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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Bestimmung einzelner Farbkomponenten in einem Mehrfarbendruck mittels eines Densitometers, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Farbton durch Messung von drei Komponenten im sichtbaren Spektralbereich und einer Komponente im Infrarotbereich im Bezug bis zu vier unabhängigen Druckfarbenkomponenten eindeutig gekennzeichnet wird und dass entsprechend dieser Kennzeichnung die Mengenanteile der vier Farbkomponenten errechnet oder durch Vergleich mit einer Farbtabelle bestimmt werden.
2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass optische Mittel (8, 9, 10, 11; 7, 7.1, 7.2) vorgesehen sind, durch welche ein Messstrahl (1) in vier spektral unterschiedliche Teilstrahlen aufteilbar ist, dass zur Erfassung dieser Teilstrahlen ein oder mehrere Fotodetektoren (3) vorgesehen sind, wobei ein Teilstrahl im Infrarotbereich liegt und der zugeordnete Detektor zur Messung im Infrarotbereich geeignet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstrahl (1) zeitlich hintereinander durch die einzelnen auf einem Filterrad (2) montierten Filter (8, 9, 10, 11) einem Fotodetektor (3) zuführbar ist, wobei das Filterrad (2) motorisch antreibbar ist und das Ausgangssignal (5) des Fotodetektors (3) einer Auswerteelektronik (6) zuführbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstrahl (1) über einzelne halbdurchlässige Filterspiegel (7) den einzelnen Fotodetektoren (3) zuführbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das für die Infrarotmessung verwendete Filter oder ein Infrarotfotodetektor im Bereich des durch Wasser absorbierten Spektralbereiches undurchlässig bzw. nicht selektiv ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einzelner Farbkomponenten in einem Mehrfarbendruck mittels eines Densitometers und diesem zugeordneten Farbfiltern, deren Färbung den Komplementärfarben der einzelnen zusammengedruckten Farben entspricht.
Densitometer werden in der Druckindustrie zur Überwachung der Druckqualität hinsichtlich der Farbdichte verwendet. Zur Farbmessung werden entweder auf dem Bogen mitgedruckte Messfelder verwendet oder es wird direkt im Bild gemessen. Bei einer direkten Messung im Bild liegen im Gegensatz zur Messfeldmessung keine reinen Normdruckfarben, sondern Mischfarben aus den Normdruckfarben vor. Zu der aus den Normdruckfarben entstandenen Mischfarben wird im Vierfarbendruck auch noch Schwarz gedruckt, so dass sich für das Gesichtsfeld des Densitometers eine aus vier Einzelkomponenten bestehende Mischfarbe ergibt.
Bei einer densitometrischen Messung im Bild, die sich von einem Messwert des Musterbogens unterscheidet, besteht nicht die Möglichkeit der direkten Änderung einer Farbkomponente durch den Drucker auf Grund der Densitometermessung. Das Problem liegt hierbei darin, dass man beim Zusammendruck der drei Normbuntfarben bereits Grauwerte erhält, zu denen sich noch das direkt gedruckte Schwarz addiert. Eine Messung mit einem Rückschluss auf die einzelnen Farbanteile in einer Mischfarbe ist demnach nur im Dreifarbenzusammendruck möglich (s. Zeitschrift Der Polygraph
8/77). Demzufolge eignen sich die z.Zt. verwendeten Densitometer nur zur Erkennung einer Farbänderung in einem Farbzusammendruck bzw. zur Messung der einzelnen Farben auf einem Messstreifen.
Eine Erkennung des Schwarzanteils aufgrund eines an sich vorhandenen Visuellfilters für die Schwarzmessung ist nicht möglich. Dieses Visuellfilter arbeitet im selben Spektralbereich wie die Filter zur Erfassung der Buntkomponenten und liefert daher keinen unabhängigen vierten Messwert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Messverfahren zu schaffen, mit dem die Anteile aller Farben in einem Vierfarbenzusammendruck bestimmt werden können. Insbesondere soll es ermöglicht werden, dass nach dem Messen der Drucker eine Information erhält, welche Farbführung geändert werden muss.
Gelöst wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen gemäss Patentanspruch 1 bzw. 2.
Der Erfinder bedient sich hierbei der Erkenntnis, dass Normbuntfarben für den Druck in einem bestimmten Spektralbereich (Infrarot) transparent sind, jedoch dieser Spektralbereich von der vierten Farbkomponente Schwarz absorbiert wird.
Ein Densitometer, das die gestellten Forderungen erfüllt, ist nachfolgend in seinem Aufbau und der Arbeitsweise beschrieben: Das Densitometer besitzt gegenüber herkömmlichen Densitometern eine infrarottaugliche Optik, einen für den Infrarotbereich geeigneten Fotoempfänger und ein Infrarotfilter, welches an Stelle des üblichen Visuellfilters für die Schwarzmessung angeordnet ist.
Zur Messung in einem Vierfarbenzusammendruck ist die Arbeitsweise folgende:
Zur Farbbestimmung wird das Densitometer über dem Messfeld des Druckbogens angeordnet, und es wird für einen Farbzusammendruck zur Bestimmung der vier Farbkomponenten eine Messung mit allen vier Filtern vorgenommen. Die aus den vier Messungen resultierenden Messwerte kennzeichnen eindeutig eine Farbe, die aus drei Buntkomponenten und Schwarz besteht.
Da nun vier unabhängige Messwerte für den Vierfarbendruck vorhanden sind, können die einzelnen Farbmengen berechnet oder aus einer Farbtabelle abgelesen werden: denn jede Messwertkombination ist eindeutig einer Farbkombination zugeordnet. (Eine Farbtabelle kann demzufolge durch Ausmessen von Musterbogen erstellt werden.) Bei auftretenden Farbabweichungen kann der Drucker die auslösende Farbkomponente direkt erkennen und an dem jeweiligen Farbwerk korrigieren.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Schema eines Densitometers mit Filterrad für vier Filter,
Fig. 2 ein Densitometer mit fest angeordneten Filtern und
Fig. 3 eine Ansicht des Filterrades entsprechend Fig. 1.
Der Aufbau des Densitometers ist wie folgt:
Das Densitometer selbst unterscheidet sich in seinem Aufbau von den bekannten Densitometern darin, dass in einem durch einen Motor 4 verdrehbaren Filterrad 2 neben den üblichen Filtern 8, 9, 10 zusätzlich ein Infrarotfilter 11 in den Strahlengang des Messstrahls 1 schwenkbar ist. Der Fotodetektor 3 muss dementsprechend so ausgewählt sein, dass der gesamte zu erwartende Spektralbereich erfasst wird. Die vom Fotodetektor 3 ausgehenden Ausgangssignale 5 werden dann durch eine Auswerteelektronik 6 weiterverarbeitet.
Eine weitere Ausgestaltung des Densitometers kann gemäss Fig. 2 wie folgt vorgenommen sein:
Der Messstrahl 1 gelangt über eine Optik 12 auf einen ersten Filterspiegel 7, der für Infrarotlicht und Rotlicht durchlässig ist. Grün und Blau werden durch den ersten Filterspiegel 7 auf einen weiteren zweiten Filterspiegel 7.1 gelenkt, der für Grün durchlässig ist. Der noch verbleibende Blauanteil
wird direkt einem Blaudetektor 3 zugeführt, hinter dem zweiten Filterspiegel 7.1 befindet sich, ein Gründetektor 3.1, auf den der Grünanteil des Messstrahls 1 gelenkt wird. Der Infrarot- und Rotanteil des Messstrahls, der den ersten Filterspiegel 7 durchlaufen hat, wird durch einen weiteren dritten Filterspiegel 7.2 in den Rot- und Infrarotanteil aufgespalten und ebenfalls entsprechenden Detektoren 3.2, 3.3 zugeführt. Die von den einzelnen Detektoren 3-3.3 bereitgestellten Signale werden dann in einer Elektronik in bekannter Weise weiterverarbeitet. Es wäre auch denkbar, dass einzelne Fotodetektoren verwendet werden, die in einem unterschiedlichen Spektralbereich selektiv sind. Hierbei könnten dann die entsprechenden Filter entfallen. Der Messstrahl wäre dann über bekannte optische Strahlaufspalter den einzelnen Fotodetektoren zuzuführen.
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PATENT CLAIMS
1. A method for determining individual color components in a multicolor print using a densitometer, characterized in that the respective color tone is clearly identified by measuring three components in the visible spectral range and one component in the infrared range in relation to up to four independent printing ink components, and that in accordance with this identification the Quantities of the four color components can be calculated or determined by comparison with a color table.
2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that optical means (8, 9, 10, 11; 7, 7.1, 7.2) are provided, by means of which a measuring beam (1) can be divided into four spectrally different partial beams, that one or more photodetectors (3) are provided for detecting these partial beams, one partial beam lying in the infrared range and the assigned detector being suitable for measurement in the infrared range.
3. Device according to claim 2, characterized in that the measuring beam (1) can be fed to a photodetector (3) one after the other through the individual filters (8, 9, 10, 11) mounted on a filter wheel (2), the filter wheel ( 2) can be driven by a motor and the output signal (5) of the photodetector (3) can be fed to evaluation electronics (6).
4. The device according to claim 2, characterized in that the measuring beam (1) via individual semi-transparent filter mirror (7) can be fed to the individual photodetectors (3).
5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the filter used for the infrared measurement or an infrared photodetector in the region of the spectral range absorbed by water is impermeable or not selective.
The invention relates to a method for determining individual color components in a multi-color printing by means of a densitometer and color filters associated therewith, the coloring of which corresponds to the complementary colors of the individual colors printed together.
Densitometers are used in the printing industry to monitor print quality for color density. For the color measurement either measuring fields printed on the sheet are used or it is measured directly in the image. In contrast to the measuring field measurement, a direct measurement in the image is not pure standard printing inks, but mixed colors from the standard printing inks. In addition to the mixed colors created from the standard printing inks, black is also printed in four-color printing, so that a mixed color consisting of four individual components results for the field of vision of the densitometer.
With a densitometric measurement in the image, which differs from a measured value of the sample sheet, there is no possibility of the printer directly changing a color component on the basis of the densitometer measurement. The problem here is that when the three standard colors are printed together, gray values are already obtained, to which the directly printed black is added. A measurement with a conclusion on the individual color components in a mixed color is therefore only possible in three-color overprint (see magazine Der Polygraph
8/77). As a result, the currently used densitometers only to detect a color change in a color composite print or to measure the individual colors on a measuring strip.
It is not possible to detect the black component on the basis of a visual filter for the black measurement. This visual filter works in the same spectral range as the filters for recording the colored components and therefore does not provide an independent fourth measured value.
The object of the invention is therefore to provide a measuring method with which the proportions of all colors in a four-color overprint can be determined. In particular, it is to be made possible for the printer to receive information after the measurement as to which color guide has to be changed.
This object is achieved by the indicator according to claim 1 or 2.
The inventor uses the knowledge that standard chromatic colors are transparent for printing in a certain spectral range (infrared), but that spectral range is absorbed by the fourth color component black.
A densitometer that meets the requirements is described below in terms of its structure and mode of operation: Compared to conventional densitometers, the densitometer has an infrared-compatible optic, a photo receiver suitable for the infrared range and an infrared filter, which is arranged in place of the usual visual filter for black measurement .
The procedure for measuring in a four-color overprint is as follows:
For the color determination, the densitometer is arranged above the measuring field of the printing sheet, and a measurement with all four filters is carried out for a color composite print to determine the four color components. The measured values resulting from the four measurements clearly identify a color consisting of three colored components and black.
Since there are now four independent measured values for four-color printing, the individual color quantities can be calculated or read from a color table: because each measured value combination is uniquely assigned to a color combination. (A color table can therefore be created by measuring sample sheets.) If there are color deviations, the printer can recognize the triggering color component directly and correct it on the respective inking unit.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained below with reference to drawings. Show it:
1 is a schematic of a densitometer with a filter wheel for four filters,
Fig. 2 is a densitometer with fixed filters and
3 shows a view of the filter wheel corresponding to FIG. 1.
The structure of the densitometer is as follows:
The structure of the densitometer itself differs from the known densitometers in that, in addition to the usual filters 8, 9, 10, an infrared filter 11 can also be pivoted into the beam path of the measuring beam 1 in a filter wheel 2 rotatable by a motor 4. The photodetector 3 must accordingly be selected so that the entire spectral range to be expected is recorded. The output signals 5 emanating from the photodetector 3 are then further processed by evaluation electronics 6.
A further embodiment of the densitometer can be carried out as follows according to FIG. 2:
The measuring beam 1 passes through an optical system 12 to a first filter mirror 7 which is transparent to infrared light and red light. Green and blue are directed by the first filter mirror 7 to a further second filter mirror 7.1, which is transparent to green. The remaining blue component
is fed directly to a blue detector 3, behind the second filter mirror 7.1 there is a green detector 3.1 onto which the green portion of the measuring beam 1 is directed. The infrared and red component of the measuring beam, which has passed through the first filter mirror 7, is split into a further third filter mirror 7.2 into the red and infrared component and also fed to corresponding detectors 3.2, 3.3. The signals provided by the individual detectors 3-3.3 are then further processed in electronics in a known manner. It would also be conceivable to use individual photodetectors that are selective in a different spectral range. The corresponding filters could then be omitted. The measuring beam would then be supplied to the individual photodetectors via known optical beam splitters.