專利名稱:基于ccd成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種特殊印刷工藝生產(chǎn)質(zhì)量的自動(dòng)檢測(cè),特別是一種基于CCD成像的鐳射 印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
隨著印刷行業(yè)客戶市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)以及產(chǎn)品價(jià)值提升等原因,人們對(duì)鐳射等特殊印刷工 藝的產(chǎn)品印刷質(zhì)量越來越重視。由于這種特殊印刷產(chǎn)品具有對(duì)光高反射,以及不同角度成 像不同等特點(diǎn),目前只能依靠人工進(jìn)行檢測(cè),由于個(gè)體差別和易于疲勞的原因,人工檢測(cè) 無法保證產(chǎn)品特征的一致性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,利用機(jī)器視覺圖像技術(shù)對(duì)印刷品進(jìn)行自 動(dòng)檢測(cè)已經(jīng)成為印刷行業(yè)發(fā)展的必然。
對(duì)于常規(guī)工藝生產(chǎn)的普通漫反射特性的印刷品質(zhì)量的檢測(cè),采用機(jī)器視覺圖像檢測(cè)技 術(shù)已經(jīng)較成熟。但是對(duì)于特殊印刷工藝生產(chǎn)的具有燙金、燙銀、以及鐳射等產(chǎn)品印刷質(zhì)量 的檢測(cè),由于產(chǎn)品對(duì)光照表現(xiàn)出強(qiáng)反射特性的原因,難以獲得清晰穩(wěn)定的圖像,目前還沒 有成熟穩(wěn)定的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足,提供一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢 測(cè)系統(tǒng)和方法,解決了鐳射印刷品表面反射率過強(qiáng)、難于穩(wěn)定清晰成像的問題,成功地將 機(jī)器視覺技術(shù)用于特殊印刷工藝的產(chǎn)品的自動(dòng)化檢測(cè)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),用于檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品 的印刷質(zhì)量,包括光學(xué)成像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括線 陣CCD相機(jī)、光學(xué)照明部件和安裝調(diào)節(jié)部件,所述光學(xué)照明部件與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方 向重合,所述線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間的夾角大于0度小于90度,所述 安裝調(diào)節(jié)部件分別連接線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件,所述安裝調(diào)節(jié)部件為分別調(diào)節(jié)線陣 CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件的位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分 別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間的距離的部件。
上述光學(xué)成像系統(tǒng)還包括產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件,所述產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件為將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目
標(biāo)檢測(cè)位置并使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件。
上述光學(xué)照明部件為具有漫射特性的光學(xué)照明部件;上述光學(xué)照明部件采用的光源為
白光功率型LED光源。
上述安裝調(diào)節(jié)部件為可六個(gè)維度調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)的調(diào)節(jié)部件。 上述圖像處理系統(tǒng)為與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)方式分析判定是否符合標(biāo)準(zhǔn)的圖像處理系統(tǒng)。 一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,使用線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件檢
測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,其特征在于,包括如下步驟
A、 根據(jù)被檢測(cè)產(chǎn)品的鐳射印刷圖像特點(diǎn),分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件的 位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間的距 離;
B、 將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目標(biāo)檢測(cè)位置;
C、 使光學(xué)照明部件沿目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向照射被檢測(cè)產(chǎn)品;
D、 采用線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間成一定的夾角拍攝被檢測(cè)產(chǎn)品,獲 得圖像數(shù)據(jù),所述夾角大于0度小于90度;
E、 將歩驟D獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。 執(zhí)行完歩驟E后,還執(zhí)行如下歩驟
F、 使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),并返回步驟B。
步驟C所述的光學(xué)照明部件為具有漫射特性的光學(xué)照明部件;所述光學(xué)照明部件采用 的光源為白光功率型LED光源。
上述步驟E對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理是指將步驟D獲得的圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)獲得超 差點(diǎn),判定是否符合標(biāo)準(zhǔn),以得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。
對(duì)上述超差點(diǎn)再進(jìn)行多維度濾波、聚類和區(qū)域尺度分析,確定最終的印刷缺陷以判定 是否符合標(biāo)準(zhǔn),得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明的技術(shù)效果如下
本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),用于檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn) 品的印刷質(zhì)量,光學(xué)成像系統(tǒng)包括線陣CCD相機(jī)、光學(xué)照明部件和安裝調(diào)節(jié)部件,其中, 線陣CCD相機(jī)可以在極小的空間成像,降低對(duì)照明均勻性的要求,適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝,光 學(xué)照明部件與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向重合,線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間的 夾角大于0度小于90度,使得該光學(xué)成像系統(tǒng)成為一種直射斜拍光學(xué)成像系統(tǒng),該"直射 斜拍"方式布置,能獲得鐳射、以及燙金、燙銀等高反射特性的產(chǎn)品的高品質(zhì)圖像,安裝調(diào)節(jié)部件分別連接線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件,便于分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照 明部件的工作位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè) 位置之間的距離,以獲得清晰的圖像。本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),解 決了鐳射印刷品表面反射率過強(qiáng)、難于穩(wěn)定清晰成像的問題。
光學(xué)成像系統(tǒng)還包括產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件,該產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件為將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目標(biāo)檢測(cè) 位置并使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷產(chǎn)品的 連續(xù)檢測(cè),以獲得整個(gè)印刷產(chǎn)品的完整圖像。
其中,光學(xué)照明部件選用具有漫射特性的光學(xué)照明部件,光學(xué)照明部件具有漫射特性, 可以防止鐳射表面形成過強(qiáng)的定向反射,從而極大地改善鐳射印刷圖案的成像特征。
光學(xué)照明部件采用的光源為高質(zhì)量白光功率型LED光源,通過聚光準(zhǔn)直、漫射設(shè)計(jì), 形成高均勻的漫射光束,具有散熱好、半衰期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
安裝調(diào)節(jié)部件為可以六個(gè)維度調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)的調(diào)節(jié)部件,安裝調(diào)節(jié)部件可以在六 個(gè)維度上靈活調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī),保證"直射斜拍"方式下,相機(jī)的工作距離和俯仰角度 最佳。
本發(fā)明光學(xué)成像系統(tǒng)利用CCD成像方式采集鐳射印刷品的高質(zhì)量圖像,并通過圖像處 理系統(tǒng)進(jìn)行圖像處理,與標(biāo)準(zhǔn)模板圖像進(jìn)行比較,分析并判定印刷出來的圖像是否符合標(biāo) 準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)對(duì)鐳射特殊印刷工藝下的產(chǎn)品質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)。
本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,使用線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件 檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,在分別調(diào)節(jié)好線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部 件的位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間 的距離后,使光學(xué)照明部件沿目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向照射被檢測(cè)產(chǎn)品,然后采用線陣CCD 相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間成一定的夾角拍攝被檢測(cè)產(chǎn)品,通過這種"直射斜拍"方 式,能夠解決鐳射印刷品表面反射率過強(qiáng)、難于穩(wěn)定清晰成像的問題,從而能獲得鐳射, 以及燙金、燙銀等高反射特性的產(chǎn)品的高品質(zhì)圖像。
本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)和方法可應(yīng)用于特殊印刷工藝如鐳射、 燙金、燙銀等工藝生產(chǎn)的印刷品表面質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè),可以極大提高印刷產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效 率。
圖1為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖2為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的光學(xué)成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法的流程圖4為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法圖像處理的流程圖。
圖中各標(biāo)號(hào)列示如下
1、線陣CCD相機(jī),2、相機(jī)支架,3、安裝調(diào)節(jié)部件,4、光學(xué)照明部件,5、目標(biāo)檢 測(cè)位置,6、產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
圖1為本發(fā)明的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖, 一種基于CCD 成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),用于檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置5處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,包 括光學(xué)成像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),圖2為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的 光學(xué)成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,光學(xué)成像系統(tǒng)包括線陣CCD相機(jī)1、光學(xué)照明部件4和安裝調(diào)節(jié) 部件3,光學(xué)照明部件4與目標(biāo)檢測(cè)位置5的法線方向重合,線陣CCD相機(jī)1與目標(biāo)檢測(cè) 位置5的法線之間的夾角大于0度小于90度,安裝調(diào)節(jié)部件3分別連接線陣CCD相機(jī)1 和光學(xué)照明部件4,安裝調(diào)節(jié)部件3為分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)1和光學(xué)照明部件4的位置、 角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)1和光學(xué)照明部件4分別與目標(biāo)檢測(cè)位置5之間的距 離的部件。
線陣CCD相機(jī)1,具體采用進(jìn)口三線陣彩色CCD相機(jī),可以在極小的空間成像,降 低對(duì)照明均勻性的要求,適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝,并配以高成像質(zhì)量的寬放大倍率的專業(yè)鏡頭, 滿足不同幅寬、不同檢測(cè)精度要求的印刷品的檢測(cè)。
光學(xué)成像系統(tǒng)還可以包括產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件6,產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件6用于輸送被檢測(cè)的印刷產(chǎn) 品,使被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)1之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷產(chǎn)品的連續(xù)檢測(cè), 以獲得整個(gè)印刷產(chǎn)品的完整圖像,產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件6能保證產(chǎn)品成像區(qū)域與線陣CCD相機(jī)1 之間的相對(duì)位置不變,使獲得的圖像不變形。若光學(xué)成像系統(tǒng)不包括產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件,則可以 選擇另外的輸送被檢測(cè)產(chǎn)品的動(dòng)力系統(tǒng)或動(dòng)力裝置,該動(dòng)力系統(tǒng)或動(dòng)力裝置使得被檢測(cè)產(chǎn)品 與線陣CCD相機(jī)1之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),并保證產(chǎn)品成像區(qū)域與線陣CCD相機(jī)1之間的相對(duì) 位置不變,配合本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)一起完成檢測(cè)。
光學(xué)照明部件4為成像提供光源,要求均勻性較高、且光線發(fā)射角度較廣、照度足夠、 壽命較長(zhǎng),光學(xué)照明部件4具有漫射特性,可以防止鐳射表面形成過強(qiáng)的定向反射,從而極大地改善鐳射印刷圖案的成像特征,該光學(xué)照明部件采用的光源選擇高質(zhì)量白光功率型LED 光源,其漫射特性可以滿足高反射特性產(chǎn)品的成像要求,通過聚光準(zhǔn)直、漫射設(shè)計(jì),形成高 均勻的漫射光束,具有散熱好、半衰期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
安裝調(diào)節(jié)部件3分別連接線陣CCD相機(jī)1和光學(xué)照明部件4,便于更好地分別調(diào)節(jié)線 陣CCD相機(jī)1和光學(xué)照明部件4的工作位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)1和 光學(xué)照明部件4分別與目標(biāo)檢測(cè)位置5之間的距離,以獲得穩(wěn)定清晰的圖像。具體地,安 裝調(diào)節(jié)部件3為可以六個(gè)維度調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)1的調(diào)節(jié)部件,比如安裝調(diào)節(jié)部件3可 以包括光學(xué)照明部件4的安裝支架,該安裝支架設(shè)計(jì)成角度可調(diào)型,以便安裝調(diào)試過程中 的角度微調(diào),安裝調(diào)節(jié)部件3還可以包括固定安裝線陣CCD相機(jī)1的相機(jī)支架2,相機(jī)支 架2設(shè)計(jì)成二維可調(diào)結(jié)構(gòu),結(jié)合整個(gè)安裝調(diào)節(jié)部件3的角度調(diào)節(jié),構(gòu)成六自由度的光學(xué)調(diào) 節(jié)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)線陣CCD相機(jī)的六自由度可調(diào),保證"直射斜拍"方式下,線陣CCD相機(jī) 的工作距離和俯仰角度最佳。
具體地,產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件將印刷后被檢測(cè)產(chǎn)品輸送到目標(biāo)檢測(cè)位置,采用的光學(xué)照明部 件為發(fā)光面具有一定線寬的高漫射白光光源部件,如白光功率型LED光源的表面設(shè)置一層 高漫射材料(如硫酸紙、毛玻璃等),光沿被檢測(cè)產(chǎn)品表面法線方向照射物體,光斑落于檢 測(cè)物體上,選擇位于光斑范圍內(nèi)的某一條線作為檢測(cè)點(diǎn),線陣CCD相機(jī)在光學(xué)照明部件的 某一側(cè)以較小的傾斜角度(大于0度小于90度)進(jìn)行拍攝,并確保光路無干涉。這種光學(xué) 照明部件在檢測(cè)點(diǎn)處以法線方向直射目標(biāo)點(diǎn),而線陣CCD相機(jī)從單側(cè)斜拍攝成像的"直射 斜拍"方式,能獲得鐳射、以及燙金、燙銀等高反射特性的產(chǎn)品的高品質(zhì)圖像。
光學(xué)成像系統(tǒng)利用CCD成像方式采集鐳射印刷品的高質(zhì)量圖像后,通過圖像處理系統(tǒng) 進(jìn)行處理,圖像處理系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)模板圖像進(jìn)行比較,分析并判定印刷出來的圖像是否符合 標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)對(duì)鐳射特殊印刷工藝下的產(chǎn)品質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)。具體地,基于CCD成像的鐳射印 刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),需要首先加載標(biāo)準(zhǔn)模板圖像,作為檢測(cè)的基礎(chǔ),線陣CCD相機(jī)1 實(shí)時(shí)采集被測(cè)產(chǎn)品圖像,通過自動(dòng)對(duì)位,將采集圖像與標(biāo)準(zhǔn)模板對(duì)齊,而后比較相應(yīng)位置 上的印刷圖像,確定圖案上的超差點(diǎn),再對(duì)超差點(diǎn)進(jìn)行不同維度的濾波,去除由于采集系 統(tǒng)噪聲導(dǎo)致的虛假信號(hào),然后,對(duì)超差點(diǎn)進(jìn)行聚類和區(qū)域尺度位置分析,忽略體積小、不 影響質(zhì)量的小缺陷,判斷并保留大缺陷的位置和強(qiáng)度信息,進(jìn)行缺陷位置輸出和報(bào)警,艮口, 通過預(yù)先設(shè)計(jì)的接口通知印刷設(shè)備發(fā)現(xiàn)印刷錯(cuò)誤,或者直接通過報(bào)警器通知印刷工人進(jìn)行 下一歩處理。其中,對(duì)超差點(diǎn)的多維度濾波、聚類和區(qū)域尺度分析,能夠使得該圖像處理 系統(tǒng)更加精確地判定鐳射特殊印刷工藝下的印刷產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn),完成印刷產(chǎn)品質(zhì)量的
自動(dòng)檢測(cè)。
圖3為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法的流程圖。 一種基于CCD成像 的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,使用線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢 測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,包括如下步驟
A、 根據(jù)被檢測(cè)產(chǎn)品的鐳射印刷圖像特點(diǎn),分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件的 位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間的距 離;
B、 將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目標(biāo)檢測(cè)位置;
C、 使光學(xué)照明部件直射被檢測(cè)產(chǎn)品,即,光學(xué)照明部件沿目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向照 射被檢測(cè)產(chǎn)品;
D、 采用線陣CCD相機(jī)斜拍被檢測(cè)產(chǎn)品,獲得圖像數(shù)據(jù),即,線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢 測(cè)位置的法線之間成一定的夾角拍攝被檢測(cè)產(chǎn)品,所述夾角大于0度小于90度;
E、 將步驟D獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。 執(zhí)行完歩驟E后,還執(zhí)行如下步驟-
F、 如果被檢測(cè)產(chǎn)品輸送完畢,則檢測(cè)結(jié)束,否則,使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī) 之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),并返回歩驟B。
其中,步驟C所述的光學(xué)照明部件為具有漫射特性的光學(xué)照明部件;所述光學(xué)照明部 件采用的光源為白光功率型LED光源。
歩驟E的具體實(shí)施方式
為將獲得的圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)方式分析判定是否符合標(biāo) 準(zhǔn),從而得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果,如圖4所示,圖4為本發(fā)明基于CCD成像的鐳射 印刷質(zhì)量檢測(cè)方法圖像處理的流程圖。首先加載獲取標(biāo)準(zhǔn)模板,再將線陣CCD相機(jī)實(shí)時(shí)采 集被檢測(cè)產(chǎn)品的圖像與標(biāo)準(zhǔn)模板位置對(duì)齊,而后與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)獲得超差點(diǎn),再對(duì)超差點(diǎn) 進(jìn)行多維度濾波,從而去除虛假信號(hào),然后,對(duì)超差點(diǎn)進(jìn)行聚類和區(qū)域尺度位置分析,忽 略體積小、不影響質(zhì)量的小缺陷,判斷并保留大缺陷的位置和強(qiáng)度信息,最后進(jìn)行缺陷位 置輸出和報(bào)警,從而完成圖像處理。
本發(fā)明不同于現(xiàn)有的印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)和方法,創(chuàng)造性地采用了特殊的光照成像方式, 實(shí)現(xiàn)了印刷行業(yè)中目前最難解決的燙金、燙銀、鐳射等特殊工藝下的印刷產(chǎn)品質(zhì)量的自動(dòng) 檢測(cè)。
應(yīng)當(dāng)指出,以上所述具體實(shí)施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明創(chuàng)造, 但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此,盡管本說明書參照附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造已
進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行修改或 者等同替換,總之, 一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1、一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),用于檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,包括光學(xué)成像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括線陣CCD相機(jī)、光學(xué)照明部件和安裝調(diào)節(jié)部件,所述光學(xué)照明部件與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向重合,所述線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間的夾角大于0度小于90度,所述安裝調(diào)節(jié)部件分別連接線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件,所述安裝調(diào)節(jié)部件為分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件的位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間的距離的部件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所 述光學(xué)成像系統(tǒng)還包括產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件,所述產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)部件為將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目標(biāo)檢測(cè) 位置并使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于, 所述光學(xué)照明部件為具有漫射特性的光學(xué)照明部件,所述光學(xué)照明部件采用的光源為白光 功率型LED光源。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于, 所述安裝調(diào)節(jié)部件為可六個(gè)維度調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)的調(diào)節(jié)部件。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于, 所述圖像處理系統(tǒng)為與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)方式分析判定是否符合標(biāo)準(zhǔn)的圖像處理系統(tǒng)。
6、 一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,使用線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件 檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,其特征在于,包括如下步驟A、 根據(jù)被檢測(cè)產(chǎn)品的鐳射印刷圖像特點(diǎn),分別調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件的 位置、角度和方向,以及調(diào)節(jié)線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件分別與目標(biāo)檢測(cè)位置之間的距 離;B、 將被檢測(cè)產(chǎn)品輸送至目標(biāo)檢測(cè)位置;C、 使光學(xué)照明部件沿目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向照射被檢測(cè)產(chǎn)品;D、 采用線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間成一定的夾角拍攝被檢測(cè)產(chǎn)品,獲 得圖像數(shù)據(jù),所述夾角大于0度小于90度;E、 將歩驟D獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,其特征在于,執(zhí) 行完歩驟E后,還執(zhí)行如下步驟F、使得被檢測(cè)產(chǎn)品與線陣CCD相機(jī)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),并返回步驟B。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,其特征在于, 歩驟C所述的光學(xué)照明部件為具有漫射特性的光學(xué)照明部件;所述光學(xué)照明部件采用的光 源為白光功率型LED光源。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,其特征在于, 所述步驟E對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理是指將步驟D獲得的圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)模板比對(duì)獲得超差點(diǎn), 判定是否符合標(biāo)準(zhǔn),以得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)方法,其特征在于,對(duì) 所述超差點(diǎn)再進(jìn)行多維度濾波、聚類和區(qū)域尺度分析,確定最終的印刷缺陷以判定是否符 合標(biāo)準(zhǔn),得到產(chǎn)品印刷質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于CCD成像的鐳射印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)和方法,用于檢測(cè)在目標(biāo)檢測(cè)位置處被檢測(cè)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量,該系統(tǒng)包括光學(xué)成像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),光學(xué)成像系統(tǒng)包括線陣CCD相機(jī)、光學(xué)照明部件和安裝調(diào)節(jié)部件,光學(xué)照明部件與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線方向重合,線陣CCD相機(jī)與目標(biāo)檢測(cè)位置的法線之間的夾角大于0度小于90度,安裝調(diào)節(jié)部件分別連接線陣CCD相機(jī)和光學(xué)照明部件。本發(fā)明利用CCD成像方式采集鐳射印刷品的高質(zhì)量圖像,并通過圖像處理系統(tǒng)處理,實(shí)現(xiàn)了印刷行業(yè)中目前最難解決的燙金、燙銀、鐳射等特殊工藝下的印刷產(chǎn)品質(zhì)量的自動(dòng)檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N21/88GK101339145SQ20081011872
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者何曉燕, 敏 朱, 王巖松, 嚴(yán) 趙 申請(qǐng)人:北京凌云光視數(shù)字圖像技術(shù)有限公司