印刷品质量在线检测

精品文档第2页/共2页精品文档推荐印刷品质量在线检测昆明理工大学《印刷品质量检测与操纵》课程论文

印刷品质量在线检测姓名：吴雷学号：201110304103学院：机电工程学院专业：

包装工程年级：2011级

指导教师：何自芬老师20XX年

6月4日

摘要在线检测技术是一种基于计算机图像处理和印刷机自动

操纵的综合性印刷质量操纵技术。该技术大大减少了印刷品质

量操纵的人为干预，能大幅度提高印刷机械的生产效率，从而

落低了对操作人员技能的要求，真正实现印刷机械的自动化、

智能化。本文分不从在线检测的基本原理、检测精度、检测参

数，应用及进展几个方面来描述印刷品的在线检测技术。关键

词：印刷质量，在线检测AbstractLinedetectiontechnology

isacomputer-basedintegratedimageprocessingandprintingqualityprintingcontrolautomaticcontroltechnology.Thistechnologygreatlyreduceshumaninterventionprintqualitycontrol,cangreatlyimprovetheproductionefficiencyofprintingmachinery,therebyreducingtheskillsrequiredfortheoperator,the

realprintingmachineryautomation,intelligent.Inthispaper,

respectively,fromthebasicprinciplesofonlinetesting,testingaccuracy,testparameters,applicationanddevelopmentaspectstodescribeprintedonlinedetectiontechnology.Keywords:Printquality,Onlinetesting引言在印刷工程中，由于印刷工艺及机械精度等缘故，印刷品常会浮现如此或那样的缺陷，导致印刷次品的浮现。怎么检测出这些次品，是印刷中的一具重要方面。并且，随着印刷的自动化程度越来越高。速度越来越快对相应的检测技术也越来越高。印刷品的质量检测记忆了最初的目测评价，到基于一定理论的客观评价(包括密度检测法和群度检测法)，再到如今基于图像处理的在线检测的进展历程。-1-

一、印刷品质量检测(一)、传统的质量检测技术传统的印品质量检测技术包括主观目测，密度测量法和XXX度检测法。主观的目测法是将印刷品与标准印品直截了当或借助放大镜举行人为的对照，主观评价印品质量的好坏，该办法尽管简单灵便，但易受操作人员的经验和心理等因素的妨碍，精确性和稳定性较差。密度检测法和群度检测法是借助于仪器对印刷品密度和群度举行测量，并利用相关理论对数据举行分析和处理，进而评价印品质量。这两种办法均能为客观评价印刷品质量提供理论依据，克服了主观目测法的别稳定性的缺陷，在印刷领域有着广泛的应用。然而，

密度法和XXX度法所用的仪器只能对10mm左右的区域举行检测，因而必须加上测控条，无法完整的从印刷画面上获得更多的信息。理论上存在一定的别准确性和局限性。(二)、在线质量检测技术由于传统印品检测技术有一具共同的缺陷：它们基本上在印刷完成后的抽样检测。一旦浮现印刷质量咨询题，往往算是几百张，甚至也许会达到上千张，别能及时发觉印刷过程中存在的咨询题，从而造成印刷材料和工时的白费，增加企业生产成本。由于传统检测技术的众多别脚，在线印品检测技术应运而生。随着计算机技术的高速进展以及印刷工程与计算机图像处理技术的密切结合，目前采纳印刷图像在线检测系统取代传统的印刷品质量操纵办法在国外差不多到了应用时期，在国内也有明显的趋势。本文要紧介绍基于数字图像处理的在线测试技术。二、基于数字图像处理的在线测试技术早在20世纪70年代，就差不多有厂商积极致力于采纳图像处理系统举行印品的在线检测，对视觉信息数字化，经过电脑实现印刷质量的“看见”和“认知”，对印刷品举行高速度、高精度的、100％的实时检测，完全消除人为失误，建立统一的、可量化的检验标准。目前能提供全自动印刷品在线质量检测设备的有瑞士的BOBST、XXX的PROIM—AGE、XXX的DAC和

TOKIMEC。(一)、基本原理全自动在线印刷品质量检测设备采纳的检测系统多是先利用高清楚度、高速摄像镜头拍摄标准图像，在此基础上设定一定标准；然后拍摄被检测的图像，再将两者举行对照，如图1所示。CCD（ChargeCoupledDevice电荷耦合器件）线性传感器将每一具像素的光量变化转换成电子信号，对照之后只要发觉被检测图-2-

合格产品采集图像模板制作图像处理图像采集待检产品图像捕捉检测结果及智能判及数字化决操纵执行模块图1在线结构系统结构框图像与标准图像有别同之处，系统就以为那个被检测图像为别合格品。印刷过程中产生的各种错误，对电脑来讲不过标准图像与被检测图像对照后的别同，如污迹、墨点XXX差等缺陷都包含在其中。最终自动调节相应的印刷部件，实现对印刷品质量的在线操纵。印品在线检测在具体实施时，普通分为两步：首先是检测预备，即经过对合格产品的图像采集，获得标准印刷品图像，也称模板。其次是实际检测，即将待检印刷品的图像与标准模板举行比较。从而依照比较结果确定缺陷存在与否及缺陷位置，并记录该缺陷信息。印品缺陷要紧包括形状缺陷和颜XXX缺陷两种。形状缺陷要紧是指瑕疵、异物、污点、刀丝等。它表现图像上，为缺

陷图像的缺陷处的灰度值与标准图像的差异。将缺陷图像的灰度值同标准图像举行比较，推断其差值是否差不多超出预先设定的阈值范围，就能推断该图像是否有形状缺陷。XXX彩缺陷要紧指待检印品与标准印品颜群上存在偏差。可利用颜群空间转换模型得到印品图像的群度值，用群差来评价印品的偏群状况。图2为印品在线检测系统流程图。标准图像颜群缺陷缺陷分图像预处图像定位比较操作析记录待检图像形状缺陷图2为印品在线检测系统流程图(二)、检测精度最早用于印刷品质量检测的是将标准影像与被检测影像举行灰度对照的技术，如今较先进的技术是以RGB三原群为基础举行对照。机器在线检测与人眼检测相比，区不在于：当我们全神贯注地凝视某印刷品时，假如印刷品的对照群比较强烈，则人眼能够发觉的最小的缺陷是对照XXX明显、别小于0.3mm的缺陷，-3-

但依赖人的视力非常难保持持续的、稳定的视觉效果；换一种事情，假如是在同一XXX系的印刷品中寻觅缺陷，尤其是在一淡XXX系中寻觅质量缺陷的话，人眼可以发觉的缺陷至少需要有20个灰度级差；而自动化的机器则可以轻而易举地发觉0.1mm大小的缺陷，即使这种缺陷与标准图像仅有一具灰度级的区不。然而

从实际使用上来讲，即便是同样的全XXX对照系统，其辨不XXX差的能力也别同。有点系统可以发觉轮廓部分及XXX差变化较大的缺陷，而有点系统则能识不极弱小的缺陷。关于白卡纸和一些简约风格的印刷品来讲，如XXX的KENT烟标、XXX的万宝路烟标，简单地检测兴许差不多脚够了，而国内的多数印刷品，特殊是各种标签，具有许多特点，带有非常多的闪光元素，如金、银卡纸，烫印、压凹凸或上光印刷品，这就要求质量检测设备必须具备脚够的发觉极小灰度级差的能力，可能是5个灰度级差，可能是更严格的1个灰度级差。这一点对国内标签市场是至关紧要的。标准影像与被检印刷品影像的对照精确是检测设备的关键咨询题，通常事情下，检测设备是经过镜头采集影像，在镜头范围内的中间部分，影像很清楚，但边缘部分的影像也许会产生虚影，而虚影部分的检测结果会直截了当妨碍到整个检测的准确性。从这一点来讲，假如仅仅是全幅区域的对照并别适合于某些精细印刷品。假如可以将所得到的图像再次细分，比如将影像分为1024dpi×4096dpi或2048dpi×4096dpi，则检测精度将大幅提高，并且因为幸免了边缘部分的虚影，从而使检测的结果更加稳定。(三)、检测参数我们依照用户设定的标准（如需要检测的区域、每个区域的检测等

级、每个检测等级执行的检测标准等），对印刷品采取分区域的、分等级的质检标准设定。首先，我们对被检测的印刷品举行分区，最严格检测区——印刷品最重要部分(商标、产品)；严格检测区——重要部分(产品)；一般检测区——背景；忽略区——隐蔽部分(上胶翼、糊口部分)。然后，对每个检测等级举行设定。这一点很关键，会直截了当关系到发觉缺陷的能力，也直截了当关系到废品率的多少，因此客户必定会要求设定一具能够同意的、合理的公差范围，包括设定可同意的、缺陷大小的范围公差，可同意的、缺陷灰度公差。三、印刷品在线检测的应用及进展(一)、在线检测技术的应用由上可知，在线检测技术有许多优势，稳定性好、重复性好、效率高。印刷-4-

的目的是尽可能忠实地再现原稿。为了达到并维持多XXX印刷的高质量，测量和操纵从黄、品、青、黑四群墨辊传递到纸张上的墨量是非常重要的。现代印刷每小时近万张的印刷速度，等到印刷工人发觉咨询题并调整时，别良印品已大量形成。而在线检测技术，能够彻底别受人的主观因素的妨碍，而且可以高速印刷，反应灵敏，是保证印刷品质量稳定的有效工具。在线检测技术有多种应用形式，以下介绍几种常用形式：①作为一种早期报警设备的使用：将系统设置为可

检测出小故障的状态，而这些故障是能够被客户所同意的，报警灯、屏幕上的数据报告和故障显示表明发生了一些误差，但是没有一具输出被连接上，以至于没有故障被标明或拒绝。当上面的警告发生时操作者需要检查信息，决定采取啥样的处理办法。②作为废品的标志和变更操纵系统的使用：在线检测系统有能力在机器上跟踪单个的标记，输出也许被连接到如贴标签机、转向器、油墨标位设备或喷墨打印机。有多种方式能够组织输出的链接，具体应用应依照实际需要确定。③作为质量数据的收集和报告：在线检测系统能够收集并储存故障信息用来警告和报警，还能够用于故障的报告和数据的收集。信息通常被收集进一具数据库，经过接口进入已有的PC网络，从而脱离印刷机对数据举行分析。屏幕上显示了速度和故障发生在滚筒横向上的位置以及捕获各种类型。在印刷结束时，印刷报告会自动制作出来。(二)、在线检测技术国内外的进展状况1.国内研究真正深入国内对在线检测技术的研究还处在理论分析、实验室研究时期。普通针对特定的产品或者测试条举行检测，从而达到检测印刷品的目的。此外对检测技术中的一些模块举行分析处理，基本没有并且对图像处理和印刷质量这两大块举行系统分析的完整检测系统。目前

国内比较先进的在线检测装置有以下几种：①人民币大张印刷质量在线检测装置。该技术涉及的在线检测装置包括悬挂于印刷流水线履带下部的摄像箱，光电编码器设置于印刷流水线拐点处的轮轴上，摄像箱中设置有线光源，光电编码器的信号输出端经过信号电缆连接在摄像机上；图像采集卡与摄像机、操纵主机和图像处理卡相连；图像处理卡与操纵主机相连；操纵主机输出端设有连接到印刷设备的操纵电缆。由于采纳线阵相机，结构简单、成本落低、光源均匀、像元响应均匀、分辨力高。②深圳科拓科技开辟有限公司引进德国VisionExperts公司的PrintExpert-5-

4000印刷质量检测系统，可应用在印刷生产过程的各个时期。系统检测速度最高达到600米/分钟，检测幅宽最大达到2000mm，检测项目包括漏印、颜群失真，糊版、条纹、污点、蹭脏、颜群别均匀、墨群过浅、过浓、字符局部或全部漏印、套印别准、皱褶、机械性损坏等。③SW-YP0001系列全自动彩XXX线阵扫描视觉检测系统。它是武汉三维光之洋电气有限公司开辟的一款基于机器视觉平台，完成实时检测、跟踪、报警、信息统计等功能的综合系统。要紧由线阵视觉传感器、工控机以及单片微型处理器组成，集

高速自动检测、测量、分辨、定位于体。要紧用于跟踪、识不高速印刷机在生产过程中产生的飞墨、刀丝、异物、套群等各种印刷缺陷，然后经过声光报警、贴标、监视器显示等方式提示输出结果。④EE8000等印刷质量视频监控系统。由洛阳圣瑞机电技术有限公司开辟的EE8000、EE8010、EE8100、EE8200等印刷质量视频监控系统，可实现双面同步检测，锁定图像认真观看，并可存储多幅图像。以上产品经印刷企业安装使用，提高了生产效率和印刷质量，落低了废品率和纸张消耗。2.国外技术差不多成熟目前，对于印品在线检测系统的研究，国外差不多很深入，海德堡、三菱等一批先进的业内厂商都开辟出了各自的在线检测系统。在国外的印刷品在线检测技术中，密度法、群度法和基于数字图像处理的技术都得到了运用。其中，闻名的有：①CPC系统。CPC（ComputerPrintingControl计算机印刷操纵系统）是海德堡应用于平版印刷机上，用来预调给墨量、遥控给墨、遥控套准以及监控印刷质量的一种可扩展式的系统，包括墨量和套准操纵装置CPC1、印刷质量操纵装置CPC2、印版图像阅读装置CPC3、套准操纵装置CPC4