[发明专利]一种基于影雕的石雕图案雕刻方法及雕刻装置

权利要求书

1.一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，包括：其特征在于，

S1、建立数据库，输入多个雕刻刀头的粗度值数据，生成每个雕刻刀头使用不同力度雕刻时对应的单一颜色，储存为初始颜色数据，同时记录对应的力度值数据；

S2、将多个初始颜色数据叠加生成多种颜色数据，收集多种颜色数据储存在数据库中，储存为对比色数据；同时得到与对比色数据对应的刀头力度组合数据；

S3、对待雕刻图像通过图像色域提取算法提取色域，生成图像色域数据；将待雕刻图像划分为M×N个矩形，使用图像边缘检测算法识别待雕刻图像的若干矩形色域图像轮廓，得到矩形对应色域轮廓数据；将矩形对应色域轮廓数据与对比色数据进行匹配，找到对应刀头力度组合数据；

S4、控制粗度值最大的雕刻刀头在材料上使用最小力度值进行点雕刻，生成初始雕刻层；

S5、控制多个雕刻刀头与不同力度组合进行雕刻，再对颜色轮廓形成的闭合曲线进行填充。

2.根据权利要求1所述的一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，其特征在于：根据步骤S1，粗度值数据为a_x，力度值数据为b_y，初始颜色数据为A_z，x为直径由大至小顺序排布的雕刻刀头对应序号，y为力度值由小至大顺序排布的雕刻刀头对应序号，z为初始颜色数据对应序号。

3.根据权利要求1所述的一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，其特征在于：根据步骤S2，对比色数据为F，n∈N^*，则对应的刀头力度组合数据为W_F，W_F＝a_x+b_y。

4.根据权利要求1所述的一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，其特征在于：根据步骤S2，所述图像颜色提取算法为颜色直方图算法。

5.根据权利要求1所述的一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，其特征在于：根据步骤S3，将待雕刻图像划分为M×N个矩形包括以下步骤：

S31、将待雕刻图像由一角点起始划分为M×N个矩形，得到矩形个数为P；

S32、将矩形数据与尺寸数据对比得到Q个m×n未填满矩形；

S33、汇总得到矩形个数为P+Q。

6.根据权利要求1所述的一种基于影雕的石雕图案雕刻方法，其特征在于：根据步骤S5，所述图像边缘检测算法为交叉微分算法。

7.一种基于影雕的雕刻装置，包括：支架，以及设置在所述支架上的雕刻单元和扫描单元，其特征在于，

所述雕刻单元包括：滑动设置在所述支架上的滑动板，固定设置在所述滑动板底部的若干第一移动件，滑动设置在所述滑动板上的第二移动件，设置在所述第二移动件一侧的若干轮转环，以及与若干所述轮转环卡接的若干雕刻刀头；所述轮转环通过轮转轴与轮转架与所述第二移动件旋转连接；所述雕刻刀头上设置有若干卡槽，所述卡槽一侧设置有力度标识。

所述扫描单元包括：设置在所述第二移动件底部的摄像头，以及设置在所述摄像头内部的电荷耦合器件。

8.根据权利要求7所述的一种基于影雕的雕刻装置，其特征在于：所述滑动板和所述支架两侧均设置有滑槽，所述第一移动件和所述第二移动件上均设置有与滑槽对应的若干滑轮。

9.根据权利要求7所述的一种基于影雕的雕刻装置，其特征在于：所述支架的角点处设置有若干第一限位件，所述滑动板通过套设在所述第一限位件上的第一皮带传动连接，所述第一皮带的闭合端与所述第一移动件固定连接。

10.根据权利要求7所述的一种基于影雕的雕刻装置，其特征在于：所述滑动板两侧设置有若干第二限位件，所述第二移动件通过套设在所述第二限位件上的第二皮带传动连接，所述第二皮带的闭合端与所述第二移动件固定连接。