三維檢測(cè)技術(shù)在印刷質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2024-04-07 點(diǎn)擊：143
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，消費(fèi)者對(duì)其生活品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，生產(chǎn)型企業(yè)在不斷提高產(chǎn)品自身質(zhì)量的同時(shí)對(duì)其包裝質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，特別是一些知名品牌產(chǎn)品，如：apple、hp、sony、dell等等，此外為了增強(qiáng)其外觀的吸引力和防偽效果，部分企業(yè)開(kāi)始在包裝上引入新的材料和工藝，這些都對(duì)其包裝的印刷質(zhì)量檢測(cè)提出了新的革命性挑戰(zhàn)。
視覺(jué)檢測(cè)及三維缺陷檢測(cè)原理
印刷缺陷按照其空間特性可以分為二維缺陷和三維缺陷，二維缺陷即通常所說(shuō)的套印不良、偏色、漏印、缺印、糊字、漏燙、燙殘等常規(guī)印刷缺陷；三維缺陷是指與標(biāo)簽平面存在物理空間差異的缺陷，如氣泡、劃傷、溢膠、折痕、壓凸類(lèi)缺陷。基于視覺(jué)技術(shù)的印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，其主要目的就是確保上述兩大類(lèi)缺陷能完全檢測(cè)。傳統(tǒng)的印刷質(zhì)量檢測(cè)主要依靠人工完成，而基于視覺(jué)技術(shù)的質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的主要目的就是代替人眼。
人眼對(duì)印刷缺陷的感知能力存在兩個(gè)方面，一方面是空間分辨率模型（即尺寸），另一方面是對(duì)比分辨率模型（即缺陷與背景的對(duì)比度反差）。而視覺(jué)成像技術(shù)就是通過(guò)對(duì)人眼的仿真來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的成像的，通過(guò)軟件的處理來(lái)仿真人的大腦，這就是所謂的“為機(jī)器植入眼睛和大腦”，人眼成像與視覺(jué)成像的對(duì)比如圖1所示。
人眼成像與視覺(jué)成像的對(duì)比
從圖中可以看出相機(jī)的ccd像元代替人的視網(wǎng)膜細(xì)胞、鏡頭代替人的晶狀體、鏡頭的光圈代替人的瞳孔，從而組成一套光學(xué)系統(tǒng)達(dá)到代替人眼的目的。
三維類(lèi)印刷缺陷如氣泡、劃傷、溢膠、折痕、壓凸等，通常靠人工很難可靠檢測(cè)，只有在一定的光學(xué)條件下人眼與缺陷的方向成一定角度時(shí)方可檢出。人工檢測(cè)該類(lèi)缺陷時(shí)，需要將被檢測(cè)物體進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)，人眼才有可能檢測(cè)出來(lái)。而視覺(jué)成像的角度是固定，如果要模仿人工對(duì)被檢測(cè)物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的話(huà)，無(wú)疑將加大整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的復(fù)雜程度。為此北京凌云公司通過(guò)對(duì)該類(lèi)缺陷的光學(xué)特性進(jìn)行研究后，在國(guó)際上率先開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)三維印刷缺陷的光學(xué)系統(tǒng)，其原理圖見(jiàn)圖2。
門(mén)用于檢測(cè)三維印刷缺陷的光學(xué)系統(tǒng)
三維缺陷檢測(cè)效果及其性能
在采集到好的三維印刷缺陷的圖像后結(jié)合該類(lèi)缺陷的圖像特征，北京凌云公司針對(duì)該類(lèi)缺陷進(jìn)行了相關(guān)圖像處理算法的研究，并開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件，其檢測(cè)效果如下圖所示：
檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件及其檢測(cè)效果
檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件及其檢測(cè)效果
凌云公司開(kāi)發(fā)的三維缺陷檢測(cè)具有四大特性：
超強(qiáng)缺陷檢測(cè)能力：能檢測(cè)深度為0.02mm淺劃傷和0.1mm2微小尺寸氣泡；
全方向缺陷檢測(cè)：對(duì)各個(gè)方向的三維缺陷具備同樣檢測(cè)能力；
創(chuàng)新光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全幅寬檢測(cè)：最大可檢測(cè)幅寬可達(dá)1000mm；
專(zhuān)用算法軟件：采用專(zhuān)用軟件，可實(shí)現(xiàn)高精度檢測(cè)。
凌云公司自2011年率先開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)用于三維印刷缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)后，目前已經(jīng)在大型標(biāo)簽和煙標(biāo)印刷企業(yè)得到很好的應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)了視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)印品缺陷檢測(cè)的100%全覆蓋，為廣大印刷企業(yè)提高印品質(zhì)量提供了最佳檢測(cè)手段。
一張智能卡的誕生
如何選擇紙箱覆面機(jī)
企業(yè)需把“人力資源”變?yōu)椤叭瞬艃?yōu)勢(shì)”
加多寶王老吉爭(zhēng)奪“怕上火喝×××”廣告語(yǔ)
平版印刷起油膩的原因解決
2017陜西郵管局全面推進(jìn)“綠色快遞”行動(dòng)
影響玻璃絲印油墨附著力有那幾個(gè)因素?
解析國(guó)內(nèi)3D打印技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
視覺(jué)檢測(cè)及三維缺陷檢測(cè)原理
印刷缺陷按照其空間特性可以分為二維缺陷和三維缺陷，二維缺陷即通常所說(shuō)的套印不良、偏色、漏印、缺印、糊字、漏燙、燙殘等常規(guī)印刷缺陷；三維缺陷是指與標(biāo)簽平面存在物理空間差異的缺陷，如氣泡、劃傷、溢膠、折痕、壓凸類(lèi)缺陷。基于視覺(jué)技術(shù)的印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，其主要目的就是確保上述兩大類(lèi)缺陷能完全檢測(cè)。傳統(tǒng)的印刷質(zhì)量檢測(cè)主要依靠人工完成，而基于視覺(jué)技術(shù)的質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的主要目的就是代替人眼。
人眼對(duì)印刷缺陷的感知能力存在兩個(gè)方面，一方面是空間分辨率模型（即尺寸），另一方面是對(duì)比分辨率模型（即缺陷與背景的對(duì)比度反差）。而視覺(jué)成像技術(shù)就是通過(guò)對(duì)人眼的仿真來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的成像的，通過(guò)軟件的處理來(lái)仿真人的大腦，這就是所謂的“為機(jī)器植入眼睛和大腦”，人眼成像與視覺(jué)成像的對(duì)比如圖1所示。
人眼成像與視覺(jué)成像的對(duì)比
從圖中可以看出相機(jī)的ccd像元代替人的視網(wǎng)膜細(xì)胞、鏡頭代替人的晶狀體、鏡頭的光圈代替人的瞳孔，從而組成一套光學(xué)系統(tǒng)達(dá)到代替人眼的目的。
三維類(lèi)印刷缺陷如氣泡、劃傷、溢膠、折痕、壓凸等，通常靠人工很難可靠檢測(cè)，只有在一定的光學(xué)條件下人眼與缺陷的方向成一定角度時(shí)方可檢出。人工檢測(cè)該類(lèi)缺陷時(shí)，需要將被檢測(cè)物體進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)，人眼才有可能檢測(cè)出來(lái)。而視覺(jué)成像的角度是固定，如果要模仿人工對(duì)被檢測(cè)物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的話(huà)，無(wú)疑將加大整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的復(fù)雜程度。為此北京凌云公司通過(guò)對(duì)該類(lèi)缺陷的光學(xué)特性進(jìn)行研究后，在國(guó)際上率先開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)三維印刷缺陷的光學(xué)系統(tǒng)，其原理圖見(jiàn)圖2。
門(mén)用于檢測(cè)三維印刷缺陷的光學(xué)系統(tǒng)
三維缺陷檢測(cè)效果及其性能
在采集到好的三維印刷缺陷的圖像后結(jié)合該類(lèi)缺陷的圖像特征，北京凌云公司針對(duì)該類(lèi)缺陷進(jìn)行了相關(guān)圖像處理算法的研究，并開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件，其檢測(cè)效果如下圖所示：
檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件及其檢測(cè)效果
檢測(cè)該類(lèi)缺陷的檢測(cè)軟件及其檢測(cè)效果
凌云公司開(kāi)發(fā)的三維缺陷檢測(cè)具有四大特性：
超強(qiáng)缺陷檢測(cè)能力：能檢測(cè)深度為0.02mm淺劃傷和0.1mm2微小尺寸氣泡；
全方向缺陷檢測(cè)：對(duì)各個(gè)方向的三維缺陷具備同樣檢測(cè)能力；
創(chuàng)新光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全幅寬檢測(cè)：最大可檢測(cè)幅寬可達(dá)1000mm；
專(zhuān)用算法軟件：采用專(zhuān)用軟件，可實(shí)現(xiàn)高精度檢測(cè)。
凌云公司自2011年率先開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)用于三維印刷缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)后，目前已經(jīng)在大型標(biāo)簽和煙標(biāo)印刷企業(yè)得到很好的應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)了視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)印品缺陷檢測(cè)的100%全覆蓋，為廣大印刷企業(yè)提高印品質(zhì)量提供了最佳檢測(cè)手段。
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