专利名称：基于数字信号处理器的ctp制版质量检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于印刷质量检测技术领域，涉及一种检测装置，具体涉及 一种基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装置。
背景技术：
CTP (Computer-to-plate)是计算机直接制版的简称，CTP制版设备是采 用计算机直接控制激光发生器，由激光束在CTP版材上扫描曝光成像，然后 通过后续加工(如显影、固版、烤版等)工序制成印版。常用的激光光源有 波长为488nm的氩离子蓝激光、波长为532nm的YAG绿激光、波长为830nm 近红外激光、波长为1064nm的红外激光、以及波长为400nm的紫激光等，相 对应于不同的激光光源，CTP版材主要分为感光体系CTP版材、感热体系CTP 版材、紫激光体系CTP版材等。不同激光源和不同板材的成像效果对于数字 图像采集的效果是不一样的。在制版过程中，制版设备的性能(如激光头的 焦距、激光头的变焦距离、激光的发光功率以及滚筒的转速等)、显影条件 (如显影液的化学成分、温度、浓度等)、工艺控制(各种工艺参数的设置， 如曝光时间、显影时间等)、环境条件(如版房的湿度、温度、光照条件等) 等因素都会影响制版质量。
目前对印版的质量监控是通过检测印版测控条来进行的，印版测控条随 着待印刷版面一起被CTP制版机曝光以及经过后续处理，位于印版的水平 边缘处。印版测控条一般包括网点区域(也称梯尺)、线条区域、棋盘区域，通过检测网点再现质量(网点大小、形状、边缘轮廓等)、线条再现质量(线 条尺寸和线条边缘的光滑程度等)等指标来综合判断制版设备的性能、显影 条件、工艺控制、环境条件等是否符合制版质量要求。目前，手持式印版质 量检测仪有密度计和网点成像仪两种类型(1)密度计使用反射密度计， 测量梯尺中的实地密度以及网点密度，用穆莱一戴维斯公式或尤尔一尼尔森 方程计算网点面积率，该类仪器只能计算网点面积率而无法测量其它的技术 参数；(2)网点成像仪使用相机采集印版测控条上的梯尺图像，依靠专用 图像处理芯片对网点图像进行处理，得出网点面积率、网点形状、加网角度 等与网点相关的检测结果，该类仪器由于内置图像处理算法固化，因此图像 处理算法升级不易，目前仅能对测控条中的网点区域进行检测。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种基于数字信号处理器的CTP制版质量检 测装置，解决了现有的质量检测装置通过检测网点的参数来判断制版质量， 检测对象单一的问题。
本实用新型所采用的技术方案是， 一种基于数字信号处理器的CTP制 版质量检测装置，包括光源部分，光源部分包括四面封闭的遮光罩，遮光罩 顶部中心开有通光孔，遮光罩顶部封闭部分的下方设置有毛玻璃，遮光罩的 顶部平面上开有LED光源孔，LED光源孔内设置有LED光源，遮光罩的底
部开有采集孔，通光孔的上方相隔一段距离设置有全反射棱镜，与全反射棱 镜成90°角设置有显微透镜，与显微透镜相隔一段距离设置有CCD摄像头， CCD摄像头与DSP系统板相连接，DSP系统板上还连接有功能键盘、LCD 屏、多色环形光源控制电路、JTAG、串口，电源分别和光源部分、多色环 形光源控制电路、CCD摄像头、DSP系统板和LCD屏相连接。本实用新型的特点还在于，
其中的LED光源孔至少设置四个，白光LED光源、红光LED光源、 绿光LED光源和蓝光LED光源间隔装配在LED光源孔中； 其中的遮光罩侧壁外侧嵌套有物距微调环。
本实用新型的有益效果是,采用光源部分与全反射棱镜、显微透镜、CCD 摄像头、DSP系统板相连接的结构，从而对采集到的印版图像进行处理，并 显示处理后的信息，同时可以根据不同CTP制版机所用的激光光源以及相 应的CTP制版版材选择不同的光源。
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图； 图2是本实用新型一种实施例中光源部分的俯视图； 图3是本实用新型一种实施例中光源部分的结构示意图； 图4是本实用新型一种实施例中DSP系统板端口连接框图； 图5是本实用新型一种实施例中多色环形光源控制电路示意图。 图中，l.采集孔，2.物距微调环，3.遮光罩，4.LED光源，5.通光孔， 6.毛玻璃，7.印版测控条，8.光源部分，9,全反射棱镜，IO.显微透镜，ll.CCD 摄像头，12.功能键盘，13. LCD屏，14.DSP系统板，15.多色环形光源控制 电路，16.JTAG， 17.串口， 18.电源。
具体实施方式
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以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。 本实用新型检测装置的结构，如图1及图2所示，包括光源部分8，光 源部分8包括遮光罩3，遮光罩3侧壁外侧嵌套有物距微调环2，遮光罩3 的顶部中心开有通光孔5，遮光罩3顶部封闭部分的下方设置有环形毛玻璃6，遮光罩3的顶部平面上开有若干个LED光源孔，四种颜色的LED光源4: 白光源、红光源、绿光源、蓝光源间隔装配在LED光源孔中，遮光罩3的 底部开有釆集孔1，通光孔5的上方设置有全反射棱镜9，与全反射棱镜9 成90°角设置有显微透镜10，与显微透镜10相隔一段距离设置有CCD摄 像头11， CCD摄像头11与DSP系统板14相连接，DSP系统板14上连接 有功能键盘12、 LCD屏13、'多色环形光源控制电路15、 JTAG16、串口 17， 电源18分别和光源部分8、多色环形光源控制电路15、 CCD摄像头11、 DSP 系统板14、 LCD屏13相连接。
使用时，如图3所示，将印版测控条7水平放在遮光罩3底部采集孔1 的下方，使采集孔1对应于印版测控条7的待测区域，调节物距微调环2对 遮光罩3的高度进行微调，从而得到固定的物距，使图像采集过程中不会因 物距的变化而影响图像清晰度，LED光源4发出的光线向下通过采集孔1 均匀照射在印版测控条7上，'产生的反射光线通过遮光罩3顶部的通光孔5 向上传至全反射棱镜9，全反射棱镜9使一部分反射光线垂直向上传至人眼 观测口，操作者可通过人眼观测口对印版测控条7待测区域进行粗定位，另 一部分反射光线由全反射棱镜9进行90°反射后成水平光线传到显微透镜 10，显微透镜10成像后投影在CCD摄像头11内的CCD感光器件上，与 CCD摄像头11连接的DSP系统板14将视频信号在LCD屏13上实时回显， 使操作者可对印版测控条7待测区域进行精定位，以及进行图像采集、网点 区域的处理、直线区域的处i、棋盘格区域的处理、印版质量模糊综合评判 等处理，处理后的信息显示在LCD屏13上，功能键盘12用于控制DSP系 统板14对图像进行处理的功能选择，多色环形光源控制电路15用于选择光 源，用户可根据不同CTP制版机所用的激光光源以及相应的CTP制版版材通过功能按键中的光源选择键，选择相适应的光源，以获得清晰的印版测控
条7上待测区域的数字图像，JTAG16端口可通过DSP仿真器与计算机连接， 实现印版检测算法升级及功能扩展，串口 17可与计算机串口连接，当需要 时，可以将检测到的数据，如所釆集的图像或处理结果输出至计算机。
本实施例的图像处理部分采用数字信号处理器DSP系统板14实现，DSP 系统板14端口连接框图如图4所示，DSP系统板14以TMS320DM642为核 心处理器，具有600MHz的主频，广泛应用于数字视频监控终端、手机、数 码相机等嵌入式应用中。TMS320DM642核心处理器包括
(1)三个可配置的视频端口 VPO、 VP1、 VP2，可提供与普通视频输入 输出解码器、编码器的无缝接口，连接CCD摄像头ll以及LCD屏13;
(2 )64位外部存储器接口 EMIF，可与多种存储器如闪烁存储器FLASH 无缝连结，检测装置所需要的软件代码通过JTAG烧写固化在闪烁存储器 FLASH中，即可实现便携式检测；
(3) 通用输入/输出端口 GPIO，提供通用1/0支持，本实施例中，将 部分GPIO口置为输出，用于连接多色环形光源控制电路15;将部分GPIO 口置为输入，用于连接人机交互的功能键盘12;
(4) 符合IEEE1149标准的JTAG(Joint Test Action Group)标准测试接口 ，
通过DSP仿真器可以向DSP加载程序和对程序进行调试。
本实施例选用四种颜色的LED光源4 (白光源组W、红光源组R、绿 光源组G、蓝光源组B)等间隔装配在遮光罩3上的LED光源孔中。多色 环形光源控制电路15示意图如图5所示，四种光源使用同一个电源18供电， 采用四个PNP三极管作为每组光源的电子开关。四个三极管的基极分别接 DSP板的四个GPIO 口，四个GPIO 口均置为输出状态，使用功能键盘12中的光源选择按键同时控制四个GPIO 口的输出值，同一时刻只允许四个 GPIO 口中的一个为低电平。当其中一个GPIO 口为低电平时，对应的PNP 三极管发射极与集电极导通，相应颜色LED光源组发光，其它三个GPIO 口 为高电平，对应的PNP三极管发射极和集电极断路，LED光源组不发光。 通过以上的方式，使四种颜色的LED光源组在一个按键的控制下，实现循 环的开关，以此选择最佳颜色的光源。
本实施例中，LED光源4和DSP系统板14需要5V工作电压，CCD摄 像头11和LCD屏13需要12V工作电压。采用通用电源适配器，将220V 交流电转换为12V的直流电，直接用于检测装置供电。在检测装置内，12V 工作电压分别对CCD摄像头11和LCD屏13供电，同时采用DC/DC电源转 换模块将12V的工作电压转换为5V的工作电压，得到的5V工作电压分别 对LED光源4和DSP系统板14供电。
本实用新型基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装置，采用光源 部分与全反射棱镜、显微透镜、CCD摄像头、DSP系统板相连接的结构， 从而对采集到的印版图像进行处理，并显示处理后的信息，同时可以根据不 同CTP制版机所用的激光光'源以及相应的CTP制版版材选择不同的光源。
权利要求1.一种基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装置，其特征在于，包括光源部分(8)，光源部分(8)包括四面封闭的遮光罩(3)，遮光罩(3)顶部中心开有通光孔(5)，遮光罩(3)顶部封闭部分的下方设置有毛玻璃(6)，遮光罩(3)的顶部平面上开有LED光源孔，LED光源孔内设置有LED光源(4)，遮光罩(3)的底部开有采集孔(1)，所述的通光孔(5)的上方相隔一段距离设置有全反射棱镜(9)，与全反射棱镜(9)成90°角设置有显微透镜(10)，与显微透镜(10)相隔一段距离设置有CCD摄像头(11)，CCD摄像头(11)与DSP系统板(14)相连接，DSP系统板(14)上还连接有功能键盘(12)、LCD屏(13)、多色环形光源控制电路(15)、JTAG(16)、串口(17)，电源(18)分别和光源部分(8)、多色环形光源控制电路(15)、CCD摄像头(11)、DSP系统板(14)和LCD屏(13)相连接。
2. 根据权利要求1所述的基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装 置，其特征在于，所述的LgD光源孔至少设置四个，白光LED光源(4)、 红光LED光源(4)、绿光LED光源(4)和蓝光LED光源(4)间隔装配 在LED光源孔中。
3. 根据权利要求1所述的基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装 置，其特征在于，所述的遮光罩(3)侧壁外侧嵌套有物距微调环(2)。
专利摘要本实用新型公开的一种基于数字信号处理器的CTP制版质量检测装置，包括四面封闭的遮光罩，遮光罩顶部中心开有通光孔，遮光罩顶部封闭部分的下方设置有毛玻璃，遮光罩的顶部开有LED光源孔，LED光源孔内设置有LED光源，遮光罩的底部开有采集孔，通光孔的上方相隔一段距离设置有全反射棱镜，与全反射棱镜成90°角设置有显微透镜，与显微透镜相隔一段距离设置有CCD摄像头，CCD摄像头与DSP系统板连接，DSP系统板上还连接有功能键盘、LCD屏、多色环形光源控制电路、JTAG、串口。本实用新型对采集到的印版图像进行处理，并显示处理后的信息，同时可以根据不同CTP制版机所用的激光光源以及相应的CTP制版版材选择不同的光源。
文档编号G01N21/84GK201421434SQ200920033008
公开日2010年3月10日 申请日期2009年5月8日 优先权日2009年5月8日
发明者扬 刘, 涛 胡, 范彩霞 申请人:西安理工大学