CN101244648A - 油墨分裂校正方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在运行中的印刷装置上对印刷页张进行颜色测量时对通过由油墨分裂引起的表面效应造成的测量误差进行校正的方法，其中，对印刷页张逐点地进行光电扫描并且由扫描点的扫描信号(1)形成颜色测量值和/或密度测量值(3)。识别出具有超过界限值(IG)的亮度的那些扫描点并且借助于这些识别出的扫描点来校正所述测量值。尤其是在此在形成所述颜色测量值和/或密度测量值时不考虑这些识别出的扫描点的扫描信号。

Description

油墨分裂校正方法
技术领域
本发明涉及一种用于在运行中的印刷装置上对印刷页张进行颜色测量时对通过由油墨分裂引起的表面效应造成的测量误差进行校正的方法。
背景技术
在文献WO2005108083A1中已经描述了一种用于在特别是单张纸胶版印刷机的印刷装置中求得用来监测和/或调节印刷过程的颜色测量值和/或密度测量值的方法及测量装置，其中，直接在运行中的印刷装置上或在运行中的印刷装置中在印刷过程期间对一个印刷页张的测量区域进行光电测量并且由在此情况下所获得的测量值来形成用于相关测量区域的颜色测量值和/或密度测量值。
在该方法中，直接在印刷过程期间用一个测量装置来检测测量值，该测量装置安装在例如一个单张纸胶版印刷机的或一般地说一个印刷机的印刷装置内部。这种测量值检测或测量在下面被称为“在线的”。与此不同，在印刷产品的稳定状态中在印刷装置外部进行的测量值检测被称为“外部的”。
在线测量技术比传统的外部颜色测量技术明显复杂。在线测量必须在着墨不久之后实施。在该时刻，油墨层还未稳定。该油墨层受到不同的印刷过程参数及油墨特性的影响，所述印刷过程参数及油墨特性以不同的时间常数衰减。视状况而定由此可在在线测量值与干燥稳定样张上的相应的外部测量值之间产生很大的差异。此外，过程相关性使测量数据的解译变难。不可单义地看出：通过着墨的改变或通过过程参数的改变是否引起了适度的变化。在线地和外部地求得的测量值因此不可直接比较。
在线地与外部地求得的测量值之间的差异对于在线测量值的实际应用必须校正。该校正一般被称为油墨脱离校正或油墨分裂校正。
文献WO2005108083A1描述了用于该问题的一个解决方案。该解决方案在于测量技术及测量几何条件与用于在线测量值的计算校正方法相结合的专门设计，这些在线测量值可被变换成用于相应的外部稳定样张(印刷结果)的符合标准的颜色测量值和密度测量值。因此，该公知的解决方案包括一个测量技术部件及一个计算部件。
测量技术部件的目标在于，最大程度地减小与过程相关的干扰效应的影响并且提供尽可能单义的测量值。然后借助于数字校正措施或模型来补偿相对于外部求得的符合标准的测量值所剩余的测量值偏差。
根据WO2005108083A1，所述测量技术校正部件的优选实现方案是在测量头的照明及接收通道中使用偏振滤光器。这些偏振滤光器由线性偏振器组成并且以彼此相对处于垂直的偏振轴安装在照明及接收通道中。
偏振滤光器这种布置消除了通过表面效应形成的干扰成分，或者至少很强地削弱了该干扰成分。但通过这种措施没有削弱或消除也在WO2005108083A1中描述的另一个测量误差(尤其是由于被干扰油墨层的表面调制而造成的误差)。为此使用计算校正部件。
通过设有偏振滤光器几乎完全消除作为表面效应后果的测量误差从测量技术观点看体现了一个本身很好的解决方案。因此与有效的计算校正部件相结合尤其可排除油墨分裂(Farbspaltung)对在线测量值的不利影响。
虽然偏振滤光器作为测量技术校正部件的组成部分来使用是非常有效的，但偏振滤光器的使用也与各种缺点相联系。尤其不利的是光级被很强地削弱。并且结构空间问题、降低的光学成像质量及成本是另外的不利因素。
因此，在一种如也在WO2005108083A1中主要描述的不产生图像的测量技术中表面效应的计算校正大多不合乎要求，因为在测量部位上直接在印刷之后油墨层的干扰典型地依然这样强，以致测量系统所观测到的表面效应非常突出。尤其是在暗表面的情况下，源于表面效应的干扰性信号分量比真正的有用信号大。因为表面效应代表附加干扰，所以计算校正最后必须对总信号起减法作用。因为尤其是印刷过程表现出波动并且测量结果由此也波动，所以这种减法校正是有问题的或根本不实用。
发明内容
通过本发明要提供一种用于在在线测量中进行测量值校正的变换的方法，该方法不具有这种类型的公知方法的上述缺点。测量值校正在此应使得在线测量与相应的外部测量之间的差异降低到最小程度。
根据本发明，提出了一种用于在运行中的印刷装置上对印刷页张进行颜色测量时对通过由油墨分裂引起的表面效应造成的测量误差进行校正的方法，其中，对印刷页张逐点地进行光电扫描并且由扫描点的扫描信号形成颜色测量值和/或密度测量值，其中，识别出具有超过界限值的亮度的那些扫描点并且借助于这些识别出的扫描点来校正所述测量值。
本发明所基于的所述任务通过根据本发明的措施来解决。本发明的进一步构型及特别有利的构型属于本发明的技术方案。
本发明的构思在于，表面效应的校正不是如在WO2005108083A1中那样借助于偏振滤光器来实施，而是纯计算地基于线扫描或面扫描摄像机的图像数据来实施，该线扫描或面扫描摄像机装配在印刷机中并且观测刚被印刷好的纸张。
根据本发明的方法基于这样的认识：由油墨脱离或油墨分裂引起的、将一干扰成分附加于测量的表面效应是非常局部的并且以总体非常小的面覆盖率出现。当用一个摄像机扫描印刷图像时，这些干扰效应在摄像机图像中可被识别为单个的细小的、但同时极其亮的点。现在，本发明的基本构思在于，在图像中识别出这些极其亮的点并且消除它们对测量结果的影响。这可这样进行：对于形成所感兴趣的测量值不考虑这些亮的点，或者对这些点在整个图像上的面积份额及它们的平均亮度进行计算，由此，表面效应可被定量地确定并且用于校正测量结果。根据本发明的方法因此代表基于图像的表面效应校正。
对于根据本发明的方法需要一个产生图像的传感器(例如一个行扫描或面扫描摄像机)，该传感器这样安置，使得该传感器能以高品质记录一个适当部位上的印刷图像。例如在单张纸胶版印刷机中在此实际上仅考虑最后的印刷装置，其中，测量部位则位于印刷滚筒上。但该方法也可用逐点扫描的传感器来实现，如果该传感器具有足够高的空间分辨率。
根据本发明的基于图像的校正可特别有意义地在仅用产生图像的传感器工作的测量系统中使用。这种测量系统例如包括行扫描摄像机，该行扫描摄像机可观测仍处于印刷滚筒上的、在印刷间隙后仅几厘米处的、刚印刷好的印刷页张。为了印刷控制的要求，这种摄像机配备有合适的光源和/或滤光器，这些滤光器确定对于印刷控制有意义的摄像机光谱灵敏度。此外，一个对于印刷控制的要求来说合适的摄像机配备有至少三个分开的光谱子区域，例如青色密度、品红密度、黄色密度。正是在这种产生图像的测量系统中，配备偏振滤光器是不容易的，因此计算校正特别有意义。
如果这种摄像机系统用于印刷控制(即尤其是用于印刷装置的墨斗中的调节元件的半自动化或全自动化控制)，则该摄像机系统将在印刷工作中连续地建立所谓颜色测量条的图像并将其传送给一个测量计算机。接着，如果未在前面的处理级中发生，则测量计算机从整个图像中提取颜色测量条的图像并且最后则提取所述条的各个测量区域的图像。然后从这些子图像可确定出对于印刷控制来说感兴趣的测量参数。这有利地通过在一个测量区域内部各个图像点的测量值的适当求均值来进行。
但在运行中的印刷机中这样求得的测量值现在带有开头所述的、由油墨脱离(Farbabriss)引起的误差，在不对这些误差进行校正的情况下不可精确地控制印刷过程。
根据本发明的方法现在提出，借助于要用于印刷控制的子图像的图像数据确定具有特别大的表面效应分量的图像点或扫描点和/或作为整体确定表面效应强度。这通过在图像数据中识别出这样的图像点或扫描点来实现：这些图像点或扫描点的亮度超过一个确定的阈值。
现在在本发明的一个特别简单的实施形式中可这样进行校正，使得识别出的亮的图像点(及可能也相邻的图像点)不参与再处理。这就是说，用来形成用于印刷控制的测量值的图像点测量值的上述求均值于是没有由于强的表面效应而失真的图像点或扫描点的情况下进行。
在本发明的另一个实施形式中，在识别出亮的图像点之后确定在测量区域的图像上这些亮的图像点的面积份额(参考测量区域中图像点的总数量来看这些特别亮的图像点的数量)。此外优选还计算它们的平均亮度。由此可定量地确定表面效应。因此，对表面效应的定量认识是特别感兴趣的，因为由此可校正不产生图像的第二系统的带有误差的测量。尤其可考虑的是，用于图像检查(即例如用于图像误差识别，但尤其是不用于印刷机的油墨控制)的一个产生图像的子系统与用于印刷机的油墨控制的一个不产生图像的子系统(例如点状测量的分光光度计)相组合(参见图4)。
所述的校正仅对通过由油墨分裂(油墨脱离)引起的表面效应造成的测量误差分量进行校正。所述的校正因此代表一种“虚拟”的偏振滤光器。为了对由油墨分裂造成的总误差进行最佳校正，在实践中还实施如在文献WO2005108083A1中所述的另外的计算校正。但所述另外的计算校正不是本发明的主题，因此无需详细描述。
但可不仅仅考虑上述具有线扫描或行扫描摄像机的系统。根据本发明的方法不被限制在使用产生图像的测量系统(行扫描或面扫描摄像机)上。对于样张的扫描也可使用例如在文献WO2005108083A1中所述的不产生图像的测量系统。对于根据本发明的方法特别符合要求的是，颜色测量技术的不产生图像的传感器(例如具有分光光度计的点测量装置)与产生图像的传感器(例如用于图像检查的摄像机系统)相组合。产生图像的传感器(摄像机)的图像信息于是可用于以上述方式校正不产生图像的传感器的(由表面效应造成的)测量误差。
此外，在使用产生图像的传感器时可利用图像信息来识别带有误差的测量区域。因此尤其是可识别出印刷图像中的蹭脏(尤其是在印刷机起动时)及缺陷(环状白斑)并且由此使相应的测量误差不参与印刷控制。特别有意义的是，使用由不产生图像的传感器与产生图像的传感器构成的组合。
有利的是，在形成一个颜色测量值和/或密度测量值时对于位于印刷页张上的测量区域求得位于该测量区域内部的扫描点的至少一部分的扫描信号。
有利的是，这样进行颜色测量值和/或密度测量值的校正：在形成颜色测量值和/或密度测量值时不考虑所识别出的扫描点的扫描信号。
有利的是，确定出具有超过界限值的亮度的扫描点的面积份额并且由其求得表面效应的大小。
有利的是，为了识别具有超过界限值的亮度的扫描点而使用一个产生图像的扫描系统、优选行扫描或面扫描摄像机。
附图说明
下面借助于附图来详细描述本发明。附图表示：
图1根据本发明的方法的一个示意性视图，
图2该方法的一个实施形式的框图，
图3用于阐明该方法的一个示意图，及
图4该方法的另一个实施形式的框图。
具体实施方式
根据图1，借助于一个行扫描摄像机K形式的产生图像的扫描装置对一个位于印刷机的最后的印刷滚筒Z上的印刷页张B逐点地进行光电扫描。通过对印刷页张进行的行扫描在此产生一个二维图像。所有被扫描的图像点或扫描点的扫描信号形式的、在此所获得的图像数据通过框1来表示。合适的产生图像的扫描装置已经公知并且不是本发明的主题。
由扫描信号以公知方式形成颜色测量值和/或密度测量值，这些颜色测量值和/或密度测量值例如可用于控制印刷机。在此情况下专门对来自通常存在于印刷页张上的颜色控制条的测量区域的图像点的扫面信号进行分析处理。通过框3来表示颜色测量值和/或密度测量值的全部。
根据本发明，在形成颜色测量值和/或密度测量值时对由油墨分裂(油墨脱离)引起的表面效应进行校正。这通过框2来象征性表示。
接着，进行另外的例如由WO2005108083A1公知的数字校正，这种数字校正对其余不是源于表面效应的由油墨分裂引起的测量误差进行校正。这通过框4来表示。
最后，作为所有校正步骤的结果产生油墨分裂校正过的颜色测量值和/或密度测量值(框5)。
图2中稍详细地示出了根据本发明的校正方法的一个最简单的实施形式。
由图像数据(框1)识别出这样一些扫描点：这些扫描点的亮度超过(框2a)一个确定的界限值IG(图3)。然后将这些识别出的扫描点滤除(框2b)，这就是说，对于接着的颜色测量值和/或密度测量值的形成(框3)不考虑这些被识别出的扫描点的扫描信号。
图3示出了在印刷页张的扫描点上所测得的典型亮度分布的一个局部。横坐标表示各个扫描点i，纵坐标表示它们的亮度I。大多数扫描点的亮度位于界限值IG以下。在该印刷页张上的油墨层表面被油墨脱离干扰的位置处测量出极其亮的扫描点。但是这些极其亮的扫描点的数量或面积份额相对很小。如上所述，将具有超过界限值IG的亮度的扫描点滤除或对于颜色测量值和/或密度测量值的形成不予考虑。界限值IG的确定凭经验借助于样张测量这样进行，使得在线测量结果与外部测量结果尽可能地可比较。
图4中示出了根据本发明的方法的一个变型方案，在该变型方案中，为了扫描印刷页张B而使用由一个行扫描摄像机K与一个点测量装置S、尤其一个分光光度计构成的组合。
由行扫描摄像机K的扫描信号(图像数据1)形成颜色测量值和/或密度测量值(框3)并且将它们用于图像检查(框6)。事先如借助于图1所述的那样实施表面效应的校正(框2)。
将点测量装置S的测量信号首先以通常方式进行预处理(框11)，然后换算成颜色测量值和/或密度测量值(框13)。在此情况下实施表面效应的校正(框12)，其中考虑对行扫描摄像机的图像数据进行分析处理。接着，再进行用于剩余测量误差的另外的数字校正(框14)，最后输出经校正的颜色测量值和/或密度测量值(框15)——例如出于印刷机控制目的。

Claims (5)

1.用于在运行中的印刷装置上对印刷页张进行颜色测量时对通过由油墨分裂引起的表面效应造成的测量误差进行校正的方法，其中，对印刷页张逐点地进行光电扫描并且由扫描点的扫描信号(1)形成颜色测量值和/或密度测量值(3)，其特征在于：识别出具有超过界限值(IG)的亮度的那些扫描点；借助于这些识别出的扫描点来校正所述测量值。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：在形成一个颜色测量值和/或密度测量值(3)时对于位于印刷页张上的测量区域求得位于该测量区域内部的扫描点的至少一部分的扫描信号。
3.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于：这样进行所述颜色测量值和/或密度测量值的校正：在形成所述颜色测量值和/或密度测量值时不考虑所识别出的扫描点的扫描信号。
4.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于：确定出具有超过界限值的亮度的扫描点的面积份额并且由其求得表面效应的大小。
5.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于：为了识别具有超过界限值的亮度的扫描点而使用一个产生图像的扫描系统、优选行扫描或面扫描摄像机(K)。
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