DE102015204956B4 - Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen (83) zur Farbsteuerung eines Druckprozesses einer Druckmaschine, die folgenden Schritte umfassend:• Andruck von mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement (14) mit den Basisfarben CMYK und mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement (15) mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK• Spektrales Messen der gedruckten Testelemente (14, 15) und Aufbereiten der Messergebnisse• Berechnung von spektralen Charakterisierungsdaten (80) für die Basisfarben - und die Sonderfarben-Druckprozesse aus den aufbereiteten Messergebnissen• Ermittlung von vierfarbigen Profilen mit einheitlichem Farbaufbau bzgl. der maximalen Flächendeckung und des Schwarzaufbaus für die Basisfarben-Druckprozesse (81) und die Sonderfarben-Druckprozesse (82) aus den spektralen Charakterisierungsdaten (80)• Berechnung von Multicolor-Profilen (83) mit fünf, sechs oder sieben Farben aus den vierfarbigen Profilen (81, 82)• Anwendung der berechneten Multicolor-Profile in einem Druckprozesses einer Druckmaschine

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
• Die Erfindung liegt in dem technischen Gebiet der elektronischen Reproduktionstechnik.
• In der Reproduktionstechnik werden Druckvorlagen für Druckseiten erzeugt, die alle zu druckenden Elemente wie Texte, Grafiken und Bilder enthalten. Für den farbigen Druck wird für jede Druckfarbe eine separate Druckvorlage erzeugt, die alle Elemente enthält, die in der jeweiligen Farbe gedruckt werden. Beim Vierfarbdruck sind das die Druckfarben Cyan (C), Magenta (M), Gelb (Y) und Schwarz (K). Die nach Druckfarben separierten Druckvorlagen werden auch Farbauszüge genannt. Die Druckvorlagen werden in der Regel gerastert und mit einem Belichter auf Filme belichtet, mit denen dann Druckplatten für das Drucken hoher Auflagen hergestellt werden. Alternativ können die Druckvorlagen in speziellen Belichtungsgeräten auch gleich auf Druckplatten belichtet werden oder sie werden direkt als digitale Daten an eine digitale Druckmaschine übergeben. Dort werden die Druckvorlagendaten dann beispielsweise mit einer in die Druckmaschine integrierten Belichtungseinheit auf Druckplatten belichtet, bevor unmittelbar anschließend der Auflagendruck beginnt. Es gibt auch digitale Druckmaschinen, die keine Druckplatten benötigen, weil sie z.B. nach dem elektrofotografischen Druckprinzip oder mit Tintenstrahldruck arbeiten.
• Nach dem heutigen Stand der Technik werden die Druckvorlagen elektronisch reproduziert. Dabei werden Bilder in einem Farbscanner gescannt und in Form von digitalen Daten gespeichert. Texte werden mit Textverarbeitungsprogrammen erzeugt und Grafiken mit Zeichenprogrammen. Mit einem Layoutprogramm werden die Bild-, Text- und Grafik-Elemente zu einer Druckseite zusammengestellt. Die Daten mehrerer Druckseiten werden mit den Daten weiterer Elemente, wie Passkreuzen, Schnittmarken und Falzmarken sowie Druckkontrollfeldern, zu Druckvorlagen für einen Druckbogen zusammengefasst. Als Datenformate zur Beschreibung der Druckvorlagen werden heute weitgehend die Seitenbeschreibungssprachen PostScript und PDF (Portable Document Format) verwendet. Die PostScript- bzw. PDF-Daten werden vor der Aufzeichnung der Druckvorlagen in einem Raster-Image-Prozessor (RIP) in einem ersten Schritt in Farbauszugswerte für die Farbauszüge C, M, Y und K umgerechnet. Dabei entstehen für jeden Bildpunkt vier Farbauszugswerte als Tonwerte im Wertebereich von 0 bis 100%. Die Farbauszugswerte sind ein Maß für die Farbdichten, mit denen die vier Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz auf dem Bedruckstoff gedruckt werden. In Sonderfällen, in denen mit mehr als vier Farben gedruckt wird, ist jeder Bildpunkt durch so viele Farbauszugswerte beschrieben, wie es Druckfarben gibt. Die Farbauszugswerte können z.B. mit 8 Bit je Bildpunkt und Druckfarbe als Datenwert gespeichert sein, womit der Wertebereich von 0 % bis 100% in 256 Tonwertstufen unterteilt ist.
• Die Farben der Elemente einer Druckseite sind üblicherweise nicht gleich im CMYK-Farbsystem der Druckfarben definiert, sondern in der Regel in einem anderen Farbsystem. So werden die Bilder in einem Scanner durch Farbfilter in die Farbkomponenten Rot, Grün und Blau (RGB) zerlegt, also in die Komponenten eines dreidimensionalen Farbraums. Die Bilddaten müssen daher vor der Aufzeichnung der Druckvorlagen auf Farbauszugsfilme oder auf Druckplatten vom RGB-Farbraum des Scanners in den CMYK-Farbraum des zu verwendenden Druckprozesses transformiert werden. Gleiches gilt für die digital fotografierten Bilder.
• Solche Farbraumtransformationen werden in der Reproduktionstechnik benötigt, weil die verwendeten Geräte und Prozesse bestimmte Einschränkungen und Besonderheiten bei der Darstellung und Wiedergabe der Farben haben und diese Eigenschaften bei allen Geräten und Prozessen verschieden sind. Deshalb gibt es für verschiedene Geräte und Prozesse wie Scanner, Monitore, Prüfdruckgeräte, Druckprozesse usw. unterschiedliche Farbräume, die die Farbeigenschaften des Geräts bzw. Prozesses jeweils optimal beschreiben und die als geräteabhängige Farbräume (englisch: device dependent color space) bezeichnet werden. Neben den geräteabhängigen Farbräumen gibt es noch geräteunabhängige Farbräume (englisch: device independent color space), die auf den menschlichen Seheigenschaften eines sogenannten Normalbeobachters basieren. Solche Farbräume sind beispielsweise der von der Standardisierungskommission CIE (Commission Internationale d'Eclairage) definierte CIE 1931 XYZ-Farbraum (kurz XYZ-Farbraum) oder der daraus abgeleitete CIE 1976 L*a*b* Farbraum (kurz Lab-Farbraum), wobei sich der Lab-Farbraum in der Technik stärker durchgesetzt hat. Will man wissen, ob zwei Farben vom menschlichen Auge als gleich oder verschieden empfunden werden, so genügt dazu die Messung der XYZ- bzw. Lab-Farbkomponenten. Die Lab-Farbkomponenten bilden einen dreidimensionalen Farbraum mit einer Helligkeitsachse (L) und zwei Farbachsen (a, b), die man sich in der Ebene eines Farbkreises vorstellen kann, durch dessen Mittelpunkt die Helligkeitsachse verläuft. Die Lab-Farbkomponenten stehen mit den XYZ-Farbkomponenten über nichtlineare Umrechnungsgleichungen in Beziehung.
• Ein Gerät bzw. farbverarbeitender Prozess kann bezüglich seiner Farbeigenschaften charakterisiert werden, indem allen möglichen Wertekombinationen des zugehörigen geräteabhängigen Farbraums (Tonwerte) die Lab-Farbkomponenten (Farbwerte) zugeordnet werden, die ein Mensch bei der mit diesen Tonwertkombinationen erzeugten Farben sieht. Für einen Druckprozess erzeugen die verschiedenen CMYK-Tonwertkombinationen jeweils eine andere gedruckte Farbe. Mit einem Farbmessgerät kann man die Lab-Komponenten der gedruckten Farben ermitteln und den CMYK-Tonwertkombinationen zuordnen. Eine solche Zuordnung, die die mit einem Gerät bzw. Prozess erzeugten geräteabhängigen Farben zu einem geräteunabhängigen Farbraum (XYZ oder Lab) in Beziehung setzt, wird auch als Farbprofil bezeichnet, im Fall eines Druckprozesses als Ausgabe-Farbprofil. Die Definition und Datenformate für Farbprofile sind vom ICC (International Color Consortium) standardisiert (Specification ICC.1 2006-05) und von der ISO normiert worden (ISO15076-1:2005). In einem ICC-Farbprofil ist die Zuordnung der Farbräume in beiden Richtungen gespeichert, z.B. die Zuordnung Lab = f1 (CMYK) und die invertierte Zuordnung CMYK = f2 (Lab). Die mit einem Farbprofil festgelegte Zuordnung kann mit Hilfe eines Tabellenspeichers realisiert werden. Wenn z.B. den CMYK-Tonwerten eines Druckprozesses die Lab-Farbwerte zugeordnet werden sollen, muss der Tabellenspeicher für jede mögliche Wertekombination der CMYK-Tonwerte einen Speicherplatz haben, in dem die zugeordneten Lab-Farbwerte gespeichert sind. Dieses einfache Zuordnungsverfahren hat jedoch den Nachteil, dass der Tabellenspeicher sehr groß werden kann. Wenn jede der CMYK- Tonwerten 256 Dichtestufen hat, gibt es 256⁴ = 4.294.967.296 mögliche Wertekombinationen der CMYK-Tonwerte. Der Tabellenspeicher muss also 4.294.967.296 Speicherzellen mit je 3 Byte oder 6 Byte Wortlänge (je ein Byte oder zwei Byte für L, a, b) haben. Um die Größe des Tabellenspeichers zu reduzieren, wird deshalb eine Kombination von Tabellenspeicher und Interpolationsverfahren zur Beschreibung eines Farbprofils und zur Realisierung einer entsprechenden Farbraumtransformation eingesetzt. In dem Tabellenspeicher sind nur die zugeordneten Lab-Komponenten für ein gröberes, regelmäßiges Gitter von Stützstellen im CMYK-Farbraum gespeichert. Für CMYK- Tonwerte, die zwischen den Gitterpunkten liegen, werden die zuzuordnenden Lab-Farbwerte aus den gespeicherten Lab-Farbwerten der benachbarten Stützstellen interpoliert.
• Bei der Verwendung von Sonderfarben- oder Mehrfarbensystemen wie Hexachrome ® der Firma Pantone werden die druckbaren Tonwerte im Unterschied zu den CMYK-Kombinationen durch eine Anzahl weiterer Druckfarben aufgebaut, so dass die ICC-Farbprofile entsprechend umfangreicher werden.
• Wie beschrieben werden zur Farbseparation spezielle Drucktabellen (ICC-Farbprofile) verwendet, in denen zusätzlich prozessbedingte Randbedingungen wie zum Beispiel der Farbaufbau (Flächendeckungssumme, maximales Schwarz, Schwarzaufbau) und die Abbildung nichtdruckbarer Farbwerte (Gamut Mapping) eingearbeitet sind. Während Drucktabellen für CMYK-Systeme mit den konventionellen farbmetrischen Methoden gut berechnet werden können, wird dies für Systeme mit Sonderfarben und Mehrfarbensysteme leicht unhandlich und aufwendig.
• Die Drucktabellen werden dabei aus den Charakterisierungsdaten eines Druckprozesses berechnet. Charakterisierungsdaten sind die Festlegung einer eindeutigen Beziehung zwischen digitalen Tonwerten und gemessenen Farbwerten im Druck (Tonwerte CMYK / Farbwerte CIEXYZ oder CIELAB). Insbesondere können hierbei die gemessenen Farbwerte als Spektren hinterlegt sein. Die Charakterisierungsdaten könne auch zur Prozesskontrolle und Prozesskalibrierung herangezogen werden.
• Ermittelt werden die Charakterisierungsdaten für CMYK-Systeme im Stand der Technik unter Verwendung eines Testelements entsprechend ISO 12642-2:2006 oder unter Verwendung entsprechender herstellerspezifischer Testelemente, dieses ist insbesondere für Mehrfarben-Systeme notwendig.
• So ist es beispielsweise aus der DE 10 2004 001 937 A1 bekannt, zur Ermittlung eines ICC-Farbprofils vier Testformen zu erstellen, aus diesen Testformen jeweils Charakterisierungsdaten zu gewinnen, um dann entsprechende Tabellenspeicher zu erstellen, welche die Zuordnung der Farbwerte aus dem geräteunabhängigen Farbraum in den Druckfarbraum beschreiben. Die Verwendung von vier Testformen wird hier der Tatsache geschuldet, dass Sonderfarben durch die Verwendung von Sekundärdruckfarben ersetzt werden sollen. Weiterhin werden hier beispielhaft Matrixoperationen vorgeschlagen, um nicht lineare Veränderungen der Tonwertestufen zu berücksichtigen, d.h. es werden zusätzlich Gradationskorrekturen, z.B. in Abhängigkeit von Tonwertzunahmen der einzelnen Druckpunkte berücksichtigt.
  Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch der hohe Aufwand, da aufgrund des Einsatzes von Sonderfarben die Testformen viele Farbfelder enthalten müssen um alle notwendigen Farbkombinationen abzudecken. In der bisher verwendeten Color Toolbox werden für den 5-Farbendruck beispielsweise 2 Testtafeln mit je 1230 Farbfeldern (insgesamt 2460 Farbfelder) gedruckt und gemessen. Dies muss für jede Sonderfarbe durchgeführt werden. Der resultierende Aufwand ist entsprechend hoch und erhöht sich beim 6- und 7-Farbendruck weiter (2816 bzw. 2520 Farbfelder in der aktuellen Color Toolbox). Dadurch werden die zur Zuordnung der Farbwerte notwendigen Drucktabellen entsprechend unhandlich. Um einen kompletten Multicolor-Druck mit allen Kombinationen zu generieren sind insgesamt 15 unterschiedliche Testtafeln zu drucken und zu messen (eine für CMYK, je 2 für jede einzelne Sonderfarbe, je 2 für jede Kombination aus 2 Sonderfarben, und 2 für alle drei Sonderfarben gemeinsam). Üblicherweise werden die Testtafeln mehrmals gemessen und dann gemittelt, was den Aufwand nochmals erhöht.
• In der DE 10 2010 007 858 A1 wiederum wird ein Testelement vorgestellt, welches spektrale Ist-Daten liefert. Mittels Teilmengen dieser Ist-Daten werden Tonwert- bzw. Tonwertezunahmekurven, Parameter eines Modells des Druckprozesses zur Bestimmung von Spektren von übereinander gedruckten Druckfarben (CMYK) sowie angepasste Eingangsgrößen (C_bM_bY_bK_b) unter Berücksichtigung des Tonwertezuwachses zur Bestimmung von korrigierten Tonwerten (C'M'Y'K') bzw. derer Spektren in einer Berechnungseinrichtung nach dem Modell ermittelt. Zur Berechnung von Charakterisierungsdaten werden dann nur wenige Farbfelder benötigt. Dieses Verfahren ist jedoch nicht für die Verwendung von Sonderfarben geeignet.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren für die Berechnung von Charakterisierungsdaten für den Mehrfarbendruck mit Sonderfarben vorzustellen, welches effizienter und weniger aufwändig als die bisher bekannten Verfahren ist.
• Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe stellt ein Verfahren mit den Merkmalen von Hauptanspruch 1 dar. Es handelt sich dabei um ein Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen zur Farbsteuerung eines Druckprozesses einer Druckmaschine, das die folgenden Schritte umfasst:
1. 1. Andruck von mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement mit den Basisfarben CMYK und mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK
2. 2. Spektrales Messen der gedruckten Testelemente und Aufbereiten der Messergebnisse
3. 3. Berechnung von spektralen Charakterisierungsdaten für die Basisfarben - und die Sonderfarben-Druckprozesse aus den aufbereiteten Messergebnissen
4. 4. Ermittlung von vierfarbigen Profilen mit einheitlichem Farbaufbau bzgl. der maximalen Flächendeckung und des Schwarzaufbaus für die Basisfarben-Druckprozesse und die Sonderfarben-Druckprozesse aus den spektralen Charakterisierungsdaten
5. 5. Berechnung von Multicolor-Profilen mit fünf, sechs oder sieben Farben aus den vierfarbigen Profilen
6. 6. Anwendung der berechneten Multicolor-Profile in einem Druckprozesses einer Druckmaschine
• Die am häufigsten eingesetzten Sonderfarben sind dabei Orange (O), Grün (G) und Blau (B). Daher wird im Folgenden mit Sonderfarben stets auf diese drei Farben als Sonderfarben OGB Bezug genommen. Das Verfahren ist jedoch auch für alle anderen Sonderfarben anwendbar.
• Entscheidend für die Aufwandsreduzierung ist der Einsatz von minimalen vierfarbigen Testelementen. Diese minimalen Testelemente sind aus der DE 10 2010 007 858 A1 bereits bekannt. Sie beinhalten jedoch keine Sonderfarben und müssen daher für deren Einsatz entsprechend angepasst werden, indem die jeweils benötigten Sonderfarben inklusive Kombinationen den für die Berechnung von Multicolor-Profilen benutzten Testelementen hinzugefügt werden. Minimales Testelement bedeutet dabei, dass Redundanzen soweit wie möglich abgebaut werden. Ist zum Beispiel der Tonwert eines Farbfeldes für Cyan im Testelement für die Basisfarben CMYK bereits enthalten, so braucht er im kombinierten Testelement zwischen den Basisfarben CMYK und der Sonderfarbe Blau, CBMK, nicht erneut vorhanden sein. Oder so können beispielsweise vier Weißfelder mit 0 Prozent Farbdeckung gestrichen werden und zur Bestimmung dieses Nullprozentwertes ausschließlich das Weißfeld mit 0 Prozent Flächendeckung für alle übereinander gedruckten Farbkombinationen aus der Farbfeldmenge genommen werden. Eine weitere Aufwandsreduzierung im Rahmen des vorgestellten Verfahrens ergibt sich durch die Tatsache, dass nicht alle im Multicolor-Profil benötigten Ton- bzw. Farbwerte einschließlich ihrer Kombinationen mehr im Testelement als Farbfelder enthalten und ausgemessen werden müssen. Wurden die minimalen Testelemente erst einmal gemessen und ausgewertet, können die nicht als Farbfelder im Testelement enthaltenen Ton-, bzw. Farbwerte bei der Berechnung der spektralen Charakterisierungsdaten mittels Interpolation ermittelt werden. Die so erhaltenen Werte können dann in die Multicolor-Profile eingetragen werden.
• Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung mit den zugehörigen Zeichnungen.
• Eine bevorzugte Weiterbildung ist dabei, dass in den minimalen vierfarbigen Testelementen mit den Sonderfarben OGB in Kombination mit den Basisfarben CMYK verfahrensbedingt keine Zusammendrucke von Sonderfarben untereinander oder mit ihren jeweiligen Komplementärfarben auftreten.
  Diese verfahrensbedingte Einschränkung muss berücksichtigt werden. Üblicherweise treten diese Kombinationen bei einer Farbseparation nicht auf. Sie werden bei der Berechnung von Profilen (Abbildung von Gerätefarben auf den Profilverbindungsfarbraum) näherungsweise berechnet.
• Eine bevorzugte Weiterbildung ist dabei, dass das mindestens eine minimale vierfarbige Testelement mit den Basisfarben CMYK und das mindestens eine minimale vierfarbige Testelement mit den Sonderfarben OGB in Kombination mit den Basisfarben CMYK aus jeweils 132 Farbfeldern besteht und das mindestens eine zusammengefasste minimale Multicolor-Testelement aus 200 Farbfeldern für 5 Farben, 268 Farbfeldern für 6 Farben oder 376 Farbfeldern für 7 Farben besteht.
  Die üblichen vierfarbigen minimalen Testelemente enthalten jeweils 132 Farbfelder. Bei einem 7-Farbendruck würden also mindestens 4 minimale Testelemente mit jeweils 132 Farbfeldern - insgesamt also 528 Farbfelder- zu messen und auszuwerten sein. Bei Anwendung eines zusammengefassten siebenfarbigen minimalen Testelementes wären es nur noch 376 Farbfelder.
• Eine bevorzugte Weiterbildung ist dabei, dass die gemessenen spektralen Daten in einem einheitlichen Format in einer Zuordnungstabelle aufbereitet werden. Zur besseren Weiterverarbeitung hat sich Aufbereitung der gemessenen spektralen Daten aus den minimalen Testelementen im Format einer Zuordnungstabelle bewährt. Damit kann eine einheitliche Reihenfolge der Messwerte sichergestellt werden, was die Anwendung der Berechnungsverfahren für die Charakterisierungsdaten für den Basisfarben-Druckprozess CMYK direkt und ohne Änderung auf den Sonderfarben-Druckprozess OGB ermöglicht.
• Eine weitere bevorzugte Weiterbildung ist, dass zur Berechnung der spektralen Charakterisierungsdaten für die Basisfarben - und die Sonderfarben-Druckprozesse das spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell, vorzugsweise das segmentierte spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell verwendet wird.
  Die Neugebauer-Gleichungen sind ein Modell, das den Zusammenhang zwischen den Normfarbwerten der Druckfarben in einem Rasterdruck und den Flächendeckungsanteilen der vier Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz beschreibt. Damit kann berechnet werden, wie die gewünschten Druckergebnisse, also die Farbwerte auf dem Papier, durch Kombination der der Druckfarben CMYK erreicht werden können. Eine Erweiterung des Modells zur Benutzung der Sonderfarben ist möglich und wird entsprechend angewandt.
• Eine bevorzugte Weiterbildung ist dabei, dass die Multicolor-Profile Transformationstabellen beinhalten, zur Umrechnung von Tonwerten, bestehend aus Basisfarben CMYK und Sonderfarben OGB in Kombination mit den Basisfarben CMYK, in medienabhängige, d.h. auf das Papierweiß bezogene, Farbwerte, sowie Transformationstabellen zur Umrechnung der Farbwerten in Tonwerte. Die Transformationstabellen beschreiben das Verhältnis zwischen eingesetzten CMYK-Druckfarben, sowie den eingesetzten Sonderfarben und den angestrebten Farbwerten des fertigen Druckproduktes. Sie sind der Ausgangspunkt für die Farbsteuerung der Druckmaschine.
• Eine weitere bevorzugte Weiterbildung ist, dass Zusammendrucke von Sonderfarben untereinander oder mit ihren jeweiligen Komplementärfarben, welche nicht von den minimalen vierfarbigen Testelementen mit den Sonderfarben OGB in Kombination mit den Basisfarben CMYK erfasst werden, näherungsweise mittels der Kubelka-Munk-Gleichungen berechnet und die Ergebnisse in die Transformationstabellen zur Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte, sowie in die Transformationstabellen zur Umrechnung von Farbwerten in Tonwerte eingetragen werden. Wie bereits erwähnt treten diese Kombinationen bei einer Separation von Farbbildern im Multicolor-Druck nach diesem Verfahren üblicherweise nicht auf. Es kann aber durchaus möglich sein, das bei grafischen Elementen diese Farbkombinationen auftreten. Daher muss in den Profilen für die Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte dafür Rechnung getragen werden und sinnvolle und möglichst genaue Werte in den Transformationstabellen eingetragen werden. Die Berechnung erfolgt mit Hilfe der Kubelka-Munk-Theorie.
• Das Verfahren sowie funktionell vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens werden nachfolgend unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen anhand wenigstens eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen.
• Die Zeichnungen zeigen:
• 1: ein aus dem Stand der Technik bekanntes vierfarbiges minimales Testelement
• 2: für die Benutzung von Sonderfarben erweiterte, vierfarbige minimale Testelemente mit der Sonderfarbe Grün
• 3: ein zusammengefasstes fünffarbiges minimales Testelement mit der Sonderfarbe Grün
• 4: eine Vorrichtung zur Messung der minimalen Testelemente
• 5: eine Zuordnungstabelle zur Aufbereitung der gemessenen spektralen Daten
• 6: der grundlegende Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens
• Das erfindungsgemäße Verfahren besteht in seiner bevorzugten Ausführung aus den in 6 beschriebenen Schritten:
• - Andruck von mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement 14 mit den Basisfarben CMYK und mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement 15 mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK
• - Spektrales Messen der gedruckten Testelemente 14, 15 und Aufbereiten der Messergebnisse
• - Berechnung von spektralen Charakterisierungsdaten 80 für die Basisfarben - und die Sonderfarben-Druckprozesse aus den aufbereiteten Messergebnissen
• - Ermittlung von vierfarbigen Profilen mit einheitlichem Farbaufbau bzgl. der maximalen Flächendeckung und des Schwarzaufbaus für die Basisfarben-Druckprozesse 81 und die Sonderfarben-Druckprozesse 82 aus den spektralen Charakterisierungsdaten 80
• - Berechnung von Multicolor-Profilen 83 mit fünf, sechs oder sieben Farben aus den vierfarbigen Profilen 81, 82
• - Anwendung der berechneten Multicolor-Profile in einem Druckprozesses einer Druckmaschine
• Die minimalen Testelemente 1 zur Berechnung von Charakterisierungsdaten 80 sind aus dem Stand der Technik der DE 10 2010 007 858 A1 bekannt. Wie in 1 und 2 ersichtlich beinhalten sie Farbfelder 8 mit den Basisfarben Cyan 9, Magenta 10, Gelb 11 und Schwarz 12, sowie Stufenkeile der einzelnen Druckfarben - jeweils als Volltonfarbfeld 6 mit diversen Tonwertfarbfeldern 7 - und alle notwendigen Kombinationen der Tonwerte 0%, 40% und 100% als gemischte Farbfelder 5. Für das hier beschriebene Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen 83 werden erweiterte minimale Testelemente für den Basis-Druckprozess 14 sowie den Sonderfarben-Druckprozess 15 verwendet. Sie sind in 2 für einen Multicolor-Druckprozess mit der zusätzlichen Sonderfarbe Grün 13 gezeigt. Sie beinhalten neben dem Basis-Druckprozess mit den Druckfarben CMYK auch den Sonderfarben-Druckprozess, bestehend aus der Sonderfarbe und den beiden benachbarten Druckfarben des Basis-Druckprozesses sowie Schwarz 12. Mit Grün 13 als Sonderfarbe ergibt sich als minimales Testelement für Sonderfarben YGCK 15, mit Blau als Sonderfarbe CBMK und mit Orange oder Rot als Sonderfarbe MOYK.
• Die minimalen Testelemente des Basis-Druckprozesses 14 und des Sonderfarben-Druckprozesses 15 mit jeweils 132 Farbfeldern lassen sich zusammenfassen zu einem etwas größeren minimalem Testelement 16 mit 200 Farbfeldern. Dieses in 3 dargestellte 5-Farben-Multicolor- Testelement ergibt sich aus den beschriebenen Einzelelementen 14, 15.
• Bei einem Druckprozess mit 6 oder 7 Farben werden dann entsprechend 2 oder 3 Sonderfarben-Testelemente 15 verwendet oder ein zusammengefasstes Testelement 16 mit 268 oder 376 Farbfeldern (jeweils 68 zusätzliche Farbfelder pro Sonderfarbe). Das Zusammenfassen erhöht die Effizienz des Verfahrens durch Redundanzvermeidung, da entsprechend weniger Farbfelder ausgemessen und später bearbeitet werden müssen.
• Die minimalen Testelemente 14, 15 werden dann im zu charakterisierenden Multicolor-Druckprozess gedruckt und gemessen. Ein Beispiel einer solchen Messvorrichtung ist in 4 dargestellt. Es ist dabei zweckmäßig mehrere Elemente 14, 15 auf dem Druckbogen zu platzieren und nach dem Messen zu mitteln. Dadurch können örtliche Schwankungen des Drucks kompensiert werden. Auch ist es wichtig den Druckprozess im Vorfeld zu kalibrieren, um definierte Farborte der Druckfarben und Tonwertzunahmen der gerasterten Farbfelder einzustellen. Zudem ist es sinnvoll die gemessenen minimalen Testelemente an vorgegebene Zielwerte anzupassen. Diese Sollwerte ergeben sich aus den Druckauftragsdaten, d.h. aus der Vorstufe und verbessern die Voreinstellung der Farbsteuerung des späteren Druckprozesses. Die Messdaten sollten zudem in einem einheitlichen Format gespeichert werden. Dabei ist auf eine einheitlich sortierte Reihenfolge der Messwerte zu achten. Dadurch können die Verfahren zur Berechnung von Charakterisierungsdaten 80 für den Basis-Druckprozess (CMYK) direkt und ohne Änderung auf den Sonderfarben-Druckprozess angewendet werden. Als bevorzugte Form hat sich eine Zuordnungstabelle 20, wie in 5 beschrieben, als sinnvoll erwiesen. Zunächst werden alle Kombinationen der Tonwerte 0%, 40% und 100% einer eindeutigen Identifizierungsnummer (ID) zugewiesen. Nach diesen 81 Tonwertkombinationen folgen die Stufenkeile. Es sind jedoch auch andere Sortierungen möglich.
• Die Messwerte der minimalen Testelemente für den Basis-Druckprozess 14 sowie den Sonderfarben-Druckprozess 15 liegen nun als Tonwerte vor. Im nächsten Schritt werden die Werte der minimalen Testelemente in für eine Profilberechnung notwendige Charakterisierungsdaten entsprechend ISO 12642-2 umgerechnet. Die prinzipielle Vorgehensweise ist in der DE 10 2010 007 858 A1 beschrieben, muss aber für den Einsatz von Sonderfarben angepasst werden. Grundlage der Berechnung sind die Neugebauer-Gleichungen. Sie beschreiben ein Modell, welches den Zusammenhang zwischen den Normfarbwerten der Druckfarben in einem Rasterdruck und den Flächendeckungsanteilen der vier Druckfarben Cyan 9, Magenta 10, Gelb 11 und Schwarz 12 beschreibt. Das Modell ist anwendbar auf Halbton-Verfahren bei denen innerhalb einer Rasterzelle eine zufällige Verteilung der Halbtonflächen der Druckfarben stattfindet. Die resultierende spektrale Reflektion ist die gewichtete Summe der spektralen Reflektionen der Neugebauer-Primärfarben, wobei die Neugebauer Primärfarben alle Einzelfarben und Zusammendrucke der Druckfarben sind. $$R\left(\lambda \right)={\mathrm{\Sigma }}_{i=1}^{\text{NP}}{a}_1\times R_i\left(\lambda \right)$$

  
• Die Anzahl der Primärfarben NP ergibt sich zu NP = 2^k, mit k als Anzahl der Druckfarben. Die Gewichtungsfaktoren a_i für das Neugebauer-Modell ergeben sich aus einer statistischen Betrachtung der Verteilung der Halbtonflächen innerhalb einer Rasterzelle. Dabei werden nicht-überlappende und überlappende Flächen für jede Farbe betrachtet. So gibt es bei zwei Farben den Anteil des Papierweißes, der ersten Farbe (z.B. Magenta), der zweiten Farbe (z.B. Cyan) und des Übereinanderdrucks (in diesem Fall Magenta und Cyan, also Blau). $$\begin{array}{ll}\text{Weiß:}\hfill & a_1=\left(1-M\right)\times \left(1-C\right)\hfill \\ \text{Magenta:}\hfill & a_2=\left(M\right)\times \left(1-C\right)\hfill \\ \text{Cyan:}\hfill & a_3=\left(1-M\right)\times \left(C\right)\hfill \\ \text{Blau:}\hfill & a_4=\left(M\right)\times \left(C\right)\hfill \end{array}$$

  
• Eine Erweiterung auf beliebige Farben und eine beliebige Anzahl von Farben ist einfach möglich.
• Das spektrale Neugebauer-Modell vernachlässigt jedoch die Interaktion des Lichts zwischen Bedruckstoff und Druckfarbe (optischer Lichtfang) und die mechanische Punktverbreiterung. Yule und Nielsen führten einen zusätzlichen Faktor n in die spektrale Neugebauer-Gleichung ein, der eine Modellierung des Punktzuwachses bewirken soll: $$R\left(\lambda \right)={\left[{\mathrm{\Sigma }}_{i=1}^{\text{NP}}{a}_1\times R_i^{1/n}\left(\lambda \right)\right]}^n$$

  
• Der Faktor n muss experimentell bestimmt werden.
  Die Genauigkeit der Berechnung der Farbwerte durch das spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell kann durch die Einführung weiterer Stützpunkte erhöht werden. Dazu werden entlang jeder Druckfarbenkomponente ein oder mehrere geeignet verteilte Werte eingeführt. Die Einführung der weiteren Stützpunkte berücksichtigt in besserer Weise das Zusammendruckverhalten der Farben. Nachteil ist der dadurch entstehende erhöhte Aufwand durch größere Messformen.
• Das übliche Neugebauer-Modell verwendet das Papierweiß, die Vollton-Farbfelder und alle Kombinationen der Übereinanderdrucke. Bei einem Druck mit 3 Farben sind dies 2³ (8) Kombinationen, bei einem Druck mit 4 Farben 2⁴ (16) Kombinationen. Allgemein ergibt sich die Anzahl der Kombinationen aus der Anzahl der Stützpunkte pro Farbkomponente potenziert mit der Anzahl der Farbkomponenten zu N = n^k.
• Die Einführung eines weiteren Stützpunktes (n = 3) führt dann beim Druck mit 4 Farben (k = 4) zu 3⁴ (81) Kombinationen. Anzahl und Verteilung der Stützpunkte für jede Farbkomponente sollte so gewählt werden, dass eine (visuell) möglichst gleichmäßige Abdeckung erfolgt. Dies ist bei den minimalen Testelementen 14, 15 der Fall.
• Die Anzahl der Segmente oder Zellen ergibt sich zu Z = (n - 1)^k, wobei jede Zelle wieder N = 2^k Stützpunkte hat. Für jedes dieser Segmente gilt dann das in Gleichung (3) angegebenen spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell. $$R\left(\lambda \right)={\left[{\mathrm{\Sigma }}_{i=1}^{\text{NP}}{a}_1\times R_i^{1/n}\left(\lambda \right)\right]}^n$$

  
• Der Index i bezieht sich nun auf die 8 Eckwerte des Segmentes. Die Koeffizienten α_i ergeben sich zu: $$\begin{array}{l}{\mathrm{\alpha }}_0\left(\text{CMY}\right)=\left(1-{\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_1\left(\text{CMY}\right)=\left({\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_2\left(\text{CMY}\right)=\left(1-{\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_3\left(\text{CMY}\right)=\left({\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_4\left(\text{CMY}\right)=\left(1-{\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{y}}_{{\rm I}}\right)\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{l}{\mathrm{\alpha }}_5\left(\text{CMY}\right)=\left({\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left(1-{\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_6\left(\text{CMY}\right)=\left({\text{1-c}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ {\mathrm{\alpha }}_6\left(\text{CMY}\right)=\left({\text{c}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{m}}_{{\rm I}}\right)\left({\text{y}}_{{\rm I}}\right)\\ \end{array}$$

  
• Die effektiven Flächendeckungen c_I, m_I und y_I der Halbtöne müssen für die Berechnung normalisiert werden: $$\begin{array}{ll}{\text{c}}_{{\rm I}}=\left(\text{C}-0\right)\text{/}\left(\text{Cs}-0\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r C < Cs}\hfill \\ =\left(\text{C}-Cs\right)\text{/}\left(100-\text{Cs}\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r C}\ge \text{Cs}\hfill \\ {\text{m}}_{{\rm I}}=\left(\text{M}-0\right)\text{/}\left(\text{Ms}-0\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r M}<\text{Ms}\hfill \\ =\left(\text{M}-\text{Ms}\right)\text{/}\left(100-\text{Ms}\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r M}\ge \text{Ms}\hfill \\ {\text{y}}_{{\rm I}}=\left(\text{Y}-0\right)\text{/}\left(\text{Ys}-0\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r Y < Ys}\hfill \\ =\left(\text{Y}-\text{Ys}\right)\text{/}\left(100-\text{Ys}\right)\hfill & \text{f}\ddot{\text{u}}\text{r Y}\ge \text{Ys}\hfill \end{array}$$

  

  und Cs, Ms, Ys den Werten der Segmentteilung
• Eine Erweiterung auf mehr als drei Farben ist einfach möglich.
• Mit den spektralen Neugebauer-Gleichungen lassen sich die Charakterisierungsdaten 80 für die 4-farbigen Basis- und Sonderfarben-Druckprozesse berechnen. Dabei wird auf die ISO-Norm ISO 12642-2 Bezug genommen und die dort definierten 1617 Farbfelder berechnet.
• Die Charakterisierungsdaten 80 zur Profilberechnung liegen nun in standardisierter Form vor. Im nächsten Schritt werden die Profile mit den üblichen Einstellungen bezüglich des Schwarzaufbaus und der Flächendeckungssumme Druckprozess-optimiert berechnet. Es ist dabei wesentlich dass ein gleichartiger Schwarzaufbau bei allen zu berechnenden Profilen für die Basis- 81 und Sonderfarben-Druckprozesse 82 gewählt wird.
• Es liegen nun die Profile für den Basis-Druckprozess 81 und die Sonderfarben-Druckprozesse 82 als Profile für den 4-farbigen Druck vor. Im nächsten Schritt werden die Profile für die Berechnung der Multicolor-Druckprofile 83 verwendet. Das Verfahren beruht auf der bereits bekannten Randbedingung, dass keine zwei Sonderfarben gemeinsam gedruckt werden und das keine zur Sonderfarbe komplementäre Basis-Druckfarbe zusammen mit der Sonderfarbe gedruckt wird. Diese Randbedingung ist aus drucktechnischer Sicht, d.h. wegen der Stabilität des Drucks durch möglichst wenig übereinander gedruckte Farben, notwendig. Bei einer Separation von Farbbildern im Multicolor-Druck nach diesem Verfahren treten diese Kombinationen daher auch nicht auf. Es kann aber durchaus möglich sein, dass bei Vorhandensein grafischer Elemente diese Farbkombinationen doch vorkommen. Daher muss in den Profilen für die Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte dafür Rechnung getragen werden und sinnvolle und möglichst genaue Werte in den Transformationstabellen eingetragen werden. Die Berechnung erfolgt mit Hilfe der im weiteren Dokument noch genauer erläuterten Kubelka-Munk-Theorie.
• Zum besseren Verständnis des Verfahrens wird im Folgenden noch der grundlegende Aufbau der Multicolor-Druckprofile 83 erläutert. Diese beinhalten Tabellen zur Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte und Tabellen zur Umrechnung von Farbwerten in Tonwerte. Tonwerte sind in diesem Fall die Basisfarben CMYK und die Sonderfarbe(n). Farbwerte sind CIEXYZ oder bevorzugt CIELAB. Die Farbwerte werden Medien-relativ gespeichert, das heißt sie sind auf das Papierweiß bezogen. Eine Umrechnung erfolgt über den Weißpunkt des Papiers der in einem separaten Eintrag gespeichert ist. Es sind insgesamt 3 Tabellenpaare in einem Profil passend zu den Rendering Intents (Farbwiedergabeabsichten): Perceptual, Relative und Saturation. Die Tabellen für Perceptual und Saturation sind in der Regel gleich. Die Relative-Tabelle beinhaltet die Medien-relativen Messwerte und die Perceptual-Tabelle Werte die einer Farbraumumfangsanpassung unterworfen sind. Details sind in der ISO-Norm ISO 15076-1 zu finden.
• Bei einem 5-Farben-Profil haben wir 5 Tonwertkanäle. Die Tabelle zur Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte hat daher N⁵ Einträge für jeden der 3 Farbwerte. Die Farbwerte werden in einem 16-Bit-Ganzzahlformat gespeichert. Die Anzahl der Stützpunkte N bestimmt die Größe des Profils. Wird N zu groß gewählt steigt die Größe des Profils schnell an. Wird N zu klein gewählt kann es zu Ungenauigkeiten bei der Interpolation kommen. Bei 4-farbigen Druckprofilen 81, 82 wird N gleich 16 gewählt. Die Tabelle hat dann eine Größe von etwa 400.000 Bytes. Bei 5-farbigen Profilen bekommt man bei der Wahl von N gleich 11 bereits 970.000 Bytes. Bei 6- oder 7-farbigen Profilen muss man die Zahl der Stützpunkte weiter stark reduzieren um noch zu tragbaren Tabellengrößen zu kommen. Die Tabelle zur Umrechnung von Farbwerten in Tonwerte ist dagegen trotz höherer Stützpunktzahl deutlich kleiner. Sie wächst linear zur Zahl der Farben. Es hat sich eine Zahl von N gleich 33 als zweckmäßig bezüglich der Qualität und Größe erwiesen.
• Die AtoB-Tabellen beschreiben die Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte. Für ein regelmäßiges Gitter von Tonwerten werden in den Tabellen die zugehörigen Farbwerte abgelegt. Zwischenwerte werden dann durch lineare multidimensionale Interpolationsverfahren berechnet.
  Aus dem Basis-Druckprofil 81 werden für alle Kombinationen der Basisfarben CMYK des Multicolor-Profils 83 die zugehörigen Farbwerte berechnet und in den entsprechenden Stützpunkten eingetragen. Aus dem Sonderfarben-Druckprofil 82 werden für alle Kombinationen der Basisfarben und Sonderfarben des Multicolor-Profils 83 die zugehörigen Farbwerte berechnet und in den entsprechenden Stützpunkten eingetragen. Im Beispiel des 5-farbigen Druckprozesses mit der Sonderfarbe Grün sind dies alle Kombinationen YGCK.
• Es verbleibt in diesem Beispiel eine große Anzahl von Farbkombinationen für die zunächst kein Farbwert existiert. Dies sind alle Kombinationen der Sonderfarbe Grün 13 mit der Komplementärfarbe (Magenta 10) sowie den anderen Basisfarben (Gelb 11, Cyan 9, Schwarz 12). Bei Profilen mit 6 oder 7 Farben kommen noch alle Kombinationen der Sonderfarben miteinander dazu.
• Die Sonderfarben werden allgemein als erste oder letzte Farbe gedruckt. Es werden in den üblichen Druckprozessen keine zwei Sonderfarben übereinander gedruckt und auch Sonderfarben und Komplementärfarben werden nicht zusammen gedruckt. Es ist prinzipiell zwar möglich, die Farbseparationen in den Profilen werden aber nicht so berechnet. Trotzdem ist es notwendig in den AtoB-Tags eines ICC-Profils diesen Tonwertkombinationen realistische Werte zuzuordnen. Diese Werte werden mit den bereits erwähnten Kubelka-Munk-Gleichungen berechnet.
• Die Kubelka-Munk-Theorie beschreibt die spektralen Absorptions- und Streuungseigenschaften von Farbschichten auf einem Trägermaterial. Sie eignet sich dadurch zur Berechnung von Farbwerten von Übereinanderdrucken die durch die Charakterisierung nicht abgedeckt sind. Das Trägermaterial kann dabei farbig sein, es muss nur als spektral vermessener Datensatz vorliegen. Je nachdem ob die Sonderfarbe zuerst oder zuletzt gedruckt wird, unterscheidet man zwei Vorgehensweisen. Im ersten Fall wählt man die spektralen Werte der Sonderfarbe als Trägermaterial und berechnet die spektralen Absorptions- und Streuungseigenschaften der darauf gedruckten Basisfarbenkombinationen des Basis-Druckprozesses. Danach berechnet man das Spektrum des Zusammendrucks und die Farbwerte, die in der AtoB-Tabelle eingetragen werden. Im zweiten Fall wählt man die spektralen Werte der Basisfarbenkombinationen des Basis-Druckprozesses als Trägermaterial und berechnet die spektralen Absorptions- und Streuungseigenschaften der Sonderfarbe. Danach berechnet man wieder das Spektrum des Zusammendrucks und die Farbwerte, die in der AtoB-Tabelle eingetragen werden. Auf diese Weise besetzt man alle Stützpunkte der AtoB-Tabelle. Die mit den Kubelka-Munk-Gleichungen berechneten Farbwerte haben dabei eine geringere Genauigkeit als die aus den Messwerten gewonnenen Farbwerte. Die drei AtoB-Tabellen werden gleichartig berechnet. Eine Anpassung an die Farbraumumfangsanpassungsstrategien (Gamut Mapping) für die Tabellen zum Rendering Intent Perceptual und Saturation ist nicht unbedingt notwendig. Ansonsten muss das Gamut Mapping in die Farbwerte eingerechnet werden.
• Die BtoA-Tabellen beschreiben die Umrechnung von Farbwerten in Tonwerte. Für ein regelmäßiges Gitter von Farbwerten werden in den Tabellen die zugehörigen Tonwerte abgelegt. Zwischenwerte werden dann durch lineare multidimensionale Interpolationsverfahren berechnet.
• Aus dem Basis-Druckprofil 81 werden für alle Kombinationen der Farbwerte des Multicolor-Profils 83 die zugehörigen Tonwerte CMYK berechnet und in den entsprechenden Stützpunkten eingetragen. Die Tonwerte der Sonderfarbe(n) werden zu Null gesetzt.
• Aus dem Sonderfarben-Druckprofil 82 werden selektiv die Tonwerte CMYK durch die Sonderfarbenkombination ersetzt die im Wertebereich der Sonderfarbe liegen. Dazu wird zunächst für jeden Farbwert der BtoA-Tabelle ermittelt in welchem Sonderfarbenbereich dieser Wert liegt. Liegt er außerhalb des Bereiches bleiben die Tonwerte erhalten. Liegt er innerhalb des Bereiches werden die Tonwerte ausgetauscht. Eine Methode zur Bestimmung des Sonderfarbenbereichs ist die Berechnung der Bunttonwinkel der Basisfarbwerte und Sonderfarbwerte und der Vergleich mit dem Bunttonwinkel des Farbwertes der Drucktabelle. Nahe der Grauachse findet keine Ersetzung der CMYK durch Sonderfarben statt. Dies macht drucktechnisch keinen Sinn. Eventuell vorhandene Diskontinuitäten an den Grenzen der Farbbereich lassen sich durch eine Glättung (Tiefpassfilterung oder andere Maßnahmen) der Tabelle beheben. Die Berechnung findet für alle drei BtoA-Tabellen entsprechend dem Rendering Intent statt.
• Bezugszeichenliste

1

minimales Testelement

2, 3

Teilbereiche

4

weißes Farbfeld

5

gemischte Farbfelder

6

Volltonfarbfeld

7

Tonwertfarbfelder

8

Farbfeld

9

Cyan

10

Magenta

11

Yellow

12

Key (Schwarz)

13

Sonderfarbe Grün

14

minimales Testelement für Basisfarben CMYK

15

minimales Testelement für Sonderfarben YGCK

16

zusammengefasstes minimales Multicolor-Testelement

20

Zuordnungstabelle

50

Druckmaschine

51

Druckbogen

52

Spektralphotometer

53, 58

Speichereinrichtung

54, 54'

Teilmengen gespeicherter Daten

55

Tonwertzunahmeberechnungseinrichtung

56

spektrale Berechnungseinrichtung

57

Tonwertzunahmekorrektureinrichtung

59

Berechnungseinrichtung

60

Farbwerk

80

spektrale Charakterisierungsdaten

81

4-farbige Profile für den Basisfarbendruckprozess

82

4-farbige Profile für den Sonderfarbendruckprozess

83

Multicolor-Druckprofile

Claims (7)

1. Verfahren zur Berechnung von Multicolor-Profilen (83) zur Farbsteuerung eines Druckprozesses einer Druckmaschine, die folgenden Schritte umfassend: • Andruck von mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement (14) mit den Basisfarben CMYK und mindestens einem minimalen vierfarbigen Testelement (15) mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK • Spektrales Messen der gedruckten Testelemente (14, 15) und Aufbereiten der Messergebnisse • Berechnung von spektralen Charakterisierungsdaten (80) für die Basisfarben - und die Sonderfarben-Druckprozesse aus den aufbereiteten Messergebnissen • Ermittlung von vierfarbigen Profilen mit einheitlichem Farbaufbau bzgl. der maximalen Flächendeckung und des Schwarzaufbaus für die Basisfarben-Druckprozesse (81) und die Sonderfarben-Druckprozesse (82) aus den spektralen Charakterisierungsdaten (80) • Berechnung von Multicolor-Profilen (83) mit fünf, sechs oder sieben Farben aus den vierfarbigen Profilen (81, 82) • Anwendung der berechneten Multicolor-Profile in einem Druckprozesses einer Druckmaschine
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den minimalen vierfarbigen Testelementen (15) mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK keine Zusammendrucke von Sonderfarben untereinander und mit ihren jeweiligen Komplementärfarben auftreten.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine minimale vierfarbige Testelement (14) mit den Basisfarben CMYK und das mindestens eine minimale vierfarbige Testelement (15) mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK aus jeweils 132 Farbfeldern besteht und das mindestens eine zusammengefasste minimale Multicolor-Testelement (16) aus 200 Farbfeldern für 5 Farben, 268 Farbfeldern für 6 Farben oder 376 Farbfeldern für 7 Farben besteht.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessenen spektralen Daten in einem einheitlichen Format in einer Zuordnungstabelle (20) aufbereitet werden.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berechnung der spektralen Charakterisierungsdaten (80) für die Basisfarben- und die Sonderfarben-Druckprozesse das spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell, vorzugsweise das segmentierte spektrale Yule-Nielsen Neugebauer-Modell, verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Multicolor-Profile (83) Transformationstabellen beinhalten, zur Umrechnung von Tonwerten, bestehend aus Basisfarben CMYK und Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK, in medienabhängige, d.h. auf das Papierweiß bezogene, Farbwerte, sowie Transformationstabellen zur Umrechnung der Farbwerten in Tonwerte.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Zusammendrucke von Sonderfarben untereinander oder mit ihren jeweiligen Komplementärfarben, welche nicht von den minimalen vierfarbigen Testelementen (15) mit Sonderfarben in Kombination mit den Basisfarben CMYK erfasst werden, näherungsweise mittels der Kubelka-Munk-Gleichungen berechnet und die Ergebnisse in die Transformationstabellen zur Umrechnung von Tonwerten in Farbwerte, sowie in die Transformationstabellen zur Umrechnung von Farbwerten in Tonwerte eingetragen werden.

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