[发明专利]一种实现无轴印刷网点边缘粗糙度特征提取的方法

说明书

技术领域

本发明属于印刷图像处理领域，特别涉及一种实现无轴印刷网点边缘粗糙度特征提取的方法。

技术背景

需要提取网点几何特征的场合主要有印刷工艺控制和印刷品质量检测与分析，目前对印刷网点所提取的几何特征参数都是针对于由多网点所构成区域进行的，即面向网点簇的几何特征参数。以典型的调幅印刷网点为例，它们通过对所采集网点图像的局部区域进行处理，提取网点形状、网点大小、加网线数、加网角度等几何特征参数。

印刷是多变量共同作用的工艺过程，目前所提取的网点几何特征参数是不足以实现对不同印刷复制工艺的精度以及不同层次印刷复制品质量进行精准描述的：低印刷质量的边缘粗糙网点可以通过印刷工艺参数的补偿实现与高印刷质量的边缘光洁网点的相同网点形状、网点大小、加网线数、加网角度等几何参数值。这就使得目前所提取的网点几何特征参数因描述精度不够而失去其精细特征的意义。该问题的解决需要提取更小空间尺度下的网点结构特征。

发明内容

针对背景技术存在的问题，为实现网点级的小空间尺度下的网点结构特征描述，发明人对无轴印刷网点边缘粗糙度特征提取的方法进行研究，本发明方案由此产生。

本发明对当前主流无轴印刷网点实现其边缘粗糙度特征的提取，以解决小尺度空间下常规网点几何特征参数描述精度不足的问题。为实现上述技术内容，本发明所采用的方案包括如下步骤：

步骤1、首先对输入网点Dot_Org进行灰度变换得到Dot_Gry，然后对Dot_Gry进行二值变换得到Dot_Bin、再对Dot_Bin进行增强处理，得到增强网点Dot_Enh；

步骤2、对增强网点Dot_Enh提取边缘Edg并计算网点面积Sqr，利用Edg和Sqr解算网点形状特征Shp；

步骤3、对增强网点Dot_Enh提取中心区域CA； 

步骤4、依据所提取的边缘Edg、中心区域CA和网点形状特征Shp，通过Hough变换提取增强网点Dot_Enh的几何中心参数CP和形状参数SP；

步骤5、利用所提取的网点形状参数SP和几何中心参数CP对网点进行重建，得到重建网点Dot_Rec；

步骤6、利用增强网点Dot_Enh和重建网点Dot_Rec进行异或运算，提取网点冕结构CS；

步骤7、利用所提取的几何中心点CP、网点形状参数SP和网点冕结构CS，获取网点的冕结构谱CSS，从而得到无轴印刷网点边缘粗糙度特征。

在常规印刷工艺中，承印物上附着飞墨墨丝，同时网点中可能存在中空的空洞等结构噪声的情形。鉴于此，需要对所述步骤1中所得到的二值网点图像进行增强处理以去除飞墨、空洞等网点结构噪声。该增强处理是基于数学形态学的开闭运算进行的，并且是以获得单连通区域网点图像为数学形态学迭代运算终止条件。

步骤2中Dot_Enh边缘Edg的提取是通过Dot_Enh与其经单像素结构元腐蚀所得到的图像进行差分实现的。

当前主流无轴印刷网点有方形网点和圆形网点两种，步骤2中网点Dot_Enh的网点形状特征Shp是通过解算Dot_Enh的周长平方-面积比进行判别的：当周长平方-面积比值接近16时，Shp为方形；当周长平方-面积比值接近4π时，Shp为圆形。

步骤3中网点Dot_Enh中心区域CA的提取是通过设置相应的结构元（其中结构元形状必须与步骤2所解算的网点形状特征Shp相一致）进行迭代腐蚀运算实现的。

针对于圆形网点和方形网点两种无轴印刷网点的点形，步骤4中的实现需要采用两种不同的Hough变换策略：

（1）对于圆形网点，需要建立包含圆心坐标、半径、计数器的5元组数据结构进行投票。根据其中计数器的投票结果输出几何中心参数CP和形状参数SP，此时SP为半径值r；

（2）对于方形网点，需要建立包含斜率、截距的二元组数据结构进行投票。根据计数器的投票结果输出前两组斜率和4个截距值。由其中两组斜率解算出方形网点的两个斜率值；进一步解算出形状参数SP和几何中心参数CP，此时SP为边长值a。