一种浮雕的简易制造装置及使用方法与流程

1.本发明涉及建材加工设备领域，具体地涉及一种浮雕的简易制造装置及使用方法。


背景技术：

2.当代浮雕在对于传统的继承与借鉴中升华拓展，在东西方文化的交融汇聚中源源不断的获取新的营养。在目前的浮雕作品中，浮雕艺术的造型风格、艺术语言、工艺技法、表现形式与艺术风格也日益多元化。
3.在此背景下，浮雕艺术技法正日益广泛地与多种特殊材质和环境效果相结合，以复合型方式实现整合提升。浮雕艺术的发展主要表现在既具有自身艺术价值，又可以在与新型材料、技术手段等协调与融合的基础上进一步提升其内涵。当前，浮雕艺术与新材料、新技术的结合主要有以下几个途径：
4.一是浮雕艺术与新型创作材料的结合，材料与创作主题和浮雕创造紧密结合，从而赋予更深刻的内涵。譬如铝扣板和不锈钢等新型材料的相互结合增强了浮雕的展示效果，使浮雕画面的动态效果极为突出，增强了空间的现代时尚之感，但是材料硬度较大，不易刻制，所耗人工成本和时间成本较大。
5.二是浮雕艺术与新型技术相结合，利用视觉错位进行浮雕创作，这种方法用在多层次，复杂构图中，往往是高、中、低浮雕的表现方式同时并用。最常见的是前景人物采用涂浮雕法，此方法虽然能够带来视觉上的震撼，但创作工艺复杂、工期长、人工成本较高。


技术实现要素：

6.鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明所提供一种浮雕的简易制造装置及使用方法，装置根据照片的灰暗程度来精准调控微型电磁铁的磁力，进而创造出一个与照片图案相同的浮雕作品，相比于传统的浮雕创作方法，该方法的操作性和操作时间要优于传统的浮雕制作方法，此外装置结构简单，利用该装置可大幅降低浮雕的制作成本。
7.为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案来实现：
8.一种浮雕的简易制造装置，包括电脑，电脑通过数据传输线与扫描机和磁力调控器连接，磁力调控器通过数据传输线与浮雕制造装置连接；浮雕制造装置包括有底盒外壳，底盒外壳的侧面开设有方型孔洞，方型孔洞处安设有散热风机，底盒外壳的上端面设有塑形板，塑形板与底盒外壳的外壳之间通过铰链铰接；底盒外壳的内部装设有磁隔板，磁隔板的间隔处安设有电磁铁。
9.优选的方案中，散热风机采用塑料材质，散热风机通过塑料螺钉和塑料螺母与底盒外壳固定连接。
10.优选的方案中，磁隔板采用三层式磁隔技术，磁隔板的外层板层采用铝板材质，磁隔板的中层板采用铜板材质。
11.优选的方案中，塑形板与底盒外壳采用相同的材质，塑形板的板厚与底盒外壳的
厚度相同，塑形板的高度根据所需要的浮雕厚度来制定。
12.优选的方案中，当往塑形板内浇筑塑形材料前，需在塑形板的内侧面敷设一层硅胶套，在塑形板与底盒外壳的接触面敷设一层薄膜板。
13.浮雕的简易制造装置的使用方法，使用时包括以下步骤：
14.step1：将照片正面朝下放入扫描机中，扫描机中分析照片的灰暗程度，并将图形信号传输给电脑；
15.step2：电脑通过自主研发的数据收发程序，对照片的图形信号进行处理并使图像的灰暗程度更加明显；
16.step3：电脑将处理完毕后的图像信息转换为磁力调控器中每个电磁铁磁力大小的信息并输出到磁力调控器中；
17.step4：将塑形板翻转度至与底盒外壳平行，在塑形板内侧敷设一层硅胶套，在塑形板底部敷设一层薄膜板；
18.step5：配制磁性浆液，并将磁性浆液倒入塑形板和硅胶套内的模具中；
19.step6：打开散热风机并提前对电磁铁降温；
20.step7：将磁力调控器通电，磁力调控器根据电脑的输入信号再对每块电磁铁通电，使每块电磁铁产生大小不同的磁力；
21.step8：待磁性浆液凝固后，停止对磁力调控器通电，打开塑形板并将凝固好的成品从硅胶套内的模具中取出并进行打磨加工；
22.step9：待电磁铁完全冷却后，断开散热风机的电源，完成磁性浮雕的制作。
23.在step2中对照片的图形信号进行处理的方式为，提取照片灰暗程度的信息，通过灰度变换对比拉伸过程并改善图像的对比度，引出分段函数的对比度拉伸进行线性处理来增强图像而不丢失原始图像的信息，其中分段函数为:式中，x 为图像像素行，y为图像像素列，g(x，y)为拉伸后输出图像的灰度值，f(x，y)为输入的原始图像灰度值，xmin为输入图像的最小灰度值，xmax为输入图像的最大灰度值，zmax为输出图像的最大灰度值，如果在开始时未确定输出图像的灰度的最大值则可以在设计过程中获取zmax＝255。
24.在step5中磁性浆液的配置方式为，当配置的磁性浆液总质量为m时，需要水泥的质量为0.3
‑
0.4m,水的质量为0.2
‑
0.3m，磁粉的质量为0.1
‑
0.15m，水玻璃的质量为0.05
‑ꢀ
0.07m，快硬剂的质量为0.05
‑
0.07m。
25.本专利可达到以下有益效果：
26.1、装置通过扫描机读取照片，可快捷准确的获取照片的灰暗程度。通过数据传输线发送照片灰暗程度的信息，并由电脑接收，可保证数据信息的准确无误；
27.2、通过数据收发程序读取照片灰暗程度的信息，利用电脑代替人工对磁力调控器中每个电磁铁的电源的大小进行调控，利用此方式调控精确度较高，可实现零误差的调试效果；
28.3、风扇装置能及时对电磁板进行降温，可大幅降低因电磁铁在运行过程中因升温引起的误差和爆炸等意外事故；
29.4、装置中的磁隔板采用三层隔磁技术，能够大幅降低相邻的电磁铁相互间的磁干扰；
30.5、通过在磁性浆液中加入快硬剂，可自行控制浆液的凝结时间，方便浮雕的成形，利用磁性浆液创作浮雕也可大幅降低浮雕制作的人工成本。
附图说明
31.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
32.图1为本发明整体结构意图；
33.图2为本发明底盒外壳打开结构示意图；
34.图3为本发明底盒外壳打开结构侧视图；
35.图4为本发明底盒外壳剖视拆解结构示意图；
36.图5为本发明电磁铁结构示意图；
37.图6为本发明电磁铁连接示意图；
38.图7为本发明散热风机结构示意图。
39.图中：扫描机1、电脑2、磁力调控器3、数据传输线4、底盒外壳5、铰链6、散热风机 7、塑料螺钉701、塑料螺母702、电磁铁8、磁隔板9、外层板901、中层板902、塑形板10、薄膜板11、硅胶套12。
具体实施方式
40.如图1所示，一种浮雕的简易制造装置，电脑2通过数据传输线4与扫描机1和磁力调控器3连接，通过扫描机1扫描出照片的灰暗程度，再将照片的灰暗程度通过数据传输线4 传递到电脑2，磁力调控器3通过数据传输线4与浮雕制造装置连接，磁力调控器3接受电脑2传递过来的图像信息并准确的调控每块微型电磁铁8的磁力大小。
41.如图2和图5所示，浮雕制造装置包括有底盒外壳5，底盒外壳5的侧面开设有方型孔洞，方型孔洞处安设有散热风机7，底盒外壳5的上端面设有塑形板10，塑形板10与底盒外壳5的外壳之间通过铰链6铰接；底盒外壳5的内部装设有磁隔板9，磁隔板9的间隔处安设有电磁铁8，电磁铁8采用直径为8mm
‑
10mm的微型电磁铁，微型电磁铁体积较小，会使像素点分布的更加密集，进而更容易保证成品与照片的相似性。
42.优选的方案如图7所示，散热风机7采用塑料材质，散热风机7通过塑料螺钉701和塑料螺母702与底盒外壳5固定连接，通过采用塑料材质可有效的防止电磁铁8对散热风机7 的传动结构产生影响。
43.优选的方案如图6所示，磁隔板9采用三层式磁隔技术，磁隔板9的外层板901层采用铝板材质，磁隔板9的中层板902采用铜板材质，采用此结构能较大程度的减小相邻的电磁铁相互间的磁干扰。
44.优选的方案如图2和图3所示，其特征在于：塑形板10与底盒外壳5采用相同的材质，塑形板10的板厚与底盒外壳5的厚度相同，塑形板10的高度根据所需要的浮雕厚度来制定。
45.优选的方案如图4所示，当往塑形板10内浇筑塑形材料前，需在塑形板10的内侧面敷设一层硅胶套12，在塑形板10与底盒外壳5的接触面敷设一层薄膜板11，通过此设计有有
效防止磁性浆液与底盒外壳5的内壁粘合。
46.实施例1：
47.步骤1、将照片正面朝下放入扫描机1中，贴放于扫描机1玻璃面板上并关闭扫描机的盖子，通过扫描机1中分析照片的灰暗程度，并将图形信号传输给电脑2；
48.步骤2、电脑2通过自主研发的数据收发程序，此程序可以通过对图像进行灰度的光照补偿法、灰度自适应拉伸增强处理、图像的二值化处理等数字化图像处理技术，使图像的灰暗程度更加明显；
49.步骤3、电脑2将处理完毕后的图像信息转换为磁力调控器3中每个电磁铁8磁力大小的信息并输出到磁力调控器3中；
50.步骤4、将塑形板10翻转90度至与底盒外壳5平行，在塑形板10内侧敷设一层硅胶套 12，在塑形板10底部敷设一层薄膜板11，避免磁性浆液和铝合金板粘合在一起；
51.步骤5、配制磁性浆液，并将磁性浆液倒入塑形板10和硅胶套12内的模具中；
52.步骤6、打开散热风机7并提前对电磁铁8降温；
53.步骤7、将磁力调控器3通电，磁力调控器3根据电脑2的输入信号再对每块电磁铁8通电，使每块电磁铁8产生大小不同的磁力；
54.步骤8、待磁性浆液凝固后，停止对磁力调控器3通电，打开塑形板10并将步骤9、待电磁铁8完全冷却后，断开散热风机7的电源，完成磁性浮雕的制作。
55.步骤2中，通过灰度变换对比拉伸过程并改善图像的对比度，引出分段函数的对比度拉伸进行线性处理来增强图像而不丢失原始图像的信息，其中分段函数为:
[0056][0057]
式中，x为图像像素行，y为图像像素列，g(x，y)为拉伸后输出图像的灰度值，f(x，y)为输入的原始图像灰度值，xmin为输入图像的最小灰度值，xmax为输入图像的最大灰度值， zmax为输出图像的最大灰度值，如果在开始时未确定输出图像的灰度的最大值则可以在设计过程中获取zmax＝255。
[0058]
步骤5中，磁性浆液的配置方式为，当配置的磁性浆液总质量为m时，需要水泥的质量为0.3
‑
0.4m,水的质量为0.2
‑
0.3m，磁粉的质量为0.1
‑
0.15m，水玻璃的质量为0.05
‑ꢀ
0.07m，快硬剂的质量为0.05
‑
0.07m，快硬剂的作用可以促进磁性砂浆快速凝结，进而减少电磁铁的工作时间，避免电磁铁发热烧坏。
[0059]
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，在互不冲突的前提下，本发明记载的各项技术特征能够互相组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。