用于测量图像印刷质量的方法和装置的制作方法

专利名称：用于测量图像印刷质量的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测量图像印刷质量的方法和装置。
技术背景使用诸如轮转凹版印刷(凹版)，柔性版印刷和平板印刷等传统 印刷机而产生的印刷图像需要对许多变量进行调整而产生合适的、高质量的，例如高达4500dpi (点每英寸)的原始素材的复制品，。这些 变量的调整，例如，压力，油墨粘性和温度，通常是印刷操作者的职 责，他们对印刷图像的质量进行主观评估并且相应地调整这些变量直 到获得满意的印刷图像质量。辅助标记通常用于帮助印刷操作者优化印刷图像的质量。这些标 记被置于支撑在用于印刷图像的可旋转的印鼓上的印版边缘上和印 刷图像区域外部，并且与产品图像同时被印刷出来。这些标记通常以 条状位于印刷图像的每边处，并且宽度能够为2cm。因为这些标记不 能形成产品图像的一部分，所以总是通过裁剪的方法被除去，而这种 方法被认为是浪费材料的。它们是在生产产品图像的过程中的附加花 费。用于在其上印刷图像的承印物通常是昂贵的，并且印刷控制标记 的去除将增大产品印刷空间的可用宽度，从而节省产品成本。这导致 了对印刷操作者而言，在印刷前把印刷控制标记从印版表面去除成为 常规惯例。然而，这种常规惯例去除了控制印刷图像质量的装置，因 而不能令人满意，并且经常导致产品图像质量变差而无法接受。发明内容因此，根据本发明的一个方面，提出了一种测量印刷图像质量的 方法，包括如下步骤提供在其上有印刷图像的承印物，所述印刷图像包括有多个检测单元图案；使用图像获取装置从印刷图像中获取检测单元的数字图像；和使用所获取的数字图像测量检测单元的一个或多个物理特性，以 便提供印刷图像质量的指示。图案包含在图像中，这种表达的意思是说图案形成图像的一部 分，例如，图案设置在图^f象的边界内。而且，图案具有易于隐藏的尺 寸从而避免所述图案由于查看印刷图像而被不经意的看到，因而必须 确保所述图案不破坏印刷图像的整体视觉印象。然而，多个检测单元 是如此细致以至于它们在光学特性和尺寸上的改变指示出了印刷质 量的变化。而且，当获得多个检测单元的数字图像时，图像获取装置 在多个检测单元和印刷图像的剩余部分之间作出辨别。一个或多个被测量的物理特性可能包括测量由每个检测单元所 占据的区域，并且还包括把已测量的区域和最优区域值相比较的步 骤，例如，在印版上的对应形式的区域。如果产品印刷图像的印刷质 量令人满意，则从此测量所获得的结果可以被用于与最优区域值相比 较。检测单元可以是圆形的。在这种情况下，须测量的另一个物理特 性可以是每个圓形检测单元的圓度函数。每个圆形测试单元的圆度函 数，C，是圆形检测单元的周长P的平方除以圆形;险测单元的面积A。 圆度函数，C,可以以如下等式的形式来表示C = P2/A。从测量所获 得的结果可以用于与每个检测单元的最优圓度值相比较，例如，用于 标准圓的最优圆度值，并且因而指示出产品印刷图像是否以满意的质 量被印刷。另 一个一皮测量的物理特性可以包括测量由每个4全测单元占据的 区域，并且确定在此区域内被油墨所覆盖的面积所占的百分比，从而 给出指示，表明印刷参数，例如压力、油墨粘性和温度，是否是满意 的或是否需要调整。另 一个被测量的物理特性可以是每个检测单元的平均亮度。在这 里"平均亮度"是指用于组成每个检测单元的所有像素的所有亮度值的算术平均值。而且，从这一测量所获得的结果可以用于与每个检测 单元的最优平均亮度值相比较，从而指示产品印刷图像的印刷质量是 否令人满意。另 一个#皮测量的物理特性可以是每个4企测单元的平均色。在这里"平均色"是指用于组成每个检测单元的所有像素的所有色值(colour values)的算术平均值。从这一测量所获得的结果可以用于与每个检 测单元的最优平均色值相比较，从而指示产品印刷图像的印刷质量是 否令人满意。多个检测单元可能被置于一部分在其上未印刷有油墨的承印物 上，以便检测单元可以从印刷图像的其余部分中被辨别出来。有益地，可以有五个或更多的检测单元。这样可以确保能够获得 对印刷图像质量的可靠测量。所获得的数字图像可以包括多个像素并且此方法可以包括测量 每个像素的物理特性，此测量应用于所获得的数字图像内的像素的检 测区域，并且把在检测区域内的每个像素的已测量的物理特性与邻近 像素的已测量的物理特性相比较。此方法可以包括把在检测区域内的每个像素的已测量物理特性 与两个或更多的邻近的像素的已测量物理特性相比较的步骤。在所获得的数字图像内的像素的检测区域可以包括多个行和列 的像素并且此方法可以包括把在检测区域内的每个像素的已测量物 理特性与位于同行的第一个邻近像素的已测量物理特性相比较以及 与位于同列的第二个邻近像素的已测量物理特性相比较的步骤。此方法可以包括把在检测区域内的每个像素的已测量物理特性 与位于邻近的行或列处的邻近像素的已测量物理特性相比较的步骤。已测量的物理特性可以是每个像素的亮度。当所获得的数字图像是彩色图像时，此方法可以包括在测量每个 像素的物理特性之前把彩色图像转换为灰度图像的步骤。此方法可以 包括随后的增强灰度图像的步骤。灰度图像的增强可以通过使用插值法而实现。在一个例子中，如果像素的亮度值与灰度图像检测区域内的所有像素的平均亮度值不 同，则插值法可以包括调整在灰度图像检测区域内的每个像素的亮度 值的步骤。此方法可以包括提供指示印刷图像质量的可视输出的步骤。 根据本发明的第二个方面，提供了一种图像获取装置，此装置包 括一种获取印刷在承印物上的图像的多个检测单元图案的数字图像 的设备， 一种存储与所获得的数字图像相关的信息的存储设备，和一 种使用所获得的数字图像测量一个或多个检测单元的物理特性的设 备，以便提供指示印刷图像质量的信息。获取图像的装置可以是手持的并且可以，例如，能够获取图案的数字全色高分辨率图像。其优点是用户可以使用此装置在图像被印 刷出来后的任何时刻评估印刷图像的质量，例如，在印刷图像从其印 刷地点被运走之前或之后。可选的，图像获取装置可以是在承印物上印刷图像的印刷装置整 体的一部分，在其中图像获取装置可以被构造为以与印刷装置印刷图 像的速率相同步的速率获取检测单元的图像。其优点是印刷装置的 操作者在印刷多个印刷图像时能够判断印刷质量是否是满意的，并 且，如果有必要，可以改变诸如压力、油墨粘性和温度等变量直到印 刷质量变得满意。印刷装置的变量可以被自动的调整以响应来自于图 像获取装置的信号，从而提供一种提高被印刷图像质量的迭代过程 (iterative process )。此装置可以包括可提供指示印刷图像质量的可视输出的设备，例 如，数字显示屏。根据本发明的第三个方面，才是供了一种印刷部件，例如印X反，用 于在承印物上印刷图像，此印刷部件包括多个限定了将在承印物上印 刷的图像的结构(formations)和多个附加结构，这些结构设置在多 个确定了将在承印物上印刷的图像的结构的外围，并且限定了多个检 测单元。限定了多个检测单元的附加结构可能每个都是圆形的，因而，当印刷部件被使用时，这些结构在印刷图像的外围的承印物上印刷多个 圆形检测单元。限定了将被印刷的图像的结构可能会被构造为当图像被印刷时 印刷检测单元被置于一部分承印物上，例如，包含了多个检测单元的 长方形区域，在其上未印刷有油墨，以便被印刷的检测单元能够从印 刷图像的其余部分中被辨别出来。有益地，可能具有五个或更多的限定了多个检测单元的附加结构。根据本发明的第四个方面，提供了 一种用于在承印物上印刷图像 的印刷部件，此印刷部件包括多个限定了将要在承印物上印刷的图像的吸墨区域(ink-receptive area)和多个附加吸墨区域，这些附加 吸墨区域被置于多个限定了将在承印物上印刷的图像的吸墨区域的 外围，并且限定了多个检测单元。这些限定了多个4全测单元的附加吸墨区域可能每个都是圓形的， 因而，当印刷部件被使用时，这些吸墨区域在印刷图像的外围的承印 物上印刷多个圆形4企测单元。限定了将被印刷的图像的吸墨区域可能会被构造为当图像被印 刷时印刷检测单元被置于一部分承印物上，例如，包含了多个检测单 元的长方形区域，在其上未印刷有油墨，以便被印刷的检测单元能够 从印刷图像的其余部分中被辨别出来。有益地，可能具有五个或更多的限定了多个;^测单元的附加吸墨 区域。


下面将参照附图仅以示例性的方式描述本发明的具体实施例，其中图l是本发明的多个检测单元的一个图案的放大平面图； 图2是本发明的可选的多个检测单元图案的放大平面图； 图3是本发明手持图像获取装置上部的侧向立体图；图4是多个检测单元图案的放大平面图，通过一些检测单元的突出显示而表示出印刷质量错误；图5是多个可选的检测单元图案的放大平面图，通过一些检测单元的突出显示而表示出印刷质量错误；图6是本发明的方法的第 一 个实例的流程图；图7是一个图l所示的检测单元的放大平面图；图8是本发明的方法的第二个实例的流程图；和图9是用于本发明的方法的第二个实例的像素目标区域的S见图。具体实施方式

参见图1，示出了本发明的多个检测单元的图案10的放大平面 图。图案10由多个被提供在印刷部件上的结构所产生，例如，印版 (未示出)，其被支撑在印刷装置的可旋转的印鼓(也未示出)上，所 述印刷装置位于确定了被印刷到承印物14上的图像12的多个结构的 外围。图案10具有易于隐藏的尺寸从而避免当图像12被印刷时图案 10由于查看印刷图像12而被不经意的看到，因而可以确保图案10 不破坏印刷图像12的整体视觉印象。然而，图案10的位置对于印刷 装置的操作者(或者任何其他希望检查图像质量的合适的第三方人 员)而言是已知的，从而他/她能够使用图案10来测量印刷图像12 的质量。可选地，印刷部件可能是用于胶版(offset)的印版的形式，例 如，用于平版印刷(lithographic )。在这种情况下，图案10由多个 被提供在印版上的吸墨区域所产生，所述印版位于限定了被印刷到承 印物14上的图像12的多个附加吸墨区域的外围。图案IO具有六个检测单元，编号为21到26,每个检测单元都是 圓形的，当然它们可以是任何其他形状。在此例中，六个才全测单元21 到26排成一列以便它们在一个方向上延展而形成单行，并且每个检 测单元的直径都是25 nm,相邻的检测单元21到26的中心间隔为50 ILim。优选地，每个检测单元21到26的直径至少是构成印刷图像12的剩余部分的圆点的直径的两倍。图案10的六个检测单元21到26能够使用印刷图像所用的几个 常规色彩中的任何一个色彩被印刷，例如青色，洋红色，黄色或黑色。 这使得图案10能够进一步被掩饰而避免由于查看印刷图像12而被不 经意的看到。在印版上的对应于六个4企测单元21到26中的每个4全测单元的每 个结构尽可能的接近标准圓是非常重要的，从而能够对印刷图像12 的质量进行精确的测量(将在后面讨论)。当然，无论检测单元是何 形状，其形状和其相对应的在印版上的结构的面积在印刷前必须是精 确已知的。优选地，检测单元21到26的数量和尺寸应该由将被印刷 的图像12和将要使用的印刷装置及承印物的类型来确定。例如，当 把图像印刷到波紋板的承印物上时，优选地，检测单元的数量应该被 增大以便图案间距至少跨越瓦楞纸板的三个凹槽。可选地，当在纸张， 薄膜或薄纸卡上印刷时，优选地应该最少<吏用五个纟企测单元。本实施例中的检测单元21到26均以不同的颜色被印刷，从而可 以使印刷装置的操作者能够评估印刷过程中每个阶段的印刷质量。检 测单元21是三色彩印的(例如青色，洋红和黄色)，检测单元22是 青色的，检测单元23是洋红色的，检测单元24是黄色的，检测单元 25是黑色的，以及检测单元26是四色彩印的(例如青色，洋红色， 黄色和黑色)。这里所述的三色彩印和四色彩印的检测单元25， 26的 存在可以使得印刷装置的操作者能够评估一种颜色印刷与下 一个对 齐(参阅图4和图5,随后将会讨论)。六个检测单元21到26位于承印物14的一部分16上，在此部分 上不印刷油墨，以便六个检测单元21到26能够通过图像获取装置30 而从印刷图像12的其余部分中被辨别出来(参阅图3,随后将会讨 论)。在本实施例中的承印物的一部分16是可以包围所有六个才企测单 元21到26的长方形，其尺寸为325 jamx 75 nm。优选地，所述一部 分16的宽度至少是每个检测单元21到26的直径的三倍。这样可以 具有避免在印刷图像12的过程中产生诸如油墨飞溅(被称作"雾化(fogging )")等问题的附加优点。然而，应该理解承印物的一部分16 可以是任何其他合适的形状，只要它能够包围图案的所有检测单元并 可以使所述检测单元能够通过图像获取装置30而从印刷图像12的其 余部分中被辨别出来。还应该理解图案10的4全测单元21到26可以以任何其他合适的 排列而被布置，如图2中所示的图案10'。与图案IO相比较，图案 10'类似的部分通过在附图标记的符号上增加上标识而被表示出。图3所示为根据本发明的第二个方面的图像获取装置30的侧向 立体图。在此实施例中，图像获取装置30是手持的，因而允许印刷 装置的操作者或任何其他人测量由印刷装置印刷的图像12的印刷质 量。这可以确保即使印刷图像12已经被运输到不同于图像12被印刷 时的地点时，印刷图<象12的质量仍然可以^皮测量。图像获取装置30包括有具有手柄31的室体。室体32在其下侧 具有开口 (未示出)，所述开口被玻璃或透明塑料所覆盖。图像获取 装置30的被支撑在室体32上的工作部件包括多个图像传感器，如CCD (电荷耦合)或CMOS (互补性氧化金属半导体)图像传感器，和用于 发射穿过玻璃并照射到图案10和10'上的光线的灯，以及作为能量来 源的电池。每个图像传感器均是可把光线转换为电荷的微型光敏二极 管或感光单元的集合。所述感光单元对光线是敏感的，例如，光线越 明亮，所产生的电荷越大，因而能够区分出图案IO, 10'和承印物的 一部分16中的不同的颜色。在本实施例中的图像获取装置30能够在至少7000 ppi (点每英 寸)的清析度下获取全色或灰度图像。然而，应该理解能够获取更低 或更高清晰度图像的图像获取装置也是可以使用的。当然，获取的图 形的清晰度越高，对图像12的质量的测量越精确。图像获取装置30也包括一个计算处理器，所述计算处理器通过 程序来处理从图像传感器处接收到的信息并且把这些信息转换为图 案10的被存储的数字图像。如果需要，这些被存储的数字图像可以 被显示在图像获取装置30的数字显示屏33上，以便操作者可以看到图案10的放大的数字图像。图4和图5展示了两个这样所获得的数 字图像40, 40'。 图4为与图1中的图案10相对应的图像40,而图 5为与图2中的图案10'相对应的图像40'。图6所示为本发明的方法的第一个实例的流程图，这将在以后讨 论。 一旦图像40或40'被图像获取装置30所获得，计算处理器会处 理图像40或40'从而测量印刷图像12的质量。在本实施例中，计算 处理器首先测量被每个检测单元21到26或21'到26'所占据的区域， 并把此区域与每个检测单元21到26或21'到26'所应该占据的区域 (也就是与用于印刷图像12的印版的对应形式的区域相比较)相比较。在本实施例中，由于图案10包括圆形检测单元21到26或21' 到26',图像获取装置30的计算处理器也会评估4全测单元21到26 或21'到26'中的每个检测单元的圓度。这是通过计算处理器计算每 个圆形检测单元21到26的圆度函数C获得的，即每个圆形检测单元 21到26的周长P的平方除以圓形检测单元的面积A (也就是C = P7A)。从这些测量所获得的结果能够被用于与最优圆度值相比较，例 如，用于标准圓的C值。对于一个标准圆，函数值C-4 7t,因而用于 每个检测单元21到26的被计算出的C值越接近4 tt ,则在印刷期间 对所使用的色彩的调整越好，从而具有更好的印刷质量。计算处理器也测量被每个检测单元所占据的区域，并且确定4皮油 墨所覆盖区域所占的百分比，因而会给出印刷变量，诸如压力，油墨 粘性和温度，是否令人满意或它们是否需要被调整的指示信息。可能 会发生这样的情况在每个检测单元21到26的外围存在有应该被油 墨覆盖而没有被油墨覆盖的区域。这可能是由于诸如印刷压力太大或 太小等原因造成的。因而计算处理器测量每个检测单元21到26的所 有区域，随后测量在每个检测单元21到26外围的所有非油墨区域。 此后，通过用后者除以前者，计算处理器提供一个用于每个检测单元 21到26的百分比值。例如，显示在图7中的检测单元21的放大视图 具有两个部分区域21a,它没有被油墨覆盖但是应该一皮;菱盖。这一4企测 单元21大约具有80%的覆盖百分比值。通过计算组成每个检测单元21到26或21'到26'的所有像素的 所有亮度值的算术平均值的方法，计算处理器也计算每个检测单元21 到26或21'到26'的平均亮度。而且，通过计算组成每个检测单元21 到26或21'到26'的所有像素的所有色彩值的算术平均值的方法，计 算处理器也计算每个检测单元21到26或21'到26'的平均色彩。当计算处理器已经执行了上述测量和计算时，计算处理器给出关 于印刷图像12的质量的指示信息，例如，通过提供可视输出的方法 实现，如在图像获取装置30的显示屏33上数字显示。这种可视输出 可以向印刷装置的梯:作者指示出哪些变量(例如油墨压力，油墨粘性 和温度)应该被调整从而提高印刷图像的质量。可选的，如果图像获 取装置30设置为印刷装置整体的一部分，则图像获取装置30的计算 处理器可以发送信号到计算处理器从而操纵印刷装置调整印刷装置 的变量而提高印刷图像12的质量(也就是迭代过程)，直到印刷图像 12的质量令人满意。在图4和图5中所示的被获取的图像40, 40'指示出青色油墨没 有被适当的调整。这一点在检测单元21， 21' ， 22, 22'和26, 26' (为了有助于清晰只显示出轮廓)中显示出来。所述的在检测单元21, 21'和26, 26'中的青色成分与才全测单元21, 21'和26, 26'中的其他 颜色成分不在一列上，其被50, 50'处的外部轮廓所指示出来。而且， 检测单元22与其他4企测单元23， 24, 25或4企测单元21, 26的非青 色成分没有在一条直线横排上。这将被图像获取装置30的计算处理 器识别，因为检测单元21, 21'或26, 26'的圓度很差。而且，计 算处理器会识别出检测单元22与其他检测单元23, 24, 25不在一列 上，并且^r测单元22'不是;f艮完全地位于其图案所应在的排列处。即使没有上面所描述的检测单元存在，本发明的方法也能够被用 于测量印刷图像12的质量。因而，通过检查固定的印刷区域，也就 是具有被同样的色彩油墨100%覆盖的印刷图像的区域，本发明的方法 也能够被用于测量印刷图像的质量。本发明的方法的第二个例子将参 考图8和图9在下文描述。可以发现当图像获取装置30能够获取印刷图像12的固定印刷区 域的高清晰度的数字图像时，例如清晰度大于7000 ppi (点每英寸)， 可以从所获取的数字图像测量印刷图像12的质量。用于测量印刷图 像固定区域质量的本发明的方法的第二个例子的流程图在图8中展示 出。为了仅通过观察印刷图像的固定印刷区域而确定印刷图像的质 量，如果已经使用图像获取装置30获取了彩色数字图像，尽管不是 必需的，但把所获得彩色数字图像转换为灰度数字图像是有益的，灰 度数字图像是一种在其中每个像素的绝对光反射系数(亮度)值的范 围为0到255而不管在转换前它的原始色彩是什么的图像，例如，转换到灰度数字图像后，暗红色可能和暗蓝色具有同样的 亮度值，因而原始色彩将不会对任何与每个像素的亮度相关的后续分 析产生影响。为了有助于测量印刷图像固定印刷区域的质量，尽管不是必需 的，通过使用插值技术增强灰度数字图像而获得不具有均勻质量的印 刷图像的更多的可视区域是有益的，例如，显示油墨没有均匀粘附在 承印物上的区域。一种这类技术包括调整在灰度数字图像中的每个像素的亮度值 的步骤，所述调整是通过待调整像素的亮度值与灰度数字图像的所有 像素的算术平均亮度值的差异所确定的因素来进行的。这一过程由图像获取装置30的计算处理器来执行，它根据用于 所有像素的新的亮度值而创建增强的灰度数字图像。这一增强的灰度 数字图像展现出与另外不能被看到的印刷图像不一样的质量。而且， 增强灰度数字图像加重了，即放大了，图像像素在亮度值上的差异， 从而可以允许在与印刷图像质量有关的计算(例如标准偏移，将在下 文讨论)中提高精确度，这一点将在下文的描述中变得更清晰。例如，如果使用非增强灰度数字图像，尽管不总是如此，但经常 的情况是计算结果在数字上来说太小了以至于不能获得任何与印刷 图像质量相关的有益的指示信息。因而在被计算处理器评估前增强灰度数字图像是有益的。当然，必须理解可以使用其他技术增强灰度数字图像的质量，并 且/或上述技术可以被重复使用而进一步增强灰度数字图像。一旦灰度数字图像被增强，图像获取装置30的计算处理器会评 估已增强的灰度数字图像而测量印刷图像12的质量。对于已增强的 灰度数字图像内的测试区域，计算处理器测量每个像素的亮度值并把 测量到的每个像素的亮度值与测量到的邻近像素的亮度值相比较。有利地，在本实施例中每个像素的亮度值与三个邻近的像素的亮 度值相比较，这一点在下文的描述中将会4艮容易地看出来。为了把每个像素的亮度值与邻近像素的亮度值相比较，图像获取 装置30的计算处理器使用目标60以2 x 2的方式测量像素(参阅图8 ) 并移动目标60穿过整个已增强的灰度数字图像的测试区域。因而，目标60包括在图9中被标记为1 (位于左上)，2(右上)， 3 (左下)和4 (右下)的四个j象素位置区域。可选地，目标60可以 仅包括两个像素位置区域，例如，像素位置区域1和2。或可选地， 目标60可以包括三个像素位置区域，例如，呈L型并包括像素位置 区i或1, 2和3。在本实施例中，图像获取装置30的计算处理器把像素位置区域1 放置在已增强灰度数字图像的测试区域的每个像素上并测量那个像 素和落入像素位置区域2, 3和4的每个像素的亮度值。优选地，计 算处理器以直线的方式沿着已增强灰度数字图像的测试区域的每个 像素行而移动目标60,或可选地沿着已增强灰度数字图像的测试区域 的每个像素列移动目标60，直到目标到达了那个行和列的终点。然后 计算处理器把目标60移回邻近的行或列的起点并把目标60沿着那个 行或列移动。本实施例中的测试区域是具有x个像素列和y个像素行的长方 形，并且计算处理器把像素位置区域1放置在已增强灰度数字图像的 除了 一行和一列像素外的所有像素上。这是因为对于已增强灰度数字 图像边缘处的一个像素行和一个像素列来说，落入像素位置区域l内的像素仅仅能够与一个邻近的像素相比较。尽管这种比较可以通过本 发明的方法进行，例如通过使用具有两个像素位置区域的目标，但是 其与对整个已增强灰度数字图像的其余部分所进行的比较是不一致 的。然后，图像获取装置30的计算处理器计算落入像素位置区域1 内的像素的亮度值和落入像素位置区域2， 3和4内的像素的亮度值 之间的差。在本实施例中，计算处理器可以使用两种计算公式之一， 当然应该理解任何其他合适的计算公式也可以被使用。第一个计算公 式计算落入像素位置区域1, 2, 3和4内的像素的亮度值之间的绝对 差的和，使用如下等式=(abs (1-2)十abs (2-4)十abs (4-3) +abs (3-1)十abs (H) +abs (3-2)) 第二个计算公式计算彼此对角线相邻近的像素的亮度值之间的绝对 交叉差(也就是落入像素位置区域1和4内的像素的亮度值之间的差， 和落入像素位置区域2和3内的像素的亮度值之间的差)，使用如下 等式=(abs(l-4)+abs(2-3)) 用于上述等式的术语"abs"具有它通常的数学含义，也就是计算处理器使用上述两个等式中的任何一个所获得的结果差异 是不大的并且任何一个都可以被使用而不会影响对印刷图像12的固 定印刷区域的质量的全面评估。然后，计算处理器把用于那个目标位置的差异计算结果存入它的 存储设备中并把目标60根据具体情况移动到在那个行或列上的下一 个邻近像素上，在那里计算处理器进行差异计算，把计算结果记录在 它的存储设备中并继续移动，等等。例如，产生的结果以列表的形式 被保存在计算处理器的存储设备中，所述列表的每个条目来自于在已 增强灰度数字图像中的 一个像素位置。一旦所述目标在已增强灰度数字图像的测试区域移动完毕，计算 处理器使用已被列表化的结果而计算所获得的在灰度数字图像测试区域内的像素的绝对差(或绝对交叉差)的标准差并提供可视输出，例如在显示屏33上的数字读取。由于灰度数字图像在被计算处理器 评估之前被增强，计算出的标准差会比较大(当与没有被增强的同样 的图像的评估作比较时)，因而可以提高关于印刷图像质量的精度。 这种输出可以对印刷装置的操作者指示出印刷装置的变量应该被调 整以提高印刷图像的质量。如果操作者使用图像获取装置30获取印刷图像的应该有多个检 测单元所在的那一部分的数字图像并且检测单元21到26都不能被图 像获取装置30所发现时，计算处理器将通过使用上述本发明的方法 的第二实施例来评估所获得的数字图像的固定印刷区域的方法来测 量印刷图像12的质量。即使计算处理器定位到了检测单元21到26， 计算处理器也可以通过评估所获得的数字图像的固定的印刷区域来 测量印刷图像12的质量。在前述说明书或随后的权利要求以及附图中所公开的特征以其 特殊的形式或依照用于执行所公开的功能的装置的方式，或以用于获 得所公开的结果的方法或处理过程的方式得以表述。这些特征适时地 可以单独或以任何组合的方式被利用而以不同的形式实现本发明。
权利要求
1.一种测量印刷图像质量的方法，包括如下步骤提供在其上具有印刷图像的承印物；使用图像获取装置来获取一部分印刷图像的数字图像；和测量一个或多个所获得的数字图像的物理特性以便提供印刷图像质量的指示。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述印刷图像包括多个 检测单元的图案并且所述方法包括获取所述多个检测单元的数字图像的 步骤。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一个或多个被测量 的物理特性包括测量由所述每个检测单元所占据的面积，并且所述方法 还包括把所述被测量出的面积与 一最优面积值相比较的步骤。
4. 根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述检测单元是圓 形的。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还需要被测量的所述物 理特性是每个所述检测单元的圓度函数，并且所述方法还包括把所述每 个检测单元的被测量出的圆度值与一最优圆度值相比较的步骤。
6. 根据权利要求2-5中任何一个权利要求所述的方法，其特征在于， 还需要被测量的物理特性是每个所述检测单元的平均亮度。
7. 根据权利要求2-6中任何一个权利要求所述的方法，其特征在于， 还需要被测量的物理特性是每个所述检测单元的平均色彩。
8. 根据权利要求2-7中任何一个权利要求所述的方法，其特征在于， 所述多个检测单元被置于所述承印物的在其上未印刷油墨的一部分上， 以便所述检测单元可以从印刷图像的其余部分中被区分出来。
9. 根据权利要求2-8中任何一个权利要求所述的方法，其特征在于， 提供有五个或更多的所述检测单元。
10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所获得的数字图像 包括多个像素，并且所述方法包括测量在所述所获数字图像内的像素的 测试区域内的每个像素的物理特性，并把测量出的在测试区域内的每个 像素的物理特性与测量出的邻近像素的物理特性相比较的步骤。
11. 根据权利要求IO所述的方法，其特征在于，所述方法包括把测量出的测试区域内的每个像素的物理特性与测量出的两个或更多邻近像素的 物理特性相比较的步骤。
12. 根据权利要求ll所述的方法，其特征在于，所述所获数字图像内的 像素的测试区域包括多个以行和列排列的像素，并且所述方法包括把测 量出的测试区域内的每个像素的物理特性与测量出的位于同 一行内的第 一个邻近像素的物理特性相比较以及与测量出的位于同一列内的第二个 邻近像素的物理特性相比较的步骤。
13. 根据权利要求11或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括把测 量出的测试区域内的每个像素的物理特性与测量出的位于邻近的行或列 内的邻近像素的物理特性相比较的步骤。
14. 根据权利要求10至13中任何一个权利要求所述的方法，其特征在 于，所述被测量的物理特性是每个像素的亮度。
15. 根据权利要求10至14中任何一个权利要求所述的方法，其特征在 于，所述所获得的数字图像是彩色图像，并且所述方法包括在每个像素 的物理特性被测量之前把彩色图像转换为灰度图像的步骤。
16. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法包括随后的增 强灰度图像的步骤。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，通过使用插值法而进行 所述灰度图像的增强。
18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述插值法包括如下步 骤如果在灰度图像的测试区域内的某个像素的亮度值与在灰度图像的 测试区域内的所有像素的平均亮度值不同，则调整这个像素的亮度值。
19. 根据前述所有权利要求中的任何一个权利要求所述的方法，其特征 在于，所述方法包括提供指示印刷图像质量的可视输出信号的步骤。
20. —种图像获取装置，所述装置包括用于获取印刷在承印物上的图像 的多个检测单元图案的数字图像的设备，用于存储与所获取的数字图像 相关的信息的存储设备，和用于使用所获取的数字图像而测量检测单元 的 一 个或多个物理特性以便提供指示印刷图像质量的信息的设备。
21. 根据权利要求20所述的图像获取装置，其特征在于，所述图像获取 装置是手持的。
22. 根据权利要求20所述的图像获取装置，其特征在于，所述图像获取 装置是用于在承印物上印刷图像的印刷装置的整体的一部分。
23. 根据权利要求20所述的图像获取装置，其特征在于，所述图像获取 装置包括用于提供指示印刷图像质量的可视输出信号的设备。
24. 根据权利要求23所述的图像获取装置，其特征在于，所述提供可视 输出信号的设备是数字显示屏。
25. —种用于把图像印刷在承印物上的印刷部件，所述印刷部件包括多 个限定了将在承印物上印刷的图像的结构和多个附加结构，这些结构设 置在多个限定了将在承印物上印刷的图像的结构的外围，并且限定了多 个检测单元。
26. 根据权利要求25所述的印刷部件，其特征在于，所述限定了多个牙全 测单元的附加结构均是圓形的。
27. 根据权利要求25或26所述的印刷部件，其特征在于，所述限定了将被印刷的图像的结构被构造为当图像被印刷时印刷检测单元被置于一 部分在其上未印刷有油墨的承印物上，以便被印刷的检测单元能够从印刷图像的其余部分中被辨别出来。
28. 根据权利要求25-27中任何一个权利要求所述的印刷部件，其特征 在于，设置有五个或更多的所述限定了多个检测单元的附加结构。
29. —种用于把图像印刷在承印物上的印刷部件，所述印刷部件包括多 个限定了将要在承印物上印刷的图像的吸墨区域和多个附加吸墨区域， 所述附加吸墨区域被置于所述多个限定了将在承印物上印刷的图像的吸 墨区域的外围，并且限定了多个^r测单元。
30. 根据权利要求29所述的印刷部件，其特征在于，所述限定了多个检 测单元的附加吸墨区域均是圓形的。
31. 根据权利要求29或30所述的印刷部件，其特征在于，所述限定了 将被印刷的图像的吸墨区域被构造为当图像被印刷时印刷检测单元被置 于 一部分在其上未印刷有油墨的承印物上，以便被印刷的检测单元能够从印刷图像的其余部分中被辨别出来。
32.根据权利要求29-31中任何一个权利要求所述的印刷部件，其特征 在于，设置有五个或更多的所述限定了多个检测单元的附加吸墨区域。
全文摘要
一种测量印刷图像(12)质量的方法，包括如下步骤提供在其上具有印刷图像(12)的承印物(14)；使用图像获取装置(30)来获取一部分印刷图像的数字图像；和测量一个或多个所获得的数字图像的物理特性以便提供印刷图像(12)质量的指示。
文档编号B41F33/00GK101237992SQ200680026148
公开日2008年8月6日 申请日期2006年5月16日 优先权日2005年5月17日
发明者丹尼尔·迈克尔·克拉克, 威廉·威尔斯·波普, 戴维·约翰·高尔顿, 罗伊·罗纳德·罗森伯格 申请人:戴维·约翰·高尔顿;罗伊·罗纳德·罗森伯格;丹尼尔·迈克尔·克拉克;威廉·威尔斯·波普