專利名稱：一種基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)，能夠?qū)τ∷⑵访芏戎颠M(jìn)行實(shí)時檢 測。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的灰度值測試設(shè)備光路部分組成為鹵鎢燈發(fā)光光源、紅外濾色鏡、透鏡、狹 縫、反射鏡、光柵、透鏡、狹縫。該灰度值測量設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴，而且國外許多灰度值 測量設(shè)備由于每臺測試設(shè)備的硬件具有一定的差別，因此即使是同一廠家的灰度值測試設(shè) 備在測量時也會有一定的差別，有的差別。為了克服以上不足，本發(fā)明基于計(jì)算機(jī)通過與標(biāo)準(zhǔn)灰度值擬合來測試灰度值，測 試精度高，不會出現(xiàn)由于每臺機(jī)器之間硬件不同造成的測試結(jié)果之間的誤差。而且本發(fā)明 光路部分結(jié)構(gòu)簡單，造價成本相對低廉。本發(fā)明中光路部分僅采用了一個光源、一個科勒照 明系統(tǒng)和一個積分球。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)，能夠?qū)崟r測量印刷品的密度值， 測量精度高，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，造價成本相對低廉，能夠?qū)崿F(xiàn)印刷品密度值的實(shí)時測量，還 能夠計(jì)算印刷品黑版及灰版密度值的平均值。本發(fā)明具體結(jié)構(gòu)如下該裝置包括由積分球、科勒照明系統(tǒng)、光源組成的光路部分 及由顏色傳感器、電路板、計(jì)算機(jī)及顯示界面組成的光探測部分。所述積分球的結(jié)構(gòu)為積 分球內(nèi)部為一中空的球體，積分球有三個孔，分別為積分球入射孔、積分球樣品放置孔及積 分球接收孔，積分球入射孔與積分球樣品放置孔在一條直線上，積分球接收孔與積分球入 射孔和積分球樣品放置孔都是成45度角。光路部分的結(jié)構(gòu)為光源下方固定科勒照明系 統(tǒng)，科勒照明系統(tǒng)下方放置積分球，光源、科勒照明系統(tǒng)及積分球入射孔在一條直線上。所述顏色傳感器放置于積分球接收孔處，與光探測部分中的電路板相連接，電路 板連接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)連接顯示界面。光源所發(fā)射的光經(jīng)過科勒照明系統(tǒng)后變?yōu)槠叫泄?，平行光束由積分球入射孔處入 射后，再經(jīng)過積分球樣品放置孔后照射到待測樣品的待測點(diǎn)上，射到待測樣品待測點(diǎn)上的 光束會發(fā)生漫反射，發(fā)生漫反射的光束在積分球的內(nèi)壁上發(fā)生多次漫反射后到達(dá)積分球接 收孔處，到達(dá)積分球接收孔處的光被放置在積分球接收孔處的顏色傳感器接收并將光強(qiáng)信 號轉(zhuǎn)化為光電流信號，電路板能夠?qū)⒐怆娏餍盘栟D(zhuǎn)換為電壓信號并進(jìn)行放大，然后電路板 上的電壓信號被計(jì)算機(jī)接收，計(jì)算機(jī)將接收到的電壓信號數(shù)值擬合的方法，通過擬合公式 轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)灰度值并顯示到顯示界面上。本系統(tǒng)采用的數(shù)值擬合方法是最小二乘法擬合方 法即在本密度系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)密度轉(zhuǎn)換時，先在Matlab中先求出兩者的擬合系數(shù)，再在計(jì)算 機(jī)中用C語言編出兩者之間的擬合程序，就可以實(shí)現(xiàn)兩種密度之間的轉(zhuǎn)換。該發(fā)明中光路部分中的光源所發(fā)的光經(jīng)光路系統(tǒng)中的科勒照明系統(tǒng)后能夠變成平行光束；光路部分中積分球能夠很好的消除入射光及外界雜散光對色密度測量值的影 響；計(jì)算機(jī)的信息處理模塊將接收到的電壓信號采用數(shù)值擬合的方法通過擬合公式轉(zhuǎn)換為 標(biāo)準(zhǔn)灰度值的方法能夠大大提高密度檢測精度；采用計(jì)算機(jī)信息處理模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 不僅可以提高檢測速度，還可以計(jì)算黑版及灰版密度值平均值。


圖1測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2積分球剖析圖1、光源，2、科勒照明系統(tǒng)，3、積分球，4、待測樣品，5、顏色傳感器，6、電路板，7、顯 示界面，8、計(jì)算機(jī)，9、積分球入射孔，10、積分球樣品放置孔，11、積分球接收孔。
具體實(shí)施例方式如附圖1所示，該裝置包括由光源⑴、科勒照明系統(tǒng)⑵、積分球(3)組成的光路 部分及由顏色傳感器(5)、電路板(6)、計(jì)算機(jī)(8)及顯示界面(7)組成的光探測部分。光 源(1)下方固定科勒照明系統(tǒng)O)，科勒照明系統(tǒng)(2)下方放置積分球(3)，光源(1)、科勒 照明系統(tǒng)(2)及積分球入射孔(9)在一條直線上。所述顏色傳感器(5)放置于積分球接收 孔(11)處，與光探測部分中的電路板(6)相連接，電路板(6)連接計(jì)算機(jī)(8)，計(jì)算機(jī)⑶ 連接顯示界面7。如附圖2所示，積分球(3)的結(jié)構(gòu)為積分球(3)內(nèi)部為一中空的球體，積分球(3) 有三個孔，分別為積分球入射孔(9)、積分球樣品放置孔(10)及積分球接收孔(11)，積分球 入射孔(9)與積分球的樣品放置孔(10)在一條直線上，積分球接收孔(11)與積分球入射 孔(9)和積分球樣品放置孔(10)都是成45度角。如附圖1所示，將待測樣品(4)放在桌面上，將灰度值測試系統(tǒng)放置于待測樣品 (4)上，其中積分球樣品放置孔(10)應(yīng)放置于待測樣品(4)的待測點(diǎn)上，開啟光源(1)，光 源(1)所發(fā)射的光經(jīng)過科勒照明系統(tǒng)( 后變?yōu)槠叫泄猓叫泄馐煞e分球入射孔(9)處 入射后，經(jīng)過積分球樣品放置孔(10)后照射到待測樣品(4)的待測點(diǎn)上，射到待測樣品(4) 待測點(diǎn)上的光束會發(fā)生漫反射，發(fā)生漫反射的光束在積分球(3)的內(nèi)壁上發(fā)生多次漫反射 后到達(dá)積分球接收孔(11)處，到達(dá)積分球接收孔處的光被放置在積分球接收孔(11)處的 顏色傳感器( 接收并將光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)化為光電流信號，電路板(6)能夠?qū)⒐怆娏餍盘栟D(zhuǎn)換 為電壓信號并進(jìn)行放大，然后電路板(6)上的電壓信號被計(jì)算機(jī)(8)接收，計(jì)算機(jī)(8)將接 收到的電壓信號通過Matlab與標(biāo)準(zhǔn)灰度值進(jìn)行數(shù)值擬合，在測量時計(jì)算機(jī)(8)將包含灰度 值的電壓信號通過計(jì)算機(jī)(8)中的擬合程序轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)灰度值并顯示到顯示界面(7)上。
權(quán)利要求
1.一種基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)，其特征在于該測量系統(tǒng)，該裝置包括由積分球、 科勒照明系統(tǒng)、光源組成的光路部分及由顏色傳感器、電路板、計(jì)算機(jī)及顯示界面組成的光 探測部分，積分球有三個孔，分別為積分球入射孔、積分球樣品放置孔及積分球接收孔，光 源下方固定科勒照明系統(tǒng)，科勒照明系統(tǒng)下方放置積分球，光源、科勒照明系統(tǒng)及積分球入 射孔在一條直線上，所述顏色傳感器放置于積分球接收孔處，與光探測部分中的電路板相 連接，電路板連接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)連接顯示界面。
2.如權(quán)利要求1所述的基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)，其特征在于所述積分球的結(jié)構(gòu) 為積分球內(nèi)部為一中空的球體，積分球有三個孔，分別為積分球入射孔、積分球樣品放置 孔及積分球接收孔，積分球入射孔與積分球樣品放置孔在一條直線上，積分球接收孔與積 分球入射孔和積分球樣品放置孔都是成45度角。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于計(jì)算機(jī)的灰度值測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括由光源、科勒照明系統(tǒng)、積分球組成的光路部分及由顏色傳感器、電路板、計(jì)算機(jī)及顯示界面組成的光探測部分。光源、科勒照明系統(tǒng)及積分球入射孔在一條直線上，所述顏色傳感器放置于積分球接收孔處，與光探測部分中的電路板相連接，電路板連接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)連接顯示界面。光源所發(fā)的光經(jīng)光路部分中的科勒照明系統(tǒng)后能夠變成平行光束，光路部分中的積分球能夠很好的消除入射光及外界雜散光對色密度測量值的影響，信息處理模塊采用數(shù)值擬合的系統(tǒng)能夠大大提高密度檢測精度。本系統(tǒng)測試精度高，速度快，且該系統(tǒng)成本較低。
文檔編號G01J3/46GK102072771SQ201010514090
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者吳福燕 申請人:富美科技有限公司