[发明专利]一种基于特征的孔排布设计的艺术冲孔装饰板的制造方法

说明书

一种基于特征的孔排布设计的艺术冲孔装饰板的制造方法，包括如下步骤：(1)将孔装饰板的彩色定制图像导入系统，并转化为灰度图片；(2)将灰度化后的图像进行特征分割，(3)特征区域内孔排布：进行特征定位与特征分类，根据特征的分类选用不同孔的排布方法；(4)边界区域孔排布：进行特征重构，裁切特征边界区域，并进行特征边界排布；(5)工艺信息整合，生成完整的艺术冲孔装饰板的制造工艺信息；(6)将所述制造工艺信息导入数控加工设备系统中，对艺术冲孔装饰板进行数控打孔加工工序；实现了变方向、变间距、变密度、变孔径的多种变量组合孔排布的方式，提高成像质量和成像效果，优化孔装饰板的成像能力与产品质量。

技术领域

本发明涉及孔装饰板加工技术领域，尤其涉及一种基于特征的孔排布设计的艺术冲孔装饰板的制造方法。

背景技术

艺术冲孔装饰板，是一种新型的装饰铝板产品。其通过利用孔与背景衬托效果、镂空差异对比等，以孔来模拟像素分布来实现“照片化”或“图像化”效果，使得装饰板具有更强的艺术化效果、可定制性强、样式更加精美，常要用于地铁、机场等大型公共场所或大型建筑的装饰。通过数控设备即可进行加工，加工过程简单，但需要进行复杂的前期加工准备，以获得详细的加工工艺数据，以编写数控加工程序。在过去获取加工工艺数据的方式是以部分艺术家的‘打孔作画’型艺术作品作为参考，通过大量人力劳动进行观察、分析与人工测量，再与定制图像进行对照与模拟，通过工人经验确定转化过程中由图像转化成的孔的位置分布、大小、密度等参数，再将获得数据转化编写为数控加工程序，然后输入数控加工设备实现艺术冲孔装饰板的制造。

虽然已有公开的关于读取图像并生成加工工艺信息的艺术冲孔装饰板孔设计集成解决方案，但仍存有许多不足，其通常采用的排列方式均为等间距、等密度、定方向，变孔径的孔排布设计方式，变量少，同时受到孔径种类过少的限制，组合样式少，对图像细节特征表现能力弱，成像效果较为模糊、失真，成像能力弱，极大抑制了艺术冲孔装饰板质量与附加价值的提高。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于特征的孔排布设计的艺术冲孔装饰板的制造方法，实现变方向、变间距、变密度、变孔径的多种变量组合孔排布的方式，提高对图像细节特征的表现能力，提高成像质量和成像效果，优化孔装饰板的成像能力与产品质量。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于特征的孔排布设计的艺术冲孔装饰板的制造方法，包括如下步骤：

(1)将孔装饰板的彩色定制图像导入系统，并转化为灰度图片；

(2)将灰度化后的图像进行特征分割，形成多个独立的特征区域；

(3)特征区域内孔排布：

a.特征定位与特征分类：根据特征区域的最小包围矩形进行特征定位，并确定孔排布方向和查询范围；根据特征的长宽比和亮度变化波动程度对特征进行分类；

b.选择特征排布的方法：根据特征的分类选用不同孔的排布方法，所述排布方法指对孔径范围、间距/密度范围和排布方向变量的组合，对特征区域内进行孔的排布，确定打孔位置和孔径，并记录储存加工信息；

(4)边界区域孔排布：

a.特征重构：连接特征区域的最外围孔的坐标中心，形成特征多边形；

b.裁切特征边界区域：对各个特征区域间的边界区域裁切成条状过渡边界；

c.特征边界区域排布：根据过渡边界确定孔的排布和孔径，并记录存储加工信息；

(5)工艺信息整合：对特征区域内和过渡边界的加工信息进行汇总整理，生成完整的艺术冲孔装饰板的制造工艺信息；

(6)将所述制造工艺信息导入数控加工设备系统中，对艺术冲孔装饰板进行数控打孔加工工序。