ES2669603T3 - Dispositivo de impresión y procedimiento de impresión - Google Patents

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ES2669603T3 ES15172896.1T ES15172896T ES2669603T3 ES 2669603 T3 ES2669603 T3 ES 2669603T3 ES 15172896 T ES15172896 T ES 15172896T ES 2669603 T3 ES2669603 T3 ES 2669603T3
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Jun Ueda
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Abstract

Dispositivo de impresión (10) que adquiere información tridimensional sobre por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene una forma tridimensional e imprime una imagen de impresión predeterminada como una imagen bidimensional sobre el por lo menos un objeto de impresión (200), comprendiendo el dispositivo de impresión (10): un cabezal de impresión (20) que realiza una impresión sobre el por lo menos un objeto de impresión (200); una mesa (14) que permite colocar sobre la misma el por lo menos un objeto de impresión (200); un proyector (24) que proyecta un patrón predeterminado al por lo menos un objeto de impresión (200) colocado sobre la mesa (14); un generador de imágenes que captura una imagen del por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene el patrón predeterminado proyectado sobre el mismo; un medio de adquisición de información tridimensional (314) que adquiere una imagen de código espacial a partir de la imagen capturada por el dispositivo de captura de imágenes y adquiere la información tridimensional sobre el por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la imagen de código espacial adquirida; un medio de reconocimiento (304) que reconoce una posición y una postura de cada uno del por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la información tridimensional adquirida; estando caracterizado el dispositivo de impresión (10) por un medio de disposición (330) que dispone la imagen de impresión sobre cada uno del por lo menos un objeto de impresión (200) de acuerdo con la posición y la postura del mismo; y un generador de datos de impresión (306) que genera datos de impresión que representan la imagen de impresión dispuesta por el medio de disposición (330).

Description

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Dispositivo de impresión y procedimiento de impresión ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo de impresión y a un procedimiento de impresión.
2. Descripción de la técnica relacionada
Convencionalmente, se conocen los denominados dispositivos de impresión de tipo plano. En un dispositivo de impresión de tipo plano, un cabezal de impresión se mueve, por ejemplo, en dos direcciones perpendiculares entre sí en un plano respecto a un objeto de impresión colocado sobre una mesa. Este dispositivo de impresión de tipo plano se utiliza para realizar la impresión, por ejemplo, sobre un objeto de impresión, tal como una tarjeta de presentación, una tarjeta de felicitación o similar, substancialmente rectangular. En la siguiente descripción, el término "objeto de impresión" es un objeto de impresión de tipo lámina o tipo de placa substancialmente rectangular tal como una tarjeta de presentación, una tarjeta de felicitación o similar, substancialmente rectangular, salvo que se especifique lo contrario.
Para realizar la impresión en un objeto de impresión mediante el uso de un dispositivo de impresión de tipo plano, el objeto de impresión se coloca sobre una mesa y luego se realiza la impresión. Para una impresión precisa, el objeto de impresión debe colocarse con precisión en una posición predeterminada. Esto requiere, por ejemplo, medir previamente el tamaño del objeto de impresión, con el fin de determinar con precisión la posición en la que va a colocarse el objeto de impresión.
Este trabajo debe realizarse con precisión. Para un operario inexperto, el trabajo lleva mucho tiempo. Esto causa el problema de que la impresión requiere mucho tiempo y el coste de producción aumenta. También existe el problema de que el trabajo requiere una gran cantidad de etapas que debe realizar un operario, lo que impone una gran carga al operario.
A través de, por ejemplo, la publicación de patente japonesa puesta a disposición del público n° 2007-136764 se propone una tecnología para resolver estos problemas. En US 2014/333946 A1 se describe otro ejemplo de un dispositivo de impresión plano.
De acuerdo con la tecnología que se describe en la publicación de patente japonesa puesta a disposición del público n° 2007-136764, se produce una plantilla que puede sujetarse a una mesa y alojar una pluralidad de objetos de impresión. Para realizar la impresión, la plantilla se fija a la mesa y en la plantilla se dispone una pluralidad de objetos de impresión, y cada uno de la pluralidad de objetos de impresión se aloja en una posición predeterminada en la plantilla. Esto permite que la impresión se realice en posiciones predeterminadas de los objetos de impresión.
Sin embargo, la tecnología descrita anteriormente requiere producir una plantilla de acuerdo con la forma o el tamaño de un objeto de impresión. Esto causa el problema de que la producción de una plantilla requiere mucho tiempo, lo que impone una gran carga al operario. Además, incluso en el caso en que la impresión tiene que realizarse en un número reducido de objetos de impresión, se necesita una plantilla. Esto aumenta el coste.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Las realizaciones preferidas de la presente invención presentan un dispositivo de impresión y un procedimiento de impresión capaz de realizar una impresión fácilmente en una posición deseada de un objeto de impresión a bajo coste sin el uso de una plantilla, sin imponer una carga pesada sobre un operario.
Un dispositivo de impresión de acuerdo con la presente invención es un dispositivo de impresión que adquiere información tridimensional sobre por lo menos un objeto de impresión que tiene una forma tridimensional e imprime
una imagen de impresión predeterminada como una imagen bidimensional sobre el por lo menos un objeto de
impresión. El dispositivo de impresión incluye una mesa que permite colocar por lo menos un objeto de impresión sobre la misma; un dispositivo de proyección que proyecta un patrón predeterminado al por lo menos un objeto de impresión colocado sobre la mesa; un dispositivo de captura de imágenes que captura una imagen del por lo menos un objeto de impresión que tiene el patrón predeterminado proyectado sobre la misma; un medio de adquisición de información tridimensional que adquiere una imagen de código espacial a partir de la imagen capturada por el
dispositivo de captura de imagen y adquiere la información tridimensional sobre el por lo menos un objeto de
impresión a partir de la imagen de código espacial adquirida; un medio de reconocimiento que reconoce una
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posición y una postura de cada uno del por lo menos un objeto de impresión a partir de la información tridimensional adquirida; un medio de disposición que dispone la imagen de impresión sobre cada uno del por lo menos un objeto de impresión mediante el uso de la posición y la postura del mismo; y un generador de datos de impresión que genera datos de impresión que representan la imagen de impresión dispuesta por el medio de disposición.
En la reivindicación 7 se indica un procedimiento de impresión de acuerdo con la presente invención.
Los anteriores y otros elementos, aspectos, etapas, características y ventajas de la presente invención serán más claros a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas con referencia a los dibujos adjuntos.
En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 muestra una estructura esquemática de un dispositivo de impresión de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra una estructura funcional de un microordenador.
La figura 3A muestra datos de grupos de puntos sobre una pluralidad de objetos de impresión, y la figura 3B muestra un estado en el que el grupo de puntos se divide para generar clústeres.
La figura 4A muestra un estado en el que se generan datos de grupos de puntos de origen y se establecen datos de grupos de puntos de destino, y la figura 4B muestra que se genera una imagen de distancia desde datos de grupos de puntos.
La figura 5A muestra que una imagen de distancia del origen se superpone en cada una de las imágenes de distancia de destino, y la figura 5B muestra un estado en el que un componente bidimensional de los datos de grupos de puntos de origen se acerca a los datos de grupos de puntos de destino.
La figura 6 proporciona una imagen que muestra un estado en el que el componente bidimensional de los datos de grupos de puntos de origen se acerca a los datos de grupos de puntos de destino mediante el uso de una matriz de transformación A44, y una imagen que muestra que la correspondencia en la posición tridimensional se optimiza mediante el uso de una matriz de transformación Aicp.
La figura 7 muestra que una imagen de distancia al origen se transforma en una imagen de distancia de destino.
La figura 8 muestra un estado en el que una imagen de impresión está dispuesta sobre la imagen de distancia del origen y muestra un estado en el que la imagen de impresión está dispuesta en cada una de las imágenes de distancia de destino.
La figura 9A muestra un patrón de cuadrícula impreso en una lámina acoplada a una mesa, y la figura 9B muestra que se proyectan unos patrones de código de Gray en el patrón de la cuadrícula para adquirir imágenes de código espacial.
La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra una rutina de un proceso de generación de datos de impresión realizado por el dispositivo de impresión de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
La figura 11 es un diagrama de flujo que muestra una rutina de un proceso de adquisición de información tridimensional.
La figura 12 es un diagrama de flujo que muestra una rutina de un proceso de reconocimiento de postura.
La figura 13 muestra un dispositivo de impresión de acuerdo con una modificación de una realización preferida de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS
En lo sucesivo, se describirán unos ejemplos de realizaciones preferidas de un dispositivo de impresión y un procedimiento de impresión de acuerdo con la presente invención en detalle con referencia a los dibujos adjuntos. En las figuras, las letras F, Re, L, R, U y D respectivamente representan delante, detrás, izquierda, derecha, arriba y abajo. En la siguiente descripción, las indicaciones "delante", "detrás", "izquierda", "derecha", "arriba" y "abajo" se dan por conveniencia, y no limitan la manera en que se utiliza el dispositivo de impresión. instalado de cualquier manera.
En primer lugar, se describirá una estructura de un dispositivo de impresión 10. Tal como se muestra en la figura 1, el dispositivo de impresión 10 es una impresora denominada de inyección de tinta de tipo plano. El dispositivo de impresión 10 incluye un elemento de base 12, una mesa 14 que incluye una superficie superior 14a, un elemento móvil 18 que incluye un elemento en forma de barra 16, un cabezal de impresión 20, un elemento vertical 22 dispuesto en una parte posterior del elemento de base 12, un proyector 24, una cámara 26, y un microordenador 300. El microordenador 300 controla el funcionamiento global del dispositivo de impresión 10. Más adelante se describirá una estructura del microordenador 300.
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La mesa 14 está situada en el elemento de base 12. La superficie superior 14a de la mesa 14 es plana. En la superficie superior 14a de la mesa hay colocado un objeto de impresión 200. La mesa 14 puede moverse en una dirección del eje Z mediante un mecanismo de movimiento (no mostrado). Esto permite que el objeto de impresión 200 colocado en la superficie superior 14a de la mesa 14 se mueva en la dirección del eje Z. El rango en que puede moverse la mesa 14 hacia arriba y hacia abajo coincide, por ejemplo, con un rango del grosor del objeto de impresión 200 sobre el cual puede realizar la impresión el dispositivo de impresión 10. El mecanismo móvil que mueve la mesa 14 en la dirección del eje Z puede ser un mecanismo conocido, por ejemplo, una combinación de un engranaje y un motor. El funcionamiento del mecanismo de movimiento está controlado por el microordenador 300.
El objeto de impresión 200 queda colocado sobre la superficie superior 14a de la mesa 14. El objeto de impresión 200 puede tener cualquier forma de manera que el objeto de impresión 200 pueda colocarse sobre la mesa 14 con un espacio predeterminado desde el cabezal de impresión 20. Una superficie de impresión del objeto de impresión 200 puede tener cualquiera de varias formas, por ejemplo, puede ser plana, curvada para sobresalir hacia arriba, curvada para sobresalir hacia abajo, cóncava y convexa con bordes penetrantes, o cóncava y convexa sin bordes penetrantes. Una diferencia entre el nivel superior e inferior de la superficie de impresión se encuentra dentro de una diferencia máxima con la que el cabezal de impresión 20 puede aplicar tinta normalmente a la superficie de impresión.
El elemento de base 12 está provisto de unas ranuras de guía 28a y 28b que se extienden en una dirección del eje Y. El elemento móvil 18 es accionado por un mecanismo de accionamiento (no mostrado) para moverse en la dirección del eje Y a lo largo de las ranuras de guía 28a y 28b. No hay limitación en el mecanismo de accionamiento que mueve el elemento móvil 18 en la dirección del eje Y. El mecanismo de accionamiento puede ser un mecanismo conocido tal como, por ejemplo, una combinación de un engranaje y un motor. El elemento en forma de barra 16 se extiende en una dirección del eje X encima de la mesa 14. Un eje Z es un eje vertical, un eje X es perpendicular al eje Z, y un eje Y es perpendicular al eje X y al eje Z.
El cabezal de impresión 20 es un cabezal de tinta que inyecta tinta mediante un sistema de inyección de tinta. En esta memoria, el "sistema de inyección de tinta" se refiere a un sistema de impresión de cualquiera de los diversos tipos de tecnologías de inyección de tinta convencionalmente conocidas. El "sistema de inyección de tinta" abarca varios tipos de sistemas de impresión continua, tales como un sistema de desviación binaria, un sistema de desviación continua y similares, y diversos tipos de sistemas bajo demanda tales como un sistema térmico, un sistema de elementos piezoeléctricos y similares. El cabezal de impresión 20 está estructurado para realizar la impresión en el objeto de impresión 200 colocado sobre la mesa 14. El cabezal de impresión 20 está dispuesto en el elemento en forma de barra 16. El cabezal de impresión 20 está dispuesto para poderse mover en la dirección del eje X. Esto se describirá con mayor detalle. El cabezal de impresión 20 está acoplado a unos carriles de guía (no mostrados) dispuestos en una superficie frontal del elemento en forma de barra 16 y es deslizable respecto a los carriles de guía. El cabezal de impresión 20 está provisto de una correa (no mostrada) que puede moverse en la dirección del eje X. La correa se enrolla mediante un mecanismo de accionamiento (no mostrado) y, de este modo, se mueve. Junto con el movimiento de la correa, el cabezal de impresión 20 se mueve en la dirección del eje X de izquierda a derecha o de derecha a izquierda. No hay limitación en el mecanismo de accionamiento. El mecanismo de accionamiento puede ser un mecanismo conocido tal como, por ejemplo, una combinación de un engranaje y un motor.
El proyector 24 proyecta un patrón predeterminado en toda la superficie superior 14a de la mesa 14. El proyector 24 queda sujeto al elemento vertical 22. El microordenador 300 controla el funcionamiento del proyector 24. En esta realización preferida, el proyector 24 proyecta un patrón de código de Gray que se extiende en una dirección vertical y un patrón de código de Gray que se extiende en una dirección horizontal a la superficie superior 14a de la mesa 14, y también proyecta un patrón binario cuando se utiliza un procedimiento de codificación espacial de cambio de fase. El "patrón binario" es un patrón de proyección que incluye un área de transmisión de luz en forma de franja y un área de no transmisión de luz en forma de franja, cada una con una anchura determinada y que se extiende en una dirección perpendicular a la anchura, situadas de manera alternativa y repetida.
La cámara 26 queda sujeta al elemento vertical 22. La cámara 26 está situada para capturar una imagen de la totalidad de la superficie superior 14a de la mesa 14 en una dirección diferente de la dirección en la que el proyector 24 proyecta los patrones. El microordenador 300 controla el funcionamiento de la cámara 26.
El microordenador 300 controla el funcionamiento general del dispositivo de impresión 10 tal como se ha descrito anteriormente, y también reconoce la posición o postura de cada uno de una pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14 para generar datos de impresión que puede utilizarse para imprimir una imagen de impresión, que ha entrado un operario, en una posición predeterminada de cada objeto de impresión 200. En esta realización preferida, la postura del objeto de impresión 200 es una inclinación tridimensional. Como microordenador 300, puede utilizarse un microordenador conocido que incluya, por ejemplo, una CPU, una ROM y una RAM. No existe una limitación específica en la estructura de hardware del microordenador 300. El software se almacena o
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bien se lee en el microordenador 300, y el microordenador 300 ejecuta el software para definir y operar como cada uno de los elementos funcionales que se describen a continuación.
El microordenador 300 incluye un controlador 302 que controla el funcionamiento general del dispositivo de impresión 10, un medio de reconocimiento 304 que reconoce la posición o postura de cada uno de la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14, un generador de datos de impresión 306 que genera datos de impresión que pueden utilizarse para imprimir sobre la pluralidad de objetos de impresión 200, un almacenamiento 308 que almacena los datos de impresión generados y otros tipos de información, y una pantalla 310 que proporciona imágenes de la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14 y varias otras imágenes que se mostrarán en una pantalla de visualización (no se muestra).
El controlador 302 acciona el mecanismo de movimiento (no mostrado) para controlar diversas operaciones, por ejemplo, para controlar que el cabezal de impresión 20 se mueva en la dirección del eje X, para controlar el elemento móvil 18 para que se mueva en la dirección del eje Y, y para mover la mesa 14 en la dirección del eje Z. El movimiento de la mesa 14 en la dirección del eje Z se controla mediante un controlador de movimiento en la dirección del eje Z (unidad de ajuste) 312 del controlador 302. El controlador de movimiento en la dirección del eje Z 312 adquiere información de altura (valor de la coordenada Z) sobre la mayor altura de los objetos de impresión 200 a partir de información tridimensional sobre los objetos de impresión 200 adquiridos por el medio de reconocimiento 304, y controla la mesa 14 para que se mueva hacia arriba y hacia abajo en base a la información de altura.
El medio de reconocimiento 304 incluye un medio de adquisición de información tridimensional 314, un generador de datos de grupos de puntos 316, un generador de clústeres 318, un generador de datos de grupos de puntos de origen 320, un generador de imágenes de distancia 322, un primer calculador de la matriz de transformación 324 y un segundo calculador de la matriz de transformación 326.
El medio de adquisición de información tridimensional 314 adquiere información tridimensional sobre los objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14. El generador de datos de grupos de puntos 316 genera datos de grupos de puntos sobre los objetos de impresión 200 a partir de la información tridimensional adquirida. El generador de clústeres 318 genera una pluralidad de clústeres que representan los objetos de impresión 200 a partir de los datos de grupos de puntos. El generador de datos de grupos de puntos de origen 320 establece cada uno de los clústeres generados como datos de grupos de puntos de destino, y genera datos de grupos de puntos de origen a partir de una pieza de datos entre los datos de grupos de puntos de destino. El generador de imágenes de distancia 322 genera una imagen de distancia de origen, que es una imagen bidimensional, de los datos de grupos de puntos de origen, y genera una imagen de distancia de destino, que es una imagen bidimensional, a partir de los datos de grupos de puntos de destino. Esto se describirá en detalle más adelante. El primer calculador de la matriz de transformación 324 calcula una primera matriz de transformación que puede utilizarse para girar la imagen de distancia de origen en un ángulo tal que la imagen de distancia de origen se encuentre más cerca de la imagen de distancia de destino. El segundo calculador de la matriz de transformación 326 calcula, a partir de la primera matriz de transformación calculada, una segunda matriz de transformación que puede utilizarse para hacer que los datos de grupos de puntos de origen y los datos de grupos de puntos de destino se encuentren próximos entre sí con mayor precisión.
La cámara 26 captura imágenes de una pluralidad de patrones de código de Gray que proyecta el proyector 24 a la superficie superior 14a de la mesa 14 que tiene la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la misma. El medio de adquisición de información tridimensional 314 adquiere una imagen de código espacial de cada uno de los patrones de código de Gray capturados mediante un procedimiento de codificación espacial conocido, y sintetiza las imágenes de código espacial adquiridas para adquirir la información tridimensional (grupos de puntos) sobre los objetos de impresión 200.
El medio de adquisición de información tridimensional 314 puede adquirir la información tridimensional mediante un procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase conocido en lugar del procedimiento de codificación espacial. El procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase se realiza de la siguiente manera. Se proyecta un patrón binario mediante el proyector 24 mientras se desplaza una distancia de movimiento predeterminada, y la cámara 26 captura una imagen del patrón binario cada vez que el patrón binario se desplaza. El medio de adquisición de información tridimensional 314 sintetiza las imágenes capturadas para adquirir imágenes de código de desplazamiento de fase. Mientras tanto, la cámara 26 captura imágenes de una pluralidad de patrones binarios proyectadas por el proyector 24 a la superficie superior 14a de la mesa 14 que tiene la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la misma. El medio de adquisición de información tridimensional 314 adquiere una imagen de código espacial de cada uno de los patrones binarios capturados. El medio de adquisición de información tridimensional 314 adquiere información tridimensional sobre los objetos de impresión 200 a partir de las imágenes de código de desplazamiento de fase adquiridas y las imágenes de código espacial adquiridas, en otras palabras, sintetizando valores de código de desplazamiento de fase y valores de código espacial. La información tridimensional adquirida mediante el procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase tiene una
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mayor resolución que la de la información tridimensional adquirida por el procedimiento de codificación espacial. Más específicamente, los valores de código de desplazamiento de fase adquiridos mediante el procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase es un valor obtenido como resultado del valor de código espacial adquirido mediante el procedimiento de codificación espacial que se divide más finamente. Como resultado, la postura de los objetos de impresión 200 se reconoce con mayor precisión. La adquisición de la información tridimensional mediante el procedimiento de codificación espacial es conocida y no se describirá aquí. La adquisición de la información tridimensional mediante el procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase puede realizarse mediante una tecnología descrita, por ejemplo, en las patentes japonesas Nos. 4944435 y 4874657y no se describirá aquí.
El generador de datos de grupos de puntos 316 transforma la información tridimensional en un sistema de coordenadas de la cámara que se adquiere por el medio de adquisición de información tridimensional 314 en valores en un sistema de coordenadas de impresión. El generador de datos de grupos de puntos 316 también elimina el grupo de puntos en las proximidades de (Z = 0) en la superficie superior 14a de la mesa 14 para generar datos de grupos de puntos que representan sólo los objetos de impresión 200 tal como se muestra en la figura 3A. Específicamente, los datos de grupos de puntos que representan solamente los objetos de impresión 200 se calculan mediante la siguiente expresión a través del uso de una matriz de transformación 4 x 4 HR2P (que se describe más adelante) calculada mediante una calibración realizada en la cámara 26 y la mesa 14.
Expresión 1
sMP = HR2p ■ Mr
Tal como se muestra en la figura 3B, el generador de clústeres (divisor) 318 divide los datos de grupos de puntos que representan la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados en la mesa 14 en una pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos que representan cada uno un objeto de impresión 200 mediante el uso del algoritmo de Extracción de Clúster Euclidiano para generar clústeres, cada uno de los cuales representa cada objeto de impresión 200. El algoritmo de extracción de clúster euclidiano es una tecnología convencionalmente conocida (R. B. Rusu y S. Cousins, 3D is here: Point Cloud Library (PCL), en IEEE Conferencia Internacional sobre Robótica y Automatización (ICRA), Shanghai, China, 9-13 de mayo de 2011), y no se describirá aquí.
El generador de datos de grupos de puntos de origen 320 (regulador) copia un clúster entre la pluralidad de clústeres que representan la pluralidad de objetos de impresión 200, y establece el clúster copiado como datos de grupos de puntos de origen. Toda la pluralidad de clústeres se establece, cada uno, como datos de grupos de puntos de destino. Esto se describirá más específicamente respecto a la figura 4A. Tal como se muestra en la figura 4A, por ejemplo, los datos de los grupos de puntos en una zona superior izquierda se copian para generar datos de grupos de puntos de origen, y las cuatro piezas de datos de grupos de puntos se establecen cada una como datos de grupos de puntos de destino. En este punto, los valores de coordenadas de los datos de grupos de puntos de origen se transforman en valores de coordenadas relativas a partir de un punto de inicio del área de visualización. De esta manera, todas las piezas de datos de grupos de puntos, incluidos los datos de grupos de puntos a partir de los cuales se realizó la copia, se establecen cada uno como datos de grupos de puntos de destino. Por lo tanto, cada clúster se convierte en un objetivo en el cual debe disponerse la imagen de impresión. Los datos de grupos de puntos de origen pueden seleccionarse arbitrariamente de la pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos de destino.
Tal como se muestra en la figura 4B, el generador de imágenes de distancia 322 genera una imagen de distancia de origen y una imagen de distancia de destino, cada una de las cuales son datos bidimensionales, respectivamente de los datos de grupos de puntos de origen y los datos de grupos de puntos de destino generados por el generador de datos de grupos de puntos de origen 320. Esto se describirá específicamente. Con el fin de generar la imagen de distancia de origen a partir de los datos de grupos de puntos de origen, una coordenada X y una coordenada Y de las coordenadas del grupo de puntos de origen, que son coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de origen, se transforman en una coordenada X y una coordenada Y, que son coordenadas bidimensionales de la imagen de distancia de origen que se generará. Además, la coordenada Z de las coordenadas del grupo de puntos de origen se representa como valor de Gray. En este punto, las coordenadas (x, y) se transforman en valores con los que una distancia media entre puntos de los datos de grupos de puntos es 1 píxel. En otras palabras, la imagen de distancia de origen se genera transformando las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de origen en coordenadas bidimensionales mediante la siguiente expresión.
Expresión 2
imagen1
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(Xs, Ys): coordenadas del grupo de puntos de origen (us, vs): coordenadas de imagen de distancia de origen
s: escala de transformación del sistema de coordenadas de imagen de grupos de puntos tridimensionales (mm) al sistema de coordenadas de imagen de distancia
El factor de escala s que puede utilizarse para transformar los valores de coordenadas de los datos de grupos de puntos en valores de coordenadas de la imagen de distancia se representa como s = reso/25,4 en el caso en que la resolución de la impresora es reso (dpi) y la unidad de los valores de coordenadas de los datos de grupos de puntos es mm. El rango de valores de Gray, es decir, el rango desde el valor mínimo hasta el valor máximo entre los valores Z de los datos de grupos de puntos en todos los clústeres se encuentra en el intervalo entre 0 y 255. En otras palabras, entre los valores de Gray, es decir, valores Z de coordenadas Zs, correspondientes a los valores de coordenadas XY de los datos de grupos de puntos de origen, el valor mínimo es 0 y el valor máximo es 255.
Para generar la imagen de distancia de destino a partir de los datos de grupos de puntos de destino, una coordenada X y una coordenada Y de las coordenadas del grupo de puntos de destino, que son coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de destino, se transforman en una coordenada X y una coordenada Y, que son coordenadas bidimensionales de la imagen de distancia de destino que se generará. Además, la coordenada Z de las coordenadas del grupo de puntos de destino se representa como valor de Gray. En este punto, las coordenadas (x, y) se transforman en valores con los que una distancia media entre puntos de los datos de grupos de puntos es de 1 píxel. En otras palabras, la imagen de distancia de destino se genera transformando las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de destino en coordenadas bidimensionales mediante la siguiente expresión.
Expresión 3
imagen2
(Xt, Yt): coordenadas del grupo de puntos de destino (ut, vt): coordenadas de imagen de distancia de destino
s: escala de transformación del sistema de coordenadas de imagen de grupos de puntos tridimensionales (mm) al sistema de coordenadas de imagen de distancia
Tal como se ha descrito anteriormente, el factor de escala s que puede utilizarse para transformar valores de coordenadas de los datos de grupos de puntos en valores de coordenadas en la imagen de distancia se representa como s = reso/25,4 en el caso en que la resolución de la impresora es reso (dpi) y la unidad de los valores de coordenadas de los datos de grupos de puntos es mm. El rango de valores de Gray, es decir, el rango desde el valor mínimo hasta el valor máximo entre los valores Z de los datos de grupos de puntos en todos los clústeres se encuentra en el intervalo entre 0 y 255. En otras palabras, entre los valores de Gray, es decir, los valores Z de coordenadas Zs, correspondientes a los valores de coordenadas XY de los datos de grupos de puntos de origen, el valor mínimo es 0 y el valor máximo es 255.
Tal como se muestra en la figura 5A, el primer calculador de la matriz de transformación (primer calculador) 324 mueve la imagen de distancia de origen generada a partir de los datos de grupos de puntos de origen, de modo que el centro de gravedad de la imagen de distancia de origen se superpone al centro de gravedad de cada una de las imágenes de distancia de destino generadas a partir de cada pieza de los datos de grupos de puntos de destino. El primer calculador de la matriz de transformación 324 gira cada una de las imágenes de distancia de origen postmovimiento de un grado en un grado para adquirir una correlación cruzada normalizada para cada imagen de distancia de destino. Un ángulo en el cual la correlación cruzada normalizada es mayor se establece como el ángulo de rotación de la imagen de distancia de origen. Entonces, el calculador de la primera matriz de transformación 324 calcula una primera matriz de transformación que puede utilizarse para girar la imagen de distancia de origen en el ángulo de rotación anterior en cada imagen de distancia de destino. Específicamente, una matriz de transformación afín Ts que puede utilizarse para mover el centro de gravedad (ugs, vgs) de la imagen de distancia de origen al origen se representa mediante la siguiente expresión. El primer calculador de la matriz de transformación 324 gira la imagen de distancia de origen de un grado en un grado en este ejemplo, pero la presente invención no se limita a esto. Por ejemplo, el primer calculador de la matriz de transformación 324 puede girar la imagen de distancia de origen en unidades de un grado predeterminado, por ejemplo, de dos grados en dos grados, o de tres grados en tres grados.
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imagen3
0
1
0
—ugs —vgs 1 .
Una matriz de transformación afín Tt que puede utilizarse para mover la imagen de distancia de origen desde el origen hasta el centro de gravedad (ugtn, vgtn) de cada imagen de distancia de destino se representa mediante la siguiente expresión.
Expresión 5
imagen4
Una matriz de transformación afín R (0) que puede utilizarse para girar la imagen de distancia de origen un ángulo 0 se representa mediante la siguiente expresión.
Expresión 6
R(0) =
cosO
sinO
0
—sind
cos&
0
0
0
1.
Las matrices de transformación afín Ts, Tt y R(0) mencionadas anteriormente se multiplican para generar una matriz de transformación A(0) (véase la siguiente expresión). La imagen de distancia de origen gira mientras que el ángulo 0 se incrementa de un grado en un grado para calcular la matriz de transformación A(0).
Expresión 7
imagen5
Entonces, los valores de coordenadas de la imagen de distancia de origen se transforman mediante la siguiente expresión a través del uso de A (0) calculado para adquirir la imagen de distancia de origen en un estado girado el ángulo 0.
Expresión 8
imagen6
El grado de proximidad entre la imagen de distancia de origen de la transformación post-coordenada (es decir, la imagen de distancia de origen en un estado de rotación en un ángulo 0) y la imagen de distancia de destino se evalúa con un coeficiente de correlación cruzada normalizado robusto RNCC. El coeficiente de correlación cruzada normalizado robusto RNCC viene representado por la siguiente expresión.
Expresión 9
imagen7
S (i, j): valor de píxel en la imagen de distancia de origen T (i. j): valor de píxel en la imagen de distancia de destino M: número de píxeles en la dirección horizontal en la imagen de distancia N: número de píxeles en la dirección vertical en la imagen de distancia
A(0) en el ángulo 0, entre los ángulos 0 entre 0 y 359, en el que el coeficiente de correlación cruzada normalizado robusto RNCC es mayor, se adquiere como la primera matriz de transformación A33. La primera matriz de
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transformación A33 viene representada por la siguiente expresión. La posición en la que se va a disponer cada objeto de impresión se adquiere adquiriendo el ángulo 0.
Expresión 10
imagen8
a 11 a21 . o
a12
a22
0
a13
a23
1
El segundo calculador de la matriz de transformación (segundo calculador) 326 calcula, a partir de la primera matriz de transformación A33, una segunda matriz de transformación que puede utilizarse para hacer que los datos de grupos de puntos de origen se acerquen a los datos de grupos de puntos de destino con mayor precisión. La segunda matriz de transformación se calcula para cada pieza de datos de grupos de puntos de destino. Esto se describirá específicamente. La primera matriz de transformación A33 calculada mediante el primer calculador de la matriz de transformación 324 se expande a una matriz de 4 x 4 que puede utilizarse para realizar la transformación en coordenadas tridimensionales para adquirir una matriz de transformación A44. La matriz de transformación A44 viene representada por la siguiente expresión.
Expresión 11
all a12 0 a13/s
a21 a22 0 CI23/S
0 0 10 0 0 0 1 .
En este punto, los componentes de traslación a13 y a23 se transforman mediante un grado correspondiente a la escala de transformación s (es decir, el factor de escala s) que puede utilizarse para realizar la transformación del sistema de coordenadas tridimensional al sistema de coordenadas bidimensional. Tal como se representa mediante la siguiente expresión, solamente el componente bidimensional de los datos de grupos de puntos de origen se transforma mediante el uso de la matriz de transformación A44 para hacer que los datos de grupos de puntos de origen se acerquen a los datos de grupos de puntos de destino tal como se muestra en la figura 5B.
imagen9
Expresión 12
imagen10
Después, se calcula una matriz de transformación AICP que puede utilizarse para hacer que los datos de grupos de puntos de origen se acerquen a los datos de grupos de puntos de destino de manera más precisa mediante el uso del algoritmo ICP (punto más cercano interactivo). El algoritmo ICP es una tecnología conocida convencionalmente (Paul J. Besl y Neil D. McKay, A method for registration of 3-d shapes, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 14, No. 2, pp. 239-256, Febrero de 1992), y no se describirá aquí.
La matriz de transformación A44 es una solución óptima entre las soluciones obtenidas girando discretamente la imagen de distancia de origen de grado en un grado. Por lo tanto, es difícil hacer corresponder con precisión los datos de grupos de puntos de origen transformados mediante el uso de la matriz de transformación para cada dato del grupo de puntos de destino. Sin embargo, la postura de todo el componente tridimensional, que se desvía debido al procedimiento de disposición real o la dispersión de la forma, se optimiza mediante el algoritmo ICP. Como resultado, tal como se muestra en la figura 6, se realiza una correspondencia de posición más precisa adecuada a la forma real. Para realizar la optimización mediante el uso del algoritmo ICP, el resultado de la transformación del componente bidimensional de los datos de grupos de puntos de origen realizado mediante el uso de la matriz de transformación A44 se establece como un valor inicial. La matriz de transformación A44 aproximada y la matriz de transformación Aicp calculada mediante el uso del algoritmo ICP se multiplican para calcular una segunda matriz de transformación A3D que puede utilizarse para hacer corresponder con precisión los datos de grupos de puntos de origen cada dato del grupo de puntos de destino. La segunda matriz de transformación A3D viene representada por la siguiente expresión.
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A
3 D
'ICP
l44
El generador de datos de impresión 306 incluye un tercer calculador de la matriz de transformación (tercer calculador) 328, un medio de disposición de imágenes de impresión (medio de disposición) 330, y un generador de datos de impresión 332. El tercer calculador de la matriz de transformación 328 calcula una tercera matriz de transformación que puede utilizarse para disponer una imagen de impresión, entrada en la imagen de distancia de origen, en cada imagen de distancia de destino. El medio de disposición de imágenes de impresión 330 dispone la imagen de impresión, entrada en la imagen de distancia de origen, en cada imagen de distancia de destino mediante el uso de la tercera matriz de transformación. El generador de datos de impresión 332 genera datos de impresión en base a la imagen de impresión dispuesta en la imagen de distancia de destino. Esto se describirá con más detalle. El tercer calculador de la matriz de transformación 328 calcula la tercera matriz de transformación que puede utilizarse para disponer la imagen de impresión, entrada en la imagen de distancia de origen por el operario, en cada imagen de distancia de destino de acuerdo con la posición o postura del objeto de impresión 200, mediante el uso de la matriz de transformación calculada mediante el segundo calculador de la matriz de transformación 326. La imagen de distancia de origen, que es una imagen bidimensional, se transforma en la imagen de distancia de destino, que también es una imagen bidimensional, tal como sigue. Tal como se muestra en la figura 7, la imagen de distancia de origen se transforma en los datos de grupos de puntos de origen, y luego los datos de grupos de puntos de origen se transforman en los datos de grupos de puntos de destino. Luego, los datos de grupos de puntos de destino se transforman en la imagen de distancia de destino. En otras palabras, en un proceso de transformación de la imagen de distancia de origen en los datos de grupos de puntos de origen, cada uno de los píxeles de la imagen bidimensional queda dispuesto en un espacio tridimensional. Las coordenadas tridimensionales de cada píxel se disponen añadiendo coordenada Z = 0 a la coordenada X y la coordenada Y del píxel. En este punto, las coordenadas tridimensionales de cada píxel se adquieren mediante la siguiente expresión.
Expresión 14
imagen11
En un proceso de transformación de los datos de grupos de puntos de origen en los datos de grupos de puntos de destino, las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de origen se transforman en coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de destino mediante la siguiente expresión.
Expresión 15
'*,1
Y
s ... (2)
.1.
Esta transformación debe realizarse en el mismo plano de la mesa (transformación bidimensional). Sin embargo, la matriz de transformación AICP incluye un ligero movimiento o rotación en la dirección del eje Z (transformación de coordenadas tridimensionales) debido a un ligero error en la forma o la posición de cada objeto de impresión real 200. En un proceso de transformación de los datos de grupos de puntos de destino en la imagen de distancia de destino, la imagen bidimensional se genera a partir de las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de destino mediante la siguiente expresión.
imagen12
Expresión 16
imagen13
Tal como se ha descrito anteriormente, el movimiento o rotación en la dirección del eje Z se lleva a cabo en el proceso de transformar los datos de grupos de puntos de origen en los datos de grupos de puntos de destino. Por lo
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tanto, se da el caso de que la post-transformación de la coordenada Z no es "0". En este caso, se fuerza a que la coordenada Z sea "0", de modo que la forma se proyecte al plano Z = 0. La transformación en tres etapas descrita anteriormente (transformaciones por las expresiones 14 a 16) puede resumirse de la siguiente manera.
Expresión 17
~ut
vt
0
1
0
s
0
0
o
o
o
o
l3 D
1/5
o
o
o
o
1/5
o
o
o
0
o
o
Us'
Vs
0
1
Las tres matrices de transformación de 4 x 4 pueden resumirse en una matriz de 4 x 4 de la siguiente manera.
Expresión 18
imagen14
^14
^24
0
1 .
La expresión anterior representa una matriz de transformación afín de las coordenadas bidimensionales y, por lo tanto, puede representarse mediante una matriz 2 x 3 de la siguiente manera. Esto se establece como la tercera matriz de transformación.
Expresión 19 Uc
vt
^11
-^21
h\2
^22
/íl4
ft-24-
lts
-Vs-
Tal como se muestra en la figura 8, el medio de disposición de imágenes de impresión 330 transforma la imagen de impresión, dispuesta en la imagen de distancia de origen visualizada en la pantalla de visualización por el operario, mediante el uso de la tercera matriz de transformación para disponer la imagen de impresión en cada imagen de distancia de destino de acuerdo con la posición o postura de la imagen de distancia de destino. Más específicamente, la imagen de impresión está dispuesta en cada imagen de distancia de destino mediante el uso de la tercera matriz de transformación, de manera que la posición y la postura de la imagen de impresión dispuesta en la imagen de distancia de origen coinciden con las de cada imagen de distancia de destino. El generador de datos de impresión 332 genera datos de impresión en base a la imagen de impresión dispuesta en cada una de las imágenes de distancia de destino por el medio de disposición de imágenes de impresión 330.
El almacenamiento 308 almacena los datos de impresión generados por el generador de datos de impresión 306 y también almacena, por ejemplo, diversos tipos de información necesarios para realizar la impresión en los objetos de impresión 200. La pantalla 310 hace que la pantalla de visualización muestre las imágenes adquiridas por el medio de reconocimiento 304 así como varios tipos de imágenes e información. La pantalla 310 también cambia el contenido que se mostrará en base a la información introducida por el operario presionando un botón de operación (no mostrado).
Con el dispositivo de impresión 10 que tiene la estructura descrita anteriormente, se realiza la impresión deseada sobre los objetos de impresión 200 que tienen una forma tridimensional, de la siguiente manera. En primer lugar, la calibración de la cámara y la calibración sobre la cámara 26 y la superficie superior 14a (sistema de coordenadas de impresión) de la mesa 14 (en lo sucesivo, denominado "calibración de instalación") se realizan en el dispositivo de impresión 10 en un momento predeterminado, por ejemplo, en el momento del envío del dispositivo de impresión 10 desde la planta o en el momento del intercambio de la cámara 26. La calibración de la cámara se realiza independientemente del dispositivo de impresión 10 mediante el uso de una pantalla LCD (pantalla de cristal líquido) independiente. Después de que se realiza la calibración de la cámara, la cámara 26 se instala en el dispositivo de impresión 10, y se lleva a cabo la calibración de la instalación para encontrar la relación de posición y la relación de postura entre la cámara 26 y la superficie superior 14a de la mesa 14. Esto se describirá más específicamente. En la calibración de la cámara, se captura una imagen de un patrón cuadriculado en la totalidad del ángulo de visión de la cámara 26, y se calcula un parámetro de la cámara mediante el uso de la técnica de Zhang. El patrón cuadriculado dibujado sobre la superficie superior 14a de la mesa 14 no se utiliza como patrón cuadriculado, sino que se trata de un patrón cuadriculado mostrado en la pantalla LCD. Un procedimiento para calcular el parámetro de la cámara mediante el uso de la técnica de Zhang se describe, por ejemplo, en la patente japonesa n° 4917351 y no se
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describirá aquí. La calibración de la cámara calcula un parámetro del interior de la cámara (Ac), un parámetro del exterior de la cámara ([Rc, Tc]), un parámetro del interior del proyector (Ap) y un parámetro del exterior del proyector ([Rp, Tp]).
En la calibración de la instalación, puede utilizarse una matriz de transformación afín Hr2p para transformar el sistema de coordenadas tridimensionales de la cámara 26 en el sistema de coordenadas de impresión del dispositivo de impresión 10. En primer lugar, tal como se muestra en la figura 9A, se une una lámina a la superficie superior 14a de la mesa 14, y el dispositivo de impresión 10 imprime un patrón cuadriculado que muestra un rango de impresión real en la lámina. Por ejemplo, cada uno de los cuadrados del patrón cuadriculado es gris o blanco y preferiblemente tiene un tamaño de 20 x 20 mm. El patrón cuadriculado tiene preferiblemente un tamaño total de, por ejemplo, 300 x 280 mm. A continuación, se proyecta un patrón de código de Gray que se extiende en una dirección u (dirección vertical) y un patrón de código de Gray que se extiende en una dirección v (dirección horizontal) en la lámina que tiene el patrón cuadriculado impreso sobre la misma. Tal como se muestra en la figura 9B, se adquiere una imagen de código espacial en la dirección u y una imagen de código espacial en la dirección v a partir de las imágenes capturadas de los patrones de código de Gray. Las coordenadas de intersección de la cuadricula se determinan a una precisión de sub-píxel sobre las imágenes capturadas por la cámara, y se determinan unas coordenadas de imagen del proyector (valor de código espacial en la dirección u y valor de código espacial en la dirección v) correspondientes a las coordenadas de intersección de la cuadrícula.
Coordenadas de intersección de la cuadrícula: mc = (uc, vc)
Coordenadas de imagen del proyector: mp = (up, vp)
A partir de las coordenadas de intersección de la cuadrícula y las coordenadas de imagen del proyector determinadas de este modo, se determinan las coordenadas tridimensionales M de las intersecciones de la cuadrícula. Más específicamente, se establece una ecuación simultánea de una expresión que muestra la relación entre el sistema de coordenadas de la cámara y el sistema de coordenadas tridimensional, y una expresión que muestra la relación entre el sistema de coordenadas del proyector y el sistema de coordenadas tridimensional. Las coordenadas tridimensionales se determinan a partir de las coordenadas de intersección de la cuadrícula (uc, vc) y las coordenadas de la imagen del proyector up.
Expresión 20
j $cfr¡c - A^R^. tjM
| sp™.p ~ AptRp V|M
Expresión 21
imagen15
Expresión 22
(C// ~c3,uc)X + {c,2 - C32UC)Y + (c,3 -c33uc)Z - c34uc ~cN (c2¡ -c3¡ vc)X+ (c22-c32vc)Y + (c23 -C33vc)z = c34uc - c24 (Pll~PSi up)X + (Pl2-P32Up)Y + (,Pi3 -p33Up)Z = p34up -p¡4
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Cu - c¡¡ uc c2l ~ c3]vc ,Ptl ~ P31 Mp
C¡2 ~ CS2 Uc Cjj ~ Cjj Uc c22 ~ c32 vc c23 ~ c33 vc
X
Y
Pl2~p32up Pl3~P33u,
Pl
.z i
C34uc ~ C¡4 C34uc ~ c24 P34up ~ P¡4.
Si lo anterior se representa como QV = F, si Q-1 está presente, las coordenadas tridimensionales (X, Y, Z) se determinan a partir de V = Q-1F. La matriz de transformación afín Hr2p que puede utilizarse para transformar los valores de coordenadas tridimensionales determinados de las intersecciones de la cuadrícula en valores de coordenadas conocidos en el patrón de la cuadrícula se determina mediante un procedimiento de mínimos cuadrados. Más específicamente, se determina la matriz de transformación afín Hr2p, que es una matriz de transformación 4 x 4 que puede utilizarse para transformar coordenadas tridimensionales Mr en un sistema de coordenadas de medida de la cámara 26 en coordenadas tridimensionales Mp en el sistema de coordenadas de impresión del dispositivo de impresión 10.
Expresión 24
— HR2p ‘ Mff
M/? = [Xr,Yr,Zr, 1]j Hkzp MP = |Xp,YP,ZP,l]T
Específicamente, se aplican n grupos de Mr y Mp a la siguiente expresión para encontrar, mediante un procedimiento de mínimos cuadrados no lineales (procedimiento de Levenberg-Marquardt), la matriz de transformación afín Hr2p con el cual se minimiza el valor obtenido por la siguiente expresión. En otras palabras, se determina "R" y "T" en la matriz de transformación afín Hr2p.
Expresión 25
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Aquí, "R" es una matriz de rotación de 3 x 3, y el número de elementos es "9". Esto está representado por el vector tridimensional r = [rx, ry, rz] T, y el grado de libertad es "3". En otras palabras, los elementos que son objetivos reales de optimización son tres elementos de rx, ry y rz. Durante un cálculo de optimización realizado por el procedimiento de mínimos cuadrados no lineales, rx, ry y rz se transforman en "R" mediante la siguiente fórmula de Rodrigues. En la siguiente fórmula, T es un vector de traslación tridimensional, y el grado de libertad es "3".
Expresión 26
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Cuando finalizan las calibraciones, primero, el operario coloca la pluralidad de objetos de impresión 200 sobre la superficie superior 14a de la mesa 14 de manera que la superficie de impresión de cada objeto de impresión 200 queda frente a una superficie de inyección de tinta del cabezal de impresión 20. Cuando el operario envía una instrucción para generar datos de impresión, por ejemplo, pulsando el botón de operación en este estado, el microordenador 300 inicia un proceso de generación de datos de impresión. La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra en detalle el proceso de generación de datos de impresión. En el proceso de generación de datos de impresión, primero se realiza un proceso de adquisición de información tridimensional (etapa S1002).
El proceso de adquisición de información tridimensional se realiza tal como se muestra en la figura 11. En primer lugar, se adquiere información tridimensional sobre cada objeto de impresión 200 mediante el procedimiento de codificación espacial de desplazamiento de fase (etapa S1102). Mediante el proceso de la etapa S1102, la información tridimensional sobre cada uno de la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14 se adquiere a través del medio de adquisición de información tridimensional 314.
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A continuación, las coordenadas tridimensionales adquiridas se transforman en valores en el sistema de coordenadas de impresión (etapa S1104). Mediante el proceso de la etapa S1104, las coordenadas tridimensionales en el sistema de coordenadas de cámara adquiridas por el proceso de la etapa S1102 se transforman en valores en el sistema de coordenadas de impresión mediante el generador de datos de grupos de puntos 316. Entonces, se adquiere información tridimensional sobre la altura de elementos distintos de la superficie superior 14a de la mesa 14, en otras palabras, información tridimensional que representa únicamente las superficies de impresión de los objetos de impresión 200 (etapa S1106). Después, el proceso pasa a la etapa S1004 (descrita más adelante). Mediante el proceso de la etapa S1106, los grupos de puntos en las proximidades de (Z = 0) en la superficie superior 14a de la mesa 14 se eliminan para generar datos de grupos de puntos que representan solamente los objetos de impresión 200 mediante el generador de datos de grupos de puntos 316.
Cuando finaliza la adquisición de la información tridimensional sobre los objetos de impresión 200, se realiza un proceso de reconocimiento de postura (etapa S1004) para reconocer la postura de cada objeto de impresión 200. La figura 12 es un diagrama de flujo que muestra en detalle el proceso de reconocimiento de la postura. El proceso de reconocimiento de postura se realiza de la siguiente manera. En primer lugar, los datos de grupos de puntos adquiridos por el proceso de la etapa S1002 se dividen en una pluralidad de datos de grupos de puntos que representan cada uno un objeto de impresión 200 (etapa S1202). Un motivo para realizar esto es que los datos de grupos de puntos adquiridos por el proceso de la etapa S1002, que es información tridimensional, no muestran el objeto de impresión 200 al que pertenece cada punto. Mediante el proceso de la etapa S1202, los datos de grupos de puntos, que es información tridimensional que representa la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados en la mesa 14, se divide para generar clústeres que representan el objeto de impresión 200 mediante el generador de clústeres 318. En este caso, cada grupo representa un objeto de impresión 200.
A continuación, se establecen los datos de grupos de punto de origen y los datos de grupos de puntos de destino (etapa S1204). En este caso, se copia uno de la pluralidad de clústeres para establecerlo como datos de grupos de puntos de origen, y todos los clústeres se establecen cada uno como datos de grupos de puntos de destino, mediante el generador de datos de grupos de puntos de origen 320. Cuando ha terminado el establecimiento de los datos de grupos de puntos de origen y los datos de grupos de puntos de destino, se generan imágenes de distancia, cada una de las cuales es información bidimensional, a partir de los datos de grupos de puntos correspondientes, que es información tridimensional (etapa S1206). Mediante el proceso de la etapa S1206 se generan imágenes de distancia, cada una de las cuales es una imagen bidimensional en la que la coordenada Z está representada por un valor de Gray, a partir de los datos de grupos de puntos de origen y los datos de grupos de puntos de destino mediante el generador de imágenes de distancia 322. Específicamente, se genera una imagen de distancia de origen a partir de los datos de grupos de puntos de origen, y se generan imágenes de distancia de destino, cada una a partir de los datos de grupos de puntos de destino. La imagen de distancia de origen y las imágenes de distancia de destino así generadas pueden mostrarse en la pantalla de visualización en este punto.
Después se hacen corresponder entre sí la imagen de distancia de origen y las imágenes de distancia de destino (etapa S1208). Mediante el proceso de la etapa S1208, la imagen de distancia de origen se mueve de manera que el centro de gravedad de la imagen de distancia de origen se superpone al centro de gravedad de cada imagen de distancia de destino mediante el primer calculador de la matriz de transformación 324. Después de moverse, la imagen de distancia de origen se gira de un grado en un grado para adquirir una correlación cruzada normalizada para cada imagen de distancia de destino. Se adquiere un ángulo en el que la correlación cruzada normalizada es la más alta como ángulo de rotación de la imagen de distancia de origen.
Mediante el primer calculador de la matriz de transformación 324 se calcula la primera matriz de transformación A33 que puede utilizarse para girar la imagen de distancia de origen por el ángulo de rotación anterior en cada imagen de distancia de destino. A continuación, se transforman las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de punto de origen (etapa S1210). Mediante el proceso de la etapa S1210, la primera matriz de transformación A33 se expande a una matriz de 4 x 4 para la transformación de coordenadas tridimensionales para adquirir la matriz de transformación A44 mediante el segundo calculador de la matriz de transformación 326. La matriz de transformación A44 se utiliza para transformar solamente un componente bidimensional de las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de origen y, de este modo, los datos de grupos de puntos de origen se acercan a los datos de grupos de puntos de destino.
A continuación, se optimiza la matriz de transformación que puede utilizarse para transformar las coordenadas tridimensionales de los datos de grupos de puntos de origen (etapa S1212). Mediante el proceso de la etapa S1212, la matriz de transformación AICP se calcula mediante el uso del algoritmo ICP, y la matriz de transformación A44 y la matriz de transformación AICP se multiplican para adquirir la segunda matriz de transformación A3D, mediante el segundo calculador de la matriz de transformación 326. Después, la segunda matriz de transformación A3D adquirida mediante el proceso de la etapa S1212 se utiliza para calcular una matriz de transformación que puede utilizarse para transformar la imagen de distancia de origen (imagen bidimensional) en la imagen de distancia de destino (imagen bidimensional) (etapa S1214). Después, el proceso pasa a la etapa S1006. Mediante el proceso de
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la etapa S1214, la tercera matriz de transformación A3D adquirida por el proceso de la etapa S1212 es utilizada por el tercer calculador de la matriz de transformación 328 para calcular la tercera matriz de transformación que puede utilizarse para disponer la imagen de impresión, que es una imagen bidimensional que el operario introduce sobre la imagen de distancia de origen, en cada imagen de distancia de destino de acuerdo con la posición o postura del objeto de impresión 200 correspondiente.
Cuando finaliza el proceso de reconocimiento de postura, en la pantalla se visualiza una imagen que permite al operario introducir la imagen de impresión (etapa S1006). Mediante el proceso de la etapa S1006, la imagen de distancia de origen generada por el proceso de la etapa S1206 se visualiza en la pantalla de visualización por el generador de imágenes de distancia 322 en un estado en el que el operario puede introducir la imagen de impresión. En otras palabras, la imagen de distancia de origen se muestra en un estado en el que el operario puede disponer o editar la imagen impresa. El operario dispone una imagen de impresión deseada en la posición deseada o en un ángulo deseado sobre la imagen de distancia de origen que se muestra en la pantalla de visualización. Dicha imagen de impresión puede ser generada por el operario mediante el uso de un software predeterminado, o pueden utilizarse datos de imagen entrados previamente como imagen de impresión.
Cuando la imagen de distancia de origen se visualiza en la pantalla de visualización, se determina si el operario ha dispuesto o no la imagen de impresión sobre la imagen de distancia de origen (etapa S1008). Puede utilizarse cualquiera de las diversas técnicas para determinar si el operario ha dispuesto o no la imagen de impresión sobre la imagen de distancia de origen. Por ejemplo, puede disponerse un botón terminar que puede utilizarse para entrar información que indique que se ha completado la disposición de la imagen de impresión, y puede determinarse que la disposición de la imagen de impresión haya finalizado al hacer clic en el botón terminar. Cuando en el proceso de la etapa S1008 se determina que el operario no ha dispuesto la imagen de impresión sobre la imagen de distancia de origen, se repite el proceso de la etapa S1008.
Por el contrario, cuando en el proceso de la etapa S1008 se determina que el operario ha dispuesto la imagen de impresión sobre la imagen de distancia de origen, la imagen de impresión dispuesta sobre la imagen de distancia de origen se dispone sobre cada imagen de distancia de destino mediante el uso de la tercera matriz de transformación calculada por el proceso de la etapa S1214 (etapa S1010). En el caso en que la imagen de distancia de destino se establece para visualizarse en la pantalla de visualización, puede mostrarse un estado en el que la imagen de impresión está dispuesta sobre la imagen de distancia de destino mediante el proceso de la etapa S1010.
A continuación, se generan datos de impresión en base a una pluralidad de imágenes de impresión dispuestas sobre cada imagen de distancia de destino (etapa S1012), y se finaliza el proceso de generación de datos de impresión. Mediante el proceso de la etapa S1012, el generador de datos de impresión 332 genera los datos de impresión en base a la pluralidad de imágenes de impresión dispuestas sobre cada imagen de distancia de destino.
Después de que los datos de impresión se han generado de esta manera, el operario envía una instrucción para iniciar la impresión, por ejemplo, pulsando el botón de operación. Cuando esto ocurre, se adquiere el valor de coordenadas que representa una altura mayor en la información tridimensional adquirida por el proceso de la etapa S1104 (es decir, el valor de coordenada Z más alto), y la mesa 14 se mueve en la dirección del eje Z en función del valor de coordenadas, por el controlador de movimiento en la dirección del eje Z 312. Más específicamente, la mesa 14 se mueve en la dirección del eje Z de tal manera que el valor de coordenada Z adquirido representa la altura más grande y el valor de coordenada Z de la posición de la impresión el cabezal 20 (dado que el cabezal de impresión 20 no se mueve en la dirección del eje Z, el valor de la coordenada Z del cabezal de impresión 20 se mantiene igual) tiene un espacio predeterminado entre ellos que permite que el cabezal de impresión 20 realice la impresión correctamente. Cuando se determina la posición de la mesa 14 en la dirección del eje Z, el cabezal de impresión 20 se mueve en la dirección del eje X y la dirección del eje Y para realizar la impresión en la superficie de impresión de cada objeto de impresión 200 en base a los datos de impresión, bajo el control del controlador 302.
Tal como se ha descrito anteriormente, el dispositivo de impresión 10, en esta realización preferida, adquiere información tridimensional sobre la pluralidad de objetos de impresión 200 colocados sobre la mesa 14, y reconoce la posición y la postura de cada objeto de impresión 200 a partir de la información tridimensional adquirida. A partir de la posición adquirida y la postura de cada objeto de impresión 200, se adquiere la tercera matriz de transformación que puede utilizarse para disponer la imagen de impresión, que es una imagen bidimensional introducida en la imagen de distancia de origen por el operario, en cada objeto de impresión 200 de acuerdo con la posición y la postura del objeto de impresión 200. Cuando el operario dispone la imagen de impresión en la imagen de distancia de origen, se utiliza la tercera matriz de transformación para disponer la imagen de impresión sobre cada imagen de distancia de destino. Como resultado, la imagen de impresión queda dispuesta en cada objeto de impresión 200 para imprimir, independientemente de la posición o postura del objeto de impresión 200 colocado sobre la mesa 14. Por lo tanto, el trabajo de determinar la posición de cada objeto de impresión 200 se hace innecesario y, de este modo, la impresión se realiza fácilmente. Dado que no es necesario producir una plantilla de acuerdo con la forma o el tamaño del objeto de impresión a diferencia de la tecnología convencional, la carga sobre
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el operario no aumenta. Dado que no hay costes de diseño o producción de la plantilla, la impresión se realiza a un coste menor que con la tecnología convencional.
La realización preferida descrita anteriormente puede modificarse tal como se describe en (1) a (6) a continuación.
1) En la realización preferida descrita anteriormente, el dispositivo de impresión 10 es preferiblemente una impresora de inyección de tinta. La presente invención no está limitada a esto. El dispositivo de impresión 10 puede ser cualquiera de varios tipos de impresoras, tales como una impresora de impacto por puntos, una impresora láser o similar.
2) En el dispositivo de impresión 10 de la realización preferida descrita anteriormente, el cabezal de impresión 20 es preferiblemente móvil en la dirección del eje X a lo largo del elemento en forma de barra 16 incluido en el elemento móvil 18 y es móvil en la dirección del eje Y por el elemento móvil 18, mientras que la mesa 14 es preferiblemente móvil en la dirección del eje Z. La presente invención no está limitada a esto. Tal como se muestra en la figura 13, la mesa 14 móvil hacia arriba y hacia abajo en la dirección del eje Z también puede moverse en la dirección del eje Y, mientras que el cabezal de impresión 20 puede moverse en la dirección del eje X. Esto se describirá específicamente. A diferencia del dispositivo de impresión 10, un dispositivo de impresión 60 mostrado en la figura 13 está estructurado de la siguiente manera. La mesa 14 está dispuesta de manera deslizante respecto a unos carriles de guía 62 situados en el elemento de base 12, y el cabezal de impresión 20 está dispuesto de manera deslizante respecto a un elemento sujeto 66, que está sujeto al elemento de base. 12. Los carriles de guía 62 incluyen un par de carriles de guía 62a y 62b que se extienden en la dirección del eje Y en el elemento de base 12. La mesa 14 está provista de un accionador (no mostrado) controlable por el microordenador 300 de manera que la mesa 14 es móvil en la dirección del eje Y en los carriles de guía 62. Como resultado, la mesa 14 móvil en la dirección del eje Z también puede moverse en la dirección del eje Y en el elemento de base 12. El elemento sujeto 66 incluye unos elementos verticales 68a y 68b sujetos al elemento de base 12 y un elemento en forma de barra 64 que se extiende en la dirección del eje X para acoplar los elementos de pie 68a y 68b entre sí. El cabezal de impresión 20 se encuentra situado en el elemento con forma de barra 64 para poder deslizar respecto al mismo en la dirección del eje X. Debido a esta estructura, el cabezal de impresión 20 puede moverse en la dirección del eje X a lo largo del elemento sujeto 66.
(3) En la realización preferida descrita anteriormente, se colocan preferiblemente cuatro objetos de impresión 200 sobre la mesa 14, y la impresión se realiza sobre la superficie de impresión de cada objeto de impresión 200. La presente invención no se limita a esto. Puede colocarse uno, dos, tres o cinco o más objetos de impresión 200 sobre la mesa 14 para imprimir. En el caso en que la impresión se realiza sobre un objeto de impresión 200 colocado en la mesa 14, los datos de grupos de puntos de origen y los datos de grupos de puntos de destino que se han de establecer son los mismos.
(4) En la realización preferida descrita anteriormente, la información de altura sobre la mayor altura se adquiere preferiblemente a partir de la información tridimensional que se adquiere mediante el medio de adquisición de información tridimensional 314, y la mesa 14 se mueve hacia arriba y hacia abajo mediante controlador de movimiento en la dirección del eje Z 312 en base a la información de altura. La presente invención no está limitada a esto. La altura de los objetos de impresión 200 puede medirse de modo que el operario pueda mover la mesa 14 hacia arriba y hacia abajo en función del resultado de la medición. Alternativamente, puede adquirirse información de altura a partir de la información tridimensional que se adquiere a través del medio de adquisición de información tridimensional 314, y la distancia que debe moverse la mesa 14 hacia arriba y abajo puede visualizarse en la pantalla de visualización en función de la información de altura, de modo que el operario puede mover la mesa 14 hacia arriba y hacia abajo la distancia que se muestra en la pantalla de visualización.
(5) En la realización preferida descrita anteriormente, el dispositivo de impresión de tipo plano 10 incluye preferiblemente la cámara 26, el proyector 24 y el microordenador 300. La presente invención no se limita a esto. La cámara 26, el proyector 24 y el microordenador 300 pueden incluirse en un dispositivo de impresión de tipo diferente del tipo plano.
(6) La realización preferida y las modificaciones descritas anteriormente en (1) a (5) pueden combinarse opcionalmente.
Los términos y expresiones utilizados aquí son solamente para su descripción y no deben interpretarse en sentido limitado. Estos términos y expresiones deben reconocerse como que no excluyen ningún equivalente de los elementos mostrados y descritos aquí y que permiten cualquier modificación incluida dentro del alcance de las reivindicaciones. La presente invención puede realizarse de muchas maneras diversas. Esta descripción debe considerarse que presenta realizaciones preferidas del principio de la presente invención. Estas realizaciones preferidas se dan con la comprensión de que no están destinadas a limitar la presente invención a las realizaciones
preferidas descritas en la memoria y/o mostradas en los dibujos. La presente invención no está limitada a las realizaciones preferidas descritas aquí.
Aunque anteriormente han descrito realizaciones preferidas de la presente invención, debe entenderse que, para los 5 expertos en la materia, serán claras variaciones y modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invención. que, por lo tanto, debe determinarse únicamente mediante las siguientes reivindicaciones.

Claims (11)

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    1. Dispositivo de impresión (10) que adquiere información tridimensional sobre por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene una forma tridimensional e imprime una imagen de impresión predeterminada como una imagen bidimensional sobre el por lo menos un objeto de impresión (200), comprendiendo el dispositivo de impresión (10):
    un cabezal de impresión (20) que realiza una impresión sobre el por lo menos un objeto de impresión (200);
    una mesa (14) que permite colocar sobre la misma el por lo menos un objeto de impresión (200);
    un proyector (24) que proyecta un patrón predeterminado al por lo menos un objeto de impresión (200) colocado sobre la mesa (14);
    un generador de imágenes que captura una imagen del por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene el patrón predeterminado proyectado sobre el mismo;
    un medio de adquisición de información tridimensional (314) que adquiere una imagen de código espacial a partir de la imagen capturada por el dispositivo de captura de imágenes y adquiere la información tridimensional sobre el por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la imagen de código espacial adquirida;
    un medio de reconocimiento (304) que reconoce una posición y una postura de cada uno del por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la información tridimensional adquirida;
    estando caracterizado el dispositivo de impresión (10) por
    un medio de disposición (330) que dispone la imagen de impresión sobre cada uno del por lo menos un objeto de impresión (200) de acuerdo con la posición y la postura del mismo; y
    un generador de datos de impresión (306) que genera datos de impresión que representan la imagen de impresión dispuesta por el medio de disposición (330).
  2. 2. Dispositivo de impresión (10) de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además:
    un medio de ajuste que adquiere información de altura sobre una mayor altura del por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la información tridimensional y ajusta un espacio entre la mesa (14) y el cabezal de impresión (20) mediante el uso de la información de altura adquirida.
  3. 3. Dispositivo de impresión (10) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que:
    el proyector (24) proyecta un patrón binario como patrón predeterminado al por lo menos un objeto de impresión (200) mientras se desplaza el patrón binario;
    el generador de imágenes captura una imagen del patrón binario proyectado cada vez que el patrón binario se desplaza; y
    el medio de adquisición de información tridimensional (314) adquiere una imagen de desplazamiento de fase formada por síntesis de las imágenes del patrón binario capturado cada vez que el patrón binario se desplaza, y adquiere la información tridimensional a partir de una imagen de síntesis formada por síntesis de la imagen de desplazamiento de fase adquirida y la imagen del código espacial.
  4. 4. Dispositivo de impresión (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el por lo menos un objeto de impresión (200) incluye una pluralidad de objetos de impresión (200), y el medio de reconocimiento (304) incluye:
    un divisor (318) que divide datos de grupos de puntos como información tridimensional sobre la pluralidad de objetos de impresión (200) colocados sobre la mesa (14) en una pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos, cada uno de los cuales representa uno de la pluralidad de objetos de impresión (200);
    un regulador (320) que establece, como datos del primer grupo de puntos, datos del grupo de puntos sobre uno de la pluralidad de objetos de impresión (200) sobre el cual un operario puede introducir la imagen de impresión, entre la pluralidad de piezas de datos de grupo de puntos, y establece cada uno de toda la pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos como datos del segundo grupo de puntos;
    un generador de imágenes de distancia (322) que genera una primera imagen de distancia como información bidimensional a partir de los datos del primer grupo de puntos, y genera una segunda imagen de distancia como información bidimensional a partir de los datos del segundo grupo de puntos;
    un primer calculador que calcula una primera matriz de transformación que puede utilizarse para hacer acercar la primera imagen de distancia a la segunda imagen de distancia;
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    un segundo calculador que expande la primera matriz de transformación en una matriz de transformación que puede utilizarse para realizar transformaciones en coordenadas tridimensionales, y calcula una segunda matriz de transformación que puede utilizarse para transformar los datos del primer grupo de puntos de modo que los datos
    del primer grupo de puntos se acerquen a los datos del segundo grupo de puntos; y
    un tercer calculador que calcula, a partir de la segunda matriz de transformación, una tercera matriz de
    transformación que puede utilizarse para disponer la imagen de impresión, introducida en la primera imagen de
    distancia, sobre la segunda imagen de distancia; y
    el medio de disposición (330) transforma la imagen de impresión en la primera imagen de distancia mediante el uso de la tercera matriz de transformación y dispone la imagen de impresión sobre la segunda imagen de distancia.
  5. 5. Dispositivo de impresión (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que el cabezal de impresión (20) es un cabezal de tinta que inyecta tinta mediante un sistema de inyección de tinta.
  6. 6. Dispositivo de impresión (10) de acuerdo con la reivindicación 4 o 5, en el que para calcular la primera matriz de transformación, el primer calculador mueve la primera imagen de distancia de manera que el centro de gravedad de la primera imagen de distancia se superpone a un centro de gravedad de la segunda imagen de distancia, y gira la primera imagen de distancia en unidades de un ángulo predeterminado de manera que la primera imagen de distancia se encuentra cerca de la segunda imagen de distancia.
  7. 7. Procedimiento de impresión mediante el cual se adquiere información tridimensional sobre por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene forma tridimensional el cual se coloca sobre una mesa (14), y se imprime una imagen de impresión predeterminada como imagen bidimensional sobre por lo menos un objeto de impresión (200), comprendiendo el procedimiento de impresión:
    proyectar un patrón predeterminado sobre el por lo menos un objeto de impresión (200) colocado sobre la mesa (14);
    capturar una imagen del por lo menos un objeto de impresión (200) que tiene el patrón predeterminado proyectado sobre el mismo;
    adquirir una imagen de código espacial a partir de la imagen capturada, y adquirir la información tridimensional sobre por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la imagen de código espacial adquirida;
    reconocer una posición y una postura de cada uno de por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la información tridimensional adquirida;
    disponer la imagen de impresión sobre cada uno de los por lo menos un objeto de impresión (200) de acuerdo con la posición y la postura del mismo; y
    generar datos de impresión sobre la imagen de impresión dispuesta sobre por lo menos un objeto de impresión (200);
    estando caracterizado el procedimiento por
    adquirir información de altura sobre una mayor altura del por lo menos un objeto de impresión (200) a partir de la información tridimensional; y
    ajustar, mediante el uso de la información de altura adquirida, un espacio entre la mesa (14) y un cabezal de impresión (20) que realiza una impresión sobre el por lo menos un objeto de impresión (200).
  8. 8. Procedimiento de impresión de acuerdo con la reivindicación 7, en el que:
    se proyecta un patrón binario como patrón predeterminado sobre el por lo menos un objeto de impresión (200) mientras se desplaza;
    se captura una imagen del patrón binario proyectado cada vez que el patrón binario se desplaza; y se adquiere una imagen de desplazamiento de fase formada por síntesis de las imágenes del patrón binario capturadas cada vez que el patrón binario se desplaza, y la información tridimensional se adquiere a partir de una imagen de síntesis formada por síntesis de la imagen de desplazamiento de fase adquirida y la imagen de código espacial.
  9. 9. Procedimiento de impresión de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que:
    el por lo menos un objeto de impresión (200) incluye una pluralidad de objetos de impresión (200);
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    se dividen datos de grupos de puntos como información tridimensional sobre la pluralidad de objetos de impresión (200) colocados sobre la mesa (14) en una pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos, cada uno de los cuales representa uno de la pluralidad de objetos de impresión (200);
    se establecen datos de grupos de puntos sobre uno de la pluralidad de objetos de impresión (200), sobre los cuales el operario puede introducir la imagen de impresión, entre la pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos, como datos del primer grupo de puntos, y se establece cada una de toda la pluralidad de piezas de datos de grupos de puntos como datos del segundo grupo de puntos;
    se genera una primera imagen de distancia como información bidimensional a partir de los datos del primer grupo de puntos, y se genera una segunda imagen de distancia como información bidimensional a partir de los datos del segundo grupo de puntos;
    se calcula una primera matriz de transformación que puede utilizarse para acercar la primera imagen de distancia a la segunda imagen de distancia;
    se expande la primera matriz de transformación en una matriz de transformación que puede utilizarse para realizar transformaciones en coordenadas tridimensionales, y se calcula una segunda matriz de transformación que puede utilizarse para transformar los datos del primer grupo de puntos de manera que los datos del primer grupo de puntos se acercan a los datos del segundo grupo de puntos; y
    se calcula una tercera matriz de transformación que puede utilizarse para disponer la imagen de impresión, introducida en la primera imagen de distancia, sobre la segunda imagen de distancia, a partir de la segunda matriz de transformación; y
    se transforma la imagen de impresión sobre la primera imagen de distancia mediante el uso de la tercera matriz de transformación, y se dispone la imagen de impresión sobre la segunda imagen de distancia.
  10. 10. Procedimiento de impresión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el cabezal de impresión (20) es un cabezal de tinta que inyecta tinta mediante un sistema de inyección de tinta.
  11. 11. Procedimiento de impresión de acuerdo con la reivindicación 9 o 10, en el que, para calcular la primera matriz de transformación, la primera imagen de distancia se mueve de manera tal que un centro de gravedad de la primera imagen de distancia se superpone a un centro de gravedad de la segunda imagen de distancia, y la primera imagen de distancia se gira en unidades de un ángulo predeterminado de manera que la primera imagen de distancia se acerca a la segunda imagen de distancia.
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