[發(fā)明專利]一種鐳射彩雕操作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010010077.2
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111151887A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉駿耀;鄭欽仁
• 申請（專利權(quán)）人: 新代科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/70;G06T7/90
• 代理公司: 蘇州根號專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32276
• 代理人: 仇波

本發(fā)明公開了一種鐳射彩雕操作方法，它包括以下步驟：取得點陣圖，并將所述點陣圖轉(zhuǎn)換為向量圖；依據(jù)所述向量圖的顏色將其拆分為不同的圖層；取得加工材料種類與各所述圖層擬使用的顏色，自動對比各所述圖層擬使用的顏色與工藝參數(shù)資料庫內(nèi)的相近顏色，并用所述相近顏色獲取對應(yīng)所述圖層的加工參數(shù)；依據(jù)各所述圖層的加工參數(shù)逐一進行鐳射打標(biāo)。這樣大幅簡化以往鐳射彩雕在CAD上的前處理以及工藝參數(shù)設(shè)定的過程，使得毫無相關(guān)技術(shù)背景的使用者也能快速地進行鐳射彩雕作業(yè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鐳射技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鐳射彩雕操作方法，具體涉及一種自動將來源點陣圖轉(zhuǎn)換成向量圖、自動依據(jù)向量圖分層分色并依據(jù)顏色以帶入鐳射彩雕加工參數(shù)以自動打標(biāo)的鐳射彩雕操作方法。

背景技術(shù)

鐳射彩雕是以不同參數(shù)條件的鐳射光打在特定的金屬上（例如鈦、鉻、不銹鋼），使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜；因為不同厚度的氧化膜在光的薄膜干涉效應(yīng)下可以呈現(xiàn)各種顏色，因此達到了在金屬上彩色雕刻的效果，如圖1所示。也就是說，氧化膜厚度決定了打標(biāo)的顏色，而鐳射能量密度與氧化膜的厚度成正相關(guān)，因此可以藉由控制鐳射功率、打標(biāo)速度、脈沖頻率、掃描間距等參數(shù)得到不同的氧化膜厚度，因為以上四個參數(shù)都能夠直接影響鐳射能量密度。

目前市面上支持彩雕的軟件（例如：北京金橙子科技股份有限公司的EZCAD彩雕軟件、與誠科技所研發(fā)的視窗鐳射打標(biāo)軟件系統(tǒng)MarkingMate）提供給使用者的操作流程（如圖2所示）為：首先使用者先將點陣圖的圖片透過其它軟件或是內(nèi)建功能轉(zhuǎn)成向量圖（點陣圖和向量圖的差別如圖3和圖4所示，圖3的點陣圖是用小方格，即像素來記錄圖形；而圖4的向量圖則是以數(shù)學(xué)運算的方式記錄圖形；例如描繪一個圓，點陣圖會描繪整個圓，但向量圖僅記錄中心點坐標(biāo)值和半徑），將向量圖導(dǎo)入打標(biāo)軟件后，再依據(jù)原視圖的配色將每個圖層的顏色填滿，并針對每個圖層設(shè)定加工參數(shù)，之后再依據(jù)使用者的經(jīng)驗設(shè)定各圖層打標(biāo)的順序，再進行試打標(biāo)，若彩雕效果不佳，則需回到設(shè)定每個圖層的加工參數(shù)以進行調(diào)整。以上調(diào)試非常耗時又費力，且使用者必須有一定的經(jīng)驗及相關(guān)知識才能有一定水準(zhǔn)的成果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種鐳射彩雕操作方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種鐳射彩雕操作方法，它包括以下步驟：

取得點陣圖，并將所述點陣圖轉(zhuǎn)換為向量圖；

依據(jù)所述向量圖的顏色將其拆分為不同的圖層；

取得加工材料種類與各所述圖層擬使用的顏色，自動對比各所述圖層擬使用的顏色與工藝參數(shù)資料庫內(nèi)的相近顏色，并用所述相近顏色獲取對應(yīng)所述圖層的加工參數(shù)；

依據(jù)各所述圖層的加工參數(shù)逐一進行鐳射打標(biāo)。

優(yōu)化地，用所述相近顏色獲取對應(yīng)所述圖層的加工參數(shù)后，計算雕刻各所述圖層所需的鐳射能量密度，并定出由鐳射能量密度需求低的圖層至鐳射能量密度需求高的圖層順序以依序進行鐳射打標(biāo)。

進一步地，計算雕刻各所述圖層所需的鐳射能量密度后，將各所述圖層雕刻所需的鐳射能量密度由低至高進行排序，再依據(jù)所述圖層排序進行鐳射打標(biāo)。

更進一步地，所述加工材料種類是依據(jù)所述工藝參數(shù)資料庫的預(yù)設(shè)材料，各所述圖層擬使用顏色是對應(yīng)于所述向量圖不同圖層的顏色。

更進一步地，所述加工材料種類是根據(jù)使用者界面所輸入的。

更進一步地，所述工藝參數(shù)資料庫具有增加新的加工材料、增加新的顏色及其對應(yīng)加工參數(shù)的資料庫界面。

具體地，所述點陣圖是經(jīng)由所述使用者界面導(dǎo)入取得的。

具體地，依據(jù)各所述圖層的加工參數(shù)逐一進行鐳射打標(biāo)的步驟前，還包括以下步驟：以所述工藝參數(shù)資料庫內(nèi)的相近顏色取代所述向量圖所拆分的各圖層顏色，并提供所述相近顏色取代后的向量圖給使用者確認。