CN109766063A - 一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质，所述美甲机包括摄像头，所述方法包括：根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。本发明通过对打印区域进行横向和纵向的补偿校准，提高了图像校准精度和校准效率。

Description

一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质

技术领域

本发明涉及美甲机应用技术领域，尤其涉及一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质。

背景技术

随着美甲机的智能化程度越来越高，美甲机已经兼具显示功能，通常在指甲上方的位置设置摄像头，在显示屏对应手指的位置设置有预览区域，在预览区域可以看到手指。

自动或者半自动美甲设备在生产出来后通常会对美甲机设置统一的默认打印参数，但是默认的打印参数不能适用于所有的美甲机，使得美甲机的实际打印区域与预览区域重合。而且，由于美甲机在安装或者运输、存放及使用习惯等因素的影响下，也会导致设备结构上出现偏差。那么，结构的偏差也会使预览区域和实际打印的区域不能重合，进而导致用户选择打印的图案按照给定的坐标不能打印到指定区域，打印效果较差，影响了美甲机的正常使用，返修率较高。

发明内容

本发明提供一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质，解决了目前美甲机校准效率低，在出现打印误差时需要返厂维修的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种美甲机打印校准方法，所述美甲机包括摄像头，所述方法包括：

根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

具体地，所述校准图案为中心对称图案。

进一步地，所述计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值包括：

计算所述参照图案中心点的横坐标与预设目标原点的横坐标之间的横向偏差值；

计算所述参照图案中心点的纵坐标与预设目标原点的纵坐标之间的纵向偏差值；

所述根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数具体为：

根据所述横向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的横向打印参数进行调整以得到校准后的横向打印参数；

根据所述纵向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的纵向打印参数进行调整以得到校准后的纵向打印参数。

示例性地，所述美甲机包括显示屏，所述显示屏上设置有特定形状的打印预览区域，所述打印预览区域为沿预设方向轴对称，在所述显示屏上设有预设目标原点，所述预设目标原点为所述打印预览区域的中心点。

示例性地，所述打印预览区域为长方形区域，所述校准图案为尺寸与所述打印预览区域为预设比例的长方形图案，所述校准图案的面积小于所述打印预览区域的面积。

进一步地，所述获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像之后，还包括：

在所述显示屏的打印预览区域显示所述校准图案的校准图像。

具体地，所述自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标具体包括：

对所述校准图像进行局部阈值二值化处理，得到二值化校准图像；

按照预设规则从所述二值化校准图像中的所有连通域中筛选出唯一的连通域得到参照图案，所述唯一的连通域为所述校准图像中的校准图案；

获取所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值，根据所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值计算得到所述参照图案的中心点坐标。

示例性地，所述预设规则为：

所述连通域的面积范围满足预设面积范围，所述连通域的外接矩形的长度值和宽度值的比值范围满足预设比值范围，且所述连通域的中心点与所述校准图像的中心点的横向偏移量在预设偏移量范围内。

第二方面，本发明提供一种美甲机打印校准装置，所述美甲机包括摄像头，所述装置包括：

图案打印模块，用于根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

图像获取模块，用于获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

图案识别模块，用于自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

参数计算模块，用于计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

参数校准模块，用于根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

第三方面，本发明提供一种美甲机，所述美甲机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的美甲机打印校准程序，所述美甲机打印校准程序被所述处理器执行时实现如上所述的美甲机打印校准方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种存储介质，所述存储介质存储有美甲机打印校准程序，所述美甲机打印校准程序被处理器执行时实现如上所述的美甲机打印校准方法的步骤。

本发明公开了一种美甲机打印校准方法、装置、美甲机及存储介质，通过将校准图案打印在打印载体上，然后对打印载体进行拍照得到校准图案的校准图像,自动识别校准图像中的校准图案以获取参照图案的中心点的坐标，根据参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值和校准图案的比例参数对初始打印参数进行校准，不需要人工参与，全程实现自动化校准，提高了校准效率；通过对初始打印参数进行补偿，实现对美甲机的打印区域位置的调整，使得打印模块将墨汁准确的打印到指甲上，提高了打印的精度，打印的图案不会存在偏差，打印效果更好。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的美甲机的模块结构示意图；

图2是本发明第二实施例提供的美甲机打印校准方法的较佳实施例的流程图；

图3是本发明第三实施例提供的美甲机打印校准方法的较佳实施例的流程图；

图4是本发明第四实施例提供的美甲机打印校准方法中校准图案自动识别方法的流程图；

图5是本发明第五实施例提供的美甲机打印校准装置的较佳实施例的结构原理图；

图6为本发明第六实施例提供的美甲机的较佳实施例的运行环境示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

图1为本发明第一实施例提供的美甲机的模块结构示意图。请参阅图1，该美甲机1包括显示屏2、指甲托（图未示）、摄像装置3、控制模块4和打印装置5，其中，显示屏2、摄像装置3、打印装置5都和控制模块4电性连接。指甲托用于放入用户的指甲，摄像装置3对用户的手指进行摄像或者拍照，控制模块4根据摄像装置对用户的手指拍摄的视频或者照片判断指甲的位置、形状和尺寸。打印装置5用于根据控制模块4的控制在控制模块4识别出来的用户指甲轮廓上进行美甲图案打印，也即，打印装置5只对用户指甲轮廓对应的部分美甲图案进行喷墨打印，对于用户指甲轮廓以外的部分图案不进行喷墨，打印装置2可以打印的最大范围定义为打印区域。显示屏2上设置有特定形状的打印预览区域，打印预览区域用于显示放置在所述指甲托上的打印载体，以及显示打印装置5打印图案的过程，该打印预览区域为沿预设方向轴对称，本实施例中，打印预览区域为长方形区域。打印载体可以为用户指甲、打印纸或者硬板。在显示屏2上设有预设目标原点，该预设目标原点为打印预览区域的中心点。

当指甲托上放入其他打印载体时，例如打印纸，控制模块4根据摄像装置对打印载体拍摄的视频或者照片判断打印图案的位置、形状和尺寸。

本发明实施例提供的美甲机通过控制模块4识别出用户指甲轮廓，并控制打印装置5仅对与指甲轮廓重叠的部分图案进行打印，对于指甲轮廓以外的图案不喷墨打印，节省了油墨，降低了打印成本。而且在显示屏上显示用户手指和对用户指甲进行美甲图案打印的过程，打印过程用户可视，可以直观看到美甲打印的过程，用户交互性和体验好， 可以看到打印的进程，用户不会一无所知的焦急等待，而可以直观的看到打印的进度，利于提高用户满意度。

实施例二

图2是本发明第二实施例提供的美甲机打印校准方法的流程图。请参阅图2，本发明第二实施例以前述实施例为基础，该美甲机打印校准方法可通过硬件和/或软件的方式来实现，并通常集成于美甲机中，如本公开第一实施例的美甲机，用于给美甲机进行打印校准。该美甲机打印校准方法包括以下步骤：

步骤S10、根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同。

具体地，美甲机会设置有初始打印参数，以使打印机在期望的位置进行打印，但打印机在实际打印时大多与期望的打印位置存在偏差，需要进行校准。

当需要对美甲机的打印位置进行校准时，先在美甲机的指甲托上放置打印载体，打印载体可以是打印纸或者硬板。打印载体放置的位置对应于正常美甲时用户指甲的摆放位置，保持打印载体放置的平面与美甲时指甲平面的位置一致，以提高校准的准确度。

打印载体放置好后，操作美甲机开始打印，美甲机根据初始打印参数在打印载体上打印出校准图案。初始打印参数包括校准图案的原点坐标数据和尺寸数据。所述校准图案可以为中心对称图案（例如长方形、正方形以及圆形等），这里不做具体限定。本实施例中，校准图案优选为长方形;其他一些实施例中，校准图案可以包括背景区域和图像区域，所述背景区域的颜色与所述图像区域的颜色不同，形状均为长方形，且所述背景区域和所述图像区域的灰度等级差别满足预设值，该预设值优选为30，这里仅是举例说明，并不作为对本技术方案的限制。所述图像区域的中心与所述背景区域的中心重合，且所述图像区域的宽度值和高度值与所述背景区域的宽度值和高度值的比例为第一预设比例值，该第一预设比例值可以为1/3；所述校准图案的背景区域的尺寸与打印预览区域的尺寸为第二预设比例值，所述打印预览区域位于显示屏的预设位置，比如，打印预览区域位于指甲托上方对应的显示屏区域，第二预设比例值可以为1，即校准图案的背景区域的尺寸与打印预览区域的尺寸相同。

本实施例中，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同，并且校准图案的颜色与打印载体颜色对比差异越大，识别效果越好，例如校准图案的颜色为黄色，打印载体的颜色为白色。举例说明，校准图案可以为长方形黄色图案，校准图案的宽为200pix，长为300pix；打印载体的长为1.5英寸，宽1.0英寸的长方形白纸，这里仅是举例说明，并不作为对本技术方案的限制。校准图案的颜色与打印载体的颜色差异越大，打印在载体上的校准图案的边缘更容易与打印载体区分。

步骤S20、获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像。

具体地，美甲机内部设置有摄像装置（例如摄像头），在美甲打印的过程中，美甲机的摄像装置可以实时拍摄打印载体上的校准图案的校准图像，摄像装置可以为灰度摄像装置，也可以为彩色摄像装置，拍摄的图像为彩色图，对于需要灰度图案进行处理的可以先对拍摄的图像进行灰度处理，这里不再详述。

步骤S30、自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标。

具体地，校准图像中包括校准图案以及校准图案周边的背景图案，因此，需要图像识别算法从校准图像中分割出校准图案，以得到校准图案的中心点坐标。可以采用现有的图像识别算法对校准图案进行分割，目前图像识别领域存在一些比较成熟的算法，比如局部阈值分割等，这里不再详述。本发明采用的校准图案识别方法具体后面实施例再进行阐述。

美甲机系统会设置有参考坐标系，当从校准图像中分割出校准图案时，可以获取到校准图案相对参考坐标系坐标原点的位置。当获取到校准图案的原点坐标以及尺寸时，便可以得到校准图案中心点的坐标，校准图案中心点坐标即为参照图案中心点的坐标。通常一幅图像的原点坐标是指图案的左上角坐标。对于一些实施例中，校准图案为不规则的图案时，则获取不规则图案的外接矩形，根据不规则图案外接矩形的左上角坐标确定出外接矩形的中心点坐标，外接矩形的中心点坐标定义为不规则图案的中心点坐标，即参照图案的中心点坐标。

步骤S40、计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数。

由于用户指甲放置的位置是确定的，为了确保美甲机在美甲打印时，将美甲图案准确地打印到指甲上，会给美甲机预设目标原点，当打印出来的图案中心点坐标与预设目标原点重叠时，美甲机打印的最为准确，不会有偏差。本实施例中，计算参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值具体包括：

（1）计算所述参照图案中心点的横坐标与预设目标原点的横坐标之间的横向偏差值；

（2）计算所述参照图案中心点的纵坐标与预设目标原点的纵坐标之间的纵向偏差值。

每个像素点的坐标均包含横坐标和纵坐标，预设目标原点的坐标也包括横坐标和纵坐标，横坐标表示打印装置在横向上的坐标，纵坐标表示在纵向上的坐标，因此，分别计算出参照图案中心点与预设目标原点在横向上和纵向上的偏移，即横向偏差值和纵向偏差值。

由于摄像装置成像大小受拍摄目标和摄像装置之间的距离影响，因此，校准图案拍照识别得到的参照图案的尺寸大小与打印载体和摄像装置之间的距离有关，并且这个关系是线性的，校准图案的尺寸为已知数据，参照图案的尺寸由步骤S30自动识别得到，因此，比例参数可以计算得到。

步骤S50、根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

在步骤S40中，已经计算得到参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及参照图案与校准图案的比例参数，将偏差值和比例参数进行保存，用偏差值和比例参数对初始打印参数进行补偿得到校准后的打印参数，美甲机校准后，在美甲打印时使用校准后的打印参数可以将美甲图案准确地打印到用户指甲上。

具体地，根据所述横向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的横向打印参数进行调整以得到校准后的横向打印参数；根据所述纵向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的纵向打印参数进行调整以得到校准后的纵向打印参数。

对美甲机的横向打印参数进行补偿以使得美甲机横向上实现在期望的横向坐标范围内进行打印，对美甲机的纵向打印参数进行补偿以使得美甲机纵向上实现在期望的纵向坐标范围内进行打印，从而使得美甲机在美甲打印时美甲图案的每个像素点均能准确打印到对应的位置，实现打印区域中线点与打印预览区域中心点的重叠。

需要说明的是，本实施例适用于设有显示屏以及没有显示屏的美甲机的校准。

本发明实施例提供的美甲机打印校准方法通过将校准图案打印在打印载体上，然后对打印载体进行拍照得到校准图案的校准图像，自动识别校准图像中的校准图案以获取参照图案的中心点的坐标，根据参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值和校准图案的比例参数对初始打印参数进行校准，不需要人工参与，全程实现自动化校准，提高了校准效率；通过对初始打印参数进行补偿，实现对美甲机的打印区域位置的调整，使得打印模块将墨汁准确的打印到指甲上，提高了打印的精度，打印的图案不会存在偏差，打印效果更好，而且每台美甲机根据其实际的打印的校准图案进行校准，实现了对每台美甲机准确地进行校准。

实施例三

图3是本发明第三实施例提供的美甲机打印校准方法的较佳实施例的流程图。本发明实施例以前述实施例为基础，本实施例的美甲机包括显示屏，在显示屏上设置有特定形状的打印预览区域。请参阅图3，本实施例美甲机打印校准方法具体包括：

步骤S201、根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，其中，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

步骤S202、获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

步骤S203、在所述显示屏的打印预览区域显示所述校准图案的校准图像；

具体地，该打印预览区域可以为沿预设方向轴对称的区域，例如打印预览区域可以为长方形、正方形、梯形等，这里仅是举例说明，并不作为对本技术方案的限制。在显示屏上设有预设目标原点，该预设目标原点可以为打印预览区域的中心点，所述校准图案的面积小于所述打印预览区域的面积，通常美甲机的最大打印范围与打印预览区域一致，以便于通过打印预览区域观察美甲机的美甲打印过程，因此，校准图案的面积小于打印预览区域的面积时，美甲机才能完整打印出校准图案；本实施例中，打印预览区域为长方形区域，校准图案为尺寸与打印预览区域为预设比例的长方形图案，本实施例中，预设比例为1/3，这里仅是举例说明，并不作为对本技术方案的限制。

本实施例中，具体地，校准图案的长度值和宽度值分别为所述打印预览区域的长度值和宽度值的1/3。在获取到摄像头拍摄的在打印载体上打印出来的校准图案的校准图像后，将校准图像在预览区域进行显示，以使得校准部分过程用户可视，增加了互动性。

在一些实施例中，也可以是美甲机边在打印载体上打印校准图案，显示屏上则同步显示校准图案的打印过程。

步骤S204、自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

具体地，校准图像中包括校准图案以及校准图案周边的背景图案，因此，需要图像识别算法从校准图像中分割出校准图案，以得到校准图案的中心点坐标。本实施例采用的校准图案识别方法具体后面第四实施例中进行详细阐述。

步骤S205、计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

本实施例中，校准图案为长方形，打印预览区域也为长方形，选择打印预览区域的中心点作为预设目标原点，即计算参照图案中心点的坐标与打印预览区域的中心点的坐标之间的偏差值。横向偏差值即参照图案的中心点横坐标与打印预览区域中心点横坐标的差值。纵向偏差值即参照图案的中心点纵坐标与打印预览区域中心点纵坐标之间的差值。

举例说明，以打印预览区域的左上角为原点建立坐标系，向右为x轴的正方向，面向用户延伸的方向为y轴的正方向。打印预览区域为长度值为L1，宽度值为W1；校准图案的长度值为L2，宽度值为W2，其中，L1=3*L2，W1=3*W2；识别出的参照图案的长度值为L3，宽度值为W3。那么，比例参数：fixScale=L2/L3=W2/W3。

横向偏差值dx=参照图案的中心点横坐标-打印预览区域中心点横坐标；

纵向偏差值dy=参照图案的中心点纵坐标-打印预览区域中心点纵坐标。

步骤S206、根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

如前述，横向偏差值为dx。由于摄像装置成像大小受拍摄目标和摄像装置之间的距离影响，因此，校准图案拍照识别得到的参照图案的尺寸大小与打印载体和摄像装置之间的距离有关，并且这个关系是线性的。

Dx=dx* fixScale；

如果dx>0，则控制打印区域向左移动|Dx|；

如果dx<0，则控制打印区域向右移动|DX|；

其中，dx为参照图案的中心点横坐标与打印预览区域中心点横坐标之间的偏差；|Dx|为横向偏差值dx对应到打印区域实际移动的距离。

如前述，纵向偏差值为dy。

Dy=dy* fixScale；

如果dy>0，则控制打印区域向Y轴负方向移动|Dy|；

如果dy<0，则控制打印区域向Y轴正方向移动|DX|；

其中，dy为参照图案的中心点纵坐标与打印预览区域中心点纵坐标之间的偏差；|Dy|为纵向偏差值dy对应到打印区域实际移动的距离。

根据Dx对初始打印参数中的横向打印参数进行补偿，根据Dy对初始打印参数中的纵向打印参数进行补偿，使得打印区域的中心点与打印预览区域的中心点重叠，如果打印区域的尺寸与打印预览区域的尺寸相同，那么校准后，打印区域与打印预览区域重合。

本实施例是基于实施例一和实施例二基础上的优化方案，相同步骤的详细内容这里不再赘述。

本发明实施例提供的美甲机打印校准方法，打印预览区域和校准图案均为长方形，规则图案更容易对齐校准，将摄像头拍摄的在打印载体上打印出来的校准图案的校准图像显示在显示屏上，使得校准过程中部分步骤可视，实现打印区域与打印预览区的重合，用户体验更好；全程自动校准，提高了校准效率。

实施例四

图4是本发明第四实施例提供的美甲机打印校准方法中校准图案自动识别方法的流程图。请参阅图4，本发明第四实施例以前述实施例为基础，由于校准图像中包括校准图案以及校准图案周边的背景图案，因此需要图像识别算法从校准图像中分割出校准图案。本发明采用的校准图案识别具体方法如下步骤：

步骤S31、对所述校准图像进行局部阈值二值化处理，得到二值化校准图像；

本实施例中，在得到摄像装置所采集的校准图案对应的灰度校准图像后，通过对该校准图像进行二值化处理得到对应的图像像素点的灰度值仅存在“0”和“255”的二值化校准图像，以便后续获取该二值化校准图像中存在的全部连通区域。如果摄像装置采集的是彩色校准图像，那么先将彩色校准图像转变为灰度校准图像。二值化校准图像是每个像素点的灰度值仅有两种可能的取值或灰度等级状态，也就是黑白图像。

在一实施例中，通过美甲机中的摄像装置可以采集到包含校准图案的待处理的灰度校准图像，为了减少采集过程中可能存在的多种因素的影响，本实施例中可以对获取的待处理的灰度校准图像高斯滤波处理，降低高斯噪声对所采集的灰度校准图像的影响，例如采用3*3的高斯滤波方法。高斯滤波均为图像处理常用的方法，这里不再展开详述。

为了弱化所采集的图像中的亮度、对比度、纹理等因素对图像二值化的影响，可以选用局部自适应阈值对灰度校准图像进行二值化处理，也就是根据灰度校准图像中每个像素点的周围邻域块内的像素值分布来确定每个像素点位置上的二值化局部自适应阈值。此时可以保证灰度校准图像中每个像素点位置处的二值化阈值不是固定不变的，而是由所述每个像素点的周围邻域像素的分布决定的。灰度校准图像中亮度较高的图像区域的二值化阈值通常会较高，而亮度较低的图像区域的二值化阈值则会相适应地变小，不同亮度、对比度、纹理的局部图像区域将会拥有相对应的二值化局部自适应阈值。通过对灰度校准图像中每个像素点的像素值与确定的该像素点对应的局部自适应阈值进行比对，进行对应的二值化处理，得到二值化指甲图像。

常用的局部自适应阈值有：1）局部邻域块的均值；2）局部邻域块的高斯加权和等。局部自适应阈值的确定可以将灰度校准图像分割为多个区域块，每个区域块可以确定一个二值化阈值。

在对指甲灰度图像进行二值化处理时，由于光线或则其他特殊原因造成同一区域内部出现孔洞，例如由于光线强度不同，校准图像本来是属于一个区域，但是在由于光线的影响，就有可能出现孔洞。也就是一大片白色区域内部存在一块或者多块黑色区域。

为了解决这种问题，本实施例中在对灰度校准图像进行处理得到二值化校准图像后，可以采用孔洞填充方法对二值化校准图像的每个连通区域内部存在的孔洞进行填充，也就是将一个封闭白色区域中存在的所有黑色区域进行填充；同时对孔洞填充后的二值化校准图像进行对应的腐蚀处理，从而消除存在的一些小连通区域以及将不该连接的连通区域断开连接，并对腐蚀后的二值化校准图像进行膨胀处理，从而将腐蚀后的二值化校准图像恢复至原有尺寸大小，从而消除二值化处理过程中存在的干扰，得到处理后的二值化校准图像，后续对处理后的二值化校准图像进行相应操作，提高后续分割后的校准图像效果。

步骤S32、按照预设规则从所述二值化校准图像中的所有连通域中筛选出唯一的连通域得到参照图案，所述唯一的连通域为所述校准图像中的校准图案；

本实施例中，连通域为二值化校准图像中具有相同像素值的像素点围成的闭合区域，本实施例中将背景色设置为“0”，填充为黑色；将前景色设置为“255”填充为白色；此时连通域也就是二值化校准图像中白色封闭的闭合连通域。

本实施例中，所述预设规则优选为：所述连通域的面积范围满足预设面积范围，所述连通域的外接矩形的长度值和宽度值的比值范围满足预设比值范围，且所述连通域的中心点与所述校准图像的中心点的横向偏移量在预设偏移量范围内。

本实施例中，当二值化校准图像中连通域的数量为多个时，按照预设规则从所述二值化校准图像中的所有连通域中筛选出唯一的连通域，所述唯一的连通域为所述校准图像中的校准图案。参照图案的预设尺寸模拟指甲，尺寸在一定范围内，可以允许的偏移量也是在一定范围内。所述预设规则具体为：所述连通域的面积范围满足预设面积范围，例如所述预设面积范围设置为（4000，8000），所述连通域的外接矩形的宽度值和高度值的比值范围满足预设比值范围，例如所述预设比值范围设置为（0.5，0.8），且所述连通域的中心点与所述校准图像的中心点的横向偏移量在预设偏移量范围内，例如所述预设偏移量范围设置为|rect.x + rect.width/2 - binary.cols/2|< 60，其中rect.x表示连通域外接矩的中心点x方向的坐标值，rect.width表示连通域外接矩的宽，binary.cols表示校准图案列数即原图像的宽。从而从多个连通域中筛选出唯一的连通域，如果筛选出多个连通域或者没有符合要求的连通域，那么识别失败，发出识别失败的提示。提示信息可以是报警声，如果美甲机设置有显示屏时，可以在显示屏上显示识别失败的信息。

步骤S33、获取所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值，根据所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值计算得到所述参照图案的中心点坐标。

前述步骤已经筛选出符合要求的连通域为参照图案（即所述校准图像中的校准图案），获取所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值。本实施例中，校准图案为长方形，识别出参照图案后可以在直接得到参照图案的原点坐标/长度值和宽度值。一些实施例中，参照图案为其他不规则的图案时，可以通过Opencv图像处理函数库里的外接矩形的处理函数，得到在二值化校准图像中校准图案的外接矩形不同边上的像素点的像素坐标，也就是外接矩形坐标。坐标原点通常选为图像的左上角坐标。根据参照图案的原点坐标、长度值和宽度值可以计算出参照图案的中心点坐标。首先，对所述校准图像进行局部阈值二值化处理，得到二值化校准图像；在对所述校准图像进行局部二值化处理之前，先对所述校准图像进行3*3高斯滤波处理，以降低高斯噪声的对图像的干扰，然后再对高斯滤波处理之后的校准图像进行局部二值化处理；再通过5*5窗口对局部二值化处理之后的校准图像做腐蚀、膨胀处理，以滤除一些小的干扰区域。

本发明实施例提供的美甲机打印校准方法采用的校准图案识别方法，通过预设规则筛选出符合要求的唯一连通域即为参照图案，排除其他因素的影响，抗干扰性强且识别准确度高，提高了打印校准的精确度。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种美甲机打印校准装置的结构示意图，该装置可由软件和/或硬件实现，一般集成在终端中，可通过执行美甲机打印校准方法获取校准后的打印参数，将校准后的打印参数输出至美甲机，使得美甲机可以基于所述校准后的打印参数调整打印区域。

本实施例装置包括图案打印模块21、图像获取模块22、图案识别模块23、参数计算模块24和参数校准模块25。

所述图案打印模块21用于根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同。

所述图像获取模块22用于获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像。

所述图案识别模块23用于自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标。

所述参数计算模块24用于计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数。

所述参数校准模块25用于根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

本发明实施例提供的美甲机打印校准装置通过将校准图案打印在打印载体上，然后对打印载体进行拍照得到校准图案的校准图像，自动识别校准图像中的校准图案以获取参照图案的中心点的坐标，根据参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值和校准图案的比例参数对初始打印参数进行校准，不需要人工参与，全程实现自动化校准，提高了校准效率；通过对初始打印参数进行补偿，实现对美甲机的打印区域位置的调整，使得打印模块将墨汁准确的打印到指甲上，提高了打印的精度，打印的图案不会存在偏差，打印效果更好，而且每台美甲机根据其实际的打印的校准图案进行校准，实现了对每台美甲机准确地进行校准。

在一实施例中，上述所述图案识别模块23还包括：

图像处理单元，用于对所述校准图像进行局部阈值二值化处理，得到二值化校准图像；

图像筛选单元，用于按照预设规则从所述二值化校准图像中的所有连通域中筛选出唯一的连通域得到参照图案，所述唯一的连通域为所述校准图像中的校准图案；所述预设规则为：所述连通域的面积范围满足预设面积范围，所述连通域的外接矩形的长度值和宽度值的比值范围满足预设比值范围，且所述连通域的中心点与所述校准图像的中心点的横向偏移量在预设偏移量范围内；

坐标计算单元，用于获取所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值，根据所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值计算得到所述参照图案的中心点坐标。

在一实施例中，上述参数计算模块24还用于：

第一参数计算单元，用于计算所述参照图案中心点的横坐标与预设目标原点的横坐标之间的横向偏差值；

第二参数计算单元，用于计算所述参照图案中心点的纵坐标与预设目标原点的纵坐标之间的纵向偏差值。

在一实施例中，上述参数校准模块25还包括：

横向校准单元，用于根据所述横向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的横向打印参数进行调整以得到校准后的横向打印参数；

纵向校准单元，用于根据所述纵向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的纵向打印参数进行调整以得到校准后的纵向打印参数。

在一实施例中，所述校准图案为中心对称图案。所述美甲机包括显示屏，所述显示屏上设置有特定形状的打印预览区域，所述打印预览区域为沿预设方向轴对称，在所述显示屏上设有预设目标原点，所述预设目标原点为所述打印预览区域的中心点。所述打印预览区域为长方形区域，所述校准图案为尺寸与所述打印预览区域为预设比例的长方形图案，所述校准图案的面积小于所述打印预览区域的面积。

所述美甲机打印校准装置还包括显示模块，用于在所述显示屏的打印预览区域显示所述校准图案的校准图像。

本实施例提供的美甲机打印校准装置可适用于上述任意实施例提供的美甲机打印校准方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例六

图6为本发明第六实施例提供的美甲机的较佳实施例的运行环境示意图。本发明提供了一种美甲机，所述美甲机包括处理器10、存储器20及显示器30。图6仅示出了美甲机的部分组件，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。

所述存储器20在一些实施例中可以是所述美甲机的内部存储单元，例如美甲机的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述美甲机的外部存储设备，例如所述美甲机上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器20还可以既包括所述美甲机的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述美甲机的应用软件及各类数据，例如所述安装美甲机的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，存储器20上存储有美甲机打印校准程序40，该美甲机打印校准程序40可被处理器10所执行，从而实现本申请中美甲机打印校准方法。

所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器（Central Processing Unit,CPU），微处理器或其他数据处理芯片，用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据，例如执行所述美甲机打印校准方法等。

所述显示器30在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）触摸器等。所述显示器30用于显示在所述美甲机的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述美甲机的部件10-30通过系统总线相互通信。在一些实施例中，显示器还可以具有触摸功能，即显示器选用具有触摸和显示功能的触控屏。

在一实施例中，当处理器10执行所述存储器20中美甲机打印校准程序40时实现以下步骤：

根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

实施例七

本发明还提供一种存储介质，其中，所述存储介质存储有美甲机打印校准程序，所述美甲机打印校准程序被处理器执行时实现如上所述的美甲机打印校准方法的步骤。

该方法的步骤包括：

根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的美甲机打印校准方法中的相关操作。

通过以上关于实施例的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施例。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

值得注意的是，上述美甲机打印校准装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

上述实施例中提供的美甲机打印校准装置、存储介质及美甲机可执行本发明任意实施例所提供的美甲机打印校准方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的美甲机打印校准方法。

需要说明的是，前述所述的摄像装置均可以为摄像头。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种美甲机打印校准方法，其特征在于，所述美甲机包括摄像头，所述方法包括：

根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

2.根据权利要求1所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述校准图案为中心对称图案。

3.根据权利要求1所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值包括：

计算所述参照图案中心点的横坐标与预设目标原点的横坐标之间的横向偏差值；

计算所述参照图案中心点的纵坐标与预设目标原点的纵坐标之间的纵向偏差值；

所述根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数具体为：

根据所述横向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的横向打印参数进行调整以得到校准后的横向打印参数；

根据所述纵向偏差值和比例参数对所述初始打印参数中的纵向打印参数进行调整以得到校准后的纵向打印参数。

4.根据权利要求1所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述美甲机包括显示屏，所述显示屏上设置有特定形状的打印预览区域，所述打印预览区域为沿预设方向轴对称，所述预设目标原点为所述打印预览区域的中心点。

5.根据权利要求4所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述打印预览区域为长方形区域，所述校准图案为尺寸与所述打印预览区域为预设比例的长方形图案，所述校准图案的面积小于所述打印预览区域的面积。

6.根据权利要求4所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像之后，还包括：

在所述显示屏的打印预览区域显示所述校准图案的校准图像。

7.根据权利要求5所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标具体包括：

对所述校准图像进行局部阈值二值化处理，得到二值化校准图像；

按照预设规则从所述二值化校准图像中的所有连通域中筛选出唯一的连通域得到参照图案，所述唯一的连通域为所述校准图像中的校准图案；

获取所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值，根据所述参照图案的原点坐标、长度值和宽度值计算得到所述参照图案的中心点坐标。

8.根据权利要求7所述的美甲机打印校准方法，其特征在于，所述预设规则为：

所述连通域的面积范围满足预设面积范围，所述连通域的外接矩形的长度值和宽度值的比值范围满足预设比值范围，且所述连通域的中心点与所述校准图像的中心点的横向偏移量在预设偏移量范围内。

9.一种美甲机打印校准装置，其特征在于，所述美甲机包括摄像头，所述装置包括：

图案打印模块，用于根据初始打印参数将校准图案打印在打印载体上，所述校准图案的颜色与所述打印载体的颜色不同；

图像获取模块，用于获取所述摄像头拍摄的在所述打印载体上打印出来的所述校准图案的校准图像；

图案识别模块，用于自动识别出所述校准图像中的校准图案以获得参照图案，获取所述参照图案中心点的坐标；

参数计算模块，用于计算所述参照图案中心点的坐标与预设目标原点的坐标之间的偏差值，以及所述参照图案与所述校准图案的比例参数；

参数校准模块，用于根据所述偏差值及比例参数调整所述初始打印参数以得到校准后的打印参数。

10.一种美甲机，其特征在于，所述美甲机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的美甲机打印校准程序，所述美甲机打印校准程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的美甲机打印校准方法的步骤。

11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有美甲机打印校准程序，所述美甲机打印校准程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的美甲机打印校准方法的步骤。