一种包装制品表面打标监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种包装制品表面打标监测系统及方法，监测系统包括图像存储模块、初步缺陷检测模块、匹配区域划定模块、计算模块、图形检测模块；为更好的实现上述打标监测系统的功能还提出了一种监测方法；本发明专利技术在对包装制品表面的打标图形进行检测时先对图形整体图像轮廓上的完整度进行初步检测实现对图形缺陷的初步筛查；接着通过对模型图像中复杂易出错的图像区域进行捕捉；基于复杂对印刷图像同地方区域的图像进行匹配检测，进一步筛除在通过初步检测后的图形中出现图像印刷变形的情况；严格实现了对打标图像质量的把控，同时提高了图像检测的效率，减少了劳动力，实现了对包装制品表面打标在监测过程中的智能化。包装制品表面打标在监测过程中的智能化。包装制品表面打标在监测过程中的智能化。

【技术实现步骤摘要】
一种包装制品表面打标监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及图形匹配检测
，具体为一种包装制品表面打标监测系统及方法。

技术介绍

[0002]随着包装制品需求量的日益增大，对于包装制品表面打标监测的技术需更加的成熟才能够实现产量上的匹配，而对于包装制品表面打标图形进行监测是把控包装制品的外观质量上的一道不可或缺的程序；在现有的工序中，对包装制品表面打标图形进行质量把控主要是依靠人工质检或者是通过一些简单的图像检测技术；而这往往会造成人力负担，并且通常工作效率上比较低下，同时也不能保证所有的打标图形都满足图像模型标准。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种包装制品表面打标监测系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种包装制品表面打标监测系统，监测系统包括图像存储模块、初步缺陷检测模块、匹配区域划定模块、图形检测模块；
[0005]图像存储模块，用于预先录入需对包装制品表面进行打标的标型模版图像；用于当对包装制品打标完成后印刷图像的获取；
[0006]初步缺陷检测模块，用于完成对印刷图像的初步缺陷检测；
[0007]匹配区域划定模块，用于对经过初步缺陷检测后的印刷图像进行到预匹配区域和匹配区域的判定；
[0008]图形检测模块，基于匹配区域划定模块中得到的区域匹配进行图形检测。
[0009]进一步的，初步缺陷检测模块包括第一图像处理单元、图形初步判定单元；
>[0010]第一图像处理单元，用于对图像进行二值化处理；图形初步判定单元，用于对图像处理单元中得到的图形利用canny算法基于图形轮廓信息对图形进行初步质量检测。
[0011]进一步的，匹配区域划定模块包括搜索面积设置单元、轮廓标注单元、第一轮廓处理单元、区域划分单元、第一计算单元；
[0012]搜索面积设置单元，基于图形分辨率对图形设置最小搜索面积，通过最小搜索面积对图形轮廓曲线进行检测；轮廓标注单元，用于对搜索设置单元中检测到的轮廓曲线按照系统设置要求进行标注；第一轮廓处理单元，用于对轮廓标注单元中得到的标注轮廓绘制外接矩形图像得到预匹配区域；区域划分单元，用于完成对经过第一轮廓处理单元处理后得到的预匹配区域进行进一步划分得到匹配区域；区域划分单元包括第一计算单元、筛选单元；第一计算单元，用于对第一轮廓处理单元中得到的图像进行分布密集度的计算；筛选单元，用于根据第一计算单元中得到的计算结果在预匹配区域中筛选出匹配区域。
[0013]进一步的，图形检测模块包括第二图像处理单元、坐标轴建立单元、第二计算单元；
[0014]第二图像处理单元，用于对匹配区域划定模块中得到的匹配区域进行图像区域相邻关系的判别，筛选出距离近或者是有重叠面积的区域图像进行合并处理；
[0015]坐标轴建立单元，用于对第二图像处理单元中得到的区域图像建立坐标轴获得图形的方位信息；
[0016]第二计算单元，基于坐标轴建立单元中获得的方位信息对印刷图像和模型模版图像进行分布密集度偏差率的计算，并根据分布密集度偏差率对印刷图像质量进行判别。
[0017]为更好的实现上述打标监测系统的功能还提出了一种包装制品表面打标监测方法，监测方法包括：
[0018]步骤S100：预先录入需对包装制品表面进行打标的标型模版图像，对标型模版图像的轮廓进行提取生成参照轮廓图像；当对一个包装制品的表面打标完成的同时对表面打标的印刷图像进行获取并提取印刷图像的轮廓进行提取生成印刷轮廓图像；基于参照轮廓图像对印刷轮廓图像进行初步缺陷检测；
[0019]步骤S200；基于参照轮廓图像内轮廓的分布特征划定预匹配区域，计算预匹配区域的分布密集度；基于分布密集度选定匹配区域；
[0020]步骤S300：预先对参照轮廓图像中的图像轮廓划定一个最小外接矩形作为第一外接矩形；基于步骤S200中选定的匹配区域的相邻或重叠情况得到第一单位外接矩形，同时对第一单位外接矩形四个顶点的方位信息进行获取；
[0021]步骤S400：预先对印刷轮廓图像中的图像轮廓划定一个最小外接矩形作为第二外接矩形；在第二外接矩形上建立第二坐标轴，在第二坐标轴内找寻与第一单位外接矩形四个顶点的方位信息相同的四个对应顶点，将四个对应顶点相连形成第二单位外接矩形；第一单位外接矩形的面积和第二单位外接矩形的面积相等；基于第一单位外接矩形和第二单位外接矩形内曲线轮廓的分布密集度偏差率对印刷图像的印刷质量进行判断。
[0022]进一步的，步骤S100中的初步缺陷检测包括：
[0023]步骤S101：将参照轮廓图像进行二值化处理得到参照匹配图像，将印刷轮廓图像进行二值化处理得到第一匹配轮廓图像；
[0024]步骤S102：对参照匹配图像进行开运算得到第一匹配图像；对第一匹配轮廓图像进行开运算得到第一校准图像；基于第一匹配图像对第一校准图像利用canny算法进行边缘检测同时对第一校准图像中出现边缘断裂缺陷的区域进行锁定，设置轮廓曲线的断裂长度阈值；
[0025]步骤S103：当第一校准图像中边缘断裂曲线的长度大于断裂长度阈值时判定印刷图像为不合格图像；
[0026]通过上述步骤能对打标图像在轮廓的完整度上进行初步检测，筛除掉在图像轮廓上出现曲线印刷中断或者漏印的打标图像。
[0027]进一步的，步骤S200包括：
[0028]S201：基于参照轮廓图像的分辨率设定搜索单位的面积，在参照轮廓图像上将搜索单位进行平移；基于参照轮廓图像中轮廓曲线的分布特征设置曲线阈值；当搜索单位中涵盖的曲线条数大于曲线阈值时，将此时搜索单位内的曲线轮廓进行标注；
[0029]S202：对步骤S201中有标注的曲线轮廓逐一划定其最小外接矩形，作为预匹配区域，根据公式：R＝L/S计算预匹配区域内曲线轮廓的分布密集度；其中，R代表分布密集度；L
代表预匹配区域内曲线轮廓的条数；S代表预匹配区域的面积；
[0030]S203：对预匹配区域按照R值从大到小的顺序，选取R值前三的预匹配区域作为匹配区域；当出现R值相同的情况时以达到选取的匹配区域是三个为标准，对R值相同的预匹配区域进行等位补充选取为匹配区域；
[0031]设定搜索单位是为了能对图像各部分区域进行更加精细的检测，通过同一单位面积下的曲线分布情况，选出在参照轮廓图像中曲线分布最为复杂的区域，而这区域往往是在印刷过程中最容易出错的地方，基复杂区域的匹配检测则能完成对印刷图像质量的判定。
[0032]进一步的，步骤S300包括：
[0033]S301：提取步骤S200中选定的三个匹配区域，设置距离阈值；对三个匹配区域中两两匹配区域之间的最短距离进行计算同时对出现重叠的区域进行识别；
[0034]S302：当出现三个匹配区域中一个匹配区域至少与另一个匹配区域之间的最短距离小于距离阈值或者他们之间存在重叠区域时，对该两个或三个匹配区域内的轮廓进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包装制品表面打标监测系统，其特征在于，所述监测系统包括图像存储模块、初步缺陷检测模块、匹配区域划定模块、图形检测模块；所述图像存储模块，用于预先录入需对包装制品表面进行打标的标型模版图像；用于当对包装制品打标完成后印刷图像的获取；所述初步缺陷检测模块，用于完成对所述印刷图像的初步缺陷检测；所述匹配区域划定模块，用于对经过初步缺陷检测后的印刷图像进行到预匹配区域和匹配区域的判定；所述图形检测模块，基于所述匹配区域划定模块中得到的区域匹配进行图形检测。2.根据权利要求1所述的一种包装制品表面打标监测系统，其特征在于，所述初步缺陷检测模块包括第一图像处理单元、图形初步判定单元；所述第一图像处理单元，用于对图像进行二值化处理；所述图形初步判定单元，用于对所述图像处理单元中得到的图形利用canny算法基于图形轮廓信息对图形进行初步质量检测。3.根据权利要求1所述的一种包装制品表面打标监测系统，其特征在于，所述匹配区域划定模块包括搜索面积设置单元、轮廓标注单元、第一轮廓处理单元、区域划分单元、第一计算单元；所述搜索面积设置单元，基于图形分辨率对图形设置最小搜索面积，通过所述最小搜索面积对图形轮廓曲线进行检测；所述轮廓标注单元，用于对所述搜索设置单元中检测到的轮廓曲线按照系统设置要求进行标注；所述第一轮廓处理单元，用于对所述轮廓标注单元中得到的标注轮廓绘制外接矩形图像得到预匹配区域；所述区域划分单元，用于完成对经过所述第一轮廓处理单元处理后得到的预匹配区域进行进一步划分得到匹配区域；所述区域划分单元包括第一计算单元、筛选单元；所述第一计算单元，用于对所述第一轮廓处理单元中得到的图像进行分布密集度的计算；所述筛选单元，用于根据所述第一计算单元中得到的计算结果在预匹配区域中筛选出匹配区域。4.根据权利要求1所述的一种包装制品表面打标监测系统，其特征在于，所述图形检测模块包括第二图像处理单元、坐标轴建立单元、第二计算单元；所述第二图像处理单元，用于对所述匹配区域划定模块中得到的匹配区域进行图像区域相邻关系的判别，筛选出距离近或者是有重叠面积的区域图像进行合并处理；所述坐标轴建立单元，用于对所述第二图像处理单元中得到的区域图像建立坐标轴获得图形的方位信息；所述第二计算单元，基于所述坐标轴建立单元中获得的方位信息对印刷图像和模型模版图像进行分布密集度偏差率的计算，并根据所述分布密集度偏差率对印刷图像质量进行判别。5.一种包装制品表面打标监测方法，其特征在于，所述监测方法包括：步骤S100：预先录入需对包装制品表面进行打标的标型模版图像，对所述标型模版图像的轮廓进行提取生成参照轮廓图像；当对一个包装制品的表面打标完成的同时对表面打标的印刷图像进行获取并提取所述印刷图像的轮廓进行提取生成印刷轮廓图像；基于所述参照轮廓图像对所述印刷轮廓图像进行初步缺陷检测；步骤S200；基于所述参照轮廓图像内轮廓的分布特征划定预匹配区域，计算所述预匹配区域的分布密集度；基于所述分布密集度选定匹配区域；
步骤S300：预先对所述参照轮廓图像中的图像轮廓划定一个最小外接矩形作为第一外接矩形；基于所述步骤S200中选定的匹配区域的相邻或重叠情况得到第一单位外接矩形，同时对所述第一单位外接矩形四个顶点的方位信息进行获取；步骤S400：预先对所述印刷轮廓图像中的图像轮廓划定一个最小外接矩形作为第二外接...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐寅，
申请(专利权)人：泰州市华杰光电仪器设备有限公司，
类型：发明
国别省市：