激光打标系统及其闭合图形的填充算法、存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种闭合图形的激光打标填充算法方法，通过根据目标闭合图形建立坐标系，确定至少一个目标填充区域；将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标；记录所述相交点坐标，并根据记录的所述坐标值生成对应的数组；根据所述数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，直接计算所述目标填充区域内的激光打标路径；无需按照外轮廓线周向获取轮廓点的计算方式，来获取闭合图形的外轮廓，然后来计算扫描路径，计算量小，计算速度快。本发明专利技术还提供一种激光打标系统以及计算机可读存储介质。

【技术实现步骤摘要】
激光打标系统及其闭合图形的填充算法、存储介质
本专利技术涉及激光加工
，具体涉及一种激光打标系统及其闭合图形的激光打标填充算法、计算机可读存储介质。
技术介绍
随着激光技术的发展，激光打标机或者激光雕刻机作为激光加工技术的一种，在当今工业领域的应用也愈发凸显。由于激光具有方向性好、亮度高、单色性好，同事具有很高的能量密度，因此广泛应用于材料加工，对产品或者工件表面上进行文字、标记、图形图像等的标刻，以制作出商品标识或者工艺品等。激光雕刻与激光打标等激光加工设备具有勾边和清扫两种运动方式，勾边为轮廓运动，用于生成曲线或多边形轨迹；清扫为水平(或其它角度)扫描运动，用于生成位图图像或矢量图图形。激光加工的输入为矢量图或位图两种。矢量图用于勾边运动以生成曲线或多边形轨迹；闭合的矢量图可以用于清扫运动生成矢量图图形；位图用于清扫运动生成位图图像。通常的，在激光打标系统中，在对闭合图形进行打标时，首先要按照外轮廓线周向获取轮廓点的计算方式，来获取闭合图形的外轮廓；然后根据闭合图形的外轮廓和闭合图形的内部填充颜色的图像来生成内部的填充线；最终来计算激光打标时的扫描路径。但是这种算法通常需要进行直线插补计算，具有计算量大，计算速度慢的缺点，并且这种方式生成标记内容填充线的速度不能满足高速的要求，其中计算交点非常费时，而且填充线不容易正好在扫描路径上。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种新的计算量小，计算速度快的闭合图形的激光打标填充算法、激光打标系统及计算机可读存储介质。为实现上述目的，本专利技术提供一种闭合图形的激光打标填充算法，包括步骤：根据目标闭合图形建立坐标系，确定至少一个目标填充区域；将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标；记录所述相交点坐标，并根据记录的所述坐标值生成对应的坐标数组；根据所述坐标数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，计算所述目标填充区域内的激光打标路径。本专利技术还提供一种激光打标系统，包括用于进行图形数据处理的存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一项所述的闭合图形的激光打标填充算法的步骤。本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的闭合图形的激光打标填充算法的步骤。在本专利技术的技术方案中，根据所述数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，直接计算所述目标填充区域内的激光打标路径；无需按照外轮廓线周向获取轮廓点的计算方式，来获取闭合图形的外轮廓，然后来计算扫描路径；直接根据激光头的打标扫描方式，来对目标填充区域进行扫描线与目标闭合图形的外轮廓线的相交点的计算激光打标路径的方式，计算量小，计算速度快。附图说明图1为本专利技术一实施例中提供一种激光打标系统的模块结构示意图；；图2为本专利技术第一实施例中的激光打标填充算法的流程图；图3为本专利技术一实施例中的目标填充区域内的标闭合图形外轮廓与扫描线的相交图形示意图；图4为图2中步骤S40的子流程图；图5为第一实施例中图3的目标填充区域的激光打标路径示意图；图6为本专利技术另一实施例中的目标填充区域内的标闭合图形外轮廓与扫描线的相交图形示意图；图7为本专利技术第二实施例中的激光打标填充算法的流程图；图8为第二实施例中图6的目标填充区域的激光打标路径示意图；图9为第三实施例中图6的目标填充区域的激光打标路径示意图；图10为第三实施例中的闭合图形的激光打标填充算法的流程图；图11为第四实施例中的目标填充区域的激光打标路径示意图；图12为第四实施例中的闭合图形的激光打标填充算法的流程图本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，为本专利技术的一实施例中提供一种激光打标系统100的模块示意图。所述激光打标系统100包括用于进行图形数据处理的计算机模块10以及激光打标模块20。其中，所述计算机模块10包括存储器11以及处理器12。存储器11可用于存储软件程序以及各种数据。存储器11可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如图形处理功能、数据计算等)等；存储数据区可存储根据计算机模块10的使用所创建的数据(比如图形数据、数据等)等。此外，存储器11可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。处理器12是计算机模块的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机模块10的各个部分，通过运行或执行存储在存储器12内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器12内的数据，执行计算机模块10的各种功能和处理数据，从而对计算机模块10进行整体监控。处理器12可包括一个或多个处理单元，所述处理器可以是CPU(中央处理器，CentralProcessingUnit)，GPU(图形处理单元，GraphicsProcessingUnit)或者CPU与GPU的组合；优选的，处理器12可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器12中。可以理解的是，计算机模块10还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，显示单元用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息，用户输入单元用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与计算机模块10的用户设置以及功能控制有关的键信号输入等本领域技术人员可以理解，图1中示出的计算机模块10的结构并不构成对计算机结构的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。所述激光打标系统100中的计算机模块10用于对目标标记图形，例如，文字、数字、图形等闭合图形(含二维码、条码、矢量文件、位图等)进行激光打标填充的计算；所述激光打标模块20则根据计算好的激光打标路径进行扫描打标和激光控制。基于上述硬件结构，提出本专利技术方法各个实施例。参照图2，本专利技术提供一种闭合图形的激光打标填充算法200的方法流程图，所述闭合图形的激光打标填充算法200包括以下步骤：步骤S10，根据目标闭合图形建立坐标系，确定至少一个目标填充区域。可以理解的是，所述目标闭合图形可以是文字、二维码、条码、数字、图形等闭合图形。具体的，在一实施例中，所述步骤S10可以具体包括：步骤S11，根据目标闭合图形建立坐标系；步骤S12，将目标闭合图形根据颜色和/或尺寸按照预设的分割规则，划分为至少一个目标填充区域。可以理解的是，在步骤S11中，可以根据目标闭合图形建立二维X-Y直角坐标系，在步骤S12中，根据目标闭合图形的尺寸按照预设的分割规则，划分为至少一个目标填充区域。例如，目标闭合图形的尺寸为1cm*1cm的图形可以直接设置为一个目标填充区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，包括步骤：根据目标闭合图形建立坐标系，确定至少一个目标填充区域；将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标；记录所述相交点坐标，并根据记录的所述坐标值生成对应的坐标数组；根据所述坐标数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，计算所述目标填充区域内的激光打标路径。

【技术特征摘要】
1.一种闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，包括步骤：根据目标闭合图形建立坐标系，确定至少一个目标填充区域；将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标；记录所述相交点坐标，并根据记录的所述坐标值生成对应的坐标数组；根据所述坐标数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，计算所述目标填充区域内的激光打标路径。2.根据权利要求1所述的闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，所述记录所述相交点坐标，并根据记录的所述坐标值生成对应的坐标数组的步骤，包括：根据所述坐标系，按照所述扫描线的扫描顺序每条扫描线生成一个对应的坐标数组，并在所述坐标数组内按照该条扫描线的扫描顺序依次记录偶数个的所述相交坐标点。3.根据权利要求1所述的闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，所述将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标的步骤，包括：根据所述目标填充区域的尺寸以及所述坐标系，将所述目标填充区域分割为多条扫描线；分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形的重合点的坐标；将所述重合点坐标中连续的重合点组成的线段的极值的点的坐标点，确定为该条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标。4.根据权利要求3所述的闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，所述激光头的打标扫描方式为直线填充或者直线双向填充；所述根据所述数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，计算所述目标填充区域内的激光打标路径的步骤，包括：根据所述激光头的打标扫描方式以及所述数组中的相交点的坐标，确定每一条扫描线的扫描方向；根据所述每一条扫描线的扫描方向确定所述坐标数组中的依照所述扫描方向顺序的奇数个坐标与偶数个坐标之间的直线段；将所述每一条扫描线对应的直线段确定为填充区域；根据所述确定的填充区域和扫描方向进行插补计算，确定所述目标填充区域内的激光打标路径。5.根据权利要求3所述的闭合图形的激光打标填充算法，其特征在于，所述激光头的打标扫描方式为弓形断开填充；所述将所述目标填充区域分割为多条扫描线，分别获取每条扫描线与所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓的相交点坐标的步骤之后，还包括步骤：沿所述目标填充区域内的目标闭合图形外轮廓线扫描，获取与相邻的两条所述扫描线之间且与所述相邻的两条所述扫描线均相交的第一外轮廓线路径；记录所述相邻的两条所述扫描线之间的第一外轮廓线路径，并根据记录的所述第一外轮廓线路径生成对应的相交路径数组；所述根据所述坐标数组中的相交点的坐标以及激光头的打标扫描方式，计算所述目标填充区域内的激光打标路径的步骤，包括：根据所述激光头的打标扫描方式以及所述坐标数组中的相交点的坐标，确定每一条扫描线的扫描方向；根据所述坐标数组中的相交点的坐标、所述相交路径数组中的第一外轮廓线路径以及每条扫描线的扫描方向，确定所述每一条扫描线对应所述坐标数组中依照所述扫描方向顺序的奇数个坐标与偶数个坐标之间的直线段，以及确定自所述扫描方向顺序的最后一个偶数坐标起且与下一扫描线的扫描方向顺序的第一个奇数坐标相交的第一外轮廓路径；将每一条所述扫描线对应的所述直线段以及自所述扫描方向顺序的最后一个偶数坐标起且与下一扫描线的扫描方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈远征，
申请(专利权)人：长沙八思量信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43