一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法技术

本发明专利技术提供的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，包括步骤：S1、获取指定区域的接装纸的第一图像；S2、将接装纸的第一图像转换为灰值图；S3、过滤灰值图中的椒盐噪声，并将灰值图转换为二值图；S4、对二值图像进行腐蚀、膨胀、连通分量处理；S5、从二值图中获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并提取出第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段；S6、获取各个第一内置线段的长度，并将各个第一内置线段的长度相加得到第一总长；S7、将第一总长与第一预设长度相比较，若第一总长的长度大于第一预设长度，则说明该接装纸翘曲程度超标。

【技术实现步骤摘要】
一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法
本专利技术涉及纸张检测和图像处理领域，具体涉及一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法。
技术介绍
自从上世纪初期，日本将水松纸技术用于香烟的制造开始，接装纸也因为其纹理美观、透气性强、安全无毒而作为现代卷烟的烟嘴用纸。随着印刷技术的的显著发展，柔版印刷因为其油墨环保无毒、印刷图案效果鲜明、印刷效率高而逐渐被用在食品与烟嘴等领域。目前为了提高烟用接装纸的印刷效果，大量的柔印设备得以产生，而部分柔印设备也开始被改装来对接装纸进行柔版印刷。接装纸在生产过程中由于印刷机卷曲机构位置的不同或环境温湿度的变化等原因会造成接装纸发生折皱、乃至边缘翘曲变形，而严重影响接装纸的印刷效果，同时也会造成接装纸印刷后收卷时出现撕裂、堵车、卡机等情况的概率。所以需要一种可以高效、快速的检测接装纸印刷时翘曲度的方法。如今，随着计算机科学技术的快速发展，图像识别与机器视觉技术开始被应用在各个领域。信息化时代的到来与大数据的大众化与使得海量的视频图像数据得以积累，从而使得机器视觉技术可以获取到更多关键图片，从而配合图像识别技术与机器学习技术来通过产品图片来分析产品的情况。而现有的检测接装纸翘曲变形的方法多为检测纸张翘曲变形的高度，往往通过激光定位设备以高度差值（纸面低点与高点的差值）来评价翘曲变形程度，此方法针对规则的纵向翘曲或者横向翘曲尚且适用。但由于接装纸柔印过程本身就是由放纸卷与收纸卷配合印刷机构完成印刷的，所以接装纸在纵向会被装置拉直，而检测的目标也变为了检测接装纸纵向翘曲度、以及接装纸的折皱程度。现有的检测设备针欠缺对该目标的检测功能。同时，由于一般印刷机器生产出接装纸翘曲度较小、且接装纸具有一定的反光性质，所以激光检测很难检测出这些细小的变化，从而造成检测误差较大、且检测精度低的问题。由于印刷后的接装纸收收卷一起的，所以这些细小的折皱变形、与纸张翘曲会累积，从而影响接装纸前期印刷与后期制作烟嘴的过程。因此，一种检测精度高、操作方便、检测速度快的使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法变得十分必要。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法。本专利技术提供的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，用于检测接装纸的折皱以及翘曲程度。包括步骤：S1、获取指定区域的接装纸的第一图像；S2、将接装纸的第一图像转换为灰值图；S3、过滤灰值图中的椒盐噪声，并将灰值图转换为二值图；S4、对二值图像进行腐蚀、膨胀、连通分量处理；S5、从二值图中获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并提取出第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段；S6、获取各个第一内置线段的长度，并将各个第一内置线段的长度相加得到第一总长；S7、将第一总长与第一预设长度相比较，若第一总长的长度大于第一预设长度，则说明该接装纸翘曲程度超标。进一步，所述步骤S2具体为：S21、获取第一图像中的各个像素点的RGB属性值；S22、将各个像素点的红、绿、蓝的三个相叠加的彩色通道的值相加取平均值；S23、将该平均值作为所有像素点的色度值，从而第一图像的灰值图。进一步，步骤S3中“并将灰值图转换为二值图”具体为：采用最大类间方差法将灰值图的各个像素点进行阈值分割，指定预设常数c作为最佳阈值，如果灰度图像中的像素点的像素值比常数c小，则将原来的像素赋值为0；如果像素值比常数c大，则将原来的像素值赋值为255，从而得到只有两种像素值的二值图像。进一步，所述常数c优选为60。进一步，步骤S4中“对二值图像进行腐蚀、膨胀、连通分量处理”具体为：使用imerode函数对二值图像进行腐蚀处理，去掉二值图中细小的突出部分，使用imdilate函数将腐蚀后的图像进行膨胀处理，将二值图中各个连续线段的图像适当扩大；将膨胀后的图像进行8连通分量提取。进一步，步骤S3中“过滤灰值图中的椒盐噪声”具体为：通过双边滤波法对灰值图中离散的椒盐噪声点进行去除，从而实现接装纸的边缘的平滑处理。进一步，步骤S5中“从二值图中获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并提取出第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段”具体为：S51、通过sobel算子对接装纸的水平边缘进行的像素区域的梯度值进行计算；S52、根据平边缘的像素区域的梯度值确定灰度突变点；S53、根据二值图的灰度突变点确定接装纸的边缘点，从而提取出二值图中的接装纸的边缘段；S54、用最小二乘法对每一段边缘段进行直线拟合，进而得到接装纸的第一边缘轮廓图像；S55、对第一边缘轮廓图像中的灰度突变点进行直线拟合，从而得到各条第一内置线段。进一步，所述步骤S5中，当获取的任一第一内置线段的长度大于第二预设长度时，则确认目标接装纸翘曲程度超标，所述第二预设长度小于第一预设长度。如上所述，本专利技术的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，具有以下有益效果：本专利技术通过双边滤波法对灰度图像接装纸的边缘的椒盐噪声进行去除，从而有效的保证了图像中接装纸边缘的平滑度。本专利技术通过sobel算子获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并配合最小二乘法获取第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段，从而准确的获取接装纸中的各个折皱线的位置。本专利技术通过对单条第一内置线段的长度与第二预设长度进行比较，从而判断第一图像中的接装纸是否存在因弯曲而产生的折痕。本专利技术通过第一总长与第一预设长度相比较，进而确定接装纸的折皱程度是否超标。同时也以图像识别来代替人为判断，从而提高了检测效率与准确度。附图说明图1为本专利技术的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法的总流程图；图2为本专利技术的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法的步骤S2的流程图；图3为本专利技术的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法的步骤S5的流程图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例和/或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。另，涉及方位的属于仅表示各部件间的相对位置关系，而不是绝对位置关系。本专利技术的所作用的图片的适用范围为高亮度、高像素的图片，拍摄时可使用高光辅助照明装置对接装纸拍摄部分进行直射，而拍摄时可以采用高像素的工业相机。如图1所示，本专利技术的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法包括以下步骤S1-S7。S1、获取指定区域的接装纸的第一图像。其中指定区域可以为接装纸原纸放卷后在进入印刷机构前的一区域，进而可在印刷前确认接装纸的翘曲度，从而提前预防撕裂、堵车等现象发生。S2、将接装纸的第一图像转换为灰值图。其中，如图2所示，步骤S2具体为：S21、获取第一图像中的各个像素点的RGB属性值；S22、将各个像素点的红、绿、蓝的三个相叠加的彩色通道的值相加取平均值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，用于检测接装纸的折皱以及翘曲程度，其特征在于，包括步骤：S1、获取指定区域的接装纸的第一图像；S2、将接装纸的第一图像转换为灰值图；S3、过滤灰值图中的椒盐噪声，并将灰值图转换为二值图；S4、对二值图像进行腐蚀、膨胀、连通分量处理；S5、从二值图中获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并提取出第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段；S6、获取各个第一内置线段的长度，并将各个第一内置线段的长度相加得到第一总长；S7、将第一总长与第一预设长度相比较，若第一总长的长度大于第一预设长度，则说明该接装纸翘曲程度超标。/n

【技术特征摘要】
1.一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，用于检测接装纸的折皱以及翘曲程度，其特征在于，包括步骤：S1、获取指定区域的接装纸的第一图像；S2、将接装纸的第一图像转换为灰值图；S3、过滤灰值图中的椒盐噪声，并将灰值图转换为二值图；S4、对二值图像进行腐蚀、膨胀、连通分量处理；S5、从二值图中获取接装纸的第一边缘轮廓图像，并提取出第一边缘轮廓图像中的各条第一内置线段；S6、获取各个第一内置线段的长度，并将各个第一内置线段的长度相加得到第一总长；S7、将第一总长与第一预设长度相比较，若第一总长的长度大于第一预设长度，则说明该接装纸翘曲程度超标。


2.如权利要求1所述的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：S21、获取第一图像中的各个像素点的RGB属性值；S22、将各个像素点的红、绿、蓝的三个相叠加的彩色通道的值相加取平均值；S23、将该平均值作为所有像素点的色度值，从而第一图像的灰值图。


3.如权利要求1所述的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，其特征在于，步骤S3中“并将灰值图转换为二值图”具体为：采用最大类间方差法将灰值图的各个像素点进行阈值分割，指定预设常数c作为最佳阈值，如果灰度图像中的像素点的像素值比常数c小，则将原来的像素赋值为0；如果像素值比常数c大，则将原来的像素值赋值为255，从而得到只有两种像素值的二值图像。


4.如权利要求3所述的一种使用图像识别检测柔印用接装纸的弯曲度的方法，其特征在于：所述常数c优选为60。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘玲红，邱诗波，陈思思，纪敏，姚里程，朱喆，
申请(专利权)人：湖北中烟工业有限责任公司，湖北淡雅香生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42