專利名稱：卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于包裝印刷質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法。
背景技術(shù)：
隨著印刷設(shè)備的印刷速度不斷提高，從原來(lái)的每分鐘幾十米提高到每分鐘幾百米；同時(shí)，各企業(yè)對(duì)印刷包裝質(zhì)量的要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的人工檢測(cè)不管從速度還是品質(zhì)上，已不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。為解決這一難題，人們引入機(jī)器視覺(jué)的方法對(duì)印刷品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，國(guó)外已出品各種印刷品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，如德國(guó)機(jī)器視覺(jué)專家生產(chǎn)的vision expert 4000、vision expert3000；日本東機(jī)美生產(chǎn)的Print-CAP系列；日本NIERCO公司生產(chǎn)的BC0N2000、PSI-2000。這些設(shè)備對(duì)機(jī)械性能如張力、機(jī)械振動(dòng)等要求比較高，同時(shí)產(chǎn)品誤檢率特別高。分析其原因是機(jī)器視覺(jué)印刷缺陷檢測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)是圖像的分幅對(duì)位，這些設(shè)備對(duì)圖像分幅處理采用幅長(zhǎng)等幅裁切或者光標(biāo)傳感器檢測(cè)標(biāo)記，它們不但無(wú)法消除機(jī)械性能、機(jī)器升降速對(duì)圖像分幅的影響，而且無(wú)法消除分幅累積誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行分幅無(wú)法消除機(jī)械性能、機(jī)器升降速對(duì)圖像分幅的影響較大、無(wú)法消除分幅累積誤差的問(wèn)題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法，該方法按以下步驟實(shí)施，A、色標(biāo)搜索區(qū)域的初步定位，B、尋找色標(biāo)區(qū)域與色標(biāo)點(diǎn)，C、確定色標(biāo)的詳細(xì)信息與檢標(biāo)標(biāo)記，D、快速檢標(biāo)分幅，E、分幅誤差分析，即完成對(duì)圖像的分幅。
所述步驟A是采用以下步驟進(jìn)行，a1、截取圖像 截取的圖像長(zhǎng)度應(yīng)大于兩倍版周長(zhǎng)，i代表行數(shù) 0≤i≤m-1j代表每行像素個(gè)數(shù)(列數(shù))0≤j≤n-1a2、對(duì) 縱向投影并求其平均 其中， 第j列的平均值 m圖像行數(shù)，a3、求 的閥值 f閥閥值n圖像的列數(shù)，a4、確定色標(biāo)區(qū)域左右邊界從左到右尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則認(rèn)為此列為印刷品的左邊界；同理，從右到左尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則認(rèn)為此列為印刷品的右邊界。
所述步驟B是采用以下步驟進(jìn)行，從圖像的左右邊界往兩邊搜索來(lái)找到色標(biāo)區(qū)域，b1、裁切，以圖像的一個(gè)邊界為起點(diǎn)，裁切寬度為W＝色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率，裁切長(zhǎng)度為V＝(印刷品版周長(zhǎng)÷縱向像素分辨率)×2.1，b2、投影，對(duì)裁切的新的圖像進(jìn)行橫向投影，獲取一維投影函數(shù)f’(i)， b3、尋找侯選色標(biāo)點(diǎn)，在下降區(qū)若 則i為下降點(diǎn)，依次搜索相鄰所有下降點(diǎn)并存儲(chǔ)下降點(diǎn)數(shù)和位置，第一個(gè)下降點(diǎn)即是候選色標(biāo)的一邊緣，在平坦區(qū)若 則i為平坦點(diǎn)，在上升區(qū)若 則i-1為上升點(diǎn)，依次搜索所有上升點(diǎn)并儲(chǔ)存上升點(diǎn)數(shù)和位置，最后一個(gè)上升點(diǎn)即是候選色標(biāo)的另一邊緣，
b4、在上述步驟b3中，若未能發(fā)現(xiàn)候選色標(biāo)點(diǎn)，重復(fù)上述步驟b1～步驟b3，將裁切位置右移裁切寬度的一半，b5、判定色標(biāo)對(duì)候選色標(biāo)點(diǎn)按以下原則判定找出真正色標(biāo)點(diǎn)b5.1色標(biāo)高度≤色標(biāo)物理高度÷CCD縱向分辨率+3，對(duì)梯形和三角形色標(biāo)以快速下降行數(shù)乘2作為其寬度，b5.2滿足條件B5.1的相鄰候選色標(biāo)點(diǎn)之間的間距是，色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的1～3倍±3，從第一個(gè)候選色標(biāo)點(diǎn)開(kāi)始，在色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的3倍+6的范圍內(nèi)搜索，找不到滿足此條件的后續(xù)候選色標(biāo)點(diǎn)，則此候選色標(biāo)點(diǎn)不是色標(biāo)應(yīng)排除；當(dāng)找到滿足上述條件的候選色標(biāo)點(diǎn)時(shí)，此兩個(gè)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)點(diǎn)，應(yīng)從第二個(gè)疑似色標(biāo)點(diǎn)繼續(xù)開(kāi)始查找，直至找不到疑似色標(biāo)點(diǎn)為止，這時(shí)找出疑似色標(biāo)點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及位置，這些疑似色標(biāo)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)組；若找不到疑似色標(biāo)組，或者滿足上面條件的疑似色標(biāo)點(diǎn)的組合時(shí)，回到步驟b1重新執(zhí)行，將裁切位置右移30列，b5.3繼續(xù)上述搜索，找出另外一組疑似色標(biāo)組，將兩組疑似色標(biāo)組進(jìn)行比較，若兩組完全匹配時(shí)，檢查相鄰疑似色標(biāo)組對(duì)應(yīng)色標(biāo)之間距是否等于版周長(zhǎng)±8，若是，找到的疑似色標(biāo)點(diǎn)是色標(biāo)，則兩組長(zhǎng)度一樣，剔除兩組疑似色標(biāo)組中無(wú)對(duì)應(yīng)疑似色標(biāo)點(diǎn)的疑似色標(biāo)，剩下的即是色標(biāo)，若上述操作無(wú)滿足條件的色標(biāo)組，回到步驟b1重新執(zhí)行，將裁切位置右移30列。
所述步驟C是采用以下步驟進(jìn)行，
根據(jù)上步確定的色標(biāo)組的起始行和終止行，對(duì)步驟B中找到色標(biāo)的裁切圖進(jìn)行二次裁切，裁切方式是列不變，起始行-5，終止行+5，形成一幅新圖，c1、對(duì)上步得到的新的裁切圖作縱向投影，其投影結(jié)果只有三種情況色標(biāo)偏右，、色標(biāo)偏左或色標(biāo)正好在裁切區(qū)域的中間，通過(guò)步驟B的查找，對(duì)條形色標(biāo)，從“色標(biāo)偏右”找到色標(biāo)的左端點(diǎn)；“色標(biāo)偏左”找到色標(biāo)的右端點(diǎn)；“色標(biāo)居中”認(rèn)為裁切位置為色標(biāo)的實(shí)際位置，對(duì)梯形或三角形色標(biāo)，對(duì)“色標(biāo)偏右”時(shí)找到色標(biāo)的左端點(diǎn)，對(duì)“色標(biāo)偏左”和“色標(biāo)居中”的情況，對(duì)裁切圖向左移0.25×(色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率)列得到新的裁切圖，對(duì)其縱向投影，找出其左端點(diǎn)，對(duì)大頭在右側(cè)的梯形或三角形色標(biāo)，找出右端點(diǎn)，處理方式同上，根據(jù)找出的端點(diǎn)、色標(biāo)寬度、縱向分辨率計(jì)算出另外一個(gè)端點(diǎn)及色標(biāo)的寬度，c2、根據(jù)端點(diǎn)、寬度、兩組色標(biāo)的起始與終止位置，按步驟b1的方式進(jìn)行裁切，根據(jù)對(duì)應(yīng)色標(biāo)計(jì)算版周長(zhǎng)，求版周長(zhǎng)的平均值，找出色標(biāo)中灰度變化最明顯的色標(biāo)作為以后的分幅色標(biāo)。
所述步驟D是采用以下步驟進(jìn)行，根據(jù)上步得到的色標(biāo)的信息，再對(duì)采集圖像的色標(biāo)區(qū)域進(jìn)行裁切，再進(jìn)行橫向投影，找出分幅色標(biāo)的極值點(diǎn)，就是分幅位置。
所述步驟E是采用以下步驟進(jìn)行，對(duì)于形型色標(biāo)造成的分幅誤差，當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)平坦區(qū)域點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行；對(duì)于梯形和三角形色標(biāo)造成的分幅誤差，當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)快速下降點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行。
本發(fā)明的有益效果是，解決了現(xiàn)有印刷缺陷檢測(cè)裝置無(wú)法消除機(jī)械性能、機(jī)器升降速對(duì)圖像分幅的影響，消除了分幅累積誤差的問(wèn)題。


圖1是線陣CCD采集的條形色標(biāo)樣本示意圖；圖2是線陣CCD采集的梯形色標(biāo)樣本示意圖；圖3是新圖像橫向投影示意圖；圖4是裁切的色標(biāo)示意圖；圖5是條形色標(biāo)投影示意圖；圖6是梯形或三角形色標(biāo)投影示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖像分幅是圖像處理的基礎(chǔ)，圖像分幅的準(zhǔn)確與否對(duì)圖像處理的正確與處理的難易程度起決定性的作用。圖像分幅要解決兩個(gè)方面的問(wèn)題第一是圖像分幅的參考標(biāo)志，也就是周期性重復(fù)的標(biāo)志從印刷機(jī)制看，為準(zhǔn)確套印與方便準(zhǔn)確對(duì)版，每一色版棍都有色標(biāo)標(biāo)記(見(jiàn)圖1左邊)，對(duì)印刷品來(lái)說(shuō)，相同色標(biāo)之間一定是目標(biāo)印刷品的整數(shù)幅且長(zhǎng)度固定(見(jiàn)圖1細(xì)線標(biāo)記)，所以我們把色標(biāo)作分幅標(biāo)記是合理的。第二是分幅準(zhǔn)確與快速合理的分幅方法決定分幅的速度；合適的分割門限決定分幅的準(zhǔn)確性。
另外，根據(jù)現(xiàn)有的印刷標(biāo)準(zhǔn)，采用的色標(biāo)形狀只有三種①、條形色標(biāo)如圖1所示；②、梯形色標(biāo)如圖2所示；③、三角形色標(biāo)它與梯形色標(biāo)相似；對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)的色標(biāo)，只要提取其特征，本發(fā)明也適用。
從這兩個(gè)方面，對(duì)本發(fā)明的圖像分幅方法作一詳細(xì)描述
定義對(duì)于二維圖像我們可以用f(i，j)來(lái)表示每個(gè)像素的像素值，其中i代表行數(shù) 0≤i≤m-1j代表每行像素個(gè)數(shù)(列數(shù))0≤j≤n-1m×n的矩陣就是一幅圖像的大小。對(duì)于彩色圖像相當(dāng)于三幅灰度圖像。
A、色標(biāo)搜索區(qū)域的初步定位，從印刷品的特點(diǎn)看，套印色標(biāo)有橫排與豎排兩種，在此我們重點(diǎn)論述色標(biāo)豎排的情況。對(duì)于套印色標(biāo)橫排只是圖像裁切時(shí)從上到下進(jìn)行，其它類同。豎排色標(biāo)都是放在印品的兩邊，根據(jù)此特點(diǎn)，可采用縱向投影快速確定色標(biāo)所在區(qū)域。定位方式如下a1、截取圖像 截取的圖像長(zhǎng)度應(yīng)大于兩倍版周長(zhǎng)(版周長(zhǎng)×2.1)，a2、對(duì) 縱向投影并求其平均 第j列的平均值 m圖像行數(shù)a3、求 的閥值 f閥閥值n圖像的列數(shù)a4、確定色標(biāo)區(qū)域左右邊界從左到右尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則可認(rèn)為此列為印刷品的左邊界。同理，從右到左尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則可認(rèn)為此列為印刷品的右邊界。
注左右邊界對(duì)有些印刷圖案有可能判斷不準(zhǔn)確，它不會(huì)把色標(biāo)區(qū)域當(dāng)圖像區(qū)域，同時(shí)它只是作為一種定性參考標(biāo)準(zhǔn)。
B、尋找色標(biāo)區(qū)域與色標(biāo)點(diǎn)從印刷品特點(diǎn)看，色標(biāo)只可能在圖像區(qū)域的左右邊界，我們只要從圖像的左右邊界往兩邊搜索就可以找到色標(biāo)區(qū)域，下面是按色標(biāo)在圖像區(qū)域的右邊界進(jìn)行搜索。
b1、裁切我們以圖像的右邊界為起點(diǎn)，裁切寬度為W＝色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率。裁切長(zhǎng)度為V＝(印刷品版周長(zhǎng)÷縱向像素分辨率)×2.1。這樣一來(lái)構(gòu)成一幅新的圖像。
b2、投影如圖3所示，對(duì)裁切的新的圖像(假定寬度為W像素)進(jìn)行橫向投影，可獲取一維投影函數(shù)f’(i)。
b3、尋找侯選色標(biāo)點(diǎn)(侯選色標(biāo)點(diǎn)可能是色標(biāo)的點(diǎn))對(duì)于條形色標(biāo)，若色標(biāo)落在本區(qū)域，它一定是f’(i)的極值點(diǎn)且投影值經(jīng)歷先下降、平坦區(qū)(可能不存在)、再上升的過(guò)程；對(duì)于三角形與梯形色標(biāo)，它雖是f’(i)的極值點(diǎn)但只經(jīng)歷緩慢下降快速上升或快速下降緩慢上升的過(guò)程。
下降區(qū)若 則i為下降點(diǎn)，依次搜索相鄰所有下降點(diǎn)并存儲(chǔ)下降點(diǎn)數(shù)和位置第一個(gè)下降點(diǎn)即是候選色標(biāo)的一邊緣平坦區(qū)若 則i為平坦點(diǎn)上升區(qū)若 則i-1為上升點(diǎn)，依次搜索所有上升點(diǎn)并儲(chǔ)存上升點(diǎn)數(shù)和位置，最后一個(gè)上升點(diǎn)即是候選色標(biāo)的另一邊緣。
注通過(guò)上述查找可以得出候選色標(biāo)點(diǎn)的位置與高度。
注根據(jù)色標(biāo)灰度變化的特性，可以確定色標(biāo)是條形還是梯形或三角形(梯形和三角形歸為一類)。對(duì)于梯形和三角形可以判定出寬邊朝上還是朝下，在此作出標(biāo)記。
b4、在上述步驟b3中，若未能發(fā)現(xiàn)候選色標(biāo)點(diǎn)，重復(fù)上述步驟b1～步驟b3，只是裁切位置右移裁切寬度的一半(W/2)。
b5、判定色標(biāo)對(duì)候選色標(biāo)點(diǎn)按以下原則判定找出真正色標(biāo)點(diǎn)b5.1色標(biāo)高度(單位行數(shù))≤色標(biāo)物理高度÷CCD縱向分辨率+3注對(duì)梯形和三角形色標(biāo)以快速下降行數(shù)乘2作為其寬度。
b5.2滿足條件b5.1的相鄰候選色標(biāo)點(diǎn)之間的間距(單位行數(shù))是色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的1～3倍±3。
從第一個(gè)候選色標(biāo)點(diǎn)開(kāi)始，在色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的3倍+6的范圍內(nèi)搜索，找不到滿足此條件的后續(xù)候選色標(biāo)點(diǎn)，則此候選色標(biāo)點(diǎn)不是色標(biāo)應(yīng)排除。當(dāng)找到滿足上述條件的候選色標(biāo)點(diǎn)(兩個(gè)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)點(diǎn))時(shí)，應(yīng)從第二個(gè)疑似色標(biāo)點(diǎn)繼續(xù)開(kāi)始查找，直至找不到疑似色標(biāo)點(diǎn)為止。這時(shí)，可以找出疑似色標(biāo)點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及位置(這些疑似色標(biāo)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)組)。若找不到疑似色標(biāo)組(滿足上面條件的疑似色標(biāo)點(diǎn)的組合)，回到步驟b1重新執(zhí)行，只是裁切位置右移30列。
b5.3繼續(xù)上述搜索，找出另外一組疑似色標(biāo)組。將兩組疑似色標(biāo)組進(jìn)行比較，若兩組完全匹配時(shí)，檢查相鄰疑似色標(biāo)組對(duì)應(yīng)色標(biāo)之間距是否等于版周長(zhǎng)±8；若是找到的疑似色標(biāo)點(diǎn)是色標(biāo)；則兩組長(zhǎng)度一樣。剔除兩組疑似色標(biāo)組中無(wú)對(duì)應(yīng)疑似色標(biāo)點(diǎn)的疑似色標(biāo)，剩下的即是色標(biāo)。若上述操作無(wú)滿足條件的色標(biāo)組，回到步驟b1重新執(zhí)行，只是裁切位置右移30列。
如圖4所示，為通過(guò)上面的方法裁切的色標(biāo)圖形。
C、確定色標(biāo)的詳細(xì)信息與檢標(biāo)標(biāo)記。
通過(guò)上述步驟B的處理，我們知道色標(biāo)組的大概起始行和終止行，對(duì)上述步驟B中找到色標(biāo)的裁切圖進(jìn)行二次裁切。裁切方式是列不變，起始行-5，終止行+5，形成一幅新圖。
c1、對(duì)新的裁切圖作縱向投影，其投影結(jié)果只有三種情況色標(biāo)偏右，色標(biāo)偏左，色標(biāo)正好在裁切區(qū)域的中間。
如圖5所示，對(duì)于條形色標(biāo)三種情況的投影結(jié)果其灰度梯度變化迅速，在兩三個(gè)像素內(nèi)達(dá)平穩(wěn)值。
如圖6所示，對(duì)于梯形或三角形色標(biāo)三種情況的投影結(jié)果，其灰度梯度變化比較緩慢，在整個(gè)色標(biāo)范圍內(nèi)都在變化，當(dāng)遇到大頭時(shí)才有急劇下降或急劇上升(圖示大頭在左邊)，采用橫向投影急劇變化的中心點(diǎn)分幅。
通過(guò)上述步驟B的查找，我們已知道色標(biāo)形狀，對(duì)條形色標(biāo)，從圖5中“色標(biāo)偏右”可以找到色標(biāo)的左端點(diǎn)；“色標(biāo)偏左”可以找到色標(biāo)的右端點(diǎn)；“色標(biāo)居中”可以認(rèn)為裁切位置為色標(biāo)的實(shí)際位置。對(duì)梯形或三角形色標(biāo)，只有在圖5中“色標(biāo)偏右”的情況下，才可以找到色標(biāo)的左端點(diǎn)；對(duì)“色標(biāo)偏左”和“色標(biāo)居中”的情況，必須對(duì)裁切圖向左移0.25×(色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率)列得到新的裁切圖，對(duì)其縱向投影，找出其左端點(diǎn)。對(duì)大頭在右的梯形或三角形色標(biāo)，必須找出右端點(diǎn)，處理方式同上。根據(jù)找出的端點(diǎn)、色標(biāo)寬度、縱向分辨率可以計(jì)算出另外一個(gè)端點(diǎn)及色標(biāo)的寬度。
c2、根據(jù)端點(diǎn)、寬度、兩組色標(biāo)的起始與終止位置，按步驟b1的方式進(jìn)行裁切，根據(jù)對(duì)應(yīng)色標(biāo)計(jì)算版周長(zhǎng)，求版周長(zhǎng)的平均值。找出色標(biāo)中灰度變化最明顯的色標(biāo)作為以后的分幅色標(biāo)。
D、快速檢標(biāo)分幅通過(guò)上面步驟C的計(jì)算，我們已知道色標(biāo)的所有信息，后續(xù)檢標(biāo)分幅只要對(duì)采集圖像的色標(biāo)區(qū)域進(jìn)行裁切，再進(jìn)行橫向投影，找出分幅色標(biāo)的極值點(diǎn)就是分幅位置，這樣就實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確分幅。
E、分幅誤差分析對(duì)于條形色標(biāo)造成分幅誤差的原因是當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)平坦區(qū)域點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)(真正的極值點(diǎn)應(yīng)是兩點(diǎn)的中間)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行。對(duì)于梯形和三角形色標(biāo)造成分幅誤差的原因是當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)快速下降點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)(真正的最佳分幅點(diǎn)應(yīng)是兩點(diǎn)的中間)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行。
將本發(fā)明的分幅方法與另外兩種不同的印刷缺陷檢測(cè)系統(tǒng)分幅方法，在同一臺(tái)復(fù)卷機(jī)上對(duì)圖像按照采集分辨率(橫向0.2mm；縱向0.4mm)，進(jìn)行升速、降速、張力變化、長(zhǎng)距離無(wú)分幅校正(檢測(cè)累積誤差)比對(duì)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表一

其中vision expert 4000(采用專用標(biāo)識(shí)識(shí)別傳感器)；BC0N2000(采用幅長(zhǎng)等幅裁切分幅)；KSZJ3000(采用本發(fā)明分幅方法)。
從本實(shí)施例可以看出，采用本發(fā)明的分幅方法能克服機(jī)器升速、降速、張力變化、長(zhǎng)距離無(wú)分幅校正對(duì)印刷缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的影響，實(shí)現(xiàn)印刷缺陷檢測(cè)系統(tǒng)分幅的快速和準(zhǔn)確。
權(quán)利要求
1.一種卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法，其特征在于該方法按以下步驟實(shí)施，A、色標(biāo)搜索區(qū)域的初步定位，B、尋找色標(biāo)區(qū)域與色標(biāo)點(diǎn)，C、確定色標(biāo)的詳細(xì)信息與檢標(biāo)標(biāo)記，D、快速檢標(biāo)分幅，E、分幅誤差分析，即完成對(duì)圖像的分幅。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟A是采用以下步驟進(jìn)行，a1、截取圖像 截取的圖像長(zhǎng)度應(yīng)大于兩倍版周長(zhǎng)，i代表行數(shù)0≤i≤m-1j代表每行像素個(gè)數(shù)(列數(shù))0≤j≤n-1a2、對(duì) 縱向投影并求其平均 其中， 第j列的平均值 m圖像行數(shù)，a3、求 的閥值 f閥閥值 n圖像的列數(shù)，a4、確定色標(biāo)區(qū)域左右邊界從左到右尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則認(rèn)為此列為印刷品的左邊界；同理，從右到左尋找 的下降沿，在下降沿處，若 則認(rèn)為此列為印刷品的右邊界。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟B是采用以下步驟進(jìn)行，從圖像的左右邊界往兩邊搜索來(lái)找到色標(biāo)區(qū)域，b1、裁切，以圖像的一個(gè)邊界為起點(diǎn)，裁切寬度為W＝色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率，裁切長(zhǎng)度為V＝(印刷品版周長(zhǎng)÷縱向像素分辨率)×2.1，b2、投影，對(duì)裁切的新的圖像進(jìn)行橫向投影，獲取一維投影函數(shù)f’(i)， b3、尋找侯選色標(biāo)點(diǎn)，在下降區(qū) 則i為下降點(diǎn)，依次搜索相鄰所有下降點(diǎn)并存儲(chǔ)下降點(diǎn)數(shù)和位置，第一個(gè)下降點(diǎn)即是候選色標(biāo)的一邊緣，在平坦區(qū) 則i為平坦點(diǎn)，在上升區(qū) 則i-1為上升點(diǎn)，依次搜索所有上升點(diǎn)并儲(chǔ)存上升點(diǎn)數(shù)和位置，最后一個(gè)上升點(diǎn)即是候選色標(biāo)的另一邊緣，b4、在上述步驟b3中，若未能發(fā)現(xiàn)候選色標(biāo)點(diǎn)，重復(fù)上述步驟b1～步驟b3，將裁切位置右移裁切寬度的一半，b5、判定色標(biāo)對(duì)候選色標(biāo)點(diǎn)按以下原則判定找出真正色標(biāo)點(diǎn)b5.1色標(biāo)高度≤色標(biāo)物理高度÷CCD縱向分辨率+3，對(duì)梯形和三角形色標(biāo)以快速下降行數(shù)乘2作為其寬度，b5.2滿足條件B5.1的相鄰候選色標(biāo)點(diǎn)之間的間距是，色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的1～3倍±3，從第一個(gè)候選色標(biāo)點(diǎn)開(kāi)始，在色標(biāo)間距÷CCD縱向分辨率的3倍+6的范圍內(nèi)搜索，找不到滿足此條件的后續(xù)候選色標(biāo)點(diǎn)，則此候選色標(biāo)點(diǎn)不是色標(biāo)應(yīng)排除；當(dāng)找到滿足上述條件的候選色標(biāo)點(diǎn)時(shí)，此兩個(gè)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)點(diǎn)，應(yīng)從第二個(gè)疑似色標(biāo)點(diǎn)繼續(xù)開(kāi)始查找，直至找不到疑似色標(biāo)點(diǎn)為止，這時(shí)找出疑似色標(biāo)點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及位置，這些疑似色標(biāo)點(diǎn)稱作疑似色標(biāo)組；若找不到疑似色標(biāo)組，或者滿足上面條件的疑似色標(biāo)點(diǎn)的組合時(shí)，回到步驟b1重新執(zhí)行，將裁切位置右移30列，b5.3繼續(xù)上述搜索，找出另外一組疑似色標(biāo)組，將兩組疑似色標(biāo)組進(jìn)行比較，若兩組完全匹配時(shí)，檢查相鄰疑似色標(biāo)組對(duì)應(yīng)色標(biāo)之間距是否等于版周長(zhǎng)±8，若是，找到的疑似色標(biāo)點(diǎn)是色標(biāo)，則兩組長(zhǎng)度一樣，剔除兩組疑似色標(biāo)組中無(wú)對(duì)應(yīng)疑似色標(biāo)點(diǎn)的疑似色標(biāo)，剩下的即是色標(biāo)，若上述操作無(wú)滿足條件的色標(biāo)組，回到步驟b1重新執(zhí)行，將裁切位置右移30列。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟C是采用以下步驟進(jìn)行，根據(jù)上步確定的色標(biāo)組的起始行和終止行，對(duì)步驟B中找到色標(biāo)的裁切圖進(jìn)行二次裁切，裁切方式是列不變，起始行-5，終止行+5，形成一幅新圖，c1、對(duì)上步得到的新的裁切圖作縱向投影，其投影結(jié)果只有三種情況色標(biāo)偏右，、色標(biāo)偏左或色標(biāo)正好在裁切區(qū)域的中間，通過(guò)步驟B的查找，對(duì)條形色標(biāo)，從“色標(biāo)偏右”找到色標(biāo)的左端點(diǎn)；“色標(biāo)偏左”找到色標(biāo)的右端點(diǎn)；“色標(biāo)居中”認(rèn)為裁切位置為色標(biāo)的實(shí)際位置，對(duì)梯形或三角形色標(biāo)，對(duì)“色標(biāo)偏右”時(shí)找到色標(biāo)的左端點(diǎn)，對(duì)“色標(biāo)偏左”和“色標(biāo)居中”的情況，對(duì)裁切圖向左移0.25×(色標(biāo)長(zhǎng)度÷橫向像素分辨率)列得到新的裁切圖，對(duì)其縱向投影，找出其左端點(diǎn)，對(duì)大頭在右側(cè)的梯形或三角形色標(biāo)，找出右端點(diǎn)，處理方式同上，根據(jù)找出的端點(diǎn)、色標(biāo)寬度、縱向分辨率計(jì)算出另外一個(gè)端點(diǎn)及色標(biāo)的寬度，c2、根據(jù)端點(diǎn)、寬度、兩組色標(biāo)的起始與終止位置，按步驟b1的方式進(jìn)行裁切，根據(jù)對(duì)應(yīng)色標(biāo)計(jì)算版周長(zhǎng)，求版周長(zhǎng)的平均值，找出色標(biāo)中灰度變化最明顯的色標(biāo)作為以后的分幅色標(biāo)。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟D是采用以下步驟進(jìn)行，根據(jù)上步得到的色標(biāo)的信息，再對(duì)采集圖像的色標(biāo)區(qū)域進(jìn)行裁切，再進(jìn)行橫向投影，找出分幅色標(biāo)的極值點(diǎn)，就是分幅位置。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟E是采用以下步驟進(jìn)行，對(duì)于形型色標(biāo)造成的分幅誤差，當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)平坦區(qū)域點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行；對(duì)于梯形和三角形色標(biāo)造成的分幅誤差，當(dāng)色標(biāo)橫向投影函數(shù)快速下降點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，取中間兩點(diǎn)的哪一點(diǎn)作分幅行所引起的誤差，其誤差為±1/2行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種卷筒包裝印刷缺陷檢測(cè)圖像分幅的方法，該方法按色標(biāo)搜索區(qū)域的初步定位、尋找色標(biāo)區(qū)域與色標(biāo)點(diǎn)、確定色標(biāo)的詳細(xì)信息與檢標(biāo)標(biāo)記、快速檢標(biāo)分幅和分幅誤差分析五大步驟實(shí)施。本發(fā)明利用檢測(cè)印刷工藝特征中的色標(biāo)，設(shè)計(jì)了一種不受機(jī)械性能影響、不存在累積誤差、且能準(zhǔn)確、快速對(duì)圖像進(jìn)行分幅的新方法。采用本發(fā)明的分幅方法，能克服現(xiàn)有技術(shù)在升速、降速、張力變化、長(zhǎng)距離無(wú)分幅校正時(shí)，對(duì)印刷缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的不利影響，實(shí)現(xiàn)印刷缺陷檢測(cè)系統(tǒng)分幅的快速和準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G06T1/00GK101093198SQ20071001827
公開(kāi)日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者田志軍 申請(qǐng)人:渭南科賽機(jī)電設(shè)備有限責(zé)任公司