一种印刷重影检测方法

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1、《电子技术应用》www.ChinaAET.com图像与多媒体技术&’()*+,-.*//01)(12%3450’*20(6*.71-4-)8一种印刷重影检测方法赵键!刘雨!肖飞!国防科技大学电子科学与工程学院信息工程系"湖南长沙6!778*#摘要!将数码相机自动聚焦方法中的%&’(+频率可选加权中值滤波,算子应用到烟标印刷重影检测中"与现有的几种方法进行了性能比较"关键词!印刷重影自动聚焦%&’(算子鲁棒性印刷技术的缺陷在印刷过程中常会引发多种问题!以烟标印刷为例"常见的缺陷有飞墨造成的污迹#印刷套色不准引起的重影#压凸部分与对应的图案或文字没有对

2、准造成的压凸缺陷等!目前"国内主要是通过目测法来进行印刷品的质量检测!这种方法效率低#成本高#图!有重影的文字区域主观性强并且错误率较高!利用机器视觉检测来替代现有的人工检测方法已经成为国内外研究的重点!印刷重影由于其缺陷特征细微"极易受噪声和图像配准精度的影响!因此如何精确#快速#可靠地检测出诸如重影等细微缺陷一直是研究的热点也是难点问题!目图"无重影的文字区域前针对印刷重影检测的方法有差值图像法#!$#互相关匹糊的特征!根据傅立叶光学理论)图像清晰的程度主要配法#"$等!这些方法虽然简单易行"但是在噪声和图像由光强分布中的高频分量的多少决定)高

3、频分量少则图配准精度的影响下会导致检测准确率下降!像模糊)高频分量丰富则图像清晰!从图"中可见"由于针对现有方法的不足"本文将数码相机自动聚焦方文字笔画边缘清晰"包含边缘的信息的高频分量显然要法中的%&’(算子应用到烟标文字重影的检测中"较好比图!中的多"因此"可以将图像边缘信息的高频分量地实现了对噪声和图像配准精度的鲁棒性的改进!的多少作为判断烟标文字区域是否存在重影的测度!!基于"#$%算子的重影检测方法目前"在数码相机自动聚焦方法中应用比较广泛#烟标的重影缺陷主要是由于套印不准所导致的"多利用图像边缘高频分量来作为判断图像清晰度的评价函数#*

4、$主要有以下两类$半发生在图案或文字区域!比较图!和图"可以看到"存在重影的文字区域具有文字笔画边缘不清淅#整体模+!,梯度类函数$包括-././0123算子#&(4算子#&(586《电子技术应用》www.ChinaAET.com《电子技术应用》www.ChinaAET.com图像与多媒体技术#$%&’()*+’,,-.&%./0123-$’/-%4’+5.*2*&6算子等!这些算子均通过计算图像梯度来计算高频分量"板图像的配准精度在小范围内波动时!对9$:%算子值!"#频率类函数#这类函数主要基于图像的傅立叶变不会产生很大的影响&换!傅立叶变换的

5、高频分量对应着图像的边缘!可以将!检测方法的具体应用傅立叶变换后的高频分量多少作为评价函数"具体应用到检测烟标文字区域重影时!本文采取了在梯度类函数中!比较常用的一种算子是$%&算以下步骤#子!即$’(!%)*’+’,!&-../0/12/$模数偏差总和%算子!计73#图像的预处理#首先是确定标准模板图像文字区算两相邻像素点的水平方向和垂直方向的一阶灰度偏域位置坐标!再利用该位置坐标应用图像配准的方法将差的总和!如式!34所示&待测图像的文字区域相对于模板图像的文字区域进行位置配准&本文采用基于边缘的霍夫变换图像配准方法;H=&!"#$5!!&!$

6、!%46&7$!%634$%7"#分别计算标准图像和配准后的待测图像文字区域的9$:%算子值&记’./为标准图像文字区域的9$:%算!"#%5!!&!$!%46&!$83!%4!34$%子值!0.1为配准后待测图像文字区域的9$:%算子值&!"#5!!"#$8!"#%47E#确定重影检测的测度&设012345为0.1与0./的比由于种种原因!在图像获取’检测过程中常会出现各值!即01234550.1I0./&由于0.1’0./分别反映了待测与标种噪声"而上述两类传统的评价函数的不足就在于对噪准图像中高频分量的大小!显而易见!当待测图像无重声比较敏感

7、"因此!希望能采用一种既能准确计算出图像影时!012345"3*当待测图像有重影时!012345J3&因此!的高频分量大小!又对噪声不敏感的算子"9$:%算子;<=可以确定一个门限值6&!如果012345J6&!则判断待测图即90/>’/12?!$/+/2@-A/!:/-BC@/*(%/*-D19-+@/0)频率可选像有重影*如果012345K6&!则判断待测图像无重影&择加权中值滤波%算子!正好能满足需要&上面所介绍的"实验结果$%&算子就是基于梯度’偏差来计算图像的高频分量!而本文先采用3"<幅待测图像来进行各个算法的梯度’偏差算子实质上是高通

8、滤波器&由图像处理技术可对比实验!其中E3幅是相对于标准图像的旋转角度在知!中值滤波器既能有效地保留图像的边缘!又能有效地