CN116691152A - 一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于印刷监管技术领域，具体是一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，包括印刷管理平台、油墨质量评估模块、印刷实时监管模块、视觉检测分割模块、设备辅助检测模块以及监管预警模块；本发明通过将油墨进行综合评估分析以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，方便及时进行油墨更换，在生成油墨评估合格信号时通过将印刷设备进行印刷监管分析，以便及时进行相应调控，有利于保证印刷颜色质量和印刷操作的顺利稳定进行，且在生成印刷监管合格信号时通过像素格分析进行颜色偏差反馈，以便管理人员及时进行印刷颜色异常的原因调查，管理人员得以及时且针对性的作出对应改善措施，进一步保证印刷品质量和降低管理难度。

Description

一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统

技术领域

本发明涉及印刷监管技术领域，具体是一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统。

背景技术

印刷是指把文字、图画等做成版，涂上油墨后印在纸张上，传统上的印刷操作主要通过手工印刷完成，当今社会主要通过印刷设备实现印刷操作，印刷设备是用于生产印刷品的机械设施，印刷设备的应用推动了印刷技术的进步和印刷业的发展，随着数字化和网络化时代的到来，印刷设备也在不断升级和改进，以满足不断变化的市场需求；

印刷设备在进行印刷操作时，印刷颜色的偏差对印刷品的品质影响极大，目前在印刷操作过程中难以将油墨进行实时检测并综合评估判断其品质，在油墨质量正常时难以实现印刷状况的异常捕捉，以及在印刷状况无异常时无法准确反馈印刷品颜色偏差状况，不利于保证印刷颜色质量，相应管理人员无法及时且针对性的作出对应改善措施，加大了管理难度；

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，解决了现有技术难以将油墨进行实时检测并综合评估判断其品质，在油墨质量正常时难以实现印刷状况的异常捕捉，以及在印刷状况无异常时无法准确反馈印刷品颜色偏差状况，不利于保证印刷颜色质量，加大了管理难度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，包括印刷管理平台、油墨质量评估模块、印刷实时监管模块、视觉检测分割模块、设备辅助检测模块以及监管预警模块；油墨质量评估模块将印刷设备中的油墨进行综合评估分析，据此以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，将油墨评估预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将油墨评估合格信号经与印刷管理平台发送至印刷实时监管模块；

印刷实时监管模块接收到油墨评估合格信号时将印刷设备进行印刷监管分析，据此以生成印刷监管预警信号或印刷监管合格信号，将印刷监管预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将印刷监管合格信号经印刷管理平台发送至视觉检测分割模块；

视觉检测分割模块采集到印刷品的图像，将印刷品图像放大以获取到若干个像素格，并通过像素格分析以判断印刷品颜色质量，据此生成印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号；将印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号发送至印刷管理平台，印刷评估平台将印刷颜色预警信号发送至设备辅助检测模块和监管预警模块；设备辅助检测模块接收到印刷颜色预警信号时将印刷设备进行检测，据此以生成设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号，将设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号经印刷管理平台发送至监管预警模块。

进一步的，油墨质量评估模块的具体运行过程包括：

设定若干个检测时段，获取到对应检测时段印刷设备中油墨的油表值和油况值，以时间为X轴、油表值为Y轴建立位于第一象限的油表直角坐标系，同理建立油况直角坐标系，将所有检测时段按照时间顺序并基于油表值的数值将其标入油表直角坐标系中以形成若干个油表点，同理在油况直角坐标系中形成若干个油况点；

以检测时段所对应X轴坐标点为端点向上作垂直于X轴的线段，该线段的长度与油表判定阈值的数值相同，且将该线段标记为油表检测线段；以油表点为端点向下作垂直于X轴的线段并将其标记为油表偏离线段；若对应检测时段的油表检测线段完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表合格，若对应检测时段的油表检测线段未完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表不合格并将两组线段的高度差标记为油表超幅值；同理以判断对应检测时段的油况合格或油况不合格，且在判断油况不合格时获取到对应检测时段的油况超幅值；

将油表不合格的检测时段数量与油表合格的检测时段数量进行比值计算得到油表异比，将所有油表超幅值进行均值计算以得到油表幅均值，将油况不合格的检测时段数量与油况合格的检测时段数量进行比值计算得到油况异比，将所有油况超幅值进行均值计算以得到油况幅均值；将油表异比、油表幅均值、油况异比和油况幅均值进行归一化计算得到油评值；将油评值与预设油评阈值进行数值比较，若油评值超过预设油评阈值，则生成油墨评估预警信号，若油评值未超过预设油评阈值，则生成油墨评估合格信号。

进一步的，油墨质量评估模块与油表检测分析模块以及油况检测分析模块均通信连接，油表检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油表分析以得到油墨的油表值，且将油表值发送至油墨质量评估模块；油况检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油况分析以得到油墨的油况值，且将油况值发送至油墨质量评估模块中。

进一步的，油表分析的具体分析过程如下：

采集印刷设备中油墨的油表信息，油表信息包括油墨的实测色相值、实测饱和度、实测亮度和实测透明度，并调取对应油墨的色相标准值、饱和度标准值、亮度标准值和透明度标准值，将实测色相值与色相标准值进行差值计算并取绝对值以得到色相差值，同理获取到饱和度差值、亮度差值和透明度差值；将色相差值、饱和度差值、亮度差值和透明度差值进行数值计算并取其数值，且将其数值标记为油表值。

进一步的，油况分析的具体分析过程如下：

采集印刷设备中油墨的油况信息，油况信息包括油墨温度、油墨粘度和油墨含水量，将对应检测时段内油墨温度未处于预设适宜油墨温度范围的时长标记为油墨温偏时长，将油墨粘度未处于预设适宜粘度范围的时长标记为油墨黏偏时长，将油墨含水量未处于预设适宜含水量范围的标记为油墨水偏时长；将油墨温偏时长、油墨黏偏时长和油墨水偏时长进行求和计算得到偏时和值；将油墨温度相较于预设适宜油墨温度范围的最大偏离值标记为油墨温偏距离，同理获取到油墨黏偏距离和油墨水偏距离，将偏时和值、油墨温偏距离、油墨黏偏距离和油墨水偏距离进行计算得到油况值。

进一步的，印刷监管分析的具体分析过程包括：

印刷设备在进行印刷时，采集到印刷压力、印刷速度和出墨速度，将印刷压力、印刷速度和出墨速度与预设印刷压力范围、预设印刷速度范围和预设出墨速度范围分别进行数值比较，若印刷压力、印刷速度和出墨速度中存在至少一项未处于对应预设阈值范围内，则生成印刷预警信号；若印刷压力、印刷速度和出墨速度均处于对应预设阈值范围内，则将印刷压力相较于预设印刷压力范围的中值的偏差值标记为印刷压表值，同理获取到印刷速表值和出墨速表值，将印刷压表值、印刷速表值和出墨速表值进行数值计算得到印刷监管值；将印刷监管值与预设印刷监管阈值分别进行数值比较，若印刷监管值超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管预警信号，若印刷监管值未超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管合格信号。

进一步的，像素格分析的具体分析过程如下：

将印刷品图像的对应像素格标记为i，i＝{1,2，…，n}，n表示像素格数量且n为大于1的自然数；获取到像素格i的色差值，将色差值与对应预设色差阈值进行数值比较，若色差值超过预设色差阈值，则将像素格i标记为存差格，若色差值未超过预设色差阈值，则将像素格i标记为无差格；将存差格的数量和无差格的数量分别标记为CT1和CT2，若CT1≥CT2，则判断对应印刷品颜色质量差；若CT1＜CT2，则设定k1*k1的正方形并将其标记为判定对象，k1的取值大于零；将判定对象在印刷品图像中移动并实时采集对应正方形区域中存查格的数量，将对应正方形区域中存差格的数量标记为CQ；

在判定对象的移动过程中若出现CQ≥CQmax，则判断对应印刷品颜色质量差，其中，CQmax为对应预设判定阈值且CQmax的取值大于零；否则通过公式CT＝CT1/CT2以得到异格值，将对应印刷品图像所有像素格的色差值进行求和计算并取均值以得到色表值，将异格值与色表值进行赋权求和计算得到格分值；将格分值与预设格分阈值进行数值比较，若格分值超过预设格分阈值，则判断对应印刷品颜色质量差；在判断对应印刷品颜色质量差值生成颜色质量预警信号，否则生成颜色质量合格信号，且将颜色质量预警信号经印刷管理平台发送至设备辅助检测模块和监管预警模块。

进一步的，设备辅助检测模块的具体运行过程包括：

获取到印刷设备本次运行的单次运行时长，若单次运行时长超过预设单次运行时长阈值，则生成设备停歇信号；若单次运行时长未超过预设单次运行时长阈值，则采集到印刷设备的振动频率、振动幅度以及所产生的噪音强度数据，将振动频率、振动幅度和噪音强度数据进行数值计算以得到辅助检测值，将辅助检测值与预设辅助检测阈值进行数值比较，若辅助检测值超过预设辅助检测阈值，则生成设备检查信号；若辅助检测值未超过预设辅助检测阈值，则生成纸张检查信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过将印刷设备中的油墨进行综合评估分析，据此以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，方便管理人员详细掌握印刷设备中油墨质量状况，以便及时进行油墨更换，在生成油墨评估合格信号时通过将印刷设备进行印刷监管分析，据此以生成印刷监管预警信号或印刷监管合格信号，方便管理人员详细掌握印刷设备的印刷操作状况，以便及时进行相应调控，从而有助于保证印刷颜色质量和印刷操作的顺利稳定进行；

2、本发明中，通过在生成印刷监管合格信号时将印刷品图像放大以获取到若干个像素格，并通过像素格分析以将对应像素格标记为存差格和无差格，据此生成印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号，以便管理人员及时进行印刷颜色异常的原因调查，并及时进行采取相应措施以改善印刷颜色质量，从而保证印刷品的质量，以及在生成印刷颜色预警信号时将印刷设备进行检测分析以生成设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号，实现对印刷颜色质量异常的初步原因排查和异常诊断，有利于管理人员作出相应针对性的改善措施。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明中实施例一的系统框图；

图2为本发明中实施例二的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：如图1所示，本发明提出的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，包括印刷管理平台、油墨质量评估模块、印刷实时监管模块、视觉检测分割模块以及监管预警模块，且印刷管理平台与油墨质量评估模块、印刷实时监管模块、视觉检测分割模块以及监管预警模块均通信连接；

油墨质量评估模块将印刷设备中的油墨进行综合评估分析，据此以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，将油墨评估预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将油墨评估合格信号经与印刷管理平台发送至印刷实时监管模块，方便管理人员详细掌握印刷设备中油墨质量状况，以便及时进行油墨更换，从而有助于保证印刷颜色质量，并保证印刷操作的顺利稳定进行；油墨质量评估模块的具体运行过程如下：

设定若干个检测时段，相邻两组检测时段的时间间隔相同，优选的，检测时段的数量不小于5；获取到对应检测时段印刷设备中油墨的油表值和油况值，以时间为X轴、油表值为Y轴建立位于第一象限的油表直角坐标系，同理建立油况直角坐标系，将所有检测时段按照时间顺序并基于油表值的数值将其标入油表直角坐标系中以形成若干个油表点，需要说明的是，油表点的横坐标表示对应检测时段所对应的时刻，纵坐标表示对应检测时段所对应的油表值的数值；同理在油况直角坐标系中形成若干个油况点；

以检测时段所对应X轴坐标点为端点向上作垂直于X轴的线段，该线段的长度与油表判定阈值的数值相同，油表判定阈值的数值大于零且用于判定油墨的油表值是否符合要求，且将该线段标记为油表检测线段；以油表点为端点向下作垂直于X轴的线段并将其标记为油表偏离线段；若对应检测时段的油表检测线段完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表合格，若对应检测时段的油表检测线段未完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表不合格并将两组线段的高度差标记为油表超幅值；同理以判断对应检测时段的油况合格或油况不合格，且在判断油况不合格时获取到对应检测时段的油况超幅值；

采集到油表不合格的检测时段数量与油表合格的检测时段数量，将油表不合格的检测时段数量与油表合格的检测时段数量进行比值计算得到油表异比，将所有油表超幅值进行均值计算以得到油表幅均值，将油况不合格的检测时段数量与油况合格的检测时段数量进行比值计算得到油况异比，将所有油况超幅值进行均值计算以得到油况幅均值；通过公式

YP＝st1*BY+st2*BF+st3*KY+st4*KF将油表异比BY、油表幅均值BF、油况异比KY和油况幅均值KF进行归一化计算得到油评值YP；

其中，st1、st2、st3、st4为预设权重系数，st1＞st3＞st2＞st4＞1；由上式可知，油评值YP的数值大小与油表异比BY、油表幅均值BF、油况异比KY和油况幅均值KF均呈正比关系，油评值YP是表示油墨质量状况好坏的数据量值，油评值的数值越小，则表明油墨质量状况越好，在印刷使用过程中越有助于保证印刷颜色质量；将油评值YP与预设油评阈值进行数值比较，若油评值YP超过预设油评阈值，表明当前油墨质量状况较差，不利于保证印刷颜色质量，则生成油墨评估预警信号，若油评值YP未超过预设油评阈值，表明当前油墨质量状况较好，则生成油墨评估合格信号。

进一步而言，油墨质量评估模块与油表检测分析模块以及油况检测分析模块均通信连接，油表检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油表分析以得到油墨的油表值，且将油表值发送至油墨质量评估模块，油况检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油况分析以得到油墨的油况值，且将油况值发送至油墨质量评估模块中，为油墨质量评估模块进行油墨质量评估分析时提供数据支撑；其中，油表分析的具体分析过程如下：

采集印刷设备中油墨的油表信息，油表信息包括油墨的实测色相值、实测饱和度、实测亮度和实测透明度，需要说明的是，若油墨的色相与相应标准值不符，会导致印刷品颜色与预期不符；油墨的饱和度即颜色的浓淡程度，会影响印刷品的颜色鲜艳度和饱和度，若饱和度较低则印刷品颜色会显得暗淡不鲜艳，饱和度过高则印刷品颜色会显得过于浓烈刺眼；油墨的亮度即颜色的明暗程度，会影响印刷品的颜色亮度和清晰度，若亮度较低则印刷品颜色会显得沉闷不清晰，若亮度过高则印刷品颜色会显得过于刺眼和不自然；油墨的透明度即油墨对底色的透射程度，会影响印刷品的层次感和清晰度，若透明度较低则印刷品层次感会较弱，颜色会显得沉闷不清晰，若透明度过高则印刷品颜色会显得过于透明和不饱满；

调取对应油墨的色相标准值、饱和度标准值、亮度标准值和透明度标准值(由管理人员预先设定并存储)，将实测色相值与色相标准值进行差值计算并取绝对值以得到色相差值，同理获取到饱和度差值、亮度差值和透明度差值，其中，色相差值、饱和度差值、亮度差值和透明度差值四者的数值越小，表明印刷设备中当前的油墨表现越正常，油墨质量越好，越有助于保证印刷颜色质量；通过油表归一化分析公式

将色相差值SX、饱和度差值BH、亮度差值LD和透明度差值TM进行数值计算并取其数值，且将其数值标记为油表值YB；其中，bw1、bw2、bw3、bw4为取值大于零的预设比例系数，油表值YB的数值越大，表明油墨表现越差。

油况分析的具体分析过程为：采集印刷设备中油墨的油况信息，油况信息包括油墨温度、油墨粘度和油墨含水量，需要说明的是，油墨温度、油墨粘度和油墨含水量会影响油墨的附着性、干燥速度、印刷平滑度等性质，都会对印刷颜色效果产生影响；将油墨温度、油墨粘度和油墨含水量与预设适宜油墨温度范围、预设适宜粘度范围和预设适宜含水量范围分别进行数值比较，将对应检测时段内油墨温度未处于预设适宜油墨温度范围的时长标记为油墨温偏时长，将对应检测时段内油墨粘度未处于预设适宜粘度范围的时长标记为油墨黏偏时长，将对应检测时段内油墨含水量未处于预设适宜含水量范围的标记为油墨水偏时长；

将油墨温偏时长、油墨黏偏时长和油墨水偏时长进行求和计算得到偏时和值PS；将对应检测时段内油墨温度相较于预设适宜油墨温度范围的最大偏离值标记为油墨温偏距离WP，同理获取到油墨黏偏距离NP和油墨水偏距离HP；通过公式将偏时和值PS、油墨温偏距离WP、油墨黏偏距离NP和油墨水偏距离HP进行计算得到油况值YK；其中，fw1、fw2、fw3、fw4为预设比例系数，fw1、fw2、fw3、fw4的取值均大于零；并且，油况值YK的数值越小，表明整体而言当前油墨质量状况越好，越有利于保证印刷颜色质量。

印刷实时监管模块接收到油墨评估合格信号时将印刷设备进行印刷监管分析，据此以生成印刷监管预警信号或印刷监管合格信号，将印刷监管预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将印刷监管合格信号经印刷管理平台发送至视觉检测分割模块，方便管理人员详细掌握印刷设备的印刷操作状况，以便及时进行相应调控，从而有助于保证印刷颜色质量，并保证印刷操作的顺利稳定进行；印刷监管分析的具体分析过程如下：

印刷设备在进行印刷时，采集到印刷压力、印刷速度和出墨速度，将印刷压力、印刷速度和出墨速度与预设印刷压力范围、预设印刷速度范围和预设出墨速度范围分别进行数值比较，若印刷压力、印刷速度和出墨速度中存在至少一项未处于对应预设阈值范围内，则生成印刷预警信号；若印刷压力、印刷速度和出墨速度均处于对应预设阈值范围内，则将印刷压力相较于预设印刷压力范围的中值的偏差值标记为印刷压表值，同理获取到印刷速表值和出墨速表值；

通过公式YG＝tg1*YZ+tg2*SZ+tg3*MZ将印刷压表值YZ、印刷速表值SZ和出墨速表值MZ进行数值计算得到印刷监管值YG；其中，tg1、tg2、tg3为预设权重系数，且tg1、tg2、tg3的取值均大于零；印刷监管值YG的数值越小，表明印刷操作越规范，越有利于保证印刷颜色质量；将印刷监管值YG与预设印刷监管阈值分别进行数值比较，若印刷监管值YG超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管预警信号，若印刷监管值YG未超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管合格信号。

视觉检测分割模块接收到印刷监管合格信号后，采集到印刷品的图像，将印刷品图像放大以获取到若干个像素格，并通过像素格分析以判断印刷品颜色质量，据此生成印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号；将印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号发送至印刷管理平台，印刷评估平台将印刷颜色预警信号发送至监管预警模块，以便管理人员及时进行印刷颜色异常的原因调查，并及时进行采取相应措施以改善印刷颜色质量，从而保证印刷品的质量；像素格分析的具体分析过程如下：

将印刷品图像的对应像素格标记为i，i＝{1,2，…，n}，n表示像素格数量且n为大于1的自然数；获取到像素格i的色差值，将色差值与对应预设色差阈值进行数值比较，若色差值超过预设色差阈值，表明对应像素格i的颜色偏差较大，则将像素格i标记为存差格，若色差值未超过预设色差阈值，表明对应像素格i的颜色偏差较小，则将像素格i标记为无差格；将存差格的数量和无差格的数量分别标记为CT1和CT2，若CT1≥CT2，则判断对应印刷品颜色质量差；若CT1＜CT2，则设定k1*k1的正方形并将其标记为判定对象，k1的取值大于零；将判定对象在印刷品图像中移动并实时采集对应正方形区域中存查格的数量，将对应正方形区域中存差格的数量标记为CQ；

在判定对象的移动过程中若出现CQ≥CQmax，表明存在局部颜色偏差过大的现象，则判断对应印刷品颜色质量差，其中，CQmax为对应预设判定阈值且CQmax的取值大于零；否则通过公式CT＝CT1/CT2以得到异格值CT，将对应印刷品图像所有像素格的色差值进行求和计算并取均值以得到色表值，通过公式GF＝sp1*CT+sp2*SG将异格值CT与色表值SG进行赋权求和计算得到格分值GF；其中，sp1、sp2为预设权重系数，sp1＞sp2＞0；并且，格分值GF的数值越大，表明印刷颜色质量越差；将格分值GF与预设格分阈值进行数值比较，若格分值GF超过预设格分阈值，则判断对应印刷品颜色质量差；在判断对应印刷品颜色质量差值生成颜色质量预警信号，若格分值GF未超过预设格分阈值，则生成颜色质量合格信号。

实施例二：如图2所示，本实施例与实施例1的区别在于，印刷评估平台与设备辅助检测模块通信连接，印刷评估平台将印刷颜色预警信号发送至设备辅助检测模块和监管预警模块；设备辅助检测模块接收到印刷颜色预警信号时将印刷设备进行检测，据此以生成设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号，将设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号经印刷管理平台发送至监管预警模块，以便实现对印刷颜色质量异常的初步原因排查，实现异常诊断，有利于管理人员作出相应针对性的改善措施，比如，在接收到设备停歇信号时使印刷设备暂停运行，在接收到设备检查信号时将印刷设备进行检修维护，以及在接收到纸张检查信号时将印刷所用纸张的质量进行检测并根据需要更换纸张；设备辅助检测模块的具体运行过程如下：

获取到印刷设备本次运行的开始时刻，将当前时刻与本次运行的开始时刻进行时间差计算以得到本次运行的单次运行时长，将单次运行时长与预设单次运行时长阈值进行数值比较，若单次运行时长超过预设单次运行时长阈值，表明因印刷设备运行时间过长而导致印刷颜色质量异常的可能性较大，则生成设备停歇信号；若单次运行时长未超过预设单次运行时长阈值，则采集到印刷设备的振动频率、振动幅度以及所产生的噪音强度数据，通过公式FC＝e1*TA1+e2*TA2+e3*TA3将振动频率TA1、振动幅度TA2和噪音强度数据TA3进行数值计算以得到辅助检测值FC；

其中，e1、e2、e3为预设权重系数，e2＞e1＞e3＞0；并且，由上式可知，辅助检测值FC的数值大小与振动频率TA1、振动幅度TA2和噪音强度数据TA3均呈正比关系，辅助检测值FC的数值越大，表明印刷设备的运行状况越差，因印刷设备原因而造成印刷颜色质量异常的可能性越大，越需要及时进行检查维护；将辅助检测值FC与预设辅助检测阈值进行数值比较，若辅助检测值FC超过预设辅助检测阈值，表明印刷设备运行状况差，则生成设备检查信号；若辅助检测值FC未超过预设辅助检测阈值，表明印刷设备运行状况较好，因纸张质量问题而导致印刷颜色质量异常的可能性较大，则生成纸张检查信号。

本发明的工作原理：使用时，通过油墨质量评估模块将印刷设备中的油墨进行综合评估分析，据此以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，方便管理人员详细掌握印刷设备中油墨质量状况，以便及时进行油墨更换，从而有助于保证印刷颜色质量和印刷操作的顺利稳定进行，在生成油墨评估合格信号时通过印刷实时监管模块将印刷设备进行印刷监管分析，据此以生成印刷监管预警信号或印刷监管合格信号，方便管理人员详细掌握印刷设备的印刷操作状况，以便及时进行相应调控，从而有助于保证印刷颜色质量和印刷操作的顺利稳定进行；在生成印刷监管合格信号时通过视觉检测分割模块将印刷品图像放大以获取到若干个像素格，并通过像素格分析以将对应像素格标记为存差格和无差格，据此生成印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号，以便管理人员及时进行印刷颜色异常的原因调查，并及时进行采取相应措施以改善印刷颜色质量，从而保证印刷品的质量。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，包括印刷管理平台、油墨质量评估模块、印刷实时监管模块、视觉检测分割模块、设备辅助检测模块以及监管预警模块；油墨质量评估模块将印刷设备中的油墨进行综合评估分析，据此以生成油墨评估预警信号或油墨评估合格信号，将油墨评估预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将油墨评估合格信号经与印刷管理平台发送至印刷实时监管模块；

印刷实时监管模块接收到油墨评估合格信号时将印刷设备进行印刷监管分析，据此以生成印刷监管预警信号或印刷监管合格信号，将印刷监管预警信号经印刷管理平台发送至监管预警模块以使其发出相应预警，且将印刷监管合格信号经印刷管理平台发送至视觉检测分割模块；

视觉检测分割模块采集到印刷品的图像，将印刷品图像放大以获取到若干个像素格，并通过像素格分析以判断印刷品颜色质量，据此生成印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号；将印刷颜色合格信号或印刷颜色预警信号发送至印刷管理平台，印刷评估平台将印刷颜色预警信号发送至设备辅助检测模块和监管预警模块；设备辅助检测模块接收到印刷颜色预警信号时将印刷设备进行检测，据此以生成设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号，将设备停歇信号、设备检查信号或纸张检查信号经印刷管理平台发送至监管预警模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，油墨质量评估模块的具体运行过程包括：

设定若干个检测时段，获取到对应检测时段印刷设备中油墨的油表值和油况值，以时间为X轴、油表值为Y轴建立位于第一象限的油表直角坐标系，同理建立油况直角坐标系，将所有检测时段按照时间顺序并基于油表值的数值将其标入油表直角坐标系中以形成若干个油表点，同理在油况直角坐标系中形成若干个油况点；

以检测时段所对应X轴坐标点为端点向上作垂直于X轴的线段，该线段的长度与油表判定阈值的数值相同，且将该线段标记为油表检测线段；以油表点为端点向下作垂直于X轴的线段并将其标记为油表偏离线段；若对应检测时段的油表检测线段完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表合格，若对应检测时段的油表检测线段未完全覆盖油表偏离线段，则判断对应检测时段油表不合格并将两组线段的高度差标记为油表超幅值；同理以判断对应检测时段的油况合格或油况不合格，且在判断油况不合格时获取到对应检测时段的油况超幅值；

将油表不合格的检测时段数量与油表合格的检测时段数量进行比值计算得到油表异比，将所有油表超幅值进行均值计算以得到油表幅均值，将油况不合格的检测时段数量与油况合格的检测时段数量进行比值计算得到油况异比，将所有油况超幅值进行均值计算以得到油况幅均值；将油表异比、油表幅均值、油况异比和油况幅均值进行归一化计算得到油评值；若油评值超过预设油评阈值，则生成油墨评估预警信号，若油评值未超过预设油评阈值，则生成油墨评估合格信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，油墨质量评估模块与油表检测分析模块以及油况检测分析模块均通信连接，油表检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油表分析以得到油墨的油表值，且将油表值发送至油墨质量评估模块；油况检测分析模块将印刷设备中的油墨进行油况分析以得到油墨的油况值，且将油况值发送至油墨质量评估模块中。

4.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，油表分析的具体分析过程如下：

采集印刷设备中油墨的油表信息，油表信息包括油墨的实测色相值、实测饱和度、实测亮度和实测透明度，并调取对应油墨的色相标准值、饱和度标准值、亮度标准值和透明度标准值，将实测色相值与色相标准值进行差值计算并取绝对值以得到色相差值，同理获取到饱和度差值、亮度差值和透明度差值；将色相差值、饱和度差值、亮度差值和透明度差值进行数值计算并取其数值，且将其数值标记为油表值。

5.根据权利要求4所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，油况分析的具体分析过程如下：

采集印刷设备中油墨的油况信息，油况信息包括油墨温度、油墨粘度和油墨含水量，将对应检测时段内油墨温度未处于预设适宜油墨温度范围的时长标记为油墨温偏时长，将油墨粘度未处于预设适宜粘度范围的时长标记为油墨黏偏时长，将油墨含水量未处于预设适宜含水量范围的标记为油墨水偏时长；将油墨温偏时长、油墨黏偏时长和油墨水偏时长进行求和计算得到偏时和值；将油墨温度相较于预设适宜油墨温度范围的最大偏离值标记为油墨温偏距离，同理获取到油墨黏偏距离和油墨水偏距离，将偏时和值、油墨温偏距离、油墨黏偏距离和油墨水偏距离进行计算得到油况值。

6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，印刷监管分析的具体分析过程包括：

印刷设备在进行印刷时，采集到印刷压力、印刷速度和出墨速度，若印刷压力、印刷速度和出墨速度中存在至少一项未处于对应预设阈值范围内，则生成印刷预警信号；若印刷压力、印刷速度和出墨速度均处于对应预设阈值范围内，则将印刷压力相较于预设印刷压力范围的中值的偏差值标记为印刷压表值，同理获取到印刷速表值和出墨速表值，将印刷压表值、印刷速表值和出墨速表值进行数值计算得到印刷监管值；若印刷监管值超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管预警信号，若印刷监管值未超过预设印刷监管阈值，则生成印刷监管合格信号。

7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，像素格分析的具体分析过程如下：

将印刷品图像的对应像素格标记为i，i＝{1,2，…，n}，n表示像素格数量且n为大于1的自然数；获取到像素格i的色差值，将色差值与对应预设色差阈值进行数值比较，若色差值超过预设色差阈值，则将像素格i标记为存差格，若色差值未超过预设色差阈值，则将像素格i标记为无差格；将存差格的数量和无差格的数量分别标记为CT1和CT2，若CT1≥CT2，则判断对应印刷品颜色质量差；若CT1＜CT2，则设定k1*k1的正方形并将其标记为判定对象，k1的取值大于零；将判定对象在印刷品图像中移动并实时采集对应正方形区域中存查格的数量，将对应正方形区域中存差格的数量标记为CQ；

在判定对象的移动过程中若出现CQ≥CQmax，则判断对应印刷品颜色质量差，其中，CQmax为对应预设判定阈值且CQmax的取值大于零；否则通过公式CT＝CT1/CT2以得到异格值，将对应印刷品图像所有像素格的色差值进行求和计算并取均值以得到色表值，将异格值与色表值进行赋权求和计算得到格分值；若格分值超过预设格分阈值，则判断对应印刷品颜色质量差；在判断对应印刷品颜色质量差值生成颜色质量预警信号，否则生成颜色质量合格信号，且将颜色质量预警信号经印刷管理平台发送至设备辅助检测模块和监管预警模块。

8.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的印刷颜色质量管理系统，其特征在于，设备辅助检测模块的具体运行过程包括：

获取到印刷设备本次运行的单次运行时长，若单次运行时长超过预设单次运行时长阈值，则生成设备停歇信号；若单次运行时长未超过预设单次运行时长阈值，则采集到印刷设备的振动频率、振动幅度以及所产生的噪音强度数据，将振动频率、振动幅度和噪音强度数据进行数值计算以得到辅助检测值；若辅助检测值超过预设辅助检测阈值，则生成设备检查信号；若辅助检测值未超过预设辅助检测阈值，则生成纸张检查信号。