一种高精度图像套准系统的设计与实现

在数字印后工艺生产中,介质传送误差常导致套准困难,通常需要对印刷品进行精确定位。目前,常用的定位方法是在印刷品空白处加入套印标识物,通过检测标识物进行定位。然而,这种方法在图像幅面占据整个印刷品幅面时无法使用。为了解决这一问题,本研究设计并实现了一套高精度智能图像套准系统,在保证图像采集与印刷的实时性与效率的同时,通过利用预先设计好的模板,在实时采集的图像中寻找匹配程度最高的区域,从而在印刷品中未加入套印标识的情况下,仍可实现印刷套准。印刷生产环境中实验结果表明,本方法的准确性和效率等均可满足实际工业生产的需求,具有较高的泛用性与实际的生产应用价值。

印刷自动套准标记识别方法的研究

在自动套准控制系统中,通过对印刷套准标记的检测,经过数据传输、计算和各级遥控装置的调整实现必要的校正。对印刷自动套准图象的识别进行了初步的研究。通过对摄取到的实际套准标记图像和标准图像进行比较,输出其角度偏差值和位置偏差值,以此作为自动套准控制系统中时印刷机套准调节的依据,并对一种"米"形套准标记的识别和检测进行了分析。

基于序贯相似性检测算法的彩色印品套准精度检测方法

在印刷工业生产中,套准是影响彩色印品质量的决定性因素。本研究针对印刷生产过程中人工检测套准效率低、精度不高等问题,建立了一种基于序贯相似性检测算法(SSDA)的印刷套准精度快速检测方法。针对常用的叠印型套准标记,首先将采集到的标记图像通过分色得到CMYK四色图像,然后基于SSDA算法对套准标记进行准确定位并实现套准误差的自动检测。实验表明:该方法检测精度和效率较高,能够满足实际工业生产需求。

印刷机套准系统耦合建模与控制器设计

目的研究印刷机套准系统耦合建模及精密控制策略以减小套准误差。方法根据印刷机套准系统工作机理建立多色套准系统的非线性耦合数学模型,并进行线性化改造,在所建立数学模型基础上设计基于PID的前馈套准误差控制策略,并将该策略控制效果与传统PID控制效果进行仿真对比。结果在张力干扰下,套准误差由±20μm减小到±0.8μm;速度波动下,套准误差由±30μm减小到±1.5μm。结论PID前馈控制策略能够显著减小套准误差,提高套准控制的精度。

彩色印品自动套准装置简述

随着社会的发展,人们对印品的质量要求越来越高.为改善印刷质量,提高劳动生产率,对印刷品的套印进行在线控制以及迅速准确的自动调节势在必行.套印的位置精度是彩色印刷的关键,自动套准装置消除了人为因素对印刷品质量的影响,降低废品率,这种装置操作方便,减轻了操作者的劳动强度,同时还降低了对操作者的技术要求,是高档次印刷机必不可少的组成部分.

多色印刷套准精度及自动控制系统

本文分析了多色印刷过程中纸张压缩变形造成的套准误差。提出了通过张力变化补偿套准误差的方法。并设计了印刷自动套准控制系统。

多色套准系统前馈自抗扰控制器设计

针对无轴传动凹印机对多色套准控制系统高精度和高稳定性的要求,提出了一种基于自抗扰控制(Active disturbance rejection control,ADRC)技术设计前馈控制器的方法。根据套准系统的工作机理,建立了多色套准系统的非线性耦合数学模型,并利用一阶泰勒公式对其进行了线性化。为了满足高速、高精度套准控制的要求,以建立的四色套准系统线性模型为基础,利用前馈和ADRC控制技术设计了套准系统前馈ADRC控制器,一方面采用前馈控制对各套准误差的已知干扰进行前馈补偿,另一方面采用ADRC对套准系统输入进行调节并对未知干扰进行主动估计和补偿。仿真结果表明,所设计的多色套准系统控制器有效地抑制了各种干扰对套准误差的影响,实现了高精度套准控制,具有比PID控制器更好的控制性能。

印刷套准识别方法研究

目的研究印刷标志套准机器快速和高精度的识别方法。方法提取印刷标志图像的灰度共生矩阵表达其纹理特征,采用Adaboost分类器对印刷标志套准图像进行识别,以判断印刷是否套准。结果提取出了印刷标志图像的能量、熵、惯性矩、相关度等的均值和标准差的8维图像纹理特征。为了比较不同分类器的分类性能,分别得出了Adaboost、K近邻、贝叶斯、支持向量机、Fisher和决策树对印刷标志图像纹理特征的分类准确率和分类时间。结论采用文中方法,印刷标志图像套准识别准确率达到97.5%,分类时间达到0.022 377 s,优于其他的分类方法。

套准偏差自动检测方法

目前,国内多色印刷机多采用手动方式调整套准精度,自动化程度较低,为解决该问题,提出一种套准偏差自动检测方法。基于视觉成像原理拍摄套准标记图像,采用图像分析理论建立套准偏差计算方法。通过彩色图像矢量信号滤波法预处理标记图像并提取图像目标,给出青(C)、品红(M)、黄(Y)、黑(B)四种原色及其复合色像素的分色归类模型,在此基础上检测四种原色套准标记的边缘像素,进一步结合最小二乘和Hough变换法拟合套准标记的多条边缘直线,最后在图像中计算四种原色特征直线之间的偏移距离,通过视觉标定给出物空间的套准偏差。试验结果表明该方法自动检测套准偏差的精度高于20μm,符合国家印刷行业标准规定的套准精度要求,适用于以C、M、Y、K合成原理为基础的双色、四色胶印系统。

基于机器视觉的印刷套准识别方法研究

针对印刷套准检测存在的精度低、速度慢的问题,提取了印刷标志图像的Tamura纹理特征,包括粗糙度、对比度和方向度,以描述其印刷标志套准或套不准特征。设计了支持向量机的分类器对印刷标志图像进行套准识别,并采用高斯径向基核函数用于非线性数据的分类。实验结果证明,采用建议的印刷标志图像特征提取和分类方法,识别准确率达到90%,识别时间为0.032 751 s,方法在识别准确率和识别速度上都优于人工检测和文献[8]的方法。

印刷自动套准偏差检测软件的主要技术问题分析

套准偏差检测软件是通过对实际印刷套准标记图像进行分析,获得自动套准偏差值,为后续的自动套准控制提供依据。主要讨论了套准偏差检测软件设计中需要解决的主要技术问题,其中包括:象素点的获取方法、象素点大小的设置、套准标记线端点坐标的确定、四色套准标记线叠印点的处理、不同背景色套准标记线的识别等。

一种用于卷筒纸印刷的智能套准系统

为解决卷筒纸印刷机的颜色套准问题,提出一种智能自动套准系统。设计易于放置的特殊菱形标记,在同步装置的配合下通过高速摄像机抓拍标记图像,计算当前的颜色偏差,根据偏差进行最终的误差自动修正,从而形成一个实时可控的闭环系统。针对多塔系统,给出一个全网络化的解决方案。实际应用结果表明,该系统能减少纸张浪费,提高印刷质量与印刷效率。

基于图像处理的单张纸胶印机对角线套准及自动控制系统

介绍一种基于图像处理的单张纸胶印机的对角线方向套准及自动控制系统,对印版的测量标记进行图像识别和分析,得到与产品图像质量相关的参数,并利用测量标记产生的误差,通过步进电机对印版滚筒进行调节,达到理想的印刷效果。

印刷十字线套准检测算法的研究

为弥补人眼分辨十字线的不足,建立了一种检测十字线套准的方法。运用FCM聚类算法在CIEL*a*b*色彩空间完成了十字线的分割,用形态学膨胀运算处理分割后的噪声点。提出了一种用像素投影确定十字线中心的简单可靠方法,并通过Hough变换确定了十字线的偏转角度。实验表明,该方法精度高,抗干扰性强,可满足工业需求。

彩色印刷套准识别方法研究

套准状态的自动识别是实现套印偏差在线检测的关键一步,研究了套印标志图像的特征提取方法,在图像颜色特征提取方面,提出了一种接近人的视觉模型(HSI)的颜色特征提取方法,减少了光照的影响;在图像纹理特征提取方面,将灰度共生矩阵在0°、45°、90°和135°四个方向上的特征参数求均值作为最终参数,抑制了方向分量,使得到的纹理特征与方向无关。设计了最小距离分类器进行分类识别,并应用不同距离测度进行分类对比实验,分类实验结果表明:提出的方法可行,基于纹理特征参数的分类效果优于颜色特征的分类。

基于GA-SVM模型的印刷套准识别

提出一种遗传算法(GA)优化支持向量机(SVM)的方法,用于印刷品套准状态识别。对采集到的印刷标识图像进行纹理分析,提取灰度共生矩阵的惯性矩、能量、相关性和熵等4个特征参数,计算各参数在0°,45°,90°和135°方向上特征值的均值和方差,生成8维纹理特征数据;建立以径向基为核函数的SVM模型,采用GA对SVM的惩罚参数与核函数参数进行寻优选取,完成识别。结果表明:GA-SVM模型可有效识别印刷套准,满足实时性要求。

套准偏差计算分色归类方法研究

针对彩色印刷领域较常用的四原色(青色C、品红M、黄色Y和黑色B)叠印标记图像,提出了像素分色归类模型和套准偏差计算方法。通过图像分析给出四种原色及其复合色像素的分色归类模型,在此基础上检测四种原色套准标记的边缘像素,结合最小二乘和Hough变换法拟合套准标记的多条边缘直线,在图像中计算四种原色特征直线之间的偏移距离。实验结果表明该方法自动检测套准偏差的精度高于20μm,符合国家印刷行业标准规定的套准精度要求,适用于以C、M、Y、K合成原理为基础的双色、四色胶印系统。

基于色标点印报机自动套准系统设计

随着印报业的发展,印报机的自动化程度大大提高。印报机自动套准系统的应用也越来越普遍。本文介绍基于色标点的印报机自动套准系统。详细描述色标点套准的原理和系统的构成及特点。系统利用工业摄像机和色标传感器获取套准色标点的图像,对图像进行处理,计算出色标点的相对偏差。基于色标点的相对偏差,由控制器和PLC调节各个印刷轴的位置来实现套准。系统基于传感器、数据传输、计算机控制、图像处理和软件开发等技术,保证了套准系统的高精度和稳定性。

彩色印刷套准误差的自动检测研究

用线阵CCD作为探测元件,对印张的十字线套印标记进行自动扫描。采用交替处于CCD光敏面之前的红、绿、蓝3种滤色片来识别十字套准线的色彩,并根据加不同滤色片CCD输出电平的不同来判别CMYK印版的偏移方向。实现了并行比较A/D变换电路对CCD输出电平进行A/D转换,并以代码形式在显示器上显示相应印版的套准误差及方向。

凹印机轴向和周向自动套准控制系统

提出了一种可以在轴向和周向完成自动套色功能的多色自动套准控制系统,采用多片高效而可靠的89S52单片机作为控制器,两个方向的系统相互独立、互不干扰,给出了相应硬件电路以及软件的设计,并用模拟实验验证了该系统的可行性。