DE102005001091B3 - Method for error detection on printed image during print web observation, especially for printing machines, involves automatically recording reference image immediately after start of procedure - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Fehlererkennung an Druckbildern während der Bahnbeobachtung von Material, das von Druckmaschinen gedruckt wird.The The invention relates to a method and an arrangement for error detection on print images during the web observation of material printed by printing presses becomes.
In der Druckindustrie werden Systeme zur Beobachtung der gedruckten Bahn während des Druckprozesses eingesetzt. Diese als Bahnbeobachtungssysteme bezeichneten Systeme verwenden in der Regel eine Videokamera zur Bildaufnahme und einen Monitor zur Darstellung des aufgenommenen Bildes. Die Bewegung der Bahn wird dabei durch eine kurzeitige Belichtung, im allgemeinen durch eine Stroboskopbeleuchtung, quasi eingefroren. Eine geeignete Elektronik digitalisiert und speichert das auf diese Weise belichtete Bild und sorgt für die Anzeige auf einem Monitor. Das Druckpersonal kann somit auf dem Monitor das gedruckte Bild begutachten, das sich mit hoher Bahngeschwindigkeit an der Kamera vorbeibewegt. Durch eine zusätzliche Bewegung der Kamera auf einer Traverse quer zur Bahn und durch eine geeignete Triggerung auf vorgegebene Winkelpositionen des Druckzylinders kann das Druckbild auf der Druckbahn nacheinander vollständig erfasst und dargestellt werden. Neben der Bahnbeobachtung wird dieses Prinzip auch zur automatischen Fehlererkennung an Druckbildern während des Druckprozesses angewendet.In The printing industry will use printed observation systems Train while used in the printing process. These as track observation systems designated systems usually use a video camera for Image capture and a monitor to display the captured image. The movement of the web is characterized by a short-term exposure, generally by a stroboscopic lighting, virtually frozen. A suitable electronics digitizes and stores this on this Way exposed image and ensures the display on a monitor. The printing staff can thus display the printed image on the monitor examine that moves past the camera at high speed. By an additional Movement of the camera on a traverse across the track and through a suitable triggering on predetermined angular positions of the printing cylinder the print image on the print path can be completely recorded one after the other and being represented. In addition to the web observation, this principle also for automatic error detection on print images during the printing process applied.
Aus
der
Für Druckmaschinen, die bereits mit einem Bahnbeobachtungsgerät ausgerüstet sind, bedeutet der Einsatz einer automatischen Fehlererkennung bisher den zusätzlichen Anbau einer zweiten Kamera auf einer zweiten Motortraverse. Dies verursacht zusätzliche Kosten und oft fehlt auch der zusätzliche freie Platz für eine zweite Kamera mit Motortraverse.For printing machines, which are already equipped with a web-tracking device, means the use an automatic error detection so far the additional cultivation a second camera on a second engine crossbeam. This causes additional Cost and often lacks the additional free space for a second Camera with motor cross.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein technisches Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, um den technischen Aufwand für eine automatische Fehlererkennung an Druckmaschinen gegenüber den bekannten Systemen zu reduzieren.Of the Invention is based on the object, a technical method and to create an arrangement to reduce the technical complexity of an automatic Error detection on printing machines compared to the known systems to reduce.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Kamera mit Beleuchtungseinheit und die zugehörigen Traversierung eines bereits vorhandenen Bahnbeobachtungsgerätes zur Fehlererkennung mit genutzt wird, dass ein Modul zur Bilderfassung und Bildauswertung parallel an die Kamera eines vorhandenen Bahnbeobachtungsgerätes angeschlossen wird, ohne dass die Funktion des Bahnbeobachtungsgerätes funktionell beeinträchtigt wird und dass die Bildauswertung automatisch erkennt bei welchen Kamerapositionen und zu welchen Zeitpunkten ein Referenzbild aufgenommen wird und bei welchen Kamerapositionen und zu welchen Zeitpunkten der Bildvergleich des Referenzbildes mit dem aktuellen Bild durchgeführt wird.These Task is solved by that the camera with lighting unit and the associated traversing an existing web-tracking device for fault detection with is used that a module for image acquisition and image analysis connected in parallel to the camera of an existing web-tracking device becomes functional without the function of the web-tracking device impaired and that the image analysis recognizes automatically at which Camera positions and recorded at which times a reference image and at which camera positions and at what times the image comparison of the reference image is performed with the current image.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, dass ein bereits an einer Druckmaschinen installiertes Bahnbeobachtungsgerät für die Fehlererkennung genutzt werden kann, ohne dass eine zusätzliche Kamera benötigt wird.Of the obtained with the invention advantage is in particular that an already installed on a press web tracking device for error detection can be used without an additional camera is needed.
Die in den Bahnbeobachtungsgeräten eingesetzten Videokameras liefern in bekannter Weise ein standardisiertes analoges oder digitales Videosignal für die Bilderfassungseinheit des Bahnbeobachtungsgerätes. Dieses Videosignal wird erfindungsgemäß von einem Fehlererkennungsmodul verarbeitet, das über einen dem Fachmann bekannten Anschluss mit dem Videosignal verbunden wird, so dass weder die elektrischen Eigenschaften des Videosignals verändert noch der Betrieb der Bahnbeobachtung funktionell beeinflusst werden. Das Fehlererkennungsmodul mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält als Eingangsgröße damit die gleichen Signale wie die Bilderfassungseinheit des Bahnbeobachtungsgerätes. Dies betrifft auch das vom Bahnbeobachtungsgerät der Beleuchtungseinrichtung und ggf. auch der Kamera zur Verfügung gestellte Triggersignal, das in der Regel von einem Encoder abgeleitet wird, der mit der Rotation des Druckzylinders gekoppelt ist und Signale liefert, die winkelsynchron zur Stellung des Druckzylinders sind. Damit ist die Position des erfassten Bildes innerhalb eines vollständigen Druckrapports festgelegt. Wenn es aus konstruktiven oder elektrischen Gründen nicht möglich ist, das Triggersignal für das Fehlererkennungsmodul direkt vom Bahnbeobachtungsgerät abzugreifen, kann dieses Triggersignal auch separat über einen lichtempfindlichen Sensor erzeugt werden, der z.B. direkt in der Beleuchtungseinheit des Bahnbeobachtungsgerätes angebracht ist.The in the railway observation equipment used video cameras deliver in a known manner a standardized analog or digital video signal for the image capture unit of the web-tracking device. This video signal is inventively by an error detection module processed that over a connection known to those skilled in the art connected to the video signal so that neither the electrical characteristics of the video signal changed still the operation of the web observation functionally be influenced. The error detection module with the method according to the invention receives as input with it the same signals as the image acquisition unit of the web-tracking device. This also concerns that of the web-tracking device of the lighting device and possibly also the camera provided trigger signal, which is usually derived from an encoder that works with the Rotation of the printing cylinder is coupled and provides signals that are angular synchronous to the position of the printing cylinder. This is the Position of the captured image within a complete print repeat established. If it is not for structural or electrical reasons possible is the trigger signal for to pick up the fault detection module directly from the web-tracking device, This trigger signal can also be separated via a photosensitive Sensor can be generated, e.g. directly in the lighting unit attached to the web-tracking device is.
Der
interne Ablauf im Fehlererkennungsmodul passt sich selbständig dem
Informationsgehalt des Videosignals an, ohne zusätzliche Parameter von den Kameraeinstellungen,
wie z.B. Zoom und Helligkeit, oder von der Position des erfassten
Bildes zum Druckbild zu erhalten oder zu verändern. Dadurch kann eine Fehlererkennung
an gedrucktem Material, z.B. nach der
Da
während
des Druckprozesses sich die gedruckte Information in Form von Druckrapports (Repeat)
ständig
wiederholt, basieren die meisten Verfahren der Fehlererkennung an
gedrucktem Material auf einem Vergleich eines Referenzbildes (Gut-Bild) mit dem aktuell
erfassten Bild, wie z.B. in der
Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described below with reference to the schematic drawings explained in more detail. It demonstrate:
In
Die
einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrensablaufs sind
in
Im
Verfahrensteil (
- – Bilderfassung
durch Digitalisierung (
13a ) des Videosignals (3 ) eines Bahnbeobachtungsgerätes unmittelbar nach dem Start der erfindungsgemäßen Fehlererkennung in Bezug zu einem ersten Triggersignal (6 ) oder (9 ) und Speicherung (13b ) des digitalisierten Videosignals als erstes Referenzbild (RB1). - – Bilderfassung
(
14 ) des nächsten Bildes wie im vorherigen Schritt aber in Bezug zu dem folgenden Triggersignal (6 ) oder (9 ) und Bildvergleich (15 ) des aktuell erfassten Bildes (Bi) mit dem Referenzbild (RB1), z.B. durch eine Kreuzkorrelation der Bildsignale. - – Speicherung
(
16 ) des aktuell erfassten Bildes(Bi) als nächstes Referenzbild (RB1+i) für den Fall, dass der Bildvergleich (15 ) aus dem vorangegangenen Verfahrensschritt unterschiedliche Bilder oberhalb einer einstellbaren Unterscheidungstoleranz ausgewiesen hat und Wiederholung des vorherigen Verfahrensschrittes so oft bis der Bildvergleich (15 ) aus dem vorangegangenen Verfahrensschritt gleiche Bilder unterhalb einer einstellbaren Unterscheidungstoleranz ausgewiesen hat. In diesem Fall wird der Verfahrensteil (11 ) beendet und der Verfahrensteil (12 ) zur Fehlererkennung aktiviert.
- - Image acquisition through digitization (
13a ) of the video signal (3 ) of a web-monitoring device immediately after the start of the error detection according to the invention in relation to a first trigger signal (6 ) or (9 ) and storage (13b ) of the digitized video signal as the first reference image (RB1). - - image capture (
14 ) of the next image as in the previous step but with respect to the following trigger signal (6 ) or (9 ) and image comparison (15 ) of the currently acquired image (Bi) with the reference image (RB1), for example by cross-correlation of the image signals. - - storage (
16 ) of the currently acquired image (Bi) as the next reference image (RB1 + i) in the case where the image comparison (15 ) has identified different images above an adjustable discrimination tolerance from the previous process step and repeat the previous process step as often as the image comparison (15 ) has identified the same images below an adjustable discrimination tolerance from the previous process step. In this case, the process part (11 ) and the process part (12 ) is activated for error detection.
Auf
diese Weise werden im Verfahrensteil (
Im
Verfahrensteil (
Die
erkannten Fehler und die aufgenommenen Bilder können während der Bilderfassungen der Bahnbeobachtung
und damit während
der Fehlererkennung auf dem Monitor (
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