DE4308857A1 - Method for controlling the application of ink in a printer - Google Patents

Method for controlling the application of ink in a printer

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DE4308857A1
DE4308857A1 DE19934308857 DE4308857A DE4308857A1 DE 4308857 A1 DE4308857 A1 DE 4308857A1 DE 19934308857 DE19934308857 DE 19934308857 DE 4308857 A DE4308857 A DE 4308857A DE 4308857 A1 DE4308857 A1 DE 4308857A1
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Eva Luebbe
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SAECHSISCHES INSTITUT FUER DIE DRUCKINDUSTRIE GMBH
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POLYGRAPH CONTACTA GmbH
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D15/00—Component parts of recorders for measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D15/16—Recording elements transferring recording material, e.g. ink, to the recording surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B41F33/0045—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control for automatically regulating the ink supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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Abstract

The invention relates to a method for controlling the application of ink in a printer on the basis of colorimetric detection of the print quality of the printed products. The object of the invention is to provide a method which, while using a colorimetric detection of the print quality, allows more satisfactorily for the peculiar features of the human eye. This object is achieved in that a.) the measurement signals acquired by the measuring points of the print image area by means of colour sensors are fed to a computer system for the purpose of computational detection of the colour tone, the brightness and the saturation, which computer system determines these values using colour space models which are known per se, b.) the computer system determines the change in the print colours from the changes in the values of the colour tone, the brightness and the saturation by a comparison with set values, with identical modes of measurement, of "sample sheets", the value for the saturation being used, together with the value for brightness, in order to differentiate the dark print colours from the bright ones, and c.) to the values of the colour tone of the measurement points ... colour spacing tolerance values for each colour tone area which correspond to the human sensitivity of the eye are fed to the computer system and evaluated together with the said colour spacing tolerance values.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Farbauftrages in einer Druckmaschine auf der Grundlage einer farbmetrischen Erfassung der Druckqualität der Druckerzeugnisse.The invention relates to a method for controlling the paint application in a printing press based on a colorimetric Recording the print quality of the printed products.

Bekannt ist nach der EP-PS 0 228 347 ein Verfahren zur Farbauftragssteuerung bei einer Druckmaschine sowie eine dafür ausgerüstete Druckanlage und Meßeinrichtung.A method for color application control is known from EP-PS 0 228 347 in a printing press and one equipped for it Pressure system and measuring device.

Bei diesem Verfahren wird ein mit der Maschine gedruckter Druckbogen in einer Anzahl von Testbereichen fotoelektrisch ausgemessen. Die dabei gewonnenen Meßdaten werden in Verbindung mit Sollwerten zu Steuerdaten verarbeitet. Anhand dieser Steuerdaten wird die Farbführung der Druckmaschine automatisch gesteuert. Die Testbereiche werden farbmetrisch ausgemessen und ihre auf ein ausgewähltes Farbkoordinatensystem bezogenen Farborte bestimmt. Für die ausgemessenen Testbereiche werden die Farbabstände zu zugeordneten, auf dasselbe Farbkoordinatensystem bezogene Soll-Farborte bestimmt. Die Bildung der Steuerdaten und die Steuerung erfolgt aufgrund dieser Farbabstände.In this process, a printed sheet is printed with the machine photoelectrically measured in a number of test areas. The measurement data obtained in this way are combined with setpoints processed to tax data. Based on this tax data the color control of the press is automatically controlled. The Test areas are measured colorimetrically and their on a selected color coordinate system related color locations determined. The color differences are for the measured test areas to assigned target color locations relating to the same color coordinate system certainly. The formation of the tax data and the control takes place due to these color differences.

Durch diese Erfindung wird die Steuerung der Farbführung bei Druckmaschinen dahingehend verbessert, daß ein höherer Übereinstimmungsgrad im Bildeindruck zwischen Andruck bzw. Andruckersatz und Fortdruck erzielt wird der Fortdruck im Farbeindruck stabil bleibt oder Farbveränderungen erkannt werden.With this invention, the control of the color guide is at Printing machines improved in that a higher degree of conformity in the image impression between proof or proof set and production printing is achieved the production printing in the color impression remains stable or changes in color are detected.

Nachteilig an diesem Verfahren ist jedoch die ungenügende Berücksichtigung der unterschiedlichen Empfindlichkeiten des Auges für die verschiedenen Farbtöne. Die natürliche Toleranz des menschlichen Auges findet nur ungenügend Berücksichtigung.However, the disadvantage of this method is the insufficient consideration of the different sensitivities of the eye for the different shades. The natural tolerance of the human The eye is insufficiently considered.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in der Schaffung eines Verfahrens zur Steuerung des Farbauftrages, die mittels einer farbmetrischen Erfassung der Druckqualität der Druckerzeugnisse die Besonderheiten des menschlichen Auges besser berücksichtigt.The object of the invention is therefore to create a method for controlling the color application, which means a colorimetric detection of the print quality of the Printed matter the peculiarities of the human eye better considered.

Das Verfahren soll dem durchschnittlichen farblichen Qualitätsempfinden des Betrachters besser gerecht werden.The process is said to be the average color Better meet the viewer's perception of quality.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Teile der Ansprüche.This task is solved by the characteristic parts of the Expectations.

Mit dem Verfahren wird der Farbton einer Meßstelle vorzugsweise im LCh-Farbsystem bestimmt und die für den Farbton entsprechende Toleranz des menschlichen Auges eingesetzt.With the method, the color tone of a measuring point preferably determined in the LCh color system and for the Hue corresponding tolerance of the human eye used.

Dadurch wird die Farbwiedergabe entsprechend dem natürlichen Empfinden des menschlichen Auges angepaßt.As a result, the color rendering corresponds to the natural Adapted to the sensation of the human eye.

AusführungsbeispielEmbodiment

Nachdem die Maschine eingerichtet ist und eine gute Druckqualität erreicht ist, werden die Meßwerte von 10 Gutbogen zur Festlegung der Sollwerte genutzt. Für jede der ca. 50 Meßstellen in der Zone j werden die Remissionen Xÿo, Yÿo und Zÿo gemessen. Aus den Mittelwerten der Werte , und werden die Werte Lÿo, aÿo und bÿo errechnet:After the machine is set up and good print quality is achieved, the measured values from 10 sheets are used to determine the target values. The remissions X ÿo , Y Zoneo and Z ÿo are measured for each of the approx. 50 measuring points in zone j. The values L ÿo , a ÿo and b ÿo are calculated from the mean values of, and:

wobei, Xn, Yn, Zn für das beleuchtende Normlicht stehen.where, X n , Y n , Z n stand for the illuminating standard light.

In analoger Weise werden die Istwerte Lÿ, aÿ und bÿ gebildet. Nachdem die Soll- und Istwerte ermittelt sind, läßt sich der Farbabstand nach folgender Formel berechnen:The actual values L ÿ , a ÿ and b ÿ are formed in an analogous manner. After the target and actual values have been determined, the color difference can be calculated using the following formula:

mit
ΔLÿ≐Lÿ-Lÿo.
Δaÿ=aÿ-aÿo,
Δbÿ=bÿ-bÿo.With
ΔL ÿ ≐L ÿ -L ÿo .
Δa ÿ = a ÿ -a ÿo ,
Δb ÿ = b ÿ -b ÿo .

Die Buntheit Cÿ ergibt sich zu:The chromaticity C ÿ results in:

Der Buntheitsbeitrag ΔCÿ errechnet sich nach:The chromaticity contribution ΔC ÿ is calculated according to:

Für den Bunttonwinkel hÿ gilt:The following applies to the hue angle h ÿ :

Und der Bunttonwinkelbeitrag Δh beträgt:And the hue angle contribution Δh is:

Δhÿ = hÿ-hÿo.Δh ÿ = h ÿ -h ÿo .

Da der Farbabstand E nicht im gesamten Farbraum gleich groß ist, empfiehlt es sich, den Farbraum in verschiedene Bereiche aufzuteilen, für die der Empfindung entsprechende Toleranzen festgelegt werden können. Es wird eine Einteilung in die Bereiche Rot, Gelb, Grün, Cyan, Blau und Magenta vorgenommen, weiterhin eine Einteilung in unbunte und bunte Bereiche. Der Gesamtablauf des Verfahrens ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Sobald der gemessene Farbabstand die festgelegten Toleranzen zu überschreiten beginnt, wird wahlweise einer der in den Fig. 3 bis 7 dargestellten Auswertealgorithmen abgearbeitet. Since the color distance E is not the same across the entire color space, it is advisable to divide the color space into different areas, for which tolerances corresponding to the sensation can be defined. A division into the areas red, yellow, green, cyan, blue and magenta is carried out, furthermore a division into achromatic and colorful areas. The overall sequence of the method is shown schematically in FIG. 2. As soon as the measured color difference begins to exceed the defined tolerances, one of the evaluation algorithms shown in FIGS. 3 to 7 is optionally processed.

Es werden nacheinander die Änderungen der Größen L, C, h abgefragt und aus der Richtung der eingetretenen Änderungen werden Schlußfolgerungen auf die möglichen Ursachen gezogen. Um den Gedanken ausnutzen zu können, daß bei einer Abnahme der Helligkeit und der Buntheit die Farbe Schwarz abgenommen hat, empfiehlt es sich, die Größe b mit Hilfe eines Faktors zu verringern.The changes in sizes L, C, h are queried one after the other and from the direction of the changes that have occurred Conclusions drawn on the possible causes. To the To be able to take advantage of thoughts that with a decrease in Brightness and colorfulness removed the color black it is advisable to add size b using a factor reduce.

Nach Durchlaufen des Auswertealgorithmus werden die Ergebnisse auf einem Monitor angezeigt. Die Anzeige erfolgt zonenweise, damit der Drucker eine gute Übersicht über die eingetretenen Veränderungen hat.After going through the evaluation algorithm, the results displayed on a monitor. The display is done zone by zone the printer has a good overview of what has occurred Has changes.

Des weiteren kann man sich pro Zone die mittlere und die maximal auftretende Änderungsgeschwindigkeit der ΔE-Werte anzeigen lassen. Tritt in einer Zone eine besonders große Änderungsgeschwindigkeit auf, so ist eine spezielle Störung zu vermuten und die Aussagen über die Färbung, die der Auswertealgorithmus liefert, dürfen erst nach einer Überprüfung genutzt werden.Furthermore, the average and the maximum can be viewed for each zone Show occurring rate of change of the ΔE values to let. A particularly large occurs in a zone Change speed on, there is a special malfunction suspect and the statements about the coloring, which the evaluation algorithm supplies may only be used after a check become.

Als Variante dieser Auswertung ist eine grafische Auswertung der eingetretenen Änderungen entsprechend Fig. 1 möglich. Dazu wird der Auswertealgorithmus nach der Berechnung der Werte ΔE, ΔL, Δh und ΔC abgebrochen. Die Abweichungen h werden an den zugehörigen Winkeln h und mit Richtungspfeilen versehen dargestellt. Für die Bereiche 2 (Gelb), 4 (Cyan) und 6 (Magenta) wird der Mittelwert , sowie der Mittelwert eingetragen. Der Drucker kann auf diese Weise leicht die Art der Änderung ablesen. Im Beispiel in Fig. 1 hat Gelb stärker zugenommen als Cyan.As a variant of this evaluation, a graphic evaluation of the changes that have occurred is possible in accordance with FIG. 1. For this purpose, the evaluation algorithm is terminated after the calculation of the values ΔE, ΔL, Δh and ΔC. The deviations h are shown at the associated angles h and provided with directional arrows. For the areas 2 (yellow), 4 (cyan) and 6 (magenta) the mean value and the mean value are entered. In this way, the printer can easily read the type of change. In the example in Fig. 1, yellow has increased more than cyan.

Claims (7)

1. Verfahren zur Steuerung des Farbauftrages in Druckmaschinen mittels farbmetrischer Messung und Auswertung der Druckprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die von den Meßstellen des Druckbildbereiches mittels Farbsensoren gewonnenen Meßsignale zur rechnerischen Ermittlung des Farbtones, der Helligkeit und der Buntheit einem Computersystem zugeleitet werden, das diese Werte unter Anwendung an sich bekannter Farbraummodelle ermittelt,
  • b) das Computersystem aus den Änderungen der Werte des Farbtones, der Helligkeit und der Buntheit durch den Vergleich mit meßartgleichen Sollwerten von "Gutbogen" die Änderung der Druckfarben ermittelt, wobei der Wert für die Buntheit zusammen mit dem Wert für die Helligkeit zur Unterscheidung der schwarzen von den bunten Druckfarben genutzt wird und
  • c) den Werten des Farbtones der Meßstellen Farbabstandstoleranzwerte für jeden Farbtonbereich, die dem menschlichen Empfinden des Auges entsprechen, an das Computersystem zugeleitet und mit diesen zusammen ausgewertet werden.
1. A method for controlling the color application in printing machines by means of colorimetric measurement and evaluation of the printed products, characterized in that
  • a) the measurement signals obtained by the measuring points of the printed image area by means of color sensors for the mathematical determination of the color tone, the brightness and the colourfulness are fed to a computer system which determines these values using known color space models,
  • b) the computer system determines the change in the printing colors from the changes in the values of the hue, the brightness and the colourfulness by comparison with target values of "good sheet" of the same type, the value for the colourfulness together with the value for the brightness to distinguish the blacks is used by the colorful printing inks and
  • c) the values of the hue of the measuring points, color distance tolerance values for each hue range, which correspond to the human perception of the eye, are fed to the computer system and evaluated together with them.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Farbtonwertes die Farbraumkoordinaten der an sich bekannten Farbräume genutzt werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that instead the color value the color space coordinates of the known Color spaces can be used.   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ermittlung des Farbtonwertes die Rot/Grün-Farbart und die Blau/Gelb-Farbart des Lab-Farbraumes als Meßwerte dem Computersystem zugeleitet werden.3. The method according to claim 1, characterized in that for the Determination of the color value, the red / green color type and the Blue / yellow color type of the lab color space as measured values in the computer system be forwarded. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ermittlung des Farbtonwertes die Farbwertanteile u, v des Luv-Farbraumes als Meßwerte dem Computersystem zugeleitet werden.4. The method according to claim 1, characterized in that for the Determination of the hue value, the color value components u, v of the windward color space are fed as measured values to the computer system. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Wertes für die Buntheit der Wert für die Sättigung ermittelt wird.5. The method according to claim 1, characterized in that instead the value for the chromaticity the value for the saturation is determined becomes. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmten Meßstellen matrixförmig über den Druckbildbereich festgelegt sind.6. The method according to claim 1, characterized in that the predetermined Measuring points in matrix form over the printed image area are set. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Farbsensoren die Meßsignale mittels Matrixkameras gewonnen werden.7. The method according to claim 1, characterized in that instead the color sensors obtained the measurement signals using matrix cameras become.
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