本发明属于建筑陶瓷技术领域，具体涉及一种高仿真陶瓷砖及其制作工艺和应用。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，消费者对陶瓷砖的表面装饰效果要求越来越高，具有高仿真图案效果的大理石瓷砖已经成为市场的主流。目前，在喷墨打印技术的推动和助力下，大理石瓷砖的仿真效果越来越接近实际图案效果，但是由于目前釉面砖的制作工艺是在面釉上面打印图案，最终得到的整个砖面上背景的明亮程度基本一致，因此陶瓷砖图案缺乏景深效果，无法达到原始图像在不同位置背景的明亮程度实现差异化的效果，因此陶瓷砖图案的仿真度需要进一步提高。
技术实现要素：
本发明提出一种高仿真陶瓷砖及其制作工艺和应用，以解决现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为了克服上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种高仿真陶瓷砖的制作工艺，包括在陶瓷砖釉面打印白墨水的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立，所述白度映射数据库通过以下方式获得：
1)获取多个样品的图像；
2)分别读取各个图像的平均灰度值；
3)在瓷砖釉面上打印各个图像，得到分别消耗的白墨水使用量；
4)在图像打印完成后，烧结，分别测量烧成的瓷砖釉面的白度信息；
5)将各个图像的平均灰度值及其对应的白墨水使用量和白度信息输入白度映射数据库中，得到白度映射数据库。
其中，平均灰度值是图像所有像素点的的平均灰度值。灰度值可根据需要的景深效果进行调整，提高打印后的图像烧成后与实际图像相似度，提高产品图案的仿真度；
所述样品的图像为用于打印在瓷砖釉面上的目标图像。
作为上述方案的进一步改进，步骤1)中，采用拍照，优选为高清拍照(瞬时完成)的方式获取所述图像，可以有效避免扫描仪在扫面过程中光线和电压波动造成失真。
作为上述方案的进一步改进，步骤2)中，采用设计软件获取所述平均灰度值，包括photoshop等。
作为上述方案的进一步改进，步骤5)中，所述白度映射数据库是在喷墨打印系统中建立。所述喷墨打印系统为与打印机配套的软件。
作为上述方案的进一步改进，所述在陶瓷砖釉面打印图像的步骤还包括在白度映射数据库建立后，再根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，通过以下方式进行处理：
6)输入待打印的图像；
7)读取待打印的图像的平均灰度值；
8)根据白度映射数据库得到分别与上述平均灰度值相对应的白度信息和白墨水使用量，即可打印白墨水；
9)上色釉。
作为上述方案的进一步改进，步骤8)中，在得到白墨水用量后打印前进行判断：当白墨水使用量超过预设值时，则调整待打印的图像的平均灰度值，并根据白度映射数据库得到与该平均灰度值对应的白墨水使用量和白度信息，其中，所述预设值为0-40g/m2，其中白墨水用量超过40g/m2后，对釉面的白度增加几乎没有任何帮助。面釉的白度越高，粘附在面釉表面的釉料经过高温烧成后的颜色越鲜艳，越能将亮丽的色彩还原出来，从而有效避免图案失真，提高烧成后图案与原始团的一致性。
作为上述方案的进一步改进，采用喷墨打印机进行打印白墨水。
作为上述方案的进一步改进，所述喷墨打印机的通道数量为若干列，优选为10列以上。以满足图像中的多种颜色需求。
一种高仿真陶瓷砖，由包括如上任一项所述的制作工艺制得。
本发明所述的高仿真陶瓷砖在建筑、装修等领域中的应用。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提供了一种高仿真陶瓷砖及其制作工艺和应用，包括在陶瓷砖釉面打印图像的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立和根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印。
(2)在实际操作时，只需根据图案信息的平均灰度值，即可从白度映射数据库中得到该平均灰度值对应的白墨水使用量和白度信息，从而在陶瓷砖釉面上施对应白度和相应使用量的白墨水，即可进行打印。如此以来，当需要实现图像整体明暗度(灰度)的变化时，即可根据实际图案或需求进行调整和变化；其次，通过改变陶瓷砖面釉的白度差异也可以用于提高图像还原的景深效果，从而提高图像的仿真度，减少失真，并保证调整前后的陶瓷图案的一致性；再次，本发明还能根据需要在普通釉料的局部施对应平均灰度值的白墨水，用以增加釉料的亮度，如此可大大降低釉料的使用量，达到节约釉料资源等效果；此外，对于整体亮度要求比较高的情况，可以采用白度稍低的釉料，得到面釉后再在面釉上根据需求定量打印白墨水即可实现更高亮度，由此大大减少釉料的厚度和降低釉料成本(高白釉料的价格昂贵)。
(3)本发明所得的陶瓷砖能达到高度仿真效果，可用于建筑和装修等领域中，应用前景响广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是实施例1中情形3所得陶瓷砖成品表面的效果对比图；
图2是实施例2和对比例1分别在有无白墨水情境下所得的陶瓷砖成品的照片；
图3是实施例3和对比例2分别在有无白墨水情境下所得的陶瓷砖成品的照片。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明所作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时，下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或提取方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或提取方法。
实施例1
一种高仿真陶瓷砖的制作工艺，包括在陶瓷砖釉面打印图像的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立和根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，其中，所述白度映射数据库通过以下方式获得：
1)采用高清拍照(瞬时完成)的方式获取多个样品的图像；
2)采用photoshop设计软件分别读取各个图像的平均灰度值；
3)在瓷砖釉面上打印各个图像，得到分别消耗的白墨水使用量；
4)在图像打印完成后，烧结，分别测量烧成的瓷砖釉面的白度信息；
5)将各个图像的平均灰度值及其对应的白墨水使用量和白度信息输入喷墨打印系统中，建立并得到白度映射数据库。
在白度映射数据库建立后，在陶瓷砖釉面打印图像的步骤还包括根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，通过以下方式进行处理：
6)输入待打印的图像；
7)读取待打印的图像的平均灰度值；
8)根据白度映射数据库得到分别与上述平均灰度值相对应的白度信息和白墨水使用量，随后采用喷墨打印机进行打印，喷墨打印机的通道数量为10列以上，当白墨水使用量超过预设值0-40g/m2时，则调整待打印的图像的平均灰度值，并根据白度映射数据库得到与该平均灰度值对应的白墨水使用量和白度信息，最终得到釉面具有高仿真效果的陶瓷砖。
白度映射数据库见如下表1所示。
表1
本发明均可实现以下4种情形。
情形1：当需要实现图像整体明暗度(灰度)的调整时，即可根据实际图案或需求进行调整和变化；
情形2：通过改变陶瓷砖面釉的白度差异也可以用于提高图像还原的景深效果，从而提高图像的仿真度，减少失真，并保证调整前后的陶瓷图案的一致性；
情形3：本发明还能根据需要在普通釉料的局部施对应平均灰度值的白墨水，用以增加釉料的亮度，如此可大大降低釉料的使用量，达到节约釉料资源等效果；
情形4：对于整体亮度要求比较高的情况，可以采用白度稍低的釉料，得到面釉后再在面釉上根据需求定量打印白墨水即可实现更高亮度，由此大大减少釉料的厚度和降低釉料成本(高白釉料的价格昂贵)。
其中，图1是情形3的效果对比图，从图1可看出，布施了白墨水的左边部分，在打印至陶瓷砖表面成品后图片的景深效果明显优于右边的“无白墨水”部分。然而，用于增加亮度的高白釉料价格昂贵，而图1中左边的“有白墨水”部分在布施白墨水(廉价)后，也能达到同样的亮度效果，甚至更优，如此，可以达到大大节约釉料资源的效果，在保证陶瓷砖面的画面品质的前提下，也提高了经济效益。情形1、2和4，与情形3的原理及效果同理。
实施例2
一种高仿真陶瓷砖的制作工艺，包括在陶瓷砖釉面打印图像的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立和根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，其中，所述白度映射数据库通过实例一种确定的方式获得：
在白度映射数据库建立后，在陶瓷砖釉面打印图像的步骤还包括根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，通过以下方式进行处理：
1)输入待打印的图像；
2)在没有喷涂白墨水的釉面上直接打印图案；
3)在按照30g/m2的比例在釉面上均匀地喷涂白墨水，然后在喷涂白墨水的釉面上直接打印图案(与步骤2中的图案一致)；
4)将步骤2和步骤3中的打印图案的产品放入窑炉进行烧制得到成品。
对比例1
对比例1与实施例2的区别仅在于，对比例1并未喷涂白墨水。
图2是实施例2和对比例1分别在有无白墨水情境下所得的陶瓷砖成品的照片，其中，a为实施例2的陶瓷砖成品的照片，b为对比例1的陶瓷砖成品的照片；从a中，我们可以看到喷涂了白墨水的产品图案与b没有喷涂白墨水的图案相比，喷涂白墨水的产品图案清晰度更高，层次感更强，其中(白色部分)没有施白墨水白色条纹的白度为63度，喷涂了白墨水产品的白色产品的白度达到85度；在其它部分，同样的图案和同样墨水用量，施过白墨水的部分与没有施白墨水的部分相比，施过白墨水的图案更鲜艳，图案层次感更强，景深效果更好。
实施例3
一种高仿真陶瓷砖的制作工艺，包括在陶瓷砖釉面打印图像的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立和根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，其中，所述白度映射数据库通过以下方式获得：
1)采用高清拍照(瞬时完成)的方式获取多个样品的图像；
2)采用photoshop设计软件分别读取各个图像的平均灰度值；
3)在瓷砖釉面上打印各个图像，得到分别消耗的白墨水使用量；
4)经过压制的砖坯经过干燥、磨坯、喷水和施面釉后得到釉素坯，将施有面釉砖坯传送至喷墨打印机；
5)喷墨打印机在釉面上根据得到不同位置对应的白度信息，在砖面不同区域施不同白墨水量，然后再进行图像打印，经过打印的素坯送入窑炉进行烧结，得到根据图片亮度施白墨水的陶瓷砖。
对比例2
对比例2与实施例3的区别仅在于，陶瓷砖的制备过程中，图案亮度的信息是关闭状态，喷墨打印机在釉面上只进行图案打印，然后将打印过图案的素坯送入窑炉烧成，得没有施白墨水的陶瓷砖，即对比例2并未喷涂白墨水，得没有施白墨水的陶瓷砖成品。
图3是实施例3和对比例2分别在有无白墨水情境下所得的陶瓷砖成品的照片，其中，a为实施例3的陶瓷砖成品的照片，b为对比例2的陶瓷砖成品的照片；从图3可以看出，实施例3中，我们通过对根据图像不同区域不同亮度施白墨水所得的陶瓷砖(实施例3)与没有施白墨水所得的陶瓷砖(对比例2)对比，可以发现根据不同亮度施白墨水的陶瓷砖(实施例3)的层次感更强，且其景深效果比没有白墨水的陶瓷砖(对比例2)的效果更好，展现的图像细节更加丰富，能够较强的还原图案的原始效果。
对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下还可以做出若干简单推演或替换，而不必经过创造性的劳动。因此，本领域技术人员根据本发明的揭示，对本发明做出的简单改进都应该在本发明的保护范围之内。上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。
1.一种高仿真陶瓷砖的制作工艺，其特征在于，包括在陶瓷砖釉面打印图像的步骤，该步骤包括白度映射数据库的建立，所述白度映射数据库通过以下方式获得：
1)获取多个样品的图像；
2)分别读取各个图像的平均灰度值；
3)在瓷砖釉面上打印各个图像，得到分别消耗的白墨水使用量；
4)在图像打印完成后，烧结，分别测量烧成的瓷砖釉面的白度信息；
5)将各个图像的平均灰度值及其对应的白墨水使用量和白度信息输入白度映射数据库中，得到白度映射数据库。
2.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，步骤1)中，采用拍照的方式获取所述图像。
3.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，步骤2)中，采用设计软件获取所述平均灰度值。
4.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，步骤5)中，所述白度映射数据库是在喷墨打印系统中建立。
5.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，所述在陶瓷砖釉面打印图像的步骤还包括在白度映射数据库建立后，再根据白度映射数据库在陶瓷砖釉面进行图像打印，通过以下方式进行处理：
6)输入待打印的图像；
7)读取待打印的图像的平均灰度值；
8)根据白度映射数据库得到分别与上述平均灰度值相对应的白度信息和白墨水使用量，即可打印白墨水；
9)上色釉。
6.根据权利要求5所述的制作工艺，其特征在于，步骤8)中，在得到白墨水用量后打印前进行判断：当白墨水使用量超过预设值时，则调整待打印的图像的平均灰度值，并根据白度映射数据库得到与该平均灰度值对应的白墨水使用量和白度信息，所述预设值为0-40g/m2。
7.根据权利要求5所述的制作工艺，其特征在于，采用喷墨打印机打印白墨水。
8.根据权利要求7所述的制作工艺，其特征在于，所述喷墨打印机的通道数量为若干列，优选为10列以上。
9.一种高仿真陶瓷砖，其特征在于，由包括权利要求1-8任一项所述的制作工艺制得。
10.权利要求9所述的高仿真陶瓷砖在建筑、装修领域中的应用。
技术总结