CN100588542C - 用于在印刷机中进行颜色测量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于通过至少一个安装在印刷机内的第一颜色测量仪器(21)和至少一个第二颜色测量仪器(20)在通过该印刷机(1)加工的承印物(9)上进行颜色测量的方法和装置。本发明的特征在于：当在所述承印物(9)上检测的颜色测量值对于预给定的周期处于预给定的容差范围内时，由该印刷机(1)内的所述第一颜色测量仪器(21)输出信号；在输出该信号之后通过所述第二颜色测量仪器(20)在所述已加工的承印物(9)上进行颜色测量。

Description

用于在印刷机中进行颜色测量的方法
技术领域
本发明涉及一种用于通过至少一个安装在印刷机内的第一颜色测量仪器和至少一个第二颜色测量仪器在通过该印刷机加工的承印物上进行颜色测量的方法。本发明还涉及一种用于执行该方法的装置。此外，本发明还涉及一种具有所述装置的印刷机。
背景技术
为了评价已加工的承印物的品质，已公知了使用颜色测量仪器。借助于颜色测量仪器可识别印刷原稿与已加工的承印物之间即使在肉眼不能明显觉察的范围内在配色方面的差别。此外，借助于颜色测量仪器可避免观察者的主观印象并且实现自动的颜色调节。目前使用一些运用色度测量法的和运用密度测量法的颜色测量仪器。其中存在三种结构形式，一种是所谓的在线测量装置，这是设置在印刷机内部并且在连续的印刷工作中持续地对承印物进行颜色测量的颜色测量仪器，其中大多不在印刷图像本身中进行测量，而是在布置在承印物边缘上的印刷质量控制条上进行测量。此外存在手持式测量仪器形式或测量台形式的分开的颜色测量仪器，加工好的承印物搁置在这种颜色测量仪器上并且由颜色测量仪器检测。这种颜色测量仪器可与印刷机的控制计算机相连接，以便借助于印刷原稿上与所测量的承印物上的配色的给定值-实际值比较来进行颜色调节。该颜色调节然后影响胶版印刷机中的输墨装置并且由此试图使加工好的承印物的配色与印刷原稿相适应。
由EP 0 741 029 A2公知了一种用于在印刷机中在印刷过程期间控制或调节配色的方法，在该方法中，颜色测量数据从已完成的印刷图像连续地获得并且用于影响承印物上的配色的控制和调节过程。当超过确定的容差限时，在印刷机中进行输墨装置的控制或调节。但不是一直等到超过了容差限，而是进行趋势估计，以便调整检测到的颜色测量数据在时间上向未来的发展。只要该趋势估计得出：该趋势的调整会导致容差限被超过，就预防性地干涉颜色控制或颜色调节。以此方式使得根本不达到预给定的容差限。但在这种系统上缺点在于，对于趋势估计由于连续测定的颜色测量数据而需要相应高的计算效率，以便可及时地对呈现出的趋势作为反应。此外，当配色的状态已经在最大程度上稳定时，根据EP 0 741 029 A2的方法才适用于正式印刷过程。但是在调节阶段期间配色遭受较大波动，由此，在这里如EP0 741 029 A2中的趋势估计不可提供用于达到稳定状态的准则。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于在通过印刷机加工的承印物上进行颜色测量的装置和方法，该方法允许在印刷机启动之后不久的稳定状态中进行可靠的测量并且还可在正式印刷工作期间对承印物进行成本低廉但精确的绝对的颜色测量。
根据本发明，提出了一种用于通过至少一个安装在印刷机内的第一颜色测量仪器和至少一个第二颜色测量仪器在通过该印刷机加工的承印物上进行颜色测量的方法，其中，当在所述承印物上检测的颜色测量值对于预给定的周期处于预给定的容差范围内时，由该印刷机内的所述第一颜色测量仪器输出信号，在输出该信号之后通过所述第二颜色测量仪器在所述已加工的承印物上进行颜色测量。
根据本发明，提出了一种用于执行本发明方法的装置，其中，所述第一颜色测量仪器被设置用于在该预给定的周期内接收着色变化曲线。
根据本发明，还提出了一种印刷机，该印刷机具有根据本发明的所述装置。
根据本发明，该任务通过本发明的方法和装置来解决。本发明的有利构型可由下述技术方案和附图中得到。根据本发明的方法特别适合在单张纸轮转印刷机中使用，但原则上也可在卷筒纸轮转印刷机和其它印刷机形式中使用。本发明的特征在于，使用两个颜色测量仪器，其中，通过安装在印刷机内的第一颜色测量仪器检测已加工的承印物的着色变化曲线。如果由该着色变化曲线得出：印刷机处于稳定的工作状态中，则由该第一颜色测量仪器输出信号。于是操作人员明白该印刷机处于稳定的工作状态中并且可从该印刷机中取出校样稿。该校样稿对于单张纸轮转印刷机大多在收纸器上以样张的形式取出，然后可输入给第二颜色测量仪器。通过该第二颜色测量仪器可在该样张上进行精确的绝对的颜色测量，该颜色测量的结果然后与印刷原稿相比较。如果样张与印刷原稿之间的偏差过大，则可在印刷机的输墨装置中进行相应的颜色调节。这种两级的工作方式的大的优点在于，印刷机内的第一颜色测量仪器不必如优选处于印刷机外部的第二颜色测量仪器那样精确地测量。因此对于印刷机内的第一颜色测量仪器可安装成本相对低廉的传感器，尽管如此，借助于第二测量仪器仍可进行高精度的颜色测量，该第二测量仪器可对颜色进行绝对测量。这尤其应从这样的角度来考察：在印刷机内目前几乎不可提供进行快速高精度绝对测量的在线颜色测量仪器。但在本发明中可放弃这种昂贵的颜色测量仪器，因为印刷机内的第一颜色测量仪器仅用于识别印刷机的稳定状态以及选择出适合通过精密的第二颜色测量仪器进行测量的时刻。
作为第二颜色测量仪器可使用支承台上的公知测量仪器和手持式测量仪器。这样的测量仪器大多以精密的分光光度计工作，其中，这种精确的测量相应地需要时间。因为第二颜色测量仪器位于印刷机外部，所以也存在这样的时间可供使用。尽管根据本方法需要两个测量仪器，但印刷机内的有利的颜色测量仪器与印刷机外部的高精度的第二颜色测量仪器的组合可远比在印刷机内使用高精度的颜色测量仪器更廉价且更简单地实现，因为这些高精度的颜色测量仪器目前还不能跟上高印刷速度。
在本发明的一个构型中提出，第一颜色测量仪器与第二颜色测量仪器通过通信连接装置彼此相连接。只要由印刷机内的第一颜色测量仪器测定的测量结果对于预给定的周期和预给定的容差范围已证实是稳定的，第一颜色测量仪器就可通过通信连接装置输出信号给第二颜色测量仪器：现在可在样张上进行测量。在这种情况下，印刷工人从印刷机中取出样张并且将该样张放置在第二颜色测量仪器上。当第二颜色测量仪器集成在印刷机的操作台中时，本发明的该构型是特别有意义的，因为这样在该颜色测量仪器中的其操作台上向印刷工人直接显示用于通过第二颜色测量仪器进行精确测量的信号。同时，第一颜色测量仪器的测量值可传输给第二颜色测量仪器的操作装置并由此同时显示。印刷工人以此方式可校验：第一颜色测量仪器和第二颜色测量仪器的测量值是否可信。由此进行第一颜色测量仪器与第二颜色测量仪器的相互监控。
在本发明的另一个构型中提出，预给定的周期相应于预给定的时间间隔。由此例如可确定：当在确定的印刷速度下用于配色的容差限对于一分钟的时间间隔未被超过时，则达到印刷机的稳定状态。当预给定的时间周期在该条件下已流逝时，显示用于取出校样稿的信号。作为对此的替换方案可提出，预给定的周期相应于预给定数量的已加工的承印物。在这种情况下，该预给定的周期不是与印刷速度相关，而是例如预给定100张的数量，在对它们进行测量之后确定：这100张是否位于允许的容差限以内。如果是这种情况，则与预给定的时间间隔类似地输出用于通过第二颜色测量仪器进行测量的信号，因为这时印刷机的状态可被视为足够稳定。
此外提出，第一颜色测量仪器及第二颜色测量仪器与印刷机的控制计算机通信。这尤其当要借助于第二颜色测量仪器的颜色测量值来干涉印刷机的颜色调节时是重要的。在这种情况下，精密的第二颜色测量仪器的颜色测量值可直接传输给印刷机的控制计算机并由此用于控制印刷机中的输墨装置。以此方式可借助于通过第二颜色测量仪器在承印物上检测的颜色测量值来与印刷原稿的颜色测量值进行给定值-实际值比较并且根据颜色测量值的所求得的偏差在印刷机的输墨装置中进行颜色调节。为此目的，印刷原稿以颜色测量值的形式存储在印刷机的控制计算机中。印刷机的控制计算机现在将已加工的承印物的由第二颜色测量仪器提供的实际值与印刷原稿的给定颜色测量值进行比较。印刷原稿的颜色测量值可在第二颜色测量仪器上测定，但这些颜色测量值也可以直接由印前提供给印刷机的控制计算机。当已加工的承印物的所检测到的颜色测量值与印刷原稿的颜色测量值之间的允许的差别被超过时，印刷机的控制计算机控制输墨装置，以便使该差别降低到最小程度。在此优选以从给定值到实际值的步距来对着色进行调整。输墨装置中的变化对印刷机中的承印物产生影响，这些承印物也由印刷机内的第一颜色测量仪器检测。在一定的时间之后，印刷机中的新的状态稳定下来并且第一颜色测量仪器确定：已加工的承印物又处于预给定的容差限以内。但是这些容差限现在绝对地与颜色调节之前的容差限不同，因为现在达到着色的稍不同的状况。这些容差限因此不是作为绝对容差限存储在第一颜色测量仪器中，而是作为允许的相对颜色偏差dE存储。相对容差限仅仅用于确定：印刷机是否处于稳定的着色状态中，但不用于测量绝对的着色。因此足够的是，第一颜色测量仪器可测定相对的着色变化曲线。只要该着色处于相对的容差限以内，就输出相应的信号：可生成用于绝对颜色测量的样张。
在本发明的另一个构型中提出，在正式印刷工作中通过第一颜色测量仪器对承印物进行测量并且为在此情况下测定的颜色测量值预给定一个容差限，在该容差限被超过时通过一个操作装置输出警告信号。在该实施形式中给第一颜色测量仪器分配一个附加功能。如果操作者借助于进行绝对测量的第二颜色测量仪器找到一个与该操作者的设想相应的承印物，则他不再干涉印刷机的颜色调节。现在对于印刷工人更加重要的是，尽可能长时间地保持该状态。但要是出现了与该状态的偏差，则印刷工人愿意获得相关信息。为此目的，在样张被认为良好的情况下印刷工人可在印刷机或第二颜色测量仪器上的显示屏上按压一个按键，该印刷工人通过该按键使印刷机内的第一颜色测量仪器的传感器转换到正式印刷模式中。并且在这种情况下第一颜色测量仪器监测印刷机中相对的着色变化曲线，但是仅当着色变化曲线在预给定的容差限以外延伸时才输出信号。由此给予印刷工人以警告信号：不再产生印刷机的被他认为良好的稳定的状态，并且印刷工人可取出一个样张，以便借助于第二颜色测量仪器绝对地确定与印刷原稿的准确偏差。
在本发明的一个特别有利的构型中提出，借助于第一颜色测量仪器在正式印刷工作中对承印物进行测量，在一个计算机中计算颜色偏差的趋势，在计算出经过一定时间之后会发展到超过预给定的容差限的趋势时通过一个操作装置输出警告信号。在该实施形式中附加地进行趋势估计，以便可及时地识别朝预给定的容差限的方向上的趋势。在这种情况下，当将会从预给定的容差限脱离出来的趋势呈现出时就已经输出了警告信号。在这种情况下向印刷工人提前发出信号：紧接着将出现偏差，并且该印刷工人可及时地通过第二颜色测量仪器在样张上进行绝对测量。借助于该绝对测量于是可再干涉印刷机的颜色调节，由此可避免超过预给定的容差限。
因为第一颜色测量仪器不必进行绝对测量，因此在此可使用成本相对低廉的RGB-传感器。用于绝对颜色测量的第二颜色测量仪器优选是分光光度计。代替第一颜色测量仪器的RGB-传感器也可使用公知图像摄取装置的摄像机，如经常在在线图像检验系统中所使用的那样。第一颜色测量仪器的摄取装置仅须具有可识别对着色关系重大的变化的光度分辨率。该摄取装置不必绝对地测量该变化。
有利的是，第一颜色测量仪器具有一个或多个光谱测量头。
附图说明
下面借助于附图详细说明和描述本发明。附图表示：
图1一个具有第一和第二颜色测量仪器的单张纸印刷机的示意性视图。
具体实施方式
该图中的印刷机1具有两个印刷装置3、4，这些印刷装置对页张形式的承印物9进行处理。页张形式的承印物9在续纸器2中从续纸器叠堆8中被取出并且通过传送装置输入给第一印刷装置3。在印刷装置3、4中，页张形式的承印物9在橡皮布滚筒13、26与压印滚筒10、28之间的印刷间隙中被印刷。页张9在这两个印刷装置3、4之间借助于传送滚筒14输送。紧接着第二印刷装置4，印刷好的页张9转送给收纸器6并且由该收纸器收放在收纸器叠堆7上。印刷装置3、4各具有输墨装置16、17，这些输墨装置将印刷油墨施加在印版滚筒11、12上的印版上。为了控制印刷油墨的性质，在两个印刷装置3、4中设置有润湿装置18、19，这些润湿装置使印刷油墨与湿润剂混合并且由此可影响印刷油墨的性质。由印版滚筒11、12将印刷油墨转移到橡皮布滚筒13、26上。此外，在第二印刷装置4的输出端存在一个在线测量装置21，该在线测量装置可对已加工的页张形式的承印物9进行颜色测量。该在线测量装置21可以是RGB-传感器、密度计或其它图像检验装置。在线测量装置21不必绝对地测量页张9上的颜色，该在线测量装置仅须获得页张9上的相对的着色变化曲线。
在图1中，在线测量装置21通过一个通信连接装置22与印刷机1的控制计算机5相连接。此外，印刷机1的控制计算机5与用于输入和用于显示印刷机1的工作状态的显示屏15相连接。此外，在控制计算机5上连接有一个第二测量仪器20，该第二测量仪器可在颜色方面绝对地对承印物9进行测量。承印物9可从收纸器叠堆7中取出并且由测量仪器20在颜色方面进行测量。该第二颜色测量仪器20是精密的分光光度计，例如海德堡印刷机股份公司的ImageControl和AxisControl颜色测量系统中使用了该分光光度计。借助于第二颜色测量仪器20获得的颜色测量值可在印刷机计算机5中与印刷原稿的颜色测量值相比较并且将在此求得的偏差用于控制输墨装置16、17。为此使通过测量仪器20测定的颜色测量值与印刷原稿进行给定值-实际值比较并且相应地控制印刷机1的输墨装置16、17。输墨装置16、17具有伺服驱动装置，通过这些伺服驱动装置可打开和闭合油墨计量元件，以便由此可调整着墨。伺服驱动装置由控制计算机5控制。
如果印刷机1投入工作，则这持续一定的时间，直到出现了稳定的工作状态。在这个阶段，在线测量装置21记录着色变化曲线持续变化。这这样来识别，即在控制计算机5中确定一个预给定的相对的容差带，该容差带对于确定数量的页张9不允许被超过。该容差带是相对容差带，不是绝对容差带，即该容差带总是与预给定的给定着色值相关并且包括一个围绕该给定值的范围dE。只要页张9上的由在线测量装置检测到的测量值已经稳定，这些测量值对于预给定数量的页张、例如100张就将处于该相对的容差带之内。如果是这种情况，则在线测量装置21输出信号给印刷机的计算机5。该信号可显示在显示屏15上和/或测量仪器20上。由此向印刷工人发出信号：印刷机1处于稳定的生产状态并且该印刷工人可从收纸器叠堆7中取出样张9。为了可确定出印刷原稿与已加工的承印物9之间的可能偏差，接着通过高精密的绝对的颜色测量仪器20测量该样张9。如果确定出超过预给定的允许的色距dE的颜色偏差，则控制计算机5干涉颜色调节并且负责使输墨装置16、17将或多或少的油墨施加在承印物9上。该调节步骤首先致使印刷机1的工作状态至少对于短时间不稳定。这由在线测量装置21记录，仅当对于预给定数量的页张9出现新的稳定状态时，该在线测量装置才又输出信号。如果是这种情况，则又输出用于抽出样张9的该信号并且操作者将重新通过绝对的颜色测量仪器20进行测量。
经过一轮或多轮之后，已加工的页张9上与印刷原稿相比较的偏差处于允许的范围内，由此，现在加工被认为良好的页张9。但是不排除由于一些影响而使印刷机1的该稳定的且被认为良好的状态变差。为此目的将该在线测量装置21转换到第二模式中，在该第二模式中，该在线测量装置尽管继续测定页张9的着色变化曲线，但当该着色变化曲线面临超过预给定的容差带时将警告报告输出给显示屏15。当已输出了这种警告报告时，印刷工人明白在页张9上着色已经变化并且该印刷工人必须抽出另一个样张9。在这种情况下，印刷工人等待直到在线测量装置21在另一个步骤中向他发出信号：印刷机1的状态又稳定了。为此，在线测量装置21又输出信号给显示屏15或颜色测量仪器20：可抽出样张9。印刷工人于是又从收纸器叠堆7中取出一个样张9并且将该样张放置在进行绝对测量的第二颜色测量仪器20下。第二颜色测量仪器20现在将所述另一个样张9上的通过印刷过程引起的偏差传输给印刷机的控制计算机5，该控制计算机将用于颜色调节的相应调节指令传输给输墨装置16、17。然后重新开始整个循环，直到又达到期望的着色并且印刷机1又处于稳定状态中。
参考标号清单
1印刷机                    11，12印版滚筒
2续纸器                    13，26橡皮布滚筒
3第一印刷装置              14传送滚筒
4第二印刷装置              15显示屏
5控制计算机                16，17输墨装置
6收纸器                    18，19润湿装置
7收纸器叠堆                20测量仪器
8续纸器叠堆                21在线测量装置
9印刷页张                  22通信连接装置
10，28压印滚筒

Claims (14)

1.用于通过至少一个安装在印刷机内的第一颜色测量仪器(21)和至少一个第二颜色测量仪器(20)在通过该印刷机(1)加工的承印物(9)上进行颜色测量的方法，其特征在于：当在所述承印物(9)上检测的颜色测量值对于预给定的周期处于预给定的容差范围内时，由该印刷机(1)内的所述第一颜色测量仪器(21)输出信号；在输出该信号之后通过所述第二颜色测量仪器(20)在所述已加工的承印物(9)上进行颜色测量。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述第二颜色测量仪器(20)位于该印刷机(1)外部。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：所述第一颜色测量仪器(21)与所述第二颜色测量仪器(20)通过通信连接装置(22)彼此相连接。
4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：该预给定的周期相应于预给定的时间间隔。
5.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：该预给定的周期相应于预给定数量的已加工的承印物(9)。
6.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：所述第一颜色测量仪器(21)及所述第二颜色测量仪器(20)与该印刷机(1)的控制计算机(5)通信。
7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：借助于通过所述第二颜色测量仪器(20)在所述承印物(9)上检测的颜色测量值来与印刷原稿的颜色测量值进行给定值-实际值比较；根据这些颜色测量值的所求得的偏差在该印刷机(1)的输墨装置(16，17)中进行颜色调节。
8.根据权利要求1或2方法，其特征在于：在正式印刷工作中通过所述第一颜色测量仪器(21)对所述承印物(9)进行测量；为在此情况下测定的颜色测量值预给定一个容差限，在该容差限被超过时通过一个操作装置(15)输出警告信号。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于：借助于所述第一颜色测量仪器(21)在正式印刷工作中对所述承印物(9)进行测量；在一个计算机(5)中计算颜色偏差的趋势；在计算出经过一定时间之后会发展到超过该预给定的容差限的趋势时通过一个操作装置(15)输出警告信号。
10.用于执行根据权利要求1至9中一项的方法的装置，其特征在于：所述第一颜色测量仪器(21)被设置用于在该预给定的周期内接收着色变化曲线。
11.根据权利要求10的装置，其特征在于：所述第二颜色测量仪器(20)是分光光度计。
12.根据权利要求10或11的装置，其特征在于：所述第一颜色测量仪器(21)具有RGB-传感器。
13.根据权利要求10或11的装置，其特征在于：所述第一颜色测量仪器(21)具有一个或多个光谱测量头。
14.印刷机(1)，具有根据上述权利要求10至13中一项的装置。
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