CN111300983B - 用于图像检查的快速图像修正 - Google Patents

用于图像检查的快速图像修正 Download PDF

Info

Publication number
CN111300983B
CN111300983B CN201911010683.8A CN201911010683A CN111300983B CN 111300983 B CN111300983 B CN 111300983B CN 201911010683 A CN201911010683 A CN 201911010683A CN 111300983 B CN111300983 B CN 111300983B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
partial
printed
digital
computer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911010683.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111300983A (zh
Inventor
F·许曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of CN111300983A publication Critical patent/CN111300983A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111300983B publication Critical patent/CN111300983B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/30—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration
    • G06T7/32—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration using correlation-based methods
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/74—Image or video pattern matching; Proximity measures in feature spaces
    • G06V10/75—Organisation of the matching processes, e.g. simultaneous or sequential comparisons of image or video features; Coarse-fine approaches, e.g. multi-scale approaches; using context analysis; Selection of dictionaries
    • G06V10/751—Comparing pixel values or logical combinations thereof, or feature values having positional relevance, e.g. template matching
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/98—Detection or correction of errors, e.g. by rescanning the pattern or by human intervention; Evaluation of the quality of the acquired patterns
    • G06V10/993—Evaluation of the quality of the acquired pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00002—Diagnosis, testing or measuring; Detecting, analysing or monitoring not otherwise provided for
    • H04N1/00007—Diagnosis, testing or measuring; Detecting, analysing or monitoring not otherwise provided for relating to particular apparatus or devices
    • H04N1/00015—Reproducing apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00002—Diagnosis, testing or measuring; Detecting, analysing or monitoring not otherwise provided for
    • H04N1/00026—Methods therefor
    • H04N1/00045—Methods therefor using a reference pattern designed for the purpose, e.g. a test chart
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00002—Diagnosis, testing or measuring; Detecting, analysing or monitoring not otherwise provided for
    • H04N1/00071—Diagnosis, testing or measuring; Detecting, analysing or monitoring not otherwise provided for characterised by the action taken
    • H04N1/00082—Adjusting or controlling
    • H04N1/00084—Recovery or repair, e.g. self-repair
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20021—Dividing image into blocks, subimages or windows
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108—Industrial image inspection
    • G06T2207/30144—Printing quality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

一种用于借助计算机(3、6)对处理印刷材料的机器(4)中的印刷产品进行图像检查的方法，其中，在通过图像检测系统(1)进行图像检查的范畴内借助至少一个图像传感器(5)对所生产的印刷产品进行检测和数字化，通过所述计算机(3、6)将如此产生的检测到的数字印刷图像(21)与数字参考图像(22)进行比较，所述计算机(3、6)预先对所检测到的数字印刷图像(21)进行数字修正，并且在所检测到的、数字的并且经修正的印刷图像(24)与所述数字参考图像(22)有偏差的情况下剔出识别出有错误的印刷产品，其特征在于，为了进行数字修正，所述计算机(3、6)将印刷图像和参考图像(21、22)分别划分成部分图像(12、13)并且对所述部分印刷图像(13)关于所述部分印刷图像在所述印刷图像(21，24)中的位置逐像素地如此进行匹配，使得得出所述部分印刷图像(13)相对于相应的部分参考图像(12)的最小差异。

Description

用于图像检查的快速图像修正
技术领域
本发明涉及一种用于对印刷机中的印刷产品进行图像检查的方法。
本发明属于质量控制的技术领域。
背景技术
在现今的印刷工业中，尤其在大型印刷机的情况下通过所谓的在线检查系统(Inline-Inspektionssystem)(此外也称为图像检测系统)自动化地执行质量控制。在这种情况下，“在线”意味着图像检测系统(更准确地说，图像检测系统的摄像机)安装在印刷机中。在此，图像检测系统的摄像机通常安装在最后的印刷工具后——或者如果存在的话——安装在另一后处理站(例如涂布工具)后并且检测由印刷机产生的印刷产品。在此可以是摄像机或者也可以是具有多个摄像机的摄像机系统。同样，其他的图像传感器的使用也是可能的。然而为简化起见，以下谈及“摄像机”。然后，在图像处理计算机中，将如此借助摄像机产生的数字印刷图像与印刷题材的相应的好图像进行比较。在此，要么可以由前级数据创建这些好图像，要么学习这些好图像。“学习”在这种情况下意味着：印刷并且由图像检测系统的摄像机检测具有待产生的印刷题材的印刷产品。这些图案印刷应是尽可能无错误的并且因此在通过图像检测系统的检测后作为数字参考存储在图像处理计算机中作为好图像。然后在继续印刷过程中通过图像检测系统的摄像机检测所产生的图像或所产生的图像的一部分，并且将其与数字学习的好图像参考或由前级数据创建的好图像参考进行比较。如果在此确定在继续印刷中生产的印刷产品与数字参考之间的偏差，则将这些偏差显示给印刷机，该印刷机然后可以决定：这些偏差是否是可接受的或者是否应将如此产生的印刷产品作为废页移除。识别为废页的印刷页张可以通过废页转辙器来剔出(ausschleusen)。在此极其重要的是，不仅好图像参考是无错误的，而且实际的印刷物和由图像检测系统检测到的印刷图像也实际上相应于实际印刷的印刷图像。通过图像拍摄例如由于照明不足、摄像机的不干净的镜头或其他影响源而产生的错误不允许负面地影响检查过程。
同样在该方面负面地影响检查的一个非常特别的问题是在印刷机内印刷基底运输时的不规则性。图像检测系统为了好的图像拍摄而规定如下：所运输的印刷基底在图像检测系统的摄像机处尽可能平静地并且均匀地运输经过。这尤其在页张印刷机的情况下是非常有挑战性的。在此，已知的问题是，在运输印刷页张时，页张后边缘在运输通过纸张传输导板时发生振动，即上卷——可以说，页张端部“颤动(flattern)”。这对于页张的开始区域和中间区域的图像检测不是问题，然而在印刷页张上放置在纸张端部的待研究的印刷图像会受到该“颤动”负面地影响。因为这由于页张表面至摄像机的变化的间距而导致所检测到的印刷图像中的非线性失真。因为数字参考中自然不存在该失真，所以在将所检测到的所拍摄的印刷图像与数字参考进行比较的情况下将该失真分类为印刷错误。在通过印刷机人工地监测图像检查方法的情况下，该印刷机自然识别出这不是真正的印刷错误并且知道将所述错误显示相应地进行分类。然而对于完全自动化的图像检查需要的是，从一开始就排除这种假阳性错误或伪错误并且与印刷速度保持同步地排除。
由现有技术，对于这个问题例如可以列举尚未公开的德国专利申请DE 10 2018201794.8，其公开一种借助计算机对处理印刷材料的机器中的印刷产品进行图像检查的方法，其中，在通过图像检测系统的图像检查的范畴内借助至少一个图像传感器对所生产的印刷产品进行检测和数字化，通过计算机将如此产生的检测到的数字印刷图像与数字参考图像进行比较，计算机预先对数字参考图像进行平滑化，并且在所检测到的数字印刷图像与数字参考图像有偏差的情况下，剔出识别出错误的印刷产品，其特征在于，在数字参考图像的平滑化之前，计算机执行对所检测到的数字印刷图像与数字参考图像的比较，研究关于图像区域与所检测的数字印刷图像中的模糊的区域的比较的结果，对于这些模糊的图像区域计算合适的平滑因子，并且然后以所计算出的合适的平滑因子对这些模糊的图像区域执行数字参考图像的平滑化，从而在这些图像区域中，数字参考图像具有与所检测到的数字印刷图像类似的模糊性。因此，在此通常借助所谓的关键点修正算法来修正不精确地一致的两个图像。在此，在期望图像中搜索所定义的数目的角点。然后同样在待修正的图像中搜索这些点。然后可以根据角点的位置偏差来计算修正参数。但是，搜索所谓的关键点(即角点)持续很长时间并且通常例如在具有少的角点的图像的情况下不提供好的结果。
另一现有技术涉及同样尚未公开的德国专利申请DE 10 2017 220322.6，其中，公开一种用于在印刷机中通过计算机补偿印刷过程期间的基底收缩的方法，所述方法包括以下步骤：通过由计算机的划分，借助所考虑的关于基底收缩的信息产生数字地存在的、待生产的印刷图像的多个图像部分，通过计算机将分别产生的多个图像部分划分成多个数据块，通过计算机存储数字印刷图像中的所有数据块的实际位置，通过计算机借助使数据块分别彼此移位一个像素来计算数字印刷图像中的所有数据块的期望位置，其中，在数字印刷图像中的数据块之间产生单像素宽的间隙，通过计算机根据计算出的期望位置来复制数字印刷图像中的数据块，通过计算机计算所产生的单像素宽的间隙的位置，通过计算机由相邻像素的数字图像数据来填充所述单像素宽的间隙，并在印刷机中印刷经补偿的数字印刷图像。然而，所述方法不涉及图像检查。也就是说，不将摄像机与参考图像进行比较。
发明内容
因此，本发明的任务在于，公开一种用于在印刷产品的图像检查时进行图像修正的方法，所述方法提供比由现有技术已知的方法更好的结果。
该任务通过一种用于借助计算机对处理印刷材料的机器中的印刷产品进行图像检查的方法，其中，在通过图像检测系统进行图像检查的范畴内借助至少一个图像传感器对所生产的印刷产品进行检测和数字化，通过所述计算机将如此产生的检测到的数字印刷图像与数字参考图像进行比较，所述计算机预先对数字印刷图像进行数字修正，并且在所检测到的、数字的印刷图像与所述数字参考图像有偏差的情况下剔出识别出有错误的印刷产品，其特征在于，为了进行数字修正，所述计算机将印刷图像和参考图像分别划分成部分图像并且对所述部分印刷图像关于所述部分印刷图像在所述印刷图像中的位置逐像素地如此进行匹配，使得得出所述部分印刷图像相对于相应的部分参考图像的最小差异。在此，根据本发明的方法的关键点在于分解成部分图像。在此，不仅将所检测到的并且数字化的印刷图像而且将待比较的参考图像分解成部分图像。然后，在印刷图像与参考图像之间进行比较。在此特别重要的是，将各个部分印刷图像在总印刷图像中分别逐像素地移位，更确切地说，如此长时间，直至相应地逐像素移位的部分印刷图像最有可能相应于相应的部分参考图像。对于所有的部分印刷图像执行这点。最后应得出具有相对于参考图像或好图像的最小偏差的总印刷图像。当然，仅仅当在所检测到的并且数字化的印刷图像中确实已经形成相应的失真时，该途径才是值得的。否则，人们将会如在拼图游戏时那样地扯开各个部分图像，并且因此使数字印刷图像的质量变差。然而在存在失真的情况下，基于部分印刷图像的逐像素的位置匹配可以好地补偿这些失真。因此，基于校准到与部分参考图像的最小差异上也确保，通过将部分印刷图像在其在总印刷图像中的位置上的移位不产生数字印刷图像的质量的变差，而是总是仅仅产生改善。
所述方法的有利的并且因此优选的扩展方案由所属的从属权利要求以及由借助所属的附图的描述得出。
在此，根据本发明的方法的一个优选的扩展方案是，印刷图像的和参考图像的部分图像分别具有相同的尺寸。当然，仅仅当部分印刷图像和相应的部分参考图像具有相同的尺寸时，可能经位置匹配的部分印刷图像与部分参考图像之间的比较才起作用。反之，在印刷图像内并且因此在参考图像内的各个部分图像分别等大并不是绝对必要的前提条件。数字印刷图像并且相应的参考图像绝对可以划分成不同大小的部分图像。仅仅重要的是，彼此进行比较的相应的对的部分印刷图像和相应的部分参考图像具有相同的尺寸。
在此，根据本发明的方法的另一优选的扩展方案是计算机将印刷图像划分为分别彼此重叠的部分图像。这最终意味着，将数字印刷图像划分为具有近似两个框架的部分图像。一方面存在一个内部框架，该内部框架对待与精确等大的参考部分图像进行比较的实际的部分印刷图像进行限界。另一方面，存在有点像外部框架，其搭接到相邻的部分印刷图像中。因此，由数字的总印刷图像产生以下部分印刷图像的集合：所述部分印刷图像以其外部框架分别搭接到上、下、左、右相邻的部分印刷图像中。这是必需的，以便使实际的部分印刷图像在所有方向上移位多个像素，所述部分印刷图像被内部框架覆盖并且在尺寸方面与部分参考图像相同。在不存在相应的部分印刷图像的该重叠部分的情况下，通过移位将会在数字的总印刷图像中产生间隙，所述间隙在比较印刷图像和参考图像时应避免。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案在此是，印刷图像的各个部分图像之间的重叠程度相应于最大的位置匹配的程度。在此不言而喻，具有内部框架的部分印刷图像仅仅可以以如此程度逐像素地移位，使得在部分印刷图像中，在内部框架和外部框架之间通过重叠可以提供另外的图像数据。如果以大于相应相邻的部分印刷图像的重叠程度移位，则又会在要比较的部分印刷图像中再次出现间隙。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案在此是，计算机执行在X和/或Y方向上的逐像素的位置匹配作为部分印刷图像的移位。也就是说，部分印刷图像在内部框架中的移位可以向上、向下、向左或向右——或者换句话说也可以在印刷方向上或逆着印刷方向而且正交于印刷方向——地移位。其他的移位(例如与X轴或Y轴成对角线)虽然理论上也可能，但较不优选。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案在此是，为了以部分印刷图像相对于相应的部分参考图像的最小差异进行位置匹配，计算机执行多个移位；分别对于部分印刷图像的每个移位创建相对于相应的部分参考图像的差分图像并且然后选择具有以下差分图像的经移位的部分印刷图像：所述差分图像具有最小差异大小。这是根据本发明的方法的另一必要部分。为了在内部框架中找到相应的部分印刷图像的最佳位置，自然必须分别在部分印刷图像与部分参考图像之间进行比较，然后执行部分印刷图像的多次移位并且在每次移位后执行与部分参考图像的重新比较。因此，计算机可以判断，哪个如部分印刷图像的移位的变型方案那样对于与部分参考图像的最终的比较是最好的。在此，通常应该确定固定的规则——应使确定的部分印刷图像如何移位——并且将其应用于每个部分印刷图像。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案，计算机通过使用阈值来执行差分图像中最小差异大小的计算并且将每个经移位的部分印刷图像的差异大小存储在矩阵中。在此，可以如此执行最小差异大小的计算，使得计算机应用确定的阈值并且在低于相应的阈值时将相应的差分图像表征为具有最小差异大小的差分图像。然后将结果存储在矩阵中，以便能够执行关于根据本发明的方法的效率的进一步分析处理。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案，为了以经修正的印刷图像执行图像检查，计算机将具有最小差异大小的部分印刷图像复制到其在印刷图像中的相应的期望位置上并且将如此获得的印刷图像用于图像检查。为了最终的图像检查，最后由具有相对于相应的部分参考图像的最小差异的相应的部分印刷图像再次组合成相应的总印刷图像，并且然后借助该总印刷图像执行以总印刷图像与参考图像之间的比较的形式的图像检查。
替代地，在根据本发明的方法的另一优选的扩展方案中，为了以经修正的印刷图像执行图像检查，当然也可以将具有相应的最小差异大小的部分印刷图像直接与其相应的部分参考对应物进行比较。对于在多个摄像机区段中存在数字地检测的总印刷图像的情况，在中间步骤中也还可以根据本发明地处理——即修正和/或检查——相应的摄像机区段图像。在这种情况下，也必须将参考图像分解成相应的区段，以便能够执行根据本发明的修正过程。
根据本发明的方法的另一优选的扩展方案在此是，部分图像具有多边形的形状，尤其矩形、方形或三角形的形状。在此，部分图像的形状非常多样化。多边形、尤其是方形最早被证明为实用的。然而，其他形状——例如不同形状的矩形或三角形——也是可能的。因为整个数字印刷图像都应被分解，所以圆形较不适合。
附图说明
下面将参照所属的附图、根据至少一个优选的实施例将本发明详细地描述为本发明以及本发明的结构上和/或功能上有利的扩展方案。在附图中，彼此相应的元件分别设有相同的附图标记。附图示出：
图1示出页张胶印印刷机中的图像检测系统的示例；
图2示出将参考图像和印刷图像划分成部分图像/图块(Kachel)的示例；
图3示出部分印刷图像的逐像素的移位的示例；
图4示出部分印刷图像与部分参考图像之间的差异形成；
图5示出组合的印刷图像的示例；
图6示出用于检查多个摄像机部分图像/图块的改进算法；
图7示出改进算法的开始；
图8示出改进算法的结束；
图9示意性地示出根据本发明的方法的流程。
具体实施方式
图1示出使用根据本发明的方法的图像检测系统2的示例。该图像检测系统由至少一个图像传感器5——通常是摄像机5——构成，所述至少一个图像传感器集成到页张印刷机4中。至少一个摄像机5拍摄由印刷机4产生的印刷图像并且将数据发送到计算机3、6以进行分析处理。计算机3、6可以是自身的单独的计算机6，例如一个或多个专用的图像处理计算机6，或者也可以与印刷机4的控制计算机3相同。印刷机4的控制计算机3至少具有显示器7，在该显示器上将图像检查的结果显示给用户1。
根据本发明的方法本身关于其流程在图9中以一种优选的实施变型方案示意性地示出。在此，作为参考图像22的数字前级图像由前级的经渲染的印刷模板PDF创建。相反，印刷图像21在逻辑上是所印刷的页张的在印刷机4中以摄像机5拍摄的摄像机图像21。在用于印刷机4的图像检查中经常如此，使得参考图像22与摄像机图像21不精确地相协调。其原因是摄像机失真和页张变形，其例如通过页张上卷和页张提升引起。通常，摄像机图像21的修正是必要的，以便接下来的图像检查合理地起作用。该过程必须与印刷速度保持同步地进行。
在计算机3、6中如下实现根据本发明的方法的算法：将两个图像21、22同样地划分为区段8、10。这之所以发生，主要是因为使用多个摄像机5，所述多个摄像机仅仅检测总印刷图像21的一部分10。然后将总印刷图像21和参考图像22的区段8、10进一步划分成方形的部分图像12、13，即所谓的图块12、13，如在图2中相应于示例所示出的那样。除了图块12、13，在此也可以容易识别出以字符形式的实际有用信息(Nutzen)9、11。在图2的表示印刷图像21的所检测到的区段10的下部分中现在可以看出，在所检测到的区段10中的数字有用信息11有多失真。因此，在图像检查的范畴内与参考图像22的区段8的有意义的比较是难以实现的。因此，对于这些图块12、13中的每一个，现在通过在部分摄像机图像13中的图块12、13的逐像素的移位15来尝试找到参考区段图像8和摄像机区段图像10相对彼此的最佳位置。这对于所提及的示例示出图3，在该图中在左侧可以看到多个分别具有逐像素的移位15的方形的部分摄像机图像19，而在右侧可以看到方形的部分前级/参考图像12。不仅对于方形的部分摄像机图像19而且对于方形的部分前级图像12分别示出对于部分数字图像12、19的显示所需的各个像素14、16。在此重要的是要注意，对于要研究的部分摄像机图像13在移位期间存在近似两个“图块”：“内部图块”，在图3中以未阴影显示，“内部图块”表示要移位的部分图像13并且与参考区段图像8的相应的图块12相比具有相同的尺寸；和“外部图块”，其除了内部也包含重叠区域20，在图3中以阴影表示。在此，该重叠区域20连同外部图块仅仅存在于摄像机区段图像10中，但不存在于参考区段图像8中。在此，逐像素的移位15仅仅能够在该重叠区域20中发生，因为否则将会产生图像间隙。然后对于x方向/y方向15上的不同移位分别创建差分图像18，并且将差异的大小作为在该位置上的方位的质量特征存储在结果矩阵17中，如图4中所示的那样。计算机3、6记住具有最小差异的位置。
在接下来的步骤中，现在再次逐图块13地组合经修正的印刷区段图像10，其方式是，计算机3、6分别选择具有最小差异的图块位置并且将其复制到相关的期望位置上。图5示出印刷区段图像10的结果，在此为了更好地进行阐述，印刷区段图像例如由方形的部分前级图像/部分摄像机图像12、13中的差分图像18构成。上面的图像由不具有根据本发明的移位15的差分图像18构成，而在下面，下面的图像由具有根据本发明的逐像素的移位15的部分图像18构成。在未经处理的差分图像中可以容易识别出关于剩余的失真的区别。
在一种替代的实施方式中，部分图像即图块12、13在此可以具有不同于方形的其他形状，例如三角形或其他的多边形。
两个过程步骤是可高度并行化的。可以在独立的过程中计算每个图块12、13。如果在单处理器计算机系统的情况下将图像8、10划分成1000个图块，则必须依次计算这些图块12、13。在具有例如1000个处理器的现代的图形芯片的情况下，通过并行化可能的是，在仅仅一个唯一的步骤中计算整个过程。在此，加速1000倍或更多倍是可能的，这与现有技术中的目前为止的方法相比意味着修正过程的显著的性能提高。
在修正后，现在可以执行实际的图像检查。对此存在三个方案：
情况1：在摄像机区段图像10的经修正的图块13与参考区段图像8的图块12之间进行用于检查的比较；
情况2：在摄像机区段图像10与参考区段图像8之间的修正后进行检查；
情况3：在由经修正的摄像机区段图像10、10a、10b组合成的经修正的总印刷图像24与总参考图像之间进行比较。
在第一种情况下产生如下缺点：在重叠区域20中双重实施检查。另一个问题在于，处在重叠区域20中并且由此被分摊的错误再次有意义地合并。两者都导致检查运行时间延长。
在第二种情况下，需要实施彼此相继的步骤，这导致检查运行时间延长。这也适用于第三种情况。
为了避免这点，对于根据本发明的方法具有另一优选的实施例，该实施例降低运行时间并且在图6中示意性地示出。
在此，也将参考区段图像8和摄像机区段图像10划分为多个图块12、13，如在图2中所示的那样。在此，也将摄像机区段图像10的图块13对准参考区段图像8的图块12。因此，如之前那样执行页张修正。因此，对于印刷图像21的当前区段10a完成该过程。
然而在大多数情况下，当前的摄像机区段10a未描绘总印刷图像21。如果存在另一摄像机区段10b，则现在同样对其相应地进行修正。现在，将经修正的印刷图像10a的第一图块13直接再次放置在现在经修正的总印刷图像24中，而不是如在先前的实施变型方案的情况下那样放置在单独的摄像机区段10a上。剩余的图块13发生同样的情况。将这些剩余的图块以相同的方式直接放置在总印刷图像24上，从而在修正过程结束时产生经修正和合并的摄像机完整图像24。在图7中对于该实施变型方案的开始在摄像机区段10a的情况下而在图8中对于该实施变型方案的结束在摄像机区段10b的情况下示出该状态。将总参考图像22相应地分解成其参考区段图像8a和8b。
借助该过程可以在多个区段8、8a、8b和10、10a、10b的情况下显著地降低检查运行时间。借助该总印刷图像24现在可以执行实际的图像检查，用以求取现有的图像错误23。在图6、7和8中说明示例性的图像错误23。
附图标记列表
1 用户
2 图像检测系统
3 控制计算机
4 印刷机
5 图像传感器
6 图像处理计算机
7 显示器
8、8a、8b 前级图像(参考图像)中的数字区段
9 前级图像的区段中的数字有用信息
10、10a、10b 数字印刷图像(摄像机图像)中的检测到的区段
11 所检测到的印刷图像的区段中的数字有用信息
12 方形的部分前级图像(图块)
13 方形的部分摄像机图像(图块)
14 部分前级图像中的像素
15 在x/y方向上逐像素地移位
16 部分摄像机图像中的像素
17 结果矩阵
18 方形的部分前级图像/部分摄像机图像中的差分图像
19 逐像素地移位的部分摄像机图像
20 重叠区域
21 失真的总印刷图像
22 总参考图像
23 图像错误
24 经修正的总印刷图像

Claims (8)

1.一种用于借助计算机(3、6)对处理印刷材料的机器(4)中的印刷产品进行图像检查的方法，其中，在通过图像检测系统(1)进行图像检查的范畴内借助至少一个图像传感器(5)对所生产的印刷产品进行检测和数字化，通过所述计算机(3、6)将如此产生的检测到的数字印刷图像(21)与数字参考图像(22)进行比较，所述计算机(3、6)预先对所检测到的数字印刷图像(21)进行数字修正，并且在所检测到的、数字的并且经修正的印刷图像(24)与所述数字参考图像(22)有偏差的情况下剔出识别出有错误的印刷产品，其特征在于，为了进行数字修正，所述计算机(3、6)将印刷图像和参考图像(21、22)分别划分成部分图像并且对所述部分印刷图像(13)关于所述部分印刷图像在所述印刷图像(21，24)中的位置逐像素地如此进行匹配，使得得出所述部分印刷图像(13)相对于相应的部分参考图像(12)的最小差异，
其中，所述计算机(3，6)执行在X方向和/或Y方向上的逐像素的位置匹配作为所述部分印刷图像(13)的移位，
其中，为了以所述部分印刷图像(13)相对于相应的部分参考图像(12)的最小差异进行位置匹配，所述计算机(3，6)执行多个移位(15)，对于所述部分印刷图像(13)的每个移位(15)分别创建相对于相应的部分参考图像(12)的差分图像(18)，并且然后选择具有以下差分图像(18)的经移位的部分印刷图像(13)：所述差分图像(18)具有最小差异大小，
其中，为了以经修正的印刷图像执行所述图像检查，所述计算机(3，6)将具有最小差异大小的部分印刷图像(13)复制到所述部分印刷图像在所检测到的、数字的并且经修正的印刷图像(24)中的相应的期望位置上并且将如此获得的所检测到的、数字的并且经修正的印刷图像(24)用于所述图像检查。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，印刷图像的和参考图像(21、22)的部分图像分别具有相同的尺寸。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算机(3，6)将所述印刷图像(21)划分成分别彼此重叠的部分图像(13)。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述印刷图像(21)的各个部分图像(13)之间的重叠的程度相应于最大的位置匹配的程度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算机(3，6)通过使用阈值来执行所述差分图像(18)中的最小差异大小的计算并且将每个经移位的部分印刷图像(13)的差异大小存储在结果矩阵(17)中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，为了以经修正的印刷图像执行所述图像检查，所述计算机(3，6)将具有最小差异大小的部分印刷图像(13)与相应的部分参考图像(12)进行比较并且然后将所述部分印刷图像(13)复制到所述部分印刷图像在所检测到的、数字的并且经修正的印刷图像(24)中的相应的期望位置上。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述部分图像(12，13)具有多边形的形状。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述部分图像(12，13)具有矩形或方形或三角形的形状。
CN201911010683.8A 2018-11-26 2019-10-23 用于图像检查的快速图像修正 Active CN111300983B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018220236.2A DE102018220236A1 (de) 2018-11-26 2018-11-26 Schnelle Bildentzerrung für Bildinspektion
DE102018220236.2 2018-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111300983A CN111300983A (zh) 2020-06-19
CN111300983B true CN111300983B (zh) 2021-12-14

Family

ID=68382282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911010683.8A Active CN111300983B (zh) 2018-11-26 2019-10-23 用于图像检查的快速图像修正

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11019226B2 (zh)
EP (1) EP3656561B1 (zh)
JP (1) JP7350637B2 (zh)
CN (1) CN111300983B (zh)
DE (1) DE102018220236A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3875273A1 (de) * 2020-03-02 2021-09-08 BST eltromat International GmbH Verfahren zur aufzeichnung von inspektionsdaten von druckerzeugnissen
CN114202498A (zh) * 2020-08-26 2022-03-18 海德堡印刷机械股份公司 图像检查过滤器
EP4169720A1 (de) * 2021-10-25 2023-04-26 BST GmbH Verfahren zur druckbildinspektion in einem digitalen druckprozess

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101003202A (zh) * 2007-01-19 2007-07-25 长春市吉海测控技术有限责任公司 利用摄像机进行印刷机自动套准控制的方法
US8036733B2 (en) * 2004-05-20 2011-10-11 Kiyoshi Takizawa Diagnostic parameter calculation method, system for diagnosis and diagnostic program
CN105960658A (zh) * 2014-02-10 2016-09-21 奥林巴斯株式会社 图像处理装置、摄像装置、图像处理方法以及可通过计算机处理的非暂时性的存储介质
CN106881956A (zh) * 2015-12-15 2017-06-23 海德堡印刷机械股份公司 用于对图像检查系统进行检验的方法
JP2017161353A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 富士フイルム株式会社 印刷結果検査装置、方法およびプログラム
CN107734266A (zh) * 2017-09-11 2018-02-23 广东欧珀移动通信有限公司 图像处理方法和装置、电子装置和计算机可读存储介质

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2100324C (en) * 1992-08-06 2004-09-28 Christoph Eisenbarth Method and apparatus for determining mis-registration
US5506793A (en) * 1994-01-14 1996-04-09 Gerber Systems Corporation Method and apparatus for distortion compensation in an automatic optical inspection system
JP3725207B2 (ja) * 1995-07-20 2005-12-07 日本電信電話株式会社 画像位置合わせ方法及びそれを用いる製品検査装置
MC2479A1 (fr) 1998-09-07 1999-04-27 Luigi Stringa Inspection automatique de la qualité d'impression par un modèle élastique
CN1833256A (zh) * 2003-08-07 2006-09-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 图形重叠检测
US8229230B2 (en) * 2008-07-30 2012-07-24 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Method of digital image comparison for imaging software development
JP5442305B2 (ja) * 2009-04-13 2014-03-12 大日本スクリーン製造株式会社 欠陥検出装置及び欠陥検出方法
JP2011076204A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Toppan Printing Co Ltd 印刷物検査方法及び印刷物検査装置
JP2012023597A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Sony Corp 画像処理装置及び画像処理方法
JP5792662B2 (ja) * 2011-03-23 2015-10-14 シャープ株式会社 視差算出装置、距離算出装置及び視差算出方法
AU2012258429B2 (en) * 2012-11-30 2015-06-04 Canon Kabushiki Kaisha Correlation using overlayed patches
JP6295561B2 (ja) * 2013-09-17 2018-03-20 株式会社リコー 画像検査結果判断装置、画像検査システム及び画像検査結果の判断方法
EP3120325B1 (en) * 2014-03-21 2018-06-06 Omron Corporation Method and apparatus for detecting and mitigating optical impairments in an optical system
DE102014210690A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zur Identifikation von Druckkontrollelementen für die Qualitätsdatenerfassung
CN106447656B (zh) * 2016-09-22 2019-02-15 江苏赞奇科技股份有限公司 基于图像识别的渲染瑕疵图像检测方法
US10462329B2 (en) 2017-11-15 2019-10-29 Heidelberger Druckmaschinen Ag Method for substrate shrinkage compensation
JP6379410B1 (ja) * 2017-12-27 2018-08-29 株式会社ニレコ 検査装置、検査システム、検査方法、およびプログラム
DE102018201794B3 (de) 2018-02-06 2019-04-11 Heidelberger Druckmaschinen Ag Adaptive Bildglättung

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8036733B2 (en) * 2004-05-20 2011-10-11 Kiyoshi Takizawa Diagnostic parameter calculation method, system for diagnosis and diagnostic program
CN101003202A (zh) * 2007-01-19 2007-07-25 长春市吉海测控技术有限责任公司 利用摄像机进行印刷机自动套准控制的方法
CN105960658A (zh) * 2014-02-10 2016-09-21 奥林巴斯株式会社 图像处理装置、摄像装置、图像处理方法以及可通过计算机处理的非暂时性的存储介质
CN106881956A (zh) * 2015-12-15 2017-06-23 海德堡印刷机械股份公司 用于对图像检查系统进行检验的方法
US9953435B2 (en) * 2015-12-15 2018-04-24 Heidelberger Druckmaschinen Ag Method for checking an image inspection system
JP2017161353A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 富士フイルム株式会社 印刷結果検査装置、方法およびプログラム
CN107734266A (zh) * 2017-09-11 2018-02-23 广东欧珀移动通信有限公司 图像处理方法和装置、电子装置和计算机可读存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
US20200169641A1 (en) 2020-05-28
CN111300983A (zh) 2020-06-19
EP3656561A1 (de) 2020-05-27
DE102018220236A1 (de) 2020-05-28
JP7350637B2 (ja) 2023-09-26
US11019226B2 (en) 2021-05-25
JP2020087473A (ja) 2020-06-04
EP3656561B1 (de) 2021-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111300983B (zh) 用于图像检查的快速图像修正
US10726556B2 (en) Inspection apparatus and inspection program
CN110293753B (zh) 借助计算机对印刷产品进行图像检测的方法
US7260244B2 (en) Print inspection method and print inspection apparatus
CN110136094B (zh) 自适应图像平滑处理
JP2011076204A (ja) 印刷物検査方法及び印刷物検査装置
JP2005208847A (ja) 画像欠陥検出装置、画像形成装置
JP2013257197A (ja) 印刷物検査装置の性能評価シート
US11135833B2 (en) Method for verifying a printing plate, specifically a gravure cylinder
JP5710101B2 (ja) 印刷物検査装置、及び印刷物検査方法
JPH0915168A (ja) 印刷物検査装置
JP6665903B2 (ja) 特徴画像生成装置、検査装置、特徴画像生成方法及び特徴画像生成プログラム
JP6357864B2 (ja) 印刷検査装置及び印刷検査方法
US20200311897A1 (en) Method for sheet inspection including brightness adaptation
JP4760258B2 (ja) 印刷品質検査装置および印刷品質検査方法
JP4585109B2 (ja) 鋼板の表面疵検出装置、検出方法及び記憶媒体
JP2017083196A (ja) 検査装置、検査方法、プログラム、記録媒体
JP3031286B2 (ja) 印刷物の検査方法
JP2005227142A (ja) 傾き検出機能付き画像検査装置
JP2024075273A (ja) 検査装置とその制御方法、及びプログラム
CN113492580A (zh) 采用全局亮度适配方式的页张检查方法
JP2022132991A (ja) 画像処理装置、その制御方法、及びプログラム
JP2024014720A (ja) 検査装置とその制御方法、及び検査システムとプログラム
JP2000168261A (ja) 乱丁検出方法
JP2000168260A (ja) 乱丁検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant