[發明專利]平面印刷缺陷檢測方法、裝置以及系統

在審

• 申請號: 201911310301.3
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN110956630A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 傅建中;楊波;徐冠華;匡文明;褚建農
• 申請（專利權）人: 浙江大學;紅河創新技術研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G01N21/956;G01N21/88
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 曹兆霞

本發明公開了一種平面印刷缺陷檢測方法、裝置以及系統，包括：(1)獲取無印刷質量問題的產品圖像作為標準圖像；(2)獲取待檢測產品的圖像作為檢測圖像，對該檢測圖像進行灰度轉化和去噪處理；(3)分別提取標準圖像和處理后的檢測圖像的圖像特征，并根據圖像特征獲得兩者之間的三維轉換矩陣；(4)根據三維轉換矩陣將檢測圖像轉換到與標準圖像相同的平面，并實現平面參考點對齊；(5)計算轉換后的檢測圖像與標準圖像的像素差值獲得差值圖像，并對差值圖像進行去噪處理后，獲得差值圖像的像素點平均值作為閾值，根據該閾值對去噪處理的差值圖像做二值化處理；(6)對差值圖像做像素分析，將高于設定值的像素群標記為印刷缺陷區域。

技術領域

本發明涉及平面印刷缺陷檢測領域，具體涉及一種平面印刷缺陷檢測方法、裝置以及系統。

背景技術

金屬、塑料等產品在通過激光、噴墨、移印等方式進行印刷的過程中，常常出現缺印、重印等印刷缺陷，影響產品的不良率和返修率。傳統的人工檢測方法效率低、且容易因為人眼疲勞而漏檢、錯檢。而常用的模板匹配圖像檢測方法又對檢測過程中產品位置精度和圖像拍攝的光源一致性提出了較高要求，如果這兩個條件不能得到滿足，同樣會出現大批量的漏檢和錯檢現象。

公布號為CN101813639A的專利申請公開了一種檢查印刷凹版輥筒體表面缺陷裝置，該裝置能夠實現印刷凹版輥筒體表面缺陷的檢查。授權公告號為CN204044088U的實用新型公開了一種平面印刷品像素檢測裝置，該裝置包括安裝在支撐腿上的平臺，平臺中間設有鏤空區域，平臺鏤空區域下表面設有檢測鏡片，檢測鏡片通過緊固裝置設于平臺下表面，所述支撐腿高度可活動調節，通過該裝置能夠實現平面印刷品像素的檢測。但是并沒有發現基于圖像處理技術的平面印刷缺陷檢測方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種平面印刷缺陷檢測方法、裝置以及系統，旨在解決人力檢測的低效率、低精確性問題和通用模板匹配圖像檢測方法的高漏檢率、高錯檢率問題。

本發明的技術方案為：

一種平面印刷缺陷檢測方法，包括以下步驟：

(1)獲取無印刷質量問題的產品圖像作為標準圖像；

(2)獲取待檢測產品的圖像作為檢測圖像，對該檢測圖像進行灰度轉化和去噪處理；

(3)分別提取標準圖像和處理后的檢測圖像的圖像特征，并根據標準圖像和檢測圖像的圖像特征獲得標準圖像和檢測圖像之間的三維轉換矩陣；

(4)根據三維轉換矩陣將處理后的檢測圖像轉換到與標準圖像相同的平面，并實現平面參考點對齊；

(5)計算轉換后的檢測圖像與標準圖像的像素差值獲得差值圖像，并對差值圖像進行去噪處理后，獲得差值圖像的像素點平均值作為閾值，根據該閾值對去噪處理的差值圖像做二值化處理；

(6)對二值化處理的差值圖像做像素分析，將高于設定值的像素群標記為印刷缺陷區域。

優選地，采用高斯模糊方法對檢測圖像和差值圖像進行去噪處理。

優選地，采用尺度不變特征變換方法(簡稱SIFT)分別對標準圖像和處理后的檢測圖像進行特征生成，以獲得標準圖像和處理后的檢測圖像的圖像特征。

優選地，在獲得標準圖像和處理后的檢測圖像的圖像特征基礎上，采用鄰近算法(KNN算法)獲取標準圖像的圖像特征和檢測圖像的圖像特征的匹配點數組，并利用該匹配點數組獲取標準圖像和檢測圖像之間的三維轉換矩陣。

優選地，采用輪廓檢測算法對二值化處理的差值圖像做像素分析，將高于設定值的像素群標記為印刷缺陷區域。

一種平面印刷缺陷檢測裝置，包括：