[发明专利]一种图像处理设备及其方法

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，具体涉及到一种实现利用图像处理技术进行二维曲面成像与喷绘的技术。

背景技术

目前在喷绘技术领域应用激光技术进行精确喷涂的技术应用十分广泛。随着微处理器技术以及嵌入式技术逐步渗透到喷绘系统中，精确喷绘技术以及由此构造的系统将会逐步占据统治地位。

实现精确喷绘的前提时如何实现物体的扫描成像，二维曲面的扫描成像是该技术的一个方面。目前已有的技术有针对大型室外图片的激光喷绘，这种喷绘技术仅仅靠控制喷绘头的精确运动来实现对图像的控制，其它一些应用到办公环境的小型激光扫描设备，但仅能对平面图像进行成像。比如：CN101018276给出了扫描仪信号处理的设备。而且目前的小型曲面物体的喷绘，比如：美甲等，没有很好的自动喷绘方案。

因此有必要提出一种可实现二维曲面物体的自动的、精确的喷绘成像技术，尤其可以用到时尚的应用上，比如：美甲设备、陶瓷胚胎描图等等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现二维曲面物体的自动的、精确的喷绘成像技术。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种图像处理设备，其用于对一曲面物体进行图像处理，其包括：一扫描固定装置，用于固定该曲面物体；一扫描装置，用于对该曲面物体进行扫描并分别在X轴和Y轴方向上发出光信号；一接收装置，用于接收该曲面物体所反射的在X轴和Y轴方向上的光信号；一传动装置，用于带动扫描装置和接收装置一起在X轴和Y轴方向上运动，一数据处理装置，用于采集扫描装置、接收装置、传动装置的数据并对上述装置予以指令控制；一数据传输装置，其中数据传输装置与传动装置、扫描装置、接收装置和数据处理装置均相连；一激光喷绘头，根据数据处理装置的指令进行喷绘。

在上述技术方案的基础上，本发明的附加技术特征如下：

所述的传动装置为圆弧状，且扫描装置与接收装置是放置于该圆弧状传动装置上并可双向滑动，扫描装置与接收装置的相对位置是固定的。

接收装置是一半圆弧，密集摆放若干个感光点，扫描固定装置放在接收装置的圆心，该接收装置的圆弧以及感光点是可调的，以根据物体的大小进行伸缩配置。

传动装置带动扫描装置移动，并且让扫描装置和接收装置90度转动，使得X轴和Y轴方向上都扫描，其中传动装置包括一滑轨、在滑轨上滑动的伸缩调整单元、用于90度旋转的旋转单元和内部设有控制扫描装置滑行运动的控制线和电源线。

数据处理装置包括一图像处理工具、一光电转换电路、、一存储单元和一计算控制单元。

同时本发明提供一种图像处理方法包括以下步骤：

S1：安放该曲面物体在扫描固定装置的中心点；

S2：启动扫描装置在X、Y轴方向上分别对曲面物体进行扫描并发光信号；

S3：接收装置接收到曲面物体所反射的在X、Y轴方向上的光信号；

S4：将光信号数据传输给数据处理装置；

S5：数据处理装置通过迭代方法生成X或Y轴方向上的曲面图，生成整个曲面成像图；

S6：利用图像处理工具对曲面成像图进行处理并进行喷绘预览处理；

S7：对曲面物体启动喷绘处理。

在上述方法方案的基础上，本发明的进一步包括如下步骤：

步骤S5中的迭代方法包括控制扫描装置(101)在曲面物体在X或Y轴方向范围内等分扫描n个点，接收装置接收到其反射光信号，从第一个点记为P0出发，迭代得到下一个位置P1，......，Pn，由此迭代到整个曲面X或Y轴方向的边界。

步骤S7中的喷绘运动轨迹与步骤S2的扫描运动轨迹相同，以确保图像比例一致。

采用本发明的技术方案，具有以下优点：可以得到较为精确的曲面的成像图。为实现精确的喷涂成形提供预览效果，并且可以在没有喷涂之前进行效果调整和修改，节省了时间和提高了喷涂效率，广泛应用于美甲设备、陶瓷胚胎描图等时尚产品。

附图说明

图1是本发明中曲面物体在X轴和Y轴方向上的示意图。

图2是本发明中图像处理设备的系统结构原理图。

图3是本发明中图像处理迭代方法的示意图。

图4是本发明中图像处理设备的系统结构示意图。

图5是本发明中图像处理方法的流程图。

具体实施方式

如图1-4，本发明的图像处理设备，用于对曲面物体10(具有一定连续或者不连续曲率)进行扫描后进行图像处理，其包括：扫描装置101、接收装置102、传动装置103、数据传输装置104、数据处理装置105、扫描固定装置106、激光喷绘头。