本发明涉及美甲领域，具体涉及一种美甲打印的装置及方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，美甲已经成为现代女性装饰打扮的一种很重要的方式了。现有的美甲方式一般有通过直接涂抹指甲油的方式以及打印图案的方式。对于打印图案的美甲方式，现有的打印方式为将手指放置于打印机的固定位置，由打印机实现美甲打印。然而，现有的打印方式需要将单个手指放置至固定位置以满足打印需求，这种方式不仅会因为固定位置的不够精确而导致打印不精确，并且每次只能实现单个手指的打印也会降低美甲打印的效率。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种美甲打印装置及方法，解决了现有的美甲打印中手指固定位置不精确以及打印效率不高的问题。
根据本发明的一方面，本发明一实施例提供一种美甲打印方法，包括：固定四个手指，其中所述四个手指包括用户的食指、中指、无名指和小指；采集所述四个手指的图像，根据所采集的所述图像确定美甲打印的区域；以及根据所确定的所述区域在所述四个手指的指甲上打印预设图案。
在一实施例中，所述根据所采集的所述图像确定美甲打印的区域包括：提取所述图像中所述四个手指的指甲轮廓；根据所述指甲轮廓形成对应的几何图形；获取所述几何图形的标定点在标定板上的位置坐标，其中所述标定点用于指示所述几何图形在所述标定板上的位置；以及根据所述位置坐标确定所述美甲打印的所述区域。
在一实施例中，所述提取所述图像中所述四个手指的指甲轮廓包括：通过高斯算法对所述图像进行模糊处理；提取模糊处理后的所述图像中所述四个手指的所述指甲轮廓。
在一实施例中，所述根据所述指甲轮廓形成对应的几何图形包括：根据所述指甲轮廓形成对应的椭圆图形。
在一实施例中，所述根据所述指甲轮廓形成对应的几何图形包括：将构成所述指甲轮廓的点拟合形成对应的所述几何图形。
在一实施例中，所述标定点为所述几何图形的重心。
根据本发明的另一方面，本发明一实施例提供一种美甲打印装置，包括：固定组件，构造为固定手指；图像定位组件，构造为采集所述手指的图像，并且根据所采集的所述图像确定美甲打印的区域；打印组件，构造为根据所确定的所述区域在所述手指的指甲上打印预设图案。
在一实施例中，所述固定组件包括：指托，用以承载所述手指；以及设置于所述指托上方的上限位架，用以与所述指托配合以从所述手指的上下两个方向将所述手指固定。
在一实施例中，所述固定组件包括四个所述指托和四个所述上限位架，四个所述指托与四个所述上限位架配合固定用户的食指、中指、无名指和小指。
在一实施例中，每个所述指托下方设置调整导轨，其中所述调整导轨的延伸方向构造为沿着所述手指的延伸方向，用于实现所述指托与所述上限位架沿所述延伸方向做位置调整。
在一实施例中，所述固定组件进一步包括设置于所述四个所述指托同一侧的掌托，构造为支撑手掌。
在一实施例中，所述打印组件包括：打印模块，构造为执行打印预设图案的动作；控制模块，构造为控制所述打印模块执行打印预设图案的动作；以及设置于所述打印模块下方的移动平台，用于将所述打印模块移动至所述固定组件处。
在一实施例中，所述移动平台包括导轨，所述导轨延伸至所述固定组件，所述打印模块设置于所述导轨上并沿所述导轨调整位置。
在进一步的实施例中，所述移动平台进一步包括驱动部件，所述驱动部件用于提供所述打印模块沿所述导轨调整位置所需的驱动力。
在一实施例中，所述驱动部件包括电机。
在一实施例中，所述电机包括以下电机中的任一种：步进电机和伺服电机。
在一实施例中，所述图像定位组件包括摄像头，用于采集所述手指的所述图像。
在一实施例中，所述图像定位组件进一步包括设置于所述摄像头的镜头处的滤镜。
在一实施例中，所述图像定位组件包括光源，所述光源包括紫外光源。
在一实施例中，所述光源发出包括波长小于400微米的光。
在一实施例中，所述光源发出包括波长在380微米～390微米之间的光。
本发明实施例提供的美甲打印装置，通过固定组件单次对四个手指进行固定并通过图像定位组件精确定位四个手指的图像以确定打印的区域，提高了打印效率及精度。
附图说明
图1所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。
图2所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。
图3所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。
图4所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。
图5所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。
图6所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。
图7所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。
图8所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。如图1所示，本发明实施例所提供的美甲打印方法包括如下步骤：
步骤101：固定四个手指。
通过同时固定用户的食指、中指、无名指和小指，实现单次打印四个手指，提高了打印效率。
步骤102：采集四个手指的图像，根据所采集的图像确定美甲打印的区域。
通过采集四个手指的图像，并且根据图像自动确定美甲打印的区域，精确的定位打印区域，提高了打印的精度。
步骤103：根据所确定的区域在四个手指的指甲上打印预设图案。
根据确定的精确的打印区域，在四个手指的指甲上打印预设图案，同时提高了打印的精度及效率。
图2所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。如图2所示，上一实施例中的步骤102可包括如下步骤：
步骤201：采集四个手指的图像。
通过图像采集的相关部件采集四个手指整体的图像。
步骤202：提取图像中手指的指甲轮廓。
根据所采集的四个手指的图像提取需要美甲的指甲轮廓。
步骤203：根据指甲轮廓形成对应的几何图形。
根据指甲轮廓形成对应的几何图形，以方便后续的美甲打印，该几何图形可以是预先设定的一个或多个可选的标准几何图形。
步骤204：获取几何图形的标定点在标定板上的位置坐标。
设置标定板，标定板涵盖指甲轮廓及几何图形的范围，并且在标定板上设置坐标系，获取几何图形的标定点在该坐标系中的位置坐标以及该几何图形的参数，通过标定点的位置坐标以及几何图形的参数可以确定该几何图形在标定板上的位置。
步骤205：根据位置坐标确定美甲打印的区域。
根据几何图形的位置坐标信息确定进行美甲打印时的区域信息，以实现精确打印。
通过采集四个手指的图像，提取图像中的指甲轮廓且根据指甲轮廓形成几何图形，并且获取构成几何图形的点在标定板上的位置坐标，根据构成几何图形的点在标定板上的位置坐标确定美甲打印的区域信息，以实现精确打印。
图3所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。如图3所示，步骤102进一步包括为：通过高斯算法对图像进行模糊处理，提取模糊处理后的图像中手指的指甲轮廓，并根据指甲轮廓形成对应的几何图形，获取几何图形的标定点在标定板上的位置坐标，根据位置坐标确定打印机在手指的指甲上打印预设图案的区域。具体而言，在步骤202之前增加步骤301：
步骤301：通过保边去噪模型对图像进行模糊处理。
通过保边去噪模型算法对所采集的图像进行模糊处理，突出指甲轮廓，方便从图像中提取手指的指甲轮廓。优选地，所述保边去噪模型可以包括高斯算法。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景的需求而选取不同的方法来对所采集的图像进行处理，只要选取的方法能够实现提取指甲轮廓即可，本发明实施例对于图像的处理方法不做限定。
在一实施例中，几何图形可包括椭圆图形。指甲轮廓的形状比较接近椭圆形，因此，本发明实施例中根据所提取的四个指甲轮廓分别形成四个椭圆图形，能够尽可能的与指甲轮廓的形状对应。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景的需求而选取不同的几何图形来确定美甲打印的区域，只要选取的几何图形能够较好的反映指甲轮廓即可，本发明实施例对于所选取的几何图形的具体形状不做限定。
在一实施例中，步骤203的具体实现方式可包括：将构成指甲轮廓的点拟合形成对应的几何图形。利用构成指甲轮廓的点来拟合形成几何图形，能够较为准确的反映处指甲轮廓的形状。本发明实施例所采用的拟合方法包括但不限于最小二乘法、拉格朗日函数法等拟合算法。
在一实施例中，标定点可包括几何图形的重心。在获取构成几何图形的点在标定板上的位置坐标时可以仅获取几何图形的重心在标定板上的位置坐标，并且根据该几何图形的其他形状参数即可确定构成整个几何图形所有点在标定板上的位置坐标。应当理解，通过几何图形的形状参数及该几何图形的一个或几个点在标定板上的位置坐标即可确定构成整个几何图形所有点在标定板上的位置坐标，因此，本发明所选取的几何图形的重心只是一个示例性举例说明，本发明实施例对于所获取的在标定板上的位置坐标的标定点不做限定。
图4所示为本发明美甲打印方法一实施例的流程示意图。如图4所示，步骤102进一步包括：将预设图案的形状调整为与几何图形相同，并转换调整后的预设图案的大小以适用于打印模块，获取几何图形的标定点在标定板上的位置坐标，根据位置坐标确定打印模块在四个手指的指甲上打印预设图案的区域。具体而言，在步骤204之前增加步骤401和步骤402：
步骤401：调整预设图案的形状以匹配几何图形。
根据形成的几何图形调整预设图案的形状，以实现打印模块在指甲上更好的打印预设图案。
步骤402：转换预设图案的大小以适用于打印模块。
本发明实施例中的预设图案包括打印在四个手指的指甲上的美甲图案以及打印区域内的空白部分。将预设图案的大小转换至与打印模块中的打印机的进纸尺寸相同，本实施例中打印机的进纸尺寸为a4，因此，将预设图案的大小转换至与a4尺寸匹配，以供打印机打印该预设图案。即将四个手指的美甲图案与a4尺寸相匹配形成a4尺寸的包括美甲图案与其他空白部分的预设图案，将调整完成后的预设图案传输至打印模块，并由打印模块的控制部分给出打印指令、由打印模块进行美甲打印操作。其中，本发明实施例中打印指令可以是进纸信号，即打印模块接收到进纸信号后在指甲上进行美甲打印。
通过调整预设图案的形状及大小以匹配打印模块，能够实现打印模块的精确打印，并且通过调整预设图案的大小、形状，能够保证美甲打印的效果。
为了更好的实现上美甲打印方法，本发明一实施例还提供了一种美甲打印装置，包括固定组件，用于固定手指；图像定位组件，用于采集手指的图像，并且根据所采集的图像确定美甲打印的区域；打印组件，用于根据所确定的区域在手指的指甲上打印预设图案。
图5所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。如图5所示，固定组件可包括指托51，用以承载手指；以及设置于指托51上方的上限位架52，用以与指托51配合以从手指的上下两个方向将手指固定定位。上限位架52为镂空的拱形结构，上限位架52与指托51之间留有足够手指穿过的空隙。为了进一步提高用户的舒适度，指托51的表面可设置为与手指配合的凹形面。通过设置指托51与上限位架52，将手指放置于指托51上，利用上限位架52与指托51从手指的上下两个方向方压紧手指以实现手指的固定定位。利用指托和上限位架的配合能够简化手指的固定定位，提高固定定位的效率。
在一实施例中，该固定组件可进一步包括设置于指托51下方的托起装置53，托起装置53用于向指托51提供朝向手指方向的压力。通过设置托起装置53提供指托51朝向手指方向的压力，并配合上限位架52以实现手指的固定定位。
在一实施例中，托起装置53可包括自锁弹簧54。自锁弹簧54与指托51连接，通过按压指托51带动自锁弹簧54的动作。当自锁弹簧54处于压紧状态时，指托51与上限位架52之间的空隙较大。此时，将手指放置于指托51上后按压指托51带动自锁弹簧54动作至释放状态，利用自锁弹簧54的弹力将手指固定定位于指托51与上限位架52之间。当美甲打印完成后，按压指托51带动自锁弹簧54动作至压紧状态，手指可取出。使用自锁弹簧54可以在不需要其他手指协助的前提下简单的实现手指的固定定位，简化定位操作，提高工作效率。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景而选取本实施例中自锁弹簧以外的弹性定位机构，只要所选取的弹性定位机构能够实现手指的固定定位即可，本发明对于弹性定位机构的具体类型和结构不做限定。
图6所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。如图6所示，该固定组件可包括四个指托51和四个上限位架52，四个指托51和四个上限位架52配合固定用户的食指、中指、无名指和小指。四个指托和四个上限位架设置为一个整体结构，利用四个指托和四个上限位架可以实现单次四根手指的固定定位，可以同时实现四根手指的美甲打印，大幅提高效率。
在一实施例中，如图6所示，每个指托51下方可设置调整导轨61，其中调整导轨61的延伸方向构造为沿着用户的手指延伸方向，用于实现手指定位模组沿用户的手指延伸方向做位置调整。由于不同的用户的手指长度可能不尽相同，通过各手指定位模组的调整导轨61可以实现各四个手指定位模组的相对位置的调整，保证四个手指定位模组能够适应不同用户的不同手指，增加适用范围。
在一实施例中，固定组件可进一步包括设置于四个指托51同一侧的掌托62，用于支撑手掌。为了提高美甲使用者的舒适度，本发明实施例中在四个指托同一侧设置掌托，当四根手指通过固定组件固定时，手掌可以放置于掌托上，防止打印时间过长而带来的手部疲劳，提高美甲用户的舒适度。
图7所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。如图7所示，打印组件可包括打印模块71、控制模块72、移动平台73。打印模块71用于打印预设图案，控制模块72用于控制打印模块71打印预设图案，移动平台73用于移动打印模块71的位置。控制模块72可以设置于打印模块71上，用于控制打印模块71的动作以及移动平台73的动作，移动平台73设置于打印模块71下方，用于将打印模块71移动至固定组件处，由打印模块71对手指的指甲进行美甲打印操作。通过设置移动平台，不需要将手指放置打印模块处后进行位置调整，能够快速的将打印模块移动至手指的放置处，提高了美甲打印的效率。
在一实施例中，移动平台73可包括导轨，导轨延伸至固定组件，打印模块71设置于导轨上并沿导轨调整位置。在打印模块下方设置导轨并且导轨延伸至固定组件处，通过打印模块在导轨上滑动能够快速将打印模块移动至固定组件处，提高了美甲打印的效率。
在进一步的实施例中，移动平台进一步可包括驱动部件，驱动部件用于提供打印模块沿导轨调整位置所需的驱动力。通过设置驱动部件，实现了打印模块自动移动至手指的放置位置，进一步提高了美甲打印的效率。
在一实施例中，驱动部件可包括电机。本发明实施例中的电机可包括以下电机中的任一种：步进电机和伺服电机。通过电机驱动能够实现打印模块自动移动至固定组件，并且使用步进电机或伺服电机能够精确的控制打印模块的移动位置，保证了美甲打印的精度。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景选取不同的驱动部件，只要所选取的驱动部件能够实现自动化移动打印模块即可，本发明对于所选取的驱动部件的类型不做限定。
图8所示为本发明美甲打印装置一实施例的结构示意图。如图8所示，图像定位组件可包括图像采集部件和主控部件，图像采集部件与主控部件通讯连接，主控部件与控制模块72通讯连接，主控部件与控制模块72的通讯连接方式可包括usb连接等。图像采集部件用于采集手指的图像；主控部件用于提取图像中手指的指甲轮廓，并根据指甲轮廓形成对应的几何图形，获取几何图形的标定点在标定板上的位置坐标，根据位置坐标确定打印模块71在手指的指甲上打印预设图案的区域信息，并将该区域信息传输给控制模块72。
在一实施例中，图像采集部件可包括摄像头，用于采集手指的图像。应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景的需求而选取不同的图像采集部件来采集图像，只要选取的图像采集部件能够实现采集手指的图像即可，本发明实施例对于图像采集部件的具体结构不做限定。
在一实施例中，图像采集部件进一步可包括设置于摄像头的镜头处的滤镜。为了获取清晰的图像，可以在摄像头的镜头处设置滤镜，有助于提高清晰度和色彩还原的效果。
在一实施例中，图像采集部件可包括光源，用于提供采集手指的图像所需的亮度。该光源用于提供照亮手指所需要的光，以满足清晰的采集手指的图像的需求。
在一实施例中，光源可包括紫外光源。为了更好的采集手指的图像，光源可以是特殊的紫外光源，该紫外光源提供紫外光来实现照亮手指。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景的需求而选取不同的光源的类型，只要选取的光源能够满足采集手指所需的亮度即可，本发明实施例对于所选取光源的类型不做限定。
在一实施例中，光源可发出包括波长小于400微米的光。在进一步的实施例中，光源可发出包括波长在380微米～390微米之间的光。为了更好的采集手指的图像，可以调整光源所发出的光的波长，以提高图像的清晰度。
应当理解，本发明实施例可以根据不同的应用场景的需求而选取不同波长的光，只要选取的光能够保证所采集的手指的图像的清晰度即可，本发明实施例对于所选取的光的波长不做限定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。