1、第19卷第2期Vol.19No.2北京印刷學院學報JournalofBeijingInstituteofGraphicCommunication2011年4月Apr.2011收稿日期:20110127印刷質量實時檢測研究姜東升(北京印刷學院印刷與包裝工程學院北京102600)摘要:為了實現(xiàn)對印刷品的實時檢測在印刷品定位方面針對印刷實際生產(chǎn)提出假設設定實時檢測中印刷品的偏移量為一有限值利用對套準的識別來判定偏移量從而將數(shù)據(jù)傳遞給輸紙機構進

2、行校正。在判斷印刷品是否發(fā)生偏轉時采用印刷套準標記與位移定位和旋轉定位相結合的方法可對待測印刷品進行分析和檢測迅速校正印刷質量并找出故障所在區(qū)域從而找出故障印刷品。關鍵詞:套準標記偏移量偏轉量檢測中圖分類號:TS827文獻標識碼:A文章編號:10048626(2011)02000702TheRealTimeDetectingofPrintingQualityJIANGDongsheng(BeijingInstituteofGraphic

3、CommunicationBeijing102600China)Abstract:Indertodetectofrealtimeofprintingthispaperprospectsthatanoffsetofpresswkisalimitednumericalvalueintheientationofpresswk.Thenumericalvalueofoffsetisconfirmedfromregister.Thesedates

4、willbetransferredtopaperadvancemechanismfitsrevision.Tojudgewhetheraprintingisdeflectionitcanadoptamethodwhichintegratesprintingregisterdisplacementientationrotatingientation.Itcananalyzedetectprintingsrapidlyreviseprint

5、ingqualityfindtheareaofblotrevisethequalityofprinting.Keywds:registermarkoffsetdeflectiondetect隨著科技的進步印刷機的生產(chǎn)速度也越來越快為保證在一臺印刷時速達到15000張小時的印刷機上實現(xiàn)相同質量的印品印刷質量實時檢測技術顯得越來越重要。因為紙張在印刷復制的過程中很容易發(fā)生偏移或偏轉從而導致印刷品出現(xiàn)偏差。為避免發(fā)生該問題迅速、準確地識別印刷

6、套準標記是一種簡單并十分有效的措施。本文將討論實時印刷過程中對印刷套準標記的判別算法[1]。1印刷套準標記的識別這里以常見的十字線套準標記為例分析對套準的識別和檢測。依據(jù)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的套準問題分為套準偏移、偏轉兩種情況[23]。1.1套準偏移的識別要實現(xiàn)的研究目標是:通過印刷機上的攝像設備讀入一個印刷品的套準十字線(如圖1所示)由本文給出的算法找出該被測印刷品套準十字線與標準樣張?zhí)诇适志€的偏移量從而給印刷機一個校正量。圖1十字套準線

7、本文算法基于的前提是:實際生產(chǎn)過程中待測印品與標準樣張的最大偏移量在印刷機的機械偏移誤差之內(nèi)。具體算法如下:1)通過攝像頭讀入待測印品在預計的套準線左側2mm處選擇像素點作為搜索起始點。從左到右進行搜索當搜索到的點的灰度值或單色通道的值與周圍像素點相差超過25時判斷該點的橫坐標值為套準十字線縱線的橫坐標值。2)因十字線的水平方向不可能小于10像素從橫坐標減5像素開始在縱坐標方向進行搜索。檢測出像素的縱坐標值為十字線橫線的縱坐標值。3)將

8、上述數(shù)據(jù)與樣張的套準十字線數(shù)據(jù)進行對比即可得到印刷品出現(xiàn)的偏移量。1.2套準偏轉的識別在印刷生產(chǎn)中印刷品也極易發(fā)生偏轉而導致無法套準。為精確計算偏轉角度這里用了兩個套準十字線如圖2所示。圖2套準十字線本文所采用的套準偏轉識別算法如下。1)與套準偏移識別的算法一樣在預計的套準線左側2mm處選擇像素點作為搜索起始點。從上至下、從左到右按列搜索當一個點為十字線上的點時在兩個數(shù)組中記錄其坐標值及在另一數(shù)組中設定一個標記當一列中搜索出相應的點以后

9、進入下一列搜索。2)當從某點開始連續(xù)幾個點的標記都為真時說明該點為十字線的最左邊或最右邊點。通過對應的索引值得到存儲坐標的數(shù)組得到套準十字線最左和最右點的坐標算出偏轉角度。3)計算出偏轉角度后將數(shù)據(jù)傳遞給印刷機進行偏轉校正確保印刷品水平放置至此完成印品套準檢測的定位操作。上面所講的印品套準檢測是針對一色印版進行的分析同理完全可以解決印刷時的四色套準問題。在裝版過程中即使印版有偏差在水平及垂直方向上也沒有偏差故本算法在效率上能夠比以往算法

10、快很多。經(jīng)過檢測在一個對開的印張上只需70ms即可判斷印張是否有偏移或偏轉問題滿足15000張h印刷機的高速檢測需求。2印刷圖像質量檢測在上面的印刷套準標記識別中保證了待測印刷品可以被迅速校正。在印刷生產(chǎn)過程中印刷品表面還會因外界環(huán)境或墨輥等問題出現(xiàn)臟點等故障因此能否迅速通過對比標準樣張和待測印刷品的統(tǒng)計數(shù)據(jù)判定待測印刷品是否為故障印品十分重要(圖3所示為標準樣張與有臟點的印刷品的對比)。圖3標準樣張與有臟點的印刷品示意圖在這部分圖像檢

11、測中最常見的算法是逐像素比較圖像數(shù)據(jù)[4]當達到一定數(shù)量的像素點出現(xiàn)一定程度的偏差時認為待測圖像不合格。從這種算法的描述不難看出其檢測速度是十分緩慢的因為故障點可能出現(xiàn)在圖像中的任何點同時逐像素的比較使得偏差比較大圖像稍有一些沒有對準所檢測出來的結果相差是很大的[5]。針對已有的這些圖像檢測算法本文提出了一種比較快速的檢測方法:通過對比標準樣張和待測印品的1010區(qū)域的像素點的平均灰度值和方差來判斷待測印品在此小區(qū)域是否合格當出現(xiàn)一個不

12、合格的小區(qū)域時認定待測印品為次品。由于在印刷品套準中可能出現(xiàn)一些誤差1010區(qū)域一共有100個像素點當個別點出現(xiàn)偏差時平均灰度值、方差相差不大這樣可以降低誤檢率。在設置這兩個參數(shù)時需要根據(jù)實際的印刷樣張進行相關測試。例如臟版所印刷出來的印品必然會有大片油墨其對平均灰度值和方差的影響是非常大的即當平均灰度值之差達到一定程度時可認為出現(xiàn)了臟點當套印不準時區(qū)域的平均灰度值沒有臟版那么大當平均灰度值之差在這一范圍之內(nèi)時可認為故障為套印不準當平均