面向印刷色彩管理的智能图像处理技术研究

摘要

随着社会和科学技术的发展，人们对印刷品质量要求日渐提高，现代印刷行业的自动化程度也越来越高，这对印刷品的质量检测提出了更高要求。印刷品的质量检测不仅是印刷质量数据化规范化的基础，而且是后续印刷自动控制的必要环节。传统的借助密度计、分光光度计等仪器对印刷控制条进行分析的印品质量检测方法已经不能满足现代印刷的需要。基于机器视觉的印刷品在线检测方法正在逐步替代传统的印刷品质量检测方法。
　　 本文根据印刷品所特有的缺陷特征，以数字图像处理理论为基础，对数字图像采集、图像模式识别、图像配准等理论进行深入研究，并在此基础上提出印刷品在线检测系统方案。该方案基于机器视觉和DSP技术，以TI公司DM642芯片为核心，运用高速线阵CCD图像采集模块及FPGA控制模块实现视频图像的采集处理分析等；系统以CCS集成开发环境为依托，采用RF-5架构和DSP/BIOS实时操作系统对系统进行优化设计；并采用多通道图像的动态检测技术，实现系统实时检测功能。
　　 本文章节分布如下：第一章介绍论文背景及印刷品质量检测技术国内外发展现状，并对本文主要研究内容做了详细介绍；第二章根据系统所要达到的预期目标进行需求分析，并提出了系统设计的总体方案；第三章论文主要就系统硬件设计中所涉及的关键技术进行详细叙述；第四章主要介绍了系统软件设计部分以及相关图像图像处理算法，并对图像处理算法中部分算法进行编程仿真；第五章主要对系统进行了实验研究，通过系统连接、初始化等步骤，实现系统运行，并对实验结果做了详细说明。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 论文研究的背景及意义

1.2 印刷色彩管理技术

1.2.1 色彩管理的发展

1.2.2 基于ICC Profile的色彩管理

1.2.3 印刷品色彩检测技术

1.3 印刷品检测技术国内外现状

1.4 本文主要研究内容

1.5 本章小结

2 印刷品色彩检测系统功能与设计

2.1 系统功能需求分析

2.2 DSP开发工具和设计流程

2.2.1 DSP开发工具

2.2.2 系统设计流程

2.3 系统总体方案设计

2.3.1 系统硬件架构

2.3.2 系统软件开发方法

2.4 本章小结

3 系统硬件设计

3.1 光源的选择

3.2 CCD相机选择

3.3 电源设计

3.4 DSP时钟和启动方案

3.4.1 DM642核心CPU时钟

3.4.2 时钟倍频PLL

3.5 中断与复位

3.5.1 中断源和中断选择器

3.5.2 复位

3.6 视频端口

3.6.1 视频编码解码

3.6.2 视频端口时序

3.7 存储器映射

3.8 内部集成电路(I2C)

3.8.1 I2C模块功能特性

3.8.2 I2C时序

3.9 JTAG设计

3.9.1 IEEE 1149.1 JTAG接口兼容性

3.9.2 JTAG ID寄存器描述

3.9.3 JTAG时序

3.10 本章小结

4 系统软件及算法设计

4.1 嵌入式实时操作系统DSP/BIOS

4.1.1 DSP/BIOS配置

4.1.2 DSP/BIOS API模块

4.2 RF5参考框架

4.3 软件驱动设计

4.4 应用程序结构及工作流程

4.5 图像处理算法设计

4.5.1 印刷图像预处理

4.5.2 图像边缘特征提取与检测

4.5.3 印刷品色差分析

4.5.4 图像匹配定位

4.6 本章小结

5 实验研究与结果

5.1 系统初始化及设置

5.2 系统运行

5.3 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

附录