EP1738325A1 - Method for evaluating the quality of a printed matter, produced by a printing machine - Google Patents

Method for evaluating the quality of a printed matter, produced by a printing machine

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Publication number
EP1738325A1
EP1738325A1 EP05742834A EP05742834A EP1738325A1 EP 1738325 A1 EP1738325 A1 EP 1738325A1 EP 05742834 A EP05742834 A EP 05742834A EP 05742834 A EP05742834 A EP 05742834A EP 1738325 A1 EP1738325 A1 EP 1738325A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
copies
printed matter
error
printed
quality
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05742834A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Carsten Diederichs
Volker Lohweg
Thomas TÜRKE
Harald Heinrich Willeke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Publication of EP1738325A1 publication Critical patent/EP1738325A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
    • G07C3/14—Quality control systems
    • G07C3/146—Quality control systems during manufacturing process

Definitions

  • the invention relates to a method for assessing the quality of a printed matter produced by a printing press according to the preamble of claim 1.
  • Print images generated by a printing press have long been checked visually or with optical aids for their respective printing quality by the operating personnel of the printing press during ongoing production.
  • a classification takes place, i. H. a classification of the assessed printed products into groups of printed products with predefined characteristics, d. H. certain error features that were the subject of the previous test.
  • the total amount of printed matter tested is divided into a subset or class of good quality and a subset or class of poor, i.e. H. not usable or salable quality classified, the print image of the printed products to be assessed either as good or as bad, d. H. is judged to be defective.
  • the assessment of the quality of the printed matter produced by a printing press by operating personnel is subject to considerable fluctuations, since the assessment of judgment, i. H. depends in particular on the knowledge and experience of the assessing person and can therefore vary from person to person.
  • Camera systems are now increasingly being used in the printing industry for different applications, for example in inspection systems, web observation systems or register measuring systems, these systems being arranged in or on a printing press or a machine processing a printing material. These systems practice z. B. "iniine”, ie during the ongoing production of the printed matter to be produced, which means a considerable challenge for the respective camera system and an image processing system evaluating its image data due to the large amount of data supplied by a camera system and the fast process flow in the manufacture of the printed matter.
  • electronic image sensors are often used for image recording, in particular color cameras with at least one z. B. from a CCD chip image sensor, the light-sensitive pixels corresponding to the color recorded in the observation area an output signal z. B. in three separate signal channels, d. H. the color channels, mostly for the colors red, green and blue.
  • the post-published DE 103 35 147 A1 discloses a method for determining the state of banknotes, in which data of at least two different properties of the banknotes are evaluated, in which the data of the at least two different properties of each banknote are linked together and the state the banknote is derived from the linked data of the different properties. It can also be provided that an average for each of the different properties is determined for a set of banknotes in order to determine the state of the set of banknotes for the respective different property or that an average for the linked properties is determined for a set of banknotes to determine the overall condition of the amount of banknotes.
  • post-published DE 103 14 071 B3 relates to a method for the qualitative assessment of a material with at least one identification feature, wherein a color image is recorded at least from the identification feature with an electronic image sensor, the image sensor directly or indirectly providing at least one first electrical signal that correlates with the color image an evaluation device connected to the image sensor evaluates the first electrical signal, a second electrical signal being obtained from at least one reference image and being stored in a data memory, the second electrical signal each having a setpoint for the first one for at least two different properties of the reference image Electrical signal, wherein the first signal is compared with at least two of the setpoints contained in the second electrical signal, wherein in the comparison at least the color image of the recognition feature on ei ne color deviation from the reference image and the distinguishing feature on a belonging to a certain class of identifying features or on a certain geometric contour or on a relative arrangement to at least one other identifying feature of the Material is checked.
  • the material can be designed as a banknote or as a token. In any case, it is a matter of testing a material, ie a one-off test, in which the at least one identifying characteristic of the material in question is checked in different, but independently running test processes with regard to certain criteria.
  • a method for signal evaluation of an electronic image sensor for pattern recognition of image contents of a test specimen in which a decision is made about the belonging of the test specimen to a certain class of test specimens.
  • the method provides for the content of an image recorded by the test specimen to be evaluated on the basis of a membership function formed using methods of fuzzy logic, it also being possible to link a plurality of membership functions to form a superordinate membership function.
  • DE 102 34 085 A1 discloses a method for analyzing color deviations of images recorded with an image sensor, the image signal received by the image sensor being analyzed pixel by pixel.
  • DE 101 32 589 A1 discloses a method for the qualitative assessment of printed material with at least one identification feature, in which an image sensor records an image of the material to be assessed and for this image the geometric contour and / or the relative arrangement in an evaluation device of several identifying features is evaluated with one another.
  • the invention has for its object to provide a method for assessing the quality of a printed matter produced by a printing press, errors occurring in the production of several copies of this printed matter being assessed in a balanced manner.
  • the object is achieved by the features of claim 1.
  • the advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that the assessment of the quality of a printed matter produced by a printing press is very balanced on a broad basis, because each detected error is not assessed singularly, but in the context of other detected errors, because of a holistic assessment All errors that occur within a selected number of copies are made by assessing the errors in their relationship to one another, as a result of which a yield of copies of the printed matter classified as salable or at least processable is increased.
  • the process thus increases productivity and economy in the production process of the printed matter. A required quality level is ensured and unnecessary waste is avoided.
  • Errors identified in a printed matter are preferably weighted depending on their topology, e.g. B. merged in a higher-level, multi-dimensional membership function and in a synopsis of all detected Errors are assessed on the basis of a classification threshold that can preferably be parameterized as required.
  • the method can also be used to evaluate the assessment obtained from the image data with regard to a slowly developing deviation in the quality of printed matter. A slowly developing deviation in the quality of the printed matter can be recognized before it grows into a waste-producing error.
  • the method is particularly useful for assessing the quality of a high-quality, expensive production item, e.g. B. a printed matter produced in security printing, z. B. a banknote or a token, well suited.
  • a high-quality, expensive production item e.g. B. a printed matter produced in security printing, z. B. a banknote or a token, well suited.
  • Figure 1 is a schematic representation of an inspection system.
  • 5 shows a representation of a parameterized second aggregated membership function.
  • An inspection system used as an example points to the assessment of the quality of a printed matter produced by a printing press according to its schematic Representation in Fig. 1 a z. B. as one or more coupled color line cameras 01 or a colored area camera 01 trained image recording unit 01, which records an illuminated by a lighting device 02 print image 03, the print image 03 with a printing press on a z. B. made of paper existing printing material (not shown).
  • Image data of the individual color channels determined by the image recording unit 01 from the recording of the printed image 03 are evaluated in an image processing system 04.
  • the result is output e.g. B. on a monitor connected to the image processing system 04 06.
  • the image recording unit 01 is arranged in the printing press in such a way that with each of its recordings the respective print image of several copies of the printed matter produced in this printing press is recorded.
  • the printing press is preferably designed as a rotary printing press, in particular as a printing press printing in an offset printing process, in a steel engraving process, in a screen printing process or in a hot stamping process. If the printing press is designed as a sheet-fed printing press, it must be ensured that the sheet is also at a machine speed of e.g. B. 18,000 sheets per hour can be inspected. If the printing material to be printed is a material web, the inspection system should be able to check the quality of copies of the printed matter, which are processed at a machine speed of e.g. B. 15 m / s through the printing press to be subjected to a single piece control.
  • errors that occur z. B. divided into certain types of errors, e.g. B. a) Color errors if the wrong color at a certain point on the substrate has been printed, b) intensity error, if the correct color was printed at a certain point on the substrate, but not in the intended, correct color intensity, c) contour error, if the printed image or a recognition feature of the printed image in its outline is at least partially defective, ie in particular is incomplete, or d) arrangement errors, if z. B. a window thread or other identifying feature of the printed image is missing or appears in the wrong place.
  • the error types can again be broken down according to certain peculiarities, namely whether the error of a particular error type in a sequence of several copies of the printed matter produced with the printing press, e.g. B. occurs as a single error or as a multiple error.
  • Color errors and intensity errors with regard to their respective error size, i. H. with regard to the areal extent of the error, can be classified and evaluated.
  • the quality of the printed matter can thus be assessed at least with regard to certain types of errors and / or an amount of errors and / or an error size.
  • the method preferably provides, e.g. B. to fuzzify the four inspection channels i, the amount of errors M or the size of errors N and the number K of errors m contained in the same column s.
  • a defuzzification to assess the quality of a printed matter can consist in a simple evaluation of a numerical value L resulting from the method by checking whether the numerical value L resulting from the method is greater than a set threshold value Lmax, i.e. L> Lmax. With the setting of the threshold value Lmax, a degree is established from which the printed matter is either good or bad, i.e. H. faulty, is to be classified, d. H. the threshold level Lmax is used to determine the quality level required for the printed matter.
  • the amount of errors M is also z. B. linearly assigned in a second membership function ⁇ f, the amount of errors M is preferably limited to a maximum number Mmax of errors m by the detected errors m z. B. with the maximum number Mmax of the error m as a weighting factor.
  • the method for assessing the quality of a printed matter preferably provides that the first membership function ⁇ c and the second membership function ⁇ f are preferably conjunctively aggregated, ie the two membership functions ⁇ c; to link ⁇ f multiplicatively.
  • the first aggregated membership function ⁇ g1 has a value range between 0 and 1.
  • the third membership function ⁇ s can also be used with the first membership function ⁇ c and / or the second Membership function ⁇ f preferably aggregated conjunctively. For example, a conjunctive aggregation of all three membership functions results in ⁇ c; uf; ⁇ s a second aggregated membership function ⁇ g2, which can be represented as follows:
  • the second aggregated membership function ⁇ g2 has a value range between 0 and 1 indicated on a vertical axis of the diagram. The linear assignments selected here as examples are clearly recognizable.
  • the second aggregated membership function ⁇ g2 is a multidimensional, here four-dimensional function, the vertical axis of the diagram being used twice to represent the number Ns of successively printed copies of the printed matter per column s and to represent the range of values of this second aggregated one Membership function ⁇ g2.
  • the classification threshold Lmax is preferably set for ⁇ g2 in the range between 0.2 and 0.4 depending on the respective application, ie the quality of the printed matter to be produced. It can be seen from the example shown in FIG.
  • the second aggregated membership function ⁇ g2 is e.g. B. parameterizable, e.g. B. in that a weighting g can be controlled in relation to the inspection channels i.
  • the amount of errors M can be replaced by the error size N or the error size N is used as a further criterion.
  • the procedure described here for assessing the quality of a printed matter means in use that not every single z. B. errors detected on a printed sheet leads to the fact that this printed sheet is rejected as waste. Rather, each individual detected error is assessed in its context, with mathematical means, in particular using methods of fuzzy logic, being used to weigh the severity of each error, in particular in a mutual dependence on other detected errors and / or in relation to other detected errors, and / or or is judged. There is therefore a holistic assessment of all errors that occur within the amount of z. B. printed copies of the printed matter have been detected on a specific sheet, the errors detected within the selected quantity being assessed in their respective relation to one another. The assessment of the errors in their respective relation to one another is favored in that all errors to be assessed are recorded virtually simultaneously by the same image recording unit 01 and all the information required for assessing the quality of the printed matter can be found in the image data corresponding to the image.
  • the risk of errors is comparatively high for banknotes produced using the steel engraving process, but the material costs and the overall production costs of this printed matter are also relatively high.
  • a preselection can be made with regard to the printed sheets in the actual printing process. Sheets with a number of errors not exceeding the classification threshold Lmax are e.g. B. a machine further processing the sheet, then each printed on the respective sheet of the Printed matter can be subjected to an individual check again.
  • Such a machine downstream of the printing press can ⁇ . B. be a cutting device, in particular a cutting device for separating the copies of the printed matter printed on each sheet, which have previously formed a certain, limited number of copies to assess their quality.
  • Such a limited number of copies can have a few tens or even a few hundred or more copies of the printed matter.
  • the sequence of the produced copies of the printed matter is followed by a plurality of such quantities to be selected for the quality inspection, preferably of equal numbers in the production flow, one after the other.
  • a defined number of coherently produced copies can be combined into a set of copies, with several sets of copies being formed in succession.
  • all copies produced are assigned to one of these quantities. It is also preferable to take a picture of each of these quantities of their respective copies in order to subject the produced copies of the printed matter to a complete assessment of their quality.
  • the quality of the printed matter is preferably achieved by linking it to data from at least one machine sensor.
  • a machine sensor can, for. B. a vibration sensor on a machine frame of the printing press.
  • the machine sensor can also be designed as a sensor which controls the dampening solution supply.
  • it can also be appropriate to use a sensor to determine the temperature of a z. B. the form cylinder of the printing press tempering temperature control, in particular a z. B.
  • the form cylinder cooling coolant and additionally include the measurement data of this sensor in the quality inspection of the printed matter produced by the printing press.
  • it can also be useful to additionally monitor the current consumption of the wiping device that removes excess ink from the steel engraving printing plate using a machine sensor, and information that can be derived from the measurement signal of this machine sensor about too high or too little wiping in the quality inspection of the to include printed matter produced on the press.
  • the control device can derive the information that the printing press is e.g. B. is in a printing-technically critical operating state, so it is likely that short-term errors will show up on the copies of the printed matter.
  • At least one unit of the printing press that influences the printing process is preferably automatically tracked by the control device in order to return the printing press to its correct operating state from its printing-technically critical operating state.
  • a measurement signal from the machine sensors is used for the control process or control process for early detection of negative influences relevant to the printing process, whereas the assessment obtained from the printed image of the printed matter confirms in particular compliance with the quality requirements and, if necessary, documents it in the form of a quality certificate.
  • those units of the printing press which are in a critical operating state can be readjusted, preferably each of these units influencing the printing process having a machine sensor monitoring this unit, the control device doing this at least one aggregate negatively influencing the printing process based on the detected errors and / or z.
  • the respectively associated measurement signals of the respective machine sensors are determined and at least one setting of the at least one determined unit is changed until the assessment of the quality of these printed matter obtained from the printed image of the printed matter again reaches a level that can be classified as good.

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Abstract

The invention provides a method for evaluating the quality of a printed matter, produced by a printing machine, said printing machine producing several copies of the same printed matter, whereby an amount of copies is selected from the produced copies of said printed matter, whereby the copies of said selected amount are evaluated with regard to at least one error type, belonging to an amount of different error types and/or with regard to at least one feature of the error, belonging to an amount of different features of an error, whereby, within the selected amount of copies, an error of a defined error type or defined feature, detected on at least one of said copies, is evaluated in relation to at least one error of another error type or feature, detected on the same copy or another copy of said selected amount, whereby the printed matter is classified as having a good or bad quality due to said evaluation, whereby a common recording, producing image data, is obtained by means of an image sensor from the copies of the selected amount of produced copies of the printed matter and whereby all the errors, to be evaluated in relation to each other, are detected from image data of the same recording.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zur Beurteilung einer Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten DrucksacheProcess for assessing the quality of a printed matter produced by a printing press
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beurteilung einer Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten Drucksache gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for assessing the quality of a printed matter produced by a printing press according to the preamble of claim 1.
Von einer Druckmaschine erzeugte Druckbilder werden seit langem vom Bedienpersonal der Druckmaschine während einer laufenden Produktion visuell oder mit optischen Hilfsmitteln auf ihre jeweilige Druckqualität überprüft. Gemäß der Beurteilung des Bedienpersonals erfolgt eine Klassifizierung, d. h. eine Einordnung der beurteilten Druckerzeugnisse in Gruppen von Druckerzeugnissen mit zuvor festgelegten Merkmalen, d. h. bestimmten Fehlermerkmalen, die Gegenstand der vorangegangenen Prüfung waren. Die Gesamtmenge der geprüften Druckerzeugnisse wird in eine Teilmenge oder Klasse mit einer guten Qualität und eine Teilmenge oder Klasse von schlechter, d. h. nicht gebrauchsfähiger oder verkaufsfähiger Qualität klassifiziert, wobei das Druckbild der zu beurteilenden Druckerzeugnisse entweder als gut oder als schlecht, d. h. als fehlerbehaftet, beurteilt wird. Die Beurteilung der Qualität der Von einer Druckmaschine produzierten Drucksache durch Bedienpersonal ist erheblichen Schwankungen unterworfen, da die Beurteilung vom Urteilsvermögen, d. h. insbesondere den Kenntnissen und der Erfahrung der beurteilenden Person abhängt und demzufolge von Person zu Person unterschiedlich sein kann.Print images generated by a printing press have long been checked visually or with optical aids for their respective printing quality by the operating personnel of the printing press during ongoing production. According to the assessment of the operating personnel, a classification takes place, i. H. a classification of the assessed printed products into groups of printed products with predefined characteristics, d. H. certain error features that were the subject of the previous test. The total amount of printed matter tested is divided into a subset or class of good quality and a subset or class of poor, i.e. H. not usable or salable quality classified, the print image of the printed products to be assessed either as good or as bad, d. H. is judged to be defective. The assessment of the quality of the printed matter produced by a printing press by operating personnel is subject to considerable fluctuations, since the assessment of judgment, i. H. depends in particular on the knowledge and experience of the assessing person and can therefore vary from person to person.
In der Druckindustrie kommen nun zunehmend Kamerasysteme für unterschiedliche Anwendungen zum Einsatz, beispielsweise in Inspektionssystemen, Bahnbeobachtungssystemen oder Registermesssystemen, wobei diese Systeme in oder an einer Druckmaschine oder einer einen Bedruckstoff verarbeitenden Maschine angeordnet sind. Diese Systeme üben ihre Funktion z. B. „iniine" aus, d. h. während der laufenden Produktion der herzustellenden Drucksache, was aufgrund der von einem Kamerasystem gelieferten großen Datenmenge und dem schnellen Prozessablauf in der Herstellung der Drucksache für das jeweilige Kamerasystem und ein dessen Bilddaten auswertendes Bildverarbeitungssystem eine erhebliche Herausforderung bedeutet. Das Problem wird verschärft, wenn die Drucksache spektralfotometrisch nur schwer zu identifizierende Erkennungsmerkmale aufweist und in einer Qualitätskontrolle beispielsweise auch für diese Erkennungsmerkmale trotz der üblicherweise hohen Transportgeschwindigkeit der Drucksache in der Kürze der für die jeweilige Beurteilung zur Verfügung stehenden Zeit eine zuverlässige Beurteilung erforderlich ist. Hinzu kommt, dass im Wertdruck, d. h. bei der Herstellung z. B. von Banknoten, Wertmarken oder Urkunden, vorzugsweise jedes einzelne Erkennungsmerkmal der Drucksache einer Prüfung zu unterziehen ist. Gleichzeitig besteht schon allein aus wirtschaftlichen Gründen die Forderung, insbesondere bei hochwertigen Drucksachen, wie sie im Wertdruck z. B. bei der Herstellung von Banknoten oder Wertmarken vorliegen, gerade wegen ihrer hohen Material kosten und Herstellkosten deren Ausschussmenge möglichst gering zu halten, soweit es unter Berücksichtigung eines zuvor festgelegten Qualitätsniveaus vertretbar ist.Camera systems are now increasingly being used in the printing industry for different applications, for example in inspection systems, web observation systems or register measuring systems, these systems being arranged in or on a printing press or a machine processing a printing material. These systems practice z. B. "iniine", ie during the ongoing production of the printed matter to be produced, which means a considerable challenge for the respective camera system and an image processing system evaluating its image data due to the large amount of data supplied by a camera system and the fast process flow in the manufacture of the printed matter. The problem is exacerbated if the printed matter has recognition features that are difficult to identify spectrophotometrically and a quality control, for example, also requires a reliable assessment of these recognition features despite the usually high transport speed of the printed matter in the short amount of time available for the respective assessment. In addition, in the printing, ie in the manufacture of z. B. banknotes, tokens or certificates, preferably each individual identifier of the printed matter is to be subjected to an examination. At the same time, there is a demand for economic reasons alone, particularly in the case of high-quality printed matter, such as that used in printing. B. are present in the production of banknotes or tokens, precisely because of their high material costs and manufacturing costs, to keep their rejects as low as possible, provided that it is justifiable taking into account a predetermined quality level.
In den zuvor erwähnten Kamerasystemen finden zur Bildaufnahme vielfach elektronische Bildsensoren Verwendung, insbesondere Farbkameras mit mindestens einem z. B. aus einem CCD-Chip bestehenden Bildsensor, dessen lichtempfindliche Pixel entsprechend der im Beobachtungsbereich aufgenommenen Farbe ein Ausgangssignal z. B. in drei getrennten Signalkanälen, d. h. den Farbkanälen, zumeist für die Farben Rot, Grün und Blau, liefern.In the camera systems mentioned above, electronic image sensors are often used for image recording, in particular color cameras with at least one z. B. from a CCD chip image sensor, the light-sensitive pixels corresponding to the color recorded in the observation area an output signal z. B. in three separate signal channels, d. H. the color channels, mostly for the colors red, green and blue.
Es besteht das Bedürfnis, das Ausgangssignal einer Bildaufnahmeeinheit, d. h. Bilddaten des von der Bildaufnahmeeinheit aufgenommenen Bildes, mit einem mit der Bildaufnahmeeinheit verbundenen Bildverarbeitungssystem derart auszuwerten, das eine bedarfsgerechte, ausgewogene Beurteilung der Qualität der von einer Druckmaschine produzierten Drucksache erfolgt. Zur Beurteilung der Qualität wird die Drucksache vorzugsweise hinsichtlich verschiedener Kriterien geprüft.There is a need to evaluate the output signal of an image recording unit, ie image data of the image recorded by the image recording unit, with an image processing system connected to the image recording unit in such a way that a needs-based, balanced assessment of the quality of the printed matter produced by a printing press takes place. The printed matter is used to assess the quality preferably checked against various criteria.
Durch die nachveröffentlichte DE 103 35 147 A1 ist ein Verfahren für die Ermittlung des Zustande von Banknoten bekannt, bei dem Daten von mindestens zwei unterschiedlichen Eigenschaften der Banknoten ausgewertet werden, bei dem die Daten der mindestens zwei unterschiedlichen Eigenschaften jeder Banknote miteinander verknüpft werden und der Zustand der Banknote aus den verknüpften Daten der unterschiedlichen Eigenschaften abgeleitet wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Mittelwert für jede der unterschiedlichen Eigenschaften für eine Menge von Banknoten bestimmt wird, um den Zustand der Menge von Banknoten für die jeweilige unterschiedliche Eigenschaft zu ermitteln oder dass ein Mittelwert für die verknüpften Eigenschaften für eine Menge von Banknoten bestimmt wird, um den Gesamtzustand der Menge von Banknoten zu ermitteln.The post-published DE 103 35 147 A1 discloses a method for determining the state of banknotes, in which data of at least two different properties of the banknotes are evaluated, in which the data of the at least two different properties of each banknote are linked together and the state the banknote is derived from the linked data of the different properties. It can also be provided that an average for each of the different properties is determined for a set of banknotes in order to determine the state of the set of banknotes for the respective different property or that an average for the linked properties is determined for a set of banknotes to determine the overall condition of the amount of banknotes.
Die gleichfalls nachveröffentlichte DE 103 14 071 B3 betrifft ein Verfahren zur qualitativen Beurteilung eines Materials mit mindestens einem Erkennungsmerkmal, wobei mit einem elektronischen Bildsensor zumindest vom Erkennungsmerkmal ein Farbbild aufgenommen wird, wobei vom Bildsensor mittelbar oder unmittelbar mindestens ein mit dem Farbbild korrelierendes erstes elektrisches Signal bereitgestellt wird, wobei eine mit dem Bildsensor verbundene Auswertevorrichtung das erste elektrische Signal auswertet, wobei aus zumindest einem Referenzbild ein zweites elektrisches Signal gewonnen und in einem Datenspeicher gespeichert wird, wobei das zweite elektrische Signal zumindest für zwei unterschiedliche Eigenschaften des Referenzbildes jeweils einen Sollwert für das erste elektrische Signal aufweist, wobei das erste Signal mit zumindest zwei der im zweiten elektrischen Signal enthaltenen Sollwerte verglichen wird, wobei in dem Vergleich zumindest das Farbbild des Erkennungsmerkmals auf eine Farbabweichung von dem Referenzbild und das Erkennungsmerkmal auf eine Zugehörigkeit zu einer bestimmten Klasse von Erkennungsmerkmalen oder auf eine bestimmte geometrische Kontur oder auf eine relative Anordnung zu mindestens einem weiteren Erkennungsmerkmal des Materials geprüft wird. Dabei kann das Material als eine Banknote oder als eine Wertmarke ausgebildet sein. In jedem Fall geht es um die Prüfung eines Materials, d. h. um eine Einzelstückprüfung, bei der das mindestens eine Erkennungsmerkmal des betreffenden Materials in zwar unterschiedlichen, aber unabhängig nebeneinander verlaufenden Prüfvorgängen hinsichtlich bestimmter Kriterien geprüft wird.Likewise post-published DE 103 14 071 B3 relates to a method for the qualitative assessment of a material with at least one identification feature, wherein a color image is recorded at least from the identification feature with an electronic image sensor, the image sensor directly or indirectly providing at least one first electrical signal that correlates with the color image an evaluation device connected to the image sensor evaluates the first electrical signal, a second electrical signal being obtained from at least one reference image and being stored in a data memory, the second electrical signal each having a setpoint for the first one for at least two different properties of the reference image Electrical signal, wherein the first signal is compared with at least two of the setpoints contained in the second electrical signal, wherein in the comparison at least the color image of the recognition feature on ei ne color deviation from the reference image and the distinguishing feature on a belonging to a certain class of identifying features or on a certain geometric contour or on a relative arrangement to at least one other identifying feature of the Material is checked. The material can be designed as a banknote or as a token. In any case, it is a matter of testing a material, ie a one-off test, in which the at least one identifying characteristic of the material in question is checked in different, but independently running test processes with regard to certain criteria.
Durch die DE 102 34 086 A1 ist ein Verfahren zur Signalauswertung eines elektronischen Bildsensors bei der Mustererkennung von Bildinhalten eines Prüfkörpers bekannt, bei dem über die Zugehörigkeit des Prüfkörpers zu einer bestimmten Klasse von Prüfkörpern entschieden wird. Das Verfahren sieht vor, den Inhalt eines vom Prüfkörper aufgenommenen Bildes anhand einer mit Methoden der Fuzzy-Logik gebildeten Zugehörigkeitsfunktion auszuwerten, wobei auch mehrere Zugehörigkeitsfunktionen zu einer übergeordneten Zugehörigkeitsfunktion miteinander verknüpft werden können.From DE 102 34 086 A1 a method for signal evaluation of an electronic image sensor for pattern recognition of image contents of a test specimen is known, in which a decision is made about the belonging of the test specimen to a certain class of test specimens. The method provides for the content of an image recorded by the test specimen to be evaluated on the basis of a membership function formed using methods of fuzzy logic, it also being possible to link a plurality of membership functions to form a superordinate membership function.
Durch die DE 102 34 085 A1 ist ein Verfahren zur Analyse von Farbabweichungen von mit einem Bildsensor aufgenommenen Bildern bekannt, wobei das vom Bildsensor empfangene Bildsignal pixelweise analysiert wird.DE 102 34 085 A1 discloses a method for analyzing color deviations of images recorded with an image sensor, the image signal received by the image sensor being analyzed pixel by pixel.
Durch die DE 101 32 589 A1 ist ein Verfahren zur qualitativen Beurteilung von bedrucktem Material mit zumindest einem Erkennungsmerkmal bekannt, bei dem mit einem Bildsensor ein Bild des zu beurteilenden Materials aufgenommen und für dieses Bild in einer Auswerteeinrichtung die geometrische Kontur und/oder die relative Anordnung mehrerer Erkennungsmerkmale untereinander ausgewertet wird.DE 101 32 589 A1 discloses a method for the qualitative assessment of printed material with at least one identification feature, in which an image sensor records an image of the material to be assessed and for this image the geometric contour and / or the relative arrangement in an evaluation device of several identifying features is evaluated with one another.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beurteilung einer Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten Drucksache zu schaffen, wobei in der Produktion mehrerer Exemplare dieser Drucksache auftretende Fehler ausgewogen beurteilt werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The invention has for its object to provide a method for assessing the quality of a printed matter produced by a printing press, errors occurring in the production of several copies of this printed matter being assessed in a balanced manner. The object is achieved by the features of claim 1.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Beurteilung der Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten Drucksache auf einer breiten Grundlage sehr ausgewogen erfolgt, weil jeder detektierte Fehler nicht Singular, sondern im Kontext mit anderen erkannten Fehlern beurteilt wird, weil eine ganzheitliche Beurteilung aller innerhalb einer ausgewählten Menge von Exemplaren aufgetretenen Fehler dadurch erfolgt, dass die Fehler in ihrer Relation zueinander beurteilt werden, wodurch im Ergebnis eine Ausbeute von als verkaufsfähig oder zumindest weiterverarbeitungsfähig klassifizierten Exemplaren der Drucksache erhöht wird. Das Verfahren erhöht damit die Produktivität und die Wirtschaftlichkeit im Herstellungsprozess der Drucksache. Ein erforderliches Qualitätsniveau wird gesichert und unnötige Makulatur vermieden.The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that the assessment of the quality of a printed matter produced by a printing press is very balanced on a broad basis, because each detected error is not assessed singularly, but in the context of other detected errors, because of a holistic assessment All errors that occur within a selected number of copies are made by assessing the errors in their relationship to one another, as a result of which a yield of copies of the printed matter classified as salable or at least processable is increased. The process thus increases productivity and economy in the production process of the printed matter. A required quality level is ensured and unnecessary waste is avoided.
Da von den Exemplaren der ausgewählten Menge produzierter Exemplare der Drucksache mit einem Bildsensor eine gemeinsame, Bilddaten erzeugende Aufnahme erstellt wird, können zwischen den detektierten Fehlern keine Positionsunterschiede, d. h. Fehler in ihren jeweiligen Ortsangaben, entstehen, weil erfasste Bilddaten pixelgenau ausgewertet werden, sodass in den Berechnungen zur Beurteilung der Qualität von Exemplaren der von einer Druckmaschine produzierten Drucksache Korrekturen in den ermittelten Positionen detektierter Fehler entfallen können, welche hingegen nötig sind, wenn Fehler multisensorisch, d. h. mit mehreren, hinsichtlich der zu prüfenden Exemplare der Drucksache unterschiedlich positionierten Sensoren erfasst werden. Es ist daher ein besonderer Vorteil der vorgeschlagenen Lösung, dass alle im Verhältnis zueinander zu beurteilenden Fehler aus Bilddaten derselben Aufnahme detektiert werden.Since the copies of the selected quantity of printed copies of the printed matter are used to create a common image-producing image, no position differences between the detected errors, i. H. Errors in their respective location information arise because captured image data are evaluated with pixel accuracy, so that in the calculations for assessing the quality of copies of the printed matter produced by a printing press, corrections in the determined positions of detected errors can be omitted, which are necessary if errors are multisensory, d. H. with several sensors positioned differently with regard to the copies of the printed matter to be checked. It is therefore a particular advantage of the proposed solution that all errors to be assessed in relation to one another are detected from image data of the same image.
In einer produzierten Drucksache erkannte Fehler werden in Abhängigkeit ihrer Topologie vorzugsweise gewichtet, z. B. in einer übergeordneten, mehrdimensionalen Zugehörigkeitsfunktion zusammengeführt und in einer Zusammenschau aller detektierten Fehler anhand einer vorzugsweise bedarfsgerecht parametrisierbaren Klassifikationsschwelle beurteilt. Das Verfahren kann auch dahingehend genutzt werden, die aus den Bilddaten gewonnene Beurteilung hinsichtlich einer sich langsam aufbauenden Abweichung in der Qualität produzierter Drucksachen auszuwerten. Eine sich langsam aufbauende Abweichung in der Qualität produzierter Drucksachen kann erkannt werden, bevor sie zu einem Makulatur produzierenden Fehler heranwächst.Errors identified in a printed matter are preferably weighted depending on their topology, e.g. B. merged in a higher-level, multi-dimensional membership function and in a synopsis of all detected Errors are assessed on the basis of a classification threshold that can preferably be parameterized as required. The method can also be used to evaluate the assessment obtained from the image data with regard to a slowly developing deviation in the quality of printed matter. A slowly developing deviation in the quality of the printed matter can be recognized before it grows into a waste-producing error.
Das Verfahren ist insbesondere zur Beurteilung der Qualität einer hochwertigen, in der Herstellung teuren Drucksache, z. B. einer im Wertdruck produzierten Drucksache, z. B. einer Banknote oder einer Wertmarke, gut geeignet.The method is particularly useful for assessing the quality of a high-quality, expensive production item, e.g. B. a printed matter produced in security printing, z. B. a banknote or a token, well suited.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Inspektionssystems;Figure 1 is a schematic representation of an inspection system.
Fig. 2 einen Teil des Verfahrens in einem Signalflussdiagramm;2 shows part of the method in a signal flow diagram;
Fig. 3 eine Darstellung einer ersten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion;3 shows a representation of a first aggregated membership function;
Fig. 4 eine Darstellung einer zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion;4 shows a representation of a second aggregated membership function;
Fig. 5 eine Darstellung einer parametrisierten zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion.5 shows a representation of a parameterized second aggregated membership function.
Ein beispielhaft verwendetes Inspektionssystem weist zur Beurteilung der Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten Drucksache gemäß seiner schematischen Darstellung in der Fig. 1 eine z. B. als eine oder mehrere miteinander gekoppelte Farbzeilenkameras 01 oder eine Farbflächen kamera 01 ausgebildete Bildaufnahmeeinheit 01 auf, die ein von einer Beleuchtungseinrichtung 02 beleuchtetes Druckbild 03 aufnimmt, wobei das Druckbild 03 mit einer Druckmaschine auf einem z. B. aus Papier bestehendem Bedruckstoff (nicht dargestellt) erzeugt worden ist. Von der Bildaufnahmeeinheit 01 aus der Aufnahme des Druckbildes 03 ermittelte Bilddaten der einzelnen Farbkanäle werden in einem Bildverarbeitungssystem 04 ausgewertet. Die Ausgabe des Ergebnisses erfolgt z. B. auf einem mit dem Bildverarbeitungssystem 04 verbundenen Monitor 06. Eingaben, z. B. dem Bildverarbeitungssystem 04 für seine Berechnungen notwendigerweise mitzuteilende Parameter, werden über eine an das Bildverarbeitungssystem 04 angeschlossene Tastatur 07 eingegeben. Die Bildaufnahmeeinheit 01 ist in der Druckmaschine derart angeordnet, dass mit jeder ihrer Aufnahmen das jeweilige Druckbild von mehreren Exemplaren der in dieser Druckmaschine produzierten Drucksache jeweils erfasst wird.An inspection system used as an example points to the assessment of the quality of a printed matter produced by a printing press according to its schematic Representation in Fig. 1 a z. B. as one or more coupled color line cameras 01 or a colored area camera 01 trained image recording unit 01, which records an illuminated by a lighting device 02 print image 03, the print image 03 with a printing press on a z. B. made of paper existing printing material (not shown). Image data of the individual color channels determined by the image recording unit 01 from the recording of the printed image 03 are evaluated in an image processing system 04. The result is output e.g. B. on a monitor connected to the image processing system 04 06. Inputs, for. B. the image processing system 04 necessarily to be communicated for its calculations parameters are entered via a keyboard 07 connected to the image processing system 04. The image recording unit 01 is arranged in the printing press in such a way that with each of its recordings the respective print image of several copies of the printed matter produced in this printing press is recorded.
Die Druckmaschine ist vorzugsweise als eine Rotationsdruckmaschine, insbesondere als eine in einem Offsetdruckverfahren, in einem Stahlstichverfahren, in einem Siebdruckverfahren oder in einem Heißprägeverfahren druckende Druckmaschine, ausgebildet. Wenn die Druckmaschine als eine Bogendruckmaschine ausgebildet ist, ist sicherzustellen, dass der Bogen auch bei einer Maschinengeschwindigkeit von z. B. 18.000 Bogen pro Stunde inspiziert werden kann. Wenn es sich bei dem zu bedruckenden Bedruckstoff um eine Materialbahn handelt, soll das Inspektionssystem in der Lage sein, die Qualität von Exemplaren der Drucksache, die mit einer Maschinengeschwindigkeit von z. B. 15 m/s durch die Druckmaschine geführt werden, einer Einzelstückkontrolle zu unterziehen.The printing press is preferably designed as a rotary printing press, in particular as a printing press printing in an offset printing process, in a steel engraving process, in a screen printing process or in a hot stamping process. If the printing press is designed as a sheet-fed printing press, it must be ensured that the sheet is also at a machine speed of e.g. B. 18,000 sheets per hour can be inspected. If the printing material to be printed is a material web, the inspection system should be able to check the quality of copies of the printed matter, which are processed at a machine speed of e.g. B. 15 m / s through the printing press to be subjected to a single piece control.
In der Produktion der Drucksache, z. B. einer Banknote, auftretende Fehler können z. B. in gewisse Typen von Fehlern eingeteilt werden, z. B. a) Farbfehler, wenn an einer bestimmten Stelle des Bedruckstoffes eine falsche Farbe gedruckt worden ist, b) Intensitätsfehler, wenn zwar der richtige Farbton an einer bestimmten Stelle des Bedruckstoffes gedruckt wurde, jedoch nicht in der gewollten, richtigen Farbintensität, c) Konturfehler, wenn das Druckbild oder ein Erkennungsmerkmal des Druckbildes in seiner Umrisslinie zumindest teilweise fehlerhaft, d. h. insbesondere unvollständig ist, oder d) Anordnungsfehler, wenn z. B. ein Fensterfaden oder ein anderes Erkennungsmerkmal des Druckbildes fehlt oder an einem falschen Ort erscheint.In the production of the printed matter, e.g. B. a banknote, errors that occur z. B. divided into certain types of errors, e.g. B. a) Color errors if the wrong color at a certain point on the substrate has been printed, b) intensity error, if the correct color was printed at a certain point on the substrate, but not in the intended, correct color intensity, c) contour error, if the printed image or a recognition feature of the printed image in its outline is at least partially defective, ie in particular is incomplete, or d) arrangement errors, if z. B. a window thread or other identifying feature of the printed image is missing or appears in the wrong place.
Die Fehlertypen können nochmals hinsichtlich bestimmter Eigenheiten gegliedert werden, und zwar dahingehend, ob der Fehler eines bestimmten Fehlertyps in einer Aufeinanderfolge von mehreren Exemplaren der mit der Druckmaschine produzierten Drucksache z. B. als Einzelfehler oder als Mehrfachfehler auftritt. Auch können insbesondere Farbfehler und Intensitätsfehler hinsichtlich ihrer jeweiligen Fehlergröße, d. h. hinsichtlich des flächenmäßigen Ausmaßes des Fehlers, klassifiziert und ausgewertet werden. Mithin kann die Qualität der Drucksache zumindest hinsichtlich gewisser Fehlertypen und/oder einer Fehlermenge und/oder einer Fehlergröße beurteilt werden.The error types can again be broken down according to certain peculiarities, namely whether the error of a particular error type in a sequence of several copies of the printed matter produced with the printing press, e.g. B. occurs as a single error or as a multiple error. Color errors and intensity errors with regard to their respective error size, i. H. with regard to the areal extent of the error, can be classified and evaluated. The quality of the printed matter can thus be assessed at least with regard to certain types of errors and / or an amount of errors and / or an error size.
Aufgrund des in einer Druckmaschine angewandten Produktionsverfahrens ist davon auszugehen, dass in mehreren einander nachfolgend gedruckten Exemplaren der Drucksache auftretende Druckfehler relativ zu den Druckzylindern des Druckwerks der Druckmaschine spaltenweise auftreten, d. h. die Fehler wiederholen sich auf dem Bedruckstoff auf einer Linie in dessen Bewegungsrichtung durch das Druckwerk, wodurch eine weitere Eigenheit eines Fehlers definiert werden kann. Bei Bedarf können die erwähnten Fehlertypen und/oder Eigenheiten der Fehler noch um weitere Fehlermerkmale ergänzt werden. Insbesondere zur Durchführung des Verfahrens zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache in einer der Druckmaschine nachgeordneten, den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine ist als Randbedingung auch zu beachten, dass eine Inspektion des Bedruckstoffes z. B. in einer sogenannten Halbbogen- Auswertung auch wechselweise nur hälftig erfolgen kann.Due to the production process used in a printing press, it can be assumed that printing errors occurring in several successively printed copies of the printed matter occur column by column relative to the printing cylinders of the printing press of the printing press, i.e. the errors are repeated on the printing material on a line in its direction of movement through the printing unit , whereby another peculiarity of an error can be defined. If required, the error types and / or peculiarities of the errors mentioned can be supplemented with further error features. In particular, to carry out the method for assessing the quality of a printed matter in a machine downstream of the printing press and processing the printing material, the following boundary condition must also be observed that an inspection of the substrate z. B. in a so-called half-arch evaluation can also take place alternately only in half.
Eine Ausgangssituation für das Verfahren zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache kann z. B. darin bestehen, dass mehrere Inspektionskanäle i mit i = 1 bis imax, hier z. B. mit imax = 4 entsprechend der vier Fehlertypen Farbfehler, Intensitätsfehler, Konturfehler und Anordnungsfehler, vorgesehen sind, dass für jedes einzelne Exemplar der Drucksache die Fehlermenge M mit M = 1 bis Mmax oder die Fehlergröße N mit N = 1 bis Nmax Pixel des Bildsensors zu beurteilten ist und dass für mehrere einander nachfolgend gedruckte Exemplare der Drucksache auftretende Druckfehler die Anzahl K der in einer Spalte s enthaltenen Fehler m mit K = 1 bis Kmax sowie die Anwendung oder Nicht- Anwendung der Halbbogen-Auswertung als eine ja/nein-Entscheidung zu berücksichtigen sind. Das Verfahren sieht vorzugsweise vor, z. B. die vier Inspektionskanäle i, die Fehlermenge M oder die Fehlergröße N und die Anzahl K der in derselben Spalte s enthaltenen Fehler m zu fuzzifizieren. Eine Defuzzifizierung zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache kann in einer einfachen Auswertung eines sich aus dem Verfahren ergebenen Zahlenwertes L bestehen, indem geprüft wird, ob der sich aus dem Verfahren ergebene Zahlenwert L größer als ein eingestellter Schwellwert Lmax ist, also L > Lmax. Mit der Einstellung des Schwellwertes Lmax erfolgt die Festlegung eines Grades, ab dem die produzierte Drucksache entweder als gut oder als schlecht, d. h. fehlerbehaftet, zu klassifizieren ist, d. h. mit dem Schwellwert Lmax wird das für die Drucksache erforderliche Qualitätsniveau festgelegt. Alle in Relation zueinander zu beurteilenden Fehler und/oder Eigenheiten werden dabei aus den Bilddaten derselben Aufnahme des Bildsensors detektiert, weshalb eine Koordinierung der Bilddaten hinsichtlich des Ortes eines detektierten Fehlers und/oder einer detektierten Eigenheit nicht erforderlich ist.An initial situation for the method for assessing the quality of a printed matter can e.g. B. consist in that several inspection channels i with i = 1 to imax, here z. B. with imax = 4 corresponding to the four error types of color errors, intensity errors, contour errors and arrangement errors, it is provided that for each individual copy of the printed matter the error quantity M with M = 1 to Mmax or the error size N with N = 1 to Nmax pixels of the image sensor is to be assessed and that for several consecutively printed copies of the printed matter occurring printing errors, the number K of the errors m contained in a column s with K = 1 to Kmax and the application or non-application of the half-sheet evaluation as a yes / no decision are to be considered. The method preferably provides, e.g. B. to fuzzify the four inspection channels i, the amount of errors M or the size of errors N and the number K of errors m contained in the same column s. A defuzzification to assess the quality of a printed matter can consist in a simple evaluation of a numerical value L resulting from the method by checking whether the numerical value L resulting from the method is greater than a set threshold value Lmax, i.e. L> Lmax. With the setting of the threshold value Lmax, a degree is established from which the printed matter is either good or bad, i.e. H. faulty, is to be classified, d. H. the threshold level Lmax is used to determine the quality level required for the printed matter. All errors and / or peculiarities to be assessed in relation to one another are detected from the image data of the same image of the image sensor, which is why a coordination of the image data with regard to the location of a detected error and / or a detected peculiarity is not necessary.
Ein Teil eines Ablaufs dieses Verfahrens ist beispielhaft in Fig. 2 in einem Signalflussdiagramm dargestellt. Der Ablauf zeigt den hierachischen Aufbau des Verfahrens. Die Fuzzifizierung kann vorsehen, dass die Inspektionskanäle i z. B. linear in einer ersten Zugehörigkeitsfunktion μc zugeordnet werden, z. B. μc = VΛ * i mit i e {1 bis 4}. Die Fehlermenge M wird ebenfalls z. B. linear in einer zweiten Zugehörigkeitsfunktion μf zugeordnet, wobei die Fehlermenge M vorzugsweise auf eine maximale Anzahl Mmax der Fehler m begrenzt wird, indem die detektierten Fehler m z. B. mit der maximalen Anzahl Mmax der Fehler m als einem Gewichtungsfaktor gewichtet werden. Als zweite Zugehörigkeitsfunktion μf ergibt sich dann μf = 1/Mmax * m mit m e {1 bis Mmax}.Part of a sequence of this method is shown by way of example in FIG. 2 in a signal flow diagram. The process shows the hierarchical structure of the procedure. The fuzzification can provide that the inspection channels i. B. be assigned linearly in a first membership function μc, z. B. μc = VΛ * i with ie {1 to 4}. The amount of errors M is also z. B. linearly assigned in a second membership function μf, the amount of errors M is preferably limited to a maximum number Mmax of errors m by the detected errors m z. B. with the maximum number Mmax of the error m as a weighting factor. The second membership function μf then results in μf = 1 / Mmax * m with me {1 to Mmax}.
Das Verfahren zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache sieht vorzugsweise vor, die erste Zugehörigkeitsfunktion μc und die zweite Zugehörigkeitsfunktion μf vorzugsweise konjunktiv zu aggregieren, d. h. die beiden Zugehörigkeitsfunktionen μc; μf multiplikativ miteinander zu verknüpfen. Die Multiplikation beider Zugehörigkeitsfunktionen μc; μf ergibt eine neue erste aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg1 , die sich gemäß dem hier beschriebenen Beispiel wie folgt darstellt: μg1 = μc * μf = VΛ * 1/Mmax * i * m mit i e {1 bis 4} und m e {1 bis Mmax}The method for assessing the quality of a printed matter preferably provides that the first membership function μc and the second membership function μf are preferably conjunctively aggregated, ie the two membership functions μc; to link μf multiplicatively. The multiplication of both membership functions μc; μf results in a new first aggregated membership function μg1, which is represented as follows according to the example described here: μg1 = μc * μf = VΛ * 1 / Mmax * i * m with ie {1 to 4} and me {1 to Mmax}
' Die Fig. 3 zeigt eine grafische Darstellung der ersten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion μg1 , wobei beispielhaft 4 Inspektionskanäle i und für die Fehlermenge M der Wert Mmax = 20 gewählt wurden. Die erste aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg1 hat einen Wertebereich zwischen 0 und 1. 'Fig. 3 shows a graphical representation of the first membership function aggregated μg1, wherein for example, 4 inspection channels i and for the errors M the value Mmax = were 20 dialed. The first aggregated membership function μg1 has a value range between 0 and 1.
Auch die Anzahl K der in einer Spalte s enthaltenen Fehler m kann fuzzifiziert werden, wieder vorzugsweise in einer linearen Zuordnung, sodass unter der Festlegung, dass in der Spalte s eine Anzahl Ns von einander nachfolgend gedruckten Exemplaren der Drucksache ausgewertet werden, eine dritte Zugehörigkeitsfunktion μs als μs = 1/Ns * s mit s e {1 bis smax} aufgestellt werden kann. Die dritte Zugehörigkeitsfunktion μs kann gleichfalls mit der ersten Zugehörigkeitsfunktion μc und/oder der zweiten Zugehörigkeitsfunktion μf vorzugsweise konjunktiv aggregiert werden. Beispielsweise ergibt sich durch eine konjunktive Aggregation aller drei Zugehörigkeitsfunktionen μc; μf; μs eine zweite aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg2, die sich folgendermaßen darstellen lässt:The number K of errors m contained in a column s can also be fuzzified, again preferably in a linear assignment, so that a third membership function μs is determined on the basis that a number Ns of successively printed copies of the printed matter are evaluated in column s can be set up as μs = 1 / Ns * s with se {1 to smax}. The third membership function μs can also be used with the first membership function μc and / or the second Membership function μf preferably aggregated conjunctively. For example, a conjunctive aggregation of all three membership functions results in μc; uf; μs a second aggregated membership function μg2, which can be represented as follows:
μg2 = μs * μg1 = VΛ * 1/Mmax * 1/Ns * i * m * s mit i e {1 bis 4}, m e {1 bis Mmax} und s e {1 bis smax}μg2 = μs * μg1 = VΛ * 1 / Mmax * 1 / Ns * i * m * s with ie {1 to 4}, me {1 to Mmax} and se {1 to smax}
In den drei Zugehörigkeitsfunktionen μc; μf; μs wurden jeweils der Einfachheit halber lineare Zuordnungen für ihre jeweiligen Elemente getroffen. Selbstverständlich sind je nach Bedarf für eine oder mehrere der Zugehörigkeitsfunktionen μc; μf; μs auch nicht lineare Zuordnungen möglich.In the three membership functions μc; uf; For simplicity's sake, linear assignments were made for their respective elements. Of course, for one or more of the membership functions, μc; uf; μs non-linear assignments are also possible.
Fig. 4 zeigt eine grafische Darstellung dieser zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion μg2, wobei beispielhaft 4 Inspektionskanäle i, für die Fehlermenge M der Wert Mmax = 20 und für die Anzahl Ns der einander nachfolgend gedruckten Exemplare der Wert Ns = 6 gewählt wurden. Die zweite aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg2 hat wie die erste aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg1 einen auf einer Hochachse des Diagramms angegebenen Wertebereich zwischen 0 und 1. Die hier beispielhaft gewählten linearen Zuordnungen sind deutlich erkennbar. Die zweite aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg2 ist eine mehrdimensionale, hier vierdimensionale Funktion, wobei zu deren Darstellung die Hochachse des Diagramms doppelt genutzt wird, und zwar zur Darstellung der Anzahl Ns von einander nachfolgend gedruckten Exemplaren der Drucksache je Spalte s und zur Darstellung des Wertebereichs dieser zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion μg2. Die doppelte Nutzung wird ermöglicht durch eine Überlagerung der einzelnen Exemplare der Drucksache je Spalte s mit den jeweiligen Inspektionskanälen i, wobei sich eine in dem Diagramm dargestellte Blockgröße jeweils mit jeder Hinzunahme eines weiteren Inspektionskanals i vergrößert. Gemäß der Darstellung der zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion μg2 in der Fig. 4 ist für deren Wert von μg2 = 0,3 ein Schwellwert Lmax durch eine zur Grundfläche des Diagramms parallele horizontale Fläche definiert, wobei die Fläche eine Klassifizierungsschwelle Lmax bildet. Die Klassifizierungsschwelle Lmax wird abhängig von der jeweiligen Anwendung, d. h. der jeweils erforderlichen Qualität der zu produzierenden Drucksache, vorzugsweise für μg2 im Bereich zwischen 0,2 und 0,4 angesetzt. Aus dem in der Fig. 4 dargestellten Beispiel ist ersichtlich, dass bei den hier beispielhaft gewählten Parametern bei der Fehlerdetektion mit nur einem einzigen Inspektionskanal i, d. h. i = 1 , selbst bei einer Fehlermenge M von 15 Fehlern m ein auf seine Qualität zu prüfendes Exemplar der Drucksache noch als gut beurteilt wird. Erst bei der Fehlerdetektion mit zwei Inspektionskanälen i, d. h. i = 2, und einer Fehlermenge M von 10 Fehlern m je Exemplar zu prüfender Drucksache wird z. B. ein Druckbogen unter der Voraussetzung, dass Ns = 6 Exemplare der Drucksache in einer bestimmten Spalte s auf dem Druckbogen angeordnet sind, als von schlechter Qualität beurteilt und vorzugsweise aus dem Produktionsfluss ausgeschleust.FIG. 4 shows a graphical representation of this second aggregated membership function μg2, 4 inspection channels i being selected by way of example, the value Mmax = 20 for the quantity of errors M and the value Ns = 6 for the number Ns of the copies printed one after the other. Like the first aggregated membership function μg1, the second aggregated membership function μg2 has a value range between 0 and 1 indicated on a vertical axis of the diagram. The linear assignments selected here as examples are clearly recognizable. The second aggregated membership function μg2 is a multidimensional, here four-dimensional function, the vertical axis of the diagram being used twice to represent the number Ns of successively printed copies of the printed matter per column s and to represent the range of values of this second aggregated one Membership function μg2. The double use is made possible by superimposing the individual copies of the printed matter per column s with the respective inspection channels i, a block size shown in the diagram increasing with each addition of a further inspection channel i. According to the representation of the second aggregated membership function μg2 in FIG. 4, a threshold value Lmax is defined for its value of μg2 = 0.3 by a horizontal area parallel to the base area of the diagram, the area forming a classification threshold Lmax. The classification threshold Lmax is preferably set for μg2 in the range between 0.2 and 0.4 depending on the respective application, ie the quality of the printed matter to be produced. It can be seen from the example shown in FIG. 4 that with the parameters selected here by way of example for error detection with only a single inspection channel i, ie i = 1, even with an error quantity M of 15 errors m, a specimen to be checked for its quality the printed matter is still judged to be good. Only in the case of error detection with two inspection channels i, ie i = 2, and an error quantity M of 10 errors m per copy of printed matter is checked. B. a printed sheet, provided that Ns = 6 copies of the printed matter are arranged in a specific column s on the printed sheet, is judged to be of poor quality and is preferably removed from the production flow.
Die zweite aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg2 ist in einer Weiterbildung z. B. parametrierbar, z. B. dahingehend, dass eine Gewichtung g in Bezug auf die Inspektionskanäle i gesteuert werden kann. In diesem Fall ergibt sich für die zweite - aggregierte Zugehörigkeitsfunktion μg2 beispielsweise folgende Darstellung:In a further development, the second aggregated membership function μg2 is e.g. B. parameterizable, e.g. B. in that a weighting g can be controlled in relation to the inspection channels i. In this case, the following representation results for the second - aggregated membership function μg2:
μg2 = 1/Mmax * 1/Ns * m * s * (i/4)9 μg2 = 1 / Mmax * 1 / Ns * m * s * (i / 4) 9
mit i <= {1 bis 4}, m e {1 bis Mmax}, s e {1 bis smax} und g = 0 bis 1with i <= {1 to 4}, m e {1 to Mmax}, s e {1 to smax} and g = 0 to 1
Die Fig. 5 zeigt eine grafische Darstellung einer parametrisierten zweiten aggregierten Zugehörigkeitsfunktion μg2, wobei beispielhaft 5 Inspektionskanäle i, für Mmax der Wert Mmax = 20, für Ns der Wert Ns = 6 und für die Inspektionskanäle i die Gewichtung g zu g = 0,3 gewählt wurden. Die Klassifizierungsschwelle Lmax wurde wieder bei μg2 = 0,3 gelegt.5 shows a graphical representation of a parameterized second aggregated membership function μg2, with 5 inspection channels i as an example, the value Mmax = 20 for Mmax, the value Ns = 6 for Ns and the weighting g to g = 0.3 for the inspection channels i were chosen. The classification threshold Lmax was again at μg2 = 0.3 placed.
Ebenso kann in dem Verfahren zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache die Fehlermenge M durch die Fehlergröße N ersetzt werden oder die Fehlergröße N wird als weiteres Kriterium hinzugezogen.Likewise, in the method for assessing the quality of a printed matter, the amount of errors M can be replaced by the error size N or the error size N is used as a further criterion.
Das hier beschriebene Verfahren zur Beurteilung der Qualität einer Drucksache bedeutet in der Anwendung, dass nicht jeder einzelne z. B. auf einem Druckbogen detektierte Fehler dazu führt, dass dieser Druckbogen als Makulatur ausgeschleust wird. Vielmehr wird jeder einzelne detektierte Fehler in seinem Kontext beurteilt, wobei mit mathematischen Mitteln, insbesondere unter Verwendung von Methoden der Fuzzy-Logik, die Schwere jedes Fehlers in insbesondere wechselseitiger Abhängigkeit von anderen detektierten Fehlern und/oder im Verhältnis zu anderen detektierten Fehlern abgewogen und/oder beurteilt wird. Es erfolgt demnach eine ganzheitliche Beurteilung aller Fehler, die innerhalb der Menge der z. B. auf einem bestimmten Bogen gedruckten Exemplare der Drucksache detektiert worden sind, wobei die innerhalb der ausgewählten Menge detektierten Fehler in ihrer jeweiligen Relation zueinander beurteilt werden. Die Beurteilung der Fehler in ihrer jeweiligen Relation zueinander wird dadurch begünstigt, dass alle zu beurteilenden Fehler quasi gleichzeitig von derselben Bildaufnahmeeinheit 01 erfasst werden und den mit der Aufnahme korrespondierenden Bilddaten alle für die Beurteilung der Qualität der Drucksache erforderlichen Informationen entnehmbar sind.The procedure described here for assessing the quality of a printed matter means in use that not every single z. B. errors detected on a printed sheet leads to the fact that this printed sheet is rejected as waste. Rather, each individual detected error is assessed in its context, with mathematical means, in particular using methods of fuzzy logic, being used to weigh the severity of each error, in particular in a mutual dependence on other detected errors and / or in relation to other detected errors, and / or or is judged. There is therefore a holistic assessment of all errors that occur within the amount of z. B. printed copies of the printed matter have been detected on a specific sheet, the errors detected within the selected quantity being assessed in their respective relation to one another. The assessment of the errors in their respective relation to one another is favored in that all errors to be assessed are recorded virtually simultaneously by the same image recording unit 01 and all the information required for assessing the quality of the printed matter can be found in the image data corresponding to the image.
Z. B. ist bei im Stahlstichverfahren produzierten Banknoten das Risiko von Fehlern vergleichsweise hoch, jedoch sind auch die Materialkosten sowie die gesamten Herstellkosten dieser Drucksache relativ hoch. Mit dem beschriebenen Verfahren kann im eigentlichen Druckprozess eine Vorauswahl bezüglich der bedruckten Bogen getroffen werden. Bogen mit einer die Klassifizierungsschwelle Lmax nicht überschreitenden Anzahl von Fehlern werden z. B. einer die Bogen weiter verarbeitenden Maschine zugeführt, wobei dann jedes auf dem jeweiligen Bogen gedruckte Exemplar der Drucksache nochmals einer Einzelprüfung unterzogen werden kann. Eine derartige der Druckmaschine nachgeordnete Maschine kann ∑. B. eine Schneideinrichtung sein, insbesondere eine Schneideinrichtung zum Vereinzeln der auf jedem Bogen gedruckten Exemplare der Drucksache, die zuvor zur Beurteilung ihrer Qualität eine bestimmte, zahlenmäßig begrenzte Menge von Exemplaren gebildet haben. Eine derartige, zahlenmäßig begrenzte Menge von Exemplaren kann einige zehn oder auch einige hundert oder mehr Exemplare der Drucksache aufweisen. In der Produktion der Drucksache schließen sich durch die Aufeinanderfolge der produzierten Exemplare der Drucksache mehrere derartige für die Qualitätsprüfung auszuwählende, vorzugsweise zahlenmäßig gleich starke Mengen im Produktionsfluss einander nachfolgend an. So kann eine festgelegte Anzahl zusammenhängend produzierter Exemplare jeweils zu einer Menge von Exemplaren zusammengefasst werden, wobei aufeinanderfolgend mehrere Mengen von Exemplaren gebildet werden. Vorzugsweise werden alle produzierten Exemplare einer dieser Mengen zugeordnet. Auch wird vorzugsweise von jeder dieser Mengen jeweils eine Aufnahme von deren jeweiligen Exemplaren erstellt, um die produzierten Exemplare der Drucksache einer lückenlosen Beurteilung ihrer Qualität zu unterziehen.For example, the risk of errors is comparatively high for banknotes produced using the steel engraving process, but the material costs and the overall production costs of this printed matter are also relatively high. With the described method, a preselection can be made with regard to the printed sheets in the actual printing process. Sheets with a number of errors not exceeding the classification threshold Lmax are e.g. B. a machine further processing the sheet, then each printed on the respective sheet of the Printed matter can be subjected to an individual check again. Such a machine downstream of the printing press can ∑. B. be a cutting device, in particular a cutting device for separating the copies of the printed matter printed on each sheet, which have previously formed a certain, limited number of copies to assess their quality. Such a limited number of copies can have a few tens or even a few hundred or more copies of the printed matter. In the production of the printed matter, the sequence of the produced copies of the printed matter is followed by a plurality of such quantities to be selected for the quality inspection, preferably of equal numbers in the production flow, one after the other. In this way, a defined number of coherently produced copies can be combined into a set of copies, with several sets of copies being formed in succession. Preferably, all copies produced are assigned to one of these quantities. It is also preferable to take a picture of each of these quantities of their respective copies in order to subject the produced copies of the printed matter to a complete assessment of their quality.
Jeder mehrere Exemplare der Drucksache, z. B. mehrere Banknoten, aufweisende Bogen kann nun einer weiteren Qualitätsprüfung unterzogen werden, indem in der Nachbearbeitung gezielt z. B. diejenigen Exemplare der Drucksache aus der zuvor als gut klassifizierten Menge ausgeschleust werden, die entweder sehr schwere Fehler oder eine besonders hohe Anzahl von Fehlern aufweisen. Da in der Vorprüfung nicht der gesamte Bogen als Makulatur klassifiziert worden ist, steigt die Ausbeute der produzierten Drucksachen. Gleichzeitig wird die Nachbearbeitung durch die Vorsortierung nicht mit stark fehlerhaften Bogen belastet.Each several copies of the printed matter, e.g. B. several banknotes, sheets can now be subjected to a further quality check by targeted z. B. those copies of the printed matter can be removed from the previously classified as well that either have very serious errors or a particularly high number of errors. Since the entire sheet was not classified as waste in the preliminary inspection, the yield of the printed matter increased. At the same time, post-processing by pre-sorting is not burdened with strongly faulty sheets.
Die vorzugsweise zusätzlich vorgenommene Auswertung der aus den Bilddaten gewonnenen Beurteilung hinsichtlich einer sich langsam aufbauenden Abweichung in der Qualität produzierter Drucksachen erfolgt vorzugsweise durch eine Verknüpfung mit Daten mindestens eines Maschinensensors. Ein solcher Maschinensensor kann z. B. ein Schwingungsaufnehmer an einem Maschinengestell der Druckmaschine. Bei einer in einem (Naß-)Offsetdruckverfahren druckenden Druckmaschine kann der Maschinensensor auch als ein die Feuchtmittelzufuhr kontrollierender Sensor ausgebildet sein. Bei einer in einem (Naß-)Offsetdruckverfahren oder in einem Stahlstichverfahren druckenden Druckmaschine kann es auch angebracht sein, mit einem Sensor die Temperatur eines z. B. den Formzylinder der Druckmaschine temperierenden Temperierungsmittels, insbesondere eines z. B. den Formzylinder kühlenden Kühlmittels zu erfassen und die Messdaten dieses Sensors zusätzlich in die Qualitätsprüfung der von der Druckmaschine produzierten Drucksachen einzubeziehen. Bei einer im Stahlstichverfahren druckenden Druckmaschine kann es auch sinnvoll sein, zusätzlich die Stromaufnahme der einen Farbüberschuss von der Stahlstichdruckplatte entfernenden Wischeinrichtung mit einem Maschinensensor zu überwachen und eine aus dem Messsignal dieses Maschinensensors ableitbare Information über eine zu hohe oder zu geringe Wischung in die Qualitätsprüfung der von der Druckmaschine produzierten Drucksachen einzubeziehen.The preferably additionally performed evaluation of the assessment obtained from the image data with regard to a slowly developing deviation in the The quality of the printed matter is preferably achieved by linking it to data from at least one machine sensor. Such a machine sensor can, for. B. a vibration sensor on a machine frame of the printing press. In the case of a printing machine printing in a (wet) offset printing process, the machine sensor can also be designed as a sensor which controls the dampening solution supply. In a printing machine printing in a (wet) offset printing process or in a steel engraving process, it can also be appropriate to use a sensor to determine the temperature of a z. B. the form cylinder of the printing press tempering temperature control, in particular a z. B. the form cylinder cooling coolant and additionally include the measurement data of this sensor in the quality inspection of the printed matter produced by the printing press. In the case of a printing press that uses the steel engraving method, it can also be useful to additionally monitor the current consumption of the wiping device that removes excess ink from the steel engraving printing plate using a machine sensor, and information that can be derived from the measurement signal of this machine sensor about too high or too little wiping in the quality inspection of the to include printed matter produced on the press.
Im Ergebnis werden aus der gemeinsamen Aufnahme im Druckbild der zu produzierenden Drucksachen detektierte Fehler in ihrer jeweiligen Relation zueinander beurteilt, wobei die derart gewonnene Beurteilung mit der Information mindestens eines weiteren Maschinensensors in einer die Auswertung vornehmenden Steuereinrichtung zusätzlich verknüpft werden kann, um insbesondere frühzeitig eine Abweichung, insbesondere eine sich langsam aufbauende Abweichung in der Qualität der produzierten Drucksachen zu erkennen. Aus den Messsignalen des mindestens einen weiteren Maschinensensors kann die Steuereinrichtung die Information entnehmen, dass sich die Druckmaschine z. B. in einem drucktechnisch kritischen Betriebszustand befindet, sodass wahrscheinlich ist, dass sich in Kürze Makulatur verursachende Fehler an den Exemplaren der produzierten Drucksache zeigen werden. Vorzugsweise kann bereits jetzt von der Steuereinrichtung in den Druckprozess eingegriffen werden, indem mindestens ein den Druckprozess beeinflussendes Aggregat der Druckmaschine von der Steuereinrichtung vorzugsweise automatisch nachgeführt wird, um die Druckmaschine aus ihren drucktechnisch kritischen Betriebszustand in ihren ordnungsgemäßen Betriebszustand zurückzuführen. Damit dient ein Messsignale der Maschinensensoren auswertendes Steuerverfahren oder Regelverfahren einer Früherkennung von für den Druckprozess relevanten negativen Einflüssen, wohingegen die aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnene Beurteilung insbesondere die Einhaltung der Qualitätsanforderungen bestätigt und gegebenenfalls im Sinne eines Qualitätsnachweises dokumentiert.As a result, from the common recording in the printed image of the printed matter to be produced, errors in their respective relation to one another are assessed, the assessment obtained in this way being able to be additionally linked to the information of at least one further machine sensor in a control device carrying out the evaluation, in order in particular to detect an early deviation , in particular to recognize a slowly increasing deviation in the quality of the printed matter produced. From the measurement signals of the at least one further machine sensor, the control device can derive the information that the printing press is e.g. B. is in a printing-technically critical operating state, so it is likely that short-term errors will show up on the copies of the printed matter. Preferably now can be intervened by the control device in the printing process, in that at least one unit of the printing press that influences the printing process is preferably automatically tracked by the control device in order to return the printing press to its correct operating state from its printing-technically critical operating state. A measurement signal from the machine sensors is used for the control process or control process for early detection of negative influences relevant to the printing process, whereas the assessment obtained from the printed image of the printed matter confirms in particular compliance with the quality requirements and, if necessary, documents it in the form of a quality certificate.
Andererseits können in Abhängigkeit von der aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnenen Beurteilung ihrer Qualität diejenigen Aggregate der Druckmaschine nachgeregelt werden, die sich in einem kritischen Betriebszustand befinden, wobei vorzugsweise jedes dieser den Druckprozess beeinflussenden Aggregate einen dieses Aggregat überwachenden Maschinensensor aufweist, wobei die Steuereinrichtung das mindestens eine den Druckprozess negativ beeinflussende Aggregat anhand der detektierten Fehler und/oder z. B. der jeweils zugehörigen Messsignale der jeweiligen Maschinensensoren ermittelt und mindestens eine Einstellung des mindestens einen ermittelten Aggregates solange verändert, bis die aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnene Beurteilung der Qualität dieser Drucksachen wieder ein als gut klassifizierbares Niveau erreicht. In diesem Fall werden in Verbindung mit der aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnenen Beurteilung Einstellungen von Aggregaten der Druckmaschine mit den zugehörigen Maschinensensoren hinsichtlich ihrer Relevanz in bezug auf die Qualität der zu produzierenden Drucksachen überprüft und bei Bedarf vorzugsweise von der Steuereinrichtung zur Einhaltung der Qualitätsanforderungen automatisch verändert. BezugszeichenlisteOn the other hand, depending on the assessment of their quality obtained from the printed image of the printed matter produced, those units of the printing press which are in a critical operating state can be readjusted, preferably each of these units influencing the printing process having a machine sensor monitoring this unit, the control device doing this at least one aggregate negatively influencing the printing process based on the detected errors and / or z. B. the respectively associated measurement signals of the respective machine sensors are determined and at least one setting of the at least one determined unit is changed until the assessment of the quality of these printed matter obtained from the printed image of the printed matter again reaches a level that can be classified as good. In this case, in connection with the assessment obtained from the printed image of the printed matter produced, settings of aggregates of the printing press with the associated machine sensors are checked with regard to their relevance with regard to the quality of the printed matter to be produced and, if necessary, preferably automatically by the control device to comply with the quality requirements changed. LIST OF REFERENCE NUMBERS
01 Bildaufnahmeeinheit, Farbzeilenkamera, Farbflächenkamera01 image acquisition unit, color line camera, color area camera
02 Beleuchtungseinrichtung02 lighting device
03 Druckbild03 printed image
04 Bildverarbeitungssystem04 Image processing system
05 -05 -
06 Monitor06 monitor
07 Tastatur07 keyboard
g Gewichtung i, imax Inspektionskanal m Fehlerg weighting i, imax inspection channel m error
M, Mmax FehlermengeM, Mmax amount of errors
N, Nmax FehlergrößeN, Nmax error size
Ns Anzahl von Exemplaren je SpalteNs number of copies per column
K, Kmax Anzahl der Fehler je SpalteK, Kmax Number of errors per column
L ZahlenwertL numerical value
Lmax Schwellwert, Klassifizierungsschwelle s, smax SpalteLmax threshold, classification threshold s, smax column
μc Zugehörigkeitsfunktion, erste μf Zugehörigkeitsfunktion, zweite μs Zugehörigkeitsfunktion, dritte μgi aggregierte Zugehörigkeitsfunktion, erste μg2 aggregierte Zugehörigkeitsfunktion, zweite μc membership function, first μf membership function, second μs membership function, third μgi aggregated membership function, first μg2 aggregated membership function, second

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur Beurteilung einer Qualität einer von einer Druckmaschine produzierten Drucksache, wobei die Druckmaschine mehrere Exemplare derselben Drucksache produziert, wobei von den produzierten Exemplaren der Drucksache eine Menge von Exemplaren ausgewählt wird, wobei die Exemplare dieser ausgewählten Menge hinsichtlich mindestens eines zu einer Menge unterschiedlicher Fehlertypen gehörenden Fehlertyps und/oder hinsichtlich mindestens einer zu einer Menge unterschiedlicher Eigenheiten eines Fehlers gehörenden Eigenheit des Fehlers beurteilt werden, wobei innerhalb der ausgewählten Menge von Exemplaren ein an mindestens einem dieser Exemplare detektierter Fehler eines bestimmten Fehlertyps oder einer bestimmten Eigenheit im Verhältnis zu mindestens einem an demselben Exemplar oder einem anderen Exemplar dieser ausgewählten Menge detektierten Fehler eines anderen Fehlertyps oder einer anderen Eigenheit des Fehlers beurteilt wird, wobei mit der Beurteilung die Drucksache als von guter oder schlechter Qualität klassifiziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass von den Exemplaren der ausgewählten Menge produzierter Exemplare der Drucksache mit einem Bildsensor eine gemeinsame, Bilddaten erzeugende Aufnahme erstellt wird, wobei alle im Verhältnis zueinander zu beurteilenden Fehler aus Bilddaten derselben Aufnahme detektiert werden.1. Method for assessing a quality of a printed matter produced by a printing press, wherein the printing press produces several copies of the same printed matter, a set of copies being selected from the produced copies of the printed matter, the copies of this selected set being at least one different from a set Error types belonging to error types and / or with regard to at least one characteristic of the error belonging to a set of different characteristics of an error are assessed, wherein within the selected set of copies an error of a specific error type or a specific characteristic detected on at least one of these copies in relation to at least one defects of a different type of defect or a different characteristic of the defect detected on the same copy or another copy of this selected quantity are assessed, with the assessment classifying the printed matter as being of good or poor quality, characterized in that produced by the copies of the selected quantity Copies of the printed matter are created using an image sensor to create a common recording that generates image data, with all errors that can be assessed in relation to one another being detected from image data of the same recording.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten mit einem zu einem Inspektionssystem gehörenden Bildsensor aufgenommen werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the image data is recorded with an image sensor belonging to an inspection system.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten mit einem Farben erfassenden Bildsensor aufgenommen werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the image data is recorded with a color-capturing image sensor.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die aus den Bilddaten gewonnene Beurteilung hinsichtlich einer sich langsam aufbauenden Abweichung in der Qualität produzierter Drucksachen ausgewertet wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the assessment obtained from the image data with regard to a slowly building deviation in the quality of printed matter produced is evaluated.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Exemplare der Drucksache in einer Aufeinanderfolge produziert werden.5. The method according to claim 1, characterized in that the copies of the printed matter are produced in a sequence.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einander nachfolgend gedruckte Exemplare der Drucksache spaltenweise hinsichtlich ihrer Qualität beurteilt werden.6. The method according to claim 5, characterized in that successively printed copies of the printed matter are assessed column by column with regard to their quality.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenheit des Fehlers eine Anzahl Fehler in einander nachfolgend gedruckten Exemplaren betrifft.7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the peculiarity of the error affects a number of errors in successively printed copies.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass von den produzierten Exemplaren der Drucksache eine zahlenmäßig begrenzte Menge von Exemplaren ausgewählt wird.8. The method according to claim 1, characterized in that a limited number of copies is selected from the copies of the printed matter produced.
9. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Qualität der zu der ausgewählten Menge von Exemplaren gehörenden Exemplare der zu beurteilenden Drucksache durch eine Gesamtbewertung aller innerhalb der ausgewählten Menge von Exemplaren detektierten Fehler klassifiziert wird.9. The method according to claim 1, characterized in that the quality of the copies of the printed matter to be assessed belonging to the selected set of copies is classified by an overall assessment of all errors detected within the selected set of copies.
10. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Fehlertyp einen Farbfehler, einen Intensitätsfehler, einen Konturfehler oder einen Anordnungsfehler betrifft.10. The method according to claim 1, characterized in that at least one type of error relates to a color error, an intensity error, a contour error or an arrangement error.
11. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenheit des Fehlers ein Vorliegen eines Einzelfehlers oder von Mehrfachfehlern betrifft.11. The method according to claim 1, characterized in that the peculiarity of the error relates to the presence of a single error or multiple errors.
12. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenheit des Fehlers dessen jeweilige Fehlergröße betrifft.12. The method according to claim 1, characterized in that the peculiarity of the Error whose respective error size concerns.
13. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die gedruckten Exemplare der Drucksache in einer Halbbogen-Auswertung inspiziert werden.13. The method according to claim 1, characterized in that the printed copies of the printed matter are inspected in a half-sheet evaluation.
14. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schwere jedes Fehlers im Verhältnis zu anderen detektierten Fehlern unter Verwendung von Methoden der Fuzzy-Logik beurteilt wird.14. The method according to claim 1, characterized in that the severity of each error is assessed in relation to other detected errors using fuzzy logic methods.
15. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlertypen und/oder Merkmale einer Eigenheit des Fehlers jeweils in einer Zugehörigkeitsfunktion (μc; μf; μs) fuzzifiziert werden.15. The method according to claim 1, characterized in that the error types and / or characteristics of a characteristic of the error are each fuzzified in a membership function (μc; μf; μs).
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine aggregierte Zugehörigkeitsfunktion (μg1 ; μg2) durch eine Aggregation aus mindestens zwei unterschiedliche Fehlertypen oder unterschiedliche Eigenheiten eines Fehlers fuzzifizierende Zugehörigkeitsfunktionen (μc; μf; μs) gebildet wird.16. The method according to claim 15, characterized in that an aggregated membership function (μg1; μg2) is formed by an aggregation of at least two different error types or different characteristics of an error, membership functions (μc; μf; μs) which fuzzify.
17. -Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Zugehörigkeitsfunktionen (μc; μf; μs) konjunktiv zu der aggregierten Zugehörigkeitsfunktion (μg1 ; μg2) aggregiert werden.17. Method according to claim 16, characterized in that at least two membership functions (μc; μf; μs) are aggregated conjunctively to the aggregated membership function (μg1; μg2).
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die aggregierte Zugehörigkeitsfunktion (μg2) mindestens vierdimensional ausgebildet wird.18. The method according to claim 16 or 17, characterized in that the aggregated membership function (μg2) is formed at least four-dimensionally.
19. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Zugehörigkeitsfunktionen (μc; μf; μs) eine lineare Zuordnung trifft. 19. The method according to claim 15, characterized in that at least one of the membership functions (μc; μf; μs) makes a linear assignment.
20. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Element in mindestens einer der Zugehörigkeitsfunktionen (μc; μf; μs) mit einem Parameter (g) gewichtet wird.20. The method according to claim 15, characterized in that at least one element in at least one of the membership functions (μc; μf; μs) is weighted with a parameter (g).
21. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die aggregierte Zugehörigkeitsfunktion (μg1 ; μg2) hinsichtlich einer Klassifizierungsschwelle (Lmax) ausgewertet wird.21. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the aggregated membership function (μg1; μg2) is evaluated with regard to a classification threshold (Lmax).
22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klassifizierungsschwelle (Lmax) zur Beurteilung der Drucksache als zu einer als gut oder als schlecht klassifizierten Menge von Exemplaren gehörend auf einen Wert eingestellt wird.22. The method according to claim 21, characterized in that the classification threshold (Lmax) for assessing the printed matter as belonging to a set of copies classified as good or bad is set to a value.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Klassifizierungsschwelle (Lmax) auf einen Wert zwischen 0,2 und 0,4 eingestellt wird.23. The method according to claim 22, characterized in that the classification threshold (Lmax) is set to a value between 0.2 and 0.4.
24. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung in der Druckmaschine oder einer die gedruckten Exemplare der Drucksache verarbeitenden Maschine erfolgt.24. The method according to claim 1, characterized in that the implementation takes place in the printing press or a machine that processes the printed copies of the printed matter.
25. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine festgelegte Anzahl zusammenhängend produzierter Exemplare jeweils zu einer Menge von Exemplaren zusammengefasst werden.25. The method according to claim 1, characterized in that a fixed number of coherently produced copies are each combined into a set of copies.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgend mehrere Mengen von Exemplaren gebildet werden.26. The method according to claim 25, characterized in that several sets of copies are formed successively.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass alle produzierten Exemplare einer dieser Mengen zugeordnet werden.27. The method according to claim 26, characterized in that all produced Copies can be assigned to one of these sets.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass von jeder dieser Mengen jeweils eine Aufnahme von deren jeweiligen Exemplaren erstellt wird.28. The method according to claim 27, characterized in that a recording of their respective copies is created from each of these quantities.
29. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beurteilung der Qualität durch einen Vergleich des von dem Inspektionssystem aufgenommenen Bildes mit mindestens einem Referenzbild erfolgt.29. The method according to claim 2, characterized in that the quality is assessed by comparing the image recorded by the inspection system with at least one reference image.
30. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Beurteilung der Qualität im laufenden Produktionsprozess der Druckmaschine erfolgt.30. The method according to claim 1, characterized in that the quality is assessed during the ongoing production process of the printing press.
31. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Beurteilung der Qualität im laufenden Produktionsprozess einer die gedruckten Exemplare der Drucksache verarbeitenden Maschine erfolgt.31. The method according to claim 1, characterized in that the assessment of the quality takes place in the ongoing production process of a machine that processes the printed copies of the printed matter.
32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31 , dadurch gekennzeichnet, dass eine als schlecht klassifizierte Menge von Exemplaren der Drucksache aus dem Produktionsprozess ausgeschleust wird.32. The method according to claim 30 or 31, characterized in that a quantity of copies of the printed matter classified as poor is removed from the production process.
33. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Drucksache in einem Offsetdruckverfahren, in einem Stahlstichverfahren, in einem Siebdruckverfahren oder in einem Heißprägeverfahren gedruckt wird.33. The method according to claim 1, characterized in that the printed matter is printed in an offset printing process, in a steel engraving process, in a screen printing process or in a hot stamping process.
34. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Exemplare der Drucksache auf mehreren Druckbogen gedruckt werden.34. The method according to claim 1, characterized in that copies of the printed matter are printed on several printed sheets.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Druckbogen gedruckten Exemplare der Drucksache bei einer Maschinengeschwindigkeit bis zu 35. The method according to claim 34, characterized in that the copies of the printed matter printed on printed sheets at a machine speed of up to
18.000 Bogen pro Stunde hinsichtlich der Qualität ihrer Exemplare beurteilt werden.18,000 sheets per hour are assessed for the quality of their copies.
36. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Exemplare der Drucksache auf eine Materialbahn gedruckt werden.36. The method according to claim 1, characterized in that the copies of the printed matter are printed on a material web.
37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Materialbahn gedruckten Exemplare der Drucksache bei einer Maschinengeschwindigkeit bis zu 15 m/s hinsichtlich ihrer Qualität beurteilt werden.37. The method according to claim 36, characterized in that the copies of the printed matter printed on the material web are assessed with regard to their quality at a machine speed of up to 15 m/s.
38. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewählte Menge von Exemplaren der Drucksache durch ihre Klassifizierung hinsichtlich eines nachfolgenden Prozessschrittes vorsortiert wird.38. The method according to claim 1, characterized in that the selected quantity of copies of the printed matter is pre-sorted by their classification with regard to a subsequent process step.
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Exemplare der klassifizierten Menge von Exemplaren der Drucksache im nachfolgenden Prozessschritt einer Einzelstückprüfung unterzogen werden.39. The method according to claim 38, characterized in that individual copies of the classified set of copies of the printed matter are subjected to an individual item inspection in the subsequent process step.
40. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung der aus den Bilddaten gewonnenen Beurteilung hinsichtlich einer sich langsam aufbauenden Abweichung in der Qualität produzierter Drucksachen durch eine Verknüpfung mit einem Messsignal mindestens eines Maschinensensors erfolgt.40. The method according to claim 4, characterized in that the evaluation of the assessment obtained from the image data with regard to a slowly building deviation in the quality of printed matter produced is carried out by linking it to a measurement signal from at least one machine sensor.
41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung durch Auswertung der Messsignale des mindestens einen Maschinensensors die Druckmaschine in einem drucktechnisch ordnungsgemäßen Betriebszustand hält oder in diesen zurückführt.41. The method according to claim 40, characterized in that a control device keeps the printing press in a technically correct operating state or returns it to this by evaluating the measurement signals from the at least one machine sensor.
42. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnene Beurteilung die Einhaltung der Qualitätsanforderungen dokumentiert.42. The method according to claim 1, characterized in that the assessment obtained from the printed image of the printed matter produced determines compliance with the Quality requirements documented.
43. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Verbindung mit der aus dem Druckbild der produzierten Drucksachen gewonnenen Beurteilung Einstellungen von Aggregaten der Druckmaschine mit Maschinensensoren hinsichtlich ihrer Relevanz in bezug auf die Qualität der zu produzierenden Drucksachen überprüft und von der Steuereinrichtung zur Einhaltung der Qualitätsanforderungen verändert werden. 43. The method according to claim 4, characterized in that in connection with the assessment obtained from the printed image of the printed matter produced, settings of units of the printing press with machine sensors are checked with regard to their relevance with regard to the quality of the printed matter to be produced and by the control device to ensure compliance with the Quality requirements are changed.
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