Прибор для контроля растровых элементов PlateViewer

Дмитрий Гудилин

В начале года компания «МакЦентр» представила новый прибор (точнее — программно-аппаратный комплекс) PlateViewer, предназначенный для контроля параметров растровых элементов. Устройство позволяет вычислять относительную площадь растровых элементов на печатных формах, фотоформах и оттисках. PlateViewer может использоваться для линеаризации фото- и формовыводных устройств, а также для повседневного контроля качества форм, фотоформ и оттисков.

PlateViewer (рис. 1) создан на базе цифрового микроскопа Scalar UM02­SUZ­01 японской компании Scalar Corporation. Цифровой микроскоп представляет собой цифровую видео­камеру, снабженную оптической головкой с 200­кратным увеличением. Прибор соединяется с компьютером посредством USB­интерфейса. Собственного дисплея он не имеет и не предназначен для автономной работы (без присоединения к компьютеру). Управление микроскопом предельно упрощено — единственной регулировкой является настройка фокуса. При измерении выполняется считывание поля размером 1,3x1,0 мм.

Рис. 1

Если сердцем прибора является цифровой микроскоп, то его мозг — программный пакет Plate Analyzer, разработанный специалистами компании «МакЦентр». Plate Analyzer выполняет обработку и анализ поступившего от цифрового микроскопа снимка, определяя относительную площадь растровых элементов на изображении. Plate Analyzer поставляется в версии для операционных систем Windows 98/Me/2000/XP. Программа без проблем устанавливается на жесткий диск, однако при запуске требует, чтобы в CD­накопителе компьютера присутствовал оригинальный компакт­диск — без него Plate Analyzer не запускается, что помогает охране авторских прав, но не очень удобно для пользователей.

Интерфейсное окно Plate Analyzer представлено на рис. 2. В его левой нижней части выводится исходное (считанное микроскопом) изображение контролируемого участка, в левой верхней части — изображение, обработанное программой. В средней части окна представлена характеристическая кривая, а под ней выводится рассчитанная в результате анализа обработанного изображения оценка относительной площади растровых элементов на контролируемом участке. Все важнейшие функции программы удобно запускаются кнопками панели инструментов.

Прибор работает следующим образом:

•   цифровая камера выполняет снимок участка растрового изображения и передает его программному пакету Plate Analyzer;

•   пакет Plate Analyzer преобразовывает цветной (RGB) снимок в битовую карту (Bitmap) и вычисляет оценку относительной площади растровых элементов.

Очевидно, что результат измерения в наибольшей степени зависит от параметров преобразования исходного RGB­изображения в битовую карту. Преобразование это включает следующие шаги:

•   выбирается один из каналов RGB­изображения (красный, зеленый или синий);

•   задаются пороговые значения яркости (белая и черная точки);

•   с учетом пороговых значений яркости выполняется тоновая коррекция изображения выбранного канала, после чего оно конвертируется в битовую карту.

Можно предположить, что алгоритм преобразования полутонового изображения в битовую карту соответствует используемому в Adobe Photoshop режиму 50% Threshold (тоновый диапазон делится посередине). Относительная площадь растровых элементов рассчитывается как доля черных пикселов в общем числе пикселов изображения.

Plate Analyzer позволяет пользователю задавать канал, в котором будет выполняться анализ, а также дает возможность сохранять и загружать данные о белой и черной точках. Выбор канала RGB­изображения оказывает большое влияние на результаты измерения. На рис. 3 представлен пример обработки одного и того же снимка в разных каналах, причем абсолютная величина разброса значений оценок площади растровых элементов оказалась достаточно значительной. Из этого можно сделать вывод, что для каждого канала необходимы свои калибровочные значения. По умолчанию выбор канала (обычно Red) происходит автоматически при установке одного из готовых настроечных файлов: am.dat (для АМ­растра) или fm.dat (для ЧМ­растра), которые имеются на программном диске. В этих же файлах находятся данные о точных установках уровней яркости по черному и белому полю. По мнению разработчиков, менять их следует только в случае использования нестандартных материалов, которые по цвету и другим характеристикам значительно отличаются от обычных. Новые установочные файлы могут подготовить только сотрудники сервисного отдела компании «МакЦентр», поскольку соответствующие функции программы скрыты от пользователей. По информации от разработчиков, в будущем для повышения точности измерений планируется создать отдельные установочные файлы для разных типов наиболее известных марок пластин.

Рис. 3

К интересным возможностям Plate Analyzer относится построение характеристической кривой по нескольким точкам. Число точек и соответствующие номинальные значения относительных площадей растровых точек задаются в меню Preference. Измеренные значения автоматически заносятся в таблицу (она находится в правой части интерфейсного окна программы) — пользователю надо только передвигать прибор от одного поля контрольной шкалы к другому и нажимать клавишу <Старт>. График также строится автоматически. Данные измерений могут сохраняться в виде текстового файла, который при необходимости может подгружаться в Plate Analyzer для просмотра. Также возможно сохранение исходного изображения в формате BMP. Возможность загрузки изображений для анализа в программе не предусмотрена.

Несмотря на отмеченные недостатки, прибор PlateViewer может успешно использоваться в производственных условиях.

КомпьюАрт 4'2006