CN105459601B - 墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备 - Google Patents

墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备，所述墨滴体积的校准方法根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积，根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本发明提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。另外，针对不同的墨滴，本实施例提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。

Description

墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备。
背景技术
喷墨打印技术是通过打印喷头将墨滴打印到像素之中，使用喷墨打印技术制作OLED显示产品具有材料利用率高、制作时间短等优点。因此，采用喷墨打印技术制作OLED显示产品被越来越多的厂家重视，成为各个厂家的开发重点。但是，喷墨打印技术对打印的位置精度和墨滴的体积精度要求比较高，如果打印的位置精度不够，墨滴无法进入像素之中，如果墨滴的体积精度不够，就会出现显示不均匀的情况。因此，能够精确的测量墨滴体积对于能否制作出优秀的产品至关重要。
现有的喷墨打印设备采用光学测量方法对墨滴体积进行测量，这种光学测量方法可以精确到单个墨滴，而且测试时间短。但是，由于这种测量方法是光学拍照形成图像，再通过对图像拟合处理，最后计算墨滴体积。因此，误差也比较大。图1为现有技术中光学测量方法的墨滴示意图，图2为图1所示墨滴示意图的A部分结构放大图。参见图1和图2，A部分为墨滴104的边缘轮廓，B部分为墨滴104的中心位置，上述光学测量方法产生的误差有两种，一种是光学镜头的分辨能力造成的误差，一种是对中心位置偷光部分的估算造成的误差。同时，上述光学测量方法存在不易找到优选的测量参数的问题，也会造成误差。另外，不同品种的墨滴对光的折射也不一样，同样也会产生误差。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备，用于解决现有技术采用光学测量方法测量墨滴体积形成误差，从而导致测量精确低的问题。
为此，本发明提供一种墨滴体积的校准方法，包括：
根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积；
根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积；
根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。
可选的，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤之前包括：
获取多个墨滴的总质量；
获取多个墨滴的总数量；
获取墨滴的密度。
可选的，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤包括：
根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；
根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。
可选的，所述获取多个墨滴的总质量的步骤包括：
容纳滴出的多个墨滴；
测量多个墨滴的总质量。
可选的，所述获取多个墨滴的总数量的步骤包括：
记录墨滴开始滴出的开始时间；
记录墨滴结束滴出的结束时间；
根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。
可选的，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据。
可选的，所述根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积的步骤包括：
根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；
根据所述半径值计算墨滴的第二体积。
可选的，所述根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值的步骤包括：
根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；
根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；
根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。
可选的，所述墨滴体积的校准方法用于喷墨打印。
本发明还提供一种墨滴体积的校准***，包括：
第一计算单元，用于根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积；
第一校准单元，用于根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积；
第一获取单元，用于根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。
可选的，还包括：
第二获取单元，用于获取多个墨滴的总质量；
第三获取单元，用于获取多个墨滴的总数量；
第四获取单元，用于获取墨滴的密度。
可选的，所述第一计算单元包括：
第一计算模块，用于根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；
第二计算模块，用于根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。
可选的，所述第二获取单元包括：
第一容纳模块，用于容纳滴出的多个墨滴；
第一测量模块，用于测量多个墨滴的总质量。
可选的，所述第三获取单元包括：
第一记录模块，用于记录墨滴开始滴出的开始时间；
第二记录模块，用于记录墨滴结束滴出的结束时间；
第三计算模块，用于根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。
可选的，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据。
可选的，所述第一获取单元包括：
第一获取模块，用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；
第四计算模块，用于根据所述半径值计算墨滴的第二体积。
可选的，所述第一获取模块包括：
第一获取子模块，用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；
第二获取子模块，用于根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；
第三获取子模块，用于根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。
本发明还提供一种打印设备，包括上述任一所述的墨滴体积的校准***。
本发明具有下述有益效果：
本发明提供的墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备之中，所述墨滴体积的校准方法根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积，根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本发明提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。另外，针对不同的墨滴，本发明提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
附图说明
图1为现有技术中光学测量方法的墨滴示意图；
图2为图1所示墨滴示意图的A部分结构放大图；
图3为本发明实施例一提供的一种墨滴体积的校准方法的流程图；
图4为本发明实施例二提供的一种墨滴体积的校准***的结构示意图；
图5为实施例二提供的储存器和称重器的立体图；
图6为图5所示储存器的俯视图；
图7为图5所示储存器和称重器的正视图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的墨滴体积的校准方法及其校准***、打印设备进行详细描述。
实施例一
图3为本发明实施例一提供的一种墨滴体积的校准方法的流程图。如图3所示，所述墨滴体积的校准方法包括：
步骤1001、根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积。
本实施例中，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤之前包括：获取多个墨滴的总质量；获取多个墨滴的总数量；获取墨滴的密度。可选的，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤包括：根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。具体来说，获得总数量为N的多个墨滴的总质量M，以及所述墨滴的密度ρ，计算出总数量为N的多个墨滴的总体积V＝M/ρ，最后计算出墨滴的第一体积v＝V/N。当然，可以通过多次测量获得多个第一体积，再计算出多个第一体积的平均值，以提高第一体积的精准度。
可选的，所述获取多个墨滴的总质量的步骤包括：容纳滴出的多个墨滴；测量多个墨滴的总质量。所述获取多个墨滴的总数量的步骤包括：记录墨滴开始滴出的开始时间；记录墨滴结束滴出的结束时间；根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。具体来说，喷头向储存器滴出墨滴，记录墨滴开始滴出的开始时间为T1，记录墨滴结束滴出的结束时间为T2，称重器测量储存器之内墨滴的总质量M，计算这段时间之内滴出的多个墨滴的总数量N＝F(T2-T1)，其中F为单位时间之内滴出墨滴的数量。可选的，所述滴出频率的范围包括0-12000。可选的，所述喷头具有多个喷嘴。优选的，所述喷头具有256个喷嘴，喷嘴滴出墨滴的时间可以通过软件进行设置。另外，墨滴的密度可以由厂家提供，也可以自己预先测量。
步骤1002、根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积。
步骤1003、根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。
可选的，所述墨滴体积的校准方法用于喷墨打印。本实施例中，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据。所述根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积的步骤包括：根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；根据所述半径值计算墨滴的第二体积。可选的，所述根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值的步骤包括：根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。可选的，将墨滴的截面等效为圆，从而计算出墨滴的体积。此时，关键在于找到等效圆的圆心和半径。本实施例根据称重测量方法的第一体积校准光学测量方法的测量参数，从而获得墨滴的边缘轮廓和中心点，所述中心点等效为圆心，所述边缘轮廓等效为圆周边，通过所述圆心和所述圆周边就可以获得等效圆的半径，从而计算出墨滴的体积。当然，针对不同的墨滴，可以提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
本实施例提供的墨滴体积的校准方法根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积，根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本实施例提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。另外，针对不同的墨滴，本实施例提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
实施例二
图4为本发明实施例二提供的一种墨滴体积的校准***的结构示意图。如图4所示，所述墨滴体积的校准***包括第一计算单元101、第一校准单元102和第一获取单元103，第一计算单元101用于根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积；第一校准单元102用于根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积；第一获取单元103用于根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本实施例提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。
本实施例中，所述墨滴体积的校准***还包括第二获取单元、第三获取单元以及第四获取单元，第二获取单元用于获取多个墨滴的总质量；第三获取单元用于获取多个墨滴的总数量；第四获取单元用于获取墨滴的密度。可选的，所述第一计算单元101包括第一计算模块和第二计算模块，第一计算模块用于根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；第二计算模块用于根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。具体来说，第二获取单元和第三获取单元获得总数量为N的多个墨滴的总质量M，第四获取单元获得墨滴的密度ρ，第一计算模块计算出总数量为N的多个墨滴的总体积V＝M/ρ，最后第二计算模块计算出墨滴的第一体积v＝V/N。当然，可以通过多次测量获得多个第一体积，再计算出多个第一体积的平均值，以提高第一体积的精准度。
可选的，所述第二获取单元包括第一容纳模块和第一测量模块，第一容纳模块用于容纳滴出的多个墨滴；第一测量模块用于测量多个墨滴的总质量。所述第三获取单元包括第一记录模块、第二记录模块以及第三计算模块。第一记录模块用于记录墨滴开始滴出的开始时间；第二记录模块用于记录墨滴结束滴出的结束时间；第三计算模块用于根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。图5为实施例二提供的储存器和称重器的立体图，图6为图5所示储存器的俯视图，图7为图5所示储存器和称重器的正视图。如图5-7所示，所述储存器105包括上部分108和下部分109，下部分109用于预先储存一部分不易挥发的液体，上部分108用于容纳滴入的墨滴。本实施例在储存器105的下部分109预先储存一部分硅油，使得墨滴滴入之后不易挥发。可选的，所述称重器106为高精度的天平。
参见图5-7，所述储存器105设置有对接部107，所述对接部107与喷头对应设置。所述对接部107可以保证墨滴都可以滴入所述储存器105之中，从而减少墨滴在滴入过程之中的挥发。具体来说，喷头向储存器105滴入墨滴，第一记录模块记录墨滴开始滴出的开始时间为T1，喷头停止向储存器滴入墨滴，第二记录模块记录墨滴结束滴出的结束时间为T2。称重器106测量储存器105之内墨滴的总质量M，计算这段时间之内滴出的多个墨滴的总数量N＝F(T2-T1)，其中F为单位时间之内滴出墨滴的数量。可选的，所述滴出频率的范围包括0-12000。所述喷头具有256个喷嘴，喷嘴滴出墨滴的时间可以通过软件进行设置。另外，墨滴的密度可以由厂家提供，也可以通过第四获取单元预先测量。
本实施例中，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据。所述第一获取单元包括第一获取模块和第四计算模块。第一获取模块用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；第四计算模块用于根据所述半径值计算墨滴的第二体积。可选的，所述第一获取模块包括第一获取子模块、第二获取子模块以及第三获取子模块。第一获取子模块用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；第二获取子模块用于根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；第三获取子模块用于根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。具体来说，可以将墨滴的截面等效为圆，从而计算出墨滴的体积。此时，关键在于找到等效圆的圆心和半径。第一校准单元102根据称重测量方法的第一体积校准光学测量方法的测量参数，第一获取子模块与第二获取子模块获得墨滴的边缘轮廓和中心点，所述中心点等效为圆心，所述边缘轮廓等效为圆周边，第三获取子模块通过所述圆心和所述圆周边就可以获得等效圆的半径，第四计算模块计算出墨滴的体积。当然，针对不同的墨滴，可以提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
本实施例提供的墨滴体积的校准***根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积，根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本实施例提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。另外，针对不同的墨滴，本实施例提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
实施例三
本实施例提供一种打印设备，包括实施例二提供的墨滴体积的校准***，具体内容可参照实施例二的描述，此处不再赘述。
本实施例提供的打印设备之中，墨滴体积的校准***根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积，根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。本实施例提供的技术方案通过称重测量方法与光学测量方法相互结合，根据称重测量方法的结果校准光学测量方法的测量参数，从而提高了墨滴体积的测量精度。另外，针对不同的墨滴，本实施例提供不同的光学拟合参数，从而能够达到精准测量墨滴体积的目的。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种墨滴体积的校准方法，其特征在于，包括：
根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积；
根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据；
根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。
2.根据权利要求1所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤之前包括：
获取多个墨滴的总质量；
获取多个墨滴的总数量；
获取墨滴的密度。
3.根据权利要求2所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积的步骤包括：
根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；
根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。
4.根据权利要求2所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述获取多个墨滴的总质量的步骤包括：
容纳滴出的多个墨滴；
测量多个墨滴的总质量。
5.根据权利要求2所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述获取多个墨滴的总数量的步骤包括：
记录墨滴开始滴出的开始时间；
记录墨滴结束滴出的结束时间；
根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。
6.根据权利要求1所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积的步骤包括：
根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；
根据所述半径值计算墨滴的第二体积。
7.根据权利要求6所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值的步骤包括：
根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；
根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；
根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。
8.根据权利要求1所述的墨滴体积的校准方法，其特征在于，所述墨滴体积的校准方法用于喷墨打印。
9.一种墨滴体积的校准***，其特征在于，包括：
第一计算单元，用于根据墨滴的质量和密度计算墨滴的第一体积；
第一校准单元，用于根据所述第一体积校准光学测量方法的预设的测量参数，所述光学测量方法通过拟合处理墨滴图像的方式计算墨滴的体积，所述测量参数包括墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据；
第一获取单元，用于根据校准之后的测量参数获取墨滴的第二体积。
10.根据权利要求9所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，还包括：
第二获取单元，用于获取多个墨滴的总质量；
第三获取单元，用于获取多个墨滴的总数量；
第四获取单元，用于获取墨滴的密度。
11.根据权利要求10所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，所述第一计算单元包括：
第一计算模块，用于根据多个墨滴的总质量和密度计算多个墨滴的总体积；
第二计算模块，用于根据多个墨滴的总体积和总数量计算墨滴的第一体积。
12.根据权利要求10所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，所述第二获取单元包括：
第一容纳模块，用于容纳滴出的多个墨滴；
第一测量模块，用于测量多个墨滴的总质量。
13.根据权利要求10所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，所述第三获取单元包括：
第一记录模块，用于记录墨滴开始滴出的开始时间；
第二记录模块，用于记录墨滴结束滴出的结束时间；
第三计算模块，用于根据时间差与预设的滴出频率计算多个墨滴的总数量，所述时间差为所述开始时间与所述结束时间之间的差值，所述滴出频率为单位时间之内滴出墨滴的数量。
14.根据权利要求9所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，所述第一获取单元包括：
第一获取模块，用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据和墨滴中心处理数据获取墨滴的半径值；
第四计算模块，用于根据所述半径值计算墨滴的第二体积。
15.根据权利要求14所述的墨滴体积的校准***，其特征在于，所述第一获取模块包括：
第一获取子模块，用于根据校准之后的墨滴边缘处理数据获取墨滴的边缘轮廓；
第二获取子模块，用于根据校准之后的墨滴中心处理数据获取墨滴的中心点；
第三获取子模块，用于根据所述边缘轮廓和所述中心点获取墨滴的半径值。
16.一种打印设备，其特征在于，包括权利要求9至15任一所述的墨滴体积的校准***。
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