檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置與方法
【專利摘要】本發明提供一種檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，包括PC工作站、PLC控制器、圖像采集卡、圖像采集裝置、色標計數器a與響應處理組件。應用上述裝置的方法包括：獲取當前特殊光譜防偽標識的原始圖像；通過對原始圖像進行解碼，以判定其印制質量是否合格；將與其相對應的計數值a發送至噴墨處理模塊，并通過色標計數器b獲取當前防偽標識的計數值b；當計數值a比計數值b大1時，判定當前防偽標識為剛才分析的不合格防偽標識；將生成的不合格信息噴印在當前不合格的紙張指定位置。本發明能夠對采用特殊光譜油墨制成的防偽標識進行檢測，當防偽標識的印刷質量不合格時，能夠對其進行標記，以實現對防偽標識印刷質量的管控。
【專利說明】檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置與方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種檢測裝置，尤其是一種檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置與方法。
【背景技術】
[0002]目前，特殊光譜防偽標識主要由能夠吸收紅外光譜的含碳無色油墨通過印刷、噴碼等方式植入到物品表面。由于含碳無色油墨的特性原因，無法通過肉眼和放大鏡等常規設備進行辨別。如果印刷后的防偽標識存在質量上的缺陷，則會對其后續操作造成影響。
[0003]因此，為了解決上述問題，急需出現一種能夠對特殊光譜防偽標識的印刷質量進行檢測的裝置。
【發明內容】
[0004]針對上述問題中存在的不足之處，本發明提供了一種能夠對采用特殊光譜油墨制成的防偽標識進行檢測，并在防偽標識的印刷質量不合格時，能夠對其進行標記的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置與方法。
[0005]為實現上述目的，本發明提供一種檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，包括:
[0006]色標計數器a用于對印刷好的防偽標識進行計數，以形成脈沖信號類型的計數值a，并發送至圖像采集裝置，以控制其采集頻率；
[0007]圖像采集裝置為至少一個工業攝像機，用于采集特殊光譜防偽標識的圖像，并將采集到的原始圖像發送至圖像采集卡；
[0008]所述圖像采集卡接收原始圖像、并將其發送至PC工作站；
[0009]所述PC工作站中包括用于對原始防偽標識圖像進行圖像處理模塊與解碼模塊，以判斷防偽標識的印刷質量是否合格；
[0010]響應處理組件用于對印刷質量不合格的防偽標識進行標記；
[0011]所述色標計數器a依次與所述工業攝像機、所述圖像采集卡、所述PC工作站以及所述響應處理組件連接。
[0012]上述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置,其中，所述響應處理組件包括:
[0013]色標計數器b，用于對移動到其位置的防偽標識進行計數，以形成計數值b，并將該計數值b輸入噴墨處理模塊中；
[0014]噴墨處理模塊，用于將計數值a與計數值b進行比對，以判定當前防偽標識是否為剛才分析的不合格防偽標識，并將生成不合格信息發送至噴頭控制器；
[0015]噴頭控制器通過噴頭將不合格信息噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
[0016]上述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其中，還包括用于對所述工業攝像機進行控制的PLC控制器，所述PLC控制器分別與所述工業攝像機和所述PC工作站連接。
[0017]上述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其中，還包括用于對印刷流水線中滾軸轉動速度進行跟蹤的旋轉編碼器，所述旋轉編碼器與所述PLC控制器連接。
[0018]本發明提供一種檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的方法，包括以下步驟:
[0019]S1、通過色標計數器a獲取當前印刷完成的特殊光譜防偽標識的計數值a ；
[0020]S2、圖像采集模塊在接收到計數值a后，以獲取當前特殊光譜防偽標識的原始圖像；
[0021]S3、對原始圖像進行解碼，當解碼不成功時，則執行步驟S4，將計數值a發送至噴墨處理模塊；
[0022]S5、通過色標計數器b獲取到移動至其位置的當前防偽標識的計數值b，并將其輸入噴墨處理模塊；
[0023]S6、將計數值a與計數值b進行比對，當計數值a比計數值b大I時，判定當前防偽標識為剛才分析的不合格防偽標識，則執行步驟S7，生成不合格信息；
[0024]S8、將不合格信息發送至噴墨控制器；
[0025]S9、將不合格信息通過噴頭噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
[0026]上述的方法，其中，在步驟S3中，在對原始圖像進行解碼前，還需要對原始圖像進行圖像處理模塊處理。
[0027]上述的方法，其中，當判定當前特殊防偽標識的印刷質量為不合格時，統計質量不合格防偽標識的數量。
[0028]上述的方法，其中，當統計后的不合格防偽標識數量達到預設的不合格防偽標識數量時，觸發警報，以提示操作員及時對故障進行排除。
[0029]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0030]本發明能夠對采用特殊光譜油墨制成的防偽標識進行檢測，以實時分析和判斷出防偽標識的印刷質量，當防偽標識的印刷質量不合格時，能夠對其進行標記，以實現對防偽標識印刷質量的管控。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031 ]圖1為本發明中防偽標識的結構圖；
[0032]圖2為圖1中防偽標識的構成示意圖；
[0033]圖3為本發明中檢測裝置的結構示意圖；
[0034]圖4為圖3中響應處理組件的結構框圖；
[0035]圖5為本發明中方法的流程圖。
[0036]主要附圖標記說明如下:
[0037]1-點陣圖形2-信息點3-PC工作站
[0038]4-PLC控制器5-圖像采集卡 6_工業攝像機
[0039]7-旋轉編碼器8-色標計數器a 9_響應處理組件
[0040]10-噴墨處理模塊11-噴墨控制器 12-噴頭
[0041]13-色標計數器b【具體實施方式】
[0042]如圖1所示，該特殊光譜防偽標識為帶有指定形狀、且肉眼無法分辨的點陣圖形，所述點陣圖形的有效面積不小于3*3平方毫米。由于點陣圖形的面積較小，因此，本實施例中的點陣圖形在附著在物品表面后，不會對其外觀造成影響。
[0043]該點陣圖形由至少一組直徑為30?40微米的信息點按規律排列組成，并且帶有指定的形狀。由于信息點的直徑微小，并且相鄰的兩個信息點之間預設有相應的間隔距離，在被復印或者掃描的方式復制后，相鄰兩個信息點之間的距離會發現偏差，指定的形狀也會發生變化，從而形成無法被識別的無效編碼，因此，信息點的位置、與二者之間的距離可提高點陣圖形的防偽性能。在相鄰的兩個信息點中，由第一信息點的中心位置至第二信息點的中心位置之間的間距為80微米。該點陣圖形中的信息點中包括方向參考點、中心參考點與檢驗碼。
[0044]點陣圖形采用能夠被肉眼不可見光所識別的涂料附著在載體的空白區域上，能夠被肉眼不可見光所識別的涂料為含碳的無色油墨或墨水。由于含碳的無色油墨或墨水能夠吸收特定波段的紅外線，因此，只有紅外線識別裝置能夠對點陣圖形中的信息進行識別。
[0045]由于采用的是含碳的無色油墨或墨水對點陣圖形進行印制，使肉眼無法查看到植入在物品表面的點陣圖形，因此，可增加點陣圖形的安全性。
[0046]如圖2所示,該點陣圖形以碼點為最小單位,每個碼點大小在30至40um之間；每相鄰碼點的間距(從一個點中心到另一點中心)為SOum左右；一個完整的編碼單元塊約占1.5mm*0.7mm大小。其中，點陣圖形中的方向參考點包括RefO至Ref6、以及Ref23，定義RefO, RefU Ref2組成的直線與RefO、Ref3, Ref4組成的直線存在順時針方向垂直的關系。RefT至Ref22為其他參考點，CRCO至CRC5為CRC檢驗碼的碼點。
[0047]除了 Ref2、Ref5所對應的九宮格只有4個小格可供放置碼點外，從Ref7至Ref22對應的9個九宮格都有8個小格可供放置碼點。我們定義每個九宮格除了其中心參考點之外，每個九宮格有且只有一個小格存在碼點，相當于Ref2、Ref5對應的九宮格各含有2個bit的數據量，而RefT至Ref22對應的9個九宮格各含有3個bit的數據量。而參考點Ref23正下方對應的兩個數據點各含有I個bit的數據量，故一個完整編碼塊含有的數據量為 2*2+3*16+2=54bit，g卩 18014398509481984。
[0048]如圖3與4所示，本發明提供一種對特殊光譜防偽標識的印刷質量進行在檢測的裝置，包括PC工作站3、PLC控制器4、圖像采集卡5、圖像采集裝置、色標計數器a8與響應處理組件9，色標計數器a依次與圖像采集裝置、圖像采集卡、PC工作站以及響應處理組件連接。
[0049]色標計數器a用于對印刷好的防偽標識進行計數，以形成脈沖信號類型的計數值a，并發送至圖像采集裝置，以控制其采集頻率。
[0050]色標計數器a可以定位印刷品的黑色定位色塊，每當一個黑色定位色塊通過色標計數器a下面時，會觸發產生一個電脈沖，電脈沖送往高速工業攝像機，控制圖像采集裝置的圖像采集頻率。其中，色標計數器a安裝在印刷流水線支架的前端。
[0051]圖像采集裝置為至少一個工業攝像機，用于采集印刷品表面的特殊光譜防偽標識的圖像，并將采集到的原始圖像發送至圖像采集卡。[0052]圖像采集卡接收原始圖像、并通過PCI數據總線將其發送至PC工作站。
[0053]PC工作站中包括用于對原始防偽標識圖像進行圖像處理模塊與解碼模塊，以判斷防偽標識的印刷質量是否合格。
[0054]PC工作站采用個人工作站的配置，布局在一個移動柜中，便于集中管理和檢測結果動態顯示。
[0055]圖像處理模塊包括濾波單元、分割單元與二值化處理單元。
[0056]解碼模塊對經圖像處理模塊圖像進行解析，當解碼模塊將圖像解析為與其相對應的圖像編碼時，判定該與該圖像相對應的特殊光譜防偽標識的印刷質量合格；反之，則判定該與該圖像相對應的特殊光譜防偽標識的印刷質量不合格。
[0057]響應處理組件用于對印刷質量不合格的防偽標識進行標記。其中，響應處理組件包括色標計數器bl3、噴墨處理模塊10、噴頭控制器11與噴頭12，色標計數器bl3與噴墨處理模塊10連接，噴墨處理模塊10依次與噴頭控制器11以及噴頭12連接。
[0058]色標計數器b用于對移動到其位置的防偽標識進行計數，以形成計數值b，并將該計數值b輸入噴墨處理模塊中，該計數值為電脈沖類型。其中，色標計數器b安裝在印刷流水線支架的末端。
[0059]噴墨處理模塊，用于將計數值a與計數值b進行比對，以判定當前防偽標識是否為剛才分析的不合格防偽標識，并將生成不合格信息發送至噴頭控制器。
[0060]噴墨處理模塊4用于將計數值a與計數值b進行比對，經比對后，當計數值a比計數值b大I時，判定當前防偽標識為剛才分析的不合格防偽標識，噴墨處理模塊將不合格信息發送至噴頭控制器。
[0061]噴墨處理模塊中包括通訊單元、比較單元與不合格信息生成單元，通訊單元用于接收在當前特殊光譜防偽標識的質量不合格時，發送的與其相對應的計數值a，以及將生成的不合格信息發送至噴墨控制器。
[0062]比較單元用于將計數值a與計數值b進行比對，并在計數值a比計數值b大I時，判定當前防偽標識為剛才分析不合格的防偽標識。
[0063]不合格信息生成單元用于生成字符串形成的不合格信息。
[0064]噴頭控制器在接收到不合格信息后，對噴頭進行控制，從而將不合格信息噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
[0065]另外，還包括用于對工業攝像機進行控制的PLC控制器4，該PLC控制器分別與工業攝像機和PC工作站連接。
[0066]還包括用于對印刷流水線中滾軸轉動速度進行跟蹤的旋轉編碼器7，用于對特殊光譜防偽標識邊上的印刷流水線的滾軸轉動速度進行跟蹤，該旋轉編碼器與PLC控制器連接。
[0067]如圖5所示，本發明提供一種對特殊光譜防偽標識的印刷質量進行在檢測的方法，包括以下步驟:
[0068]S1、通過色標計數器a獲取當前印刷完成的特殊光譜防偽標識的計數值a。
[0069]S2、圖像采集模塊在接收到計數值a后，以獲取當前特殊光譜防偽標識的原始圖像。
[0070]S3、對原始圖像進行解碼，當解碼不成功時，則執行步驟S4，將計數值a發送至噴墨處理I旲塊。
[0071]在步驟S3中，在對原始圖像進行解碼前，還需要對原始圖像進行圖像處理模塊處理。
[0072]S5、通過色標計數器b獲取到移動至其位置的當前防偽標識的計數值b，并將其輸入噴墨處理模塊。
[0073]S6、將計數值a與計數值b進行比對，當計數值a比計數值b大I時，判定當前防偽標識為剛才分析的不合格防偽標識，則執行步驟S7，生成不合格信息。
[0074]S8、將不合格信息發送至噴墨控制器。
[0075]S9、將不合格信息通過噴頭噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
[0076]S10、當判定當前特殊防偽標識的印刷質量為不合格時，統計質量不合格防偽標識
的數量。
[0077]S11、將統計后的不合格防偽標識數量與預設的不合格防偽標識數量進行比較，當統計后的不合格防偽標識數量達到預設的不合格防偽標識數量時，則執行步驟S12，觸發警報，以提示操作員及時對故障進行排除；否則，返回步驟SI。
[0078]以上所述僅為本發明的較佳實施例，對發明而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業技術人員理解，在發明權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其特征在于，包括: 色標計數器a用于對印刷好的防偽標識進行計數，以形成脈沖信號類型的計數值a，并發送至圖像采集裝置，以控制其采集頻率； 圖像采集裝置為至少一個工業攝像機，用于采集特殊光譜防偽標識的圖像，并將采集到的原始圖像發送至圖像采集卡； 所述圖像采集卡接收原始圖像、并將其發送至PC工作站； 所述PC工作站中包括用于對原始防偽標識圖像進行圖像處理模塊與解碼模塊，以判斷防偽標識的印刷質量是否合格； 響應處理組件用于對印刷質量不合格的防偽標識進行標記； 所述色標計數器a依次與所述工業攝像機、所述圖像采集卡、所述PC工作站以及所述響應處理組件連接。
2.根據權利要求1所述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其特征在于，所述響應處理組件包括: 色標計數器b，用于對移動到其位置的防偽標識進行計數，以形成計數值b，并將該計數值b輸入噴墨處理模塊中； 噴墨處理模塊 ，用于將計數值a與計數值b進行比對，以判定當前防偽標識是否為剛才分析的不合格防偽標識，并將生成不合格信息發送至噴頭控制器； 噴頭控制器通過噴頭將不合格信息噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
3.根據權利要求2所述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其特征在于，還包括用于對所述工業攝像機進行控制的PLC控制器，所述PLC控制器分別與所述工業攝像機和所述PC工作站連接。
4.根據權利要求3所述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置，其特征在于，還包括用于對印刷流水線中滾軸轉動速度進行跟蹤的旋轉編碼器，所述旋轉編碼器與所述PLC控制器連接。
5.一種應用權利要求1中所述的檢測特殊光譜防偽標識印刷質量的裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、通過色標計數器a獲取當前印刷完成的特殊光譜防偽標識的計數值a； 52、圖像采集模塊在接收到計數值a后，以獲取當前特殊光譜防偽標識的原始圖像； 53、對原始圖像進行解碼，當解碼不成功時，則執行步驟S4，將計數值a發送至噴墨處理模塊； 55、通過色標計數器b獲取到移動至其位置的當前防偽標識的計數值b，并將其輸入噴墨處理模塊； 56、將計數值a與計數值b進行比對，當計數值a比計數值b大I時，判定當前防偽標識為剛才分析的不合格防偽標識，則執行步驟S7，生成不合格信息； 58、將不合格信息發送至噴墨控制器； 59、將不合格信息通過噴頭噴印在當前不合格的紙張指定位置，以完成對不合格防偽標識的標記。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，在對原始圖像進行解碼前，還需要對原始圖像進行圖像處理模塊處理。
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，當判定當前特殊防偽標識的印刷質量為不合格時，統計質量不合格防偽標識的數量。
8.根據權利要求7所述的方 法，其特征在于，當統計后的不合格防偽標識數量達到預設的不合格防偽標識數量時，觸發警報，以提示操作員及時對故障進行排除。
【文檔編號】G06T7/00GK103942790SQ201410147317
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月14日 優先權日:2014年4月14日
【發明者】姚為, 宋華彪, 萬宏宇 申請人:立德高科(北京)數碼科技有限責任公司