CN105377559B - 用于拍摄承印材料幅面上的图像的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于拍摄印刷机中的承印材料幅面(14)上的图像的装置，该装置包括相机(10)，该相机具有与承印材料幅面平行延伸的传感区域(32)和镜头(30)，镜头的光轴(A)与传感区域(32)成直角地延伸，该装置还包括光源(12)，该光源这样相对于承印材料幅面(14)而设置，即，使该光源发射的光由承印材料幅面的反光的部分表面主要反射入相机(12)中，其特征在于，镜头(30)这样与传感区域(32)错开地设置，即，穿过传感区域(32)的中心及镜头(30)的中心延伸的直线(B)以及从光源(12)的中心延伸到承印材料幅面(14)图像区域(28)上的光入射中心的直线(C)与垂直线(L)构成相等的角(β，γ)。

Description

用于拍摄承印材料幅面上的图像的装置
技术领域
本发明涉及一种用于拍摄印刷机中的承印材料幅面上的图像的装置，该装置包括相机，该相机具有与承印材料幅面平行延伸的传感区域和镜头，镜头的光轴与传感区域成直角地延伸，该装置还包括光源，该光源这样相对于承印材料幅面而设置，即，使该光源发射的光由承印材料幅面的反光部分表面主要反射入相机中。
背景技术
这种拍照装置例如用于产生对印刷机中套色控制装置(Registerregler)的反馈信号。光源应该设置为，特别在承印材料幅面为反光表面或者至少有反光的部分表面的情况下，例如当承印材料幅面是反光的金属薄片或者金属化或者印有反光的涂层的情况下，也能够得到好的图像对比度。
为了在基底(承印材料)和印刷内容(印刷图像)之间产生好的对比度，一方面常见的是明场照明，其中在图像中所有反射部分都显示为较暗色的，另一方面常见的是所谓的同轴照明，其中从光源到承印材料幅面的以及从承印材料幅面到相机的光路是同轴延伸的，从而使光源的光直接反射到相机中并且因此使反射的部分明亮地示出。这样的同轴照明至今都要借助于半透镜来实现，因为否则的话，相机会遮挡住光源或者反过来光源会遮挡住相机。但是通过半透镜的设置却会导致很高的光损失。
另一种常见的可能性是，使光源以圆形环绕相机透镜光轴的方式而设置。在这种情况下却不能达到对图像区的均匀照明。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种具有均匀的图像区域照明以及较小光损失的同轴照明装置。
这个目的这样达成，即，镜头这样相对于传感区域错位地设置，即，使穿过传感区域中心和透镜中心延伸的直线以及从光源的中心延伸到承印材料幅面图像区域上光入射的中心的直线与垂直线构成同等大小的角。
在该装置中，由光源发射的光在承印材料幅面的反光的部分表面处按照“入射角等于反射角”的原理而直接反射到相机中。另一方面，传感区域和相机的透镜却是校准为平行于承印材料幅面平面的，从而在任何情况下都得到最小的图片失真效果。由于镜头和传感区域之间的错位，对于位于远离光入射中心的图片区域而言得到了略微不同的光路长度。不过，通过适当地对镜头焦距进行选择以及适当地调整传感区域和透镜之间的间距，却也能实现使图像在整个的图像区域上足够清晰地聚焦。
本发明有利的设计方案在从属权利要求中说明。
附图说明
下面参照附图来进一步描述实施例：
图1示出了在印刷机中、根据本发明的图像拍摄装置的原理图，
以及
图2示出了根据图1中的装置从图1中箭头II-II方向的视图。
具体实施方式
在图1中示出的图像拍摄装置包括相机10和光源12，该相机和光源这样设置在印刷机中，即，能够拍摄并且电子处理在承印材料幅面14上印刷的图像。就此，在印刷机中仅示出了印刷滚筒16、承压滚筒18和引导滚筒20,承印材料幅面14经该引导滚筒从承压滚筒而引出。套色控制装置22对由相机10拍摄的图像进行处理并且以这种方式来对印刷滚筒16的驱动和侧面位置进行控制，即，使通过印刷滚筒16印刷的色彩分量图像与通过其他的、没有示出的印刷设备印刷在承印材料幅面上的其他色彩分量图像套色准确地重叠。
光源12包括配有发光二极管的电路板24,在该电路板前设置有散射玻璃26，通过该散射玻璃发光二极管的光线漫散射开。该光源在承印材料幅面14的表面上倾斜地对准，从而使在该承印材料幅面上的图像区域28均匀地得到照明。从光源12中心延伸到承印材料幅面上的光入射中心(即图像区域28的中心)的直线C与垂直线L构成不等于零度的角γ。
相机10具有镜头30，该镜头的光轴A与承印材料幅面14的表面成直角地延伸。在镜头30的成像平面中设置有传感区域32，例如CCD区域。由传感区域32拍摄的图像由相机电子部件34编辑并传送给套色控制装置22。
根据本发明，镜头的光轴A并不穿过传感区域32的中心，而是使该镜头这样侧向地错开，即，使从传感区域32的中心通过镜头30的中心延伸到图像区域28中的光入射中心的直线B与垂直线L构成角β，该角与角γ相等。在承印材料幅面14的反光的部分表面上反射的、光源12的光因此沿着直线B直接射入相机，从而与同轴照明装置的原理相应地，使反光的部分表面在图像中显得明亮。另一方面，尽管存在“倾斜视角”，却因为传感区域32与承印材料幅面的表面平行地对准并且透镜光轴与承印材料幅面成直角地延伸，而使图像失真尽可能地得以避免。因此总体来说，在无需半透镜的条件下且通过高光强度利用同轴照明实现了低失真效果的图像拍摄。
在示出的实施例中，光源的电路板24和与该电路板平行的散射玻璃26这样调整为倾斜的，即，使该电路板和散射玻璃与直线C成直角地延伸。不过也可以考虑一种布置，其中电路板24和散射玻璃26设置为与承印材料幅面14平行。
在图2中示出了从图1中的箭头II-II方向的图像拍摄装置的视图。就此示出的还有壳体36，相机10和光源12在该壳体中位置恰当地装配并且相对于承印材料幅面14开放。此外，还可以在图2中看出，镜头30在垂直于图1绘制平面的方向上(图2中的侧向方向)居中对齐在传感区域32。
在所示出的实施例中，壳体36除了光源12以外还容纳有明场照明38，这些明场照明通过在镜头30两侧对称地布置的LED光电元件构成。这些LED光电元件的光线通过承印材料幅面14的反光的部分表面并不反射入相机10中，从而使相机基本上仅从这些LED光电元件接收到了漫散射在承印材料幅面不反光的部分表面的光线。

Claims (5)

1.一种用于拍摄印刷机中的承印材料幅面(14)上的图像的装置，所述装置包括相机(10)，所述相机具有与承印材料幅面平行延伸的传感区域(32)和镜头(30)，镜头的光轴(A)与传感区域(32)成直角地延伸，所述装置还包括光源(12)，所述光源这样相对于承印材料幅面(14)而设置，即，使所述光源发射的光由承印材料幅面的反光部分表面主要反射入相机(10)中，其特征在于，所述镜头(30)这样与所述传感区域(32)错开地设置，即，穿过所述传感区域(32)的中心及所述镜头(30)的中心延伸的直线(B)以及从所述光源(12)的中心延伸到所述承印材料幅面(14)的图像区域(28)上的光入射中心的直线(C)分别与垂直线(L)构成相等的角(β，γ)。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述光源(12)具有多个平面分布在电路板(24)上的发光的元件。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述光源(12)具有用于将投射在承印材料幅面(14)上的光线漫散射的散射玻璃(26)。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述电路板(24)和/或所述散射玻璃(26)相对于承印材料幅面(14)倾斜地设置。
5.根据权利要求1所述的装置，所述装置具有至少一个额外的用于明场照明(38)的光源。
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