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CN104827816B - 一种分层雕刻上色方法 - Google Patents

一种分层雕刻上色方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分层雕刻上色方法，包括以下步骤：S1、获得目标模型，并建立待雕刻胚体的胚体模型；S2、结合目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径上各点相对于胚体表面的进给深度相同；S3、获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，并对色层进行色点分解，生成包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同；S4、将雕刻路径根据进给深度从大到小的顺序进行排序；S5、根据排序调用雕刻路径对胚体进行雕刻，且每完成一条雕刻路径的雕刻后，根据所述雕刻路径对应的点色路径集合进行上色，然后再执行下一条雕刻路径。本发明有利于降低雕刻与上色的误差率，提高工作效率，降低胚体报废率，提高成品合格率和品质。

Description

一种分层雕刻上色方法
技术领域
本发明涉及花纹雕刻着色技术领域，尤其涉及一种分层雕刻上色方法。
背景技术
现社会，随着人们生活品质的提高，一切视觉上的享受也越来越被重视追捧。为了满足人们需要，各种包装越来越精美，其中花纹镂刻着色就是包装上常用来提高视觉享受的一种手段。花纹镂刻着色可用于瓶装容器、地板、墙板等多种应用领域。
现有的花纹镂刻上色技术中，由于雕刻工艺复杂多变，往往容易出现失误，从而导致原材料的报废，故而使得雕刻工艺的应用受到限制。此外，花纹着色时常常采用色彩喷涂的方式，即容易造成串色，有难以实现色彩的细节处理，也无法广泛应用。
当今社会，各类酒品作为礼品选择中的热门，人们对于酒瓶的精美程度也越来越重视。但是，酒瓶体积小，难以设计附加装饰品，故而在酒瓶上镂刻花纹具有很好的潜在市场，但是由于现有技术无法满足生产效率与细节处理的需要，酒瓶等高档商品包装上很少用到花纹镂刻着色技术，致使这些液态商品常常出现包装跟不上的尴尬。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种分层雕刻上色方法。
本发明提出的一种分层雕刻上色方法，包括以下步骤：
S1、获得目标模型，并建立待雕刻胚体的胚体模型；
S2、结合目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径上各点相对于胚体表面的进给深度相同；
S3、获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，并对色层进行色点分解，生成包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同；
S4、将雕刻路径根据进给深度从大到小的顺序进行排序；
S5、根据排序调用雕刻路径对胚体进行雕刻，且每完成一条雕刻路径的雕刻后，根据所述雕刻路径对应的点色路径集合进行上色，然后再执行下一条雕刻路径。
本发明采用由深到浅、雕刻与点色交替进行的雕刻上色方式，有利于降低雕刻与上色的误差率，提高工作效率，降低胚体报废率，提高成品合格率和品质。点色路径的进一步细化分类，有利于点色过程顺序性进行，提高点色精确度，将一步降低误差率。
进一步的，映射点可作为刀具的复位原始位置，从而，同一个雕刻路径上各点雕刻过程中，刀具的进给深度相同，从而根据雕刻路径，可对待雕刻胚体进行分层雕刻。且当雕刻路径上各点连续式，刀具可进行连续雕刻；当雕刻路径上各点不连续时，雕刻路径可回到下一个目标点对应的映射点位置，重新进给雕刻。从而可避免雕刻误差，降低原材料报废率。
优选地，步骤S2具体为：获得目标模型的标准表层参数和胚体模型的实际表层参数，且标准表层参数和实际表层参数相互映射，根据两者映射关系生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径中刀具进给量相同，所述刀具进给量为雕刻刀具相对于胚体表层的进给深度。
优选地，步骤S2具体包括以下步骤：
S21、根据目标模型建立坐标，将胚体模型移动到坐标内，且胚体模型表层全面覆盖目标模型表层；
S22、将目标模型表面分解为多个目标点，将每一个目标点映射到胚体模型表面形成映射点，并根据目标点与映射点的对应关系建立映射集合；
S23、根据对应的目标点与映射点之间的距离，将映射集合分解为多个映射小类，同一个映射小类中，对应的目标点与映射点之间的距离相等；
S24、根据映射小类生成雕刻路径。
一种分层雕刻上色方法的系统，包括模型建立模块、路径生成模块、点色分析模块、执行分析模块、驱动模块、雕刻执行模块和点色执行模块；
雕刻执行模块包含不少于一个雕刻用刀具；
点色执行模块包括不少于一个点色喷头；
驱动模块分别与雕刻执行模块和点色执行模块连接，并用于驱动雕刻执行模块和点色执行模块工作；
模型建立模块，用于导入目标模型和待雕刻胚体的胚体模型；
路径生成模块与模型建立模块连接，其根据目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径上各点相对于胚体表面的进给深度相同；
点色分析模块分别与模型建立模块和路径生成模块连接，其从路径生成模块获取雕刻路径，并根据目标模型获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，对色层进行色点分解，生成与雕刻路径相对应的包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同；
执行分析模块与路径生成模块、点色分析模块和驱动模块连接，其分别从路径生成模块和点色分析模块获得雕刻路径和点色路径集合；执行分析模块将雕刻路径根据进给深度从大到小排列，并控制驱动模块驱动雕刻执行模块依次执行每一条雕刻路径，且每执行完一条雕刻路径后，其控制驱动模块驱动点色执行模块执行所述雕刻路径对应的点色路径集合，然后再执行下一条雕刻路径。
优选地，驱动模块包括第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构用于驱动雕刻执行模块工作，第二驱动机构用于驱动点色执行模块工作，第二驱动机构跟随第一驱动机构工作。
优选地，点色执行模块包含的点色喷头数量与目标模型中包含的色相数量相等。
本系统中采用点色的方式，相对于传统的喷彩上色，可进一步提高色彩的精细程度，提高着色质量，而通过对点色路径的分类，又提高了点色的顺序性，有利于提高效率，避免失误。而点色执行模块包含的点色喷头数量与目标模型中包含的色相数量相等，又可以进一步避免点色喷头串色，提高点色质量。
附图说明
图1为本发明提出的一种分层雕刻上色方法流程示意图；
图2为一种分层雕刻上色系统示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种分层雕刻上色方法，包括以下步骤：
S1、获得目标模型，并建立待雕刻胚体的胚体模型，以便根据雕刻模型和胚体模型，确定待雕刻胚体的雕刻方式。
S21、根据目标模型建立坐标，将胚体模型移动到坐标内，且胚体模型表层全面覆盖目标模型表层；
S22、将目标模型表面分解为多个目标点，将每一个目标点映射到胚体模型表面形成映射点，并根据目标点与映射点的对应关系建立映射集合；
S23、根据对应的目标点与映射点之间的距离，将映射集合分解为多个映射小类，同一个映射小类中，对应的目标点与映射点之间的距离相等；
S24、根据映射小类生成雕刻路径。
步骤S21至S24的目的可简化为：结合目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径中刀具进给量相同。具体为：获得目标模型的标准表层参数和胚体模型的实际表层参数，且标准表层参数和实际表层参数相互映射，根据两者映射关系生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径中刀具进给量相同，所述刀具进给量为雕刻刀具相对于胚体表层的进给深度。
如此，映射点可作为刀具的复位原始位置，从而，同一个雕刻路径上各点雕刻过程中，刀具的进给深度相同，从而根据雕刻路径，可对待雕刻胚体进行分层雕刻。且当雕刻路径上各点连续式，刀具可进行连续雕刻；当雕刻路径上各点不连续时，雕刻路径可回到下一个目标点对应的映射点位置，重新进给雕刻。从而可避免雕刻误差，降低原材料报废率。
S3、获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，并对色层进行色点分解，生成包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同。
点色路径的进一步细化分类，有利于点色过程顺序性进行，提高点色精确度，将一步降低误差率。
S4、将雕刻路径根据刀具进给量从大到小的顺序进行排序。
S5、根据排序调用雕刻路径对胚体进行雕刻，且每完成一条雕刻路径的雕刻后，根据所述雕刻路径对应的点色路径集合进行上色，然后再执行下一条雕刻路径。
本实施方式中，采用由深到浅、雕刻与点色交替进行的雕刻上色方式，有利于降低雕刻与上色的误差率，提高工作效率，降低胚体报废率，提高成品合格率和品质。
参照图2，本发明提出的一种分层雕刻上色系统，包括：模型建立模块、路径生成模块、点色分析模块、执行分析模块、驱动模块、雕刻执行模块和点色执行模块。
雕刻执行模块包含不少于一个雕刻用刀具，刀具可相对于待雕刻胚体进行移动的安装。
点色执行模块包括不少于一个点色喷头，点色喷头可相对于待雕刻胚体进行移动的安装。
驱动模块分别与雕刻执行模块和点色执行模块连接，并用于驱动雕刻执行模块和点色执行模块工作分别进行雕刻和上色。
模型建立模块，用于导入目标模型和待雕刻胚体的胚体模型。
路径生成模块与模型建立模块连接，其根据目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径上各点相对于胚体表面的进给深度相同。
具体地，路径生成模块根据目标模型建立坐标，将胚体模型移动到坐标内，且胚体模型表层全面覆盖目标模型表层；然后将目标模型表面分解为多个目标点，将每一个目标点映射到胚体模型表面形成映射点，并根据目标点与映射点的对应关系建立映射集合；再根据对应的目标点与映射点之间的距离，将映射集合分解为多个映射小类，同一个映射小类中，对应的目标点与映射点之间的距离相等；最后，根据映射小类生成雕刻路径。
本实施方式中，映射点可作为刀具的复位原始位置，从而，同一个雕刻路径上各点雕刻过程中，刀具的进给深度相同，从而根据雕刻路径，可对待雕刻胚体进行分层雕刻。且当雕刻路径上各点连续式，刀具可进行连续雕刻；当雕刻路径上各点不连续时，雕刻路径可回到下一个目标点对应的映射点位置，重新进给雕刻。从而可避免雕刻误差，降低原材料报废率。
点色分析模块分别与模型建立模块和路径生成模块连接，其从路径生成模块获取雕刻路径，并根据目标模型获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，对色层进行色点分解，生成与雕刻路径相对应的包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同。
本实施方式中，一条雕刻路径对应多条点色路径，点色过程中，点色喷头依次完成一条雕刻路径对应的多条点色路径，然后再依次完成下一条雕刻路径对应的多条点色路径。如此，根据雕刻路径，点色喷头在待雕刻胚体表面的上色工作也是分层进行的，且同一色层中，点色喷头根据色相的不同，对于点色工作进一步细化。如此，本实施方式中采用点色的方式，相对于传统的喷彩上色，可进一步提高色彩的精细程度，提高着色质量，而通过对点色路径的分类，又提高了点色的顺序性，有利于提高效率，避免失误。
本实施方式中，点色执行模块包含的点色喷头数量与目标模型中包含的色相数量相等，如此可避免点色喷头串色，提高点色质量。
执行分析模块与路径生成模块、点色分析模块和驱动模块连接，其分别从路径生成模块和点色分析模块获得雕刻路径和点色路径集合；执行分析模块将雕刻路径根据进给深度从大到小排列，并控制驱动模块驱动雕刻执行模块依次执行每一条雕刻路径，且每执行完一条雕刻路径后，其控制驱动模块驱动点色执行模块执行所述雕刻路径对应的点色路径集合，然后再执行下一条雕刻路径。
本实施方式中，最先雕刻位置最深的雕刻路径，雕刻完成后，即对该雕刻路径进行上色；然后再雕刻位置相对较浅的雕刻路径，雕刻完成后，即对该雕刻路径进行上色；如此，依次交替进行雕刻与上色，直至完成工作。
本实施方式中，以由深到浅的方式对待雕刻胚体进行加工，有利于纠正点色错层的问题，提高加工合格率。
具体地，驱动模块包括第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构用于驱动雕刻执行模块工作，第二驱动机构用于驱动点色执行模块工作，第二驱动机构跟随第一驱动机构工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种分层雕刻上色方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获得目标模型，并建立待雕刻胚体的胚体模型；
S2、获得目标模型的标准表层参数和胚体模型的实际表层参数，且标准表层参数和实际表层参数相互映射，根据两者映射关系生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径中刀具进给量相同，所述刀具进给量为雕刻刀具相对于胚体表层的进给深度；
S3、获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，并对色层进行色点分解，生成包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同；
S4、将雕刻路径根据进给深度从大到小的顺序进行排序；
S5、根据排序调用雕刻路径对胚体进行雕刻，且每完成一条雕刻路径的雕刻后，根据所述雕刻路径对应的点色路径集合进行上色，然后再执行下一条雕刻路径。
2.如权利要求1所述的分层雕刻上色方法，其特征在于，步骤S2具体包括以下步骤：
S21、根据目标模型建立坐标，将胚体模型移动到坐标内，且胚体模型表层全面覆盖目标模型表层；
S22、将目标模型表面分解为多个目标点，将每一个目标点映射到胚体模型表面形成映射点，并根据目标点与映射点的对应关系建立映射集合；
S23、根据对应的目标点与映射点之间的距离，将映射集合分解为多个映射小类，同一个映射小类中，对应的目标点与映射点之间的距离相等；
S24、根据映射小类生成雕刻路径。
3.如权利要求1或2所述的分层雕刻上色方法的系统，其特征在于，包括模型建立模块、路径生成模块、点色分析模块、执行分析模块、驱动模块、雕刻执行模块和点色执行模块；
雕刻执行模块包含不少于一个雕刻用刀具；
点色执行模块包括不少于一个点色喷头；
驱动模块分别与雕刻执行模块和点色执行模块连接，并用于驱动雕刻执行模块和点色执行模块工作；
模型建立模块，用于导入目标模型和待雕刻胚体的胚体模型；
路径生成模块与模型建立模块连接，其根据目标模型和胚体模型，生成多个雕刻路径，每一个雕刻路径上各点相对于胚体表面的进给深度相同；
点色分析模块分别与模型建立模块和路径生成模块连接，其从路径生成模块获取雕刻路径，并根据目标模型获得每一个雕刻路径上的覆盖色层，对色层进行色点分解，生成与雕刻路径相对应的包含多个点色路径的点色路径集合，每一个点色路径中色点的色相相同；
执行分析模块与路径生成模块、点色分析模块和驱动模块连接，其分别从路径生成模块和点色分析模块获得雕刻路径和点色路径集合；执行分析模块将雕刻路径根据进给深度从大到小排列，并控制驱动模块驱动雕刻执行模块依次执行每一条雕刻路径，且每执行完一条雕刻路径后，其控制驱动模块驱动点色执行模块执行所述雕刻路径对应的点色路径集合，然后再执行下一条雕刻路径。
4.如权利要求3所述的分层雕刻上色方法的系统，其特征在于，驱动模块包括第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构用于驱动雕刻执行模块工作，第二驱动机构用于驱动点色执行模块工作，第二驱动机构跟随第一驱动机构工作。
5.如权利要求4所述的分层雕刻上色方法的系统，其特征在于，点色执行模块包含的点色喷头数量与目标模型中包含的色相数量相等。
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