DE3925011B4 - Method and arrangement for monitoring a print quality of multicolored print originals of an offset printing machine - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Überwachung einer Farbführung für mehrfarbige Rasterdrucke einer Offset-Druckmaschine mit folgenden Verfahrensschritten:
– Festlegen eines Messsegmentes auf dem Druck;
– Beleuchten des Messsegmentes;
– Bestimmen eines Flächenbedeckungsgrades auf folgende Weise:
– Überdecken des Messsegmentes mit einem Bildaufnahmeraster, wobei eine geometrische Auflösung des Bildaufnahmerasters höher ist als die eines Druckrasterfeldes;
– Erzeugen von drei digitalisierten Farbauszugsbildern vom Messsegment in drei Spektralbereichen;
– Binarisieren der drei Farbauszugsbilder mit einer jeweils ersten Schwelle, die eine Grenze zwischen schwarzen Farbrasterpunkten und einem Bedruckstoff repräsentiert in ersten Binärbildern derart, dass durch eine erste Verknüpfung der ersten Binärbilder zu einem Ereignisbild, in dem ein Bildpunkt genau dann den Wert "1" hat, wenn in den drei zu verknüpfenden ersten Binärbildern die gleichen Bildpunkte ebenfalls den Wert "1" haben, alle Bildpunkte bestimmt werden, die Schwarz und wie Schwarz erscheinende Überdeckungen enthalten;
– Binarisieren der gleichen Farbauszugsbilder mit einer jeweils zweiten...Method for monitoring a color guide for multicolor screen prints of an offset printing machine with the following method steps:
- Setting a measuring segment on the pressure;
- Illumination of the measuring segment;
Determining a coverage ratio in the following way:
- Covering the measuring segment with an image pick-up screen, wherein a geometric resolution of the image pick-up screen is higher than that of a printing grid;
Generating three digitized color separation images from the measurement segment in three spectral ranges;
Binarisieren the three color separation images with a respective first threshold representing a boundary between black color raster dots and a substrate in first binary images such that a first link of the first binary images to an event image in which a pixel has the value "1" if, in the three first binary images to be linked, the same pixels also have the value "1", all pixels containing black and black appearing covers are determined;
- Binarisieren the same color separation images with a second ...

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung der Druckqualität in mehrfarbigen Rasterdruckvorlagen bei Offset-Druckmaschinen im Zusammenhang mit der Ermittlung der gedruckten Anteile der Primärfarben, wobei kleinflächige Segmente ausgewählt werden mit dem Ziel einer Farbgebungsänderung bei einer Abweichung von den Sollwerten, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 4.The The invention relates to a method and an arrangement for monitoring the print quality in multicolor halftone masters for offset printing presses in Related to the determination of the printed content of primary colors, being small area Segments selected become with the goal of a color change with a deviation from the setpoints, according to the preamble of claim 1 and of Claim 4.

Die Beurteilung der Druckqualität und die Regelung der Farbgebung erfolgt üblicherweise durch densitometrische Auswertung eines Farbkontrollstreifens. Dabei kann diese Auswertung off-line an einem statisch messenden Densitometer oder on-line mit Hilfe eines Maschinendensitormeters vorgenommen werden. Nachteilig an diesem Vorgehen ist, daß ein Farbkontrollstreifen mitgedruckt werden muß, was aus Formatgründen häufig nicht möglich ist und einen Mehrverbrauch an Material bedeutet.The Assessment of print quality and the regulation of coloration is usually done by densitometric Evaluation of a color control strip. In this case, this evaluation off-line at one statically measuring densitometer or on-line with the aid of a machine-end sen- sitor be made. A disadvantage of this procedure is that a color control strip must be printed, for reasons of format often not possible is and means an extra consumption of material.

In der EP 0142 469 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beurteilung der Druckqualität und zur Regelung einer Farbführung bei einer Offset-Druckmaschine ohne Verwendung eines Farbkontrollstreifens beschrieben. Dabei wird der Druckbogen in Bildelemente der Größe 0,5 × 0,5 [mm2] bis 20 × 20 [mm2] eingeteilt und in jedem Bildelement photoelektronisch die Remission in vier Spektralbereichen (Infrarot für Schwarz, Rot für Cyan, Grün für Magenta und Blau für Gelb) gemessen. Die Remissionswerte werden dann mit Hilfe der bekannten Neugebauer-Gleichungen in Flächenbedeckungen der Primärfarben umgerechnet. Durch Vergleich der Ist-Flächenbedeckungen mit den Flächenbedeckungen eines OK-Bogens bzw. den an den Druckplatten gemessenen Flächenbedeckungen werden Signale zur Steuerung der Farbgebung abgeleitet. Dazu wird jedem Bildelement für jede Druckfarbe ein Gewichtsfaktor zugeordnet, welcher die Sicherheit angibt, mit der sich die Flächenbedeckung dieser Farbe in diesem Bildelement bestimmen läßt. Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß lediglich die Flächenbedeckung zur Erzeugung eines Steuersignales gemessen wird und unausgesprochen vorausgesetzt wird, daß alle Farbrasterpunkte eine konstante Farbschichtdicke besitzen. Bekanntermaßen wird aber bei einer Farbgebungsänderung sowohl die Flächenbedeckung als auch die Farbschichtdicke beeinflußt, so daß die alleinige Messung der Flächenbedeckung zu ungenau ist.In the EP 0142 469 A1 For example, a method and apparatus for assessing print quality and controlling color guide in an offset press without using a color control strip will be described. The print sheet is divided into pixels of the size 0.5 × 0.5 [mm 2 ] to 20 × 20 [mm 2 ] and in each pixel photoelectronically the remission in four spectral ranges (infrared for black, red for cyan, green for magenta and blue for yellow). The remission values are then converted to area coverage of the primary colors using the well-known Neugebauer equations. By comparing the actual surface coverages with the area coverage of an OK sheet or the surface coverages measured on the printing plates signals for controlling the color scheme are derived. For this purpose, a weighting factor is assigned to each picture element for each printing ink, which indicates the safety with which the area coverage of this color can be determined in this picture element. A disadvantage of this method is that only the area coverage for generating a control signal is measured and is assumed unspoken that all color raster points have a constant ink layer thickness. As is known, however, both the area coverage and the ink layer thickness are affected in the case of a color change, so that the sole measurement of the area coverage is too inaccurate.

Aus der Veröffentlichung "Der Polygraph 17-82, S. 1510 – 1526" ist eine Darstellung der Grundlagen für die Berechnung der Überdeckungsverhältnisse beim Mehrfarbenrasterdruck mit der Neugebauer-Gleichung bekannt. In dieser Druckschrift wird ferner ein Computerprogramm vorgestellt, das es ermöglicht, die Überdeckungsflächen mathematisch zu bestimmen.Out the publication "The Polygraph 17-82, S. 1510 - 1526 "is a representation the basics for the calculation of the coverage ratios in multi-color raster printing with the Neugebauer equation known. This document further presents a computer program, that makes it possible the overlapping surfaces mathematically to determine.

Aus der Veröffentlichung "Der Polygraph 3-88, S. 233 – 240" ist eine Verfahrenstechnik bekannt, die die elektronischen Farbauszugsherstellungen und weitere Anpaßschritte bezüglich des Rasterpunktdrucks vorstufenmäßig wiedergibt.Out the publication "The Polygraph 3-88, P. 233 - 240 "is a process engineering known the electronic color separation and other Anpaßschritte in terms of the raster dot pressure pre-stage reproduces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung der Druckqualität mehrfarbiger Rasterdruckvorlagen einer Offset-Druckmaschine zu schaffen, bei denen auf eine mikroskopische Aufnahme des Ist-Druckes zurückgegriffen wird.Of the Invention is based on the object, a method and an arrangement to monitor the print quality to create multicolored raster print templates of an offset printing press, in which resorted to a microscopic image of the actual pressure becomes.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 13.The solution This object is achieved by the features of claim 1 or of claim 13.

Im einzelnen wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß durch die Abtastung von digitalisierten Farbauszugsbildern in den Spektralbereichen Rot, Grün und Blau mittles bildanalytischer Methoden die Farbschichtdicke der reinen Primärfarbe durch Schätzung des Grauwertes der Bildpunkte, der ein Maß für die Größe der Absorption darstellt, ermittelt wird. Zu diesem Zweck wird das Meßsegment, in dem die Bestimmung des Flächenbedeckungsgrades erfolgt, mit einem Bildraster überdeckt und in dem gegebenen Rasterfeld werden Multispektralaufnahmen erzeugt. Die Bildaufnahme erfolgt mit farbselektiven Sensorfeldern. Dazu ist nach dem Objektiv ein erster Strahlteiler angeordnet, der das vom Meßsegment remittierte Licht über das Objektiv in zwei Teile zerlegt, wobei der erste Teil zu einem an sich bekannten Farbmeßkopf für die Remissionsmessung zur Bestimmung der Flächenbedeckungsgrade gelangt, während der zweite Teil in einen zweiten Strahlteiler gelangt, an dessen drei mit entsprechenden Rot-, Grün- oder Blaufiltern versehenen Lichtaustrittsflächen, die farbselektiven Sensorfelder angeordnet sind, deren Ausgänge an ein Bildanalysesystem angeschlossen sind. Die geometrische Auflösung des Bildrasterfeldes ist höher als die des Druckrasters, so daß dessen Rasterweite ein Mehrfaches des Bildpunktabstandes beträgt. Die Grau wertauflösung richtet sich nach der geforderten Meßgenauigkeit der Farbschichtdicke. Aus den gewonnenen Farbauszugsbildern des Mehrfarbdruckes wird mit Hilfe bildanalytischer Methoden die Farbschichtdicke geschätzt. Zu diesem Zweck werden die Farbauszugsbilder zunächst mit einer jeweils ersten Schwelle binarisiert, die die Grenze zwischen den schwarzen Farbrasterpunkten und dem Bedruckstoff repräsentiert. Die drei entstehenden Binärbilder werden so miteinander verknüpft, daß im Ergebnisbild ein Bildpunkt genau dann den Wert "1" erhält, wenn in den drei zu verknüpfenden Bildern die gleichen Bildpunkte ebenfalls den Wert "1" haben. Die so gewonnenen Bildpunkte enthalten die Farbe Schwarz bzw. dem Schwarz gleichende Farbüberdeckungen. Weiterhin werden dieselben Farbauszugsbilder jeweils mit einer zweiten höheren Schwelle so binarisiert, daß sie außer den Bildpunkten der Farbe Schwarz auch noch Bildpunkte einer Primärbuntfarbe und ihrer überdeckungen mit dem Wert "1" beinhalten. Schließlich erhalten in jedem dieser Binärbilder mit der zweiten Schwelle alle diejenigen Bildpunkte den Wert "0", die entweder im Ergebnisbild der ersten Verknüpfung der Binärbilder mit der ersten Schwelle oder in einem der übrigen beiden Binärbilder mit der zweiten Schwelle den Wert "1" haben. Nach dieser Operation weisen in den drei Binärbildern mit der zweiten Schwelle nur noch diejenigen Bildpunkte den Wert "1" auf, die eine reine Primärbuntfarbe ohne Farbüberdeckungen enthalten. Der mittlere Grauton dieser Bildpunkte stellt den gewünschten Wert der Farbschichtdicke dar.In detail, the object is achieved in that the color layer thickness of the pure primary color by estimation of the gray value of the pixels, which is a measure of the size of the absorption is determined by the scanning of digitized color separation images in the spectral regions red, green and blue means of image analysis methods , For this purpose, the measuring segment in which the determination of the surface coverage is made, covered with a picture grid and in the given grid, multi-spectral images are generated. The image is taken with color-selective sensor fields. For this purpose, after the lens, a first beam splitter is arranged, which decomposes the light remitted by the measuring segment via the lens into two parts, the first part to a known color measuring head for the remission measurement for determining the Flächenbedeckungsgrade passes, while the second part in a second Beam splitter passes, at the three provided with corresponding red, green or blue filters light exit surfaces, the color-selective sensor fields are arranged, whose outputs are connected to an image analysis system. The geometric resolution of the image grid is higher than that of the print grid, so that its raster width is a multiple of the pixel spacing. The gray value resolution depends on the required accuracy of the ink layer thickness. From the obtained color separation images of multi-color printing, the ink layer thickness is estimated using image analysis methods. For this purpose, the color separation images are first binarized with a respective first threshold, which represents the boundary between the black color grid points and the substrate. The three resulting binary images who linked to one another in such a way that a pixel in the resulting image receives the value "1" if and only if the same pixels also have the value "1" in the three images to be linked. The pixels obtained in this way contain the color black or the color overlappings similar to black. Furthermore, the same color separation images are each binarized with a second higher threshold so that they also contain pixels of a primary color and their covers with the value "1" in addition to the pixels of the color black. Finally, in each of these binary images having the second threshold, all those pixels which have the value "0" either "1" in the result image of the first binary image of the first threshold or in the other binary image of the second threshold. After this operation, in the three binary images with the second threshold, only those pixels that have a pure primary color without color overlaps have the value "1". The mean gray tone of these pixels represents the desired color layer thickness value.

Durch Vergleich der Ist-Farbschichtdicken mit den Schichtdicken eines OK-Bogens können neben den Farbgebungsänderungssignalen aus dem Vergleich der Flächenbedeckungen weitere Farbgebungsänderungssignale erzeugt werden.By Comparison of the actual color layer thicknesses with the layer thicknesses of a OK sheets can next to the color change signals from the comparison of area coverages more color change signals be generated.

Weiterhin erfolgt die überwachung der Druckqualität vorteilhaft on-line unmittelbar nach dem letzten Farbdruck am bewegten Bogen, indem die Zeitdauer der Blitzbeleuchtung der Bewegungsgeschwindigkeit angepaßt wird.Farther monitoring takes place the print quality advantageous on-line immediately after the last color printing on the moving Arc, adding the duration of flash lighting to the movement speed customized becomes.

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel für den Vierfarbendruck bei bildanalytischer Ermittlung der Farbschichtdicke der Buntfarben Cyan, Magenta und Gelb erläutert werden.below the invention is based on an embodiment for the Four-color printing with image-analytical determination of the ink layer thickness the chromatic colors cyan, magenta and yellow are explained.

1 zeigt die Anordnung für überwachung der Druckqualität mehrfarbiger Druckvorlagen. Im Meßsegment 1 auf der Bedruckstoffbahn erfolgt in bekannter Weise über das Objektiv 4 mit dem Farbmeßkopf 3 die fotoelektronische Remissionsmessung zur Bestimmung des Flächenbedeckungsgrade. Das Meßsegment 1 hat eine Größe von 2,5 × 2,5 [mm2]. Zur erfindungsgemäßen Bestimmung der Farbschichtdicke der Farbrasterpunkte werden vom gleichn Meßsegment 1 über Strahlteiler 5 und 6, wobei die Lichtaustrittsflächen des Strahlteilers 6 mit entsprechenden Rot-, Grün- und Blaufiltern versehen sind, mit Hilfe eines farbselektiven Sensorfeldes 7 drei Farbauszugsbilder erstellt. Dieser Sensor 7 ist so konstruiert, daß auf dem Sensorfeld für jeden Farbauszug ein scharfes Bild erzeugt wird. 1 shows the arrangement for monitoring the print quality of multicolor print templates. In the measuring segment 1 on the substrate in a known manner via the lens 4 with the colorimeter 3 the photoelectronic reflectance measurement to determine the surface coverage. The measuring segment 1 has a size of 2.5 × 2.5 [mm 2 ]. For determining the ink layer thickness of the color raster points according to the invention, the same measurement segment is used 1 via beam splitter 5 and 6 , wherein the light exit surfaces of the beam splitter 6 are provided with corresponding red, green and blue filters, using a color-selective sensor array 7 created three color separation images. This sensor 7 is designed so that a sharp image is created on the sensor field for each color separation.

Die Abtastung erfolgt mit einer geometrischen Auflösung von 20 μm/Bildpunkt, d. h. sie ist etwa 10mal so hoch wie die Druckrasterauflösung und einer Grauwertauflösung von 64 Graustufen.The Scanning takes place with a geometric resolution of 20 μm / pixel, d. H. it is about 10 times as high as the print screen resolution and a gray value resolution of 64 shades of gray.

Zur Beleuchtung dient eine Blitzlampe mit Normlichtart C oder ähnlicher Charakteristik mit einer Blitzdauer von 1-5 μs je nach der Geschwindigkeit des Druckbogens von 2-10 m/s. Die Filterung muß in den für die drei Buntfarben typischen spektralen Absorptionsbereichen geschehen. Im Idealfall entspricht die Transmissionskurve des Filters der Absorptionskurve der jeweiligen Buntfarbe. Die Bestimmung der Farbschichtdicke erfolgt durch bildanalytische Verarbeitung der drei Farbauszugsbilder im Bildanalysesystem 8. Dieses Bildanalysesystem 8 wird von einem 16-Bit-Personalcomputer 9 gesteuert. Zur Demonstration können die einzelnen Verarbeitungsschritte auf einem Farbbildmonitor 10 sichtbar gemacht werden. Um die Farbschichtdicke aus dem Bild analysieren zu können, müssen zunächst diejenigen Bildpunkte bestimmt werden, die nur mit den Farben Cyan, Magenta oder Gelb bedruckt sind und keinerlei Übereinanderdruck aufweisen. Sie werden monochromatische Bildpunkte genannt. Der mittlere Grauwert dieser Bildpunkte stellt den gesuchten Schätzwert für die Dicke dar. Zur Erläuterung des Algorithmus seien zunächst einige Definitionen vorangestellt Es sei gb die Menge aller Bildpunkte des Blauauszuges. Den Mengenelementen pgb sind die Grauwerte zugeordnet. gb = [pgb (i, j) : i = 1..128. j=i..128] mit pgb ϵ [0, 1,..63] For illumination, use a flashlamp with standard illuminant C or similar characteristics with a flash duration of 1-5 μs, depending on the speed of the sheet from 2-10 m / s. The filtering must be done in the spectral absorption ranges typical of the three chromatic colors. In the ideal case, the transmission curve of the filter corresponds to the absorption curve of the respective chromatic color. The color layer thickness is determined by image-analytical processing of the three color separation images in the image analysis system 8th , This image analysis system 8th is from a 16-bit personal computer 9 controlled. To demonstrate the individual processing steps on a color image monitor 10 be made visible. In order to be able to analyze the ink layer thickness from the image, first of all those pixels must be determined which are printed only with the colors cyan, magenta or yellow and have no overprint. They are called monochromatic pixels. The mean gray value of these pixels represents the sought-after estimate for the thickness. To explain the algorithm, let us begin with a few definitions. Let g b be the set of all pixels of the blue separation. The quantity elements pg b are assigned the gray values. G b = [pg b (i, j): i = 1..128. j = i..128] with pg b ε [0, 1, .. 63]

Entsprechendes gilt für die Menge gg der Bildpunkte des Grünauszuges und für die Menge gr des Rotauszuges mit entsprechenden Werten pgg und pgr. Beim Vierfarbendruck besteht die Menge gl (l b, g, r) aus 16 Untermengen der Bildpunkte der vier Primärfarben, der sechs Sekundärfarben, der vier Tertiärfarben, der Quartiärfarbe sowie der Farbe w des Bedruckstoffes, d.h.
gl = [[c], [y], [m], [s], [cy], [cm], [cs], [ym], [ys], [ms] [cmy], [cms], [yms], [cys], [cmys], [w]The same applies to the quantity g g of the pixels of the green separation and to the quantity g r of the red separation with corresponding values pg g and pg r . In four-color printing, the set g l (l b, g, r) consists of 16 subsets of the pixels of the four primary colors, the six secondary colors, the four tertiary colors, the quarter color and the color w of the printing substrate, ie
g l = [[c], [y], [m], [s], [cy], [cm], [cs], [ym], [ys], [ms] [cmy], [cms] , [yms], [cys], [cmys], [w]

Z. B. ist c die Menge aller derjenigen Bildpunkte, die nur der Farbe Cyan entsprechen. Dabei werden Digitalisierungseffekte unberücksichtigt gelassen.Z. For example, c is the set of all those pixels that are just the color Cyan correspond. Digitalization effects are not considered calmly.

Bei der Binarisierung eines Grauwertbildes gl mit einer Schwelle thk entsteht die binäre Menge bl = [pbl(i,j) : i=1..128, j=1..128] mit pb1 ∊ [0,1]2 ∊ [b, g, r] When binarizing a gray value image g l with a threshold th k , the binary quantity is formed b l = [pb l (i, j): i = 1..128, j = 1..128] with pb 1 Ε [0,1] 2 Ε [b, g, r]

Des weiteren werden alle Elemente mit pbl = 0 zur Untermenge [w] zusammengefaßt, so daß die übrigen 15 Untermengen nur noch Elemente pbl = 1 enthalten. Je nach Wahl der Schwelle werden die Untermengen verschieden mächtig oder auch leer sein.Furthermore, all elements with pb l = 0 are combined to the subset [w], so that the remaining 15 subsets only elements pb l = 1 contain. Depending on the choice of threshold, the subsets will be different in power or empty.

Schließlich seien folgende Verknüpfungen definiert:
Die Verknüpfung bk+bl der binären Mengen bk und bl ergibt eine Menge bv, deren Elemente pbv(i, j) = 1 genau dann sind, wenn pbk(i, j) = 1 und pb (i, j) = 1 gilt.Finally, the following links are defined:
The combination b k + b l of the binary sets b k and b l yields a set b v , whose elements pb v (i, j) = 1 if and only if pb k (i, j) = 1 and pb (i , j) = 1.

Die Verknüpfung bk–bl der binären Mengen bk und bl ergibt eine Menge bv, deren Elemente pbv(i, j) = 1 genau dann sind, wenn pbk(i, j) = 1 und pbl(i, j) = 0 gilt.The combination b k -b l of the binary sets b k and b l yields a set b v , whose elements pb v (i, j) = 1 are exactly if pb k (i, j) = 1 and pb l ( i, j) = 0.

Zunächst werden diejenigen Bildpunkte ermittelt, die zu einer der Untermengen von [s*] = [[s], [cs], [ms], [ys], [cms], [cys], [mys], [cmys]]gehören bzw. deren Grauwerte besitzen. Hierzu sind die Farbauszugsbilder gb, gg und gr mit den Schwellen tb, tg bzw. tr zu binarisieren, die die Grenze zwischen den schwarzen Farbrasterpunkten und dem Bedruckstoff repräsentieren.First, those pixels that belong to one of the subsets of [s *] = [[s], [cs], [ms], [ys], [cms], [cys], [mys], [cmys]] belong or whose gray values possess. For this purpose, the color separation images g b , g g and g r to be binarized with the thresholds t b , t g and t r , representing the boundary between the black color grid points and the substrate.

Die erhaltenen Bilder sind bb, bg und br. Die Verknüpfung bs = bb + bg + br liefert die Menge
bs = [[s*], [cmy], [cm'], [cy']],
wobei [cm] = [[cm'] , [cm'']] und [cy] = [[cy'], [cy'']] ist.The images obtained are b b , b g and b r . The link b s = b b + b G + b r delivers the quantity
b s = [[s *], [cmy], [cm '], [cy']],
where [cm] = [[cm '], [cm "]] and [cy] = [[cy'], [cy"']].

Das bedeutet, daß die überdeckungen der Farben Cyan und Magenta sowie Cyan und Gelb teilweise Grauwerte im Bereich der Farbe Schwarz liefern. Die Ursache liegt in der Nichtoptimalität der Druckfarben.The means the overlaps the colors cyan and magenta as well as cyan and yellow partial gray values deliver in the field of color black. The cause lies in the non-optimality of the printing inks.

In einem zweiten Schritt werden die Grauwertbilder g1 (i ∊ [b,g,r]) erneut mit den Schwellen tbmon, tgmon, bzw. trmon derart binarisiert, daß gilt b'b = [[y], [s*], [cmy], [cy], [my], [cm']] b'g = [[m], [s*], [cmy], [my], [cm], [cy']] b'r = [[c], [s*], [cmy], [cm], [cy]] In a second step, the gray value images g 1 (i ε [b, g, r]) are again binarized with the thresholds t bmon , t gmon , and t rmon , respectively, in such a way that applies b ' b = [[y], [s *], [cmy], [cy], [my], [cm ']] b ' G = [[m], [s *], [cmy], [my], [cm], [cy ']] b ' r = [[c], [s *], [cmy], [cm], [cy]]

D.h., daß in jedem binarisierten Farbauszugsbild neben den Untermengen von bm nur noch nichtleere Untermengen einer Farbe und ihrer überdeckungen enthalten sind. Derartige Schwellen tbmon, tgmon und trmon existieren, da die Filter den Absorptionsbereichen der jeweiligen Farbe angepaßt sind. Für sie gilt stets tbmon tb, tgmon tg und trmon tr. Da das Ziel in der Ermittlung monochromatischer Bildpunkte und nicht in der Ermittlung aller monochromatischen Bildpunkte besteht, sind die Schwellen stets so wählbar, daß die bi, (i b,g,r) nur die obigen Untermengen enthalten. Die gesuchten Mengen der monochromatischen Bildpunkte berechnen sich damit nach C = (br–bm) – ((bg–bs + (bb–bm)) = [c] M = (bg–bs) – ((bb–bs + (br–bs)) = [m] Y = (bb–bm) – ((br–bs + (bg–bm)) = [y] This means that in each binarized color separation image in addition to the subsets of b m only non-empty subsets of a color and their coverage are included. Such thresholds t bmon , t gmon and t rmon exist because the filters are adapted to the absorption areas of the respective color. For they always t bmon t b, t gmon t g and t rmon t r applies. Since the goal is to determine monochromatic pixels rather than all monochromatic pixels, the thresholds are always selectable such that the b i , (ib, g, r) contain only the above subsets. The sought quantities of the monochromatic pixels are calculated accordingly C = (b r -b m ) - ((b G -b s + (b b -b m )) = [c] M = (b G -b s ) - ((b b -b s + (b r -b s )) = [m] Y = (b b -b m ) - ((b r -b s + (b G -b m )) = [y]

Beweis: br – bm = [[c], [cm''], [cy'']] bg – bm = [[m], [my], [cm'']] bb – bs = [[y], [my], [cy'']] Proof: b r - b m = [[c], [cm ''], [cy '']] b G - b m = [[m], [my], [cm '']] b b - b s = [[y], [my], [cy '']]

Damit folgt: [[c], [cm], [cy'']] – [[y], [m], [cy''], [cm'']] = [c] = C [[m], [my], [cm'']] – [[y], [my], [cm''], [cy'']] = [m] = M [[y], [my], [cy'']] – [[c], [m], [my], [cm''], [cy'']] = [y] = Y With that follows: [[c], [cm], [cy '']] - [[y], [m], [cy ''], [cm '']] = [c] = C [[m], [my], [cm '']] - [[y], [my], [cm ''], [cy '']] = [m] = M [[y], [my], [cy '']] - [[c], [m], [my], [cm ''], [cy '']] = [y] = Y

Die Berechnung des mittleren Grauwertes dieser Bildpunktmengen [c], [m], und [y] in den zugehörigen Farbauszugsbildern gr, gg und gb liefert den gewünschten Schätzwert der Farbschichtdicke. Durch einen Vergleich der Ist-Farbschichtdicken eines OK-Bogens werden unter Verwendung der Ergebnisse zur Flächenbedeckung im Block 11 Farbgebungsänderungssignale 12 erzeugt.The calculation of the average gray value of these pixel quantities [c], [m], and [y] in the associated color separation images g r , g g and g b provides the desired estimated color layer thickness. By comparing the actual ink layer thicknesses of an OK sheet, using the area coverage results in the block 11 Farbgebungsänderungssignale 12 generated.

11
MeßsegmentMeßsegment
22
BedruckfarbstoffBedruckfarbstoff
33
Farbmeßkopfcolorimeter
44
Objektivlens
5; 65; 6
Strahlteilerbeamsplitter
77
Sensorfeldsensor field
88th
BildsegmentsystemImage segment system
99
16-Bit-Personalcomputer16-bit personal computer
1010
FarbbildmonitorColor Monitor
1111
Block zur Erzeugung von Farbgebungsänderungssignalenblock for generating color change signals
1212
FarbgebungsänderungssignaleFarbgebungsänderungssignale

Claims (3)

Verfahren zur Überwachung einer Farbführung für mehrfarbige Rasterdrucke einer Offset-Druckmaschine mit folgenden Verfahrensschritten: – Festlegen eines Messsegmentes auf dem Druck; – Beleuchten des Messsegmentes; – Bestimmen eines Flächenbedeckungsgrades auf folgende Weise: – Überdecken des Messsegmentes mit einem Bildaufnahmeraster, wobei eine geometrische Auflösung des Bildaufnahmerasters höher ist als die eines Druckrasterfeldes; – Erzeugen von drei digitalisierten Farbauszugsbildern vom Messsegment in drei Spektralbereichen; – Binarisieren der drei Farbauszugsbilder mit einer jeweils ersten Schwelle, die eine Grenze zwischen schwarzen Farbrasterpunkten und einem Bedruckstoff repräsentiert in ersten Binärbildern derart, dass durch eine erste Verknüpfung der ersten Binärbilder zu einem Ereignisbild, in dem ein Bildpunkt genau dann den Wert "1" hat, wenn in den drei zu verknüpfenden ersten Binärbildern die gleichen Bildpunkte ebenfalls den Wert "1" haben, alle Bildpunkte bestimmt werden, die Schwarz und wie Schwarz erscheinende Überdeckungen enthalten; – Binarisieren der gleichen Farbauszugsbilder mit einer jeweils zweiten höheren Schwelle zu zweiten Binärbildern derart, dass sie außer den schwarzen Bildpunkten auch noch die Bildpunkte einer Primärfarbe und ihrer Überdeckungen mit dem Wert "1" enthalten; – Vergabe eines Wertes "0" in jedem dieser zweiten Binärbilder an alle diejenigen Bildpunkte, die entweder im Ereignisbild der ersten Verknüpfung oder in einem der übrigen beiden zweiten Binärbilder den Wert "1" haben, so dass nur noch die Bildpunkte den Wert "1" aufweisen, die eine reine Primärfarbe ohne Farbüberdeckungen enthalten; – Berechnen mittlerer Remissionswerte aus diesen Bildpunkten der jeweiligen Farbauszugsbilder und daraus Bestimmen der jeweiligen Farbschichtdicke.Method for monitoring a color guide for multicolor screen prints of an offset printing press with the following method steps: - defining a measuring segment on the print; - Illumination of the measuring segment; - Determining a coverage ratio in the following way: - Covering the measurement segment with an image recording master, wherein a geometric resolution of the image pick-up screen is higher than that of a printing grid; Generating three digitized color separation images from the measurement segment in three spectral ranges; Binarisieren the three color separation images with a respective first threshold representing a boundary between black color raster dots and a substrate in first binary images such that a first link of the first binary images to an event image in which a pixel has the value "1" if, in the three first binary images to be linked, the same pixels also have the value "1", all pixels containing black and black appearing covers are determined; Binarisieren the same color separation images with a respective second higher threshold to second binary images such that they also contain the pixels of a primary color and their covers with the value "1" in addition to the black pixels; Assigning a value "0" in each of these second binary images to all those pixels which have the value "1" either in the event image of the first link or in one of the other two second binary images, so that only the pixels have the value "1" having a pure primary color without color overlays; Calculating mean reflectance values from these pixels of the respective color separation images and determining therefrom the respective color layer thickness. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitdauer einer für die Beleuchtung des Messsegmentes durchgeführten Blitzbeleuchtung einer Bewegungsgeschwindigkeit des Bedruckstoffs angepasst wird.Method according to claim 1, characterized in that that a period of one for the illumination of the measuring segment carried out a flash illumination Movement speed of the substrate is adjusted. Anordnung zur Realisierung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2, – mit einem Objektiv (4), – mit einem Farbmesskopf (3), – mit einem ersten Strahlteiler (5) zur Aufteilung eines Lichtstrahls vom Objektiv (4) auf den Farbmesskopf (3), und – mit einem zweiten Strahlteiler (6), an dessen drei mit entsprechenden Rot-, Grün- und Blaufiltern versehenen Lichtaustrittsflächen jeweils ein farbselektives, gerastertes Sensorfeld (7) zur Erzeugung von Farbauszugsbildern angeordnet ist, dessen jeweiliger Ausgang an ein Bildanalysesystem (8) angeschlossen sind.Arrangement for implementing the method according to claim 1 or 2, - with a lens ( 4 ), - with a color measuring head ( 3 ), - with a first beam splitter ( 5 ) for splitting a light beam from the lens ( 4 ) on the color measuring head ( 3 ), and - with a second beam splitter ( 6 ), on whose three light exit surfaces provided with corresponding red, green and blue filters, in each case a color-selective, screened sensor field ( 7 ) is arranged to produce color separation images, the respective output of which is sent to an image analysis system ( 8th ) are connected.
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