全自动印刷品质量检测技术(上)

       今天，在印刷、包装行业，越来越多的生产商有经济能力购买各类先进的印刷及印后加工设备，且随着印刷设备档次的提升, 各类高档印刷品也日益增多。而纵观国内的印刷厂商，一部分已拥有先进且类似的设备，具备了相同的生产技术能力，但结果是产品雷同，企业缺少竞争力。

     印刷厂如何能在同行业中保持领先地位、进而获取合理的利润，其关键还是在于企业本身是否能提供非同质性的特色。例如：独特的新技术和良好、稳定的印刷质量。但独特的新技术和良好、稳定的质量是很难用金钱衡量的，况且在质量方面，要使企业长期拥有良好且持续稳定的总体质量，必须拥有一个合理的、完善的质量管理体系。

     无论是生产商还是最终用户，大家都希望得到良好的、稳定的质量。从理论上讲，一个好的印刷品的质量应该是制造商和最终用户就某一特定印刷品经过协商，确认的一个协议，必须要有明确的、可量化的合理描述。虽然目前国内在品刷品“质量”的定义上有一定的标准，但是因为印件的不同而标准不同，更有可能因为具体执行者的不同，在对印刷品进实际检测的时候，检测结果受到过多外界因素、人为因素的制约，难以达到统一的、可量化的稳定标准。如何才能达到统一的、可量化的稳定的质量标准呢？业内人士迫切希望早日建立一个这样的质量标准，并正在积极地寻找一个合理的、最佳的检测途径。

     在印刷质量检测方面，欧美及日本等国家都已经取得了很大的进步。 早在20世纪70年代，就已经有厂商积极致力于采用图像处理系统，对视觉信息数码化，通过电脑实现印刷质量的“看见”和“认知”，对印刷品进行高速度、高精度的、100%的实时检测，彻底消除人为的失误，建立统一的、可量化的检验标准。目前能提供全自动印刷品质量检测设备的有瑞士的BOBST、美国的PROIMAGE、日本的DAC和TOKIMEC。

       全自动印刷品质量检测设备

      1.工作原理

     全自动印刷品质量检测设备采用的检测系统多是先利用高清晰度、高速摄像镜头拍摄标准图像，在此基础上设定一定标准；然后拍摄被检测的图像，再将两者进行对比。CCD线性传感器将每一个像素的光量变化转换成电子信号，对比之后只要发现被检测图像与标准图像有不同之处，系统就认为这个被检测图像为不合格品。印刷过程中产生的各种错误，对电脑来说只是标准图像与被检测图像对比后的不同，如污迹、墨点色差等缺陷都包含在其中 。

     2.检测精度

     最早用于印刷品质量检测的是将标准影像与被检测影像进行灰度对比的技术，现在较先进的技术是以RGB三原色为基础进行对比。全自动机器检测与人眼检测相比，区别在哪里？以人的目视为例，当我们聚精会神地注视某印刷品时，如果印刷品的对比色比较强烈，则人眼可以发现的、最小的缺陷，是对比色明显、不小于0.3mm的缺陷；但依靠人的能力很难保持持续的、稳定的视觉效果。可是换一种情况，如果是在同一色系的印刷品中寻找缺陷，尤其是在一淡色系中寻找质量缺陷的话，人眼能够发现的缺陷至少需要有20个灰度级差。而自动化的机器则能够轻而易举地发现0.10mm大小的缺陷，即使这种缺陷与标准图像仅有一个灰度级的区别。

     但是从实际使用上来说，即便是同样的全色对比系统，其辨别色差的能力也不同。有些系统能够发现轮廓部分及色差变化较大的缺陷，而有些系统则能识别极微小的缺陷。对于白卡纸和一些简约风格的印刷品来说，如日本的KENT烟标、美国的万宝路烟标，简单地检测或许已经足够了，而国内的多数印刷品，特别是各种标签，具有许多特点，带有太多的闪光元素，如金、银卡纸，烫印、压凹凸或上光印刷品，这就要求质量检测设备必须具备足够的发现极小灰度级差的能力，也许是5个灰度级差，也许是更严格的1个灰度级差。这一点对国内标签市场是至关紧要的。

     标准影像与被检印刷品影像的对比精确是检测设备的关键问题，通常情况下，检测设备是通过镜头采集影像，在镜头范围内的中间部分，影像非常清晰，但边缘部分的影像可能会产生虚影，而虚影部分的检测结果会直接影响到整个检测的准确性。从这一点来说，如果仅仅是全幅区域的对比并不适合于某些精细印刷品。如果能够将所得到的图像再次细分，比如将影像分为1024dpi×4096dpi或2048dpi×4096dpi，则检测精度将大幅提高，同时因为避免了边缘部分的虚影，从而使检测的结果更加稳定。

     3.检测参数

     在质量检测参数设定后，利用高速度、自动化质量检测设备是否会带来超标的废品率呢？废品率的提高，无疑会导致利润降低。但是实际上所有的质量标准都是相对的，如一般无法接受的微小缺陷，如果是在某些特定的区域（上胶、糊口部位）却是可以接受的。采用人工检测的情况下，可以自动形成一个适当放宽的、具有弹性的标准，那理性的、数据化的检测怎样完成检测呢？比较合理的做法是印刷商与最终用户达成协议， 对印刷品采取分区域的、分等级的质检标准设定。这仅是一个硬性的规定，而必须是可以操作的、被各方所接受的、可量化的标准。而且这些标准必须是用户自行设定的各类数据，如需要检测的区域、每个区域的检测等级、每个检测等级执行的检测标准等。

      首先，我们对被检测的印刷品进行分区，如图2所示。图中，A为最严格检测区——印刷品最重要部分（商标、产品）;B为严格检测区——重要部分（产品）;C为普通检测区——背景;D为忽略 区——隐蔽部分（上胶翼、糊口部分）

信息来源：中国印刷港