自动印刷品质量检测

1、自动印刷品质量检测自动印刷品质量检测 印刷过程中，由于印刷工艺及机械精度等印刷过程中，由于印刷工艺及机械精度等原因，印刷品常会出现缺陷，导致印刷次原因，印刷品常会出现缺陷，导致印刷次品的出现。常见的缺陷有：飞墨、针孔、品的出现。常见的缺陷有：飞墨、针孔、偏色、漏印、黑点、刮擦、套印不准等。偏色、漏印、黑点、刮擦、套印不准等。这些缺陷的检测目前普遍采用人工目测的这些缺陷的检测目前普遍采用人工目测的方法，劳动强度大，费时费力，检测标准方法，劳动强度大，费时费力，检测标准不统一。不统一。 印刷品缺陷的自动检测逐渐成为行业印刷品缺陷的自动检测逐渐成为行业的趋势。做好质量检验工作，可以降低损的趋势。做好

2、质量检验工作，可以降低损失，提高产品质量。失，提高产品质量。自动印刷品质量检测在国外的发展自动印刷品质量检测在国外的发展检测设备工作原理检测设备工作原理检测系统的基本构成检测系统的基本构成检测精度检测精度测量仪器及其工作原理测量仪器及其工作原理技术的应用要求及意义技术的应用要求及意义一、自动印刷品质量检测一、自动印刷品质量检测 在国外的发展在国外的发展 通过电脑实现印刷质量的通过电脑实现印刷质量的“看见看见”和和“认知认知”，对印刷品进行高速度、高精度，对印刷品进行高速度、高精度的、的、100100的实时检测，彻底消除人为的失的实时检测，彻底消除人为的失误，建立统一的、可量化的检验标准。误，建

3、立统一的、可量化的检验标准。 目前能提供全自动印刷品质量检测设目前能提供全自动印刷品质量检测设备的有瑞士的备的有瑞士的BOBSTBOBST、美国的、美国的PROlMAGEPROlMAGE、日、日本的本的DACDAC和和TOKJMECTOKJMEC。二、自动印刷品质量检测二、自动印刷品质量检测 设备工作原理设备工作原理采用的检测系统采用的检测系统:先利用高清晰度、高速摄像镜头拍先利用高清晰度、高速摄像镜头拍摄标准图像，在此基础上设定一定标准；然后拍摄摄标准图像，在此基础上设定一定标准；然后拍摄被检测的图像，再将两者进行对比。被检测的图像，再将两者进行对比。CCD线性传感线性传感器将每一个像素的光

4、量变化转换成电子信号。对比器将每一个像素的光量变化转换成电子信号。对比之后只要发现被检测图像与标准图像有不同之处，之后只要发现被检测图像与标准图像有不同之处，系统就认为这个被检测图像为不合格品。印刷过程系统就认为这个被检测图像为不合格品。印刷过程中产生的各种错误，对电脑来说只是标准图像与被中产生的各种错误，对电脑来说只是标准图像与被检测图像对比后的不同，如污迹、墨点色差等缺陷检测图像对比后的不同，如污迹、墨点色差等缺陷都包含在其中（图一）。都包含在其中（图一）。基于自动印刷品质量检测系统一般由硬件和软件两部分构成（见图2），其中硬件部分包括：镜头、CCD(或CMOS)、光源、图像采集卡、计算机

5、、数据线、工作台等，软件部分主要是指系统操作界面。 三、自动印刷品质量检测三、自动印刷品质量检测检测系统的基本构成检测系统的基本构成 最早用于印刷品质量检测的是将标准影像与被检测影像进行灰度对比的技术，现在较先进的技术是以RGB三原色为基础进行对比。人眼能够发现的缺陷至少需要有20个灰度级差。而自动化的机器则能够轻而易举地发现010mm大小的缺陷，即使这种缺陷与标准图像仅有一个灰度级的区别。 四、自动印刷品质量检测的四、自动印刷品质量检测的检测精度检测精度 五、测量仪器及其工作原理五、测量仪器及其工作原理5.1 密度计测量密度计测量5.1.1 密度计测量原理密度计测量原理5.1.2 密度测量方

6、法密度测量方法5.2 色度测量色度测量5.2.1 光电色度计测色光电色度计测色5.2.2 分光光度计测色分光光度计测色5.3 密度测量和色度测量的比较密度测量和色度测量的比较密度的测量，并不是直接测量密度，而是将被测点亮度和标准白板亮度进行比较，再经过计算后得出密度值。一束光线投射到一个物体上，将有一部分光被反射或透射，余下的光将被物体表面吸收。密度检测法就是比较表面反射（或透射）的光强度与照射在表面上的光强度，然后计算密度值。因而密度测量的实质是反射或透射光量的度量。 密度计测量原理密度计测量原理我们习惯上所指的“彩色密度”是指测量时，通过红、绿、蓝三种滤色片分别来测量黄、品、青油墨的密度。

7、作为密度，它只是物理吸收特性的度量，只表示“黑”或“灰”的程度。从这个意义上说“彩色密度”测量是同一种油墨饱和度的相对值的反映。密度计测量的基本原理：在一定的范围内，墨层厚度与密度值成正比。密度测量法中使用的密度计有透射和反射两种。透射密度计主要用于测量透明片的光学密度，又分为测黑白片的和测彩色片的；反射密度计测量从测试表面反射的光量或反射率。 稳定的照射光源通过透镜聚焦而照射到印刷品表面，其中一部分光线被吸收，吸收情况取决于墨层厚度和色料密度。未被吸收的光线由印刷纸张表面反射，收集与照射光线成 45角的反射光线，并传送到接收器。接收器将接收到的光量转变为电量，电子系统将此测量电流与基准值（绝

8、对白色的反射量）进行比较。根据该比较值计算所测墨层的吸收特性，测量结果密度单位显示于屏幕上（见图3）。 反射密度计的测量原理反射密度计的测量原理 密度测量一直是印刷业最常用的客观评价质量的方式，用密度值可以方便地指示油墨量。密度反映了油墨对光波的吸收特性。密度测量法在实际控制颜色过程中要求跟踪印刷中的墨层厚度方面的变化。透明的油墨附着在不透明的纸张上，我们用密度计实际测量的是经油墨吸收后光的反射值。对彩色物体呈色起主要作用的因素，是光照射到物体时，产生的透射、吸收和反射三种现象。密度测量方法密度测量方法 色度学研究人的颜色视觉规律：颜色测量原理，颜色测量仪器及其应用的科学。色度学所建立的颜色的

9、三刺激值是以物体反射（或透射）和人的视觉生理和心理规律为基础的，包括色相、明度和饱和度。据此所派生的颜色空间具有很好的等视觉特性。测量方法主要有两种，光电色度计测色和分光光度计测色。 色度测量色度测量 光电色度计在原理上类似于密度计，可以认为，是一种带有三个宽带滤色片的特殊密度计。光电色度计直接显示三刺激值，可通过对被测颜色表面直接测量获得与颜色三刺激值成比例的视觉响应，换算出被测颜色的X、Y、Z值，也可将其换算成其它颜色空间的物理参数，例如CIELAB。光电色度计测色光电色度计测色 色度计很像人的眼睛，通过直接测量得到与颜色的三刺激值成比例的仪器响应数值，直接换算出三刺激值。色度计获得三刺激

10、值的方法是由仪器内部光学模拟积分来完成的，也就是用滤色器来校正仪器光源和探测元件的光谱特性，使输出电信号大小正比于颜色的三刺激值，与人的视觉相协调。分光光度计将整个可见光谱等间隔取点测量光谱反射量，其基本原理是将特定波长的单色光同时或先后照射在待测样品和光谱反射 ( 透射 ) 率已知的标准样品上，分别测得待测样品和标准样品的反射 ( 透射 ) 光度测量值。经过公式转化得到待测的光谱反射率或光谱透射率 ，再得出相应的参数数据。 分光光度计测色分光光度计测色 密度测量在印刷品质量检测中应用广泛，一是因为密度检测法使用时间长，已建立了一套完整的检测理论体系，且密度计操作方便，价格便宜；二是密度检测对

11、反映墨层厚度、油墨叠印等特性很方便。但是在多色印刷中，对于判断灰平衡，密度测量就显得无能为力。特别是在画面直接检测过程中，由于密度检测与人眼的视觉效果不一致，所以密度计只使用于测量三原色油墨和画面外附置的信号条。密度测量和色度测量的比较密度测量和色度测量的比较色度测量由于与人眼的视觉效果相一致，能够很好地反映彩色印刷品的颜色特性。由于色度仪是根据人眼的视觉反映而设计的，对于不同的油墨、纸张、彩色原稿等，测量结果具有绝对的可比性。但就色度而言，对于传统的一些印刷特性参数，如墨层厚度、网点阶调值，油墨叠印等，缺乏相对应的控制关系。色度仪器很贵，且未建立起一套完整的色度理论检测体系，目前尚未广泛应用，有待于进一步的研究。自动印刷品质量检测技术的应用从设备的角度来说，必须能够适应不同的生产过程，尤其是必须适应国内印刷工艺的复杂性、多样性，因此，必须有不同的设备来满足不同客户的检测要求。 六、自动印刷品质量检测技六、自动印刷品质量检测技术的应用要求术的应用要求 采用自动检测设备进行质量检测可提供检测过程的实时报告和详尽、完善的分析报告。现场操作者可以凭借自动检测设备的及时报警，根据实时分析报告，及时对工作中的问题进行调整，或许减少的将不仅仅是一个百分点的废品率。管理者可以依据检测结果的分析报告，对生产过程进行跟踪，更有利于生产技术的管理。 七、自动印刷品质量检测技