DE3915587C1

DE3915587C1 - Measurement element for multiple colour offset printing - determines match difference between two partial images independently of quality of image signal

Info

Publication number: DE3915587C1
Application number: DE19893915587
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 6105 Ober-Ramstadt De Rohrmoser; Frank 6050 Offenbach De Muth
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1989-05-16
Publication date: 1990-11-08
Anticipated expiration: 2009-05-17

Abstract

A measurement element for determining a match difference between two partial images in mutliple colour offset printing consists of a measurement marker (1,2) printed in both images. The mutual displacement of the markers representing the match difference is detected by a linewise photoelectric scan. Each marker is a continuous sequence of alternately printed and blank parallel strips (3.1-3.n) of unequal width. The match difference is determined in the direction of the strip sequence from the maximum of a correlation function.

Description

Die Erfindung betrifft ein Meßelement der Gattung von Anspruch 1 sowie eine Meßvorrichtung zu deren fotoelektrischen Abtastung nach dem Ober begriff des Anspruchs 6.The invention relates to a measuring element of the type of claim 1 and a measuring device for their photoelectric scanning according to the upper Concept of claim 6.

Die Qualität beim Mehrfarben-Offsetdruck wird stark von der Exaktheit des Übereinanderdrucks der nacheinander aufgedruckten Teilbilder bestimmt. Abweichungen von Idealzustand, in welchem sich die Teilbilder auf dem Bedruckstoff in ihren Sollpositionen decken, werden als Registerfehler bezeichnet. Um diesen Registerfehler wertemäßig erfassen und ihn gezielt beheben zu können, werden die Teilbilder mit Passer marken versehen und diese in der jeweiligen Farbe des Teilbildes mitgedruckt. Vorzugsweise werden die Passermarken der Teilbilder so auf die Druckplatten kopiert, daß sie im Druck auf den Rand- und Endbereichen des Bedruckstoffes zu liegen kommen.The quality of multi-color offset printing is strongly dependent on the accuracy the overprinting of the successively printed partial images certainly. Deviations from the ideal state in which the drawing files are cover on the substrate in their target positions are as Designated register error. To record this register error in terms of value and to be able to fix it specifically, the drawing files with Passer marks and these in the respective color of the drawing file also printed. The registration marks of the partial images are preferably so copied the printing plates that they are printing on the marginal and End areas of the substrate come to rest.

Seit langem sind die sogenannten Passerkreuze bekannt, die im oben beschriebenen Idealfall des exakten Deckens aller Teilbilder genau übereinander gedruckt werden. Ein Registerfehler beispielsweise beim Zweifarben-Offsetdruck zeigt sich dann in dem nicht genauen Übereinanderdruck der Passerkreuze. Größe und Richtung der Passer differenz geben dann Aufschluß darüber, welcher Art der Registerfehler ist, ob der Fehler das Umfangs-, Seiten- oder Diagonalregister betrifft, ob Papierdehnung oder Greiferfehler vorliegt. In der Druckpraxis setzt sich der Passerfehler aus allen Einflüssen unter schiedlichen Gewichts zusammen. The so-called registration marks, which are in the above, have long been known Ideally described the exact covering of all drawing files exactly can be printed on top of each other. A register error, for example with Two-color offset printing then shows up in the inaccurate Overprint of the registration marks. Size and direction of the register Difference then provide information about what type of register errors is whether the error is the circumferential, side or diagonal register concerns whether there is paper stretching or a gripper error. In the In printing practice, the registration error is subject to all influences different weights together.

Mit Passerkreuzen lassen sich kleine Passerdifferenzen auch mit Lupe oder Mikroskop wertemäßig nur schwer erkennen. Grund dafür ist, daß nicht beliebig feine Striche aufdruckbar sind und gerade beim klein formatigen Bogenoffsetdruck der Versatz der Passerkreuzlinien geringer ist als die verwendeten Strichdicken.With register marks, small register differences can also be seen with a magnifying glass or microscope difficult to recognize in terms of value. The reason for this is that not arbitrarily fine lines can be printed on and especially with small format sheetfed offset printing the offset of the register cross lines less is than the line thickness used.

Eine Verbesserung in der Erkenn- und Meßbarkeit von Passerdifferenzen stellt beispielsweise das aus einer Nonius- und einer Grundskala bestehende Meßelement der FOGRA (Deutsche Forschungsgesellschaft für Druck- und Reproduktionstechnik e. V.) dar. Die Passerdifferenz jeweils zweier Teilbilder zueinander ist hierbei wie auf einer Schieblehre ablesbar. Dazu werden in einem Teilbild zwei senkrecht zueinander verlaufende Grundskalen gedruckt, im zweiten Teilbild zwei ebenfalls zueinander senkrecht stehende, die Grundskalen ergänzende Noniusskalen. Die Auswertung des so gearteten Meßelements erfolgt dann unter dem Mikroskop.An improvement in the detectability and measurability of register differences puts that out of a vernier and a basic scale, for example existing measuring element from FOGRA (German Research Foundation for Printing and reproduction technology e. V.). The register difference in each case two drawing files to each other is like a caliper readable. To do this, two are perpendicular to each other in a partial image running basic scales printed, also in the second drawing mutually perpendicular, complementing the basic scales nonius scales. The measurement element of this type is then evaluated under the Microscope.

Da beide Teilbilder nebst ihren Skalen an verschiedenen Orten und zu verschiedenen Zeiten in der Druckmaschine auf den Bedruckstoff gelangen, muß mit verschiedenen Papierdehnungen beim Druck der beiden Skalen gerechnet werden. Das dem Noniusprinzip zugrunde liegende definierte Verhältnis der beiden Skalenteilungen wird dadurch in undefinierter Weise verändert.Since both drawing files along with their scales at different locations and too different times in the press on the substrate must come with different paper stretches when printing the two Scales can be expected. The basis of the vernier principle This defines the ratio of the two divisions in changed in an undefined way.

Ebenfalls zum Stand der Technik zählt, daß die Auswertung der Passer marken statt mit Lupe oder Mikroskop mittels Fernsehkamera und Monitor erfolgt. Solche Systeme sind aber sehr aufwendig, da sie nur eine komfortable Ausgestaltung einer Lupe bzw. eines Mikroskops darstellen.The state of the art also includes the evaluation of the register brands instead of with a magnifying glass or microscope using a television camera and monitor he follows. Such systems are very complex because they are only one Represent comfortable design of a magnifying glass or a microscope.

Teilautomatisierte Passerdifferenzbestimmung per Kamera, Monitor und Auswertrechner geben die Verschiebung der Passerkreuze zueinander an, nachdem der Auswerter die zu vermessende Passermarken per Cursor, Joy- Stick oder Lichtgriffel aktiviert hat. Ein Beispiel hierfür sei die Vorrichtung und das Verfahren der EP O 2 21 472 A2. Die Genauigkeit, mit denen solche Systeme die Passerdifferenz bestimmen, hängt stark von der Qualität des Bildsignals, somit auch der Qualität des Drucks der Passermarken zur visuellen Bestimmung der Passerdifferenz werden in neuerer Zeit auch Passermarken zur fotoelektrischen Abtastung sowie handliche, fotoelektrische Abtast- und Auswertsysteme zur Bestimmung der Passerdifferenz entwickelt.Partially automated registration difference determination via camera, monitor and Evaluation computers indicate the displacement of the registration crosses to each other, after the evaluator uses the cursor, Joy- Stick or light pen has activated. An example of this is the Device and the method of EP O 2 21 472 A2. The accuracy with which such systems determine the register difference depends heavily on the Quality of the image signal, and hence the quality of the print of the Registration marks for visual determination of the registration difference are in more recently also registration marks for photoelectric scanning as well Handy, photoelectric scanning and evaluation systems for determination the register difference developed.

Die DE-OS 37 09 858 schlägt ein Handmeßgerät zur fotoelektrischen Abtastung von Passermarken sowie für diese Abtastung entwickelte Passermarken vor. Die Abtastung erfolgt dabei durch einen zirkular oder linear bewegten fotoelektrischen Abtastkopf, die zugehörigen Passer marken bestehen aus Fragmenten, die aus den einzelnen Teilbildern gebildet werden und beispielsweise im Fall der zirkularen Abtastung sowie vollkommender Passung aller Teilbilder zueinander ein kreuz förmiges, aus mehreren Linien zusammengesetztes symmetrisches Gebilde ergeben. Registriert wird dabei das längs des Abtastweges vom Papier reflektierte Licht, bzw. den Intensitätsverlust beim Überfahren einer Passermarkenlinie sowie die Winkelstellung eines Intensitätsabfalls. Eine Auswerteinheit errechnet dann die Passerdifferenz der beteiligten Teilbilder zueinander.DE-OS 37 09 858 proposes a hand-held meter for photoelectric Scanning of registration marks as well as developed for this scanning Registration marks in front. The scanning is done by a circular or linearly moving photoelectric readhead, the associated register Marks consist of fragments made up of the individual drawing files be formed and, for example, in the case of circular scanning and a perfect fit of all drawing files with each other shaped, symmetrical structure composed of several lines surrender. This is registered along the scanning path from the paper reflected light, or the loss of intensity when driving over one Registration line and the angular position of a drop in intensity. An evaluation unit then calculates the register difference between the parties involved Drawing files to each other.

Die DE-OS 37 19 766 beschreibt ebenfalls ein Handmeßgerät zur fotoelektrischen Abtastung einer speziell für die Abtastart entwickelten Passermarke. Hier werden zwei senkrecht zueinander verlaufende, aus den einzelnen Teilfarben gebildete Strichfolgen, welche im Fall der Paßgenauigkeit gleich beabstandet sind, auf zwei im gleichen Bezugswinkel wie die Strichfolgen angeordnete Zeilendioden abgebildet. Liegt Passerdifferenz der einzelnen Teilbilder unter einander vor, so verlieren die beiden Strichfolgen ihre gleiche Beabstandung. Eine Auswerteinheit berechnet die Passerdifferenzen. DE-OS 37 19 766 also describes a hand-held measuring device photoelectric scanning one specifically for the scanning type developed registration mark. Here two are perpendicular to each other running line sequences formed from the individual partial colors, which are equally spaced in the case of fit, to two in same reference angle as the row diodes arranged row diodes pictured. The register difference of the individual drawing files is below before each other, the two strokes lose their equal Spacing. An evaluation unit calculates the register differences.

Nachteilig bei beiden Meßvorrichtungen ist, daß jedes Fragment der Passermarke entweder längs des Abtastweges oder im Verlauf der Dioden ziele einen eindeutigen Signalsprung hinterlassen muß. Gerade sehr dünne Passermarkenstriche werden wegen der Papierrauhheit und anderen für das Offsetdruckverfahren typischen Einflüssen mehr oder weniger stark ausgefranst abgedruckt. Auch können Teilstücke fehlen. Ferner erzeugen die bereits erwähnte Papierrauheit, die Intensitäts fluktuationen der zur Beleuchtung nötigen Lichtquelle sowie das interne Rauschen des fotoelektrischen Empfängers bzw. der Diodenzeile verrauschte, also mit statistischen Fehlerquellen behaftete Signale, deren Verlauf für die Genauigkeit der Ermittlung der relativen Positionen der Passermarkenstriche verantwortlich sind. Ähnlich wie die Bestimmungsgenauigkeit der Passerdifferenz obiger Meßvorrichtung von der Qualität des Signals der Diodenziele abhängt, so hängt die Bestimmungsgenauigkeit der Passerdifferenz per Kamera, Monitor und Rechner von der Qualität des Videosignals ab.A disadvantage of both measuring devices is that each fragment of the Registration mark either along the scanning path or in the course of the diodes targets must leave a clear signal jump. Right now thin registration marks are due to paper roughness and others influences more or less typical for the offset printing process printed very frayed. Parts can also be missing. Further generate the already mentioned paper roughness, the intensity fluctuations of the light source required for lighting as well as the internal Noise from the photoelectric receiver or the diode array noisy signals, i.e. signals with statistical sources of error, their course for the accuracy of the determination of the relative Positions of the registration marks are responsible. Similar to that Accuracy of determination of the register difference of the above measuring device from depends on the quality of the signal of the diode targets, so it depends Determination accuracy of the register difference by camera, monitor and Calculator depends on the quality of the video signal.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Meßelement der Gattung von Anspruch 1 sowie eine Meßvorrichtung nach Gattung von Anspruch 6 zu schaffen, welches von der Qualität des Bildsignals, somit der Qualität des Drucks der Passermarke unabhängiger ist, als dies aus physikalischen Gründen im Stand der Technik der Fall ist. Eine höhere Bestimmungsgenauigkeit ist ebenso Ziel der Erfindung.The aim of the present invention is therefore to provide a measuring element Genus of claim 1 and a measuring device according to the genus of To create claim 6, which of the quality of the image signal, thus the quality of the registration mark's print is more independent than that physical reasons in the prior art. A higher one Accuracy of determination is also the aim of the invention.

Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Meßelement, welches die kennzeichnenden Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 5 aufweist sowie eine Meßvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7.The object of the invention is achieved by a measuring element, which the characterizing features of one of claims 1 to 5 and a measuring device according to claim 6 or 7.

Die Funktionsweise der Erfindung wird infolge an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt The operation of the invention is as a result of the drawings explained. It shows

Fig. 1a) ein Meßelement nach Anspruch 4, Fig. 1a) a measuring element according to claim 4,

Fig. 1b) ein weiteres Meßelement nach Anspruch 5, FIG. 1b) a further measuring element according to claim 5,

Fig. 2) eine Meßvorrichtung nach Anspruch 6 und Fig. 2) a measuring device according to claim 6 and

Fig. 3) die schematischen Signalverläufe. Fig. 3) the schematic waveforms.

Aus der Nachrichtentechnik ist bekannt, beispielsweise die Laufzeit differenz zweier gleichförmiger Signale durch Bildung der Korrelationsfunktion zu bestimmen. Mathematisch lautet diese:It is known from communications technology, for example the runtime difference of two uniform signals by forming the To determine correlation function. Mathematically this is:

Der Wert, bei dem y(t) sein Maximum besitzt, entspricht dann der Laufzeitdifferenz. Haben beide Signale periodischen Charakter mit der gleichen Periodendauer, so ist auch die Korrelationsfunktion periodisch, weist viele lokale Maxima auf, das Maximum der Korrelationsfunktion ist entsprechend ungenau bestimmbar. Sind beide Signale hinreichend unregelmäßig, verändert sich vorzugsweise ihr Wert nach nicht stets gleich großen Intervallen zwischen einem minimalen und einem maximalen Wert, so hat die Korrelationsfunktion dann im Bereich des Maximums einen zur Bestimmung von diesem hinreichend signifikanten Verlauf.The value at which y (t) has its maximum then corresponds to the transit time difference. If both signals have a periodic character with the same period, the correlation function is also periodic, has many local maxima, and the maximum of the correlation function can accordingly be determined inaccurately. If both signals are sufficiently irregular, their value preferably changes after intervals that are not always of equal size between a minimum and a maximum value, then the correlation function in the area of the maximum has a course that is sufficiently significant to determine this.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabenstellung besteht nun darin, die Meßmarken 1 und 2 als identische, hinreichend unregelmäßige Folgen von Streifen 3.1 . . . 3. n auszubilden, wobei die Richtung der Folge der Streifen 3.1 . . . 3. n parallel zur Richtung des zu messenden Passer fehlers (z. B. Längsregister) verläuft, so daß bei einer zeilenweisen fotoelektrischen Abtastung der Streifen 3.1 . . . 3. n der Meßmarken 1 und 2 aus den Signalverläufen SZA und SZB eine Korrelationsfunktion mit einem hinreichend signifikant zu seiner Bestimmung ausgeprägten Maximum bildbar ist. die Passerdifferenz, also die Verschiebung der Meßmarken 1 und 2 zueinander, ist dann, bezogen auf die Länge der fotoelektrischen Zeilenabtastung, der Wert bei dem die Korrelation ihr Maximum annimmt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Meßmarken 1 und 2 sind in Fig. 1a) und Fig. 1b) dargestellt. Die Breiten der Streifen 3.1 . . . 3. n haben hier bestimmte Werte, im Fall der Fig. 1a) verhalten sich die Breiten der abwechselnd gedruckten und nicht gedruckten Streifen 3.1 . . . 3. n wie:The solution to the problem according to the invention now consists of measuring marks 1 and 2 as identical, sufficiently irregular sequences of strips 3.1 . . . 3. form n , the direction of the sequence of strips 3.1 . . . 3. n runs parallel to the direction of the register error to be measured (z. B. longitudinal register), so that in a line-by-line photoelectric scanning of the strips 3.1 . . . 3. The measurement marks 1 and 2 n of the waveforms SZA and SNAB a correlation function with a sufficiently significant pronounced maximum for its determination can be formed. the register difference, that is to say the displacement of the measuring marks 1 and 2 relative to one another, is then, based on the length of the photoelectric line scan, the value at which the correlation assumes its maximum. Advantageous embodiments of the measuring marks 1 and 2 are shown in Fig. 1a) and Fig. 1b). The widths of the strips 3.1 . . . 3. n have certain values here, in the case of FIG. 1a) the widths of the alternately printed and non-printed strips 3.1 . . . 3. n like:

5 : 2 : 2 : 1 : 1 : 1 : 1,
im Fall der Fig. 1b) beträgt die Verhältnisfolge
5 : 1 : 2 : 2 : 1 : 1 : 1 : 1 : 2 : 3 : 1.5: 2: 2: 1: 1: 1: 1,
in the case of FIG. 1b) the ratio sequence is
5: 1: 2: 2: 1: 1: 1: 1: 2: 3: 1.

Bei der zeilenweisen fotoelektrischen Abtastung der so gearteten Meßmarken erhält man neue Signale, deren Verlauf einen binären Charakter zeigt. Solche binären Signalfolgen sind in der Nachrichten technik unter den Bezeichnungen Barker-Folge (Fig. 1a) bzw. Neuman- Hofman-Folge (Fig. 1b) bekannt. Diese Signalfolgen ergeben einen besonders günstigen Verlauf des Maximums bei einer Korrelationsbildung.The line-by-line photoelectric scanning of the measurement marks of this type gives new signals, the course of which shows a binary character. Such binary signal sequences are known in communications technology under the names Barker sequence ( Fig. 1a) and Neuman-Hofman sequence ( Fig. 1b). These signal sequences result in a particularly favorable course of the maximum when a correlation is formed.

Zusätzlich zu den Streifen 3.1 . . . 3. n weisen die Meßmarken 1 und 2 eine Grundskala 4 und eine der Meßmarken 1 oder 2 ferner auch eine Noniusskala 5 auf. So geartete Meßmarken 1, 2 erlauben so auch eine Passerdifferenzbestimmung nach dem Noniusprinzip, ähnlich dem FOGRA- Meßelement.In addition to strips 3.1 . . . 3. n , the measuring marks 1 and 2 have a basic scale 4 and one of the measuring marks 1 or 2 also has a vernier scale 5 . Measuring marks 1 , 2 of this type also permit a register difference determination according to the vernier principle, similar to the FOGRA measuring element.

Eine Meßvorrichtung zur zeilenweisen fotoelektrischen Abtastung der Meßmarken 1 und 2 zeigt Fig. 2.
Geschildert sei der Aufbau nach Anspruch 7.
Eine Videokamera 6 erfaßt die Meßmarken 1 und 2 dicht beieinander gedruckt auf einem Druckbogen 7. Auf dem Monitor 8 sind die Meßmarken 1 und 2 vergrößert dargestellt, derart, daß die Bildzeilen des Monitors 8, somit die Zeilen des bildwandelnden Elements der Videokamera 6 parallel zur Folge der Streifen 3.1 . . . 3. n, bzw. der Grundskalen 4 der Meßmarken 1 und 2 verlaufen. Über ein Bedienelement, beispielsweise ein Joy-Stick oder eine "Mouse" sind nun im Bild des Monitors 8 Zeilen ZA, ZB, ZC markier- und auswählbar. Diese sind so zu wählen, daß eine die Streifen 3.1 . . . 3. n der Meßmarke 1, eine die der Meßmarke 2 und die letzte Zeile die Grundskala 4 einer der Meßmarken 1 oder 2 abtastet.A measuring device for line-wise photoelectric scanning of the measuring marks 1 and 2 is shown in FIG. 2.
The structure according to claim 7 is described.
A video camera 6 detects the measuring marks 1 and 2 printed close together on a printed sheet 7 . The measuring marks 1 and 2 are shown enlarged on the monitor 8 , such that the image lines of the monitor 8 , thus the lines of the image-converting element of the video camera 6, parallel to the sequence of the strips 3.1 . . . 3. n, or the basic scales 4 of the measuring marks 1 and 2 run. Using a control element, for example a joy stick or a "mouse", 8 lines ZA, ZB, ZC can now be marked and selected in the image of the monitor. These are to be chosen so that the strips 3.1 . . . 3. n of the measuring mark 1 , one of the measuring mark 2 and the last line scans the basic scale 4 of one of the measuring marks 1 or 2 .

Der Verarbeitungsrechner 6 weist die nötigen Komponenten auf, um das Signal der Videokamera 6 vorzubearbeiten, in rechnerkompatible Daten umzuwandeln, beispielsweise zu digitalisieren, bestimmte Bildzeilen, beispielsweise ZA, ZB, ZC abzuspeichern, die Befehle des Bedienelements 9 in entsprechende Markierung und Auswahl von Monitorzeilen umzusetzen sowie Rechnungen mit den Daten der abgespeicherten Bildzeilen durchzuführen.The processing computer 6 has the necessary components to preprocess the signal from the video camera 6 , convert it into computer-compatible data, for example to digitize it, to store certain image lines, for example ZA, ZB, ZC , to convert the commands of the control element 9 into appropriate marking and selection of monitor lines and carry out calculations with the data of the stored image lines.

Nachdem die Bildzeilen ZA, ZB, ZC derart ausgewählt sind, daß ZA die Streifen 3.1 . . . 3. n von Meßmarke 1, ZB die von Meßmarke 2 und ZC die Grundskala 4 von (hier) Meßmarke 2 abtastet, so sind im Verarbeitungsrechner 10 die Signalverläufe SZA, SZB, SZC abspeicherbar.After the picture lines ZA, ZB, ZC are selected such that ZA the stripes 3.1 . . . 3. For example, n of band 1, of band 2 and ZC, the basic scale of 4 (here) measuring mark 2 scans, so the waveforms SZA, SZB, SZC be stored in the host computer 10 degrees.

Fig. 3 schildert nun den weiteren Verarbeitungsweg. Dargestellt sind SZA, SZB und SZC, derart, daß der maximalen Länge der Abszisse die Länge der Zeile des bildwandelnden Elements der Videokamera 6 entspricht. SZA gibt den Verlauf der Ziele ZA, SZB den Verlauf von ZB und SZC den Verlauf von ZC wieder. Ein hoher Speicherwert entspreche hier dem Papierweis, ferner ist die Verrauschtheit des Signals angedeutet. Der Verarbeitungsrechner 10 errechnet aus SZA, SZB die Korrelation gemäß der angegebenen Formel, wobei die Zeilenlänge die Integrationsgrenzen bestimmt. Ferner wird die Integration durch eine Summation mit einer durch die Abtastrate bestimmten Schrittweite ersetzt. FIG. 3 now depicts the further processing path. SZA, SZB and SZC are shown such that the maximum length of the abscissa corresponds to the length of the line of the image-converting element of video camera 6 . SZA shows the course of the goals ZA, SZB the course of ZB and SZC the course of ZC . A high storage value here corresponds to the paper type, and the noisiness of the signal is also indicated. The processing computer 10 uses SZA, SZB to calculate the correlation according to the formula given, the line length determining the integration limits. Furthermore, the integration is replaced by a summation with a step size determined by the sampling rate.

Die berechnete Korrelation ist in SK dargestellt. Der Ort des Maximums, bezogen auf die Zeilenlänge, entspricht der Verschiebung der Meßmarken 1 und 2 zueinander in Einheiten der Zeilenlängen. Bei bekanntem Abbildungsmeßstab des Objektivs der Videokamera 6 wäre so die Passer differenz der Meßmarken 1 und 2 zueinander schon bekannt. Um aus der Passerdifferenz in Einheiten der Zeilenlänge die Passerdifferenz in Einheiten der Grundskala 4 zu erhalten, wird mit der Zeile ZC die Grundskala 4 einer Meßmarke 1 oder 2 mit abgetastet. Da deren Skalierung bekannt ist, kann nun hiermit die eigentliche Passer differenz in Einheiten der Grundskala 4 errechnet werden.The calculated correlation is shown in SK . The location of the maximum, based on the line length, corresponds to the displacement of the measuring marks 1 and 2 relative to one another in units of the line lengths. With a known imaging dipstick of the lens of the video camera 6 , the register difference between the measuring marks 1 and 2 would already be known to one another. In order to obtain the register difference in units of the basic scale 4 from the register difference in units of line length, the basic scale 4 of a measuring mark 1 or 2 is also scanned with line ZC . Since their scaling is known, the actual register difference can now be calculated in units of the basic scale 4 .

Der Vorteil einer Passerdifferenzbestimmung mittels eines Meßelements und einer Vorrichtung nach Art der Erfindung gegenüber derer im Stand der Technik erwähnten ist, daß das Meßelement auch durch den Druck bedingte Fehler aufweisen kann, ohne daß dies sich bedeutend auf die Bestimmungsgenauigkeit auswirkt.The advantage of register difference determination using a measuring element and a device according to the type of the invention compared to that in the prior art The technology mentioned is that the measuring element also by the pressure can have conditional errors without this affecting the Determination accuracy affects.

Die Gründe hierfür liegen darin, daß die Bildung einer Korrelationsfunktion SK aus den Signalverläufen SZA und SZB der Multiplikation der Spektren der Signalverläufe SZA und SZB sowie einer anschließenden Rückbeziehung in den Ortsraum entspricht. Durch in der Beschreibung bereits angeführte Gründe sind die Signalverläufe SZA, SZB gleichmäßig über die Zeilenlänge verrauscht. Diese Rauschanteile unterscheiden sich im Spektrum aber deutlich von den signifikanten Anteilen des Meßmarkenspektrums. Eine Multiplikation der Spektren beider Signalverläufe SZA und SZB ergibt also ein Produkt dessen Hauptanteil aus den signifikanten Anteilen der Spektren besteht. Unterstützt wird das oben erwähnte dadurch, daß die vorzugsweise Ausbildung der Meßmarken 1 und 2 relativ breite bedruckte Streifen 3.1 usw. aufweisen, bei denen ein ausgefranster Druck im Kantenbereich sich weniger kritisch auswirkt als bei feinen Linien.The reasons for this lie in the fact that the formation of a correlation function SK from the signal profiles SZA and SZB corresponds to the multiplication of the spectra of the signal profiles SZA and SZB and a subsequent reference back into the spatial area. For reasons already stated in the description, the signal curves SZA, SZB are noiselessly noisy over the line length. In the spectrum, however, these noise components differ significantly from the significant components of the measurement mark spectrum. Multiplication of the spectra of both signal profiles SZA and SZB thus results in a product whose main part consists of the significant parts of the spectra. The above is supported by the fact that the preferred design of the measuring marks 1 and 2 have relatively wide printed strips 3.1 , etc., in which a frayed print in the edge region has a less critical effect than in the case of fine lines.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Meßelement
2 Meßelement
3.1 . . . 3. n bedruckte / nichtbedruckte Streifen
4 Grundskala
5 Noniusskala
6 Videokamera
7 Druckbogen
8 Monitor
9 Bedienelemant
10 Verarbeitungsrechner
ZA Zeile
ZB Zeile
ZC Zeile
SZA Signalverlauf Zeile A
SZB Signalverlauf Zeile B
SZC Signalverlauf Zeile C
SK Korrelationsfunktion 1 measuring element
2 measuring element
3.1 . . . 3. n printed / unprinted strips
4 basic scale
5 vernier scale
6 video camera
7 printed sheets
8 monitor
9 operating element
10 processing computers
ZA line
Eg row
ZC line
SZA signal curve line A
SZB signal curve line B
SZC waveform line C
SK correlation function

Claims

1.Measuring element for determining the register difference of a partial image compared to a second partial image in multicolor offset printing, the measuring element consisting of a measuring mark printed on the printing medium in the first and a second partial image, the displacement of the two measuring marks relative to one another being the measure of the register difference and the registration difference is determined from the signal curve of a line-by-line photoelectric scanning of the measuring element, characterized in that the measuring marks 1 and 2 in both fields in an identical manner as a finite sequence, alternately printed and unprinted, parallel, not always equally wide strips 3.1 . . . 3. n are formed, the consequences of the strips 3.1 . . . 3. n in both partial images are parallel to one another and closely adjacent to one another on the printing substrate, and that the register difference in the direction of the sequence of the strips 3.1 . . . 3. n can be determined from the maximum of a correlation function which is formed from the signal curves SZA, SZB of the line-wise, photoelectric scanning of the measuring marks 1 and 2 .

2. Measuring element according to claim 1, characterized in that at least one of the measuring marks 1 or 2 has a basic scale 4 in the form of a sequence of equidistant, parallel broken lines, the basic scale 4 parallel to the direction of the sequence of parallel strips 3.1 . . . 3. n runs and its first dash line is aligned with the front edge of the first printed strip 3.1 , the last dash line is aligned with the rear edge of the last printed strip 3. n .

3. Measuring element according to claim 2, characterized in that the widths of the alternately printed and non-printed 3.1 . . . 3. n behave like
5: 2: 2: 1: 1: 1: 1.

4. Measuring element according to claim 2, characterized in that the widths of the alternately printed and non-printed strips 3.1 . . . 3. n behave like
5: 1: 2: 2: 1: 1: 1: 1: 2: 3: 1.

5. Measuring element according to one of the preceding claims, characterized in that a measuring mark 1 or 2 has in addition to the basic scale 4 a parallel with this vernier scale 5 , which forms a vernier element with the basic scale 4 of the other measuring mark 2 or 1 for visually determining the register difference .

6. Measuring device for photoelectric scanning of a measuring element according to one of the preceding claims and for determining the register difference from the signal curves resulting from the scanning, characterized in that a video camera 6 is provided which can be positioned perpendicular to the printing sheet 7 with the optical axis of a lens and is pivotable about the optical axis of the lens in such a way that the lines of the image-converting element of the video camera 6 parallel to the course of the strips 3.1 . . . 3. n of the measuring marks 1 and 2 run and that a monitor 8 is provided on which the measuring marks 1 and 2 can be enlarged and that an operating element 9 and a processing computer 10 is provided, so that by means of the operating element 9 and the processing computer 10 in the image of the monitor 8 two lines ZA, ZB can be selected and marked, these lines being the strips 3.1 . . . 3. The measurement marks 1 and 2 n capture, and that the waveforms of the line ZA, ZB are in the host computer 10 in computer-compatible data changeable and as waveforms SZA, SNAB stored in that computer in processing 10 from the waveforms SZA, SNAB a correlation function SK formable and whose maximum can be determined and that the register difference can be determined in the processing computer 10 from the position of the maximum of the correlation function SK, based on the length of the line ZA or ZB, and the known length of the measuring marks 1 and 2 .

7. Device according to claim 6 for the photoelectric scanning of a measuring element according to one of claims 2, 3, 4 or 5, characterized in that via the control member 9 and the host computer 10, another line ZC marking in the image of the monitor 8, and is selectable, the Line ZC detects the course of a basic scale 4 of one of the measuring marks 1 or 2 and that the position of the maximum of the correlation function SK in relation to the length of the line ZA or ZB can be converted into units of the basic scale 4 in the processing computer 10 .

8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the video camera 6 is a one-chip or three-chip diode array camera.

9. Device according to one of claims 6 or 7, characterized, that the control element is a "mouse" or a joy stick.