[发明专利]用于镭射印刷品质量检测系统的成像设备及相应检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及质量检测领域，具体涉及一种用于镭射印刷品质量检测系统的成像设备。

背景技术

近年来，随着技术的不断进步、材质材料的日益丰富，为了增强视觉效果、提高产品的附加值，高档印刷品往往采用各式镭射纸、镭射膜作为承印材料，在普通油墨印刷工艺之外还会添加烫金、压凸等较为复杂的附加工艺。

基于机器视觉的印刷质量自动检测技术凭借其高速、稳定、可全天候运转等优势，有效避免了传统人工目检方式存在的由于个体差别、疲劳等因素导致的漏检、错检的情况，并能解决其人员用量大、企业成本高、检测效率低的问题，已经成为行业发展的必然趋势。

为了避免镭射材质表面压制的光栅结构产生衍射光线、对检测系统获取图像的稳定性带来干扰，目前基于机器视觉的印刷质量自动检测技术均采用具有高漫射特性的、均匀的照明装置配合相机高角度（90°左右）进行图像采集。这种图像采集方案虽然能有效地避免镭射花纹对产品图像带来干扰，但也严重削弱了相机对产品上的凹凸信息的获取能力，因此对于伴随凹凸效果产生的烫金、压凸等工艺的生产质量问题无法进行有效的检测。

因此，人们迫切需要一种能够对烫金、压凸等工艺的生产质量进行准确、高效检测的系统。

发明内容

针对现有技术方案中存在的问题，本发明提供一种用于镭射印刷品质量检测系统的成像设备及采用该成像设备进行镭射印刷品质量检测的检测系统。

一方面，本发明提供一种用于镭射印刷品质量检测系统的成像设备，所述成像设备包括：漫射照明光源、图像采集装置，所述漫射照明光源朝向被检产品提供漫射光，所述图像采集装置用于以预定倾斜角度采集所述被检产品或所述被检产品的镜像的图像。

在一种实现方式中，所述漫射照明光源包括发光光源和漫反射弧，所述发光光源朝向所述漫反射弧发出照射光，所述漫反射弧罩在所述被检产品上方并对所述照射光进行漫反射。

在另一种实现方式中，所述漫反射弧侧部具有一开口，所述图像采集装置位于所述漫反射弧之外，对着所述开口朝向所述被检产品进行图像采集。

在另一种实现方式中，所述漫反射弧侧部具有一开口，所述成像设备还包括反射镜，所述反射镜位于所述漫反射弧的开口之外，所述图像采集装置对所述反射镜中所述被检产品所成的镜像进行图像采集。

在另一种实现方式中，所述漫反射弧呈半圆柱状，该半圆柱状的漫反射弧的内表面涂覆有高漫反射率材料，所述开口呈狭缝状，该狭缝平行于所述半圆柱状的漫反射弧的中心轴，所述反射镜的长度等于所述狭缝的长度，并且平行于所述狭缝放置于所述漫反射弧的外侧部。

在另一种实现方式中，所述预定倾斜角度为12-20度或14-18度。

在另一种实现方式中，所述漫反射弧顶部开有第二狭缝，所述第二狭缝的长度方向平行于所述半圆柱的中心轴，所述被检产品置于承载装置上，放置在所述漫反射弧的第二狭缝的正下方。

在另一种实现方式中，所述发光光源为若干LED，所述LED分别放置在所述被检产品两侧，置于所述漫反射弧下，朝向所述漫反射弧。

另一方面，本发明提供一种镭射印刷品质量检测系统，所述系统包括：

如上所述的成像设备；

图像处理器，所述图像处理器与所述成像设备中的图像采集装置相连以从所述图像采集装置接收其所采集到的被检产品的图像，并且基于所述图像确定所述被检产品的印刷质量。

在另一种实现方式中，所述图像处理器基于所述图像采集装置所采集到的反射光通量信息确定所述被检产品表面的凹凸信息。

本发明的成像设备主要用于对镭射产品上采用烫金、压凸等工艺获得的印刷图案进行成像，以便检测系统能够基于所获得的图像，对上述工艺的生产质量问题进行检测。本发明的检测系统利用该成像设备进行图像采集，然后基于所采集的图像进行印刷产品的质量检测。

本发明的成像设备能够在均匀照明下，更好地获取印刷产品上的凹凸信息，从而更准确地对印刷质量进行检测。

本发明的发明人通过对照明和图像采集的过程建立数学模型、分析总结出在均匀照明下如何才能更好地获取凹凸信息，进而设计出了本发明的成像设备，该成像设备可以用在镭射印刷品质量检测系统中，促进对镭射材质上采用烫金、压凸等印刷工艺的所生产的产品的质量检测。本发明弥补了当前镭射材质印刷品质量自动检测技术中的不足。本发明的优势还在于可以同时满足自动检测镭射材质上普通（油墨）印刷工艺的生产质量问题对成像设备的要求。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施例的成像设备的结构示意图；