本發(fā)明屬于噴墨打印缺陷檢測(cè)，具體涉及一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、噴墨打印是指通過噴頭上的噴嘴將墨滴噴射到打印介質(zhì)上以得到圖像或文字。onepass打印區(qū)別于傳統(tǒng)的掃描式打印，也被稱為single?pass打印或單程打印。該技術(shù)采用高精度和高穩(wěn)定性的噴頭，集成了先進(jìn)的噴墨控制技術(shù)，并采用了固定位置的多陣列式噴頭結(jié)構(gòu)。這使得其能夠在單次噴墨過程中完成多種顏色墨水的噴射，實(shí)現(xiàn)高效率和高分辨率的印刷。

2、onepass噴墨打印機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間工作后，由于噴嘴內(nèi)部空氣未能完全排凈，從而使得固化的墨水堵塞噴墨孔，影響噴墨的直線度，引發(fā)斜噴現(xiàn)象。此外，墨滴的形狀和體積可能發(fā)生變異，最終可能導(dǎo)致噴嘴堵塞。驅(qū)動(dòng)波形與噴墨脈沖的不匹配可能引起墨滴尾部因縮頸效應(yīng)而斷裂，形成衛(wèi)星墨滴。氣壓的波動(dòng)也可能誘發(fā)漏墨現(xiàn)象。并且onepass打印機(jī)因其高精度定位特性，導(dǎo)致多個(gè)噴頭在拼接時(shí)常常發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象。這是由熱脹冷縮引起的緊固件松動(dòng)或是機(jī)械結(jié)構(gòu)在打印過程中的抖動(dòng)偏移等多種因素引起的。以上噴墨缺陷均可能對(duì)印刷質(zhì)量及色彩還原度產(chǎn)生不利影響。

3、傳統(tǒng)的噴墨缺陷檢測(cè)方法通常依賴于人工監(jiān)測(cè)手段，這種方法不僅效率低下，而且伴隨著高昂的人工成本?，F(xiàn)有采用的主流方法是通過高速相機(jī)或者壓電自感應(yīng)的方法，盡管這些方法在提高噴墨打印技術(shù)的研究和應(yīng)用方面具有顯著貢獻(xiàn)，但它們?cè)谠O(shè)備實(shí)驗(yàn)要求和適用范圍上仍存在一定的局限性。特別是在面對(duì)較大的噴頭拼接錯(cuò)位時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)誤差的精準(zhǔn)且快速的檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，能夠?qū)λ袊娮旃收锨闆r的自動(dòng)分析與檢測(cè)以及量化噴頭間的拼接誤差，為優(yōu)化打印機(jī)維護(hù)提供了新的方案。

2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，包括以下步驟：

3、s1:?獲取檢測(cè)用的電子掃描圖，所述電子掃描圖通過掃描onepass噴墨打印機(jī)上打印出來的檢測(cè)圖得到，檢測(cè)圖是預(yù)設(shè)的像素點(diǎn)位置與打印機(jī)的噴嘴編號(hào)存在對(duì)應(yīng)關(guān)系的測(cè)試頁(yè)面；對(duì)所述電子掃描圖進(jìn)行區(qū)域劃分，獲取每個(gè)噴頭區(qū)域的掃描子圖；

4、s2:?對(duì)掃描子圖進(jìn)行圖像處理，得到該圖像中所有的著墨點(diǎn)位置信息，并對(duì)存在衛(wèi)星墨滴、漏墨缺陷特征的著墨點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，著墨點(diǎn)中包括雜質(zhì)點(diǎn)以及缺失點(diǎn)；

5、s3:?根據(jù)采集得到的著墨點(diǎn)位置信息以及已有的實(shí)際噴嘴在掃描子圖的位置信息，構(gòu)建最優(yōu)點(diǎn)集對(duì)應(yīng)模型，輸出點(diǎn)集對(duì)應(yīng)關(guān)系以及最優(yōu)變換參數(shù)；

6、s4:?對(duì)點(diǎn)集對(duì)應(yīng)模型中存在的異常點(diǎn)進(jìn)行分類，提取出存在堵塞以及斜噴缺陷的著墨點(diǎn)，并結(jié)合s2中標(biāo)注的著墨點(diǎn)對(duì)應(yīng)情況確定當(dāng)前噴頭中所有存在缺陷的噴嘴編號(hào)并輸出；所述異常點(diǎn)為模型結(jié)果中沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系的著墨點(diǎn)；

7、s5:?在逐個(gè)匹配并歸一化所有相鄰噴頭的變換參數(shù)情況后，量化并獲取各噴頭間的拼接誤差，以此評(píng)估當(dāng)前打印機(jī)性能。

8、進(jìn)一步的，所述s2的具體過程如下：

9、s2.1：對(duì)掃描子圖進(jìn)行特殊灰度化處理，得到灰度圖；

10、s2.2：對(duì)灰度圖進(jìn)行二值化處理并進(jìn)行輪廓識(shí)別，再對(duì)所有輪廓進(jìn)行篩選，對(duì)存在相關(guān)缺陷特征的輪廓進(jìn)行標(biāo)注；

11、s2.3：計(jì)算各輪廓質(zhì)心位置，提取所有著墨點(diǎn)位置信息。

12、進(jìn)一步的，所述s3的具體過程如下：

13、s3.1：設(shè)實(shí)際噴嘴在掃描子圖的位置構(gòu)成集合a，實(shí)際打印圖像中采集到的所有著墨點(diǎn)位置構(gòu)成集合b，構(gòu)建分配矩陣k表示點(diǎn)集對(duì)應(yīng)情況；構(gòu)建增廣節(jié)點(diǎn)來處理異常點(diǎn)；

14、s3.2：構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)以優(yōu)化得到點(diǎn)集的匹配情況以及其變換參數(shù)。

15、進(jìn)一步的，所述s3.2的具體過程如下：

16、s3.2.1：通過sinkhorn算法將迭代后的分配矩陣k行列歸一化；

17、s3.2.2：利用最小二乘法更新變換關(guān)系s,r,t；

18、s3.2.3：重復(fù)s3.2.1，s3.2.2步驟直至目標(biāo)函數(shù)收斂。

19、進(jìn)一步的，所述s4的具體過程如下：

20、s4.1：提取點(diǎn)集a中所有異常點(diǎn)并與b中異常點(diǎn)進(jìn)行位置比較；

21、s4.2：根據(jù)不同的異常對(duì)應(yīng)情況以及特殊標(biāo)注點(diǎn)輸出存在具體缺陷的噴嘴編號(hào)。

22、通過采用上述技術(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

23、本發(fā)明通過圖像處理技術(shù)和多種算法的融合，對(duì)打印點(diǎn)集進(jìn)行建模，以識(shí)別當(dāng)前打印過程中存在的所有噴嘴缺陷，并計(jì)算出各噴頭間的拼接誤差；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法不依賴于成本高昂的壓電感應(yīng)系統(tǒng)，所提出的方法不僅簡(jiǎn)單易行，而且能夠滿足高速印刷過程中對(duì)檢測(cè)精度和實(shí)時(shí)性的嚴(yán)格要求；在面對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的極端情況，例如打印頭的大規(guī)模故障或大范圍異常因素干擾，依然能夠提供高置信度的缺陷檢測(cè)結(jié)果；這對(duì)于噴墨打印機(jī)的維護(hù)與優(yōu)化具有重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)特征：

1.一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述s2的具體過程如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述s3的具體過程如下：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述s3.2的具體過程如下：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種onepass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述s4的具體過程如下：

技術(shù)總結(jié)
一種OnePass噴墨打印缺陷檢測(cè)方法，屬于噴墨打印缺陷檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過圖像處理技術(shù)和多種算法的融合，對(duì)打印點(diǎn)集進(jìn)行建模，以識(shí)別當(dāng)前打印過程中存在的所有噴嘴缺陷，并計(jì)算出各噴頭間的拼接誤差；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法不依賴于成本高昂的壓電感應(yīng)系統(tǒng)，所提出的方法不僅簡(jiǎn)單易行，而且能夠滿足高速印刷過程中對(duì)檢測(cè)精度和實(shí)時(shí)性的嚴(yán)格要求；在面對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的極端情況，例如打印頭的大規(guī)模故障或大范圍異常因素干擾，依然能夠提供高置信度的缺陷檢測(cè)結(jié)果；這對(duì)于噴墨打印機(jī)的維護(hù)與優(yōu)化具有重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：占紅武,胥芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21