JP2002522266A - テスト彫刻の形成および評価方法 - Google Patents

テスト彫刻の形成および評価方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、グラビア印刷用グラビアシリンダを彫刻するための電子グラビア印刷機においてテスト彫刻を形成および評価するための方法に関する。テスト彫刻にあたり、まえもって定められた色調値について彫刻機構によりテストインキセル１９を彫刻する。テスト彫刻後、まえもって定められた軸線方向測定位置にビデオカメラを位置決めし、インキセル１９のビデオ画像３５を撮影する。ビデオ画像３５において、選択されたテストインキセル１９′の測定個所４１と基準個所３９との位置偏差を位置誤差ΔｘＭ，ΔｙＭとして求める。ついでこの位置誤差ΔｘＭ，ΔｙＭを、ビデオカメラを新たな測定位置へ軸線方向にシフトすることにより、および／またはグラビアシリンダを旋回させることにより補正する。次に、テストインキセル１９の形状値が測定され、所定の色調値の形状値と比較する。彫刻機構を制御するための彫刻制御信号を、彫刻された色調値が所定の色調値と一致するよう、比較結果に依存して較正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は電子再現技術分野に係わるものであり、グラビア印刷用のグラビアシ
リンダを彫るための電子グラビア印刷機におけるテスト彫刻の形成および評価方
法に関する。
【０００２】 電子グラビア印刷機においては切削工具として彫刻針を備えた彫刻機構が、回
転するグラビアシリンダに沿って軸線方向で移動する。彫刻制御信号により制御
される彫刻針は、グラビアスクリーンないしはグラビアパターン内に配置された
一連のインキセルをグラビアシリンダの外被に彫り込む。彫刻制御信号は、彫刻
すべき色調値を「明」（白）と「暗」（黒）の間で表現する画像信号値と周期的
なスクリーン信号ないしはパターン信号との重畳により形成される。スクリーン
信号は、グラビアスクリーン生成のため彫刻針の振動する上下運動を生じさせる
のに対し、画像信号値はグラビアシリンダ中に彫刻されるインキセルの形状値を
定める。
【０００３】 彫刻される色調値を画像信号値により定められる色調値と一致させる目的で、
彫刻制御信号を較正しなければならない。このため実際の彫刻前にいわゆるテス
ト彫刻が実施され、その際、所定の色調値に対するテストインキセルがグラビア
シリンダに彫られる。
【０００４】 テスト彫刻後、彫られたテストインキセル上に測定装置が配置され、テストイ
ンキセルの形状値たとえば横方向対角線や縦方向対角線が測定される。
【０００５】 その後、測定されたテストインキセルの形状値がまえもって定められた形状値
と比較される。そして比較の結果から調整値が取得され、それらを用いることで
、以降の彫刻において形成されるインキセルの形状値が色調値に即した再現に必
要とされる形状値と一致するよう、彫刻制御信号が較正される。
【０００６】 ＰＣＴ特許出願 PCT/DE 98/01441 によりすでに知られているのは、彫刻され
たテストインキセルの形状値を求めるために画像評価段の設けられたビデオカメ
ラを用いることであり、これによればビデオカメラで撮影されたテストインキセ
ルのビデオ画像中の形状値が測定される。
【０００７】 精確な測定のための前提条件は、ビデオカメラの手動によるまたは自動的なポ
ジショニングに従い、テストインキセルがビデオカメラにより撮影される画像セ
クションに最適な解像度で完全に収まることである。この条件は実際には必ずし
も満たされておらず、殊に彫刻針交換後には必ずしも満たされず、その結果、誤
った測定が行われてしまう。
【０００８】 したがって本発明の課題は、グラビア印刷用のグラビアシリンダを彫るための
電子グラビア印刷機におけるテスト彫刻の形成および評価方法を、測定装置たと
えばビデオカメラなどのポジショニングに関して、テスト彫刻において形成され
るテストインキセルの自動測定が高精度で保証されるよう改良することである。
【０００９】 この課題は請求項１の特徴により解決される。従属請求項には本発明の有利な
実施形態が示されている。
【００１０】 次に、図１〜１３を参照しながら本発明について詳しく説明する。
【００１１】 図１は、彫刻されたテストインキセルを測定するための測定装置の配置構成に
関する第１の実施例を用いて版型彫刻用電子グラビア印刷機を描いた基本原理図
である。
【００１２】 図２は、ビデオカメラのポジションエラー補正前の彫刻されたテストインキセ
ルのビデオ画像を示す図である。
【００１３】 図３は、ストライプ状測定フィールドの構成を示す図である。
【００１４】 図４は、正方形測定フィールドの構成を示す図である。
【００１５】 図５は、測定フィールド内の測定区間を自動的に求めるためのグラフィック表
示である。
【００１６】 図６は、ある座標方向におけるテストインキセルのポジションエラー測定のた
めのグラフィック表示である。
【００１７】 図７は、別の座標方向におけるテストインキセルのポジションエラー測定のた
めのグラフィック表示である。
【００１８】 図８は、ビデオカメラのポジションエラー補正後の彫刻されたテストインキセ
ルのビデオ画像である。
【００１９】 図９は、切り通し測定のためのグラフィック表示である。
【００２０】 図１０は、通路測定のためのグラフィック表示である。
【００２１】 図１１は、彫刻されたテストインキセルを測定するための測定装置の配置構成
に関する第２の実施例を用いて版型彫刻用電子グラビア印刷機を描いた基本原理
図である。
【００２２】 図１２は、グラビア印刷機におけるプロセスシーケンスを示す図である。
【００２３】 図１３は、ツインモードで動作するグラビア印刷機におけるプロセスシーケン
スを示す図である。
【００２４】 図１は、テスト彫刻において形成されたテストインキセルを測定するための測
定装置に関する第１の実施例を用いてグラビア印刷用版型を彫刻するための電子
グラビア印刷機を描いた基本原理図である。この場合、グラビア印刷機はたとえ
ば Hell Gravure System GmbH, Kiel, DE の HelioKlischograph （登録商標）
である。
【００２５】 グラビアシリンダ１は、グラビアシリンダ駆動部２により回転させられて駆動
される。グラビアシリンダ１への彫刻は、切削工具として彫刻針４を備えた彫刻
機構３により行われる。彫刻機構３は彫刻キャリッジ５上に設けられており、こ
のキャリッジはスピンドル６を用いることで彫刻キャリッジ駆動部７によりグラ
ビアシリンダ１の軸線方向に移動可能である。
【００２６】 彫刻針４は、グラビアラインごとにグラビアスクリーンまたはグラビアパター
ン内に配置された一連のインキセルを回転するグラビアシリンダ１の外被へ彫り
込む一方、彫刻キャリッジ５は彫刻機構３とともにグラビアシリンダ１の軸線方
向に沿って移動する。
【００２７】 彫刻針４は彫刻制御信号ＧＳにより制御される。この彫刻制御信号ＧＳは彫刻
増幅器８において、周期的なスクリーン信号Ｒと画像信号値Ｂとの重畳により形
成される。なお、画像信号値Ｂは、彫刻すべきインキセルの色調値を「明」から
「暗」との間で表す。グラビアスクリーン生成のため周期的なスクリーン信号Ｒ
が彫刻針４の振動上下運動を生じさせる一方、画像信号値Ｂは彫刻すべき色調値
に応じて彫刻されるインキセルの形状値を定める。
【００２８】 アナログ画像信号値ＢはＤ／Ａ変換器９において彫刻データＧＤから得られ、
これらのデータは彫刻データメモリ１０に格納されていて、そこからグラビアラ
インごとに読み出され、Ｄ／Ａ変換器へ供給される。グラビアスクリーンにおけ
る各彫刻位置に、少なくとも１ｂｙｔｅから成る彫刻データＧＤが割り当てられ
ており、それらは彫刻情報として「明」から「暗」の間で色調値を有している。
【００２９】 この場合、グラビアシリンダ１の外被には彫刻座標系が対応づけられており、
その横座標はグラビアシリンダ１の軸線方向（彫刻機構のシフト方向）に配向さ
れており、縦座標はグラビアシリンダ１の周方向（グラビアライン方向）に配向
されている。彫刻座標系の彫刻座標ｘＧおよびｙＧにおり、グラビアシリンダ１
上のインキセルに関する彫刻個所が規定される。グラビアキャリッジ駆動部７に
より彫刻座標ｘＧが形成され、これによりグラビアシリンダ１におけるグラビア
ラインの軸線方向位置が定められる。シリンダ駆動部２と機械的に結合されてい
る位置発生器１１により、対応する彫刻座標ｙＧが形成され、これにより彫刻針
４に対する回転するグラビアシリンダ１の相対的な周囲位置が与えられる。彫刻
個所の彫刻座標ｘＧとｙＧは、ライン１２，１３を介して制御機構１４へ供給さ
れる。制御機構１４はアドレッシングならびに彫刻データメモリ１０からの彫刻
データＧＤを、目下の彫刻個所の彫刻座標ｘＧおよびｙＧに依存してライン１５
を介し制御する。さらに制御機構１４は、グラビアスクリーン生成に必要とされ
る周波数でライン１６上にスクリーン信号Ｒを発生させる。グラビアシリンダ１
に対し相対的に彫刻機構３の軸線方向での位置決めを行うため、および彫刻中に
彫刻機構３のシフト運動を制御するため、制御機構１４において相応の制御命令
Ｓ１がライン１７を介して彫刻キャリッジ駆動部７に対し生成される。ライン１
８における別の制御命令Ｓ２によりシリンダ駆動部２が制御される。
【００３０】 互いに隣り合うグラビアライン２１において後続の彫刻のために利用されない
グラビアシリンダ１のテスト彫刻領域２０においてテストインキセル１９を彫刻
するために、グラビア印刷機はテスト彫刻計算機２２を有しており、この計算機
は必要な彫刻データＧＤ* をＤ／Ａ変換器９へ供給する。
【００３１】 テスト彫刻において形成されたテストインキセル１９の形状値を測定するため
、図１に示されている第１の実施例によれば、グラビアシリンダ１の軸線方向に
シフト可能な測定キャリッジ２３が設けられており、これはテストインキセル１
９のビデオ画像を撮影するためのビデオカメラ２４を備えている。さらにこの場
合、ライン２５を介してビデオカメラ２４と接続されていて撮影されたテストイ
ンキセル１９を測定するための画像評価段２６と、ビデオ画像を監視するための
監視モニタ２７が設けられている。
【００３２】 測定すべきテストインキセルの形状値をたとえば横方向対角線、縦方向対角線
、切り通しの幅、ならびに通路の幅とすることができる。
【００３３】 テストインキセル１９のビデオ撮影は、グラビアシリンダ１が停止していると
きまたはグラビアシリンダ１の回転中に相応に同期しているときに行うことがで
きる。ビデオカメラ２４を備えた測定キャリッジ２３は、スピンドル２８および
測定キャリッジ２９を用いることで、テスト彫刻領域２０に形成されたテストイ
ンキセル１９に向かって軸線方向に位置決めすることができる。測定キャリッジ
駆動部２９は、制御命令Ｓ３によりライン３０を介して制御機構１４から制御さ
れる。
【００３４】 画像評価段２６においてビデオ画像に基づき測定されたテストインキセル１９
の形状値は、ライン３１を介してテスト彫刻計算機２２へ伝送される。テスト彫
刻計算機２２において、測定された実際形状値とまえもって定められた目標形状
値との比較により、彫刻増幅器８を較正するための調整値が得られる。そして彫
刻増幅器８へライン３２を介して供給される設定値によって、彫刻増幅器８にお
ける彫刻制御信号ＧＳが較正され、この較正は、以降のグラビアシリンダ１の彫
刻にあたり実際に形成されるインキセルが、色調に即した彫刻に必要とされるイ
ンキセルに対応するように行われる。
【００３５】 彫刻制御信号ＧＳの較正を彫刻前に自動的に行うことができるし、あるいは彫
刻中、オンラインで行うことができる。しかしこの較正を手動で実行してもよく
、その場合、テスト彫刻計算機２２は求められた調整値を単に表示するだけ であって、その後、その値を手動で彫刻増幅器８に伝送する。
【００３６】 テストインキセルの生成ならびに評価は以下のステップに従って実行される。
【００３７】 ステップＡにおいて、テスト彫刻を実行するため、彫刻機構３が彫刻キャリッ
ジ５とともに手動でまたは自動的に彫刻キャリッジ駆動部７により軸線方向にゼ
ロ位置から目標位置へずらされる。この目標位置において、テスト彫刻のために
まえもって設定されたテスト彫刻領域２０内で第１のグラビアライン２１′が彫
刻されることになる。
【００３８】 ステップＢにおいて、テストインキセル１９を彫刻するためテスト彫刻計算機
がたとえば目標値「暗」「明」および「明」と「暗」の間の少なくともに１つの
中間調に対する彫刻データＧＤ* を呼び出す。呼び出された彫刻データＧＤ* は
、彫刻機構３のための彫刻制御信号ＧＳに変換される。彫刻機構３は、第１のグ
ラビアライン２１′から出発して互いに隣り合うグラビアライン２１において、
「明」「暗」および「中間調」についてそれぞれ少なくとも１つのインキセルを
彫刻する。有利には各グラビアライン２１，２１′についてテスト彫刻領域２０
の広がりの中で、周方向において同じ色調値の複数のテストインキセルが彫刻さ
れる。
【００３９】 ステップＣにおいて、彫刻されたテストインキセル１９の形状値を測定するた
め、ビデオカメラ２４が測定キャリッジ２３とともに手動または自動的に、測定
キャリッジ駆動部２９によりゼロ位置から所定の測定位置までずらされる。この
測定位置は、測定すべきテストインキセル１９をもつグラビアライン２１の目標
位置に相応し、たとえば第１のグラビアライン２１′の目標位置までずらされる
。
【００４０】 ビデオカメラ２４は次のように調整することができる。すなわち、グラビアラ
イン２１の測定位置と目標位置が一致している場合、そのグラビアラインにおけ
る測定すべきテストインキセル１９がビデオ画像中央の基準位置にくるようにし
、たとえば画像中央の座標原点をもつ測定座標系の縦座標上にくるようにする。
これにより、高い測定精度を達成するため、テストインキセル１９を最適な画像
分解能でビデオカメラ２４により完全に捉えることができるようになる。
【００４１】 しかし実際には、彫刻針４をときおり交換しなければならない。手間をかけて
あとから調整を行わないと、彫刻針交換時にもともとの彫刻針位置を失ってしま
う可能性があり、彫刻座標値ｘＧおよびｙＧにより規定された目標彫刻個所から
ずれた彫刻位置にテストインキセル１９が彫られてしまう。このような場合、所
定の軸線方向目標位置からずれた軸線方向実際位置をもつグラビアライン２１、
２１′上にテストインキセル１９が彫刻される。このため、グラビアライン２１
、２１′のまえもって定められた目標位置と一致した所定の測定位置にビデオカ
メラ２４がずらされると、ずれたグラビアライン２１、２１′上に彫られたテス
トインキセル１９の正および負の位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭが測定座標系に対して
発生する。したがってこのような位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭに起因して、テストイ
ンキセル１９が最適な画像分解能でビデオ画像内に完全には入らなくなってしま
い、その結果、テストインキセル形状値の測定において不正確になってしまう。
【００４２】 このため測定精度を改善する目的で、本発明によれば以下のことが提案される
。すなわち、彫刻されたテストインキセル１９の１つを選択し、選択されたテス
トインキセルの位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭをステップＤにおいて、ビデオ画像にお
ける基準位置たとえば測定座標系の座標原点に対するテストインキセル測定個所
の座標距離として測定し、少なくとも選択されたテストインキセルの形状値を測
定する前に、求められた位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭをステップＥにおいて、ビデオ
カメラ２４を新たな測定位置へずらすことにより較正し、および／または選択さ
れたテストインキセル１９′の測定位置がビデオ画像の基準位置にくるようグラ
ビアシリンダ１を旋回させることで較正する。
【００４３】 このためステップＤにおいてまずはじめに、所定の測定位置へのビデオカメラ
２４の位置決めにあたり、測定座標系の座標原点に対し発生している選択された
テストインキセル１９′の測定個所の位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭが、撮影されたビ
デオ画像に基づき画像評価段２６において測定される。測定個所を測定座標系の
座標原点にシフトすべきテストインキセル１９′としてたとえば、「中間調」（
Ｍ）を表すテストインキセル１９または他のテストインキセル１９が選択される
。選択されたテストインキセル１９′の測定個所として、どの形状値を確かめよ
うとするのかに応じて、テストインキセルの中心点、テストインキセルの横方向
対角線または縦方向対角線の中心点、あるいは測定すべき通路または切り通しの
中心点が定められる。図２を参照しながら、ビデオ画像中の選択されたテストイ
ンキセルにおける位置誤差ΔｘＭ、ΔｙＭの測定について説明する。
【００４４】 図２には、彫刻されたテストインキセル１９の撮影されたビデオ画像３５が示
されており、これは水平方向および垂直方向のスクリーンラインもしくはパター
ンラインから成る矩形のグラビアスクリーンないしはグラビアパターンを有し、
この場合、垂直方向のスクリーンラインはグラビアライン２１である。互いに隣
り合う３つのグラビアライン２１上に、たとえば「明」（Ｌ）、「暗」（Ｔ）お
よび「中間調」（Ｍ）に対する彫刻されたテストインキセル１９が描かれている
。テストインキセル１９の重心は、グラビアスクリーンにおけるスクリーンライ
ンの交点上にある。
【００４５】 ビデオ画像３５は複数のピクインキセル３６から成り、ビデオ画像３５中のそ
れらの位置は、ビデオ画像３５に対応づけられた画像座標系３７の画像座標ｘＶ とｙＶにより規定されている。画像座標系３７の座標軸はビデオ画像３５の縦方
向および横方向に沿って配向されており、座標原点３８はビデオ画像３５の１つ
の頂点におかれる。また、測定座標系４０の座標軸は、画像座標系３７の座標軸
に対し平行に配向されている。ビデオ画像３５の中心点に位置する測定座標系４
０の座標原点３９は、画像座標系３８において画像座標ｘＶＭおよびｙＶＭを有
する。したがって座標に関して以下のような関係が生じる： ｘＭ＝ｘＶ−ｙＶＭ ｙＭ＝ｙＶ−ｙＶＭ たとえば、測定個所４１としてインキセル平面の中心点をもつテストインキセ
ル１９′が選択され、この測定個所は画像座標系３７において画像座標ｘＶＢお
よびｙＶＢをもつ。したがって選択されたテストインキセル１９′の位置誤差Δ
ｘＭ、ΔｙＭは測定座標系４０において以下のようになる： ΔｘＭ＝ｘＶＢ−ｘＶＭ ΔｙＭ＝ｙＶＢ−ｙＶＭ 各ピクインキセル３６には、個々のグレー値を表すたとえば８ｂｉｔのビデオ
データＶＤが割り当てられているので、「黒」（ＶＤ＝０）と「白」（ＶＤ＝２
５５）との間において全部で２５４個のグレー値を区別することができる。これ
らのグレー値はフィルタリングにより、または閾値を用いることで、２つの値に
低減することができ、これは次のようにして行われる。すなわちたとえば、グラ
ビアシリンダ１の外被にあるピクインキセルにはビデオデータＶＤ＝０を割り当
て、テストインキセル１９の外被にあるピクインキセルにはビデオデータＶＤ＝
１を割り当てる。その際、インキセル平面の輪郭（密度が跳躍的に変化する部分
）は、「０」から「１」または「１」から「０」へのビデオデータの移行によっ
て表す。
【００４６】 画像座標系３７において、選択されたテストインキセル１９′の測定個所４１
の画像座標値ｘＶＢおよびｙＶＢを自動的に求めるため、たとえばストライプ状
に形成された測定フィールド４２が規定され、これはビデオ画像３５の上をシフ
ト可能であって、画像座標系３７内で任意に配向させることができる。
【００４７】 この測定フィールド４２は少なくとも１つの測定ライン４３から成り、有利に
は互いに平行に延在する複数の測定ライン４３から成る。そして各測定ライン４
３は、画像座標系３７においてそれぞれ画像座標ペアｘＶＭＰおよびｙＶＭＰに
より規定されている位置をもつ複数のピクインキセル３６を有している。したが
って測定ライン４３内の各ピクインキセル３６についても、座標系３７内の位置
を確定することができる。測定フィールド４２の長手方向の長さは少なくとも、
２つのグラビアライン２１の間隔と等しい。ピクインキセル３６相互間の間隔は
、それぞれ１つの長さ増分値を表す。このため測定区間４４内のピクインキセル
３６を計数することにより、測定区間４４の長さを長さ増分値の倍数として測定
することができる。
【００４８】 図３にはストライプ状の測定フィールド４２の形状が示されており、これはた
とえば複数のピクインキセル３６をもつ測定ライン４３から成る。
【００４９】 図４には正方形の測定フィールド４２の形状が示されており、これはたとえば
各測定ライン４３にそれぞれ６つのピクインキセル３６をもつ６つの測定ライン
４３から成る。
【００５０】 すでに説明したように、１つのテストインキセル１９におけるインキセル平面
の周縁部は、撮影されたビデオ画像３５において輪郭４５を成している。したが
って、測定区間４４たとえばテストインキセル１９における最大横方向対角線ま
たは最大縦方向対角線を測定するための測定区間は、対応する輪郭４５相互間の
個々の間隔から得られる。
【００５１】 測定区間４４の終端ピクインキセル３６′、３６″は有利には測定フィールド
４２自体を用いることで、隣り合う２つの輪郭４５の自動的な検出により求めら
れ、これは測定ライン４３において相前後して続く２つのピクインキセル３６の
ビデオデータＶＤを、その変化についてそれぞれ調べることによって行われる。
【００５２】 図５には、測定ライン４３および互いに隣り合う２つの輪郭４５をもつ測定ス
トライプ４２が示されている。さらにこの図には、個々のピクインキセル３６に
割り当てられたビデオデータＶＤも示されており、この場合、輪郭４５は「０」
から「１」への移行および「１」から「０」への移行により表されている。自動
的な輪郭の検出により、図示の事例では９個のピクインキセル３６から成る測定
区間４４において対応する終端ピクインキセル３６′、３６″が求められる。
【００５３】 図６には、選択されたテストインキセル１９′における測定個所４１の画像座
標値ｘＶＢを、１つの測定ライン４３から成るストライプ状の測定フィールド４
２を用いて測定する様子が示されている。図示の実施例では測定個所４１は、選
択されたテストインキセル１９′におけるインキセル平面の中心点である。測定
フィールド４２はその長手方向に沿って画像座標系３７の横軸方向に配向されて
おり、選択されたテストインキセル１９′はその方向でシフトされる。測定区間
４４の終端ピクインキセル３６′、３６″は、選択されたテストインキセル１９
′のインキセル平面における輪郭４５の自動検出により求められる。これにより
測定区間４４に収まっているピクインキセル３６の個数が明らかになり、この場
合、測定区間４４の中央のピクインキセル３６は選択されたテストインキセル１
９′の測定個所４１を表す。したがって画像座標系３７内における選択されたテ
ストインキセル１９′の測定個所４１の画像座標値ｘＶＢは、測定区間４４にお
ける中央のピクインキセルの座標値となる。
【００５４】 図７には、長手方向に沿って画像座標系３７の縦軸方向に配向された測定フィ
ールド４２を用いて、選択されたテストインキセル１９′の測定個所４１の画像
座標値ｙＶＢをそれ相応に測定する様子が示されている。図示の実施例の場合も
、測定個所はやはりインキセル平面の中心点である。したがって選択されたテス
トインキセル１９′における測定個所４１の画像座標値ｙＶＢは、測定区間４４
における中央のピクインキセル３６の確定された座標値から得られる。
【００５５】 有利には、規定された色調値を表す選択されたテストインキセル１９′が、ビ
デオ画像３５内で複数の測定ライン４３から成る測定フィールド４２を用いて自
動的に「探索」される。この目的で、テストインキセル１９′のインキセル平面
が所定の色調値に応じてピクインキセル３６の個数として設定される。対応する
測定フィールドが図４に示されている。測定フィールド４２の大きさは所定のイ
ンキセル平面ないしはインキセル面積の大きさに少なくとも対応し、したがって
インキセル平面に収まるすべてのピクインキセル３６を測定フィールド４２によ
って捉えることができるようになる。測定フィールド４２は、テストインキセル
１９の彫刻個所ごとにビデオ画像上をシフトされる。各彫刻個所ごとに、該当す
るテストインキセル１９のインキセル平面ないしはインキセル面積が測定フィー
ルド４２を用いて測定され、その際、個々の測定ライン４３において計数された
ピクインキセル３６が加算され、所定のインキセル平面のピクインキセル数と比
較される。この場合、まえもって定められたインキセル平面と測定されたインキ
セル平面が一致していれば、テストインキセル１９が選択されたテストインキセ
ル１９′として識別される。
【００５６】 ステップＥにおいて、測定された位置誤差ΔｘＭとΔｙＭが測定機構２３のシ
フトおよび／またはグラビアシリンダ１の旋回により補償調整される。このよう
な補償調整は、監視モニタ２７においてビデオ画像を手動で視覚的なコントロー
ルしながら行うこともできるし、あるいは制御機構１４によるシリンダ駆動部２
および／または彫刻キャリッジ駆動部７の自動的な制御により行うこともできる
。ビデオ画像の評価により、選択されたテストインキセル１９′の測定個所４１
が測定座標系４０の座標原点３８と一致していることが判明したとき、画像評価
段２６がライン３３を介して制御機構１４へそれ相応の命令Ｓ４を供給し、この
ようにして有利には、彫刻されたテスト平面１９に関する形状値の精確な決定が
保証される。
【００５７】 図８には、位置誤差ΔｘＭおよびΔｙＭを補正した後のビデオ画像３５が示さ
れている。このときビデオ画像３５において、選択されたテストインキセル１９
′の測定個所４１と測定座標系４０の座標原点３８とが一致している。
【００５８】 たいていの事例では、測定機構２３のシフトにより軸線方向の位置誤差ΔｘＭ だけを補償すれば十分である。それというのも、グラビアライン方向においてた
いていは１つの色調値に対し複数のテストインキセル１９が彫刻され、したがっ
てある色調値の少なくとも１つのテストインキセル１９がビデオカメラ２４の撮
影領域内に位置しているからである。
【００５９】 位置誤差ΔｘＭおよびΔｙＭが補償調整された後、ステップＦにおいて、ビデ
オカメラ２４により撮影された図８に示されているようなビデオ画像３５が評価
段２６において自動的に評価されることで、彫刻されたテストインキセル１９の
形状値が求められる。有利にはこの測定は、位置誤差ΔｘＭおよびΔｙＭの測定
にすでに使われたものと同じ測定フィールド４２を用いて実行される。
【００６０】 テストインキセル１９において図６の測定区間４４に対応する最大横方向対角
線ｄＱｍａｘあるいは任意の横方向対角線ｄＱを測定するために、図６にすでに
示されているような測定フィールド４２が、その長手方向に沿って測定座標系４
０の縦軸方向に配向される。
【００６１】 他方、切り通しｄＤＳを測定するために、つまりグラビアライン２１上に彫刻
された２つのテストインキセル１９をつなぐ測定座標系４０の横軸方向における
彫刻溝の幅を測定するために、測定フィールド４２は今度はその長手方向に沿っ
て横軸方向に配向される。切り通しｄＤＳの測定については図９に描かれている
。
【００６２】 また、通路ｄＳＢを測定するために、つまり隣り合うグラビアライン２１、２
１′上に彫刻された２つの深いインキセルの間に残された材料の幅を測定するた
めに好適には、その長手方向に沿って上記通路の延びに対しほぼ垂直に配向され
るよう、測定フィールド４２を旋回させる。通路ｄＳＢの測定については図１０
に描かれている。
【００６３】 図１１には、彫刻されたテストインキセル１９を測定するための測定装置に関
する第２の実施例を用いて版型彫刻用電子グラビア印刷機を原理的に示した図で
ある。
【００６４】 この実施例の場合、ビデオカメラ２４は図１に描かれていたように別個の測定
機構２３上に配置されているのではなく、彫刻キャリッジ５上で彫刻機構３の隣
りに配置されており、この場合、ビデオカメラ２４は彫刻機構３の彫刻針４から
構造に起因する軸線方向間隔Ｂをおいて設置されている。彫刻されたテストイン
キセル１９のビデオ画像３５はたとえば光ガイドケーブルを介して記録され、こ
のケーブルの光入射面は、軸線方向に対し垂直にかつ彫刻機構３における彫刻針
４の尖端が辿る平面内に配置されている。これに対する代案として、彫刻された
テストインキセル１９のビデオ画像３５をじかにビデオカメラ２４によって撮影
することもできる。その場合には、テストインキセル１９の彫刻後、彫刻キャリ
ッジ５上に取り付けられたビデオカメラ２４はまずはじめ、軸線方向間隔Ｂだけ
テスト彫刻領域２０内の所定の測定位置に向けてずらされる。ついで位置誤差Δ
ｘＭおよびΔｙＭが測定され補正されて、彫刻されたテストインキセル１９が測
定される。
【００６５】 図１２には、グラビア印刷機における動作シーケンスが図式によって概略的に
描かれている。この場合、ビデオカメラ２４は図１１による実施例に即して彫刻
キャリッジ５上で彫刻機構３の隣りに取り付けられているものとする。
【００６６】 ａ）ステップＡとＢに従い、彫刻機構３を彫刻機構５とともに、彫刻すべきグラ
ビアライン２１の所定の軸線方向目標位置４７へシフトさせ、グラビアライン２
１上で軸線方向実際位置４８にテストインキセル１９を彫刻する。この実際位置
は、軸線方向の位置誤差Δｘに起因して目標位置４７からずれている。
【００６７】 ｂ）ステップＣに従い、キャリッジ機構５のシフトにより、グラビアライン２１
の所定の目標位置４７と一致している所定の測定位置４７上にビデオカメラ２４
を位置決めする。
【００６８】 ｃ）ステップＤに従い、所定の測定位置４７においてビデオカメラ２４の位置誤
差Δｘを測定する。
【００６９】 ｄ）ステップＥに従い、彫刻機構５を新たな測定位置にシフトすることで、ビデ
オカメラ２４の位置誤差Δｘを補正する。
【００７０】 ｅ）ステップＦに従い、実際位置４８のグラビアライン２１上に彫られた彫刻さ
れたテストインキセル１９を、ビデオカメラ２４の新たな測定位置４８において
測定する。
【００７１】 グラビアシリンダ上に軸線方向に互いに並置された複数のグラビアストランド
をそれぞれ１つの対応づけられた彫刻機構によって彫る場合、いわゆるグラビア
印刷機のツインモードにおいても、この方法を有利に使用することができる。
【００７２】 グラビアシリンダ１上に複数のグラビアストランドをそれぞれ１つの対応づけ
られた彫刻機構３によって彫る場合、各彫刻機構３ごとに別個のテスト彫刻を実
行しなければならない。テスト彫刻を測定するためグラビア印刷機に、図１に示
した実施例によるビデオカメラ２４の設けられたシフト可能な測定機構２３を装
備させることができる。各グラビアストランドにおける個々のテスト彫刻を測定
するために、ビデオカメラ２４はそれぞれグラビアストランドの幅だけ個々の測
定位置へ向けて軸線方向にシフトされる。この場合、先に説明したステップＡ〜
Ｆが各測定位置において実行される。もちろん、各測定機構３に図１１に示した
実施例に従いビデオカメラ２４を対応づけることもできる。
【００７３】 グラビア印刷機のいわゆるツインモードの場合、それぞれ１つの彫刻機構３、
３* によって彫られる２つのグラビアシリンダ１、１* が互いに機械的に結合さ
れている。これらの彫刻機構３、３* は共通の彫刻機構５上に互いに一定の間隔
をおいて取り付けられており、これは軸線方向で両方のグラビアシリンダ１、１
* に沿って移動する。各彫刻機構３、３* によって、該当するグラビアシリンダ
１、１* にテスト彫刻が彫られる。テスト彫刻を測定するためグラビア印刷機は
彫刻キャリッジ５上で各彫刻機構３、３* の隣りに、図１１による実施例に従い
ビデオカメラ２４、２４* を有している。この場合、動作シーケンスが変えられ
ることになる。
【００７４】 図１３には、ツインモードで動作するグラビア印刷機の動作シーケンスが概略
的に示されている。この場合、それぞれビデオカメラ２４、２４* は図１１によ
る実施例に従い彫刻機構３、３* の隣りで共通の彫刻機構５上に取り付けられて
いる。
【００７５】 ａ）ステップＡおよびＢに従い共通の彫刻機構５により彫刻機構３、３* が、彫
刻すべきグラビアライン２１、２１* の所定の軸線方向目標位置４７、４７* へ
シフトされ、位置誤差ΔｘおよびΔｘ* に起因して目標位置４７、４７* からず
れている軸線方向実際位置４８、４８* でグラビアライン２１、２１* 上にテス
トインキセル１９、１９* が彫刻される。
【００７６】 ｂ）ステップＣに従い、グラビアライン２１における所定の第１の目標位置４７
と一致している所定の第１の測定位置４７に、共通の彫刻機構５のシフトにより
ビデオカメラ２４が位置決めされる。
【００７７】 ｃ）ステップＤに従い、所定の第１の測定位置４７において第１のビデオカメラ
２４の位置誤差Δｘが測定される。
【００７８】 ｄ）ステップＥに従い、第１のビデオカメラ２４の測定された位置誤差Δｘが、
新たな第１の測定位置４８への共通の彫刻キャリッジ５のシフトにより補正され
る。
【００７９】 ｅ）ステップＦに従い、グラビアライン２１上で第１の実際位置４８に彫られた
第１のグラビアシリンダ１に彫刻されたテストインキセル１９の形状値が、第１
のビデオカメラ２４の新たな第１の測定位置５０において測定される。
【００８０】 ｆ）ステップＤに従い、共通の彫刻機構５の目下の位置において第２のビデオカ
メラ２４* の位置誤差Δｘが測定される。
【００８１】 ｇ）第２のビデオカメラ２４* のために新たな位置誤差Δｘ*ｎｅｕが計算され
る。
【００８２】 ｈ）ステップＥに従い、共通の彫刻キャリッジ５のシフトにより新たな第２の測
定位置４８* へ、第２のビデオカメラ２４* の計算された位置誤差Δｘ*ｎｅｕ
が補正される。
【００８３】 ｉ）ステップＦに従い、グラビアライン２１* 上で第２の実際位置４８* に彫ら
れた第２のグラビアシリンダ１* に彫刻されたテストインキセル１９の形状値が
、第２のビデオカメラ２４* の新たな第２の測定位置５０* において測定される
。
【図面の簡単な説明】
【図１】 彫刻されたテストインキセルを測定するための測定装置の配置構成に関する第
１の実施例を用いて版型彫刻用電子グラビア印刷機を描いた基本原理図である。
【図２】 ビデオカメラのポジションエラー補正前の彫刻されたテストインキセルのビデ
オ画像を示す図である。
【図３】 ストライプ状測定フィールドの構成を示す図である。
【図４】 正方形測定フィールドの構成を示す図である。
【図５】 測定フィールド内の測定区間を自動的に求めるためのグラフィック表示である
。
【図６】 ある座標方向におけるテストインキセルのポジションエラー測定のためのグラ
フィック表示である。
【図７】 別の座標方向におけるテストインキセルのポジションエラー測定のためのグラ
フィック表示である。
【図８】 ビデオカメラのポジションエラー補正後の彫刻されたテストインキセルのビデ
オ画像である。
【図９】 切り通し測定のためのグラフィック表示である。
【図１０】 通路測定のためのグラフィック表示である。
【図１１】 彫刻されたテストインキセルを測定するための測定装置の配置構成に関する第
２の実施例を用いて版型彫刻用電子グラビア印刷機を描いた基本原理図である。
【図１２】 グラビア印刷機におけるプロセスシーケンスを示す図である。
【図１３】 ツインモードで動作するグラビア印刷機におけるプロセスシーケンスを示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 Ｋｕｒｆｕｅｒｓｔｅｎ−Ａｎｌａｇｅ 52−60，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，Ｆｅｄｅ ｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒ ｍａｎｙ

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 彫刻すべき色調値を「明」から「暗」の間で表す彫刻データ
    （ＧＤ）と、グラビアスクリーン形成用の周期的なスクリーン信号（Ｒ）から、
    彫刻機構（３）の彫刻針（４）を制御するための彫刻制御信号（ＧＳ）を形成し
    、 彫刻針（４）によりグラビアシリンダ（１）にグラビアラインごとに、グラビ
    アスクリーンに配置された一連のインキセルを彫り込み、該インキセルの形状値
    により彫刻された色調値が決まり、 本来の彫刻の前に、まえもって定められた色調値についてテストインキセル（
    １９）を彫り、 該テストインキセル（１９）のビデオ画像（３５）をビデオカメラ（２４）を
    用いて撮影し、 ビデオ画像（３５）中のテストインキセル（１９）の形状値を求め、所定の色
    調値の形状値と比較し、 彫刻された色調値がまえもって定められた色調値に対応するよう、比較結果に
    依存して彫刻制御信号（ＧＳ）を較正する形式の、 グラビア印刷用グラビアシリンダを彫刻するための電子グラビア印刷機におけ
    るテスト彫刻の形成および評価方法において、 ビデオカメラ（２４）を、まえもって定められた軸線方向測定位置に位置決め
    し、 彫刻されたテストインキセルのうち１つのテストインキセル（１９′）を選択
    し、 選択されたテストインキセル（１９′）の測定個所（４１）とビデオ画像（３
    ５）中の基準個所（３９）との位置偏差を、位置誤差（ΔｘＭ，ΔｙＭ）として
    求め、 求められた該位置誤差（ΔｘＭ，ΔｙＭ）を、新たな測定位置へビデオカメラ
    （２４）を軸線方向にシフトすることにより、および／またはグラビアシリンダ
    （１）の旋回により、選択されたテストインキセル（１９′）の測定個所（４１
    ）がビデオ画像（３５）の基準位置（３９）の領域内に少なくとも位置するよう
    較正し、 ついで少なくとも選択されたテストインキセル（１９′）の形状値を測定する
    ことを特徴とする、 グラビア印刷用グラビアシリンダを彫刻するための電子グラビア印刷機におけ
    るテスト彫刻の形成および評価方法。
  2. 【請求項２】 「明」と「暗」の間の中間調を表すテストインキセル（１９
    ′）を選択する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記測定個所（４１）を、選択されたテストインキセル（１
    ９′）の平面中心点とする、請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記測定個所（４１）を、選択されたテストインキセル（１
    ９′）の横方向対角線または縦方向対角線の中心点とする、請求項１または２記
    載の方法。
  5. 【請求項５】 前記測定個所（４１）を、選択されたテストインキセル（１
    ９′）における切り通しまたは通路の中心点とする、請求項１または２記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 ビデオ画像（３５）において選択されたテストインキセル（
    １９′）の位置偏差を求めるための基準個所（３９）を画像中央に位置させる、
    請求項１から５のいずれか１項記載の方法。
  7. 【請求項７】 ビデオ画像（３５）において選択されたテストインキセル（
    １９′）の位置偏差を求めるための基準個所（３９）を、ビデオ画像（３５）に
    おける測定座標系（４０）の座標原点とする、請求項１から６のいずれか１項記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 前記ビデオ画像（３５）をピクセル（３６）に分割し、 ビデオ画像（３５）における該ピクセル（３６）の位置を、ビデオ画像（３５
    ）に対応づけられたビデオ画像座標系（３７）の座標（ｘＶ，ｙＶ）により定義
    する、 請求項１から７のいずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 ビデオ画像（３５）をピクセル（３６）に分割し、 ビデオ画像（３５）上をシフト可能な測定フィールド（４２）を形成し、該測
    定フィールド（４２）は複数のピクセル（３６）をもつ少なくとも１つの測定ラ
    イン（４３）を有し、それらのピクセルの位置をビデオ画像（３５）内で前記ビ
    デオ画像座標系（３７）の座標（ｘＶ，ｙＶ）により定め、 ビデオ画像（３５）内の測定区間（４４）の長さを、前記測定ライン（４３）
    のピクセル（３６）の個数として求める、 請求項１から８のいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記測定フィールド（４２）をストライプ状に形成する、
    請求項１から９のいずれか１項記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記測定フィールド（４２）はビデオ画像（３５）内で任
    意に配向可能である、請求項１から１０のいずれか１項記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記測定区間（４４）は、１つのテストインキセル（１９
    ）に属する２つの輪郭（４５）相互間の間隔に対応する、請求項１から１１のい
    ずれか１項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 １つのテストインキセル（１９）の輪郭（４５）をビデオ
    画像（３５）の自動的な評価により識別する、請求項１から１２のいずれか１項
    記載の方法。
  14. 【請求項１４】 １つのテストインキセル（１９）の輪郭を測定フィールド
    （４２）における少なくとも１つの測定ライン（４３）を用いて識別する、請求
    項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 ビデオ画像（３５）の各ピクセル（３６）に、該当するピ
    クセル（３６）がテストインキセル（１９）の構成部分であるか否かを表すビデ
    オデータ（ＶＤ）を割り当て、 測定フィールド（４２）の測定ライン（４３）において相前後するそれぞれ２
    つのピクセル（３６）のビデオデータ（ＶＤ）を変化について調べ、 ビデオデータ（ＶＤ）の検出された変化を輪郭（４５）として識別する、 請求項１４記載の方法。
  16. 【請求項１６】 ビデオ画像（３５）において選択されたテストインキセル
    （１９′）を、シフト可能な測定フィールド（４２）を用いて自動的に識別する
    、請求項１から１５のいずれか１項記載の方法。
  17. 【請求項１７】 選択されるテストインキセル（１９′）のインキセル平面
    またはインキセル面積の大きさをまえもって定め、 選択されたテストインキセル（１９′）の少なくともインキセル平面に相当す
    る大きさをもつ測定フィールド（４２）を規定し、 該測定フィールド（４２）をテストインキセルごとにビデオ画像（３５）上で
    シフトさせ、 該測定フィールド（４２）の各位置で個々のテストインキセル（１９）のイン
    キセル平面を測定して、まえもって定められたインキセル平面と比較し、 少なくとも近似的に平面または面積が一致していれば、テストインキセル（１
    ９）を選択されたテストインキセル（１９′）として識別する、 請求項１６記載の方法。
  18. 【請求項１８】 選択されたテストインキセル（１９′）のインキセル平面
    の大きさを、ピクセル（３６）の個数としてまえもって定め、 前記測定フィールド（４２）は、互いに平行に配向された複数の測定ライン（
    ４３）を有し、 １つのテストインキセル（１９）のインキセル面積を、個々の測定ライン（４
    ３）におけるインキセル平面内に収まるピクセル（３６）の加算により求め、 平面または面積の比較にあたり、まえもって定められたピクセル（３６）の個
    数と測定されたピクセル（３６）の個数とを比較する、 請求項１７記載の方法。
  19. 【請求項１９】 選択されたテストセル（１９′）の測定個所（４１）とビ
    デオ画像（３５）中のその位置を、シフト可能な測定フィールド（４２）を用い
    て自動的に求める、請求項１から１８のいずれか１項記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記測定個所（４１）を、選択されたテストインキセル（
    １９′）の平面中心点とし、 選択されたテストインキセル（１９′）の横方向対角線または縦方向対角線を
    、測定フィールド（４２）を用いて測定区間（４４）として測定し、前記平面中
    心点を横方向対角線の半分または縦方向対角線の半分の位置とする、 請求項１９記載の方法。
  21. 【請求項２１】 互いに結合された２つのグラビアシリンダ（１，１*）を
    それぞれ１つの彫刻機構（３，３*）により彫刻し、 彫刻機構（３，３*）を１つの共通の彫刻キャリッジ（５）上に配置し、 各彫刻機構（３，３*）に１つのビデオカメラ（２４，２４*）を対応づけ、 第１のビデオカメラ（２４）をまえもって定められた第１の測定位置（４７）
    に位置決めし、 まえもって定められた測定位置（４７）において第１のビデオカメラ（２４）
    の軸線方向の位置誤差（Δｘ）を測定し、 該第１のビデオカメラ（２４）の測定された軸線方向の位置誤差（Δｘ）を、
    前記共通の彫刻キャリッジ（５）を新たな第１の測定位置（４８）にシフトする
    ことにより補正し、 第１のグラビアシリンダ（１）に彫刻されたテストインキセル（１９）の形状
    値を、第１のビデオカメラ（２４）の該新たな第１の測定位置（５０）において
    測定し、 第２のビデオカメラ（２４*）の軸線方向の位置誤差（Δｘ*）を、共通の彫刻
    キャリッジ（５）の目下の位置で測定し、 第２のビデオカメラ（２４*）について新たな軸線方向位置誤差（Δｘ*ｎｅｕ ）を計算し、 第２のビデオカメラ（２４*）の計算された軸線方向の位置誤差（Δｘ*ｎｅｕ ）を、前記共通の彫刻キャリッジ（５）を新たな第２の測定位置（４８*）にシ
    フトすることにより補正し、 第２のグラビアシリンダ（１*）に彫刻されたテストインキセル（１９）の形
    状値を、第１のビデオカメラ（２４）の新たな第１の測定位置（５０）で測定す
    る、 請求項１から２０のいずれか１項記載の方法。
  22. 【請求項２２】 テスト彫刻において、「明」と「暗」および少なくとも１
    つの「中間調」の色調値に対するテストインキセル（１９）を彫刻する、請求項
    １から２１のいずれか１項記載の方法。
  23. 【請求項２３】 「明」と「暗」および「中間調」の色調値に対するテスト
    インキセル（１９）を、それぞれ隣り合うグラビアライン（２１）上に彫刻する
    、請求項１から２２のいずれか１項記載の方法。
  24. 【請求項２４】 各グラビアライン（２１）上に少なくとも１つのテストイ
    ンキセル（１９）を彫刻する、請求項１から２３のいずれか１項記載の方法。
  25. 【請求項２５】 彫刻すべき形状値を、彫刻されたテストインキセル（１９
    ）の横方向対角線、縦方向対角線、切り通し、通路の幅またはインキセルの面積
    とする、請求項１から２４のいずれか１項記載の方法。
  26. 【請求項２６】 測定座標系（４０）における通路幅を、横断方向でたとえ
    ば通路の延び方向に対し垂直に測定するため、ストライプ状の測定フィールド（
    ４２）をその長手方向に沿って配向する、請求項１から２５のいずれか１項記載
    の方法。
  27. 【請求項２７】 前記測定フィールド（４２）は、互いに平行に配置された
    複数の測定ライン（４３）を有し、 個々の測定ライン（４３）により得られた測定結果を互いに比較し、 測定精度を高めるため、互いに比較された測定結果が一致したときだけ、１つ
    の測定ライン（４３）の測定結果を転送する、請求項１から２６のいずれか１項
    記載の方法。
  28. 【請求項２８】 前記測定フィールド（４２）は、互いに平行に配置された
    複数の測定ライン（４３）を有し、 個々の測定ライン（４３）により得られた測定結果に対し極値選択を実行し、 最も大きい測定結果または最も小さい測定結果だけを転送する、 請求項１から２７のいずれか１項記載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記測定フィールド（４２）を、選択されたテストインキ
    セル（１９′）の位置偏差の測定にも、テストインキセル（１９）の形状値の測
    定にも使用する、請求項１から２８のいずれか１項記載の方法。
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