样进行了测试。各自6个图样的平均墨点偏离距离分别为8. 87 y m和5. 47 y m， 最大墨点偏离距离分别为19. 34 y m和16. 96 y m，表征了两种喷射参数对墨点定位精度的 影响。
[0102] 除了诸如喷射控制参数、墨水的物化性能等喷射墨滴的路径影响因素外，墨滴到 基材上W后与基材的相互作用也会影响墨点的形状，并因此影响其定位位置。
[0103] 应用该测试方法，可W针对某单一因素或组合因素的变化，量化其对墨点成像定 位精度的影响及成因分析，W优化相关因素和条件。
【主权项】
1. 一种喷墨打印墨点定位精度的检测方法，包括w下步骤： (1) W单像素点阵列图样作为数字原稿，打印得到检测图样； (2) 应用光学显微放大和彩色CCD成像系统，该系统包括CCD成像器件、显微镜和环形 光源；CCD成像器件对所用成像白光光源调整到白平衡，在显微成像条件下，对该成像系统 进行分辨力标定和光反射率校准； (3) 在相同的显微成像条件下，对墨点阵列检测图样成像，形成RGB模式的图样数字影 像； (4) 对所成图样数字影像，由得到的光反射率校准关系，得到光反射率灰度影像； (5) 对得到的灰度影像，确定边界灰度值阔值提取出墨点区域，并形成墨点阵列影像的 二值影像； (6) 对得到的墨点阵列二值影像，去掉不属于墨点的噪声点； (7) 对得到的只含有墨点的二值影像，求取各墨点的重也坐标，构成墨点在影像中的 行、列位置坐标，即为墨点的位置坐标； (8) 对得到的墨点位置坐标，进行墨点所属网格格线的行、列定位，W及网格格线行方 向到水平、列方向到竖直的方位校正； (9) 由得到的方位校正后墨点阵列的墨点位置坐标，求取墨点阵列的最佳拟合正方形 网格和格点坐标； (10) 比较得到的各墨点校正位置坐标与其所属格点坐标间的偏离距离，墨点阵列所有 墨点的偏离距离均值作为墨点的定位精度表征量。
2. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于：所述的数 字原稿为由单像素点位于正方形网格格点阵列上构成的单像素点阵列图样，采用*.tif或 *. bmp格式，分辨率与打印输出的分辨率相同。
3. 根据权利要求2所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于：正方形网 格格点位置上的单像素点阵列至少含有6行6列；正方形网格的边长在100 y m?200 y m 之间。
4. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于；CCD成像器 件所用照明光源为D65环形白光；显微成像放大倍率与CCD相机的像元数目配合，使所成数 字影像的像素宽度对应成像物面上的线度不大于lum，且成像区域包含检测图样中的不少 于6行6列的墨点。
5. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于；CCD成像系 统分辨力标定的方法，包括如下步骤： 1) 由CCD成像器件拍摄双圆点标尺图标，形成标尺图标的数字影像； 2) 由双圆点标尺图标数字影像中两圆点的圆也距对应的像素数计算该成像条件下数 字影像的分辨力。
6. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于；CCD成像系 统的光反射率校准的方法，包括如下步骤： 1) 印制一个由浅到深变化的数个色块组成的色板； 2) 由分光光度计测量并计算出色板各色块的光反射率P ; 3) 由CCD成像系统对色板各色块成像，并对数字图像的中部求取RGB响应的平均值，选 取RGB值中随不同色块变化最大的颜色值，并归一化，记为d ; 4)根据色板所有色块的P和d值，建立两者间的数学关系，即在该成像状态下CCD影 像响应值与印品光反射率间的校准关系。
7. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于；所述的RGB 模式的图样数字影像为*. tif或*. bmp格式。
8. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于：每个墨点 的位置坐标由属于墨点的所有点坐标与其灰度值决定，计算式如下：
式中，IV叫为i个墨点在其影像中的行、列位置坐标，nij.，叫为第i个墨点内所有N个 点中第j个点在其影像中的行、列坐标，Vj.为该第j个点的灰度值。
9. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于：获得每个 墨点所属网格线行、列序号的方法，包括如下步骤： 1) 由得到的墨点阵列二值影像进行各行或列的所有列或行像素值求平均，得到像素均 值随行或列坐标变化的关系曲线，该曲线中含有形似脉冲峰的个数即为该墨点阵列网格线 的行数或列数； 2) 确定关系曲线中每个脉冲峰的峰位，W及相邻峰位的中间位置坐标，中间位置坐标 用来界定每个墨点所属的网格线行或列序号，称为墨点的阵列行或列坐标； 3) 对得到的墨点位置坐标，确定出每个墨点的阵列行、列坐标，并按该阵列坐标重新 排列墨点顺序，W用于准确认定和提取某一阵列行或列的所有墨点； 4) 提取属于第一阵列行的所有墨点，对墨点的位置坐标点进行直线拟合，其直线方向 与水平方向间的夹角表征其格线方向，称为行格线方向角；求取各墨点阵列行格线的方向 角及其均值，W均值方向角表征墨点阵列网格线的整体方位； 5. W得到的平均方向角的负值为旋转角，对所有墨点的位置坐标进行旋转变换，得到 方位校正后的墨点位置坐标值。
10. 根据权利要求1所述的喷墨打印墨点定位精度的检测方法，其特征在于：获得墨点 阵列的最佳拟合正方形网格和格点坐标的方法，包括如下步骤： 1) 由得到的方位校正后的墨点位置坐标数组，对每个阵列行上的墨点行坐标求均值， 得到墨点阵列所有行在影像中的行坐标，并由相邻阵列行坐标确定所有的行距； 2) 由得到的方位校准后的墨点位置坐标数组，对每个阵列列上的墨点列坐标求均值， 得到墨点阵列所有列在影像中的列坐标，并由相邻阵列列坐标确定所有的列距； 3) 由得到的墨点阵列所有行距和列距求取平均，作为初始的正方形拟合网格线线宽； 4. W第一网格格点为初始格线定位点，W格线线宽作为初始值，W单像素为步进加减 改变格线线宽共10个值，分别求取所有墨点与其对应网格点间偏离距离的均值，由最小均 值对应的格线线宽作为墨点位置的最佳拟合网格线宽，由此确定最佳拟合网格点在影像中 的坐标。
【专利摘要】本发明涉及一种喷墨打印墨点定位精度的检测方法，属于数字硬拷贝输出技术领域。以单像素点阵列图样作为数字原稿，打印输出为检测图样；应用光学显微放大和彩色CCD成像系统，进行分辨力标定和光反射率校准；对检测图样成像；由校准关系得到光反射率灰度影像；提取出墨点区域，形成墨点阵列影像的二值影像；去掉噪声点；求取各墨点的位置坐标；进行墨点所属网格格线的行、列定位，以及网格格线行方向到水平、列方向到竖直的方位校正；求取墨点阵列的最佳拟合正方形网格和格点坐标；以墨点的位置坐标与格点坐标间的平均和最大偏离距离表征打印墨点的定位精度。该检测方法可方便地用于喷墨打印工艺优化、墨水材料研发及质量控制中。
【IPC分类】G01N21-88
【公开号】CN104597056
【申请号】CN201510065375
【发明人】贾志梅, 徐艳芳
【申请人】北京中科纳新印刷技术有限公司, 北京印刷学院
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年2月6日