【光电智造】印刷缺陷的视觉检测原理你知道吗?

今日光电 2024-12-17 18:01

 今日光电 

     有人说,20世纪是电的世纪,21世纪是光的世纪;知光解电,再小的个体都可以被赋能。追光逐电,光赢未来...欢迎来到今日光电!




----追光逐电 光赢未来----

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。在印刷品中,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。

图 1 药品标签

图 2 烟包

图 3

塑料软包装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。

 

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。图 4

印刷品缺陷检测系统工作流程示意图其中,“建模”环节由质量管理人员(QA)或者印刷机机长负责。
主要操作步骤包括:产品基本资料输入、标准产品图像获取、设置检测范围、划分特殊检测区域(配准区域、字符区域、刀丝区域、屏蔽区域等)、设置检测标准及相关参数。
建模完成后相关数据将保存到统一的数据服务器中,该数据通常称为“模板”。“检测”环节由印刷机长或者普通操作人员负责,主要是完成分辨率标定和进行产品缺陷检测。

系统检测算法基本流程如图5所示。图 5 印刷品缺陷检测算法流程示意图

三、针对型检测算法

拉丝、浅脏、散斑、串色,这类缺陷通用型检测难以检查出来,需要针对性提取其的特征才能查出来。

拉丝:一般只有一两个像素宽度,但是长度较长,颜色较浅,基于点对点比较的通用性算法难以检测这类缺陷,需要从不同颜色分量、纹理、对比度、纵向低频横向高频等多个维度提取特征进行检测。
浅脏:这类缺陷颜色较浅、面积较大,但是如果转换到另一个颜色空间,则缺陷会明显的突出出来,这类缺陷需要进行特殊的颜色转换才能查出来。

散斑:这类缺陷表现为不连续,单个斑点缺陷不大,但是联合起则较大,对于距离一两个像素较近的散斑,则通过数学形态学的方法可以解决,距离较大的散斑则可通过颜色及距离两个维度进行聚类。颜色测量:在印刷过程中由于不同墨键位置上墨量不同、不同区域版压不同、不同时间温度不同会导致印出产品颜色与标准样有一定的差异。

通过标准白板及专有色卡对采集系统进行标定得到RGB到LAB空间的颜色转换模型,把实时印品不同区域不同颜色的LAB值与标准样本对应区的LAB值比较得到色差△E。

四、通用型检测算法

通用型检测算法,即基于标准模板比对的算法,一般用于检测灰度或者颜色差异比较大、面积稍大的各种缺陷。算法原理:分为离线和在线两个步骤。离线:通过定位校正实时图像与模板图像的位置偏差,把校正后的合格的图像作为样品集训练出大小模板;在线:通过定位校正实时图像,比较实时图像与大小模板每个像素之间的像素值,并计入一个错误值,若样品像素在可接受的范围,其错误值为零,若超过了此范围,就由错误加权计算出其错误值,并进行连通性分析得到Blob、对Blob进行面积、占空比、能量等形状特征分析识别缺陷。1)大小模板如何生成?

2)错误值如何计算?

根据当前检测图像与模板进行逐点灰度值比较,找出大于大模板图像灰度值(漏印或墨浅)点然后进行加权计算,生成漏印图像;找出小于小模板图像灰度值(脏点或墨浓等)的点进行加权计算,生成脏点图像。错误值根据Tolerance(容忍度)、STEP(步长参数)、GAIN(增益参数)、LIMIT(范围参数)进行计算。通常情况下,由于产品中的字符区域带有很多重要信息,因此对于字符区域缺陷的检测往往要比其它区域更加严格。典型的字符缺陷包括:漏印、脏点、针孔,分别如下图所示。

字符区域漏印缺陷

字符上针孔缺陷

字符区域墨点缺陷
来源:机器视觉沙龙


申明:感谢原创作者的辛勤付出。本号转载的文章均会在文中注明,若遇到版权问题请联系我们处理。


 

----与智者为伍 为创新赋能----


【说明】欢迎企业和个人洽谈合作,投稿发文。欢迎联系我们
诚招运营合伙人 ,对新媒体感兴趣,对光电产业和行业感兴趣。非常有意者通过以下方式联我们!条件待遇面谈
投稿丨合作丨咨询

联系邮箱:uestcwxd@126.com

QQ:493826566



评论 (0)
  • 探针本身不需要对焦。探针的工作原理是通过接触被测物体表面来传递电信号,其精度和使用效果取决于探针的材质、形状以及与检测设备的匹配度,而非对焦操作。一、探针的工作原理探针是检测设备中的重要部件,常用于电子显微镜、坐标测量机等精密仪器中。其工作原理主要是通过接触被测物体的表面,将接触点的位置信息或电信号传递给检测设备,从而实现对物体表面形貌、尺寸或电性能等参数的测量。在这个过程中,探针的精度和稳定性对测量结果具有至关重要的影响。二、探针的操作要求在使用探针进行测量时,需要确保探针与被测物体表面的良好
    锦正茂科技 2025-04-02 10:41 71浏览
  • 随着汽车向智能化、场景化加速演进,智能座舱已成为人车交互的核心承载。从驾驶员注意力监测到儿童遗留检测,从乘员识别到安全带状态判断,座舱内的每一次行为都蕴含着巨大的安全与体验价值。然而,这些感知系统要在多样驾驶行为、复杂座舱布局和极端光照条件下持续稳定运行,传统的真实数据采集方式已难以支撑其开发迭代需求。智能座舱的技术演进,正由“采集驱动”转向“仿真驱动”。一、智能座舱仿真的挑战与突破图1:座舱实例图智能座舱中的AI系统,不仅需要理解驾驶员的行为和状态,还要同时感知乘员、儿童、宠物乃至环境中的潜在
    康谋 2025-04-02 10:23 97浏览
  • 职场之路并非一帆风顺,从初入职场的新人成长为团队中不可或缺的骨干,背后需要经历一系列内在的蜕变。许多人误以为只需努力工作便能顺利晋升,其实核心在于思维方式的更新。走出舒适区、打破旧有框架,正是让自己与众不同的重要法宝。在这条道路上,你不只需要扎实的技能,更需要敏锐的观察力、不断自省的精神和前瞻的格局。今天,就来聊聊那改变命运的三大思维转变,让你在职场上稳步前行。工作初期,总会遇到各式各样的难题。最初,我们习惯于围绕手头任务来制定计划,专注于眼前的目标。然而,职场的竞争从来不是单打独斗,而是团队协
    优思学院 2025-04-01 17:29 200浏览
  •        在“软件定义汽车”的时代浪潮下,车载软件的重要性日益凸显,软件在整车成本中的比重逐步攀升,已成为汽车智能化、网联化、电动化发展的核心驱动力。车载软件的质量直接关系到车辆的安全性、可靠性以及用户体验,因此,构建一套科学、严谨、高效的车载软件研发流程,确保软件质量的稳定性和可控性,已成为行业共识和迫切需求。       作为汽车电子系统领域的杰出企业,经纬恒润深刻理解车载软件研发的复杂性和挑战性,致力于为O
    经纬恒润 2025-03-31 16:48 94浏览
  • 提到“质量”这两个字,我们不会忘记那些奠定基础的大师们:休哈特、戴明、朱兰、克劳士比、费根堡姆、石川馨、田口玄一……正是他们的思想和实践,构筑了现代质量管理的核心体系,也深远影响了无数企业和管理者。今天,就让我们一同致敬这些质量管理的先驱!(最近流行『吉卜力风格』AI插图,我们也来玩玩用『吉卜力风格』重绘质量大师画象)1. 休哈特:统计质量控制的奠基者沃尔特·A·休哈特,美国工程师、统计学家,被誉为“统计质量控制之父”。1924年,他提出世界上第一张控制图,并于1931年出版《产品制造质量的经济
    优思学院 2025-04-01 14:02 145浏览
  • 文/郭楚妤编辑/cc孙聪颖‍不久前,中国发展高层论坛 2025 年年会(CDF)刚刚落下帷幕。本次年会围绕 “全面释放发展动能,共促全球经济稳定增长” 这一主题,吸引了全球各界目光,众多重磅嘉宾的出席与发言成为舆论焦点。其中,韩国三星集团会长李在镕时隔两年的访华之行,更是引发广泛热议。一直以来,李在镕给外界的印象是不苟言笑。然而,在论坛开幕前一天,李在镕却意外打破固有形象。3 月 22 日,李在镕与高通公司总裁安蒙一同现身北京小米汽车工厂。小米方面极为重视此次会面,CEO 雷军亲自接待,小米副董
    华尔街科技眼 2025-04-01 19:39 209浏览
  • 退火炉,作为热处理设备的一种,广泛应用于各种金属材料的退火处理。那么,退火炉究竟是干嘛用的呢?一、退火炉的主要用途退火炉主要用于金属材料(如钢、铁、铜等)的热处理,通过退火工艺改善材料的机械性能,消除内应力和组织缺陷,提高材料的塑性和韧性。退火过程中,材料被加热到一定温度后保持一段时间,然后以适当的速度冷却,以达到改善材料性能的目的。二、退火炉的工作原理退火炉通过电热元件(如电阻丝、硅碳棒等)或燃气燃烧器加热炉膛,使炉内温度达到所需的退火温度。在退火过程中,炉内的温度、加热速度和冷却速度都可以根
    锦正茂科技 2025-04-02 10:13 70浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍步入 2025 年,国家进一步加大促消费、扩内需的政策力度,家电国补政策将持续贯穿全年。这一利好举措,为行业发展注入强劲的增长动力。(详情见:2025:消费提振要靠国补还是“看不见的手”?)但与此同时,也对家电企业在战略规划、产品打造以及市场营销等多个维度,提出了更为严苛的要求。在刚刚落幕的中国家电及消费电子博览会(AWE)上,家电行业的竞争呈现出胶着的态势,各大品牌为在激烈的市场竞争中脱颖而出,纷纷加大产品研发投入,积极推出新产品,试图提升产品附加值与市场竞争力。
    华尔街科技眼 2025-04-01 19:49 210浏览
  • REACH和RoHS欧盟两项重要的环保法规有什么区别?适用范围有哪些?如何办理?REACH和RoHS是欧盟两项重要的环保法规,主要区别如下:一、核心定义与目标RoHS全称为《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》,旨在限制电子电器产品中的铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr6+)、多溴联苯(PBBs)和多溴二苯醚(PBDEs)共6种物质,通过限制特定材料使用保障健康和环境安全REACH全称为《化学品的注册、评估、授权和限制》,覆盖欧盟市场所有化学品(食品和药品除外),通过登
    张工13144450251 2025-03-31 21:18 144浏览
  • 引言在语音芯片设计中,输出电路的设计直接影响音频质量与系统稳定性。WT588系列语音芯片(如WT588F02B、WT588F02A/04A/08A等),因其高集成度与灵活性被广泛应用于智能设备。然而,不同型号在硬件设计上存在关键差异,尤其是DAC加功放输出电路的配置要求。本文将从硬件架构、电路设计要点及选型建议三方面,解析WT588F02B与F02A/04A/08A的核心区别,帮助开发者高效完成产品设计。一、核心硬件差异对比WT588F02B与F02A/04A/08A系列芯片均支持PWM直推喇叭
    广州唯创电子 2025-04-01 08:53 189浏览
  • 据先科电子官方信息,其产品包装标签将于2024年5月1日进行全面升级。作为电子元器件行业资讯平台,大鱼芯城为您梳理本次变更的核心内容及影响:一、标签变更核心要点标签整合与环保优化变更前:卷盘、内盒及外箱需分别粘贴2张标签(含独立环保标识)。变更后:环保标识(RoHS/HAF/PbF)整合至单张标签,减少重复贴标流程。标签尺寸调整卷盘/内盒标签:尺寸由5030mm升级至**8040mm**,信息展示更清晰。外箱标签:尺寸统一为8040mm(原7040mm),提升一致性。关键信息新增新增LOT批次编
    大鱼芯城 2025-04-01 15:02 200浏览
  • 引言随着物联网和智能设备的快速发展,语音交互技术逐渐成为提升用户体验的核心功能之一。在此背景下,WT588E02B-8S语音芯片,凭借其创新的远程更新(OTA)功能、灵活定制能力及高集成度设计,成为智能设备语音方案的优选。本文将从技术特性、远程更新机制及典型应用场景三方面,解析该芯片的技术优势与实际应用价值。一、WT588E02B-8S语音芯片的核心技术特性高性能硬件架构WT588E02B-8S采用16位DSP内核,内部振荡频率达32MHz,支持16位PWM/DAC输出,可直接驱动8Ω/0.5W
    广州唯创电子 2025-04-01 08:38 163浏览
  • 北京贞光科技有限公司作为紫光同芯授权代理商,专注于为客户提供车规级安全芯片的硬件供应与软件SDK一站式解决方案,同时配备专业技术团队,为选型及定制需求提供现场指导与支持。随着新能源汽车渗透率突破40%(中汽协2024数据),智能驾驶向L3+快速演进,车规级MCU正迎来技术范式变革。作为汽车电子系统的"神经中枢",通过AEC-Q100 Grade 1认证的MCU芯片需在-40℃~150℃极端温度下保持μs级响应精度,同时满足ISO 26262 ASIL-D功能安全要求。在集中式
    贞光科技 2025-04-02 14:50 124浏览
  • 在智能交互设备快速发展的今天,语音芯片作为人机交互的核心组件,其性能直接影响用户体验与产品竞争力。WT588F02B-8S语音芯片,凭借其静态功耗<5μA的卓越低功耗特性,成为物联网、智能家居、工业自动化等领域的理想选择,为设备赋予“听得懂、说得清”的智能化能力。一、核心优势:低功耗与高性能的完美结合超低待机功耗WT588F02B-8S在休眠模式下待机电流仅为5μA以下,显著延长了电池供电设备的续航能力。例如,在电子锁、气体检测仪等需长期待机的场景中,用户无需频繁更换电池,降低了维护成本。灵活的
    广州唯创电子 2025-04-02 08:34 152浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦