CN114585520A - 用于掩盖表面中的光学缺陷的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于掩盖表面(1)中的光学缺陷(5)的方法。该方法的主要步骤为：‑数字式光学记录至少一个光学缺陷(5)和周围的表面(1)；‑利用图像处理来数字式模拟至少一个光学缺陷(5)的区域中的表面(1)；‑将表面模拟物(13)按比例镜向反转地打印到转移膜(14)上；‑浸泡和活化已施加到转移膜(14)上的打印油墨；‑将转移膜(14)对准表面(1)，以使转移膜(14)上的表面模拟物(13)与表面(1)上的光学缺陷对应一致；‑按压并且然后去除转移膜(14)；‑从表面(1)移除转移膜(14)；‑按压留在表面(1)上的打印油墨；以及‑施加保护层(4)。

Description

用于掩盖表面中的光学缺陷的方法

技术领域

本发明涉及一种用于掩盖表面中的光学缺陷的方法。

背景技术

物体的在使用状态下可见的表面通常配有装饰，以使物体在视觉上具有吸引力。例如，木材表面可以设有清漆，或者将图案施加(例如打印)到该表面上。甚至可以通过表面的均匀着色来实现期望的效果。

相应加强的表面在使用物体期间可能被损坏。典型的缺陷是损害表面的视觉印象的刮痕、凹陷或剥落，尤其在高质量表面或至少具有高质量效果的表面的情况下，这通常是不期望的。

虽然提及的表面的完全更换或新生产对于(特别是便携式物体的)较小的表面在经济上是可行的，但对于(特别是固定在适当位置的物体、例如飞机机舱的内部装备的永久安装的部件的)较大的表面，这通常是不可能的，因此尽可能尝试在原位修复这种损坏的表面。

在现有技术中，已知用于掩盖受损表面的光学缺陷的各种手工技术。这些技术可以在术语“装饰涂漆”的情况下组合，并且在颜色感知、颜色匹配和实施方面需要高技术和充分的经验。装饰涂漆费时并且有高成本，还根据经验由于仅有少数合适的专家而在迅速修理方面可能出现瓶颈。

在现有技术中不知道用于掩盖表面中的光学缺陷的至少半自动的方法，该方法有与装饰涂漆相似的效果，但在应用时不需要相应的专家。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于掩盖表面中的光学缺陷的方法，通过该方法，现有技术的缺点不再出现或者仅在减小的范围出现。

该方法通过根据独立权利要求的方法来实现。有利的改进方案是从属权利要求的内容。

因此，本发明涉及一种用于掩盖表面中的光学缺陷的方法，该方法包括以下步骤：

a)数字式光学记录至少一个光学缺陷和周围的表面；

b)通过对光学缺陷的数字图像进行图像处理，模拟至少一个光学缺陷的区域中的表面；

c)将该表面模拟物按比例镜向反转地打印到转移膜上；

d)浸泡转移膜以部分地溶解已施加到该膜上的打印油墨；

e)将活化剂涂覆到转移膜的打印侧上以使打印油墨发粘，和/或将活化剂涂覆到该表面上以使打印油墨粘接到该表面上；

f)将转移膜对准该表面，以使转移膜上的表面模拟物与该表面上的光学缺陷对应一致；

g)将转移膜按压到该表面上；

h)从该表面剥离转移膜；

i)按压留在该表面上的打印油墨；

j)在活化剂和打印油墨完全干燥之后，将保护层施加到表面模拟物上。

根据本发明的方法实现对表面中的光学缺陷进行高质量掩盖，而为此无需使用者具有特别高超的技能。因此，可以快速扩展该方法的应用，并且因此原则上实现相应修复的高可用性。

根据本发明的方法既适用于天然表面、例如具有可见纹理的木材，也适用于具有任意图案的表面。甚至可以通过根据本发明的方法修复单色表面，不必采用预设用于表面的原始色调，而是模拟实际上存在于表面上的色调，从而还可以考虑在表面的原始着色中的或由于在时间上的环境影响而产生的颜色偏差。

在根据本发明的方法的第一步骤中，对该表面上的至少一个光学缺陷进行数字式光学记录，在这种情况下，除了该光学缺陷之外，还应记录直接包围该光学缺陷的表面，从而使得缺陷表面与完好表面之间的过渡部被包含在该数字图像上。

可以使用数字图像传感器(例如CCD或CMOS传感器)进行实际记录。在这种情况下，可以使用在显色和/或成像比例方面已校准的设备。为了符合成像比例，该装置可以例如包括用于符合具有光学缺陷的表面与图像传感器之间的预定距离的合适的间隔件。为了实现正确的显色，它可以设计用于自动白平衡，例如通过由图像传感器联合记录的隔离物，然后在由图像传感器记录的区域中均匀地着色成灰色。

可选地或附加地，还可以将在数字式光学记录过程中被共同记录的颜色参考标度和/或长度参考标度临时地应用在光学缺陷附近的表面上。然后可以借助于该颜色参考标度容易地执行该数字图像的必要时需要的颜色匹配。直接布置在表面上的光学缺陷附近并且优选具有彼此垂直延伸的两个长度标度的长度参考标度实现至少在平坦表面上独立于图像记录角度而精确地确定光学缺陷的形状和尺寸。在这种情况下，可以用从现有技术中已知的数码相机执行数字式光学记录，该数码相机甚至可以被徒手操控。

如果表面在光学缺陷的区域中不是平坦的，可使用已知的3D图像记录系统，其中除了记录实际图像数据之外，还记录表面的形状。以此方式记录的3D图像数据然后可以展开到平面上，以便获得该表面的二维数字图像。

优选的是，必要时在数字式光学记录之前已经修复光学缺陷区域中的表面的结构损伤。如果表面的一部分剥落或存在深的划痕，例如可以通过合适的填充和研磨来补偿结构损伤。在数字式光学记录之前修复对表面的可能的结构损伤提供了以下优点：还影响完好区域的表面的可能的处理(例如平滑结构损伤的边缘)也被记录在数字图像中，从而可以在后续步骤中直接考虑它们。如果这不是必须的，则稍后(但最晚直到对准表面上的转移膜时)才进行对表面的可能的结构损伤的修复就足够了。

如果已经获得至少一个光学缺陷的和周围表面的数字图像，就可以通过例如在计算机或移动终端上的图像处理对至少一个光学缺陷的区域中的表面进行数字式模拟。除了颜色匹配之外，在此情况下还可以再现光学缺陷的区域中的表面的图案，在这种情况下，操作者可以将其自身与周围表面的图案定向。结果是可以直接在用于处理数字图像的设备上进行检查，并且必要时进一步细化。

优选的是，通过对所记录的周围表面进行图案识别，以至少半自动的方式模拟至少一个光学缺陷的区域中的表面。为此，例如，可以采用已知的自动光储存方法。然后，如果需要，使用者可以对至少一个光学缺陷中的表面的以自动方式实施的模拟进行后处理，以便实现期望的结果。

特别地，如果至少一个光学缺陷的区域中的表面和周围区域具有预定图案(特别是规则地重复的图案)，通过将光学缺陷周围的所记录的周围区域的图案与预定图案(特别是用于表面的初始生产的图案)进行比较，可进一步改进至少一个光学缺陷中的表面的以自动方式实施的模拟。从现有技术中已知用于相应图案比较的方法。然后，预定图案能根据记录的周围表面的图案被定向并且在光学缺陷上延伸。然后，还优选地在周围表面的帮助下进行延伸图案的颜色匹配。

如果通过图像处理模拟表面已经完成，就将表面模拟物按比例、但镜向反转地打印到转移膜上。“按比例”在此表示打印的表面模拟物具有匹配于光学缺陷的尺寸。还可以将来自缺陷周围的表面的数字图像的边缘良好地共同打印在实际的表面模拟物周围。以此方式，可以促进在完好表面与掩盖物之间提供平滑过渡。

优选通过激光打印将表面模拟物打印到转移膜上，其中打印油墨为调色剂。激光打印机因为其高可用性和良好的打印结果被有利地使用。

转移膜优选地设计为透明的，使得转移膜在表面上的后续对准得以简化。例如，转移膜可以由聚乙酸乙烯酯制成。

除了表面模拟物之外，颜色参考标度还可以优选地被共同地打印在转移膜上。借助于该颜色参考标度，可以检查是否已经以足够的颜色精度执行了表面模拟物的打印。如果打印的颜色参考标度对应于在数字式光学记录过程中共同记录的数字颜色参考标度，或者如果所记录的颜色参考标度的数字图像被共同打印，则通过直接比较这两个颜色参考标度可以确保打印的表面模拟物具有选定用于表面模拟物的着色。

类似地，例如可以共同打印与记录期间使用的长度参考标度类似的长度参考标度。通过检查打印的长度参考标度和/或其与记录期间使用的长度参考标度的比较，可以检查打印是否实际上已经按比例进行。

打印颜色参考标度和/或长度参考标度可以优选地在随后的浸泡之前通过适当修整表面上的转移膜被移除，但最迟在对准转移膜之前被移除。类似地，转移膜可以在随后的浸泡之前被修整，但最迟在转移膜对准表面模拟物区域之上的表面之前被修整。通过相应的修整，可以简化转移膜的后续处理。

随后将打印的转移膜浸泡以便部分地溶解打印油墨，即降低打印油墨与转移膜之间的附着力。取决于打印油墨，在水中浸泡转移膜约30至180秒就足够了。

随后，将活化剂涂覆到转移膜的打印侧上以使打印油墨在背离该膜的一侧上发粘，和/或将活化剂直接涂覆到该表面上，以使在后续步骤中在该表面上对齐并且压紧的打印油墨结合到该表面上。对应的活化剂(其至少针对该涂覆可以优选直接喷涂在转移膜上，以便不弄脏已经部分溶解的打印油墨)，可以针对该打印油墨进行调整，并且其例如包括以下成分之一：乙酸乙酯、4-甲基戊烷-2-酮或2-丁氧基乙醇。相应的活化剂也可以用于直接施加在表面上。然而，如果活化剂仅施加到表面上，粘合剂也可以用作活化剂。在这种情况下，选择粘合剂，使得一方面打印油墨充分地与其结合，并且另一方面可以剥离转移膜而不留下残余物。

然后，以如下方式将转移膜对准表面，即转移膜上的表面模拟物与表面上的光学缺陷对应一致。在这种情况下，转移膜可以例如与光学缺陷的边缘上的打印表面模拟物的边缘对准。如果转移膜是透明的，则表面模拟物的图案还可以另外与光学缺陷周围的表面的图案进行比较，以避免原始完好表面与表面模拟物之间的可见过渡。

如果转移膜对准了表面，随后按压转移膜。打印油墨与表面的粘合因此发生，打印油墨和/或表面已经预先利用活化剂和/或粘合剂变得发粘，或者打印油墨与施加到那里的活化剂接触，并且因此仅在与该表面接触期间变得发粘。如上文已经解释的，优选地最迟在此时针对光学缺陷区域中的可能的结构损伤修复表面，使得在光学缺陷区域中表面通常也是平坦的，借助于此，可以容易地将转移膜压在该表面上。

在压制膜之后，打印油墨接合至表面，使得转移膜可以被剥离。在这种情况下，通过活化剂确保对表面的粘附性，同时通过浸泡从转移膜部分地溶解打印油墨，从而提供转移膜的可分离性。

如果转移膜被移除，可再次按压打印油墨。为此，优选地使用抗粘附涂覆的压印装置，以防止打印油墨接合到该压印装置上。

在活化剂和打印油墨完全干燥后，随后还将保护层涂覆到表面模拟物上，例如以便保护打印油墨免受湿气影响。在这种情况下，保护层的光泽度可以与周围表面匹配和/或可以例如包括透明的面漆。

在执行了这些步骤之后，至少一个光学缺陷被以如下方式掩盖，即使得其通常不可见，或者几乎不再可见。

附图说明

现在参考附图根据示例性实施方式来示例性地描述该方法。附图示出：

图1-图7示出了根据本发明的方法的使用中的中间步骤的示意图。

具体实施方式

图1示出了物体2的表面1的一部分(同样仅部分地示出)，在这种情况下，家具物品固定在客机的舱室中的适当位置。表面1装饰有规则地重复的图案3，该图案被直接打印在表面1上。图案3配备有由透明面漆构成的保护层4。

在表面1的所示部分中，存在与结构损伤6相关联的光学缺陷5。结构损伤6具有刻痕或深划痕的形式，并且可例如由与物体的尖锐边缘的强烈冲击引起。

为了掩盖光学缺陷5，首先修复结构损伤6(图2)。为此，结构损伤6被填充了填充化合物7并且被与表面1齐平地研磨。在这种情况下，紧邻缺陷5的保护层4的部分必要时也可被去除是不重要的，并且甚至可有利于转移膜14的后续对准和压制(参见图5)。

然后，借助于数码相机8(图3)光学数字式记录光学缺陷5连同周围表面1。在数字相机8的采集区域8’中，在记录持续时间内将具有彼此垂直延伸的两个长度标度的颜色参考标度9和长度参考标度10放置在表面1上，由此可以确定光学缺陷5的标度、由于采集角度造成的可能的变形以及由数码相机8采集的数字图像11的显色。

图4的a部分中显示了光学缺陷5的数字图像11，该数字图像由数码相机8收录并且借助于长度参考标度10进行校正。

通过自动图案识别在数字图像11上识别光学缺陷5。此外，识别光学缺陷5周围的表面1的图案3并将其与预定图案12进行比较，使得可以借助于预定图案12利用适当的表面模拟物13在数字图像11上补充表面1的图案3。如果不存在预定图案12，例如因为表面1是具有纹理的天然木材表面，则还可以采用照片复原法来建立表面模拟物13。

针对光学缺陷5以自动方式产生的表面模拟物13以及在紧邻光学缺陷5周围的表面1的区域中的图案3被提供作为用于图像处理的数字图像11’(图4的b部分)。在该步骤中，可以对以自动方式产生的表面模拟物13进行校正。也可以弃用以自动方式生成的表面模拟物13，并根据数字图像11自由地开发表面模拟物13。

然后，通过激光打印以按比例镜向反转的方式将针对光学缺陷5的表面模拟物13和周围表面1的图案3打印到由聚乙酸乙烯酯制成的透明转移膜14上(图4的c部分)。在同一步骤中，颜色参考标度9’和长度参考标度10’(其对应于数字式光学记录期间所使用的参考标度9、10)被打印到转移膜14上(参照图3)。通过比较颜色参考标度9、9’和长度参考标度10、10’，可以确保打印的表面模拟物13相对于表面1或其图案3是精确地着色和按比例的。

然后，可以按照表面模拟物13的区域以及紧邻的区域修整转移膜14(图4的d部分)，在转移膜14翻转之后，如与图4的a部分相比可见，该区域匹配于光学缺陷5。

然后，取决于用作打印油墨的调色剂，将转移膜14在水中浸泡约30至180秒，使得转移膜14上的打印油墨部分地溶解。然后用基于乙酸乙酯的活化剂喷涂转移膜14上的打印油墨，这使得打印油墨在背离转移膜14的一侧上发粘。也可以将活化剂直接施加在光学缺陷5的区域中的表面1上，使得打印油墨仅在与表面1接触期间变得发粘。作为其替代方案，还可以借助于粘合剂以如下方式使得表面1在光学缺陷5的区域中发粘，即在随后的步骤中将打印油墨粘接到该表面上。

然后，将转移膜14对准表面1上的光学缺陷5(图5)。由于转移膜14的透明性，这种对准是易于检查的，具体地说尤其在从转移膜14上的表面模拟物13到表面1上的图案3的过渡部处易于检查。

如果转移膜14正确地对准，可以按压转移膜使得在活化的打印油墨与表面1之间产生粘接。然后可以剥离转移膜14，而打印油墨保留在表面1上(图6)。

然后，在打印油墨和活化剂要完全干燥之前，还可以用抗粘附涂覆的压印装置进一步挤压留在表面1上的打印油墨。

如果完成了干燥，则通过在表面模拟物13的区域中施加面漆再次产生保护层4，该面漆的光泽度与表面1的其他区域中的保护层4相匹配。

在保护层4干燥之后，初始存在的光学缺陷5(参见图1)被完全掩盖并且实际上不再可见。

Claims (11)

1.一种用于掩盖表面(1)中的光学缺陷(5)的方法，所述方法包括以下步骤：

a)数字式光学记录至少一个光学缺陷(5)和周围的所述表面(1)；

b)通过对所述光学缺陷(5)的数字图像(11)进行图像处理，模拟至少一个所述光学缺陷(5)的区域中的所述表面(1)；

c)将表面模拟物(13)按比例镜向反转地打印到转移膜(14)上；

d)浸泡所述转移膜(14)以部分地溶解已施加到所述转移膜(14)上的打印油墨；

e)将活化剂涂覆到所述转移膜(14)的打印侧上以使所述打印油墨发粘，和/或将活化剂涂覆到所述表面(1)上以使所述打印油墨粘接到所述表面上；

f)将所述转移膜(14)对准所述表面(1)，以使所述转移膜(14)上的表面模拟物(13)与所述表面(1)上的光学缺陷对应一致；

g)将所述转移膜(14)按压到所述表面(1)上；

h)从所述表面(1)剥离所述转移膜(14)；

i)按压留在所述表面(1)上的打印油墨；

j)在所述活化剂和所述打印油墨完全干燥之后，将保护层(4)施加到所述表面模拟物(13)上。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

在所述转移膜(14)的所述对准之前，优选地在所述数字式光学记录之前，修复至少一个所述光学缺陷(5)的区域中的所述表面(1)的结构损伤(6)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

通过对已记录的周围的所述表面(1)进行图案识别，以至少半自动的方式模拟至少一个所述光学缺陷(5)的区域中的所述表面(1)。

4.根据权利要求3所述的方法，

其特征在于，

以至少半自动的方式，将已记录的围绕所述光学缺陷(5)的周围的所述表面(1)的图案(3)与预定图案(12)进行比较。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

在对至少一个所述光学缺陷(5)和周围的所述表面(1)进行数字式光学记录期间，共同记录限定的颜色参考标度(9)和/或长度参考标度(10)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

在将所述表面模拟物(13)打印到所述转移膜(14)上期间，共同打印优选在所述浸泡之前已去除的颜色参考标度(9’)和/或长度参考标度(10’)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

通过激光打印将所述表面模拟物(13)打印到所述转移膜(14)上，并且所述打印油墨是调色剂。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

所述转移膜(14)是透明的和/或由聚乙酸乙烯酯制成。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

在对准所述表面之前，优选地在所述浸泡之前，按照所述表面模拟物(13)的区域修整所述转移膜(14)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

所述活化剂包括以下成分中的至少一种：乙酸乙酯、4-甲基戊烷-2-酮或者2-丁氧基乙醇。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

所述保护层(4)包括面漆，和/或所述保护层在光泽度方面与所述表面(1)匹配。

Images