CN108312721B - 照片打印机及照片打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及打印机技术领域，提供一种照片打印机及照片打印方法，所述照片打印机包括纸仓和打印机本体，纸仓和打印机本体可拆卸连接，纸仓内设置有热敏纸；打印机本体包括壳体、以及设置于壳体内的主控芯片和热敏打印头，壳体上设置有摄像装置和按键模块，主控芯片与热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接。当用户按下按键模块时，摄像装置采集外部的图像信息并发送至主控芯片，主控芯片将图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头将黑白图像打印到热敏纸上。与现有技术相比，本发明实施例采用摄像装置和热敏打印头实现照片的即拍即打，成本低廉，用户可以随意打印。

Description

照片打印机及照片打印方法

技术领域

本发明涉及打印机技术领域，具体而言，涉及一种照片打印机及照片打印方法。

背景技术

目前，人们在旅游、生活或者工作中，经常使用相机、手机等进行拍照，有时人们需要拍摄的照片能够快捷方便的打印出来。主流的拍立得在拍照后立即将影像印制在嵌有感热染色水晶的特殊相纸上，拍照完成后，用户只要一按按钮，在1分钟内即可印制出2*3寸的全彩照片。但是，拍立得使用的相纸价格高昂，由于成本问题用户无法随意打印。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种照片打印机及照片打印方法，用以实现照片的即拍即打。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种照片打印机，所述照片打印机包括纸仓和打印机本体，所述纸仓和所述打印机本体可拆卸连接，所述纸仓内设置有热敏纸；所述打印机本体包括壳体、以及设置于所述壳体内的主控芯片和热敏打印头，所述壳体上设置有摄像装置和按键模块，所述主控芯片与所述热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接；所述按键模块用于基于用户的拍照操作产生拍照指令；所述摄像装置用于在所述拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将所述图像信息发送至所述主控芯片；所述主控芯片用于将所述图像信息转换为黑白图像，并控制所述热敏打印头将所述黑白图像打印到所述热敏纸上。

进一步地，所述壳体包括第一对板、第二对板和侧板，所述侧板和所述纸仓对应设置，且所述第一对板、第二对板、侧板和纸仓构成封闭空间。

进一步地，所述侧板上设置有出纸口，所述出纸口的方向与所述纸仓的方向一致，所述出纸口用于输出打印有黑白图像的热敏纸。

进一步地，所述按键模块设置在所述第一对板上。

进一步地，所述壳体上还设置有取景窗，所述取景窗与所述摄像装置电连接，所述取景窗用于显示所述摄像装置的取景范围。

进一步地，所述第二对板包括第一子板和第二子板，所述第一子板和所述第二子板对应设置，所述摄像装置和所述取景窗均设置在所述第一子板或者所述第二子板上。

进一步地，所述壳体内还设置有电源模块，所述电源模块与所述主控芯片、热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接，所述电源模块为所述主控芯片、热敏打印头、摄像装置和按键模块提供电力供应。

进一步地，所述电源模块包括干电池、充电电池中的至少一种。

进一步地，所述壳体上还设置有指示模块，所述指示模块与所述主控芯片电连接，所述指示模块用于指示所述照片打印机的工作状态。

第二方面，本发明实施例还提供了一种照片打印方法，应用于上述的照片打印机，所述照片打印方法包括：所述按键模块基于用户的拍照操作产生拍照指令；所述摄像装置在所述拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将所述图像信息发送至所述主控芯片；所述主控芯片将所述图像信息转换为黑白图像，并控制所述热敏打印头将所述黑白图像打印到所述热敏纸上。

相对现有技术，本发明实施例提供的一种照片打印机及照片打印方法，当用户按下按键模块时，首先，摄像装置采集外部的图像信息并发送至主控芯片；然后，主控芯片将图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头将黑白图像打印到热敏纸上。与现有技术相比，本发明实施例采用摄像装置和热敏打印头实现照片的即拍即打，成本低廉，用户可以随意打印。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的照片打印机的结构示意图。

图2示出了本发明实施例所提供的打印机本体的结构框图。

图3示出了本发明实施例所提供的壳体的结构示意图。

图4示出了本发明实施例所提供的照片打印机的工作流程图。

图标：100-照片打印机；110-打印机本体；111-按键模块；112-主控芯片；113-摄像装置；114-取景窗；115-热敏打印头；116-指示模块；117-电源模块；120-纸仓；130-壳体；131-第一对板；133-第二对板；1331-第一子板；1333-第二子板；135-侧板；1351-出纸口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请结合参照图1和图2，本发明实施例所提供的照片打印机100包括打印机本体110和纸仓120，打印机本体110和纸仓120可拆卸连接。打印机本体110包括壳体130、以及设置于壳体130内的主板，纸仓120和壳体130构成封闭空间，纸仓120内放置有热敏纸。

在本实施例中，壳体130上设置有按键模块111、摄像装置113、取景窗114和指示模块116，主板上设置有主控芯片112、热敏打印头115和电源模块117。主控芯片112与按键模块111、摄像装置113、取景窗114、指示模块116、热敏打印头115、电源模块117均电连接。

在本实施例中，按键模块111与主控芯片112电连接，且与电源模块117电连接，按键模块111用于基于用户的拍照操作产生拍照指令，例如，当用户按下按键模块111准备拍照时，按键模块111产生触发指令，触发摄像装置113开始工作。作为一种实施方式，按键模块111可以是，但不限于按钮开关。

在本实施例中，主控芯片112用于控制按键模块111、摄像装置113、指示模块116和热敏打印头115开始或停止工作，例如，当用户按下按键模块111时，主控芯片112控制指示模块116进行指示。

作为一种实施方式，主控芯片112可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力，主控芯片112可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、语音处理器以及视频处理器等，还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。作为一种实施方式，主控芯片112可以是，但不限于单片机。

在本实施例中，摄像装置113与主控芯片112电连接，且与电源模块117电连接，摄像装置113用于在拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将图像信息发送至主控芯片112。作为一种实施方式，摄像装置113可以是，但不限于数字摄像头。

在本实施例中，取景窗114与摄像装置113电连接，取景窗114用于显示摄像装置113的取景范围，用户可以通过取景窗114查看摄像装置113的取景范围。作为一种实施方式，取景窗114可以是，但不限于黑白取景器、彩色取景器等等。

在本实施例中，摄像装置113采集外部的图像信息，并将该图像信息发送至主控芯片112之后，主控芯片112将该图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头115将该黑白图像打印到热敏纸上。

作为一种实施方式，主控芯片112获取到图像信息之后，将图像信息压缩成宽度与热敏打印头115的最大宽度一致、且宽高比与原图像信息一致的压缩图片；然后获取压缩图片的RGB像素数组，该RGB像素数组的形式如下：

Int[]ArrRGB＝{px0,px1,px2,px3,px4,px5,,,}；

该RGB像素数组是将压缩图片的像素点从左到右、从上到下依次进行存储得到的，RGB像素数组的一个元素代表压缩图片的一个像素点，每个元素均由每个像素点的RGB三个分量值组成且均为24位二进制数，其中RGB中每个分量值均由8位二进制数表示。

将原图像信息压缩为压缩图片，且获取到压缩图片的RGB像素数组之后，需要将彩色的压缩图片转换为灰度图。可以依据压缩图片中每个像素点的RGB三个分量值，利用公式Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11计算出每个像素点的灰度值。

计算出压缩图片中每个像素点的灰度值之后，将RGB像素数组中每个元素均用灰度值替换，得到灰度像素数组ArrGray，例如，ArrGray＝[200,1,4,255，……，0，]，再通过该灰度像素数组ArrGray生成灰度图。

接下来需要对灰度图进行二值化以得到黑白图像，二值化时需要以128为阈值，如果某个像素点的像素值大于128，则设置该像素值为255，反之则设置为0。由于灰度图中每个像素点的像素值范围均为0～255，因此，越与阈值接近的像素点，二值化后产生的量化误差就越大。

为消除二值化后产生的量化误差，在二值化之前首先要对灰度图进行误差扩散处理，也就是说，将任意一个像素点的残余量化误差增加到其相邻像素上，使得最终处理的图像在视觉上趋于缓和，可以用公式实现，其中，*表示当前正在处理的像素点，空白区域表示已经处理完成的像素点，处理过程中从左都右、从上到下逐个量化像素值。每个像素点的量化误差被增加到与该像素点相邻的其它像素点，同时不改变已经处理完成的像素点。

对灰度图进行误差扩散处理之后，再对灰度像素数组ArrGray里面的元素进行二值化处理，就能得到黑白图像。

在本实施例中，热敏打印头115与主控芯片112电连接，且与电源模块117电连接。热敏打印头115用于在主控芯片112的控制下，将黑白图像打印到热敏纸上。热敏打印头115由一排加热元件构成，这些加热元件具有相同的电阻，当通过一定电流时会产生高温，从而使热敏纸现出颜色。

在本实施例中，指示模块116设置在照片打印机100的壳体130上，指示模块116与主控芯片112电连接，且与电源模块117电连接。指示模块116用于指示照片打印机100的工作状态。也就是说，指示模块116可以用于指示照片打印机100的拍照、打印、电池电量等信息，例如，拍照时通过指示模块116提醒用户正在拍照；打印时通过指示模块116提醒用户正在打印；照片打印机100的电池电量不足时，通过指示模块116提醒用户。

作为一种实施方式，指示模块116包括单色指示灯、多色指示灯中的至少一种，例如，LED指示灯。

在本实施例中，电源模块117与按键模块111、主控芯片112、摄像装置113、取景窗114、热敏打印头115和指示模块116均电连接，电源模块117用于为按键模块111、主控芯片112、摄像装置113、取景窗114、热敏打印头115和指示模块116提供电力供应。当照片打印机100的电池电量不足时，照片打印机100可通过指示模块116提醒用户更换电池。

作为一种实施方式，电源模块117包括干电池、充电电池中的至少一种。

在本实施例中，纸仓120与壳体130可拆卸连接，纸仓120内设置有热敏纸。

请参照图3，图3示出了本发明实施例所提供的壳体130的结构示意图。壳体130包括第一对板131、第二对板133和侧板135，侧板135与纸仓120对应设置，且第一对板131、第二对板133、侧板135和纸仓120构成封闭空间。

在本实施例中，第一对板131包括两块对称设置的子板，按键模块111可以设置在两块对称设置的子板中的其中一块上。

在本实施例中，第二对板133包括第一子板1331和第二子板1333，第一子板1331和第二子板1333对应设置，摄像装置113和取景窗114均设置在第一子板1331或者第二子板1333上。

在本实施例中，侧板135上设置有出纸口1351，出纸口1351的方向与纸仓120的方向一致，出纸口1351用于输出打印有黑白图像的热敏纸。

请参照图4，图4示出了本发明实施例所提供的照片打印机100的工作流程图。照片打印机100的工作流程包括：

步骤S1，按键模块111基于用户的拍照操作产生拍照指令。

在本实施例中，当用户按下按键模块111准备拍照时，按键模块111产生触发指令，触发摄像装置113开始工作。

步骤S2，摄像装置113在拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将图像信息发送至主控芯片112。

步骤S3，主控芯片112将图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头115将黑白图像打印到热敏纸上。

在本实施例中，主控芯片112获取到图像信息之后，将图像信息压缩成宽度与热敏打印头115的最大宽度一致、且宽高比与原图像信息一致的压缩图片。

然后，获取压缩图片的RGB像素数组Int[]ArrRGB＝{px0,px1,px2,px3,px4,px5,,,}，该RGB像素数组是将压缩图片的像素点从左到右、从上到下依次进行存储得到的，RGB像素数组的一个元素代表压缩图片的一个像素点，每个元素均由每个像素点的RGB三个分量值组成且均为24位二进制数，其中RGB中每个分量值均由8位二进制数表示。

将原图像信息压缩为压缩图片，且获取到压缩图片的RGB像素数组之后，需要将彩色的压缩图片转换为灰度图。可以依据压缩图片中每个像素点的RGB三个分量值，利用公式Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11计算出每个像素点的灰度值。

计算出压缩图片中每个像素点的灰度值之后，将RGB像素数组中每个元素均用灰度值替换，得到灰度像素数组ArrGray，例如，ArrGray＝[200,1,4,255，……，0，]，再通过该灰度像素数组ArrGray生成灰度图。

接下来需要对灰度图进行二值化以得到黑白图像，二值化时需要以128为阈值，如果某个像素点的像素值大于128，则设置该像素值为255，反之则设置为0。由于灰度图中每个像素点的像素值范围均为0～255，因此，越与阈值接近的像素点，二值化后产生的量化误差就越大。

为消除二值化后产生的量化误差，在二值化之前首先要对灰度图进行误差扩散处理，也就是说，将任意一个像素点的残余量化误差增加到其相邻像素上，使得最终处理的图像在视觉上趋于缓和，可以用公式实现，其中，*表示当前正在处理的像素点，空白区域表示已经处理完成的像素点，处理过程中从左都右、从上到下逐个量化像素值。每个像素点的量化误差被增加到与该像素点相邻的其它像素点，同时不改变已经处理完成的像素点。

对灰度图进行误差扩散处理之后，再对灰度像素数组ArrGray里面的元素进行二值化处理，就能得到黑白图像。

与现有技术相比，本发明实施例提供的照片打印机100具有以下有益效果：

首先，与目前市场上的拍立得相比，采用热敏打印，成本低廉，用户可以随意打印；

其次，与目前市场上的咕咕机打印机相比，咕咕机打印机是用手机拍照后再通过蓝牙或WIFI传输打印，本发明实施例整合了摄像装置113，不需要通过手机进行拍照后传输，可以实现即拍即打。

本发明实施例所提供的照片打印机100的工作原理是：首先，当用户按下按键模块111准备拍照时，按键模块111产生触发指令，触发摄像装置113开始工作；然后，摄像装置113在拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将图像信息发送至主控芯片112，取景窗114显示摄像装置113的取景范围，用户可以通过取景窗114查看摄像装置113的取景范围；接下来，主控芯片112将该图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头115将该黑白图像打印到热敏纸上；最后，热敏打印头115在主控芯片112的控制下，将黑白图像打印到热敏纸上，出纸口1351输出打印有黑白图像的热敏纸。

综上所述，本发明实施例提供的一种照片打印机及照片打印方法，所述照片打印机包括纸仓和打印机本体，纸仓和打印机本体可拆卸连接，纸仓内设置有热敏纸；打印机本体包括壳体、以及设置于壳体内的主控芯片和热敏打印头，壳体上设置有摄像装置和按键模块，主控芯片与热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接；按键模块用于基于用户的拍照操作产生拍照指令；摄像装置用于在拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将图像信息发送至主控芯片；主控芯片用于将图像信息转换为黑白图像，并控制热敏打印头将黑白图像打印到热敏纸上。与现有技术相比，本发明实施例采用摄像装置和热敏打印头实现照片的即拍即打，成本低廉，用户可以随意打印。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (10)

1.一种照片打印机，其特征在于，所述照片打印机包括纸仓和打印机本体，所述纸仓和所述打印机本体可拆卸连接，所述纸仓内设置有热敏纸；

所述打印机本体包括壳体、以及设置于所述壳体内的主控芯片和热敏打印头，所述壳体上设置有摄像装置和按键模块，所述主控芯片与所述热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接；

所述按键模块用于基于用户的拍照操作产生拍照指令；

所述摄像装置用于在所述拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将所述图像信息发送至所述主控芯片；

所述主控芯片用于将所述图像信息转换为黑白图像，并控制所述热敏打印头将所述黑白图像打印到所述热敏纸上；

其中，所述热敏打印头由一排具有相同电阻的加热元件构成，当电流通过加热元件时会产生高温，使热敏纸现出颜色；

所述主控芯片通过以下方式将所述图像信息转换为黑白图像：

将所述图像信息压缩成宽度与所述热敏打印头的最大宽度一致、且宽高比与原图像信息一致的压缩图片；

获取所述压缩图片的RGB像素数组，所述RGB像素数组是将所述压缩图片的像素点从左到右、从上到下依次进行存储得到的，所述RGB像素数组的一个元素代表所述压缩图片的一个像素点，每个元素均由每个像素点的RGB三个分量值组成；

依据压缩图片中每个像素点的RGB三个分量值，利用公式Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11计算出每个像素点的灰度值；

将所述RGB像素数组中每个元素均用灰度值替换得到灰度像素数组，并通过所述灰度像素数组生成灰度图；

对所述灰度图进行误差扩散处理，将任意一个像素点的残余量化误差增加到其相邻像素上，使得最终处理的图像在视觉上趋于缓和；

对误差扩散处理后的灰度图进行二值化，得到黑白图像。

2.如权利要求1所述的照片打印机，其特征在于，所述壳体包括第一对板、第二对板和侧板，所述侧板和所述纸仓对应设置，且所述第一对板、第二对板、侧板和纸仓构成封闭空间。

3.如权利要求2所述的照片打印机，其特征在于，所述侧板上设置有出纸口，所述出纸口的方向与所述纸仓的方向一致，所述出纸口用于输出打印有黑白图像的热敏纸。

4.如权利要求2所述的照片打印机，其特征在于，所述按键模块设置在所述第一对板上。

5.如权利要求2所述的照片打印机，其特征在于，所述壳体上还设置有取景窗，所述取景窗与所述摄像装置电连接，所述取景窗用于显示所述摄像装置的取景范围。

6.如权利要求5所述的照片打印机，其特征在于，所述第二对板包括第一子板和第二子板，所述第一子板和所述第二子板对应设置，所述摄像装置和所述取景窗均设置在所述第一子板或者所述第二子板上。

7.如权利要求1所述的照片打印机，其特征在于，所述壳体内还设置有电源模块，所述电源模块与所述主控芯片、热敏打印头、摄像装置和按键模块均电连接，所述电源模块为所述主控芯片、热敏打印头、摄像装置和按键模块提供电力供应。

8.如权利要求7所述的照片打印机，其特征在于，所述电源模块包括干电池、充电电池中的至少一种。

9.如权利要求1所述的照片打印机，其特征在于，所述壳体上还设置有指示模块，所述指示模块与所述主控芯片电连接，所述指示模块用于指示所述照片打印机的工作状态。

10.一种照片打印方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的照片打印机，所述方法包括：

所述按键模块基于用户的拍照操作产生拍照指令；

所述摄像装置在所述拍照指令的触发下采集外部的图像信息，并将所述图像信息发送至所述主控芯片；

所述主控芯片将所述图像信息转换为黑白图像，并控制所述热敏打印头将所述黑白图像打印到所述热敏纸上；

其中，所述主控芯片将所述图像信息转换为黑白图像的步骤，包括：

将所述图像信息压缩成宽度与所述热敏打印头的最大宽度一致、且宽高比与原图像信息一致的压缩图片；

获取所述压缩图片的RGB像素数组，所述RGB像素数组是将所述压缩图片的像素点从左到右、从上到下依次进行存储得到的，所述RGB像素数组的一个元素代表所述压缩图片的一个像素点，每个元素均由每个像素点的RGB三个分量值组成；

依据压缩图片中每个像素点的RGB三个分量值，利用公式Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11计算出每个像素点的灰度值；

将所述RGB像素数组中每个元素均用灰度值替换得到灰度像素数组，并通过所述灰度像素数组生成灰度图；

对所述灰度图进行误差扩散处理，将任意一个像素点的残余量化误差增加到其相邻像素上，使得最终处理的图像在视觉上趋于缓和；

对误差扩散处理后的灰度图进行二值化，得到黑白图像。