计算机视觉工坊印刷质量缺陷的视觉检测原理概述


北京联盟_本文原题:印刷质量缺陷的视觉检测原理概述
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印刷品作为产品包装的一种主要形式 , 具有外观精美、清洁卫生、成本低廉、使用方便等优点 , 在众多行业得到了广泛的应用 , 其特点是材质多样、工艺复杂、质量要求高 。
在本问题域中 , 印刷品主要涉及三个主要类型:不干胶标签、烟盒包装和塑料薄膜软包装 。 其中 , 不干胶标签主要包括:药品标签、电子产品标签、日化品标签、食品标签;烟盒包装包括:软盒包装和硬盒包装;塑料薄膜软包装主要包括:药品包装、食品包装、日化品包装 。 标签、烟包和软包装典型的产品图像如图1~图3所示 。
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图 1 药品标签
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图 2 烟包
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图 3 塑料软包装
【计算机视觉工坊印刷质量缺陷的视觉检测原理概述】印刷品生产过程中可能会产生各种各样的缺陷 , 如墨点、异物、文字残缺、漏印、色差、套印不准、脏点、刀丝、拖墨、划伤、溢胶、气泡等 。 这些缺陷一旦出现在产品包装上 , 产品视觉观感将大打折扣 , 严重影响产品的品牌、降低客户满意度 。
目前 , 印刷企业主要以频闪灯照明、人工粗略局部抽检进行质量控制 。 由于人眼的局限性 , 质量得不到有效控制 。 随着用户对产品品质要求的不断提高以及行业竞争的加剧 , 传统的以人工抽检为主的质量检测手段已经严重制约了企业竞争力的提高 , 用自动化质量检测设备代替人工是必然趋势 。
目前 , 市场中已经出现了多种自动化质量检测系统 , 大都基于视觉图像进行产品外观质量检测 。 总体而言 , 国外产品由于综合性能具有较大优势 , 占据着大部分高端市场 。 国内产品凭借价格和服务优势 , 占据着中、低端市场 。 未来 , 国内产品要在检测速度、检测能力、易用性、产品外观、可靠性等方面进行全面提升 , 才能更好地服务国内客户 , 乃至开拓国际市场 。 因此 , 产品技术升级迫在眉睫 。
二、检测原理 典型的印刷品检测算法主要包括三大类:
(1)有参照判决 。 将被检测图像与标准模型比对 , 包括图像级的逐点比对 , 特征级的特征比对 。 标准模板的获取方式 , 包括基于PDF设计文件和基于好品统计两类 。
(2)无参照校验 。 根据事先定义的产品特征 , 检测图像中指定区域是否存在违反规则的情况 。
(3)混合型判决 。 综合运用标准模板比对和基于规则的判决两种方法 。
目前系统缺陷检测选取了“混合型判决”的方法:以无参照的方法检测刀丝缺陷(针对型检测) , 以有参照的方法检测文字残缺、偏色、墨点、漏白、套印不良等缺陷(通用型检测) 。
产品的使用过程包括“建模”和“检测”两个主要环节 。 主要流程如图4所示 。
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