基于提升小波的印刷品在线检测系统的研究

论文摘要

随着经济的发展和工业自动化水平的迅速提高,人们对印刷产品的质量要求越来越高,传统的人工检测方法效率低,无法满足高速印刷生产线的需要。近年来,印刷品质量在线检测系统的研究与开发已经成为印刷行业的热点。本文主要研究大幅面印刷品的在线检测系统。首先,研究并确定了印刷品图像在线检测系统的硬件组成,包括频闪照明光源、线阵CCD、图像采集卡及PC机等。采用频闪照明光源对采集过程进行照明,以消除高速采集过程中的图像模糊现象,增加所采集图像的清晰度。其次,在深入研究并分析图像处理的理论知识与方法的基础上,将提升小波与图像处理算法相结合,应用于图像检测系统中。对采集到的印刷品图像通过基于整数提升小波的EZW图像压缩编码算法,进行图像压缩编码；设计了基于提升小波的Harris角点检测算法,进行特征角点的提取,以完成图像的配准；提出基于提升小波的选择性图像融合算法,对经判断需要进行融合的图像进行图像融合处理。最后,对上述图像处理算法进行仿真验证,实验结果表明基于提升小波的算法能够在一定程度上缩短图像处理的时间,提高检测系统的速度和精度,达到了预期的目标,为检测系统的进一步研究提供了理论基础和实验数据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的来源
• 1.2 课题的背景及意义
• 1.3 基于提升小波的印刷品在线检测系统概述
• 1.4 印刷品在线检测系统的国内外研究现状
• 1.4.1 国内研究现状
• 1.4.2 国外研究现状
• 1.5 图像处理算法国内外研究现状
• 1.6 课题的主要研究内容及论文的结构安排
• 第二章 多线阵CCD图像采集系统的设计
• 2.1 系统结构原理
• 2.2 频闪照明光源
• 2.3 线阵CCD
• 2.3.1 CCD的工作原理
• 2.3.2 CCD的分类及选用
• 2.3.3 线阵CCD图像采集过程
• 2.4 图像采集卡
• 2.4.1 FPGA
• 第三章 基于提升小波的EZW图像压缩编码算法
• 3.1 图像压缩编码
• 3.1.1 图像压缩编码的必要性
• 3.1.2 图像压缩编码的可能性
• 3.1.3 图像压缩编码的分类
• 3.2 小波变换编码压缩
• 3.2.1 小波压缩算法分类
• 3.2.2 JPEG2000编码标准
• 3.3 提升小波变换
• 3.3.1 提升算法
• 3.3.2 整数小波变换
• 3.4 基于整数提升小波变换的图像压缩编码
• 3.4.1 小波基的选择
• 3.4.2 JPEG2000标准中的9/7小波
• 3.4.3 JPEG2000标准中的5/3小波
• 3.5 EZW编码
• 3.5.1 嵌入式编码
• 3.5.2 零树
• 3.5.3 EZW算法过程
• 3.6 算术编码
• 3.7 印刷品图像的压缩编码方案
• 3.7.1 印刷品图像的压缩编码方案的设计
• 3.7.2 印刷品图像的压缩编码系统的软件实现
• 第四章 基于特征点匹配的图像配准
• 4.1 图像配准的原理
• 4.2 图像配准方法
• 4.3 图像特征点检测算法
• 4.3.1 Moravec角点检测算法
• 4.3.2 SUSAN角点检测算法
• 4.3.3 Harris角点检测算法
• 4.3.4 小波Harris角点检测算法
• 4.3.5 提升小波Harris角点检测算法
• 4.4 特征点匹配算法
• 4.4.1 特征点粗匹配
• 4.4.2 特征点精匹配
• 第五章 提升小波选择性图像融合算法
• 5.1 多线阵CCD拼接算法
• 5.1.1 机械拼接方法
• 5.1.2 光学焦平面拼接方法
• 5.1.3 多线阵CCD图像的软件拼接方法
• 5.2 提升小波图像融合算法
• 5.2.1 低频分量融合规则
• 5.2.2 高频分量融合规则
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 进一步研究的方向
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的科研成果
• 一、攻读硕士学位期间发表的论文
• 二、攻读硕士期间参与的课题
• 致谢