一种基于图像的印刷品混版检测装置的制作方法

本实用新型涉及视觉检测技术领域，特别涉及一种基于图像的印刷品混版检测装置。

背景技术：

随着印刷技术的快速发展，印刷行业对成册印刷品的质量要求也越来越高。印刷企业在印刷品装订过程中由于种种原因经常会在成册印刷品中出现反面、错页、调头、白页等混版现象，产生的这些不良产品如果得不到有效清除，将会流入下一个工序或进入到客户手中，给企业造成严重的不良后果。因此，严格控制混版现象的产生，对于提高印刷企业的生产质量和生产效率意义重大。

印刷行业现有的控制混版现象的方法是在装订过程中使用印刷品重量检测器，通常是将需要装订的成册印刷品进行称重，同时与合格成册印刷品的重量进行比较，如果发现超重或超轻，则认定印刷品存在重页或漏页的问题。然而这种控制混版现象的方法只能检验出重页或漏页的问题，并不能检测出印刷品中的错页、调头、反面、白页等其他混版问题，错页、调头、反面、白页等混版问题目前还是采用人工巡检的方式，即由专门的印刷检测人员进行检测，这种传统的人工检测方式，存在检测人员长时间检测容易视觉疲劳的问题，甚至导致大量的不良产品无法准确发现，造成检测效率低。

技术实现要素：

本实用新型的实用新型目的在于提供一种基于图像的印刷品混版检测装置，以解决背景技术中所介绍的现有技术中由于人工检测方式容易造成检测人员视觉疲劳，导致大量不良产品无法准确发现，造成检测效率低的问题。

为了解决上述技术问题本实用新型提供如下技术方案：

基于图像的印刷品混版检测装置，包括数据综合处理器、印刷品图像采集装置以及印刷品定位装置。

其中，所述印刷品图像采集装置与所述印刷品定位装置相连接，所述印刷品定位装置用于检测印刷品的位置状态，还用于将包含所述检测印刷品的位置状态信息传输给所述印刷品图像采集装置；

所述印刷品图像采集装置与所述数据综合处理器相连接，所述印刷品图像采集装置用于采集所述检测印刷品的图像，还用于将所述检测印刷品的图像传输给所述数据综合处理器，所述数据综合处理器用于将所述检测印刷品的图像与标准模板对比分析。

优选的，所述数据综合处理器包括：印刷品标准建模模块、印刷品图像对比模块以及实时图像显示模块，所述印刷品图像对比模块分别与所述印刷品图像采集装置、所述印刷品建模模块、所述实时图像显示模块相连接，所述印刷品标准建模模块用于检测当前系统是否存储所述标准模板，还用于建立所述标准模板，所述印刷品对比模块用于将所述检测印刷品的图像与所述标准模块对比分析，所述实时图像显示模块用于显示所述检测印刷品的图像。

优选的，所述印刷品图像采集装置包括：面阵相机采集器、LED灯补光器以及采集平台调节器，所述印刷品定位装置分别与所述面阵相机采集器、所述LED灯补光器以及采集平台调节器相连接。

优选的，所述印刷品定位装置包括：光电探测器、速度编码器以及串口通信器，所述串口通信器分别与所述光电探测器和所述速度编码器相连接，所述串口通信器与所述印刷品图像采集装置相连接。

优选的，所述检测装置还包括停机报警装置，所述停机报警装置包括停机控制器和报警灯，数据综合处理器分别与所述停机控制器和所述报警灯相连接，所述停机控制器用于控制装订机台停止运转。

优选的，所述数据综合处理器还包括：通信调试模块和检测系统功能测试模块。

本实用新型提供的基于图像的印刷品混版检测装置包括数据综合处理器、印刷品图像采集装置以及印刷品定位装置，印刷品图像采集装置分别与数据综合处理器和印刷品定位装置相连接，印刷品定位装置检测到印刷品的位置状态后，将检测印刷品的位置状态信息传输给印刷品图像采集装置，该位置状态信息是进入检测区域，此时印刷品图像采集装置启动以获取检测印刷品的图像，并将检测印刷品的图像发送给数据综合处理器，数据综合处理器根据获取的检测印刷品的图像与标准模板对比分析，得出是否存在差异的对比分析结果。相比较于现有技术，本实用新型提供的基于图像的印刷品混版检测装置能够避免由于人工检测方式容易造成检测人员视觉疲劳的问题，从而及时发现不良产品，提高检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基于图像的印刷品混版检测装置的内部结构原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种基于图像的印刷品混版检测装置。所提供的印刷品混版检测装置包括数据综合处理器1、印刷品图像采集装置2以及印刷品定位装置3。

其中，印刷品图像采集装置2与印刷品定位装置3相连接，印刷品定位装置3用于检测印刷品的位置状态，还用于将包含所述检测印刷品的位置状态信息传输给印刷品图像采集装置 2。印刷品定位装置3检测到有检测印刷品经过时，才向印刷品图像采集装置2发送包含所述检测印刷品的位置状态信息，所以印刷品图像采集装置2的启动条件是印刷品定位装置3的检测信号。另外，可以对印刷品定位装置3进行进一步的改进，印刷品定位装置3可以对检测印刷品的放置方式进行辨别，辨别检测印刷品是否放置正确，防止检测印刷品放置不正确导致印刷品图像采集装置2所采集的检测印刷品图像不完整，避免造成对比分析时的误判断。

本实用新型实施例中，印刷品图像采集装置2与数据综合处理器1相连接，印刷品图像采集装置2用于采集检测印刷品的图像，还用于将检测印刷品的图像传输给数据综合处理器1，印刷品图像采集装置2在整个装置中可以设置为多个，分别对应多个检测区域，比如A区域、 B区域…X区域，每一个区域都设置印刷品图像采集装置2，这样可以提高检测效率，每一个区域的印刷品图像采集装置2均将采集的检测印刷品图像发送给数据综合处理器1，数据综合处理器1可以使用同一个标准模板对各个检测区域的检测印刷品图像对比分析。被检测的印刷品可能篇幅比较大，数据综合处理器1在进行全篇幅的对比分析时可能速度较慢，为了进一步的提高检测效率，可以将检测印刷品的图像分为若干个图像区域，比如分为A1区域、 B1区域…X1区域，而这些图像区域分别对应不同的印刷品图像采集装置2，即每一个印刷品图像采集装置2对应的采集一个图像区域的图像，这样将检测印刷品的图像分割后进行检测，能够有效的提高检测效率。

数据综合处理器1在接收到印刷品图像采集装置2所发送的检测印刷品的图像后，将获取到的检测印刷品的图像与标准模板对比分析，标准模板事先存储在数据综合处理器1中，标准模板的格式与获取到的检测印刷品的图像的格式一致，印刷品混版检测装置中，印刷品图像采集装置2和数据综合处理器1不是各自独立的，二者紧密配合才能实现将检测印刷品的图像转化为最终的控制信号。数据综合处理器1在将检测印刷品的图像与标准模板对比分析的之前，可以对检测印刷品的图像预处理，图像预处理可以改进检测印刷品的图像质量。图像预处理可以是在数据综合处理器1中对检测印刷品的图像进行图像增强、图像平滑等处理，其中图像增强可增强图像边缘，突出特征信息，图像平滑滤波可消除电流、光照等产生的统计以及随即噪声。数据综合处理器1将检测印刷品的图像与标准模板对比分析后，可以检测出印刷品中的错页、掉头、反面、百叶等混版问题。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的基于图像的印刷品混版检测装置包括数据综合处理器1、印刷品图像采集装置2以及印刷品定位装置3，印刷品图像采集装置2分别与数据综合处理器1和印刷品定位装置3相连接，印刷品定位装置3检测到印刷品的位置状态后，将检测印刷品的位置状态信息传输给印刷品图像采集装置2，该位置状态信息是进入检测区域，此时印刷品图像采集装置2启动以获取检测印刷品的图像，并将检测印刷品的图像发送给数据综合处理器1，数据综合处理器1根据获取的检测印刷品的图像与标准模板对比分析，得出是否存在差异的对比分析结果。相比较于现有技术，本实用新型提供的基于图像的印刷品混版检测装置能够避免由于人工检测方式容易造成检测人员视觉疲劳的问题，从而及时发现不良产品，提高检测效率。

优选的，如图1所示，数据综合处理器1包括：印刷品标准建模模块11、印刷品图像对比模块12以及实时图像显示模块13，印刷品图像对比模块12分别与印刷品图像采集装置2、印刷品标准建模模块11、实时图像显示模块13相连接，印刷品标准建模模块11用于检测当前系统是否存储标准模板，如果检测到当前系统不存在标准模板，则建立所述标准模板。建立标准模板的过程可以是将没有缺陷的检测印刷品的图像通过印刷品图像采集装置2采集后，图像预处理后导入印刷品标准建模模块11，印刷品标准建模模块11根据导入的检测印刷品的图像建立标准模板。印刷品图像对比模块12在得到差异对比分析的结果后，可以将对比分析的结果和检测印刷品的图像发送给实时图像显示模块13，实时图像显示模块13可以是显示屏幕，实时图像显示模块13将对比分析的结果和检测印刷品的图像进行展示。

印刷品对比模块12用于将所述检测印刷品的图像与所述标准模块对比分析，实时图像显示模块13用于显示所述检测印刷品的图像，印刷品图像对比模块12在接收到印刷品图像采集装置2发送的检测印刷品的图像和印刷品标准建模模块11发送的标准模板之后，将检测印刷品的图像和标准模板进行对比分析，分析检测印刷品的图像和标准模板是否存在差异，再根据差异分析差异类别。

优选的，印刷品图像采集装置2包括：面阵相机采集器21、LED灯补光器22以及采集平台调节器23，所述印刷品定位装置3分别与所述面阵相机采集器21、所述LED灯补光器 22以及采集平台调节器23相连接。面阵相机采集器21是印刷品图像采集装置2采集检测印刷品的图像的最主要的装置，面阵相机采集器21可以包括高性能工控机、图像数据采集卡、高速传输线缆、工业面阵相机、工业镜头等部件，由工业面阵相机对印刷装订台上检测印刷品进行拍照采集图像。工业面阵相机通过线扫描的方式采集图像，可以通过编码器的同步触发信号控制相机曝光，曝光次数达到设定的图像行数时输出，形成一幅完成图像。

光源照明是图像采集质量的重要影响因素，光源除了提供照明，提高目标亮度之外，还能够形成有力与图像处理的成像效果。通过适当的设置LED补光器22，使图像的目标信息和背景信息得到分离，可以大大降低后续图像预处理的难度，同时提高印刷品定位装置3的定位精度，使整个装置的可靠性得到提高。另外，不同的光照角度和距离也影响图像采集效果。通过增加采集平台调节器23，不仅可以使检测印刷品自动配合工业镜头调节拍照的角度和距离，还可以免去人工调整检测印刷品的繁琐，提高整个装置的自动化程度。

优选的，印刷品定位装置3包括：光电探测器31、速度编码器32以及串口通信器33，串口通信器33分别与所述光电探测器31和速度编码器32相连接，所述串口通信器33与所述印刷品图像采集装置2相连接。为了能够准确的采集检测印刷品的图像，当光电探测器31 探测到有检测印刷品经过时，印刷品定位装置3根据光电探测器31的检测信号和速度编码器 32的信号综合分析，判断是否是真实检测印刷品经过，如果经过分析判断是真实检测印刷品经过，则发送信号给印刷品图像采集装置2，启动印刷品图像采集装置2的相关装置，可以同时启动面阵相机采集器21、LED灯补光器22以及采集平台调节器23。另外，可以在LED 灯补光器22内部设置感光元件，接收到印刷品定位装置3的检测信号后，感光元件判断当前环境的亮度是否足够面阵相机采集器21拍下质量较好的图像，如果亮度达到要求后，虽然 LED灯补光器22接收到了印刷品定位装置3的信号，也不开启LED灯补光器22，否则开启 LED灯补光器22。

优选的，检测装置还包括停机报警装置4，停机报警装置4包括停机控制器41和报警灯 42，数据综合处理器1分别与所述停机控制器41和所述报警灯42相连接，所述停机控制器 41用于控制装订机台停止运转。数据综合处理器1在得到最终的分析结果后，如果存在差异，数据综合处理器1将发送报警信号至停机报警装置4，停机报警装置41控制装订机停止控制，报警灯42发出报警声光提醒操作人员进行处理。

优选的，数据综合处理器1还包括：通信调试模块14和检测系统功能测试模块15。通信调试模块14可以包括串口通信调试软件，可以用计算机模拟串口设备，来调试串口通信。通信调试模块14能够有效的保证模块之间的正常通信。各类电子产品的实装电路板(PCBA) 在批量生产过程中，设备状态和人为操作因素都可能引入缺陷，因此要求在生产中加入各种测试设备和测试工具，以保证所有出厂的实装电路板符合设计的规格和参数，功能测试模块是指采用测控计算机(TCC)实现自动化测试的模块。本实用新型实施例采用检测系统功能测试模块15，该检测系统功能测试模块15可以由若干控制主机和微处理器组成，测量部分的板卡和仪表完成测试过程中各种模拟或者数字量的采集工作，控制测试流程和状态，对测量数据和结果进行记录和判断，最终得出测试结果。检测系统功能测试模块15能够保证各个模块能够在检测过程中运行良好，防止发生误检、漏检等失误。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。