彩色印刷品质量检测技术 (2)

　　在线检测系统原理：系统通过CCD摄像镜头，采集无缺陷印品作为标准图像，然后在印刷生产线上采集待检图像，将采集到的每一帧待检图像传输给现场与标准图像进行对比分析，找出有质量为题的图像，从而发现该帧图像所对应印刷品的质量问题；最后自动调节相应的印刷部件，实现对印刷品质量的在线控制。

　　印品在线检测在具体实施时，一般分为两步：首先是检测准备，即通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进行比较，从而根据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。

　　印品缺陷主要包括形状缺陷和颜色缺陷两种。形状缺陷主要是指瑕疵、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进行比较，判断其差值是否已经超出预先设定的阈值范围，就能判断该图像是否有形状缺陷。色彩缺陷主要指待检印品与标准印品颜色上存在偏差。可利用颜色空间转换模型得到印品图像的色度值CIE L*a*b*，用色差来评价印品的偏色状况。

　　3 国内外研究现状

　　目前，关于印品在线检测系统的研究，国外已经非常深入，海德堡等一批先进的业内厂商都开发出了各自的在线检测系统。其中著名的有：

　　(1)德国海德堡公司的计算机印刷控制系统即CPC系统、CPC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，包括墨量和套准控制装置CPCl、印刷质量控制装置CPC2、印版图像阅读装置CPC3、套准控制装置CPC4和数据管理系统CPC5。CPC23是海德堡公司新近推出，世界首创的单张纸胶印机联机在线图像控制系统。

　　PC23系统采用专门设计的高分辨率CCD检测扫描头对整个印张进行数据扫描采样，并将采样数据传送至专用计算机处理，并与预设值进行比较分析，发现错误时，会立即对印刷工进行提示。

　　(2)德国的Vision-Experts公司研制开发的Print-Expert 4000系统。该系统可以使用一个或多个彩色线扫描摄像机对印品表面图像进行捕捉，再与系统中所存的标准图像进行比对，检测出印品缺陷。系统检测速度最高可达到600m/min，检测幅宽最大可达到2000mm，检测项目包括漏印、颜色失真、糊版、条纹、污点、蹭脏、颜色不均匀等印刷缺陷。

　　(3)以色列AVT公司研制的Print vision 9000印品质量检测系统，采用图像处理技术对印刷过程中出现的各种问题，如偏色、拉毛、套印不准等缺陷进行自动检测并报警。

　　另外，还有日本的FUTEC以及日本株式会社东机美(TOKIMEC)等公司有EasyMax系列产品和Print-Pac系统等等。

　　国内的印品质量在线检测技术仍处于研究和开发阶段，但经过不断努力，也取得了一些成就，开发出一些成型的检测系统，主要有：

　　(1)大恒图像研制了印品质量检测系统，它的检测速度最高可达到6m/s，可以检测出墨色浓淡、线条断线、文字缺残、颜色深浅和套色精度等。当检测出印刷缺陷时，能发出声光报警信号，并在屏幕显示错误类型及其相应的图像信息，还可存储和查看。

　　(2)由武汉三维光之阳电气有限公司研制的印刷品质量检测系统SW-YP0001，是一款基于机器视觉平台的全自动彩色线阵扫描视觉检测系统，能完成实时检测、跟踪、报警、信息统计等功能，集高速自动检测、测量、分辨、定位于一体。主要用于跟踪、识别高速印刷机在生产过程中产生的飞墨、刀丝、异物等各种印刷质量缺陷。该系统目前在国内属于比较先进的检测系统。

　　另外，还有洛阳圣瑞机电有限公司的鹰眼“EE8000”检测系统;渭南科赛机电设备有限公司的印刷自动套准控制系统。总的来说，国内企业在这方面的产品还不太成熟，需要进一步完善。

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