基于机器视觉的凹版网点变形检测技术  

Research on Inspection System Formation of Cells in Gravure Cylinder Base on Machine Vision

作　　者：何自芬[1] 詹肇麟[2] 张印辉[1] 

机构地区：[1]昆明理工大学机电工程学院,昆明650093 [2]昆明理工大学材料工程与科学学院,昆明650093

出　　处：《中国印刷与包装研究》2010年第S1期204-207,共4页China Printing Materials Market

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.60962007);云南省教育厅基金资助项目(No.08Y0091)

摘　　要：本文提出应用机器视觉检测系统在凹版制造过程中对网点变形进行检测,可以提供检测过程实时报告和详尽完善的分析报告,能及时发现问题并进行调整,对生产过程进行跟踪,更有利于科学的生产管理。凹版网点变形机器视觉检测系统将凹版网点图像的模拟信号转换成数字信号,通过MATLAB图像处理软件对其进行实验图像的读取和直方图均衡化,利用Sobel算子和Canny算子提取网点边缘,分别用不同的阈值和sigma值进行实验,对比实验结果发现,使用Canny算子的提取效果比Sobel算子的提取效果好,且当sigma值为16时Canny算子提取的边缘效果最好。根据本次研究所用的图像网点雕刻工艺确定标准的通沟值为d_0=125,暗调值为s_0=394,所以其通沟值和暗调值的标准范围为d_0±10和s_0±10。测量凹版网点的通沟值和暗调值,当d、s同时在标准范围内时,输出1该网点判定为合格,输出0判定为不合格。提出了两种凹版网点变形的机器视觉检测系统方案,并从照明设备和图像传感器的性能和经济性进行分析比较,确定最终执行方案。本文提出应用机器视觉检测系统在凹版制造过程中对网点变形进行检测,可以提供检测过程实时报告和详尽完善的分析报告,能及时发现问题并进行调整,对生产过程进行跟踪,更有利于科学的生产管理。凹版网点变形机器视觉检测系统将凹版网点图像的模拟信号转换成数字信号,通过MATLAB图像处理软件对其进行实验图像的读取和直方图均衡化,利用Sobel算子和Canny算子提取网点边缘,分别用不同的阈值和sigma值进行实验,对比实验结果发现,使用Canny算子的提取效果比Sobel算子的提取效果好,且当sigma值为16时Canny算子提取的边缘效果最好。根据本次研究所用的图像网点雕刻工艺确定标准的通沟值为d₀=125,暗调值为s₀=394,所以其通沟值和暗调值的标准范围为d₀±10和s₀±10。测量凹版网点的通沟值和暗调值,当d、s同时在标准范围内时,输出1该网点判定为合格,输出0判定为不合格。提出了两种凹版网点变形的机器视觉检测系统方案,并从照明设备和图像传感器的性能和经济性进行分析比较,确定最终执行方案。

关 键 词：凹版检测 机器视觉 网点变形 通沟值和暗调值 

分 类 号：F768[经济管理—产业经济]