三、印刷品在線檢測系統

　　1.印品的缺陷種類

　　印品缺陷主要包括形狀缺陷和顏色缺陷兩種形狀缺陷主要是指瑕疵異物污點刀絲等，它表現為缺陷圖像的缺陷處的灰度值與標準圖像的差異將缺陷圖像的灰度值同標準圖像進行比較，判斷其差值是否已經超出預先設定的閾值范圍，就能判斷該圖像是否有形狀缺陷

　　色彩缺陷主要指待檢印品與標準印品顏色上存在偏差可利用顏色空間轉換模型得到印品圖像的色度值CIE L*a*b*，用色差來評價印品的偏色狀況

　　2.印品在線檢測系統工作原理

　　在線檢測系統工作原理：通過圖像采集單元（如：CCD攝像鏡頭），先通過對一定數量的合格產品進行圖像采集，去除隨機因素的影響，獲得印刷版面的標準圖像作為模板，然后在印刷生產線上采集待檢圖像，將采集到的每一幀待檢圖像傳輸給現場與標準圖像進行對比分析，根據比較結果確定生產線上的產品是否符合質量要求，是否存在缺陷并判斷缺陷的位置。找出有質量問題的圖像，從而發現該圖像所對應印刷品的質量問題，最后調節相應的印刷部件，實現對印刷品質量的在線控制

　　印品在線檢測具體實施步驟分為兩步：首先是準備，即通過對合格產品的圖像采集，獲得標準印刷品圖像，也稱模板采樣過程應該注意掃描分辨率、圖像的空間分辨率、圖像的空間坐標的校正、彩色圖像的色調、CCD速度、光照條件和機械振動等對采樣圖像的影響。 其次將待檢印刷品的圖像與標準模板進行比較，從而根據比較結果確定缺陷存在與否及缺陷位置，并記錄該缺陷信息

　　印刷過程中產生的各種錯誤，對電腦來說只是標準圖像與被檢測圖像對比后的不同，如污跡、墨點色差等缺陷都包含在其中。

　　3.在線檢測系統

　　一個典型的印品在線檢測系統，主要包括光源及光學系統、CCD相機、圖像采集卡、圖像處理軟件、計算機及其外設、控制執行模塊等組成。

　　印品在線檢測系統工作原理為：通過CCD攝像機和圖像采集卡將被檢測對象采集到計算機里，圖像處理軟件對所得的圖像進行處理分析和解釋等，進而做出某些決策，最后通過外設輸出檢測結果或者直接將結果用于控制工業過程等。

　　下面簡要介紹各個部分的作用，對印品在線檢測系統有個總體的認識。

　　①CCD相機。

　　通常是一個或多個攝像頭和鏡頭(光學部件)，相機的功能用于拍攝待測印刷品，完成對目標圖像的采集，將圖像傳感器所接收到的光學圖像轉化為計算機所能處理的電信號。高質量的圖像信息是系統正確判斷和決策的原始依據，是整個系統成功與否的又一關鍵所在。在進行相機選擇時主要根據相機的色彩、掃描制式、分辨率、掃描速度或幀速、同步方式、通信接口等特性。

　　②光源。

　　用于照亮待測印刷品，以便從攝像機中拍攝到更好的圖像，保證成像環境的一致性。在印品在線檢測系統中，好的光源與照明方案往往是整個系統成敗的關鍵，起著非常重要的作用，它并不是簡單的照亮物體而已。光源與照明方案的配合應盡可能地突出物體特征量，在物體需要檢測的部分與那些不重要部分之間應盡可能地產生明顯的區別，增加對比度；同時還應保證足夠的整體亮度，物體位置的變化不應該影響成像的質量。光源的選擇必須符合所需的幾何形狀、照明亮度、均勻度、發光的光譜特性等，同時還要考慮光源的發光效率和使用壽命。一般可采用高頻熒光燈、LED、白熾燈和石英鹵光燈等。

　　③圖像采集卡。

　　圖像采集卡是控制相機拍照，完成圖像采集與數字化，協調整個系統的重要設備。它的主要功能是對相機所輸出的視頻數據進行實時的采集，建立攝像機與計算機的連接，它從攝像機中獲得數據(模擬信號或數字信號)，然后轉換成計算機能處理的信息，同時可以提供攝像機控制參數。在進行在線檢測系統中圖像采集卡選擇時，需要重點從匹配相機類型、相機控制功能、數據處理能力、配套軟件情況等方面考慮。圖像采集卡型號很多，支持不同類型的攝像機和不同的計算機總線。

　　④計算機平臺

　　計算機是機器視覺的關鍵組成部分，在檢測應用方面，通常使用PentiumⅣ或更高的CPU。一般來講，計算機的速度越快，視覺系統處理每一張圖片的時間就越短。由于在制造現場中經常有振動、灰塵、熱輻射等，所以一般需要工業計算機。