件中的每一个含有护目镜框架的不同表面几何形状，其中所述多个定制3D模型文件中的每一个通过一或多个处理器实施根据条款1至37中任一条款所述的方法来生成；

使用所述3D打印机从所述多个定制3D模型文件中的每一个打印对应的定制护目镜框架；以及

将一或多个标准尺寸的组件附接到所述打印的定制护目镜框架中的每一个。

39.根据条款38所述的方法，其中所述一或多个标准尺寸组件包括面部泡沫、一对绑带支腿、至少一个通风口泡沫和鼻件中的一或多者。

40.根据条款38或39所述的方法，其中基于相应定制3D模型文件中所含的信息，在所述定制护目镜框架中的每一个上打印标记，并且其中所述标记标识所述一或多个标准尺寸组件中的至少一个。

41.根据条款40所述的方法，其中所述一或多个标准尺寸组件中的所述至少一个是面部泡沫，并且其中所述附接包括将所述面部泡沫粘合到所述打印的定制护目镜框架上，所述面部泡沫基于所述标记从不同标准尺寸的多个面部泡沫中选择。

42.一种用于生产定制护目镜的系统，所述系统包括：

一或多个用户装置，各自与相应用户相关联且各自配置成通信耦合到网络，其中每个用户装置配置成执行护目镜定制应用程序，使得所述用户能够获得所述用户的面部的至少一部分的3D面部扫描数据并将所述3D面部扫描数据与所述用户选定的护目镜相关联；

服务器，其耦合到所述网络以接收所述3D面部扫描数据和关于所述选定护目镜的信息，且配置成基于所述3D面部扫描数据生成所述选定护目镜的护目镜框架的定制3D模型；以及

3D打印机，其通信耦合到所述服务器且配置成基于所述定制3D模型打印定制护目镜框架。

43.根据条款42所述的系统，其中使所述3D面部扫描数据与所述用户选定的所述护目镜相关联包括生成与所述用户相关联的唯一护目镜定制项目标识符，并将所述唯一护目镜定制项目标识符与所述3D面部扫描数据一起传输到所述服务器。

44.根据条款43所述的系统，其中由所述服务器生成的所述定制3D模型包括由所述服务器部分地基于所述唯一护目镜定制项目标识符生成的标记。

45.根据条款44所述的系统，其中所述定制护目镜框架配置成与一或多个标准尺寸组件配合以组装定制护目镜，并且其中所述一或多个标准尺寸组件中的至少一个能够根据所述标记识别。

46.根据条款42至45中任一条款所述的系统，其中通过相应用户装置执行护目镜定制过程包括所述用户装置执行根据条款28至37中任一条款所述的方法。

47.根据条款42至46中任一条款所述的系统，其中所述服务器配置成通过实施根据条款1至27中任一条款所述的方法来生成所述定制3D模型。

48.一种用于定制护目镜的计算机实施方法，其包括：

导入第一三维(3D)数据集，其中所述第一3D数据集表示用户面部的至少一部分的形状；

导入包括预定义护目镜几何形状的第二3D数据集，其中所述预定义护目镜几何形状包含护目镜框架的镜片侧部分的预定义几何形状；以及

部分地基于所述第一和第二3D数据集，创建定制护目镜框架模型，其中所述创建所述定制护目镜框架模型包含：部分地基于所述第一3D数据集创建靠近所述用户面部的所述护目镜框架的第一部分的定制几何形状，以及通过将所述第一部分的所述定制几何形状连接到所述护目镜框架的所述镜片侧部分的所述预定义几何形状来创建所述护目镜框架的第二部分的定制几何形状，并且其中所述定制模型能够导出为3D打印机兼容文件。

49.根据条款48所述的方法，其中所述第一3D数据集和所述第二3D数据集导入到CAD建模环境中，并且所述定制护目镜框架模型能够从所述建模环境导出为3D打印机兼容文件。

50.一种根据本文中的任一实例所述的方法。

51.一种通过本文描述的任一方法生产的产品。

52.一种包括指令的计算机可读媒体，所述指令在由一或多个处理器执行时执行本文所述的任一处理器实施方法。

53.一种根据本文所述的任一实例的系统。

所附权利要求书特此通过引用并入本具体实施方式中，其中每个权利要求都独立作为本公开的单独实施例。所有定向参考(例如，近端、远端、上部、下部、向上、向下、左侧、右侧、橫向、纵向、前部、后部、顶部、底部、上方、下方、垂直、水平、径向、轴向、顺时针和逆时针)仅用于识别目的，以帮助读者理解本公开，并且不会造成限制，特别是对位置、定向或用途的限制。除非另有说明，否则连接参考(例如，附接、耦合、连接和接合)应作广义解释，并且可包含元件集合之间的中间成员和元件之间的相对移动。因此，连接参考并不一定意味着这两个元件是直接连接的，并且彼此之间存在固定的关系。标识参考(例如，主要、次要、第一、第二、第三、第四等)并不意味着重要性或优先级，而是用于区分一个特征和另一个特征。这些图仅供说明之用，所附图中反映的尺寸、位置、次序和相对尺寸可能发生改变。