印刷表面質量檢測與顏色測量方案
來源：網絡2015年08月14日
在印刷過程中，由于印刷機結構及印刷工藝等原因，會導致印品出現滋墨、墨點、墨道、淺印、淺點、淺道、拉絲、套印不準、顏色偏差等缺陷，影響產品的質量。機器視覺經過近幾年的發展，在印刷品表面質量檢測與顏色測量中應用越來越廣泛，利用機器視覺系統來代替人進行印刷品缺陷檢測可以提高生產效率、降低生產成本。本方案在印品表面質量檢測及顏色測量領域中的技術積累，給出了一個印品檢測通用型的解決方案。本方案可利用通用化的系統模塊、檢測模塊、測量模塊快速地完成不同檢測要求的組裝。本方案系統組裝簡單、檢測模塊可靈活配置。
1、系統方案：分布式、模塊化、通用性。方案中的圖像采集系統已模塊化，可根據檢測幅面、檢測精度、檢測速度、工作距離等配置。軟件框架支持分布式計算，可根據要求部署圖像處理模塊。
2、 檢測與測量系統方案
2.1 建模
設置各種檢測區、定位核、檢測算法所需要的參數。定位核及檢測區可自動選取或人工選取。
2.2 缺陷檢測
通用型檢測：檢測灰度或顏色差異比較大、面積稍大的各種缺陷。
通過定位校正實時圖像與模板圖像的位置偏差，把校正后的圖像與標準模板比較，得到差異點，對差異點進行連通性分析得到BLOB、對BLOB進行面積、占空比、能量等形狀特征分析識別缺陷。針對型檢測：拉絲、淺臟、散斑、串色，這類缺陷通用型檢測難以檢查出來，需要針對性提取其的特征才能查出來。
拉絲：一般只有一兩個像素寬度，但是長度較長，顏色較淺，基于點對點比較的通用性算法難以檢測這類缺陷，需要從不同顏色分量、紋理、對比度、縱向低頻橫向高頻等多個維度提取特征進行檢測。淺臟：這類缺陷顏色較淺、面積較大，但是如果轉換到另一個顏色空間，則缺陷會明顯的突出出來，這類缺陷需要進行特殊的顏色轉換才能查出來。散斑：這類缺陷表現為不連續，單個斑點缺陷不大，但是聯合起則較大，對于距離一兩個像素較近的散斑，則通過數學形態學的方法可以解決，距離較大的散斑則可通過顏色及距離兩個維度進行聚類。顏色測量在印刷過程中由于不同墨鍵位置上墨量不同、不同區域版壓不同、不同時間溫度不同會導致印出產品顏色與標準樣有一定的差異。
通過標準白板及專有色卡對采集系統進行標定得到RGB到LAB空間的顏色轉換模型，把實時印品不同區域不同顏色的LAB值與標準樣本對應區的LAB值比較得到色差△E。
3 、集成控制界面
集成控制界面主要完成系統初始化、硬件狀態監控、檢測結果顯示、采集圖像實時顯示、實時參數調整、數據存儲、數據查詢瀏覽、打印報表等功能。
4 、應用范圍 本方案的圖像采集系統、計算機配置、軟件框架、算法模塊均采用模塊化設計，可靈活配置，適用于不同的幅面寬度、不同的運行速度、不同的精度要求、不同的印刷內容及材料。另外本方案還根據實際需要可選配OCR，OCV模塊，可以更好地滿足生產檢測要求。
本方案適用的配套機型及現場條件：印后離線檢測應用：單張紙檢品機、卷筒紙檢品機（不同幅寬及速度）印刷在線檢測應用：各種常見的膠印機、凹印機、柔印機、絲印機、印碼機
本方案適用的產品類型： 鈔票及票據：各個品種的人民幣、各種稅票、存折、護照、彩票等包裝印刷：煙包、藥品包裝、化妝品包裝、金屬類包裝、軟包裝等標簽印刷：各類不干膠標簽如電子標、日化標、煙標
其它印刷品檢測：報紙、書刊、宣傳品、撲克牌、IC卡等本方案的一些特殊算法還適用于無圖案的表面檢測：各種薄膜、玻璃、紙張、金屬板材、無紡布等。
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