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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

本发明实施例提供了一种图像处理方法，参见图1，图1为本发明实施例提供的图像处理方法的流程图。如图1所示，该方法具体可以包括如下步骤：

步骤101、获取待打印模型的N个层切片图像，N为正整数。

具体地，上述待打印模型可以为任一需要进行3D打印的模型，如生活用品、建筑模型、器具等等。上述层切片图像是指通过预设的图形处理工具，对包含有待打印模型的图形文件进行处理得到的图像。在通过预设的图像处理工具进行处理的过程中，需要将三维的立体模型切割成一张张预设厚度的层切片，每个层切片对应一个图像，即层切片图像。

需要说明的是，由于每个层切片的厚度非常薄，因而上述层切片图像可以看成是一张张二维图像。每个待打印模型可以包括N个层切片图像，N可以为1，2，3，4，…等任意正整数。例如，假设待打印模型是边长为N个像素点的正方体，在高度方向上按照一个像素点的厚度进行切片，最终可以得到N个层切片图像，这样，这N层切片图像叠加在一起，可以组成边长为N个像素点的正方体。

步骤102、对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。

在该步骤中，可以先分别获取各个层切片图像中的边缘像素点，再对各个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。其中，上述第一中间图像的数量与上述层切片图像的数量相同。此处的模糊处理可以采用线性滤波处理，如均值滤波、中值滤波和高斯滤波等，也可以采用非线性滤波处理，如双边滤波处理等，本实施例不做具体限定。

步骤103、对N个第一中间图像进行对比度拉伸处理，得到N个第二中间图像，其中，待打印模型基于N个第二中间图像生成。

上述对比度拉伸处理是指对N个第一中间图像中的各像素点的灰度值进行调整。具体地，可以对第一中间图像中的每个像素点均提升相同的灰度值，也可以对第一中间图像中的每个像素点提升不同的灰度值，本实施例不做具体限定。其中，上述第二中间图像的数量与上述第一中间图像的数量相同。

需要说明的是，上述图像处理方法可以由打印设备执行，也可以由独立于该打印设备的电子设备执行，如电脑、笔记本、平板电脑、移动终端等，本实施例不做具体限定。

在获取到N个第二中间图像后，可以基于N个第二中间图像生成待打印模型。

具体地，若上述图像处理方法由打印设备执行，则打印设备可以直接对N个第二中间图像进行曝光固化成型，得到待打印模型；若上述图像处理方法由电子设备执行，则电子设备可以对该N个第二中间图像进行压缩，生成待打印模型的切片文件。当打印设备获取到该切片文件后，可以对切片文件进行解压，并基于切片文件中的N个第二中间图像进行曝光固化成型，最终得到待打印模型。

在本实施例中，可以对待打印模型的N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理和对比度拉伸处理，从而能够对N个层切片图像中的边缘像素点的灰度值进行调整，进而有效控制边缘像素点对应位置的树脂的固化程度因而能够有效减少待打印模型的像素层纹，提高待打印模型的质量。

进一步地，上述步骤102、对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像，具体可以包括如下步骤：

对N个层切片图像进行二值化处理，得到N个二值化图像；

获取N个二值化图像中各二值化图像对应的边缘像素点；

对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。

具体地，上述二值化处理是指将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果的过程。例如，当图像中的某一像素点的灰度值小于或等于预设阈值时，则用灰度值0表示；当图像中的某一像素点的灰度值大于预设阈值时，则用灰度值255表示。需要说明的是，此处的预设阈值可以根据实际需要进行设置，本实施例不做具体限定。

上述二值化图像为黑白图像，能凸显出层切片图像的轮廓。在二值化图像中，白色区域表示该层切片图像上需要打印的图像区域，黑色区域表示该层切片图像上无需打印的空白区域，那么位于白色区域与黑色区域相邻位置的像素点，即为边缘像素点。

在确定N个二值化图像的边缘像素点后，可以对每个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，从而得到N个第一中间图像。此处的模糊处理可以采用线性滤波处理，如均值滤波、中值滤波和高斯滤波等，也可以采用非线性滤波处理，如双边滤波处理等，本实施例不做具体限定。

在本实施例中，通过对N个层切片图像进行二值化处理，确定得到每个二值化图像对应的边缘像素点，由此可以实现对N个层切片图像中的边缘像素点的模糊处理，相比对整个层切片图像中的所有像素点进行模糊处理，可以大大提高模糊处理效率。

进一步地，上述步骤、获取N个二值化图像中各二值化图像对应的边缘像素点，具体可以包括如下步骤：

获取待判断二值化图像中第一像素点的邻域像素值，待判断二值化图像为N个二值化图像中的任一个图像，第一像素点为待判断二值化图像中的任一像素点，邻域像素值为与第一像素点相邻的各个像素点的像素值；

在邻域像素值包括至少一个第一像素值的情况下，确定第一像素点为待判断二值化图像对应的边缘像素点，第一像素值用于表征黑色所对应的像素值。

在一实施例中，在获取到N个二值化图像后，可以获取待判断二值化图像中第一像素点的邻域像素值，当第一像素点的邻域像素值包括至少一个第一像素值时，该第一像素点为边缘像素点；当第一像素点的邻域像素值不包括第一像素值时，该第一像素点为非边缘像素点。其中，上述待判断二值化图像为N个二值化图像中的任意一个二值化图像，上述第一像素点为待判断二值化图像中的任一像素点。上述邻域像素值是指与第一像素点相邻的像素点的像素值，上述第一像素值是指灰度值为0的像素值，即第一像素值为显示黑色的像素值。如图2所示，可以分别获取第一像素点在a、b、c和d4个方向上的4邻域的像素点的像素值，来作为该第一像素点的邻域像素值。当4邻域的像素点的像素值中只要有一个像素点的灰度值为0，则表示该第一像素点至少在一个方向上存在空白区域，因而该第一像素点可以认为是边缘像素点。

当然，作为另一实施方式，还可以获取第一像素点的8邻域的像素点的像素值，来作为该第一像素点的邻域像素值，以此来判断该第一像素点是否为边缘像素点，本申请不做具体限定。

在本实施例中，可以通过将层切片图像二值化，并获取层切片图像中各第一像素点的邻域像素点，由此根据邻域像素点的像素值，确定该第一像素点是否为边缘像素点，从而使得层切片图像中的边缘像素点的检测更加准确。

进一步地，上述步骤、对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像，包括：

获取模糊处理参数，模糊处理参数根据第一输入确定，第一输入为用户针对模糊处理参数执行的输入操作；

基于模糊处理参数，确定参与模糊处理的滑动窗口，滑动窗口用于确定在第一层切片图像中每次参与模糊处理的像素点集合，第一层切片图像为N个层切片图像中的任一层切片图像；

基于滑动窗口，依次获取第一层切片图像中各边缘像素点对应的目标灰度值；

根据目标灰度值，确定第一层切片图像对应的第一中间图像。具体地，上述模糊处理参数可以理解为对每个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理的层数，该模糊处理参数可以为2，3，4或5等任意值。需要说明的是，该模糊处理参数可以是预先设置好的，也可以基于用户的第一输入确定得到，本申请不做具体限定。当该模糊处理参数是基于用户的第一输入确定得到时，用户可以基于用户界面或者物理按钮，对模糊处理参数进行选择，并根据选择结果输入第一输入，从而实现对该模糊处理参数的灵活设置。此处的第一输入包括但不限于对用户界面进行滑动、点击等操作，或者对物理按键进行按压等操作。

在确定模糊处理参数后，可以基于该模糊处理参数，确定参与模糊处理的滑动窗口。例如，当模糊处理参数为2时，滑动窗口为2个像素点*2个像素点的窗口；当模糊处理参数为3时，滑动窗口为3个像素点*3个像素点的窗口；当模糊处理参数为4时，滑动窗口为4个像素点*4个像素点的窗口等。这样，当该滑动窗口在第一层切片图像中滑动时，可以确定出该滑动窗口每次滑动后参与模糊处理的像素点集合。由此可以基于该滑动窗口，依次对第一层切片图像中各边缘像素点进行模糊处理，得到各边缘像素点对应的目标灰度值，从而得到第一层切片图像对应的第一中间图像。

在本实施例中，模糊处理参数可以灵活设置，用户可以根据层切片图像和打印设备的实际情况，选择合适的模糊处理参数，对边缘像素点进行模糊处理，以增大模糊处理的灵活性。

进一步地，上述步骤、基于滑动窗口，依次获取第一层切片图像中各边缘像素点对应的目标灰度值，可以包括如下步骤：

在第一层切片图像中按照预设步长依次滑动滑动窗口，预设步长用于表征滑动窗口每次移动的距离；

当滑动窗口的目标位置对应的像素点为第一边缘像素点的情况下，将当前滑动窗口所对应的像素点集合与预设卷积核进行卷积计算，获得卷积结果，预设卷积核为M*M的矩阵，M的值根据模糊处理参数确定，M为大于1的整数，第一边缘像素点为第一层切片图像中的任一边缘像素点；

根据卷积结果，确定第一边缘像素点的目标灰度值。具体地，上述卷积核的大小与模糊处理参数的大小成正比。例如，当模糊处理参数为2时，卷积核的大小为2*2；当模糊处理参数为3时，卷积核的大小为3*3；当模糊处理参数为4时，卷积核的大小为4*4等。

在进行模糊处理时，需要将该滑动窗口按照预设步长，对第一层切片图像中的各像素点进行逐行扫描。当第一边缘像素点位于该滑动窗口的目标位置时，可以将该滑动窗口中的各像素点与该卷积核进行卷积计算，得到该第一边缘像素点的目标灰度值。需要说明的是，此处的预设步长可以是1个像素点长度、2个像素点长度、3个像素点长度等任意长度，为了实现对所有边缘像素点的遍历，可以选取1个像素点长度作为预设步长。此处的目标位置是指滑动窗口中任意固定位置。例如，假设该滑动窗口为2个像素点*2个像素点的窗口，则可以选取该滑动窗口中的[0,0]、[0,1]、[1,0]和[1,1]中任一像素点对应的位置作为目标位置。为达到较好的模糊处理效果，可以优选滑动窗口的最中间的位置作为目标位置，如当滑动窗口为3个像素点*3个像素点的窗口时，可以选择[1,1]像素点对应的位置作为该滑动窗口的目标位置。同时，为了能够对整个层切片图像的每个像素点进行遍历，可以在该层切片图像的四周外边缘填充像素值为0的像素点。

滑动窗口每次滑动后，均需要判断该目标位置对应的像素点是否为边缘像素点，如果该目标位置对应的像素点是边缘像素点，则进行卷积计算；如果该目标位置对应的像素点是非边缘像素点，则不进行卷积计算，直接滑动至下一像素点。由此反复执行，直到某一层切片图像上的所有边缘像素点遍历完，结束滑动该滑动窗口。并根据每次卷积计算的卷积结果，得到第一中间图像。

在本实施例中，可以将滑动窗口中的各像素点，即第一边缘像素点和该第一边缘像素周围的其他像素点，参与卷积计算，由此得到的卷积结果包含了第一边缘像素点和其邻域像素点的灰度值特征，从而使得第一边缘像素点的模糊处理效果更好。

进一步地，在上述步骤102、在对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像之前，该方法还包括：

对N个层切片图像进行抗锯齿处理；

上述步骤102、对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像，包括：

对抗锯齿处理后的N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。

具体地，上述抗锯齿处理的方法包括但不限于：超级采样抗锯齿(Super-SamplingAnti-aliasing，简称SSAA)、多重采样抗锯齿(MultiSampling Anti-Aliasing，简称MSAA)、覆盖采样抗锯齿(CoverageSampling Anti-Aliasing，简称CSAA)、可编程过滤抗锯齿(Custom Filter Anti-Aliasing，简称CFAA)、快速近似抗锯齿(Fast Approximate Anti-Aliasing，简称FXAA)等等。

在对N个层切片图像进行抗锯齿处理时，可以根据预设的抗锯齿等级参数进行图像抗锯齿处理，从而使得层切片图像的边缘比较平滑。此处的抗锯齿等级可以是预先设置好的，也可以基于用户的输入操作确定得到，本申请不做具体限定。在对N个层切片图像进行抗锯齿处理之后，可以再基于抗锯齿处理后的N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，具体的模糊处理过程已在上述实施例中进行详细描述，在此不再赘述。

在本实施例中，可以先对层切片图像进行抗锯齿处理，使得层切片图像的边缘趋于平滑，在此基础上再进行模糊处理，从而达到更好的处理效果。

进一步地，上述步骤103、对N个第一中间图像进行对比度拉伸处理，得到N个第二中间图像，包括：

获取目标灰阶等级，目标灰阶等级根据第二输入确定，第二输入为用户针对灰阶等级执行的输入操作；

基于预设映射关系，确定目标灰阶等级对应的灰度值，预设映射关系用于指示灰阶等级与灰度值之间的映射关系；

根据目标灰阶等级对应的灰度值，对N个第一中间图像中各像素点的灰度值进行调整，得到N个第二中间图像。

具体地，上述目标灰阶等级可以理解为对第一中间图像进行灰度值调节的等级参数，该目标灰阶等级可以为2，3，4或5等任意值。需要说明的是，该目标灰阶等级可以是预先设置好的，也可以基于用户的第二输入确定得到，本申请不做具体限定。当目标灰阶等级是基于用户的第二输入确定得到时，用户可以基于用户界面或者物理按钮，对目标灰阶等级进行选择，并根据选择结果输入第二输入操作，从而实现对该目标灰阶等级的灵活设置。此处的第二输入包括但不限于对用户界面进行滑动、点击等操作，或者对物理按键进行按压等操作。

上述预设映射关系用于指示不同灰阶等级与不同灰度值之间的映射关系。例如，假设需要用16个灰阶来表示0至255范围内的灰度值，则该预设映射关系可以为下表所示：

表一

这样，可以基于目标灰阶等级和预设映射关系，对N个第一中间图像进行对比度拉伸处理，得到N个第二中间图像。例如，假设用户选择的目标灰阶等级为2，则可以对每个第一中间图像上的各个像素点的灰度值均增加47，得到N个第二中间图像。由于该过程实际上也是对像素点的灰度值进行调整，因而在打印时，能够根据灰度值的调整结果，改变对应像素点的固化程度。

需要说明的是，由于不同打印设备之间的差异性，常常会导致不同打印设备的灰度分布能量曲线会存在个体差异，即每台打印设备进行树脂固化的灰度值范围会有所不同。这就需用户能够基于各打印设备的不同灰度分布能量曲线，设置不同的目标灰阶等级，使得各打印设备均能达到较好的固化效果，减少像素层纹的出现。

在本实施例中，目标灰阶等级可以由用户灵活设置，用户可以根据打印设备当前的固化效果，对目标灰阶等级进行调整，从而达到该打印设备的最佳打印状态。

参见图3，图3为本发明实施例提供的打印方法的流程图。如图3所示，该打印方法包括：

步骤301、获取待打印图像，并根据待打印图像打印模型；其中，待打印图像为上述的图像处理方法生成的N个第二中间图像。

在该实施例中，该打印方法由打印设备执行，该图像处理方法由独立于该打印设备的电子设备执行。电子设备可以执行上述步骤101至步骤103，生成N个第二中间图像。具体实现过程可参见图1所示实施例，在此不再赘述。

在电子设备生成N个第二中间图像后，可以由用户手动将包含有该N个第二中间图像的文件拷贝到打印设备上，也能通过有线方式或者无线方式将包含有该N个第二中间图像的文件从电子设备传输至打印设备，以使打印设备能够获取到待打印图像，并根据待打印图像打印模型。

在本实施例中，通过将图像处理过程和模型打印过程分开由不同设备来实现，可以减轻打印设备的处理压力，同时，可以解决打印设备在图像处理过程中无法打印或者打印效率较慢的问题。

除此之外，本申请还提供了一种打印系统。参见图4，图4为本申请实施例提供的打印系统的结构示意图。如图4所示，该打印系统400包括:图像处理装置401和打印设备402；

图像处理装置401，用于执行上述的图像处理方法；

打印设备402，使用图像处理装置401输出的N个第二中间图像，并依据N个第二中间图像得到待打印模型。

在该打印系统中，执行上述的图像处理方法由图像处理装置401完成，该图像处理装置401可以为独立于打印设备402的任一电子设备。用户可以通过手动方式将包含有该N个第二中间图像的文件拷贝到打印设备402上，也可以通过有线方式或者无线方式将包含有该N个第二中间图像的文件从电子设备传输至打印设备402。这样，打印设备402可以获取到这N个第二中间图像；并依次对这N个第二中间图像进行曝光固化成型，得到待打印模型。

具体地，该图像处理装置401包括：

获取模块，用于获取待打印模型的N个层切片图像，N为正整数；

第一处理模块，用于对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像；

第二处理模块，用于对N个第一中间图像进行对比度拉伸处理，得到N个第二中间图像，其中，待打印模型基于N个第二中间图像生成。

可选地，第一处理模块包括：

第一子处理模块，用于对N个层切片图像进行二值化处理，得到N个二值化图像；

第一获取子模块，用于获取N个二值化图像中各二值化图像对应的边缘像素点；

第二子处理模块，用于对N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。

可选地，第一获取子模块包括：

第一获取单元，用于获取待判断二值化图像中第一像素点的邻域像素值，待判断二值化图像为N个二值化图像中的任一个图像，第一像素点为待判断二值化图像中的任一像素点，邻域像素值为与第一像素点相邻的各个像素点的像素值；

第一确定单元，用于在邻域像素值包括至少一个第一像素值的情况下，确定第一像素点为待判断二值化图像对应的边缘像素点，第一像素值用于表征黑色所对应的像素值。

可选地，第二子处理模块包括：

第二获取单元，用于获取模糊处理参数，模糊处理参数根据第一输入确定，第一输入为用户针对模糊处理参数执行的输入操作；

第二确定单元，用于基于模糊处理参数，确定参与模糊处理的滑动窗口，滑动窗口用于确定在第一层切片图像中每次参与模糊处理的像素点集合，第一层切片图像为N个层切片图像中的任一层切片图像；

第三获取单元，用于基于滑动窗口，依次获取第一层切片图像中各边缘像素点对应的目标灰度值；

第三确定单元，用于根据目标灰度值，确定第一层切片图像对应的第一中间图像。

可选地，第三获取单元具体用于：

在第一层切片图像中按照预设步长依次滑动滑动窗口，预设步长用于表征滑动窗口每次移动的距离；

当滑动窗口的目标位置对应的像素点为第一边缘像素点的情况下，将当前滑动窗口所对应的像素点集合与预设卷积核进行卷积计算，获得卷积结果，预设卷积核为M*M的矩阵，M的值根据模糊处理参数确定，M为大于1的整数，第一边缘像素点为第一层切片图像中的任一边缘像素点；

根据卷积结果，确定第一边缘像素点的目标灰度值。

可选地，该图像处理装置401还包括：

第三处理模块，用于对N个层切片图像进行抗锯齿处理；

第一处理模块，还用于对抗锯齿处理后的N个层切片图像中的边缘像素点进行模糊处理，得到N个第一中间图像。

可选地，第二处理模块包括：

第二获取子模块，用于获取目标灰阶等级，目标灰阶等级根据第二输入确定，第二输入为用户针对灰阶等级执行的输入操作；

确定子模块，用于基于预设映射关系，确定目标灰阶等级对应的灰度值，预设映射关系用于指示灰阶等级与灰度值之间的映射关系；

调整子模块，根据目标灰阶等级对应的灰度值，对N个第一中间图像中各像素点的灰度值进行调整，得到N个第二中间图像。

该图像处理装置401能够实现本发明实施例中图1方法实施例的各个过程，以及达到相同的有益效果，为避免重复，这里不再赘述。

具体地，该打印设备402包括：

打印模块，用于获取待打印图像，并根据待打印图像打印模型；其中，待打印图像为上述图像处理方法生成的N个第二中间图像。

具体地，该打印设备402能够实现本发明实施例中图3方法实施例的各个过程，以及达到相同的有益效果，为避免重复，这里不再赘述。

参见图5，图5为本申请实施例提供的打印设备的结构示意图。如图5所示，该打印设备500包括处理器501，存储器502及存储在存储器502上并可在处理器501上运行的程序或指令，程序或指令被处理器501执行时实现上述图像处理方法的各个步骤。该打印设备500能够实现本申请实施例中图1方法实施例的各个过程，以及达到相同的有益效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种可读存储介质，可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现上述图像处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-OnlyMemory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。