CN114882146B

CN114882146B - 喷印用图像镂空处理方法、装置、计算机设备和存储介质

Info

Publication number: CN114882146B
Application number: CN202210788840.3A
Authority: CN
Inventors: 李新伟
Original assignee: Shenzhen Guoren Light Speed Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen Guoren Light Speed Technology Co ltd
Priority date: 2022-07-06
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2022-09-27
Anticipated expiration: 2042-07-06
Also published as: CN114882146A

Abstract

本发明涉及电路板喷印图像处理技术领域，特别是涉及一种喷印用图像镂空处理方法、装置、计算机设备和存储介质，所述喷印用图像镂空处理方法包括：获取喷印用图像；根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；根据填充后的图像确定镂空区域；根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展。本发明提供的喷印用图像镂空处理方法通过确定镂空区域并进行扩展，根据扩展后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展，使得图案喷印后小字符的镂空区域太大，防止油墨堆积覆盖字符的镂空区域，使得字符清晰可辨。本发明不依赖于硬件的改进，成本低，适用性好，易于实现。

Description

喷印用图像镂空处理方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本发明涉及电路板喷印图像处理技术领域，特别是涉及一种喷印用图像镂空处理方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

数码喷印是一种将数字化的图像喷印出来的技术。与传统印刷技术不同，数码喷印采用喷头喷墨，喷头上喷孔的直径决定了喷出的墨滴的大小，而墨滴的大小决定了喷印所得图案的精细度和辨识度。故实际中，喷头的喷孔越小，费用越高，寿命也越短。

在电路板生产中，电路板或者电子元器件的尺寸越来越小，喷印字符越来越小。

对于如何提高喷印字符的清晰度以及辨识度，一般的思路是对喷头进行改进。但是结构上改进很难突破上限，喷孔的尺寸目前已经达到难以进一步突破的极限。在这种情况下，如何进一步提高喷印字符的精细度以及辨识度是需要解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述的问题，提供一种喷印用图像镂空处理方法、装置、计算机设备和存储介质。

本发明实施例是这样实现的，一种喷印用图像镂空处理方法，所述喷印用图像镂空处理方法包括：

获取喷印用图像；

根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

根据填充后的图像确定镂空区域；

根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展。

在其中一个实施例中，本发明提供了一种喷印用图像镂空处理装置，所述喷印用图像镂空处理装置包括：

获取模块，用于获取喷印用图像；

填充模块，用于根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

镂空区域确定模块，用于根据填充后的图像确定镂空区域；

第一扩展模块，用于根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

第二扩展模块，用于根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展。

在其中一个实施例中，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行本发明提供的喷印用图像镂空处理方法的步骤。

在其中一个实施例中，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行本发明提供的喷印用图像镂空处理方法的步骤。

本发明提供的喷印用图像镂空处理方法通过确定镂空区域并进行扩展，根据扩展后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展，使得图案喷印后小字符的镂空区域太大，防止油墨堆积覆盖字符的镂空区域，使得字符清晰可辨。本发明不依赖于硬件的改进，成本低，适用性好，易于实现。

附图说明

图1为一个实施例提供的喷印用图像镂空处理方法的流程图；

图2为本发明提供的一张喷印用图像；

图3为一个实施例中提供的判断窗的示意图；

图4为图2进行边缘填充后所得的图像；

图5为图4泛洪填充后得到的图像；

图6为确定出的镂空区域；

图7为图6的镂空区域扩展后的区域；

图8为经本发明处理的喷印用图像的前后对比；

图9为一个实施例中喷印用图像镂空处理装置的结构框图；

图10为一个实施例中计算机设备的内部结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。

如图1所示，在一个实施例中，提出了一种喷印用图像镂空处理方法，具体可以包括以下步骤：

获取喷印用图像；

根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

根据填充后的图像确定镂空区域；

根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

在本实施例中，针对的是电路板生产中的喷印用图像，本发明以黑白图像为例进行说明，在黑白的喷印用图像中，白色为背景色，黑色为前景色，对于喷印用图像，白色不需要喷墨，黑色需要喷墨。如图2所示，本发明提供了一张待处理的喷印用图像；需要说明的是，本发明提供的图像中，部分携带网络以示意像素点位置及大小，有无网格对于图像的实质内容并不影响。图8给出了经本发明处理前后的图像的对比。

在本实施例中，根据设定的分辨阈值对喷印图像的图案边缘进行填充，这里的分辨阈值是指用于分辨镂空区域大小的阈值，小于等于分辨阈值的镂空区域需要进行扩展，而大于分辨阈值的镂空区域则不需要进行扩展；镂空区域小于等于分辨阈值是指，镂空区域中，横向或者纵向，连续的像素的数量均小于分辨阈值；相应地，镂空区域大于分辨阈值是指，镂空区域中，横向或者纵向存在数量大于分辨阈值的连续像素。本发明根据设定的分辨阈值对喷印用图像的边缘进行填充，不需要单独识别每个镂空区域的大小，可以实现所有镂空区域的同步处理。本实施例中，对喷印用图像的图案边缘进行填充，是指将图案边缘的像素填充为前景色。

在本实施例中，可以理解，所谓镂空区域，在图像中是指该区域内的像素均为背景色，且该区域内的像素均被具有前景色的像素包围。在本实施例中，分辨阈值可以由用户自行设定，例如可以设定为字体总宽或者总高的1/5~1/2，小于设定的分辨阈值的镂空区域需要进行扩展。

在本实施例中，根据填充后的图像确定镂空区域，确定出的镂空区域是指需要进行扩展处理的镂空区域，而不是所有镂空区域。

在本实施例中，根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展，例如扩展6个、8个、12个、20个像素等，此可以视字符的大小进行设定，具体的大小设定对本发明的实现并没有本质影响。

作为本发明的一个可选实施例，所述根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充，包括：

选定一个3*3的判断窗；

对于任意像素，当其与判断窗的中心像素重合时，若判断窗内既有前景色又有背景色，则将该像素置为前景色；

移动所述判断窗以使判断窗的中心像素遍历喷印用图像的所有像素；

根据设定的分辨阈值确定重复次数，根据确定出的重复次数重复执行以上步骤。

在本实施例中，如图3所示，选定的是3*3的判断窗，对于该判断窗，中心像素即第二行第二列的像素。这里的“对于任意一个像素”，可以包括图像边缘的一圈像素，此时判断窗超出图像边缘的部分不再考虑；当然，也可以忽略边缘的一圈像素，对其不作处理。本发明主要以应用于电路板喷印用图像为例进行说明，字符通常均位于图像边缘内侧，边缘像素为白色（背景色），可以忽略。

在本实施例中，分辨阈值为重复次数的2倍，例如分辨阈值设置为50，则只需要重复本实施例的步骤25次，即可以从左右（上下）两个方向共腐蚀掉50个像素的深度。

在本实施例中，可选地，判断窗的移动是指以一个或者多个像素为移动步距，向水平或者竖直方向移动。每一次移动后，通过本实施例给定的条件判断相应的像素是否置为前景色。如图4所示，为填充后所得的结果。

可选地，所述移动所述判断窗以使判断窗的中心像素遍历喷印用图像的所有像素，包括：

判断当前判断窗内是否仅有背景色或者仅有前景色，若是，将移动步距设为判断窗的长或者宽，以判断窗的长或者宽移动判断窗后，若判断窗内有前景色及背景色，则对当前像素不作处理且取消判断窗的最后一次移动；

若判断窗内不仅有背景色同时有前景色，或者判断窗的最后一次移动被取消，则以默认步距，即一个像素长度或者宽度移动判断窗。

在本实施例中，从起始位置开始，判断当前判断窗内是否仅有背景色或者仅有前景色，若仅有背景色，则说明当前区域均为背景区域；若仅有前景色，则说明当前区域为前景区域。以背景区域为例，对于一张图像，背景区域往往占据较大比例，当前区域均为背景区域的情况下，下一次移动后判断窗内仍然全部为背景色像素的机率很大，故本发明在当前区域均为背景色的情况下，将移动步距设定为判断窗的长或者宽（这里的长是指判断窗水平方向的尺寸，宽是指判断窗竖直方向的尺寸；当判断窗沿水平方向移动时，以其长为步距，沿竖直方向移动时，以其宽为步距），可以提高处理速度。在移动过程中，若判断窗内均为背景色则不作处理，继续移动，若判断窗内出现前景色，同时具有背景色，则取消最后一次移动。若判断窗内不仅有背景色，还有前景色（起始位置），或者判断窗的最后一次移动被取消（经过了移动，在非起始位置，且回退一步之后），则将判断窗的步距设定为默认步距（一个像素），并每移动一个步距进行一次判断处理，这里的判断是指判断判断当前窗口内是否同时具有背景色以及前景色，这里的处理是指，判断窗内同时具有前景色与背景色时，将中心像素对应的像素置为背景色；本实施例描述的是判断窗如何移动的过程，判断处理的过程参考前述实施例。

本实施例通过上述移动方法可以有效地减少计算量；同时对于全部为背景色或者前景色的区域，采用判断窗的长或者宽作为移动步距，可以快速地跳过背景区域或者前景区域以提高边界像素的处理速度。

作为本发明的一种优选方案，选定一个判断窗，之前包括：

选定一个排除窗；

若所述排除窗内均为背景色，则将当前排除窗覆盖的区域标记为排除区；

以所述排除窗的长或者宽为步距移动所述排除窗，确定所有排除区；

在非排除区内应用3*3的判断窗进行判断；

其中：排除窗的长不小于判断窗的长、排除窗的宽不小于判断窗的宽。

在本实施例中，排队窗与判断窗可以完全相同。与前一实施的不同在于，本实施例是先找出排除区域，而上一实施例是在进行移动判断的过程中排除一些不需要判断的区域。与前一实施例不同，本实施例中的排除窗可以大于等于判断窗，从而加速排除区域的判断。

作为本发明的一个可选实施例，所述根据填充后的图像确定镂空区域，包括：

在填充后的图像的每个独立背景区域中选定一个种子像素；

以所述种子像素为起点，以原喷印用图像背景区域与图案的界线为边界对填充后的图像进行泛洪填充；

泛洪填充所得的图像减去原喷印用图像，得到镂空区域。

在本实施例中，种子像素的数量与填充处理后的图像中独立的背景区域的数量相等，且每个独立的背景区域选定一个种子像素。可以理解，对于每个独立区域，区域内的每个像素至少与该区域的另一个像素存在一条共用边，且同一区域内的所有像素的颜色相同。对于独立区域，可以参考数学中的连通域概念，本发明中是像素点构成的连通域，且像素与像素对角线相连不属于连通的像素。

在本实施例中，种子像素的选择是任意的，对于区域的识别，可以参考现有技术，也可以通过从任意一个像素出发，通过判断与该像素相邻的上下左右四个像素是否具有相同颜色来确定是否属于同一个区域，判断任意相邻的两个像素之间的是否具有这种连通关系，可以确定出独立的背景以及前景区域。图5示出了泛洪填充所得的图像；图6示出相减得到的图像。

在本实施例中，原喷印用图像背景区域与图案的界线，包括整张图像的最大轮廓、背景区域与图案的内边界以及外边界。

在本实施例中，两张图像相减是指将对应像素的颜色值相减，这里的颜色值具体可以是RGB值、灰度值等，在本发明中，由于仅有黑白两色，在喷印过程中黑色表示喷墨以1表示，白色表示不喷墨以0表示，故本发明还可以是喷墨控制代码1、0相减。

新建一张所有像素的颜色均为原喷印用图像的前景色的图像；

在填充后的图像的每个独立背景区域选定一个背景像素作为种子像素；

以所述种子像素为起点，以原喷印用图像背景区域与图案的界线为边界对新建的图像进行泛洪填充；

泛洪填充所得的图像减去原喷印用图像，得到镂空区域。

在本实施例中，关于种子像素、边界、独立背景区域的解释说明请参考前一实施例的内容，本实施例对此不再赘述。

在本实施例中，利用泛洪填充后得到的图像减去原喷印用图像，此过程与上一实施例的过程相同，本实施例对此不再赘述。

在本实施例中，与前一实施的不同在于，是在新建的一张图像上进行处理，新建的这张图像与原喷印用图像具有相同的尺寸以及像素数量，其不同仅仅在于像素点的颜色有区别（至少部分不同）。

作为本发明的一个可选实施例，所述根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展，包括：

选定一个3*3的识别窗；

对于任意像素，当其与识别窗的中心像素重合时，若识别窗内既有前景色又有背景色，则将该像素置为前景色；

移动所述识别窗以使识别窗的中心像素遍历图像的所有像素；

根据设定的扩展值确定填充次数，根据确定出的填充次数重复执行以上步骤。

在本实施例中，此过程与对图像图案的边缘进行填充的过程相似，边缘填充过程中使用的各种优化方案同样适用于本实施例，此可以参考前述实施例的内容，对此本实施例不再赘述。

在本实施例中，扩展值为填充次数的2倍，例如要扩展10个像素，则只需要重复以上步骤5次进行填充即可。图7所示了对镂空区域进行扩展得到的区域。

作为本发明的一个可选实施例，所述根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展，包括：

移除原喷印用图像的镂空区域；

将移除镂空区域后的喷印用图像与扩展处理后的镂空区域作差得到镂空区域扩展后的图像。

在本实施例中，需要理解，这里的移除原喷印用图像的镂空区域，指的是移除小于分辨阈值的镂空区域；镂空区域即图案的颜色（前景色）被镂空，呈现出背景色，移除镂空区域即将镂空区域填充为前景色。

作为本发明的一个可选实施例，所述移除原喷印用图像的镂空区域，包括：

在填充后的图像的每个独立背景区域中选定一个种子像素；

或者：

以所述种子像素为起点，以原喷印用图像背景区域与图案的界线为边界对新建的图像进行泛洪填充。

在本实施例中，对于上述两种移除镂空区域的方法的说明请参考本发明前述的相关实施例，本实施例在此不再赘述。

如图9所示，本发明实施例还提供了一种喷印用图像镂空处理装置，所述喷印用图像镂空处理装置包括：

获取模块，用于获取喷印用图像；

镂空区域确定模块，用于根据填充后的图像确定镂空区域；

在本实施例中，上述喷印用图像镂空处理装置为本发明提供的喷印用图像镂空处理方法的模块化，对于上述各个模块的解释说明请参考本发明方法部分的内容，对此本发明实施例不再赘述。

图10示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。如图10所示，该计算机设备包括该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现本发明实施例提供的喷印用图像镂空处理方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行本发明实施例提供的喷印用图像镂空处理方法。计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，本发明实施例提供的喷印用图像镂空处理装置可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图10所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该喷印用图像镂空处理装置的各个程序模块，比如，图9所示的获取模块、填充模块、镂空区域确定模块、第一扩展模块和第二扩展模块。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本发明各个实施例的喷印用图像镂空处理方法中的步骤。

例如，图10所示的计算机设备可以通过如图9所示的喷印用图像镂空处理装置中的获取模块执行步骤S100；计算机设备可通过填充模块执行步骤S200；计算机设备可通过镂空区域确定模块执行步骤S300；计算机设备可通过第一扩展模块执行步骤S400；计算机设备可通过第二扩展模块执行步骤S500。

在一个实施例中，提出了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、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计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

获取喷印用图像；

根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

根据填充后的图像确定镂空区域；

根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行以下步骤：

获取喷印用图像；

根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

根据填充后的图像确定镂空区域；

根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述喷印用图像镂空处理方法包括：

获取喷印用图像；

根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充；

根据填充后的图像确定镂空区域，确定出的镂空区域是指需要进行扩展处理的镂空区域，小于等于分辨率阈值的镂空区域需要进行扩展，而大于分辨率阈值的镂空区域不需要进行扩展；

根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展；

根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展；

分辨率阈值是指用于分辨镂空区域大小的阈值，所述根据设定的分辨阈值对喷印用图像的图案边缘进行填充，包括：

选定一个3*3的判断窗；

2.根据权利要求1所述的喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述根据填充后的图像确定镂空区域，包括：

在填充后的图像的每个独立背景区域中选定一个种子像素；

泛洪填充所得的图像减去原喷印用图像，得到镂空区域。

3.根据权利要求1所述的喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述根据填充后的图像确定镂空区域，包括：

泛洪填充所得的图像减去原喷印用图像，得到镂空区域。

4.根据权利要求1所述的喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述根据设置的扩展值对镂空区域进行扩展，包括：

选定一个3*3的识别窗；

5.根据权利要求1所述的喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展，包括：

移除原喷印用图像的镂空区域；

6.根据权利要求5所述的喷印用图像镂空处理方法，其特征在于，所述移除原喷印用图像的镂空区域，包括：

在填充后的图像的每个独立背景区域中选定一个种子像素；

或者：

7.一种喷印用图像镂空处理装置，其特征在于，所述喷印用图像镂空处理装置包括：

获取模块，用于获取喷印用图像；

镂空区域确定模块，用于根据填充后的图像确定镂空区域，确定出的镂空区域是指需要进行扩展处理的镂空区域，小于等于分辨率阈值的镂空区域需要进行扩展，而大于分辨率阈值的镂空区域不需要进行扩展；

第二扩展模块，用于根据扩展处理后的镂空区域对原喷印用图像的镂空区域进行扩展；

选定一个3*3的判断窗；

8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至6中任一项权利要求所述喷印用图像镂空处理方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至6中任一项权利要求所述喷印用图像镂空处理方法的步骤。