UA44738C2 - Спосіб автоматичного контролю якості друку багатоколірного зображення та установка для здійснення способу - Google Patents

Abstract

Пропонуються спосіб і установка для автоматичного контролю якості друку багатоколірного зображення, згідно з якими для формування сигналу в кожному колірному каналі використовується принаймні один оптоелектронний пристрій. Вихідні сигнали оптоелектронних пристроїв подають на пристрій обробки сигналів за допомогою функціональної залежності, коефіцієнти якої попередньо запам'ятовуються у відповідному запам'ятовувальному пристрої. Згадану функціональну залежність визначають як таку, що дозволяє підвищити імовірність виявлення відмінностей між зображенням, що контролюється, і еталонним зображенням.

Description

Опис винаходу

Изобретение относится к способу и устройству для автоматического контроля качества печати 2 многоцветного изображения посредством использования по меньшей мере одного оптозлектронного устройства, обеспечивающего получение одного сигнала 51 на цветовой канал.

Способьі и устройства для автоматического контроля качества печати многоцветного изображения бьіли разработаньі! специально, но не исключительно, для контроля качества печати ценньїх бумаг типа банковских билетов или бумажньх денег.

Существующие способьі и устройства автоматического контроля качества печати многоцветного изображения осуществляют зтот контроль, как правило, путем сопоставления, позлементно или по группам злементов, характерньїх частей контролируемого изображения с зталонньм изображением. Контролируемое изображение воспринимается системой светочувствительньїх камер, позволяющих осуществить его фиксацию при помощи цветового канала, и производится сопоставление полученньїх таким образом результатов с результатами восприятия и фиксации соответствующего зталонного изображения. Конкретная часть контролируемого изображения оцениваєтся как дефектная, если денситометрическая величина соответствующего злемента изображения в цветовьїх составляющих отличаєтся от зталонной модели на некоторую наперед заданную величину, которая зависит главньм образом от требуемой степени качества печати данного изображения.

Разумеется, способьї и устройства автоматического контроля качества цветной печати позволяют получить более вьісокие результатьь по сравнению с результатами, полученньімми при помощи монохромньїх систем.

Однако, в зтом случае общий обьем фиксируемьх и контролируемьх данньїх оказьівается существенно большим, чем при монохромном контроле, что делает цветной контроль значительно более дорогостоящим.

Если требуется обеспечить ту же скорость контроля в цвете, с которой осуществляется монохромньй контроль с качества изображения, то используемне устройства должнь! обладать весьма вьісокой производительностью и (3 мощностью, что в еще большей степени увеличиваєет стоимость контроля в цвете.

Таким образом, для многоцветного контроля, например, для трех основньїх цветов, то есть красного, зеленого и синего, количество каналов увеличиваєтся в три раза и количество осуществляемьїх контрольньх операций также увеличивается в три раза по сравнению с монохромньм контролем. со

Задача изобретения состоит в том, чтобьї обеспечить возможность контроля качества многоцветного со изображения автоматическим образом, но при существенном снижениий стоимости зтого контроля и без негативного влияния упомянутого удешевления на возможности цветового ввіявления возможньїх дефектов - контролируемого изображения. «І

Задача изобретения также состоит в повьішении способности вьіявления дефектов контролируемого изображения по сравнению с существующими многоцветньїми системами. в

Способ в соответствии с предлагаемьм изобретением отличаєтся тем, что формируется комбинация сигналов 5і, полученньїх для одного и того же изображения или части зтого изображения таким образом, чтобь получить единственньій сигнал, которьій затем будет вьідан в устройство автоматического контроля качества « печати для каждого изображения или части зтого изображения по сравнению с некоторьм зталонньм З изображением или его соответствующей частью, причем комбинация упомянутьїх сигналов представляет собой с функцию Е величин сигналов Зі для каждого цветового канала, с одной стороньі, и величинь! 5і0 всего з» зталонного изображения или соответствующей его части, с другой стороньї, и упомянутая функция предназначена для максимизации вьіявляемости различий между контролируемьм изображением и зталонньм изображением.

Преимущества способа в соответствии с изобретением состоят в том, что, хотя в данном случає и ть осуществляется контроль многоцветного изображения, сигнал, служащий для зффективного осуществления «їз» зтого контроля, то есть для сопоставления с зталонньім изображением, использует один единственньй канал, поскольку зтот сигнал образован функцией каждого из цветовьїх каналов, позволяющей улучшить возможности

Ше ввіявления различий каждой из воспринятьїх и зафиксированньїх величин относительно соответствующей

Ге) 20 величинь для зталонного изображения.

Способ, соответствующий изобретению, позволяет уменьшить стоимость обработки многоканального со сигнала без снижения возможностей вьіявления интенсивности имеющихся цветовьїх дефектов, которьіе могут бьїть представлень в том или ином из цветовьїх каналов, при помощи целесообразного вьібора упомянутой функции и соответствующих козффициентов. 29 Аналогичньїм образом, за счет определенного вьібора упомянутьїх козффициентов, можно усилить цветовую

ГФ) реакцию в найболее значимой полосе для данной части контролируемого изображения. юю В соответствии с одним из возможньїх вариантов осуществления изобретения, упомянутье козффициенть! определяются автоматически, например, в процессе восприятия и фиксации зталонного изображения.

В соответствии с другим возможньім вариантом осуществления изобретения, упомянутье козффициенть бо определяются оператором устройства контроля качества изображения.

В соответствий с еще одним возможньм вариантом осуществления изобретения, часть изображения, которой соответствует матрица упомянутьїх козффициентов, может иметь величину порядка размеров злемента изображения (пикселя).

В соответствии с еще одним возможньм вариантом осуществления изобретения, вьібранная функция бо определяется в соответствии с аппроксимацией реакции человеческого глаза на цветовнье различия.

В соответствии с еще одним возможньм вариантом осуществления изобретения, упомянутая функция Е разлагается на совокупность частньїх функций, используемьїх для части цветовьїх сигналов.

В соответствии с еще одним возможньмм вариантом осуществления изобретения, можно определить более одной матриць козффициентов для каждой части контролируемого изображения с тем, чтобь! учесть допустимье изменения по отношению к данному зталонному изображению.

Изобретение также относится к установке, предназначенной для реализации предлагаемого способа.

Такая установка содержит устройство восприятия и фиксации цветовьм каналом контролируемого изображения, устройство запоминания козффициентов, устройство для реализации упомянутой функции и 7/0 Устройство обработки единственного сигнала, являющегося результатом функции ЕР, для его сравнения с соответствующим сигналом от зталонного изображения.

В соответствии с предпочтительньм вариантом осуществления, упомянутое устройство, позволяющее сформировать упомянутую функцию, состоит из по меньшей мере одной таблиць! соответствия (просмотровой таблиць).

Устройство восприятия и фиксации изображения может представлять собой либо матричную светочувствительную камеру, либо линейную светочувствительную камеру.

Ниже приведено более подробное описание предлагаемого изобретения со ссьлками на чертежи, на которьїх представлено следующее: фиг.1 - схематичное изображение установки для осуществления способа в соответствий с изобретением; фиг.2 - схематичное изображение другого варианта установки для осуществления способа в соответствий с предлагаемьм изобретением.

Хотя предлагаемь!й способ вполне может бьіть применен для контроля качества многоцветной печати на любом обьекте, здесь в качестве такого обьекта представлен лист бумаги 1, подвергающийся контролю качества нанесенной на зтот лист цветной типографской печати. с

Предварительно определяется матрица козффициентов Кі, КіО для контролируемьїх частей изображения, причем такая часть может иметь даже размерь! злемента изображения (пикселя). Упомянутье козффициенть! і) запоминаются в запоминающем устройстве 2. Зти матриць козффициентов Кі, Кі определяются либо оператором в зависимости от особенностей контролируемого изображения, либо автоматическим образом, например, путем ввода в запоминающее устройство зталонной модели. Соответствующееє программное оду обеспечение позволяет при зтом генерировать необходимье козффициенть! для каждой части контролируемого изображения с использованием предварительно определенньх критериев. і,

Затем, при помощи оптозлектронного устройства З, специально приспособленного для восприятия каждого ї- цветового канала, производится считьшвание изображения, отпечатанного на поверхности обьекта 1. Зто оптозлектронное устройство может представлять собой группу матричньїх или линейньїх светочувствительньх - з5 камер или любое другое зквивалентное устройство. «г

В данном случає, без каких-либо ограничений, используются три цветовьїх канала, а именно, красньй, зеленьй и синий. Зти три канала 51, 52, 53 посьлают свои вьіїходньюе сигналь! в устройство 4, в котором определяется упомянутая функция ЕЕ для сигналов, вьідаваемьх устройством 3. Соответствующие козффициенть КІ, К10, К2, К20, КЗ, КЗО вводятся в устройство 4 по специальньі!м линиям связи. «

После получения функции Е для зтих трех сигналов, один единственньй сигнал 5 вьідаєется в устройство 6, в с обеспечивающее необходимую обработку зтого сигнала для проведения контроля качества печати. Зто устройство может представлять собой обьічное известное устройство, осуществляющее контроль качества ;» монохромного изображения. Очевидно, что заранее и аналогичньмм образом должно бьіть считано зталонное изображение и должен бьіть сформирован один единственньй сигнал, представляющий собой уравновешенную сумму различньїхх сигналов, переданньїх цветовьми каналами. ї5» Если положить, что упомянутая функция Е определяется виіражением:

Е - УКі (5 - КІіО 510) шк где параметр і изменяется от 1 до п, то можно вьіделить следующие случаи: -І 1. Если КіО - 0, то получается простая комбинация цветовьїх каналов контролируемого изображения; 2. Если Кі - 1, то получается уравновешенная сумма разностей каждого из цветовьїх сигналов и о соответствующей величинь для зталонного изображения. о Можно также использовать функцию, соответствующую некоторой аппроксимации реакции человеческого глаза на цветовне различия, которая может бьіть определена следующим образом:

Е (51, БІО) - (Кі Ісо Іі / БІО)

В соответствии с другим вариантом осуществления, можно разложить упомянутую функцию Е на частнье функции, применяемье для некоторой части сигналов. іФ) Например, в случає наличия трех цветовьїх сигналов получается следующее вьіражение: ко Е (5, 510, 52, 520, 53, 530) - Е (П (51, 510), РО (12 (52, 520), 13 (53, 530))).

Как при использований зтой функции, так и при использований описанной ранее функции, можно заменить бо упомянутое устройство 4 на одну или несколько таблиц соответствия (просмотровую таблицу).

На фиг.2 описанная вьіше функция Е представлена посредством пяти таблиц соответствия І ШТ. причем:

Е (51, БІО) - УКІ (Іі - КІО 510);

ОТ 1 реализует К1 (51 - К10 510);

ОТ 2 реализует К2 (52 - К20 520); 65 ОТ З реализует КЗ (53 - КЗО 530);

ОТ РО реализует К2 (52 - К20 520) ї- КЗ (53 - КЗО 530),

и, наконец, ШТ Е представляет сумму результатов, полученньїх на виходе! ОТ Ти ШТ го.

Способ в соответствии с изобретением обладает и еще одним дополнительньм преиймуществом, которое заключается в том, что он обеспечивает возможность усиления цветовой реакции в найболее значимой для данной части контролируемого изображения полосе. Так, например, если предстоит контролировать некоторое изображение с преобладанием красного цвета, найболее значимьм для контроля зтого изображения будет канал синего цвета. В зтом случаеє упомянутье козффициенть! будут вьібираться таким образом, чтобь минимизировать влияние каналов красного и зеленого цветов и в максимально возможной степени усилить влияние канала синего цвета. 70 Таким способом осуществляется усиление цветовой реакции в той полосе, которая является найболее важной, в зависимости от особенностей контролируемого в данном случае изображения, вместо того, чтобь придавать одинаковьй вес каждому из сигналов, поступающих от различньїх цветовьїх каналов. Так, в том случае, когда контролируемая зона или злементарное изображение являются бельмми, величина каждого из козффициентов будет равна, например, 1.

Очевидно, что возможно использование 4 других функций, позволяющих увеличить степень ввіявляемости различий между контролируемьм изображением и зталонньім изображением.

Claims (1)

1. Формула винаходу й

   1. Способ автоматического контроля качества печати многоцветного изображения посредством по меньшей мере одного оптозлектронного устройства для получения сигнала зі в каждом цветовом канале, огличающийся тем, что осуществляют комбинирование сигналов 5і, полученньїх для одного и того же изображения или части зтого изображения, для формирования одного единственного сигнала, передают сформированньій сигнал в сч устройство обработки сигнала для автоматического контроля качества печати для каждого контролируемого изображения или части зтого изображения по отношению к соответствующему зталонному изображению или о) части зтого зталонного изображения, при зтом комбинацию упомянутьїх сигналов формируют в виде функции Е величин сигналов 5і каждого цветового канала и соответствующей величиньі 5ІО зталонного изображения или части зтого изображения, причем указанную функцию определяют как обеспечивающую повьшение со зо Внявляемости различий между контролируемь!м изображением и зталонньім изображением.

   2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что функцию Е определяют в виде о Е (81, 5ІО)-УКІ (і - КІО 510), їч- где параметр і изменяется в диапазоне от 1 до п, причем п представляет собой число цветовьїх каналов, используемьїх для контроля качества печати многоцветного изображения, а Кі и КО представляют собой « з5 боответствующие козффициенть. «г

   3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что для каждого контролируемого изображения или для части зтого изображения определяют матрицу козффициентов Кі и КіІО, осуществляют считьівание контролируемого изображения посредством оптозлектронного устройства для получения сигнала 5і по каждому цветовому каналу, причем зто устройство обеспечивает использование значений сигналов Зі и козффициентов Кі и КіО, « боответствующих части контролируемого изображения, в соответствии с упомянутой функцией Р. 2 с 4пП Способ по п. 3, отличающийся тем, что упомянутую матрицу козффициентов Кі и КО определяют автоматически в зависимости от цветового распределения упомянутого зталонного изображения. :з» 5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что упомянутую матрицу козффициентов Кі и КО определяют с помощью оператора.

   6. Способ по одному из пунктов с 1 по 5, отличающийся тем, что упомянутую функцию определяют в виде ї5» Е (5, БІО) - ї (Кі Іюд 5і/5іО) где параметр і изменяеєется от 1 до п, п - число цветовьх каналов, используемьїх в устройстве контроля, являющееся функцией, соответствующей апроксимации реакции ве человеческого глаза на цветовне различия. -І 7. Способ по одному из пунктов с 1 по 6, отличающийся тем, что упомянутую функцию Е определяют в виде Комбинации частньїх функций для различньх сигналов ві.

   і 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что при использований трех цветовьїх каналов упомянутую функцию Е с определяют в виде: Е (51, 510, 52, 520, 53, 530)-Е (П (51, 510), РО (12 (52, 520), 13 (53, 530))).

   9. Способ по одному из пунктов с 1 по 8, отличающийся тем, что упомянутье части контролируемого Мзображения имеют размерь! найменьшего злемента изображения.

   10. Способ по одному из пунктов с 1 по 9, отличающийся тем, что определяют более одной матриць

   (Ф. козффициентов для каждой части контролируемого изображения для учета допустимьїх изменений ко контролируемого изображения по отношению к зталонному изображению.

   11. Установка для осуществления способа по одному из пунктов с 1 по 10, отличающаяся тем, что содержит 60 устройство (3) считьвания изображения по каждому цветовому каналу, устройство запоминания (2) козффициентов Кі, КіО, устройство (4) для реализации функции Е для сигналов (51, 52, 53), воспринятьх каждьм устройством считьівания (3), и устройство (6) обработки единственного сигнала (5), являющегося результатом использования упомянутой функции Р.

   12. Установка по п. 11, отличающаяся тем, что устройство для реализации функции Е используют по 65 меньшей мере одну таблицу соответствия.

   13. Установка по одному из пунктов 11 или 12, отличающаяся тем, что светочувствительная камера вьіполнена в виде камерь! матричного типа.

   14. Установка по одному из пунктов 11 или 12, отличающаяся тем, что устройство считьівания изображения вьіполнено в виде светочувствительной камерь! линейного типа. с щі 6) (ее) (зе) ча « « -

   с . и? щ» щ» -І о) 70 ІЧ е) іме) 60 б5