技术点的质量属性与测量技术探讨

对于“宏观”意义上的理想圆点，应密度均匀、边缘光滑。但测试图上的圆点经印刷系统作用后会出现形状变形、边缘粗糙、内部密度不均匀等现象。图3-10为一个尺寸较小圆点印刷图像的显微放大图。其中的白色曲线为由一定反射系数阈值等高线决定的“圆点”边界，可看到其形状已严重偏离了理想的圆形，同时其内部也出现了密度的不一致。

图3-10　印品圆点的椭圆拟合

因此，对这种圆形的印刷图像质量属性须用偏离圆形的椭圆参数表征其形状特征，这是质量测评的基础。

首先，形成的椭圆与理想圆形的偏离程度是一个重要的表征指标。关于圆度值，不同的研究人员给予了不同的定义，如有：

式（3-10）中的A为圆点的面积，p为圆点的周长。也有的定义为

式（3-11）中的X、Y分别为圆点拟合椭圆的短轴长度和长轴长度。自然，上述两种计算均在理想圆形的圆度值为1的结果，非圆形的情况则小于1。

其次，圆点的实际面积与理想面积值的差异，也是一个质量属性。可定义面积扩散比来表征，计算式为

最后，实际的圆点，特别是基本记录单元对应的圆点，边缘常出现如图3-10所示的非平滑边缘形状。因此，如同对线条边缘质量的描述一样，也有必要构建一个粗糙度指标。(www.xing528.com)

真正意义的圆点边缘粗糙度表征值应能反映图3-10中圆点边缘点在特定方向上与圆点边缘拟合椭圆线上对应点的偏差程度，这个特定方向的合理确定应使得两个对应点的连线与椭圆边界线交点的切线相垂直，需要比较复杂的数学运算。

有研究团队将上述三个指标综合，定义出“圆点保真度”的指标，有：

此外，还可定义圆点的深浅特征量，可用圆点边缘一定范围内密度的平均值表征。进一步，可用这个密度均值与基材密度做比较，定义对比度指标。也可建立圆点形状偏离方位的表征参数，如可用圆点拟合椭圆的长轴方向与水平方向的夹角θ 表征，如图3-10所示；还可求取圆点的重心位置用于表征其定位等。

虽然点属性指标的测量并没有像ISO/ IEC TS 24790中线属性指标值的确定定义。但由于圆点也有边缘，也有内部的平网结构，因此完全可以仿照线属性指标的定义原则，确定圆点边缘的边界、粗糙度、内部的密度，以及相应的大小尺度等指标。点属性指标的求解也须从圆点内部向外过渡的区域中定义和求解光的反射系数降低程度量与不同意义的边缘点相对应，进而形成一定意义的边界闭合曲线。

圆点边缘确定的关键过程如图3-11所示，其中图3-11（a）为由数字成像设备捕获的圆点反射系数灰度影像。

图3-11　圆点属性指标的求解流程

首先，类似于ISO/ IEC TS 24790标准要根据反射系数的某个阈值（内部最小反射系数与基材上的最大反射系数的某个百分比）界定出符合阈值要求的界点，所有的界点连接成闭合的曲线，如图3-11（b）所示。但可以看到，当圆点外有一些非圆点信息的噪点时，也同时勾勒了出来；同样地，也可能出现图中圆点内部因着色剂的缺失形成的空洞。这些噪点和空洞都应由有效的数字图像处理技术排除。之后，形成该阈值对应的圆点边界，如图3-11（c）所示。

同样，可以定义不同阈值对应的不同意义的圆点边界，如内边界、外边界和圆点边界。如图3-11（d）所示为两个不同阈值的边界。

对定义为圆点边界的闭合边缘曲线，可做边界线长度、边界线内部圆点面积、椭圆拟合和椭圆参数，以及由此定义的点属性指标的计算。如图3-11（e）所示为确定的圆点边界闭合曲线及其椭圆拟合线。