JP3404486B2 - 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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    • B41CPROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
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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 G
mbH, 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xおよびy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x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y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xとy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xおよ
びy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S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18における別
の制御命令S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2
2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19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2
3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S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1
9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2
4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xおよびy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1
9の正および負の位置誤差Δx、Δy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Δx
、Δy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つの選択し、選択された
テストインキセルの位置誤差Δx、Δy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
Δx、ΔyをステップEにおいて、ビデオカメラ2
4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Δ
、Δy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1
9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Δx、Δy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1
9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3
6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
とy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40の座標
原点39は、画像座標系38において画像座標xVM
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: x=x−yVM=y−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y
VBをもつ。したがって選択されたテストインキセル1
9′の位置誤差Δx、Δyは測定座標系40におい
て以下のようになる: Δx=xVB−xVM Δy=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=255)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
度が飛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43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3
6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4
2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3
6′、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3
6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1
9′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42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の個数が明からにな
り、この場合、測定区間44の中央のピクインキセル3
6は選択されたテストインキセル19′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
VB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3
7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
VB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4
2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
ΔxとΔy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によりシリンダ駆動部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1
4へそれ相応の命令S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ΔxおよびΔy
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Δx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ΔxおよびΔy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ΔxおよびΔy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d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40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、21′上に彫刻された
2つの深いインキセルの間の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4
2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はたとえば光ガイトケーブルを介
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Δx
およびΔy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21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4
7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の
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に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、4
7* 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2
1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Δ
x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2
1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5
0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2
1* 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 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41C 1/045 B41C 1/18 G06T 1/00

Claims (29)

    (57)【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(4
    1)とビデオ画像(35)中の基準個所(39)との位
    置偏差を、位置誤差(Δx,Δy)として求め、 求められた該位置誤差(Δx,Δy)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(3
    9)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(1
    9′)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(19′)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(19′)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(19′)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(3
    6)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(x,y)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(x
    ,y)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(3
    6)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(1
    9′)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(19)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(1
    9′)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(43)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(2
    4)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(2
    4)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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