印前数字图像质量评测方法

摘要

本发明公开一种印前数字图像质量评测方法，包括印前数字图像阶调层次评测、印前数字图像偏色检测和印前数字图像清晰度评测，本发明通过直方图分析图像每个亮度级别的像素数量及其分布情况来评测图像的阶调层次是否符合印刷要求，通过中性灰理论分析数字图像偏色原因及其评测标准，通过基于焦点窗口的清晰度评测分析印前数字图像清晰度评价方法，形成一个完整的、较成熟的印前数字图像质量检测与评价体系，本发明通过建立印前数字图像质量标准以及质量控制体系，以此提高印刷质量。

主权项

印前数字图像质量评测方法，其特征在于，包括印前数字图像阶调层次评测、印前数字图像偏色检测和印前数字图像清晰度评测，其中：将数字图像中各灰度级像素出现的频率用直方图表现出来，在直方图中用横坐标表示图像的灰度级，纵坐标表示该灰度级出现的像素频率；印前数字图像阶调层次评测包括图像的阶调评测和图像的层次评测，将图像的阶调信息将其转换为对应的灰度值，范围为(0，255)；图像的阶调评测通过以下方法实现：(1)一幅正常原稿图像如果不受环境影响，会在直方图上均匀地显示图像的阶调信息，环境为夜色、有色光；(2)若图像灰度概率信息集中在(a,b)区间位置，则表明图像在(0，a)和(b，255)间的阶调信息丢失,a和b是0到255之间的点；(3)若图像灰度概率信息超出(0，255)区间位置，则表明图像在低于0或高于255间的阶调信息丢失；图像的层次评测通过以下方法实现：(1)一幅有细节层次的数字图像原稿，其灰度信息显示集中，表明图像在此色调处包含有大量的像素，图像有足够的细节；(2)若对应位置处的像素(0～a)、(b～255)显示较弱的峰状图像，表明该位置处的细节不够详细；(3)若直方图出现大面积的梳子状,则表明该图像在很多位置缺少足够的细节层次；印前数字图像偏色检测通过以下方法实现：数字成像设备输出图片的色彩要受到所拍场景中目标物体反射率和照明光源的影响，如以下公式所示：R(x，y)＝∫E(λ)S(x，y，λ)C_R(λ)G(x，y)＝∫E(λ)S(x，y，λ)C_G(λ)B(x，y)＝∫E(λ)S(x，y，λ)C_B(λ）其中，C_R(λ)、C_G(λ)和C_B(λ)分别为红色色彩通道、绿色色彩通道和蓝色色彩通道的光谱感光度；E(λ)为当前照明光源的光谱值；S(x，y，λ)为物体表面光谱反射率；把图像中的中性灰色作为评价的标准，即图像中本应是灰色的区域其三个分量值应相等(R＝G＝B),否则就存在偏色；利用RGB空间上各个通道图像灰度直方图的形状或分布特征来对偏色图像进行检测；若R、G、B三通道图像灰度值在对应位置处的像素个数相近，并且三通道大多数像素的灰度值也相近，记作R≈B≈G，该图像基本不偏色；若R、G、B三通道图像灰度值在直方图对应位置差异较大，根据加色原理，该图像在包含较多像素位置处的颜色偏多，反之，与之对应的补色就少，如：若R通道图像灰度值在对应位置处的像素个数远小于G和B通道图像中对应灰度值的像素个数，并且在R通道大多数像素的灰度值小于G和B通道的灰度值，因此R通道是严重偏色通道，再同样比较G和B通道，若B通道是轻微偏色通道，记作R>B>G，该图像严重偏青、略微偏蓝；印前数字图像清晰度评测通过以下方法实现：采用无参考清晰度评测，利用基于焦点窗口的清晰度评价方法，只选取整个图像的一部分来检测，将焦点区域划分，其中点O为图像中心点，而点A、B、C和D到最近图像边界的距离为图像高或宽的1/3，将所选取的五个区域中心点设为A点、B点、C点、D点、O点，将图像均分为9等份,取中心区域与4个角落的子图像块作为焦点区域,5个焦点窗口分别用S_dA、S_dB、S_dC、S_dD和S_dO表示，采用以下公式计算各区域焦点评价值,$S_{di}=\underset{x,y\in {\omega }_{reg}}{\Sigma }\{{[I(x+1,y)-I(x,y)]}^2+{[I(x,y+1)-I(x,y)]}^2\}$各区域权值分别用ω_A、ω_B、ω_C、ω_D和ω_o表示,它们在焦点评价函数中可根据实际情况取值，焦点评价函数为$S_d=\underset{1}{\overset{5}{\Sigma }}{\omega }_i*S_{di},i=A,B,C,D,O$ω_i为第i区域的权重，且ω₁+ω₂+ω₃+ω₄+ω₅＝1。