DE69112691T2

DE69112691T2 - Abtastdensitometer.

Info

Publication number: DE69112691T2
Application number: DE69112691T
Authority: DE
Inventors: David R Bowden; Ross A Ouwinga; Lawrence D Zandstra
Original assignee: X Rite Inc
Current assignee: X Rite Inc
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1991-04-03
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2011-04-04
Also published as: CA2040187A1; EP0453830A2; US5073028A; JPH04230813A; CA2040187C; DK0453830T3; DE69112691D1; EP0453830A3; EP0453830B1

Description

Die Erfindung betrifft Einrichtungen und Verfahren für die Farbmessung und Analysetechnologie und im besonderen ein Densitometer und ein Verfahren zur automatischen Farbdichtemessung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder Anspruchs 10. Relevanter Stand der Technik ist in EP-A-0 064 024 beschrieben.
Bekanntlich bezeichnet der Begriff "Farbe" im Zusammenhang mit elektromagnetischer Strahlung auch die relative Energieverteilung der Strahlung innerhalb des sichtbaren Spektrums. Das bedeutet, daß Licht, welches das menschliche Auge stimuliert und eine bestimmte Energieverteilung hat, mit einer wesentlich anderen Farbe als Licht einer anderen Energieverteilung wahrgenommen wird. Konzepte über die Eigenschaften von Farbe und Lichtquellen sind Gegenstand zahlreicher bekannter Texte wie z.B. Principles of Color Technology, Meyer, Jr. und Saltzman (Wiley 1966), und The Measurement of Appearance, Hunter und Harold (Wiley 2. Auflage 1987).
In den letzten Jahren ist in verschiedenen Industrien die Möglichkeit der Beibehaltung der "Qualität" der Farbe eine sehr wichtig geworden, beispielsweise auf dem Gebiet der Grafik, Fotografie und Farbfilmverarbeitung. Zum Zweck der Probenprüfung und anderer Aktivitäten zusätzlich zur Auf rechterhaltung der Farbqualität ist es erforderlich, zunächst ein geeignetes Mittel zum "Messen" und "Beschreiben" einer Farbe zu bestimmen. Ein wesentlicher Anteil an Forschung wurde während der letzten 50 Jahre im Zusammenhang mit geeigneten Verfahren und Standards zur Farbmessung und -beschreibung durchgeführt.
Zum Beschreiben einer Farbe und unter einem rein "physikalischen" Gesichtspunkt erfordert das Herstellen einer Farbe drei Dinge: eine Lichtquelle; ein zu beleuchtendes Objekt; und Mittel zum Wahrnehmen der Farbe des Objekts. Wahrnehmungsmittel können das menschliche Auge und Gehirn oder alternativ eine elektrische und elektromechanische Vorrichtung wie z.B. ein lichtempfindlicher Detektor und zugeordnete Hilfsgeräte zum Erfassen von Licht sein. Allgemein ist es wünschenswert, ein Mittel zum Messen der Farbe vorzusehen, um die Art und Weise zu erfassen, in der ein Bild dem menschlichen Betrachter erscheint, oder die Art und Weise, in der ein Bild in einer fotografischen oder einer anderen Reproduktionsoperation erscheint.
Obwohl die Aufnahme und Interpretation einer Farbe durch den Menschen nützlich ist, kann die Zuverlässigkeit einer solchen Aufnahme und Interpretation sehr subjektiv sein. Die menschliche Natur kann dazu führen, daß die Aufnahme der Farbe eines bestimmten Objekts von einer Person zur anderen sehr unterschiedlich ist. Außerdem können Augenermüdung, Alter und andere physiologische Faktoren die Farbaufnahme beeinflussen. Die visuelle menschliche Aufnahme reicht zur Farbbeschreibung oft nicht aus. Beispielsweise können bestimmte Objektproben visuell mit einer Lichtquelle als weitgehend "passend" aufgenommen werden, während sie tatsächlich sehr unterschiedliche Spektraleigenschaften haben und mit einer anderen Lichtquelle als "nicht passend" empfunden werden. Im Hinblick darauf ist es wünschenswert, eine Farbmessung und -beschreibung anzuwenden, deren Natur objektiv ist, und nach Möglichkeit zwischen Objektproben unterschiedlicher Farbeigenschaften unterscheiden zu können.
Verschiedene Vorrichtungen zum Messen und quantitativen Beschreiben von Farbeigenschaften und Objektproben wurden entwickelt und weitläufig eingesetzt. Viele dieser Vorrichtungen liefern Messungen der Spektraleigenschaften der Proben. Im einfachsten Sinne bedeutet dies, daß eine zur Farbmessung mit Licht beleuchtete Objektprobe einen Teil der Lichtenergie absorbieren kann, während andere Anteile des Lichts entsprechend durchgelassen oder reflektiert werden (wenn das Objekt undurchsichtig ist). Farbeigenschaften der Objektprobe hängen teilweise von den Spektraleigenschaften des Objekts ab. Dies bedeutet, daß die Wirkung eines Objekts auf das Licht durch dessen spektrale Durchlässigkeits- oder Reflexionskurven (für transparentes bzw. reflexionsfähiges Material) beschrieben werden kann. Diese spektralen Kurven geben an, welcher Anteil des Lichts bei jeder Wellenlänge durchgelassen oder reflektiert wird. Solche Kurven dienen also als Mittel zum Beschreiben des Effekts eines Objekts auf Licht ähnlich wie die Anwendung einer spektralen Energieverteilungskurve zum Beschreiben der Eigenschaften einer Lichtquelle. Instrumente zum Erzeugen solcher spektraler Charakteristiken werden typisch als Spektrofotometer bezeichnet.
In der konventionellen optischen Physik ist es bekannt, daß der Anteil des auf eine Objektprobe einfallenden und von ihr absorbierten Lichts unabhängig von der Lichtintensität ist. Entsprechend kann eine quantitative Anzeige der Spektraleigenschaften einer Objektprobe als "Durchlässigkeit" oder "Reflexionsfähigkeit" der Probe definiert werden. Die Durchlässigkeit eines weitgehend transparenten Objekts kann als das Verhältnis der durchgelassenen bzw. übertragenen Leistung zu der auf die Probe fallenden Lichtleistung definiert werden. Entsprechend kann bei einer reflexionsfähigen Objektprobe die Reflexionsfähigkeit definiert werden als das Verhältnis der an dem Objekt reflektierten Leistung zu der einfallenden Lichtleistung.
Für paralleles Licht können diese Verhältnisse mit Intensitäten anstelle der Leistung ausgedrückt werden. Ferner ist es wegen der Natur der Durchlässigkeit/Reflexionsfähigkeit und der optischen Eigenschaften des menschlichen Auges vorteilhaft, diese Verhältnisse logarithmisch auszudrücken. Entsprechend wird ein auf dem Gebiet der Farbtechnologie für eine quantitative Messung oder Ableitung eines "Leistungsmerkmals" weitläufig verwendeter Parameter typisch als optische "Dichte" charakterisiert. Die optische Dichte einer Objekt probe ist folgendermaßen definiert:
Optische Dichte = D = -log&sub1;&sub0; T oder -log&sub1;&sub0; R (Gleichung 1)
Darin ist T die Durchlässigkeit eines transparenten Objekts und R die Reflexionsfähigkeit eines reflektierenden Objekts. Entsprechend den vorstehenden Ausführungen wäre die Reflexionsfähigkeit ideal 10% für eine Objektprobe, die 90% des einfallenden Lichts absorbiert. Die Dichte einer solchen Probe wäre dann mit dem Wert 1 charakterisiert. Entsprechend hätte die Dichte den Wert 3, wenn 99,9% des Lichts absorbiert würde und die Reflexionsfähigkeit 0,1% betragen würde. Ahnlich wäre die Dichte eines "idealen" Objekts 0, das 100% des Lichts reflektiert.
Zur relativen Messung der Farbe können die Prinzipien der optischen Dichte angewendet werden, ohne die Absolutwerte der Gesamtintensität des einfallenden Lichtes oder der Reflexionsfähigkeit zu kennen. Es ist beispielsweise möglich, relative Farbmessungen für eine Reihe Objektproben zu erhalten, indem eine bestimmte geometrische Konfiguration des Lichts, der Objektprobe und eines Detektors für die Reflexionsfähigkeit oder die Durchlässigkeit für jede Messung angewendet wird und die Messungen in gewünschter Weise standardisiert werden.
Kurz gesagt ist die optische Dichte eine Messung der Modulation des Lichts oder einer anderen Strahlung an einer Objekt probe wie z.B. einer bestimmten "Marke" eines Farb-"Vergleichsbalkens" wie er üblicherweise in der Druck- und grafischen Technik angewendet wird. Dichtemessungen sind ein Mittel zum Erfassen der Art und Weise, mit der ein Bild dem menschlichen Betrachter erscheint oder in der es in einer Filmverarbeitung erscheint. Dichtemessungen können zum Erzeugen sensitometrischer Kurven zur Auswertung verschiedener Druck- und Reproduktionseigenschaften und zum Steuern verschiedener fotografischer Operationen wie z.B. der Filmverarbeitung verwendet werden.
Zum Messen optischer Dichten kann bekanntlich eine Vorrichtung dienen, die typisch als ein "Densitometer" bezeichnet wird. Diese Vorrichtungen werden oft unterteilt in "Reflexions"-Densitometer für optische Dichtemessungen an reflektierenden Objekten oder in "Transmissions"-Densitometer. Letztere dienen zum Bestimmen der spektralen Eigenschaften verschiedener lichtdurchlässiger Stoffe.
Densitometer werden in verschiedenen Industrien für eine Vielzahl Funktionen eingesetzt. Beispielsweise können sie vorteilhaft in der Druck- und grafischen Technik eingesetzt werden. Entsprechende Prozesse werden eingehender in den folgenden Absätzen erläutert.
Als Hilfe bei der Beschreibung der Prinzipien von Densitometern, bei denen bestimmte Konzepte der vorliegenden Erfindung angewendet werden, zeigt Fig. 1 eine vereinfachte schematische Darstellung einer bekannten Reflexionsdensitometerkonfiguration 1. Densitometer der in Fig. 1 gezeigten Art sind als Reflexionsdensitometer charakterisiert und werden für Farbdichtemessungen reflexionsfähiger Materialien in vorstehend beschriebener Weise eingesetzt.
In Fig. 1 enthält das Densitometer 1 eine Lichtquelleneinheit 2 mit einer Lichtquelle 4. Bei optischen Dichtemessungen, beim Drucken, der Farbfilmverarbeitung und auf anderen industriellen Gebieten wurden verschiedene Standards für Densitometer-Lichtquellen entwickelt. Beispielsweise wurden Densitometer-Lichtquellenstandards bisher für eine Wolframlampe beschrieben, die einen Lichtfluß einer Lampe erzeugt, welche bei einer Planckschen Verteilung von 3000º K arbeitet. Andere vorgeschlagene Standards wurden von dem American National Standards Institute (ANSI) und der International organization for Standardization (ISO) entwickelt. Diese Standards sind typisch für die spektrale Energieverteilung des Leuchtmittels definiert. Die Lichtquelle 4 entspricht vorzugsweise einem geeigneten Standard und kann beispielsweise eine Glühlampe sein, die dem in der Industrie konventionellen Standard von 2856K ANSI entspricht. Die Leistung für die Lichtquelle 4 und andere Elemente des Densitometers 1 kann von wiederaufladbaren Batterien oder auch durch Anschluß an ein Wechselstromnetz geliefert werden.
Die Lichtquelle 4 projiziert Licht über eine Sammellinse 6, die dazu dient, die elektromagnetische Strahlung der Lichtquelle 4 in einen schmalen Strahl parallelen Lichts zu konzentrieren. Verschiedene Arten konventioneller und bekannter Sammellinsen können verwendet werden. Die durch die Sammellinse 6 hindurchtretenden Lichtstrahlen fallen durch eine Apertur 8. Die Abmessungen dieser Apertur 8 bestimmen die Größe des bestrahlten Bereichs der zu prüfenden Objektprobe.
Für vorzugsweise Größen des bestrahlten Bereichs wurden verschiedene Standards definiert. Ideal hat die Apertur 8 eine solche Größe, daß der gesamte bestrahlte Bereich gleichmäßig bestrahlt wird. In jeder physikalisch realisierbaren Densitometeranordnung kann aber nicht eine solche gleichmäßige Bestrahlung erzielt werden. Gegenwärtige Standards schlagen vor, daß die Größe des bestrahlten Bereichs so bemessen sein sollte, daß die an jedem Punkt innerhalb des Bereichs gemessene Strahlungsstärke mindestens 90% des Maximalwertes beträgt. Zusätzlich ist aber die Aperturgröße typisch auf die Größe des Farbbalkens oder des Farbfleckbereichs begrenzt, der zu messen ist, sowie derart, daß Streulicht reduziert wird.
Die von der Apertur 8 ausgehenden Lichtstrahlen (in Fig. 1 mit 10 bezeichnet) werden auf die bestrahlte Fläche einer Objektprobe 12 gerichtet. Diese kann irgendeine der zahlreichen Arten eines farbigen, reflexionsfähigen Materials sein. Beispielsweise kann die Probe 12 in der Druckindustrie eine Farbe-auf-Papier-Probe mit einem Teil eines Farbbalkens an der Kante eines Farbdruckblatts sein. Alternativ kann die Probe 12 ein Kontrollstreifen sein, wie er bei der Farbfilmverarbeitung verwendet wird.
Wenn die Lichtstrahlen 10 auf die Objektprobe 12 projiziert werden, wird an der Probe 12 elektromagnetische Strahlung reflektiert, die als Lichtstrahlen 14 dargestellt ist. Es wurden genormte Erfassungskonfigurationen entwickelt, durch die reflektiertes Licht unter einem bestimmten Winkel relativ zu den Beleuchtungsstrahlen 10 erfaßt wird, die normal zur Ebene der Objektprobe 12 projiziert werden. Dabei wurden Standards zum Erfassen reflekierter Lichtstrahlen unter einem Winkel von 450 zu der normalen Richtung der Lichtstrahlen 10 entwickelt. Dieser Winkel von 450 wurde ein Standardwert für Reflexionsmessungen und es ist wünschenswert, wenn diese Konfiguration den Dichtebereich der Messungen maximiert. Zusätzlich verdeutlicht aber der Wert von 450 auch in gewisser Weise eine relativ normale Betrachtungshaltung eines menschlichen Betrachters (d.h. die Beleuchtung unter einem Winkel von 450 gegenüber der Blickrichtung des Betrachters).
Zur Lichterfassung dient eine Spektralfiltervorrichtung 16. Diese kann mehrere Filter 18, 20 und 22 enthalten. Diese Filter 18, 20 und 22 dienen zum Unterscheiden des roten, grünen und blauen Spektrums. Dabei wird Rotlicht absorbiert durch eine zyanfarbene Substanz, so daß dem Betrachter ein zyanfarbenes Bild erscheint. Entsprechend wird Grünlicht durch eine magentaf arbene Substanz absorbiert, während Blaulicht durch eine gelbe Substanz absorbiert wird. Ferner neigt jedes Filter zum Absorbieren der Lichtenergie mit Frequenzen außerhalb der Bandbreite, die für die jeweils entsprechende Farbtönung gilt. Beispielsweise kann das Rotfilter 18 zur Zyananzeige alle Lichtstrahlen mit Ausnahme derjenigen innerhalb des Spektrums entsprechend einer Rottönung absorbieren. Durch Erfassen reflektierter Lichtstrahlen innerhalb nur einer bestimmten Farbtönungsbandbreite und durch eine Messung der optischen Dichte in diesem Bereich kann ein "Leistungsmerkmal" für die Qualität der Objektprobenfärbung in dieser bestimmten Farbtönung erhalten werden.
Daraus geht hervor, daß die aktuelle quantitative Messung der Farbdichte oder Farbreflexionsfähigkeit wesentlich von den spektralen Durchlässigkeitseigenschaften der Filter abhängt. Entsprechend wurden verschiedene bekannte Standards für die Spektraleigenschaften der Densitometerfilter entwickelt. Beispielsweise ist ein Standard für Densitometerfilter unter der Bezeichnung ANSI-Status T-Farbempfindlichkeit bekannt. Die Spektralempfindlichkeitseigenschaften von Filtern dieses Standards sind relativ breitbandig (im Bereich von 50-60 Nanometer (nm) Bandbreite) für die zyanfarbene, die magentafarbene und die gelbe Farbtönung. Andere Standards spektraler Empfindlichkeitseigenschaften sind beispielsweise G-Empfindlichkeit ähnlich dem Status T, jedoch etwas empfindlicher für gelbe Farbtöne. Eine E-Empfindlichkeit ist europäischer Empfindlichkeitsstandard.
Obwohl die Filter 18, 20 und 22 in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel zyanfarbene, magentafarbene und gelbe Farbtöne haben, können auch andere Eigenschaften eingesetzt werden. Diese Farbtöne werden im Hinblick auf ihre relative Dauerhaftigkeit vorzugsweise angewendet, auch weil sie die vorzugsweisen Tönungen bei der Eichung von Reflexionsdensitometern liefern. Es ist jedoch klar, daß unterschiedliche Töne von Rot, Grün und Blau oder Zyan, Magenta und Gelb sowie völlig andere Farben in der Densitometereinrichtung 1 angewendet werden können.
Die spektralen Filter 18, 20 und 22 können nicht nur verschiedene Farbtöne haben, sondern auch eines von mehreren speziellen Typen von Filtern mit Empfindlichkeitsspektrum sein. Beispielsweise können die Filter eine Reihe konventioneller Wratten-Gelatinefilter und Infrarotglas-Filter sein.
Verschiedene andere Filterarten können gleichfalls eingesetzt werden.
Die Spektralfilter 18, 20 und 22 sind vorzugsweise unter einem Winkel von 450 relativ zu der Normalen auf der Ebene der zu prüfenden Objektprobe 12 angeordnet. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel dient jedes Filter gleichzeitig zum Empfang an der Objektprobe 12 reflektierter Lichtstrahlen. Ferner kann bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel eine stationäre Objektprobe 12 mit einer stationären Vorrichtung 1 vorgesehen sein, jedoch kann eine Densitometereinrichtung nach der Erfindung, wie sie in den folgenden Absätzen beschrieben wird, auch eine Reihe stationärer Objektproben (in Form eines Farbkontrollbalkens) mit Bewegung der Densitometereinrichtung zum "Abtasten" der Objektproben umfassen. Bei dieser Anordnungsart kann die spektrale Filteranordnung kontinuierlich während der Farbmessungen der Objektproben bewegt werden. Bei anderen bekannten Densitometern werden die spektralen Filtermessungen nacheinander und nicht gleichzeitig erhalten, wobei eine Relativbewegung der Objektproben und der Densitometereinrichtung stattfindet oder nicht.
Wie weiter in Fig. 1 gezeigt, trifft der Anteil der reflektierten Lichtstrahlen 14, der durch die Filter 18, 20 und 22 geleitet wird (dargestellt als Lichtstrahlen 24, 26 und 28) auf die Empfangsflächen fotovoltaischer Sensorzellen. Die Sensorzellen sind in Fig. 1 als Sensoren 32, 34 und 36 dargestellt, die den spektralen Filtern 18, 20 und 22 jeweils zugeordnet sind. Die Sensoren 32, 34 und 36 können konventionelle fotoelektrische Elemente sein, die Lichtstrahlen erfassen können, welche durch das jeweilige spektrale Filter hindurchtreten. Die Sensoren sind ferner geeignet, elektrische Ströme mit Werten zu erzeugen, die proportional der Intensität der erfaßten Lichtstrahlen sind. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird der elektrische, mit dem Zyansensor 32 durch Erfassen der Lichtstrahlen durch das Filter 18 erzeugte Strom über Leitungen 38 geführt. Entsprechend wird der durch den Magenta-Sensor 34 erzeugte elektrische Strom über Leitungen 40 geführt, während der mit dem Gelb-Sensor 36 erzeugte elektrische Strom über Leitungen 42 geführt wird. Fotoelektrische Elemente, die sich als Sensoren 36, 38 und 40 eignen, sind bekannt, verschiedene Typen handelsüblicher Sensoren können eingesetzt werden.
Die Stärke des elektrischen Stroms auf jedem Leitungspaar ist proportional der Intensität der reflektierten Lichtstrahlen, die durch das jeweilige spektrale Filter hindurchtreten. Diese Lichtstrahlen haben eine spektrale Verteilung, die zum Teil dem Produkt der spektralen Reflexionskurve der Objektprobe 12 und der spektralen Empfindlichkeitskurve des entsprechenden Filters entspricht. Entsprechend repräsentiert die Stärke des elektrischen Stroms für einen bestimmten Farbton, der durch die spektrale Empfindlichkeitskurve des Filters angegeben wird, eine quantitative Messung der proportionalen Reflexionsfähigkeit der Objektprobe 12 innerhalb des Frequenzspektrums des Farbtons.
Wie weiter aus Fig. 1 hervorgeht, kann der Ausgangsstrom des Sensors auf den Leitungspaaren 38, 40 und 42 als Eingangssignal einem von drei konventionellen Verstärkern 44, 46 und 48 zugeführt werden. Der Verstärker 44 spricht auf den Ausgangsstrom des Zyan-Sensors 32 auf dem Leitungspaar 38 an, während der Verstärker 46 auf den Ausgangsstrom des Magenta-Sensors 34 auf dem Leitungspaar 40 anspricht. Entsprechend spricht der Verstärker 48 auf den Ausgangsstrom des Gelb-Sensors 36 auf dem Leitungspaar 42 an. Jeder Verstärker 44, 46 und 48 bildet ein Mittel zum Umsetzen eines niedrigen Ausgangsstroms aus dem jeweiligen Sensor in ein Spannungssignal auf einer Leitung 50, 52 bzw. 54. Die Spannungen der Signale auf der jeweiligen Leitung haben eine Größe, die sich zum nachfolgenden Analog-Digital-Umsetzen eignet. Solche Verstärker sind in der Schaltungstechnik bekannt, sie sind mit einem geeigneten Volt pro Ampere-Umsetzungsverhältnis, geeigneter Bandbreite und geeignetem Ausgangsspannungsbereich handelsüblich. Die Werte der Ausgangsspannungen auf den Leitungen 50, 52 und 54 stellen die Intensität der reflektierten Lichtstrahlen dar, welche durch das entsprechende spektrale Filter hindurchtreten.
Jede Ausgangsspannung der Verstärker kann als Eingangssignal einem konventionellen Multiplexer 56 zugeführt werden. Der Multiplexer 56 bildet das Zeitmultiplex der Ausgangssignale eines jeden Verstärkers 44, 46 und 48 auf einer Leitung 58 Die Zeitsteuerung für den Multiplexer 56 kann mit Taktsignalen eines Haupttaktes 60 auf einer Leitung 62 erfolgen. Während einer aktuellen Dichtemessung einer Objektprobe nutzt das Densitometer 1 ein Segment des resultierenden Multiplexsignals, das sequentiell ein Ausgangsspannungssignal aus jedem Verstärker 44, 46 und 48 darstellt.
Das auf der Leitung 58 erscheinende resultierende Multiplexsignal wird als Eingangsignal einem konventionellen A/D- Wandler 64 zugeführt. Dieser enthält Mittel zum Umsetzen des analogen Multiplexsignals auf der Leitung 58 in ein digitales Signal, das dann mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 66 verarbeitet werden kann. Der A/D-Wandler 64 wird vorzugsweise durch Taktimpulse eines Taktgenerators 60 über eine Leitung 68 gesteuert. Die Taktimpulse arbeiten als "Start"-Impulse zur A/D-Wandlung. Der A/D-Wandler 64 kann jede geeignete Analog-Digital-Schaltung bekannter Art sein und beispielsweise 16 binäre Informationsbits umfassen, wodurch eine Auflösung von 65 K-Pegeln pro Eingangssignal erfolgt.
Das digitale Ausgangssignal des A/D-Wandlers 64 kann als eine parallele Gruppe binärer Informationsbits auf Leitungen 70 der CPU 66 zugeführt werden. Diese kann einige Funktionen während des Betriebs der Densitometereinrichtung 1 erfüllen. Die CPU 66 kann zur Durchführung dieser Funktionen mittels digitaler Signalverarbeitung und Computerprogrammen genutzt werden. Zusätzlich kann die CPU 66 unter Steuerung durch Taktimpulse des Taktgenerators 60 auf der Leitung 72 arbeiten. Eine Anzahl der Operationen der CPU 66 kann aber auch durch diskrete Schaltungskomponenten erfüllt werden.
Teilweise kann die CPU 66 zum Verarbeiten von Informationen genutzt werden, die in den digitalen Signalen auf den Leitungen 70 enthalten sind. Bestimmte verarbeitete Informationen können als Ausgangssignale auf einer Leitung 76 erzeugt und als Eingangssignale einer konventionellen Anzeigeschaltung 78 zugeführt werden. Diese dient als Mittel zum sichtbaren Darstellen von Informationen für den Benutzer und kann als eine der verschiedenen bekannten und handelsüblichen Darstellungseinheiten aufgebaut sein. Bei einem Ausführungsbeispiel eines Abtastdensitometers gemäß der Erfindung, wie es im folgenden noch beschrieben wird, kann eine Darstellungseinheit jedoch nicht direkt der Densitometereinrichtung zugeordnet sein, stattdessen können die Farbmeßdaten von einem Prozessor der Densitometereinrichtung einem anderen Rechnersystem zugeführt werden, das Mittel zum Analysieren und/oder Darstellen oder Drucken von Daten der Farbmessungen enthält.
Zusätzlich zum Empfangen digitaler Informationssignale über die Leitungen 70 können der CPU 66 auch Informationssignale manuell zugeführt werden, wozu eine manuell zugängliche Tastaturschaltung 80 dient. Der Benutzer kann "Einstellungen" auf Farbempfindlichkeiten und verschiedene Datenparameter vorsehen, indem er Informationen über die Tastatur 80 eingibt. Den manuellen Eingaben entsprechende Signale der Tastatur 80 können als digitale Informationssignale der CPU 66 über eine Leitung 82 zugeführt werden. Bei einem Ausführungsbeispiel eines Abtastdensitometers nach der Erfindung, wie es im folgenden noch beschrieben wird, muß eine Tastatur oder eine ähnliche Dateneingabevorrichtung nicht direkt dem Densitometer/Prozessor zugeordnet sein. Stattdessen kann die Dateneingabe in die Densitometereinrichtung auch mit Dateneingabevorrichtungen erfolgen, die separaten und/oder entfernten Rechnersystemen zugeordnet sind, welche eine Kommunikationsschnittstelle mit der Densitometereinrichtung 1 haben. Konzepte für eine Kommunikationsschnittstelle zwischen einem Densitometer-Rechner und einem externen oder entfernten Rechnersystem sind in der US-A-4 591 978 beschrieben.
Die vorstehend beschriebenen Konzepte der Densitometrie und Densitometereinrichtungen haben primäre Bedeutungen in verschiedenen Industrien, zu denen auch die Druck- und die Grafikindustrie gehören. Beispielsweise werden solche Densitometer, die allgemein als "Abtast"-Densitometer bekannt sind, zur Analyse von Farbkontrollbalken verwendet, die auf Druckfolien gedruckt sind, um den Farbdruck und die Reproduktion zu analysieren und das Beibehalten der Farbqualität zu gewährleisten. Bekannten Densitometer können dabei sequentiell Farbbalken"marken" messen, welche Farbdaten von Feststoffen, Bildschirmbereichen, Überdrucken usw. darstellen. Durch Analyse dieser Farbmarken können die Densitometer typisch zum Liefern spezifischer Dichtedaten zusätzlich zu den Analysedaten wie Dichtedifferenzen und ähnliche dienen. Andere Parameter oder Mengen, die durch Verwendung von Abtast-Densitometern erhalten werden, sind Punktprozentwert/Gewinn, relativer Druckkontrast, Fehlerstellen, Grauwert, Farbtonfehler und verschiedene statistische Produktionsdaten. Bekannte und handelsübliche Abtast-Densitometereinrichtungen enthalten Vorrichtungen wie das Autosmart-Densitometer der Cosar Corporation, das Gretag D732-Densitometer der Firma Gretag Limited und das Tobias-SCR-Densitometer von Tobias Associates, Inc. Eine bekannte Einrichtung eines Abtast-Densitometers ist in der EP-A-0 064 024 beschrieben.
Die bekannten Abtast-Densitometer enthalten typisch relativ komplizierte und große Abtast-"Köpfe" mit elektronischen Schaltungen und ähnliche Vorrichtungen zum optischen Ableiten von Farbdichtedaten. Zusätzlich ist bei einem Abtast-Densitometer der Kopf typisch so montiert, daß er längs eines Schlittens bewegt werden kann, um sequentiell Farbdichte-Meßdaten von einer Reihe von Farbbalkenmarken zu erhalten, die auf einem stationären Druckblatt angeordnet sind. Bei vielen bekannten Abtast-Densitometern werden die Abtastköpfe kontinuierlich in elektrischer Verbindung mit Rechnerprozessoren und Speicherkonfigurationen gehalten, um Parameterdaten und Farbmeßdaten zwischen den elektronischen Schaltungen des Abtastkopf es und einem separaten und/oder entfernten Rechnersystem auszutauschen. Für diese elektrische Kommunikation haben viele bekannte Abtast-Densitometer Leitungsverbindungen zwischen dem Abtastkopf und einer separaten Rechnereinrichtung.
Die für die Kommunikationsverbindungen zwischen dem Abtastkopf und der separaten Rechnereinrichtung erforderlichen elektrischen Leitungen können ein beachtliches Gewicht haben. Zur Bewegung des Abtastkopfes erfordern daher einige bekannte Densitometer relativ komplizierte Führungen, Getriebe und Motorsteuerungen, damit der Abtastkopf abhängig von extern erzeugten Befehlen bewegbar ist. Die bekannten Systeme können eine beachtliche Leistung für ihren Motorantrieb und die Leitungsverbindungen benötigen. Auch zu genauen Messungen benutzen viele bekannte Densitometer Vakuumsysteme oder andere relativ aufwendige "Niederhalte"-Vorrichtungen, um das Farbbalkenpapier auf einer flachen Auflage während der Meßzyklen festzuhalten. Im Hinblick auf all diese Erfordernisse sind viele bekannte Densitometer relativ kostspielig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein relativ unkompliziertes und billiges Densitometer anzugeben, welches elektrische Leitungen der bisher erforderlichen Art zur Verbindung zwischen einer stationären Rechnerschnittstelle und einem beweglichen Kopf vermeidet. Ferner soll ein dafür geeignetes Verfahren zur Messung von Farbeigenschaften einer zu prüfenden Objektprobe angegeben werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 10. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Ein Densitometer nach der Erfindung zum Messen der Farbeigenschaften einer zu prüfenden Objektprobe enthält einen autonom arbeitenden Densitometerkopf, der auf einer Transporteinrichtung nahe der Objektprobe beweglich gelagert ist. Der Densitometerkopf ist nur dann mit einer Schnittstelleneinheit zu einem Hauptrechner verbunden, wenn der Kopf innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu der Schnittstelleneinheit ist. Der autonome Kopf enthält einen optischen Abtaster und spricht auf ein Startsignal der Schnittstelleneinheit an, um sich dann längs der Transporteinrichtung zu bewegen und Daten zu erzeugen und zu speichern, die die Farbeigenschaften der Objektprobe angeben. Ferner spricht er auf ein Eingabesignal der Schnittstelleneinheit an, um die gespeicherten Daten an sie zu übertragen. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel werden Signale zwischen der Schnittstelleneinheit und dem autonomen Kopf übertragen, wenn dieser sich in einem vorbestimmten Bereich zur Schnittstelleneinheit befindet, wozu Optokoppler in der Schnittstelleneinheit und im Kopf dienen. Ein elektrischer Steckeranschluß an dem autonomen Kopf und entsprechender Stecker an der Schnittstelleneinheit erzeugen einen elektrischen Kontakt, wenn der Kopf sich an der Schnittstelleneinheit befindet. Der Kopf spricht auf das Startsignal an, welches er innerhalb des vorbestimmten Abstandes zur Schnittstelleneinheit empfängt, und schaltet einen Elektromotor ein, der ihn längs der Transporteinrichtung von der Schnittstelleneinheit entfernt. Eine interne Batterie liefert die elektrische Leistung für den Motor, und der Kopf enthält eine Ladeschaltung zum Aufladen der Batterie, wenn er mit der Schnittstelleneinheit verbunden ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält die Transporteinrichtung zwei zueinander beabstandete, parallele Transportschienen, die den autonom arbeitenden Densitometerkopf verschiebbar tragen, und ein mechanisches Gelenk zum Anheben und Absenken der Transportschienen. Vorteilhaft kann eine zu prüfende objektprobe unter den Transportschienen angeordnet werden, wenn diese angehoben sind, und die Transportschienen können abgesenkt werden, um dadurch die Objektprobe in einer flachen Lage zu halten und den Densitometerkopf in geringen Abstand zur Objektprobe zu bringen. In einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung hat das mechanische Gelenk zum Anheben und Absenken der Transportschienen zwei drehbare Wellen, die jeweils eine Transportschiene tragen, einen an jedem Ende einer jeden Welle befestigten Hebelarm und ein Paar Gelenke zum Verbinden der Hebelarme an den einander gegenüberliegenden Enden der Wellen, wodurch diese Enden der Transportschienen gemeinsam angehoben und abgesenkt werden können. Mindestens eine der Transport schienen hat eine Zahnung mit einer Anzahl Zähne, und der Motor im Densitometerkopf enthält ein Ritzel zum Eingriff mit den Zähnen, wodurch eine positive Kopplung und eine beständige Verstellung des Kopfes längs der Transporteinrichtung für jede Umdrehung des Motors erfolgt.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist ein Begrenzungsanschlag in der Transporteinrichtung und ein Grenzschalter in dem Kopf durch diesen Begrenzungsanschlag betätigbar. Eine Steuerschaltung in dem Kopf spricht auf das Betätigen des Grenzschalters an, um die Drehrichtung des Motors umzukehren und den Kopf, der sich zunächst von der Schnittstelleneinheit entfernt, dieser wieder zuzuführen. Die Steuerschaltung spricht ferner auf die Verbindung eines elektrischen Leiters an dem Kopf mit einem entsprechenden elektrischen Leiter an der Schnittstelleneinheit an, um den Motor stillzusetzen, wenn der Kopf zur Schnittstelleneinheit zurückgekehrt ist, und ein Steuersignal an den Hauptrechner über die Schnittstelleneinheit zu übertragen. Die Steuerschaltung empfängt ferner ein Signal von dem Hauptrechner zum Übertragen von Daten, die während des Abtastlaufs gespeichert wurden.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung enthält der Densitometerkopf zwei Datenspeicher, einen zum Speichern von Parameterdaten, die in verschiedenen Abtastoperationen zur Verarbeitung gesammelter Daten der Farbeigenschaften einer zu prüfenden Objektprobe benutzt werden. Ein weiterer Speicher dient zum Speichern von Ausgabedaten für den Hauptrechner bei Abschluß einer Abtastoperation. Vorteilhaft kann der Speicher für die Parameterdaten ein nicht flüchtiger Speicher sein, der durch Unterbrechungen der elektrischen Speisung nicht beeinträchtigt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 das teilweise schematische Blockdiagramm einer Densitometereinrichtung zum Messen von Farbdichten gemäß bekannter Technik,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Abtast- Densitometers nach der Erfindung,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Abtast- Densitometers nach Fig. 2, wobei das Andock-Ende und die Anschlagvorrichtung des Abtast-Densitometers deutlicher dargestellt sind,
Fig. 4 eine Explosionsdarstellung des Densitometerkopfes des Abtast-Densitometers nach Fig. 2 und 3,
Fig. 5 die teilweise Explosionsdarstellung von Teilen der optischen Elemente des Abtast-Densitometers nach Fig. 2 bis 4,
Fig. 6 das Blockdiagramm gewisser Schaltungen des Abtast-Densitometers nach Fig. 2,
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm gewisser Funktionen des Prozessors in dem Abtast-Densitometer nach Fig. 2, und
Fig. 8 das Blockdiagramm eines Teils der Lade- und Speiseschaltung des Abtast-Densitometers nach Fig. 2.
Die Prinzipien der Erfindung werden beispielsweise für ein Abtast-Densitometer beschrieben, das in Fig. 2 bis 8 dargestellt ist. Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Abtast-Densitometers für Farbdichtemessungen farbiger Proben wie Farbbalken, die im Farbdruck allgemein angewendet werden. Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung hat einen Densitometerkopf 100 und ein Densitometerkopf-Transportsystem 101 mit zwei parallelen Transportschienen 102, 103. Ein Probenblatt kann unter den Transportschienen 102, 103 und dem Densitometerkopf 100 angeordnet werden, wenn dieser selbsttätig über das Blatt längs der Transportschienen 102, 103 bis zu einem Endanschlag 105 bewegt wird, wobei Farbmeßdaten erhalten werden. Die Transportschienen 102, 103 können mit einem Gelenkmechanismus angehoben und abgesenkt werden, der in Endgehäusen 110 und 112 angeordnet ist und durch einen Hebel 106 betätigt wird. Dabei wird ein Probenblatt unter den Schienen zur Messung festgehalten. Das Gehäuse 110 befindet sich an einem Ende der parallelen Transportschienen 102, 103, das auch als "Andockende" bezeichnet wird. Das Gehäuse 112 befindet sich an dem anderen Ende der parallelen Transportschienen 102, 103 und enthält den Gelenkmechanismus 107, der in Fig. 2 teilweise dargestellt ist und anhand der Fig. 3 näher erläutert wird. Ein Betätigen des Hebels 106 am Gehäuse 110 ermöglicht ein Anheben der Transportschienen 102 und 103 zum Einschieben eines Blattes mit einem Farbbalken o.a., der mit dem Densitometerkopf 100 zu messen ist. Das Gehäuse 110 enthält eine Kommunikationsschnittstelle zum Densitometerkopf 100, wenn dieser sich an dem Andockende im Gehäuse 110 befindet. Mehrere Verbinder 115 am Gehäuse 110 ermöglichen die elektrische Speisung des Densitometerkopfes 100 und stellen eine Steuer- und Datenübertragungsschnittstelle dar, wenn sich der Kopf 100 an dem Andockende befindet.
Fig. 3 zeigt eine deutlichere perspektivische Darstellung des Andockendes ohne die Gehäuseabdeckung sowie die Transportschienen 102 und 103. Eine Schnittstellenkarte 203 enthält drei Kabelverbinder 205, 206 und 207, einen optischen Infrarotkoppler 201 in Schnittstellenverbindung mit einem entsprechenden Optokoppler 202 und einem elektrischen Verbinder 208. Wenn der Densitometerkopf 100 an dem Andockende angedockt ist, ist sein Optokoppler 202 mit dem Optokoppler 201 ausgerichtet, wodurch optische Signale zwischen der Schnittstellenkarte 203 und dem Densitometerkopf 100 ausgetauscht werden können. Die Optokoppler 201, 202 sind bekannte Standardeinheiten. Der Koppler 202 hat zwei Öffnungen 204. Ein optischer Empfänger ist im Inneren des Densitometerkopfes 100 auf eine der beiden Öffnungen 204 ausgerichtet, um optische Signale zu empfangen und sie in elektrische Signale für die elektronischen Schaltungen im Densitometerkopf 100 umzusetzen. Die andere der beiden Öffnungen 204 ist auf einen optischen Sender im Densitometerkopf 100 ausgerichtet, der auf elektrische Signale der Schaltung innerhalb des Densitometerkopfes anspricht und optische Ausgangssignale erzeugt. Der Optokoppler 201 ist ähnlich mit zwei Öffnungen versehen (in der Zeichnung nicht dargestellt). Eine der beiden Öffnungen des Optokopplers 201 ist auf die Empfangsöffnung des Optokopplers 202 ausgerichtet und enthält einen optischen Sender, der auf elektronische Signale der Leitungen auf der Schnittstellenkarte 203 anspricht und optische Signale erzeugt, die der Optokoppler 202 empfangen soll. Analog dazu hat der Optokoppler 201 eine Öffnung, die auf die Sendeöffnung des Optokopplers 202 ausgerichtet ist und einen optischen Empfänger zum Umsetzen vom Densitometerkopf empfangener optischer Signale in elektrische Signale zur Übertragung auf Leitungen der Schnittstellenkarte 203 dient. Der Verbinder 205 liefert Steuereingangssignale von einem Fußpedal oder einem anderen Steuerschalter und ist über gedruckte Schaltungsverbindungen (nicht dargestellt) auf der Schaltungskarte 203 mit einem Elektromagneten 220 verbunden. Der Verbinder 206 ist ähnlich über gedruckte Schaltungsverbindungen (nicht dargestellt) auf der Karte 203 mit dem Optokoppler 201 verbunden und ermöglicht den Anschluß eines zugeordneten Hauptrechners (nicht dargestellt). Der Verbinder 206 kann auch mit dem Elektromagneten 220 zur Steuerung vom Hautprechner her verbunden sein.
Der Elektromagnet 220 ist auf einer Platine 221 montiert, die an einer Platte 216 befestigt ist und höher als die Grundplatte 230 des Densitometerkopfes 100 angeordnet ist. Eine RS 232-Standardschnittstelle kann zur Verbindung zwischen dem Densitometerkopf 100 und dem Hauptrechner dienen. Ein Verbinder 207 liefert eine elektrische Speisung über die Schaltungskarte 203 und die Optokoppler 201 und 202 an eine Batterieladeschaltung in dem Densitometerkopf 100.
Die Verwendung des Densitometers zur Farbdichtemessung umfaßt auch das Eingeben von Parametern für bestimmte Informationen über die durchzuführende Aufgabe von dem Hauptrechner an den Densitometerkopf 100 über den RS 232-Schnittstellenverbinder 206 und die Optokoppler 201, 202. Ein zu messendes Farbblatt wird unter die Transportschienen 102, 103 gelegt und ein Ende des zu prüfenden Bereichs, beispielsweise der Bereich der Farbbalken auf einem gedruckten Blatt, wird auf einen Zeiger am Densitometerkopf 100 ausgerichtet. Das andere Ende des zu prüfenden Bereichs wird auf einen Zeiger 212 an dem Endanschlag 105 ausgerichtet, und eine Seite des zu prüfenden Bereichs wird auf eine Richtschiene 210 ausgerichtet, die Teil der Transportschiene 102 ist. Danach werden die parallelen Transportschienen gemeinsam mit dem Densitometerkopf 100 auf das zu messende Blatt durch Betätigen des Elektromagneten 220 abgesenkt. Die Transportschienen verklemmen das Blatt, um eine richtig ausgerichtete, glatte Fläche zur Messung mit dem Densitometerkopf 100 zu bieten. Ein von dem Hauptrechner zum Densitometerkopf 100 über die Optokoppler 201, 202 übertragenes Signal veranlaßt das Anlaufen eines in dem optischen Densitometerkopf 100 vorhandenen Motors. Dieser hat ein Ritzel, das in die Zähne der Zahnung 215 der Transportschiene 103 eingreift, wodurch der Densitometerkopf 100 in Richtung zum Endanschlag 105 bewegt wird. Der Endanschlag 105 hat ein erhabenes Element 213 mit einer Schrägfläche 214. Ein Grenzschalter am Densitometerkopf 100 wird betätigt, wenn er in Kontakt mit der Schrägfläche 214 kommt, wodurch der Motor umgesteuert und der Lesemechanismus des Densitometerkopfes 100 aktiviert wird. Der Densitometerkopf 100 tastet den vorbestimmten Bereich des ausgerichteten Blatts ab, wenn er in Richtung zum Andockende bewegt wird. Er sammelt und speichert die Farbdaten während seiner Bewegung und kann auch verschiedene Rechnungen durchführen. Nach Ankunft an dem Andockende sendet der Densitometerkopf ein Signal über die Optokoppler 201, 202 zu dem Hauptrechner, welches anzeigt, daß der Abtastgang abgeschlossen ist. Der Rechner sendet dann die erforderlichen Befehle zum Densitometerkopf 100, um die gesammelten und/oder berechneten Daten zu empfangen. Danach hebt der Benutzer mit dem Hebel 106 das Transportsystem an, um das Blatt zu entfernen.
Der Mechanismus zum Anheben und Absenken der parallelen Transportschienen 102 und 103 gemeinsam mit dem Densitometerkopf 100 enthält zwei parallele Arme 223, 224 und ein Verbindungsgelenk 225. Zwei Wellen 226, 227 sind an der Platte 216 angeordnet und tragen die Transportschienen 102, 103. Arme 223 und 224 sind an den Wellen 226 und 227 jeweils zum Drehen befestigt und mit gekrümmten unteren Enden 233 und 234 versehen, die auf einer Grundplatte 235 aufliegen. Die Transportschienen 102, 103 sind in Fig. 3 in der abgesenkten Stellung gezeigt. Das System kann angehoben werden, indem der Hebel 106 an der Welle 227 gedreht wird. Die Drehung der Welle 227 im Uhrzeigersinn bewirkt eine gleichsinnige Drehung des Arms 224, und über das Gelenk 225 wird auch der Arm 223 gleichsinnig gedreht. Die Drehung der Arme 223, 224 bewirkt ein Andrücken ihrer gekrümmten Enden 233, 234 gegen die Grundplatte 235. Diese ist an einer vertikalen Platte 216 befestigt, und ein Abstandselement 211 dient zur Positionierung des Arms 224 in einem vorbestimmten Abstand zur Platte 216.
Ein Ausrichtestift 228 an einer horizontalen Schiene (nicht dargestellt) zur Verbindung mit der Platte 216 bewegt sich in einem vertikalen Schlitz 229. Wenn die Arme 223, 224 im Uhrzeigersinn gedreht werden, gleiten ihre gekrümmten Enden 233, 234 längs der Grundplatte 235, wodurch die Wellen 226, 227 und damit die Transportschienen 102, 103 angehoben werden. Die anderen Enden der Transportschienen 102, 103 sind durch einen Gelenkmechanismus 107 in dem in Fig. 2 gezeigten Gehäuse 112 verbunden. Der Gelenkmechanismus 107 hat zwei Arme entsprechend den Armen 223, 224, die über ein Gelenk entsprechend dem Gelenk 225 verbunden sind und auf einer Grundplatte entsprechend der Platte 235 aufliegen. Die Arme des Gelenkmechanismus 107 sind ähnlich an den Wellen 226 und 227 zu deren Drehbewegung befestigt. Entsprechend werden bei Drehen der Welle 227 die Enden der Transportschienen 102, 103 in dem Gehäuse 112 gemeinsam mit den Enden am Andockende des Systems angehoben und abgesenkt.
Der Arm 224 hat einen dünneren Abschnitt 239 mit einer Öffnung 238. Der dünnere Abschnitt 239 hat eine Schrägfläche zum leichteren Eingriff eines Elektromagnetstiftes 232 gemäß Standard. Der Elektromagnetstift 232 bewegt sich durch eine Führung 222 zum Eingriff mit der Öffnung 238. Der Elektromagnet 220 ist im Ruhezustand stromlos, wobei der Stift 232 ausgefahren ist. Wird der Arm 224 im Uhrzeigersinn geschwenkt, so rastet der Stift 232 in die Öffnung 238 des Arms 224 ein. Der Elektromagnet 220 kann durch ein Steuersignal von dem Steuerverbinder 205 oder von dem Schnittstellenverbinder 206 her betätigt werden. Dadurch wird der Stift 232 zurückgezogen und aus der Öffnung 238 genommen, wodurch der Arm 224 im Gegenuhrzeigersinn schwenken kann. Er ist im Gegenuhrzeigersinn durch eine Feder 231 vorgespannt. Auf diese Weise werden die Schienen 102, 103 bei Betätigen des Elektromagneten 220 abgesenkt.
Der Endanschlag 105 hat eine horizontale Schiene 240, die quer zu der Transportschiene 102 und relativ zu ihr verschiebbar angeordnet ist. Die Schiene 240 ist an einer Einstellplatte 241 befestigt. Ein Einstellarin 243, der an einem Schwenkstift 244 mit der Platte 241 schwenkbar verbunden ist und einen Knopf 245 hat, wirkt auf die Transportschiene 102 ein und verschiebt die horizontale Schiene 240 in Reibungskontakt mit der Transportschiene 102. Der Einstellarm 243 ist an einer Feder 248 befestigt, die an einem Stift 249 verankert ist, wodurch er gegen die Transportschiene 102 gedrückt wird. Eine Schwenkung des Arms 243 im Gegenuhrzeigersinn gibt die verschiebbare horizontale Schiene 240 von dem Reibkontakt mit der Transportschiene 102 frei. An der Schiene 240 ist ferner eine horizontale Platte 246 befestigt, zu der der Zeiger 212 als integraler Bestandteil gehört. An der Platte 246 ist das erhabene Element 213 mit der Schrägfläche 214 befestigt, welche mit dem Densitometerkopf 100 in Eingriff kommt, um dessen Bewegungsbereich zu begrenzen.
Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung des Densitometerkopfes 100 nach Fig. 2 und 3. In Fig. 4 ist das Densitometergehäuse 300 gezeigt, in dem mehrere Schaltungskarten 301 bis 304 untergebracht sind. Diese enthalten jeweils mehrere elektrische Komponenten, welche im folgenden noch anhand der Fig. 6 deutlicher beschrieben werden. Auf der Schaltungskarte 304 ist der im Gehäuse 309 enthaltene Optokoppler 202 und der elektrische Verbinder 208 angeordnet, die bei Fig. 3 bereits erwähnt wurden. Ferner befindet sich auf der Schaltungskarte 304 ein Grenzschalter 314, der bei Betätigung die Bewegungsrichtung des Densitometers umkehrt. Ein Schaltstift 315 und ein Stiftanschlag 316 betätigen gemeinsam den Grenzschalter 314, wenn der Stift 315 an die Schrägf läche 214 des Endanschlags 105 trifft, der in Fig. 3 gezeigt ist. Eine Batterie 308 ist in einem Batteriekasten 306 innerhalb des Gehäuses 300 angeordnet und liefert die elektrische Leistung für den Motor 325 sowie die elektronischen Schaltungen der Schaltungskarten 301 bis 304. Ein Deckel 311 bildet zusammen mit einer Dichtung 310 die obere Abdeckung für das Gehäuse 300.
Eine Bodenplatte 320 enthält das Mundstück 321 für die optischen Elemente des Abtasters, die noch eingehender anhand der Fig. 5 beschrieben werden. Eine Motorplatine 326 ist an der Bodenplatte 320 befestigt und dient zur Montage des Motors 325, an dem das Ritzel 327 befestigt ist. Ein Zeiger 330, der an der Bodenplatte 320 befestigt ist, dient zur Ausrichtung auf einen optisch zu messenden Bereich in bereits beschriebener Weise. Der Zeiger 330 ragt über das Gehäuse 300 hinaus, so daß er zum Ausrichten des zu messenden Bereichs mit dem Zeiger gut sichtbar ist. Gleiter 332, 333 sind beiderseits der Bodenplatte 320 befestigt und in Gleitberührung mit Gehäusen 217, 218, wenn sich der Densitometerkopf 100 auf den Transportschienen 102 und 103 befindet. Eine Druckfeder 235 ist an der Bodenplatte 320 befestigt und übt einen Druck auf den Bereich aus, für den Farbmessungen durchzuführen sind, wenn der Densitometerkopf 100 längs der Transportschienen 102, 103 mit dem Motor 325 durch Eingriff des Ritzels 327 in die Zahnung 215 der Transportschiene 103 bewegt wird.
Es ist in der Farbtechnologie bekannt, die Farbdichte beispielsweise eines Farbbalken auf einem Farbdruckblatt zu messen, indem er mit einer Lichtquelle beleuchtet und das reflektierte Licht mit Sensoren erfaßt wird, die mit Filtern zum Erfassen dreier Grundfarben wie Zyan, Magenta und Gelb versehen sind. Farbdichtemessungen werden auf der Basis der Stärke des reflektierten Lichtes innerhalb der durch die drei gewählten Farbtöne bestimmten Bandbreite vorgenommen. Es ist auch bekannt, die Intensität der Lichtquelle auszuwerten, um ihre Intensitätsänderungen bei der Farbdichtemessung zu berücksichtigen. Das in Fig. 5 in Explosionsdarstellung gezeigte Mundstück 321 enthält eine Lichtquelle 344 und mehrere Lichtsensoren 343 für reflektiertes Licht, die mit Filtern zum Erfassen eines Zyan-, eines Magenta- und eines Gelbtons versehen sind. Seitensensoren dienen zum Messen der Intensität der Lichtquelle. Die Lichtsensoren 343 sind auf Schaltungskarten 341 und 342 befestigt, und die von ihnen erzeugten elektrischen Analogsignale werden über Stifte 349 an eine der Schaltungskarten 301 bis 304 übertragen. Die Schaltungskarten 341 und 342 sind gemeinsam mit den Sensoren 343 und der Lichtquelle 344 in einem optischen Gehäuse 345 befestigt. Dieses ist gemeinsam mit einer inneren Apertur 350, einer Linse 351, einer äußeren Apertur 352, einer inneren optischen Dichtung 353, einem Infrarotglas 354, einer äußeren optischen Dichtung 355 und einer optischen Abschirmung 340 in der Bodenplatte 320 und einer Gehäuseerweiterung 348 angeordnet. Die Mundstückanordnung 321 und ihre verschiedenen Teile sind in der Industrie bekannt und handelsüblich. Nähere Einzelheiten des den optischen und elektronischen Komponenten zugrunde liegenden Konzepts bei der Messung von Farbdichten sind oben in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben.
Fig. 6 zeigt das Blockdiagramm einiger Schaltungen auf den Schaltungskarten 301 bis 304 gemäß Fig. 4. Fig. 6 zeigt mehrere Eingangsleitungen C, M, Y und S. Diese vier Eingänge repräsentieren elektrische Signale des optischen Mundstücks 321, welche die Lichtintensität für Zyan, Magenta und Gelb angeben sowie das Ausgangssignal eines Seitensensors, das die Intensität der Lichtquelle angibt. Die Signale C, M, Y und S werden jeweils mit konventionellen Verstärkern 501 bis 504 auf Ausgangssignale verstärkt, die mit den Signalpegeln in der Multiplexschaltung 510 kompatibel sind. Die Ausgangssignale der Verstärker 501 bis 504 werden der Multiplexschaltung 510 über Leitungen 505 bis 508 zugeführt, wobei die vier separaten Signale in eine serielle Folge analoger Signale umgesetzt und über eine Leitung 511 einem Analog-Digital-Wand-1er 520 zugeführt werden. Die von dem Multiplexer 510 empfangenen analogen Multiplexsignale werden abgetastet und in digitale Daten umgesetzt, welche die Analogsignale angeben, wozu ein Wandler 520 dient. Eine serielle Folge digitaler Datenbits entsprechend den Ausgangssignalen der Sensoren für Zyan, Magenta und Gelb sowie des Seitensensors für die Lichtquelle wird von dem Wandler 520 einem Prozessor 550 über eine Leitung 522 zugeführt.
Der Prozessor 550, der ein Standard-Mikroprozessor handelsüblicher Art sein kann, beispielsweise vom Typ Intel 80C196, steuert die Bewegung des Densitometerkopfes 100 und sammelt und speichert Daten, wie es allgemein in dem in Fig. 7 gezeigten Flußdiagramm geschieht. Wie bereits beschrieben, wird das Lesen eines Farbbalkens o.ä. durch einen Benutzer initiiert, indem ein zu lesender Bereich mit einem Zeiger 330 am Densitometerkopf 100, einem Zeiger 212 und einer Richtschiene 210 ausgerichtet wird. Danach kann der Benutzer durch Betätigen geeigneter Tasten einer Tastatur o.ä. den Hauptrechner informieren. Dieser betätigt den Elektromagneten 220, um die Transportschienen 102, 103 gemeinsam mit dem Densitometerkopf 100 auf das abzutastende Blatt abzusenken. Der Densitometerkopf 100 ist an dem Andockende positioniert, bevor die Messungen aufgenommen werden, und die Optokoppler 201 und 202 sind ausgerichtet, wenn der Kopf 100 abgesenkt ist, so daß eine Kommunikation zwischen dem Kopf 100 und dem Hauptrechner möglich ist. Dieser ist mit der Schnittstellenkarte 203 über den RS 232-Verbinder 206 verbunden und kann ein Systemrechner sein, der die Ausgangssignale des Densitometers zur Regelung o.ä. benutzt. Er kann auch ein AT-Rechner mit einem Monitor sein, so daß es sich dann um ein autarkes Densitometersystem handelt. Eine Rechner-Densitometer-Schnittstelle der in der US-A-4 591 978 beschriebenen Art kann zum Datenaustausch zwischen Hauptrechner und Densitometerkopf 100 dienen.
Der Hauptrechner kann in den Densitometerkopf 100 gewisse Informationen wie die Farbbalken-Markenbreite, die Farbbalkenlänge und andere Meßparameterdaten laden. Das Empfangen und Speichern von Parameterdaten im Densitometerkopf 100 ist in Fig. 7 bei Block 601 dargestellt. Solche Informationen können beispielsweise in einem elektronisch löschbaren Speicher 530 gespeichert werden, der direkt mit dem Prozessor 550 zum Lese- und Schreibzugriff verbunden ist. Der weniger flüchtige, elektronisch löschbare Speicher wird für die Parameterdaten verwendet, da diese Daten für längere Zeit oder viele Durchläufe nützlich sein können. Nach der Übertragung der erforderlichen Daten zum Densitometerkopf 100 liefert der Hauptrechner ein Startsignal über die Optokoppler 201, 202. Der Empfang dieses Startsignals ist in Fig. 7 bei Block 603 dargestellt.
Nach Empfang des Startsignals liefert der Prozessor 550 ein ensprechendes Signal an die Motorsteuerung 560 über die Leitung 561, die wiederum ein geeignetes Signal an den Motor 325 gibt, wie es in Fig. 7 bei 605 gezeigt ist. Dadurch wird der Motor 325 den Densitometerkopf 100 längs der Transportschienen 102, 103 bewegen, wozu das Ritzel 327 in die Zahnung 215 der Transportschiene 103 eingreift. Der Motor 325 kann ein kleiner Standard-Elektromotor sein. Bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel schiebt der Motor den Kopf 100 mit einer Geschwindigkeit von 10 cm (vier Inch) pro Sekunde. Der Start des Motors 325 veranlaßt eine Bewegung des Densitometerkopfes 100 in Richtung zu dem Endanschlag 105 und trennt ihn damit vom Andockende des Transportsystems, wodurch alle Verbindungen mit dem Hauptrechner "unterbrochen" werden. Deshalb gibt es keine weitere Kommunikation zwischen dem Densitometerkopf 100 und dem Hauptrechner, bis er zu dem Andockende zurückkehrt. Der Densitometerkopf 100 arbeitet also während der Farbmeßoperation autonom.
Der Densitometerkopf 100 bewegt sich zum Anschlag 105, bis sein Schaltstift 315 an die Schrägfläche 214 trifft. An dieser Stelle wird der Schalter 314 betätigt und gibt ein Signal zum Prozessor 550 über die Leitung 562, wie es in Fig. 7 bei Block 607 gezeigt ist. Der Prozessor 550 liefert ein Steuersignal an die Motorsteuerung 560 über die Leitung 561, um die Drehrichtung des Motors 325 umzukehren. Ein entsprechendes Umkehrsignal wird dem Motor 325 von der Motorsteuerung 560 über die Leitung 563 zugeführt. Der Densitometerkopf 100 ist nun zum Lesen von Farbdaten von einem Farbbalkenstreifen unter den Transportschienen 102, 103 bereit. Entsprechend wird der Analog-Digital-Wandler 520 über die Leitung 524 initialisiert und freigegeben, wie in Fig. 7 bei Block 608 gezeigt. Der Prozessor 550 initiiert und gibt den Multiplexer 510 über die Leitung 512 und den Wandler 520 über die Leitung 524 durch die Parameterdaten frei, die aus dem Speicher 530 erhalten werden, wie in Fig. 7 bei Block 609 gezeigt. Der Prozessor 550 empfängt ein Tachometersignal von der Motorsteuerung 560 über die Leitung 561. Das Tachometersignal wird von der Motorsteuerung 560 aus einem Gegen-EMK-Signal abgeleitet, das von dem Motor 325 über die Leitung 563 abgegeben wird. Das Tachometersignal wird von dem Prozessor 550 zusammen mit den Parameterdaten zum Verarbeiten der von dem Wandler 520 empfangenen Daten und zum Speichern der verarbeiteten Daten in einem Speicher 555 mit wahlfreiem Zugriff benutzt, wie in Block 610 gezeigt. Die Parameterdaten können einfach zur Definition der Speicherart der Daten und zur späteren Zuführung zum Hauptrechner genutzt werden.
Alternativ können weitere Datenverarbeitungsfunktionen für den Prozessor 550 aus den empfangenen Parameterdaten definiert werden, z.B. die Mustererkennung. Mustererkennungsalgorithmen zur Verwendung bei der Berechnung von Farbdichtemessungen sind bereits bekannt. Der Grad der Verarbeitung in dem Densitometerkopf ist klar eine Funktion der Leistung des Prozessors 550 und seiner Programme, die beispielsweise in dem Programmspeicher 565 gespeichert sind. Dieser enthält Befehle für den Prozessor 550 zum Ausführen verschiedener Funktionen, wie sie z.B. in dem Blockdiagramm in Fig. 7 gezeigt sind.
Der Prozessor 550 verarbeitet die von dem Analog-Digital- Wandler 520 empfangenen Sensordaten weiter, bis der Densitometerkopf 100 das Ende seiner Bewegung erreicht hat. Wie in Fig. 7 bei Block 611 dargestellt, wird mit dem Prozessor 550 periodisch ein Test ausgeführt, um festzustellen, ob das Ende der Bewegung erreicht ist. Dies wird erfaßt, wenn der in Fig. 3 gezeigte Speisestecker 208 in Kontakt mit einem entsprechenden, in Fig. 4 gezeigten Verbinder 305 des Densitometerkopfes 100 kommt. Wenn dies eintritt, sendet eine Lade- und Speiseschaltung 577 ein Ankunftssignal über die Leitung 579 an den Prozessor 550. Ist das Ende der Bewegung noch nicht erreicht, so empfängt und speichert der Prozessor 550 weiter digitale Daten von dem Wandler 520. Ist das Ende der Bewegung erreicht, so sperrt der Prozessor 550 den Wandler 520 und das Speichern von Daten im Speicher, wie in Fig. 7 bei Block 613 gezeigt. Hat der Densitometerkopf 100 am Ende der Bewegung das Andockende erreicht, so wird der Optokoppler 202 wieder auf den Optokoppler 201 ausgerichtet, so daß Informationen zwischen dem Densitometerkopf 100 und dem Hauptrechner ausgetauscht werden können. Eine Bewegungsende-Meldung wird von dem Prozessor 550 über den Optokoppler 202 gegeben, wenn das Bewegungsende-Signal empfangen wurde, wie in Fig. 7 bei Block 615 gezeigt. Danach wartet der Prozessor 550 auf eine Datenanforderung vom Hauptrechner, wie in Block 617 gezeigt, und wenn die Anforderung empfangen wird, werden in dem Speicher 555 gespeicherte Durchlaufdaten über den Optokoppler 202, den Optokoppler 201 und die Hauptrechnerschnittstelle 206 zum Hauptrechner übertragen. Wie bereits ausgeführt, kann die Bedienungsperson am Ende eines Durchlaufs die Transportschienen 102, 103 durch Betätigen des Hebels 106 anheben, das nun gemessene Blatt entfernen und ein neues Blatt einsetzen, um die Operation zu wiederholen.
Jede elektronische Schaltung einschließlich Prozessor 550, Motor 325 und andere Schaltungen sowie elektrische Vorrichtungen erfordern elektrische Speisung, und bestimmte Schaltungen erfordern periodische Zeitimpulse. Diese werden je nach Erfordernis mit einem Systemtakt bekannter Art geliefert, der hier nicht zu beschreiben ist. Eine Stromversorgungsschaltung 575 liefert elektrische Leistung mit verschiedenen Strom- und Spannungswerten, um die verschiedenen Anforderungen des Systems des Densitometerkopfes 100 zu erfüllen. Die Stromversorgungsschaltung 575 empfängt elektrische Leistung von der Batterie 576 über die Leitung 573, wenn sie von dem Speisestecker 208 des Andockendes getrennt ist. Befindet sich der Densitometerkopf 100 an dem Andockende, so wird die elektrische Leistung von dem Speisestecker 208 der Lade- und Speiseschaltung 577 über den Speisestecker 578 und die Leitung 579 zugeführt. Wenn der Densitometerkopf 100 in der Andockposition ist, empfängt die Stromversorgungsschaltung 575 ihre Leistung von der Lade- und Speiseschaltung 577, die die Batterie 576 lädt. Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung der Lade- und Speiseschaltung 577. Diese enthält eine Steuerung 812, die mit der Batterie 576 über eine Leitung 804 verbunden ist, um die Batteriespannung zu erfassen. Wenn diese Spannung unter einem bestimmten Wert von beispielsweise 6,25 Volt liegt, aktiviert die Steuerung 812 eine Schnelladeschaltung 810, die mit der Leitung 569 des Speisesteckers 578 verbunden ist. Die Schnelladeschaltung 810 liefert eine schnelle Ladung für die Batterie 576 über die Leitung 568. Ein Temperatursensor 815 ist nahe der Batterie 576 angeordnet und liefert ein Signal an die Steuerung 812 über eine Leitung 805, wenn er eine Batterietemperatur über einem vorbestimmten Wert von beispielsweise 45º C erfaßt. Wird diese Temperatur erfaßt, so sperrt die Steuerung 812 die Schnelladeschaltung 810 und gibt eine Erhaltungsladeschaltung 811 frei, welche eine Erhaltungsladung auf der Leitung 568 an die Batterie 576 liefert. Auf diese Weise wird eine hohe Batterieladung der Batterie 576 beibehalten, um den Densitometerkopf 100 zu betreiben, wenn er von dem Andockende getrennt ist. Die Ladeund Speiseschaltung liefert Leistung an die Stromversorgung 575 über die Leitung 572, wenn der Densitometerkopf 100 in der Andockstellung ist. Eine Pegelreduzierschaltung 814 dient zur Abgabe eines Signals an den Prozessor 550 über die Leitung 579, wenn der Speisestecker 578 mit dem entsprechenden Verbinder 208 an der Interfacekarte 203 verbunden ist. Die Pegelreduzierschaltung 814 ist mit der Leitung 569 des Speisesteckers 578 verbunden und liefert ein Signal mit reduziertem Pegel auf der Leitung 579 an dem Prozessor 550, welches anzeigt, daß die Andockstellung erreicht ist.

Claims

1. Densitometer zum Messen der Farbeigenschaften einer im Test befindlichen Probe, mit einem auf einer Transportvorrichtung (101) nahe der Objektprobe beweglich getragenen Densitometerkopf (100), der die Objektprobe abtastet und die Farbeigenschaften der Objektprobe repräsentierende Ausgangsdaten erzeugt, und mit einem Motor (325) zum Bewegen des Densitometerkopfes (100) über der Objektprobe, dadurch gekennzeichnet, daß der Densitometerkopf ein autonom arbeitender Densitometerkopf ist und mindestens einen Datenspeicher (555) enthält zum Speichern gesammelter, die Farbeigenschaften einer im Test befindlichen Objektprobe repräsentierender Daten, welche zu einem Hauptrechner bei Abschluß einer Abtastoperation übertragen werden, daß eine nahe einem Ende der Transportvorrichtung (101) angeordnete Schnittstelleneinheit (203) zum Empfang von Daten aus und zum Senden von Daten zu dem Kopf (100) geeignet ist, wenn der Kopf (100) innerhalb eines vorbestimmten Abstandes zur Schnittstelleneinheit (203) ist, daß eine Steuerschaltung (550) auf das Erfassen des einen Endes der Transportvorrichtung (101) zum Steuern der tibertragung gesammelter Daten zu der Schnittstelleneinheit (203) anspricht, und daß der Motor (325) zum Bewegen des Densitometerkopfes (100) von dem einen Ende weg geeignet ist, so daß alle Verbindungen zum Hauptrechner unterbrochen werden, bis der Densitometerkopf (100) zu dem einen Ende zurückgeführt wird.

2. Densitometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelleneinheit (203) und der bewegliche Kopf (101) jeweils einen Optokoppler (201, 202) zum optischen Senden und Empfangen von Signalen zwischen der Schnittstelleneinheit (203) und dem Kopf (100), wenn der Kopf (100) innerhalb eines vorbestimmten Abstandes zur Schnittstelleneinheit (203) ist, enthalten.

3. Densitometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (100) ferner eine Batterie (308) zu seiner Stromversorgung enthält, wenn er von der Schnittstelle (203) um einen gegenüber dem vorbestimmten Abstand größeren Abstand entfernt ist.

4. Densitometer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (100) eine mit einem elektrischen Anschluß (578) am Kopf verbundene Ladeschaltung (577) zum Laden der Batterie (308), wenn der Kopf (100) innerhalb des vorbestimmten Abstandes zur Schnittstelleneinheit (203) ist, enthält.

5. Densitometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (101) zwei mit Abstand und zueinander weitgehend parallele Transportschienen (102, 103) zum gleitenden Führen des Densitometerkopfes (100) enthält.

6. Densitometer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (101) zwei drehbare Wellen (226, 227) enthält, die jeweils eine der Transportschienen tragen, daß mehrere Hebelarme (223, 224) jeweils an einem Ende der Wellen (226, 227) befestigt sind und ein stützendes Ende (233, 234) gleitend auf einer Stützfläche (235) haben, und daß ein Gelenkmechanismus (107) die Wellen (226, 227) an einander gegenüberliegenden Enden miteinander verbindet, so daß einander gegenüberliegende Enden der Tragschienen gemeinsam relativ zur Stützfläche angehoben und gesenkt werden, wenn eine der Wellen gedreht wird.

7. Densitometer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Begrenzungsanschlag (105) längs der Transportvorrichtung (101) angeordnet ist, und daß der Kopf (100) einen durch Einwirken des Begrenzungsanschlags (105) betätigten Grenzschalter (314) sowie eine Steuerschaltung (550, 560) enthält, die auf ein Startsignal zum Aktivieren des Motors (325) anspricht, um den Kopf von der Schnittstelleneinheit (203) weg zu bewegen, und auf eine Betätigung des Grenzschalters (314) anspricht, um die Drehrichtung des Motors (325) umzukehren.

8. Densitometer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Densitometerkopf (100) zwei Datenspeicher (530, 555) enthält und auf den Empfang von Parameterdaten aus der Schnittstelleneinheit zu deren Speicherung in einem ersten der Speicher (530, 555) anspricht, sowie auf den Empfang von Ausgangsdaten aus dem optischen Abtaster zu deren Speicherung in dem zweiten der Speicher (530, 555) anspricht.

9. Densitometer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Densitometerkopf (100) eine Schaltung (550) zum Lesen der Parameterdaten aus dem ersten Speicher (530) und zum Durchführen von Datenverarbeitungsoperationen mit den Ausgangsdaten des optischen Abtasters entsprechend den Parameterdaten vor dem Speichern der Ausgangsdaten in dem zweiten Speicher (555) enthält.

10. Verfahren zum Messen von Farbeigenschaften einer im Test befindlichen Objektprobe in einem Densitometer mit einem Densitometerkopf (100), der durch einen Elektromotor (325) betrieben wird und zum Bewegen auf einer Densitometertransportvorrichtung (101) geeignet ist, wobei der Densitometerkopf (100) nahe der Objektprobe bewegt wird und Informationen erfaßt werden, die Farbeigenschaften der Probe angeben, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner die folgenden Schritte enthält: Senden von Parameterdaten aus einem Hauptrechner zu dem Densitometerkopf (100) über eine Schnittstelleneinheit (203) nahe einem Kopplungsende der Transportvorrichtung (101), Aktivieren des Motors (325) auf ein Startsignal hin und Bewegen des Kopfes (100) in Richtung von dem Kopplungsende weg, so daß jegliche Verbindung zwischen dem Hauptrechner und dem Kopf unterbrochen wird, autonomes Betreiben des Kopfes (100) zum Abtasten der Objektprobe und zum Speichern von Farbeigenschaften repräsentierenden Daten in dem Densitometerkopf (100), und auf den Abschluß der Abtastoperation hin Rückführen des Kopfes zu dem Kopplungsende und Senden der gespeicherten Daten an den Hauptprozessor, wenn der Kopf (100) innerhalb eines vorbestimmten Abstandes zur Schnittstelleneinheit (203) ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Erfassen und Speichern von Informationen eine entfernte Endposition erfaßt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erfassen einer Endposition eine diesen Zustand angebende Meldung an den Hauptprozessor gegeben wird und vor dem Senden der gespeicherten Daten an den Hauptprazessor eine Datenanf orderung abgewartet wird.

13. Densitometer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (325) in dem Densitometerkopf (100) angeordnet ist.