基于圖像配準的玻璃瓶印刷字缺陷檢測系統研究與設計

摘要：設計基于圖像配準的玻璃瓶印刷字缺陷檢測系統，通過圖像采集部分獲取玻璃瓶印刷字圖像，圖像處理部分利用空間域算法增強該圖像，提升圖像的清晰度與辨識度。圖像配準部分以增強后的圖像為基礎，提取圖像中關鍵點，并且確定關鍵特征點的位置和方向，采用高維向量的最近鄰搜索算法匹配關鍵特征點，通過計算兩幅待匹配圖像上關鍵特征點之間的相似性實現特征匹配，從而完成圖像配準，以此確定印刷字缺陷情況。測試結果顯示：該系統能夠獲取瓶上的印刷字的關鍵特征提取結果，并且提取的字體特征完整，通過配準可靠確定玻璃瓶印刷字缺陷位置。

關鍵詞：圖像配準；玻璃瓶；印刷字；缺陷檢測

一、前言

玻璃瓶作為常見的包裝材料，其印刷字體的清晰度和準確性直接關系到產品的品牌形象和消費者體驗。然而，在玻璃瓶的生產和印刷過程中，由于工藝控制、機械精度及環境等多種因素的影響，印刷字體常會出現模糊、錯位、漏印等缺陷，這些缺陷不僅影響產品的美觀度，還可能誤導消費者，對產品的質量和安全性構成潛在威脅[1]。傳統上，玻璃瓶印刷字缺陷的檢測主要依賴人工目視檢查，這種方法存在諸多局限性。首先，人工檢測效率低下，難以適應大規模生產的需求。其次，檢測結果易受主觀因素影響，存在漏檢和誤檢的風險。最后，長時間的人工檢測還可能導致視力疲勞和職業病等問題[2]。因此，開發一種高效、準確、自動化的玻璃瓶印刷字缺陷檢測系統顯得尤為重要。……