JP2019137044A - 欠陥を有する印刷ノズルを検出するための圧縮された印刷画像 - Google Patents

欠陥を有する印刷ノズルを検出するための圧縮された印刷画像 Download PDF

Info

Publication number
JP2019137044A
JP2019137044A JP2018215475A JP2018215475A JP2019137044A JP 2019137044 A JP2019137044 A JP 2019137044A JP 2018215475 A JP2018215475 A JP 2018215475A JP 2018215475 A JP2018215475 A JP 2018215475A JP 2019137044 A JP2019137044 A JP 2019137044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
print
printing
printed
color space
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.)
Granted
Application number
JP2018215475A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6538950B1 (ja
Inventor
トラハナス イリアス
Trachanas Ilias
トラハナス イリアス
アクセル ハウク
Axel Hauck
ハウク アクセル
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.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen 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 Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Application granted granted Critical
Publication of JP6538950B1 publication Critical patent/JP6538950B1/ja
Publication of JP2019137044A publication Critical patent/JP2019137044A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • B41J2/2142Detection of malfunctioning nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/195Ink jet characterised by ink handling for monitoring ink quality
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • B41J2/2139Compensation for malfunctioning nozzles creating dot place or dot size errors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • B41J2/2146Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding for line print heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/10Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers
    • G06K15/102Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers using ink jet print heads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • G06T7/001Industrial image inspection using an image reference approach
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J2025/008Actions or mechanisms not otherwise provided for comprising a plurality of print heads placed around a drum
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108Industrial image inspection
    • G06T2207/30144Printing quality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

【課題】計算機によって、インクジェット印刷機内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法である。【解決手段】この方法は、画像の幅は変化させずに、計算機によって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、圧縮されたデジタル印刷画像を印刷基材上に印刷するステップと、少なくとも1つの画像センサによって、印刷された、圧縮されたデジタル印刷画像を撮影するステップと、計算機によって、撮影された印刷画像を圧縮されたデジタル印刷画像と比較するステップと、この比較から、計算機によって、デジタル印刷画像に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、欠陥を有するこれらの印刷ノズルを補償するステップと、補償された、欠陥を有する印刷ノズルで、後続の印刷基材上にデジタル印刷画像を印刷するステップとを含んでいる。【選択図】図3

Description

本発明は、インクジェット印刷機において、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法に関する。
本発明はデジタル印刷の技術領域に属する。
印刷産業において、特にインクジェット印刷の形態のデジタル印刷は、ますます重要になってきている。インクジェット印刷においては、システムによって、これまで有利に使用されているオフセット印刷の場合とは異なる、印刷の質の保障に関する問題に焦点が当てられる。したがってこのようなインクジェット特有の問題は当然ながら、自動化された質の保障において特別に考慮されなければならない。ここで主要な点は、インクジェット印刷ヘッド内の個々の印刷ノズルの欠陥に関する。このような、欠陥を有する印刷ノズルは特有のエラー画像を作り出す。このようなエラー画像は、インクジェット印刷に特徴的であり、この専門分野においては「ミッシングノズル」としても知られている。
このような、エラーを有する印刷ノズルの原因は、多種多様であり得る。主要な原因は、印刷ノズルが比較的長い期間にわたって使用されなかった場合の、印刷ノズルの乾燥である。乾燥した残余インクは、印刷ノズルを詰まらせ、これによってこの印刷ノズルはそれ以上印刷できなくなってしまう、かつ/または部分的にしか印刷できなくなってしまう、かつ/または斜めの印刷点で印刷してしまうことがある。別のエラーの原因には、粉塵または印刷ノズルの排気部を詰まらせる他の粒子がある。このように損傷を受けた印刷ノズルは、作成された印刷画像において特徴的なアーチファクトを生じさせる。たとえば完全に故障した印刷ノズルは、単色印刷の場合に、この印刷ノズルがもはや印刷画像に寄与することができない箇所で、白い印刷基材上に、「ホワイトライン」とも称される空白行を残してしまう。斜めの印刷点を有する印刷ノズルは、偏差が著しい場合には、同様に「ホワイトライン」の原因となる。しかしこれは、斜めに噴射する印刷ノズルが自身のインクを塗布する箇所での、いわゆる「ダークライン」に対して付加的に生じる。ホワイトラインの色はここで、下にある印刷基材に依る。有色の印刷基材、たとえばライトグリーンの紙は当然ながら、相応に、ライトグリーンの線を生じさせるだろう。この箇所で多色印刷が行われる場合、これは、色値を歪めてしまう。これらは、完成した印刷画像において、それほど目立つわけではないが、多くの場合において、人間の眼に良好に識別される。
エラーを有する印刷ノズルを除去するために、かつ「ホワイトライン」を相応に低減させるために、従来技術において、多数のアプローチが開示されている。冗長的な印刷ノズルもしくは印刷ヘッドの措置の他に、たとえば、同じ箇所で印刷することができる、別の印刷インクの印刷ノズルを、この箇所での、使用可能な残りのインクとの混合によって、故障している印刷ノズルの、エラーを有する色値をできるだけ良好に模倣するために使用することが知られている。エラーを有する色値をここで、100%正確に模倣することはほぼできないが、似せること自体によって、人間の眼に格段に良好な印刷画像が得られる。
さらに、「ミッシングノズル」を補償するための主要なアプローチは、隣接する印刷ノズルがインク塗布を増大することによって、故障しているもしくはエラーを有している印刷ノズルを補償することである。隣接する印刷ノズルはここで、隣接する印刷ノズルの間の、エラーを有する印刷ノズルが、できるだけ良好な状態になる程度に多い量のインクを塗布する。部分的にしか故障していない印刷ノズルまたは斜めに印刷する印刷ノズルの場合には、隣接する印刷ノズルによるこの補償は、相応に整合されなければならない。通常、該当する印刷ノズルは、実践上の理由から完全にオフされ、その後、故障している印刷ノズルとして、隣接するノズルによって補償される。ここでは常に、過度の補償が行われないように、考慮されるべきである。なぜなら、これは過度に多いインク塗布によって、「ダークライン」を生じさせる、相応する、暗い線を生じさせるからである。
エラーを有する印刷ノズルを完全に補償するために、まずは一度、エラーを有する印刷ノズルが検出されなければならない。これに対して、従来技術において同様に多くの方法が開示されている。最も一般的なアプローチは、規則的な間隔で、印刷基材上にテストパターンを印刷することである。ここでは、使用されているすべての印刷ヘッドのすべての印刷ノズルがそれぞれ少なくとも1つの小さいテスト対象物を印刷する。このようなテストパターンは、次に、有利には自動化されて、画像検出システムを介して計測され、評価される。画像対象物のうちの1つが顕著な偏差を示す場合、ここから、相応する印刷ノズルの状態が推測される。エラーを有する印刷ノズルは、これによって、比較的高い信頼性で検出可能である。しかしこのようなアプローチの欠点は、テストパターンが自身の構造および自身の全体的な特質において、元来作成されるべき印刷画像とは異なっている、ということである。したがって、テストパターンにおいて目立っている印刷ノズルが、実際においても、たとえば「ホワイトライン」の形態の画像アーチファクトの原因となるか否かは保証されない。したがって、テストパターン内の作成された画像対象物に対する、使用されている評価判断基準に応じて、テストパターンの印刷および評価によって発見される、欠陥を有する印刷ノズルが過度に少なくなってしまうことがある。これとは異なり、判断基準が過度に厳しい場合には、しばしば、過度に多くのフォールス・ポジティブエラーが求められ、これに相応して過度に多くの印刷ノズルが、エラーを有しているとされてしまう。さらにテストパターンは、印刷基材上に場所を必要とし、これは刷り損じを多くしてしまう。まさにこのような理由からしばしば、各枚葉紙上に、使用されている印刷インクの1つのテストパターンだけが印刷されることがあり、これによって、欠陥を有する印刷ノズルの発見までに相応する無駄時間が生じてしまう。
したがって、このような欠点を回避するために、従来技術から、エラーを有する印刷ノズルを、作成された印刷画像自体から検出することが知られている。たとえば、独国特許発明第102015207566号明細書(DE 10 2015 2075 66 B3)は、印刷ヘッドに対して相対的な、印刷方向に対して垂直な、デジタル印刷画像のシフトおよび物質的な印刷ヘッドの逆向きのシフトを用いて、印刷画像において、エラーを有する印刷ノズルを検出する方法を開示しており、これによって、印刷基材上での相応する印刷ノズルの移動から、目立っている画像構成部分、たとえば空白行が、故障している印刷ノズルによって生じたものかまたは印刷画像の構成部分自体であるのかが識別される。
さらに、この時点ではまだ開示されていないドイツ特許出願DE102016224971.1から、故障している印刷ノズルを検出する方法が知られており、ここでは、作成された印刷画像から、カラム総計プロファイル(Spaltensummenprofil)が作成され、これが、理想的な基準画像の相応するカラム総計プロファイルと比較され、これによって、「ホワイトライン」によって生じた偏差が検出され、これらが次に、エラーを有する印刷ノズルに割り当てられる。
しかしこれらの方法は、同様に、幾つかの欠点を有している。たとえば、カラム総計プロファイルを用いた方法からは、「ミッシングノズル」とは異なる原因で生じたアーチファクトを、目的通りに除外することができない。なぜなら、面積占有率(網点面積率)および他の画像構成部分に関する情報が失われているからである。デジタル印刷画像のシフトおよび印刷ヘッドの逆向きのシフトを用いた方法では、しばしば、印刷ヘッドが充分に迅速に逆向きにシフトされない、もしくは継続的な質のコントロールのための印刷ヘッドのシフトに極めて大きなコストがかかってしまうということが問題になる。さらに、実際の印刷画像からの検出の際には、当然ながら常に、実際の印刷画像の印刷にも寄与した、欠陥を有する印刷ノズルだけが検出される。さらに、実際の印刷画像からの検出は当然ながら常に、ある程度の刷り損じを意味する。なぜなら、欠陥を有する印刷ノズルは常に、実際の印刷の後にはじめて検出されるからである。
したがって本発明の課題は、従来技術から知られている方法の欠点を克服する、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する択一的な方法を開示することである。
上述の課題は、計算機によって、インクジェット印刷機内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法によって解決される。この方法は、画像の幅は変化させずに、計算機によって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、圧縮されたデジタル印刷画像を印刷基材上に印刷するステップと、少なくとも1つの画像センサによって、印刷された、圧縮されたデジタル印刷画像を撮影するステップと、計算機によって、撮影された印刷画像を圧縮されたデジタル印刷画像と比較するステップと、この比較から、計算機によって、デジタル印刷画像に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、欠陥を有するこれらの印刷ノズルを補償するステップと、補償された、欠陥を有する印刷ノズルで、後続の印刷基材上にデジタル印刷画像を印刷するステップとを含んでいる。すなわち、本発明による方法の核心部分は、主軸において、ノズルテストパターンも面積占有率要素も印刷されないということである。なぜなら、両方とも、作成されるべき印刷画像の特有の特徴を有していないからである。さらに、元来の印刷画像からの検出も行われない。なぜなら、これは、常に、刷り損じの作成を伴うからである。その代わりに、前段階から、デジタルで存在する、作成されるべき印刷画像が、計算機によって、自身の通常の高さから、僅か数cmの高さのストリップに圧縮され、その後、いわばテストパターンとしてインクジェット印刷機において印刷される。印刷ヘッドの欠陥を有する印刷ノズルは通常、印刷方向においてストリップ状である印刷エラー、たとえばいわゆる「ホワイトライン」を残すので、これは「ホワイトライン」および「ホワイトライン」を生じさせる、欠陥を有する印刷ノズルの目的通りの検出のために、完全な印刷画像が存在している必要はない、ということを意味している。これに加えて、従来技術から知られている純粋なカラム総計プロファイルとは異なり、このように圧縮された印刷画像は、面積占有率に関する画像情報も有している、という利点を有している。これによって「ホワイトライン」、ひいては原因である、欠陥を有する印刷ノズルも目的通りに探し出される。発見された「ミッシングノズル」が補償されるまでの無駄時間の形態の刷り損じを回避するために、圧縮された印刷画像は常に、元来の印刷画像の前に、印刷基材上に印刷される。この際に、圧縮された印刷画像の幅は、変化しないままである。さらに、後に印刷されるべき、変化されていない印刷画像と同じ幅を有している圧縮された印刷画像は、変化されていない印刷画像と同じ水平位置に位置付けされるべきであり、これによって、ピクセルとノズルの割り当てが容易になる。圧縮された、印刷された印刷画像は、次に、画像検出システムによって撮影され、デジタル化され、評価される。画像検出システムは、このために、通常は1つまたは複数のRGBカメラである少なくとも1つの画像センサを有している。画像検出システムによって撮影され、再デジタル化された、圧縮された印刷画像と、計算機内にデジタルで存在する圧縮された印刷画像との比較の形態で、評価が行われる。
この方法の有利な発展形態は、属する従属請求項ならびに属する図面を用いた説明から明らかになる。
本発明による方法の有利な発展形態では、計算機は、デジタルで存在する印刷画像の画像高さの圧縮を、RGB色空間、Lab色空間またはプロセス色空間CMYKおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、ここで計算機は印刷画像を、この印刷画像が該当する色空間にない場合には、この色空間に移行させる。デジタルで存在する印刷画像は、前段階において通常、はじめはRGB色空間で存在する。印刷プロセスの準備の範囲において、これは次に、Lab色空間に移行され、さらに印刷のためにインクジェット印刷機のプロセス色空間、通常はCMYKおよび自由選択的な付加的な色、通常はOGVに移行される。したがって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さの圧縮は、当然ながら、すべての3つの色空間において実行可能である。どの色空間が選択されるかは、本発明の方法による、各印刷プロセスの要求および存在している経験値に依る。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機による圧縮は、補間方法を用いて実行される。適切な補間方法を使用した場合、存在しているデジタル印刷画像の印刷幅はここで変更されず、画像高さだけが圧縮される。補間方法の種類は状況に依る。通常は、バイキュービック補間方法が使用される。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機は、圧縮されたデジタル印刷画像および撮影された印刷画像を個々の色分解版に分解し、次に圧縮されたデジタル印刷画像と撮影された印刷画像との間の比較を、これらの分解された色分解版の間で行う。計算機に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求めることを容易にするために、検出された、撮影された印刷画像を自身の個々の色分解版に分解することが推奨される。これは同様に、元来のデジタルで存在する、圧縮された印刷画像によって行われるので、比較は、個々の色分解版を介してのみ行われる。いずれにせよインクジェット印刷では、各個々の印刷インクが別の印刷ヘッドによって塗布され、これによって、欠陥を有する印刷ノズルがそれぞれ特定の色分解版にのみ影響を与えるので、これは合理的でもある。当然ながら、多色印刷が実行される場合にのみこれは有効である。単色印刷の場合には、このステップは省かれる。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機は、圧縮されたデジタル印刷画像と撮影された印刷画像との間の比較を、RGB色空間、Lab色空間またはプロセス色空間CMYKおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、ここで計算機は該当する色空間にない印刷画像を該当する色空間に移行させ、圧縮されたデジタル印刷画像ならびに撮影された印刷画像を、この色空間において、個々の色分解版に分解する。画像検出システムによって再デジタル化された印刷画像は、主に、RGB色空間で存在する。なぜなら、使用される画像センサは多くの場合、RGBセンサだからである。デジタルに圧縮された印刷画像はこれとは異なり、しばしば、Lab色空間においても存在する。なぜならデジタルに圧縮された印刷画像は、印刷前段階において、印刷プロセスの準備のために有利に使用されるからである。インクジェット印刷機は同様に、自身が使用することができるプロセスカラーを有するプロセス色空間において作動する。プロセスカラーはCMYKおよび自由選択的な付加的な色、通常はOGVを含んでいる。これは、欠陥を有する印刷ノズルが、このような領域CMYK+OGVからそれぞれ特定のプロセスカラーを印刷することを意味している。したがって当然ながら、2つの印刷画像が同じ色空間に存在するように、色変換が実行されなければならない。このような場合にのみ、圧縮された検出された印刷画像と、圧縮されたデジタル印刷画像の個々の色分解版同士の合理的な比較が可能になる。どのような色空間において比較が行われるのかは、本発明による方法では二次的なものである。プロセス色空間が適している。なぜなら、欠陥を有する印刷ノズルがそれぞれ、この色空間において作動するからである。このような場合には、2つの印刷画像は、自身の各色空間、この場合にはRGBまたはLabから、CMYKおよびOGVに対するプロセス色空間に移行され、次に比較がこの色空間において実行される。別の色空間が選択される場合には、印刷画像は相応にこの色空間に移行されなければならない。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、個々の色分解版への分解ならびに別の色空間への移行はICCカラープロファイルを用いて行われる。2つのプロセスに対して、ICCプロファイルの使用が適している。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮によって、画像高さが、最大で、元来の画像高さの10%に低減される。低減される印刷の高さもしくは画像高さは、ここで注意深く選ばれなくてはならない。圧縮された印刷画像が過度に大きい場合、これは多くの場所を取り、これに相応して刷り損じを作り、さらに不必要に多くのインクを消費してしまう。過度に強く圧縮された場合、およびこれに相当して、圧縮された印刷画像が過度に小さい場合には、同様に、過度に多くの画像コンテンツ、たとえば面積占有率の形態の画像コンテンツが失われてしまう。圧縮後に、画像高さは元来の画像高さの最大で10%を超えないはずである。なぜなら、そうでない場合には、作成されたコントロール要素による刷り損じが過度に大きくなってしまうからである。多くの場合には、元来の高さの5%を超えない範囲のオーダーで充分である。たとえば、70cmの元来の画像高さを有する印刷画像は、1cmの画像高さに圧縮され、ここでこのように作成された1cmの高さのコントロール要素は本発明による「ミッシングノズル」検出に完全に足りている。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、この方法は枚葉インクジェット印刷機に使用され、印刷および撮影される印刷画像は個々の印刷枚葉紙に相当する。本発明による方法は当然ながら、すべてのインクジェット印刷方法に使用される。しかし有利には、本発明による方法は枚葉インクジェット印刷機に使用される。ここでは、本発明による方法が特に良好に使用される。なぜなら、印刷枚葉紙上に、圧縮されるべきデジタルで存在する印刷画像が既に別個に存在しているからである。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮されたデジタル印刷画像の印刷は、遅くても、印刷されるべき印刷画像を有する印刷枚葉紙の直前の印刷枚葉紙上で行われる。圧縮された印刷画像の形態で存在する印刷パターンもしくはコントロールパターンは、ここで、論理的に、遅くても、圧縮されていない、相応する印刷画像が印刷されるべき枚葉紙に先行する枚葉紙上に配置されていなければならない。どれ位前の枚葉紙に、圧縮された印刷テストパターンが印刷されなければならないのかは、ここで、画像検出システムならびに使用されている計算機の評価速度に依り、もしくはインクジェット印刷機システムが、どの位迅速に、検出された、欠陥を有する印刷ノズルに補償で応答することができるのかに依る。インクジェット印刷機によって印刷されるはじめの印刷枚葉紙の場合には、ここでは当然ながら、圧縮された印刷画像はまだ使用されない。インクジェット印刷機の使用開始時にはいずれにせよ複数の枚葉紙刷り損じが印刷されるので、これは問題にならない。これとは逆に、本発明による方法よって、むしろ、使用開始時の刷り損じを、最大で1枚の枚葉紙に低減することができる。ここでこれは最適な場合である。
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮された印刷テストパターンに対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンが印刷され、印刷ノズル検出パターンは同様に少なくとも1つの画像センサによって撮影され、計算機によって評価され、印刷ノズル検出パターンは、検出された印刷ノズルエラーと個々の印刷ノズルとの間の割り当てを容易にする。発見された印刷エラーとこの印刷エラーの原因の印刷ノズルとの間の割り当てが困難であるということは、印刷された印刷画像からの検出の既知の弱点であるので、圧縮された印刷テストパターンに対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンも印刷し、評価するのは有益であり得る。本発明による方法は、最終的に、印刷画像からの「ミッシングノズル」検出の特別なサブタイプである。これによって、検出された「ホワイトライン」と、この「ホワイトライン」の原因である、属する、欠陥を有する印刷ノズルとの間の正確な割り当てが問題なく可能になるはずである。ここでは、付加的な印刷ノズル検出パターンの印刷は多くの場合、検査されるべき印刷画像毎に一度だけ行われればよい。印刷されるべき印刷画像の印刷走行が1回よりも多い場合には、このような印刷画像の後続のサンプルに対しては、多くの場合、圧縮された印刷テストパターンだけを印刷し、相当するノズルに対する割り当てのためには、一度印刷された印刷ノズルテストパターンを使用すればよい。択一的な手法は、相応に高い画像解像度を有するカメラを使用することである。これは通常は少なくとも、インクジェット印刷機の画像解像度にある。これによって、印刷ノズルへの「ホワイトライン」の割り当てが格段に容易になる。しかし、このような高い解像度のカメラを使用するのには現時点ではまだ、極めて多くの費用がかかってしまう。
本発明自体ならびに構造的かつ/または機能的に有利な本発明の発展形態を以降で、属する図面を参照して、少なくとも1つの有利な実施例に基づいて、より詳細に説明する。図面では相応する要素に、それぞれ同じ参照番号が付けられている。
枚葉インクジェット印刷機の構造の例 「ミッシングノズル」によって生じた、「ホワイトライン」の概略的な例 本発明による方法に即して作成された、圧縮されたコントロール要素を伴う2つの印刷枚葉紙 本発明による方法の概略的な流れ
有利な実施形態の適用領域は、インクジェット印刷機7である。このような印刷機7の基本的な構造の例が、図1に示されている。このような印刷機7は、印刷ヘッド5によって印刷が施される印刷機構4内へ印刷基材2を供給するためのフィーダ1から、デリバリ3までである。ここでこれは、枚葉インクジェット印刷機7であり、これは、制御計算機6によってコントロールされる。このような印刷機7の動作時には、上述したように、印刷機構4内の印刷ヘッド5内の個々の印刷ノズルが故障することがある。この結果、「ホワイトライン」9、もしくは多色印刷の場合には歪んだ色値が生じてしまう。このような「ホワイトライン」9の例は、図2の印刷画像8に示されている。
本発明による方法の経過は、有利な実施形態において図4に概略的に示されている。まずは、印刷準備の範囲において、図3においてYとして示されている、目下の印刷枚葉紙2に対する印刷画像8が、たとえば70cmから1cmへ低減された印刷の長さへ再計算される。印刷の長さを数cmへ低減することによって、1cmの元来の印刷の長さが、目下使用されている枚葉インクジェット印刷機7の場合には、約4〜8カメラピクセルへ低減される。インラインカメラの比較的高いサンプリング周波数によって、相応に比較的高い解像度が得られる。このプロセスはここで、計算機6によって実行される。これは、たとえば印刷機7の制御計算機または他の使用可能な計算機であってよい。重要なのは、計算機6が、使用されるべき枚葉インクジェット印刷機7に対するデータ接続を有している、ということだけである。これはたとえば、通信ネットワークへの接続によって行われる。ここで圧縮は、適切な補間方法を使用することによって行われる。印刷画像8の印刷の幅はここで、変化しない。ここで、ICCカラープロファイルを用いて、個々の色分解版への、圧縮された印刷画像12の再計算が行われる。ここでは、計算機6によって、色空間RGBまたはLabから、プロセス色空間CMYK−OCVへの変換が行われる。圧縮された印刷画像12は、これによって、自身の大きさに関して、印刷コントロールストリップに相応する。
次のステップでは、このようにして作成された印刷コントロールストリップ12の印刷および評価が行われる。ここで図3においてYとして示されている印刷コントロールストリップ12は、理想的には、先行する印刷枚葉紙10上に、先行する印刷枚葉紙10の印刷画像11の下方に、たとえば枚葉紙後方縁に印刷される。たとえば評価のための計算時間の必要条件に応じて、計算された印刷コントロールストリップ12の印刷を、さらに先行する印刷枚葉紙、すなわちX−1、X−2等の上で行うこともできる。これは図3には示されていない。その後、印刷された印刷コントロールストリップ12は、画像検出システムのインラインカメラを介して読み出され、再デジタル化される。次に、検出された印刷コントロールストリップ12に対して、計算機6は、CMYKOGVに対する個々の色分解版を、RGBカメラデータから計算する。その後、計算機6は、印刷された、検出された印刷コントロールストリップ12から求められた印刷ノズルプロファイルを、デジタルで存在する元来の画像の印刷ノズルプロファイルまたは圧縮された元来の画像の印刷ノズルプロファイルと比較する。計算機6はここから、目下の印刷枚葉紙2の印刷画像Y8に対して、関連する、欠陥を有する印刷ノズルを、たとえば、発生している差動信号のピークを検出することによって求める。
次に、最後のステップにおいて、元来の印刷画像Y8が目下の印刷枚葉紙2上に、相応に補償された、欠陥を有する印刷ノズルによって印刷される。説明したプロセスの例がここで図3に示されている。目下の印刷枚葉紙2上での元来の画像の印刷は、ここで、「ホワイトライン」9を伴わずに行われる。なぜなら、分析から求められた、欠陥を有する印刷ノズルが、個々の色において補償されているからである。これはたとえば、自身の隣接する印刷ノズルによって、または他の適切な補償方法によって行われてよい。別の印刷画像が、後続の印刷枚葉紙上に印刷されるべき場合には、本発明による方法が相応に繰り返され、ここで、この場合には、後続の印刷枚葉紙の印刷画像に対する印刷コントロールストリップ13が同様に、圧縮された形態で、目下の印刷枚葉紙2上に、たとえば枚葉紙後方縁に配置される。
この方法は1回の印刷走行に対して適している。すなわち、各頁が1度だけ印刷される場合に適している。しかしこの方法は、1回よりも多くの印刷走行の場合にも使用可能であり、理想的な場合には、「ホワイトライン」によるすべての刷り損じを回避する。
別の有利な実施形態では、圧縮された印刷画像12、13の他に、短縮されたノズル検出パターンも印刷され得る。これは、欠陥を有するノズルの正確な検出もしくはピクセルとノズルの割り当てを容易にする。1回よりも多い印刷走行の場合には、ノズル検出パターンは1度だけ印刷されればよいが、圧縮された印刷画像は、検出のために継続して印刷されるべきである。
要約すると、本発明による方法によって、印刷枚葉紙2、10の印刷画像8、11が、コントロールストリップ12、13の長さに圧縮されるが、変化されていない画像8、11の分解版の面積占有率等の画像コンテンツは引き続き含まれる。これはコントロール検出要素12、13として、先行して印刷される枚葉紙2、10上に一緒に印刷され、測定され、分析される。ここから、元来の画像の印刷に関連するクリチカルなノズルが事前に求められ、印刷プロセス自体において補償される。
1 フィーダ
2 目下の印刷基材/目下の印刷枚葉紙
3 デリバリ
4 インクジェット印刷機構
5 インクジェット印刷ヘッド
6 計算機
7 インクジェット印刷機
8 目下の印刷枚葉紙上の印刷画像
9 ホワイトライン
10 先行する印刷枚葉紙
11 先行する印刷枚葉紙上の印刷画像
12 目下の印刷枚葉紙上の圧縮された印刷画像から成るコントロールフィールド
13 後続の印刷枚葉紙上の圧縮された印刷画像から成るコントロールフィールド

Claims (10)

  1. 計算機(6)によって、インクジェット印刷機(7)内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法であって、前記方法は、
    ・画像の幅は変化させずに、前記計算機(6)によって、デジタルで存在する印刷画像(8,11)の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、
    ・圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)を印刷基材(2,10)上に印刷するステップと、
    ・少なくとも1つの画像センサによって、印刷された、前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)を撮影するステップと、
    ・前記計算機(6)によって、撮影された前記印刷画像を前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)と比較するステップと、
    ・前記比較から、前記計算機(6)によって、前記デジタル印刷画像(8,11)に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、前記欠陥を有する印刷ノズルを補償するステップと、
    ・補償された、前記欠陥を有する印刷ノズルで、後続の前記印刷基材(2,10)上に前記デジタル印刷画像(8,11)を印刷するステップと、
    を含んでいる方法。
  2. 前記計算機(6)は、前記デジタルで存在する印刷画像(8,11)の前記画像高さの前記圧縮を、RGB色空間、Lab色空間またはプロセス色空間CMYKおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
    前記計算機(6)は、前記デジタルで存在する印刷画像(8,11)を、前記デジタルで存在する印刷画像(8,11)が該当する色空間にない場合には、前記色空間に移行させる、
    請求項1記載の方法。
  3. 前記計算機(6)による前記圧縮は、補間方法を用いて実行される、
    請求項1または2記載の方法。
  4. 前記計算機(6)は、前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)および前記撮影された印刷画像を個々の色分解版に分解し、次に前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、分解された前記色分解版の間で行う、
    請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
  5. 前記計算機(6)は、前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、RGB色空間、Lab色空間またはプロセス色空間CMYKおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
    前記計算機(6)は、該当する色空間にない印刷画像を該当する前記色空間に移行させ、前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)ならびに前記撮影された印刷画像を、前記色空間において、個々の前記色分解版に分解する、
    請求項4記載の方法。
  6. 個々の前記色分解版への前記分解ならびに別の色空間への前記移行は、ICCカラープロファイルを用いて行われる、
    請求項4または5記載の方法。
  7. 前記圧縮によって、前記画像高さが、最大で、元来の前記画像高さの10%に低減される、
    請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
  8. 前記方法は、枚葉インクジェット印刷機(7)に使用され、印刷が施される前記印刷基材(2,10)は、個々の印刷枚葉紙(2,10)に相当する、
    請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
  9. 前記圧縮されたデジタル印刷画像(12)の前記印刷は、遅くても、印刷されるべき前記印刷画像(8)を有する前記印刷枚葉紙(2)の直前の印刷枚葉紙(10)上で行われる、
    請求項8記載の方法。
  10. 前記圧縮されたデジタル印刷画像(12,13)に対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンが印刷され、前記印刷ノズル検出パターンは、同様に少なくとも1つの画像センサによって撮影され、前記計算機(6)によって評価され、前記印刷ノズル検出パターンは、検出された印刷ノズルエラーと個々の前記印刷ノズルとの間の割り当てを容易にする、
    請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
JP2018215475A 2018-02-06 2018-11-16 欠陥を有する印刷ノズルを検出するための圧縮された印刷画像 Active JP6538950B1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018201785.9A DE102018201785B3 (de) 2018-02-06 2018-02-06 Gestauchtes Druckbild
DE102018201785.9 2018-02-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6538950B1 JP6538950B1 (ja) 2019-07-03
JP2019137044A true JP2019137044A (ja) 2019-08-22

Family

ID=63797335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018215475A Active JP6538950B1 (ja) 2018-02-06 2018-11-16 欠陥を有する印刷ノズルを検出するための圧縮された印刷画像

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10391785B1 (ja)
JP (1) JP6538950B1 (ja)
CN (1) CN110116560B (ja)
DE (1) DE102018201785B3 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7412612B2 (ja) 2022-02-03 2024-01-12 ハイデルベルガー ドルツクマシーネン アクチエンゲゼルシヤフト 欠陥のない印刷ノズルおよび補償された、欠陥のある印刷ノズルを用いた印刷製品の印刷方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230264481A1 (en) * 2020-07-02 2023-08-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Analysing image data to compensate for a printing artefact
EP4404551A1 (de) * 2023-01-23 2024-07-24 Improve Process Analytics and Control GmbH Verfahren zur inline-überwachung der funktionsweise von mindestens einem druckkopf

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003509256A (ja) * 1999-09-23 2003-03-11 エンキャド・インコーポレイテッド インク滴分析装置
US6637853B1 (en) * 1999-07-01 2003-10-28 Lexmark International, Inc. Faulty nozzle detection in an ink jet printer by printing test patterns and scanning with a fixed optical sensor
JP2004122759A (ja) * 2002-07-30 2004-04-22 Fuji Photo Film Co Ltd 画像記録装置
JP2013001106A (ja) * 2011-06-22 2013-01-07 Seiko Epson Corp 印刷不良検出装置、印刷装置、印刷不良検出方法およびコンピュータープログラム
JP2017222130A (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 コニカミノルタ株式会社 インクジェット記録装置及び画像記録方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3472250B2 (ja) * 2000-09-01 2003-12-02 キヤノン株式会社 インクジェットプリント方法および装置
US6669322B2 (en) * 2001-10-31 2003-12-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and system for calibrating ink ejection elements in an image forming device
US6905186B2 (en) * 2002-07-30 2005-06-14 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image recording apparatus
US20040085590A1 (en) * 2002-10-31 2004-05-06 Kurt Thiessen Modifying an image based on image quality
US8412066B2 (en) * 2010-06-30 2013-04-02 Ricoh Production Print Solutions LLC Test image print variations for print quality analysis
JP5283685B2 (ja) * 2010-12-17 2013-09-04 富士フイルム株式会社 不良記録素子の検出装置及び方法、並びに画像形成装置及び方法
US9498993B2 (en) * 2014-07-31 2016-11-22 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus, image processing method, and medium storing program
JP6066493B2 (ja) * 2014-08-19 2017-01-25 富士フイルム株式会社 両面印刷方法及び装置
DE102015207566B3 (de) 2015-04-24 2016-04-14 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zur Detektion ausgefallener Druckdüsen in Inkjet-Drucksystemen
DE102017220361B4 (de) 2016-12-14 2023-04-20 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren und Testmuster zur Detektion und Kompensation ausgefallener Druckdüsen in einer Inkjet-Druckmaschine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6637853B1 (en) * 1999-07-01 2003-10-28 Lexmark International, Inc. Faulty nozzle detection in an ink jet printer by printing test patterns and scanning with a fixed optical sensor
JP2003509256A (ja) * 1999-09-23 2003-03-11 エンキャド・インコーポレイテッド インク滴分析装置
JP2004122759A (ja) * 2002-07-30 2004-04-22 Fuji Photo Film Co Ltd 画像記録装置
JP2013001106A (ja) * 2011-06-22 2013-01-07 Seiko Epson Corp 印刷不良検出装置、印刷装置、印刷不良検出方法およびコンピュータープログラム
JP2017222130A (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 コニカミノルタ株式会社 インクジェット記録装置及び画像記録方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7412612B2 (ja) 2022-02-03 2024-01-12 ハイデルベルガー ドルツクマシーネン アクチエンゲゼルシヤフト 欠陥のない印刷ノズルおよび補償された、欠陥のある印刷ノズルを用いた印刷製品の印刷方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190240989A1 (en) 2019-08-08
US10391785B1 (en) 2019-08-27
JP6538950B1 (ja) 2019-07-03
DE102018201785B3 (de) 2018-10-31
CN110116560B (zh) 2020-09-22
CN110116560A (zh) 2019-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108215508B (zh) 一种探测和补偿喷墨印刷机中故障印刷喷嘴的方法
US10105948B2 (en) Image inspection device, image inspection method, program, and ink jet printing system
JP4725262B2 (ja) 画像形成装置
US8628164B2 (en) Recording apparatus and recording system
JP4015670B2 (ja) 新聞印刷制御方法及び新聞印刷システム
US20160311218A1 (en) Method for detecting failed printing nozzles in inkjet printing systems and inkjet printing machine
JP7150530B2 (ja) 画像センサの自動的な較正
JP4990466B2 (ja) 色調整特性曲線を生成する装置
JP6538950B1 (ja) 欠陥を有する印刷ノズルを検出するための圧縮された印刷画像
JP2009126058A (ja) 画像記録装置及び記録不良検出方法
US8813647B2 (en) Method and device for determining register deviations through recursion analysis
JP6598558B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP6562754B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
CN110077113B (zh) 用于对喷墨印刷机中的故障印刷喷嘴进行探测的方法
JP5308735B2 (ja) 印刷画像検査装置および印刷方法
JP2011098546A (ja) 画像記録装置及び画像記録装置の制御方法
JP4691065B2 (ja) 印刷準備方法,印刷準備システム,印刷システムの端末装置及び印刷準備システムのプログラム並びに記録媒体
JP2003291312A (ja) 印刷物の品質管理装置
US20210297537A1 (en) Image inspection device and saving processing method for captured image
JP4792537B2 (ja) 印刷準備方法,印刷準備システム,印刷準備システムの端末装置,印刷準備システムのプログラム,記録媒体並びに印刷制御システム及び印刷システム
JP2009066807A (ja) 印刷機の制御装置及び制御方法
JP2018194460A (ja) 検査装置及び検査方法
JP2002160432A (ja) 印刷不良検出システムおよび方法
JP2008204225A (ja) 検査用プログラム、検査システム並びに検査方法
JP2009233856A (ja) 絵柄データとインキ供給量との対応関係を自動設定する方法及び自動更新する方法、インキ予備供給量自動設定方法及び自動更新方法,インキ速度関数自動設定方法及び自動更新方法、並びに、絵柄データとインキ供給量との対応関係を自動設定する装置、インキ予備供給量自動設定装置,インキ速度関数自動設定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181116

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20181116

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190508

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190606

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6538950

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250