[发明专利]一种印刷品对称性检测方法及系统

说明书

技术领域

本方法属于图像处理与识别技术领域，尤其涉及一种印刷品对称性检测方法及系统。

背景技术

由于印刷技术的不完善以及一些不易避免的随机因素，在印刷过程中常会出现文字模糊、漏印、刮伤、套印不准等缺陷。以水松纸套印为例，水松纸的烫金边、烫金字是先后工序，由于机器或人为因素可能会导致套印偏差，具体表现为金边与纸边、文字与金边的上下左右位置的偏差；水松纸中常出现金边漏印，文字烫金不实、缺笔少划、文字印刷模糊等缺陷。针对此类缺陷，人工目测无法保证产品特征的一致性和产品质量的稳定性，且效率低、主观性强、耗材多。利用机器视觉图像技术对印刷品进行自动检测来替代现有的人工检测方法是印刷行业发展的趋势。

利用图像处理与识别技术对印刷品进行实时检测需要从其自身因素来考虑。从特征的角度讲，水松纸套印偏差的表现差别很大，难于提取，且是局部的观测，不准确；但其本身是两条一体同时生产的，具有对称性。从对称性出发，宏观上对产品的套印偏差及左右两边文字不对称的缺陷进行实时检测是关键。这就需要有稳定性强、实时、高效的对称性检测算法作为支撑，对上述或类似上述缺陷做出准确判断。目前，国内外针对此类印刷品的对称性检测还没有成熟稳定的解决方案。

发明内容

为了充分利用数字图像处理与识别技术，充分挖掘其实用价值，使其有效的服务于印刷行业，本发明提供了一种印刷品对称性检测技术方案，旨在解决目前国内外在没有测控条件的情况下，还不能够对印刷品套印不准等缺陷进行自动、实时检测和控制的问题。

本发明提供的技术方案包括一种印刷品对称性检测方法，待检印刷品为左右两侧同时生产的套印产品，包括以下步骤：

步骤一、实时图像预处理，包括对实时得到的待检印刷品图像进行灰度化处理，得到灰度化处理后的实时图像；

步骤二、根据步骤一的预处理结果，确定影像中纸边位置，包括在行方向上依次获取所有可能纸边位置集合pos_PaperEdge，取第一个和最后一个可能纸边位置pos_PaperEdge[0]、pos_PaperEdge[n-1]，作为左纸边列坐标值Left_edge和右纸边列坐标值Right_edge，其中，n为可能纸边位置的个数；

步骤三、确定标识区域边际到纸边的距离以及标识区域的宽度，设L_Dis表示左侧标识区域左边际到左纸边距离，R_Dis表示右侧标识区域右边际到右纸边距离，lw表示左侧标识区域的宽度，rw表示右侧标识区域的宽度；

步骤四、确定左上和右下标识特征整周期开始位置，包括对步骤一所得灰度化处理后的实时图像进行二值化，得到二值图像；对在竖直方向上按周期重复印制的标识特征，根据相应二值的模板数据与二值图像的匹配确定左上和右下标识特征整周期开始位置lup与rup；

步骤五、根据步骤二、三和四所得结果，对左右两侧感兴趣区域进行对称性分析，包括计算对称性测度和对称性缺陷判断，所述对称性缺陷判断包括根据所得对称度测度的大小S来判断待检印刷品图像中产品是否具有对称性缺陷，记T为产品的预设对称合格标准，若S≥T则表明待检印刷品图像中产品合格，否则不合格。

而且，步骤二中获取可能纸边位置时，采用基于相邻列之间的投影灰度差进行判断的方式如下，

基于预设尺度N，首先计算第j列左右大小各为N的邻域内的投影灰度差平均值Lt、Rt，

dsum[j]＝get_d(j+1)-get_d(j),

式中，j为当前待处理的列号，k为邻域内某列的列号，dsum[j]为第j+1列与第j列的投影灰度差，get_d(j)为第j列的灰度投影；分别比较|dsum[j]|与参数Lt、Rt的大小，当|dsum[j]|>Lt且|dsum[j]|>Rt时，如果|dsum[j]|在大小为N的左右邻域内最大，则取j为可能纸边位置。

而且，在步骤二确定影像中纸边位置后，根据所有可能纸边位置集合pos_PaperEdge，按先验知识判断是否存在标识区域，是则进入步骤三做后续处理；否则不再进行后续处理。

而且，步骤三中确定标识区域边际到纸边的距离时，根据所有可能纸边位置集合pos_PaperEdge计算如下，

L_Dis＝pos_PaperEdge[1]-pos_PaperEdge[0]，

R_Dis＝pos_PaperEdge[n-1]-pos_PaperEdge[n-2]，