论文部分内容阅读
本文研究的基于计算机视觉的彩色印刷套准标识检测系统应用于印刷工业中彩色套准标识的在线或离线检测,目的是为了在线控制印刷设备印版的机械定位或离线分析印刷设备的彩色印刷质量。本文研究了彩色图像的预处理,灰度分割,彩色分割,圆检测,图像几何特征提取等算法内容,同时建立了一个由硬件和软件组成的可以实际运用于工程的检测系统。绪论部分陈述了研究背景,提出了研究任务,同时介绍了计算机视觉相关研究内容和应用。广泛应用于彩色印刷生产中的三补色和黑色,即CMYK颜色空间。为了得到自然界的任一种颜色,需要将这四种颜色混合在一起。由于是通过对纸张同一处的重叠印刷,而不是先混合调配得到需要得颜色再印刷,印刷品就存在套印是否准确的问题。若四色套印误差超过质量容许范围,印刷质量将得不到保证。印刷工业通常通过套版边缘的各种套色标志来检验套印是否准确以及确定套印精度。目前无论在线控制印刷机械还是离线分析印刷质量,都是由人工在经验的基础上进行,效率偏低。本文就是在这样的背景下,提出了套准标志检测的任务,研究基于计算机视觉算法的自动套准圆分析检测系统。同时介绍了相关计算机视觉的内容。第二章研究了基于图像分割的检测算法。算法进一步分为基于灰度阈值分割和基于彩色分割的算法。分割得到的结果将用于后处理。为了得到各个套色圆的位置,对被分割的套色圆进行十字线拟合,从而得到套色圆心标志。分割算法对原始图像的质量要求较高,对噪声比较敏感,所以分割前的滤波预处理是必不可少的。第三章研究了基于数学形态法的检测算法。该算法通过腐蚀算子,一种集合运算算子,在原始图像中寻找与结构元相匹配的图形基元。关键在与初始化结构元。为了与具体匹配任务相适应,就要调整结构元的参数。参数的调节的原则是同时考虑到运算量和检测精度。由于实际的套色圆是边缘有一定宽度的圆环,故圆环的平均直径和圆环的宽度为待定参数。两个参数不同取值将直接影响到算法的运算量和运算精度。数学形态法的最大优点就是对噪声点不敏感,几乎不受噪声影响;但必须有先验的参数初始化结构元,同时计算量比较大。