本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)夾具，尤其是一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法。

背景技術(shù)：

1、眾所周知，激光雕刻機(jī)機(jī)設(shè)備是一種利用數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)，激光為加工媒介。加工材料在激光雕刻照射下瞬間的熔化和氣化的物理變性，能使激光雕刻達(dá)到加工的目的。其中，所進(jìn)行雕刻機(jī)的圖像，可直接按照所輸入的圖像文件進(jìn)行等比例雕刻，具體工作時，便需要針對圖像文件進(jìn)行對應(yīng)的處理。

2、目前，現(xiàn)有的激光雕刻技術(shù)在處理圖像時，通常依賴于簡單的灰度轉(zhuǎn)換和激光功率調(diào)節(jié)。雖然這種方法在一定程度上可以實現(xiàn)圖像的雕刻，但對于復(fù)雜圖像和細(xì)節(jié)處理上仍存在較大局限，雕刻效果難以達(dá)到預(yù)期，尤其是在處理高對比度和細(xì)節(jié)豐富的圖像時，所呈現(xiàn)的雕刻效果不佳。

3、因此，為了提高雕刻效果，需要一種更有效的圖像處理方法，以優(yōu)化激光雕刻的質(zhì)量和精度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法，包括以下步驟：

4、s1、用戶通過系統(tǒng)界面上傳待雕刻的圖像文件，系統(tǒng)接收并驗證圖像格式進(jìn)行識別；

5、s2、識別圖像文件后，采用itu-r?bt.2100標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行灰度化，訪問圖像中的每一個像素，并對其進(jìn)行變換，使其得到一張以像素為單位且?guī)в谢叶戎档幕叶葓D像；

6、s3、根據(jù)灰度轉(zhuǎn)換公式所得出的灰度值進(jìn)行排除，將0.02-0.98作為灰度值范圍，排除0.02-0.98以外的極端值，隨后進(jìn)行圖像直方圖均衡化處理；

7、s4、確定統(tǒng)計區(qū)間，并進(jìn)行各個灰度值出現(xiàn)的概率進(jìn)行統(tǒng)計，并依靠統(tǒng)計結(jié)構(gòu)形成直方圖，并得到不同灰度值之間對應(yīng)的累積出現(xiàn)次數(shù)；

8、s5、通過計算得到累積分布概率：

9、，其中p(i)表示灰度大于i的累積分布概率，cdf(i)表示灰度大于i累積，n表示統(tǒng)計的總樣本，即圖像中屬于[5,250]區(qū)間的總像素數(shù)量；

10、s6、通過以下公式得到映射后的灰度值p'：

11、，

12、p(i)表示原始灰度i的累積分布概率，phight表示灰度值250，plow表示灰度值5；

13、通過上述映射公式，使原圖像中的每個灰度值i被重新映射到一個新的灰度值p',生成均衡化后的圖像，從而增強(qiáng)圖像的整體對比度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)。

14、優(yōu)選地，在說步驟s2中，在采用itu-r?bt.2100標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行灰度化后，灰度轉(zhuǎn)換公式為：

15、gray=r*0.333+g*0.333+b*0.333，公式中的r、g、b為每一個像素中紅、綠、藍(lán)分別對應(yīng)的參數(shù)，依靠這個公式，訪問圖像中的每一個像素，并對其進(jìn)行變換，使其得到一張以像素為單位且?guī)в谢叶戎档幕叶葓D像。

16、優(yōu)選地，在所述步驟s4中，通過以下公式：

17、low=(l-1)*0.02

18、hight=(l-1)*0.98

19、其中，l=256種灰度，并以四舍五入取整操作后，從而得到所需統(tǒng)計區(qū)間為：[5,250]；

20、依靠累積分布函數(shù)進(jìn)行各個灰度值出現(xiàn)的概率進(jìn)行統(tǒng)計，并依靠統(tǒng)計結(jié)構(gòu)形成直方圖，并得到不同灰度值之間對應(yīng)的累積出現(xiàn)次數(shù)；

21、累積分布函數(shù)的計算公式為：

22、，

23、其中，p(j)?表示灰度值j的頻率，j表示進(jìn)行頻率統(tǒng)計的灰度值。

24、由于采用了上述方案，本發(fā)明在處理過程中，每個像素的灰度值根據(jù)累積分布函數(shù)（cdf）進(jìn)行重新映射。映射后的灰度值覆蓋5到250灰度范圍，從而使得不同灰度級別的像素之間的對比度得到顯著增強(qiáng)。同時，在直方圖均衡化過程中，原始圖像中頻率較高的灰度值被分散到更多的灰度級別上，使得圖像中更多的細(xì)節(jié)得以表現(xiàn)。以及通過在特定區(qū)間內(nèi)進(jìn)行灰度值的重新分配，直方圖均衡化避免了圖像中的極端值對整體效果的影響。這種處理不僅提升了圖像的整體對比度，還增強(qiáng)了局部區(qū)域的對比度，使得圖像更加清晰。

技術(shù)特征：

1.一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法，其特征在于：在說步驟s2中，在采用itu-r?bt.2100標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行灰度化后，灰度轉(zhuǎn)換公式為：

3.如權(quán)利要求2所述的一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法，其特征在于：在所述步驟s4中，通過以下公式：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種用于激光雕刻系統(tǒng)提高雕刻圖像對比度的方法。包括以下步驟：S1、上傳待雕刻的圖像文件；S2、識別圖像文件后，使其得到一張以像素為單位且?guī)в谢叶戎档幕叶葓D像；S3、定義灰度處理范圍；S4、進(jìn)行各個灰度值出現(xiàn)的概率進(jìn)行統(tǒng)計，得到不同灰度值之間對應(yīng)的累積出現(xiàn)次數(shù)；S5、通過計算得到累積分布概率；S6、使原圖像中的每個灰度值被重新映射到一個新的灰度值,生成均衡化后的圖像，從而增強(qiáng)圖像的整體對比度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)。本發(fā)明通過對輸入圖像的直方圖進(jìn)行分析和調(diào)整，優(yōu)化圖像的對比度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)，從而提升激光雕刻圖像的雕刻效果。

技術(shù)研發(fā)人員：譚政,張雄威
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳奧菲諾科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14