JP4518418B2 - 印刷データの完全性を監視する印刷システム並びに印刷方法、およびコンピュータプログラム製品 - Google Patents

Description

本発明は、印刷システムで印刷されるデータを監視するための印刷システム並びに印刷方法、およびコンピュータプログラム製品に関する。本発明はさらに、高性能電子フォトグラフ印刷システムで印刷されるデータの監視方法に関する。

毎分４０ページ以上の印刷能力のある高性能電子フォトグラフ印刷システムでは、縁部に孔のある紙、ベルト状の紙、そして縁部に孔のない紙が記録担体として使用される。

高性能印刷システムでは、印刷データと印刷機自体がページごとに同期している必要がある。そのために各印刷される枚葉紙ごとに少なくとも２つの印刷画像が印刷され、各印刷画像がバーコードを含んでいる方法が公知である。このバーコードは連続数字を含んでいる。この連続数字を別の作業ステーション、例えば別の印刷機または印刷機構または後処理ステーションは読み取ることができる。枚葉紙内のバーコードが偏差していれば、これはエラーとして判定される。

バーコードの代わりに基本的に印刷された文書のページ番号を使用することもできる。このことによりバーコードの形態の別のコントロールマークを印刷することを省略できる。

しかしページ番号を使用することは常に可能ではなく、とくに大きな印刷ジョブがそれぞれページ数の少ない多数の短い文書からなる場合、および文書がページ番号を含んでいない場合には不可能である。とりわけページ番号を自動走査することはバーコードを自動走査する場合よりも格段に面倒である。

これまで公知の方法の欠点は、ここで使用されるバーコードが非常に大きく、印刷されたページの印刷画像を大きく損なうことである。

さらにいわゆるタンデム印刷システムでは通常、タンデム印刷システムの２つの印刷機の印刷画像が正しく位置決めされることが必要である。タンデム印刷システムはＵＳ−Ａ−４６０９２７９に記載されている。ＵＳ−Ａ−４７７４５２４では、この種の印刷システムを制御するために、２つの印刷機の主制御装置が一方ではホストコンピュータを介してデータ制御レベルで接続され、他方では第２の接続を介して機器制御レベルで接続される。ＵＳ−Ｂ１−６５０１９２９から、印刷されたページシーケンスをタンデム印刷システムにおいて電子メモリを介して同期することが公知である。ＵＳ−Ａ−５４８８４５８からデュプレックス印刷システムが公知であり、ここでは印刷すべきページに対してコントロールコードが形成され、印刷され、印刷されたコントロールコードが評価される。ＵＳ−Ｂ１−６２４６８５６から、２つの印刷機構を備える印刷機により、記録担体の表面と裏面に同時に印刷することが公知である。

本発明の課題は、印刷システムにおいて印刷されるデータを監視する方法を提供することであり、この方法は従来のバーコードと比較して小さなコードを使用するのに適し、それでもなお大きな印刷ジョブのページごとの同期を確実に監視することができるようにする。さらに本発明の課題は、この方法を実施するための印刷システムを提供することである。

この課題は本発明の独立請求項に記載の構成により解決される。本発明の有利な構成は従属請求項に記載されている。

本発明の第１の側面によれば、印刷されるデータを印刷システムで監視するための方法は次のステップを有する：
・それぞれの印刷すべきページに対してコントロールコードを形成するステップ、
・コントロールデータを印刷すべき記録担体の相応のページに印刷するステップ、
・印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップ。

本発明はこの側面によれば、コントロールコードとしてコントロール数字を使用し、このコントロール数字はコントロールリストに数字的に順次連続しないで含まれていることを特徴とする。読み出されたコントロール数字を評価する際には、このコントロール数字をコントロールリストのコントロール数字の順序と比較し、異なっている場合にはエラーとして判定する。

枚葉紙に２つまたはそれ以上のコントロール数字を印刷する場合には、評価を枚葉紙のコントロール数字の比較により実行することも可能であり、異なっている場合にはエラーとして判定する。

本発明の別の有利な実施例によれば、読み出されたコントロール数字の評価の際にその順序をコントロールリストの順序と比較する。

コントロールリストにあるコントロール数字の順序は、数字的に上昇ないし下降する順序とは異なっているから、非常に小さな数字量をコントロール数字の量として使用することができる。例えば最大で６４の数字からなる数字量、とりわけ最大で１６の数字からなる数字量から、８，４または２の数字からなる数字量でも多数のページを監視することができる。このことは、個々のコントロール数字が高い情報容量を有する従来の方法とは異なり、コントロール数字からなる情報がコントロールリストに伝送され、このコントロールリストでこの方法が個々のコントロール数字の順序により記憶されることによって可能となる。コントロールリストに含まれる情報は、コントロールリストの数字的エントロピーが大きければ大きいほど大きくなる。従来の方法では、例えば０から９９の１０進数領域が２進数としてバーコードおよびドットコードの形態でコントロール数字ないしコントロールマークとして印刷される。この２進数は７桁を有し、従って相応に長いバーコードおよびドットコードを形成する。

本発明により、一桁、二桁、または三桁の数字を使用することができる。極端な場合、コントロール数字として一桁の２進数、すなわち０または１のコントロール数字を使用する。

本発明の方法により、コントロール数字の数字量を２つの数字に制限することができる。本発明により、３２以下、とりわけ１６ないし８以下の数字を含む数字量を使用することができる。

本発明は公知の方法から、コントロールリストが、コントロール数字の数字量よりも多くのコントロール数字を含む点で従来の方法とは異なる。従って個々のコントロール数字は反復してコントロールリストに含まれる。

コントロールリストは記憶されたデータリストとするか、またはコントロール数字の順次連続するシーケンスを形成するための方法（アルゴリズム）によってすでに作成しておくことができる。この方法は典型的には擬似ランダム発生により実現される。

コントロール数字がコントロールリストで反復される周期は有利には、印刷システムで実行される典型的な印刷容量よりも大きいか、または印刷の問題が認知される最大のページ数よりも大きくすることができる。典型的な印刷ジョブが数十から百ページまでしか含んでいなければ、１００のコントロール数字の反復周期で十分である。印刷ジョブが格段に大容量であれば、相応に比較的大きな反復周期を設けるのが有利である。しかし大きな印刷ジョブであっても数千ものページが印刷されないなら、反復周期は別の値でも良く、そのための監視システムを必要としない。従って反復周期は基本的に千または数千以上のコントロール数字を含まない。本発明の枠内でもちろん、比較的に長い反復周期を使用することもできる。とりわけコントロールリストが擬似ランダム数発生器によって形成される場合には、反復周期を格段に大きくすることができる。

本発明の第２の側面によれば、印刷システムにおいて印刷されるデータを監視するための方法は次のステップを含む：
・印刷すべきそれぞれの印刷画像に対してコントロールコードを形成するステップ、
・それぞれ１つのコントロールコードを備える少なくとも２つの印刷画像を枚葉紙に印刷札するステップ、
・印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップ。

この方法は、コントロールコードとして、コントロールリストに数字的に上昇ないし下降順序ではなく含まれているコントロール数字を使用し、読み出されたコントロール数字の評価の際にそれぞれの枚葉紙のコントロール数字を相互に比較し、異なる場合にはこれをエラーと判定することを特徴とする。

本発明の有利な方法によれば、エラーを検出した後、本発明の監視方法によって読み出されたｎのコントロール数字の完全なシーケンスを求め、このシーケンスに基づいて印刷ジョブのどのページ数にエラーが発生したかを検出する。ページ数の検出はデコーディングテーブルを用いて行うことができる。このデコーディングテーブルにはｎのコントロール数字のすべてのシーケンスと相応するページ数が記憶されている。しかしページ数を次のようにして検出することも可能である。すなわち、コントロール数字を所定のコントロール数字から出発して順次連続して、読み出されたコントロール数字の完全なシーケンスが形成されるまで形成し、このときに形成されたコントロール数字の数をページ数に対する尺度とするのである。

概念「ページ」は概念「印刷画像」と「印刷ページ」を含む。枚葉紙とは本発明では、シート状の記録担体が使用される場合を言うが、枚葉紙は連続紙または折り畳み紙であっても良く、まず連続状態で印刷され、印刷の後の処理過程で個別枚葉紙に切断される。後者の場合、相応の後処理過程が明瞭に定義されていれば、すでに印刷中に最終的に形成される枚葉紙への割り当てを行うことができる。

本発明の第３の側面によれば、本発明は印刷物状での印刷データの正確な側方配置を監視する方法および装置に関するものであり、いわゆるデータ完全性を監視する。このことはとりわけ複数の印刷機構を有し、少なくとも２つの印刷機構が同じ記録担体、とりわけ出力枚葉紙に配属された記録担体の１つの領域に印刷する印刷機ないし印刷システムで重要である。第２の印刷過程に続いて、印刷されたビットマークが検出される。このビットマークは読み出し結果を基から配属されているコードと比較し、これにより印刷プロセスを制御する。

出力枚葉紙を形成するために連続記録媒体が後の処理ステップで、領域境界に沿って枚葉紙形状に切断される。

本発明の第４の側面によれば、印刷データをデータ源からデータ受信器に伝送する際にデータ完全性を領域ごとに監視する方法が設けられる。この方法では、印刷データが送信の際に領域ごとに連続して、Ｎ桁の２進数に相応してナンバリングされる。ここでＮは自然数である。連続番号に基づいて、一桁のコントロールコードがコントロールリストから読み出され、この領域の印刷データと共に伝送される。コントロールリストにはｎ桁のコントロールコードの特別なシーケンスが一度だけ含まれる。印刷データの受信の際に、所属の一桁コントロールコードがそれぞれ領域ごとに読み出され、一桁コントロールコードの読み出されたシーケンスと、コントロールリストで使用可能なコードシーケンスとの比較に基づいて自動的にデータ完全性についての判定がなされる。

この側面によれば、データ完全性は領域ごとの伝送の際、ないしは印刷データの印刷の際に、簡単で最小の一桁の２進コントロールコードにより検査することができる。２進コントロールデータはデータ伝送の際に妨害とならない。なぜならこのコントロールデータは僅かな情報量しか有していないからである。またこのコントロールデータによって印刷出力の際に、最小の印刷画像を単純なバーの形態で、文書の領域境界、例えば側方境界に印刷することができる。このことにより印刷されたバーコードはデータ完全性検査に加えて、印刷過程に後置されたプロセス、例えば記録担体の切断、折り畳み、または打ち抜きに対する制御マークとして用いることができる。

本発明の第４の側面の有利な実施形態では、印刷データの受信の際に順次連続するＮの一桁コントロールコードに基づいて、領域に割り当てられたＮ桁の読み出し２進数が形成され、これにより連続ナンバリングが復元され、検査される。このことは、コントロールリストにおける読み出し２進数の位置を検出し、そしてこの位置に配属された番号を送信の際に形成された領域の連続番号と比較することにより行われる。

別の有利な実施形態では、Ｎ桁の読み出し２進数が、その読み出されたコントロールデータがＮ桁の読み出し２進数に含まれている領域に配属される。この領域の読み出されたコントロールコードはＮ桁の読み出し２進数の最初または最後の桁にある。比較結果に基づいて、データ伝送の際に領域ごとのデータが失われたか否かを自動的に判定することができる。

ナンバリング規則が印刷データの送信時と受信時とで同じであれば、比較結果に基づいて自動的に、データが失われた領域の数について判定することができる。

第４の側面に対して、データ源としてコンピュータまたは印刷機に組み込まれたコントローラを使用することができる。データ受信器としては、コントローラ、記録担体のそれぞれの領域に一桁２進コントロールコードをビットマークとして印刷する印刷機構、および／またはコントロールコードを含む被印刷情報の担体としての記録担体を使用することができる。さらに印刷されたビットマークはセンサにより読み出すことができ、読み出し結果は送信の際に配属されたコントロールコードと比較され、これにより印刷プロセスを制御することができる。従って本発明により、コンピュータ、とりわけホストコンピュータでのデータ形成から印刷された文書の完成まで一貫した完全性監視を印刷データに対して実行することができる。ここではとりわけ、種々の個別印刷プロセスにより１つまたは複数の印刷機構によって文書に形成される領域でセットになっている印刷データ（例えば書式用紙の書式フィールドまたは文書の表面と裏面）をそのデータ完全性について、ないしは正しい組み合わせについて検査することができる。

領域のデータを記録担体の共通の領域に印刷すると有利である。記録担体が出力枚葉紙に切断されるなら、出力枚葉紙の１つの領域に所属する、印刷されたコントロールコードが、切断時に形成される出力枚葉紙の側方縁部に配置されるようにすると有利である。

コントロールリストは第４の側面で、データリストとして記憶しておくか、またはコントロール数字の連続シーケンスを形成するための方法（アルゴリズム）によって作成することができる。すなわち送信システム（データ源）も受信システム（データ受信器）も選択的に、記憶されたリスト、例えばルックアップテーブル（ＬＵＴ）としてのコントロールリストにより動作することも、コントロールリストのコントロール数字をオンラインでコンピュータプロセッサにより計算することもできる。

さらに本発明は冒頭に述べた刊行物ＵＳ−Ａ−４６０９２７９；ＵＳ−Ａ−４７７４５２４およびＵＳ−Ｂ１−６５０１９２９から公知の方法または装置と組み合わせることができる。

本発明を以下、図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の方法を実施するための印刷システムの概略図である。
図２は、印刷プロセスに対する制御信号を示す線図である。
図３は、タンデム印刷システムの概略図である。
図４は、印刷された枚葉紙上の一桁２進コントロール数字を示す図である。
図５は、コントロール数字を形成し、印刷する本発明の方法の一部を簡単に示すフローチャートである。
図６は、印刷されたコントロール数字を監視し、評価する本発明の方法の一部を簡単に示すフローチャートである。
図７は、変形したＬＦＳＲ方法のフローチャートである。
図８は、補正可能なマーク読み出しエラーでの操作フィールドを示す図である。
図９は、補正可能でないマーク読み出しエラーを有する操作フィールドを示す図である。
図１０は、補正可能なマーク読み出しエラーでの別の操作フィールドを示す図である。
図１１は、複数の補正可能でないマーク読みだしエラーでの別の操作フィールドを示す図である。

本発明の方法を実施するための印刷システムが図１に示されている。この印刷システムは印刷機１を有し、この印刷機は有利には連続紙２印刷するための高性能印刷機である。印刷機１はデータ線路３を介してコンピュータ４と接続されており、このコンピュータから印刷機１はデータ線路３を介して印刷データ流を受信する。コンピュータは、印刷データ流を単にバッファまたは転送するサーバであるか、または印刷ジョブまたは相応の印刷データ流が形成されるホストである。印刷データ流として高性能印刷機には典型的なＩＰＤＳ（Intelligent Printer Data Stream）印刷データ流を使用することができる。もちろん他の形式の印刷データ流、例えばＰＣＬ（Print Command Language）、ＰＳ（Post Script）またはＡＦＰ（Advanced Function Presentation）を使用することもできる。

印刷機１ではデータ線路３がコントローラ５に接続されており、このコントローラでは印刷データ流に含まれる印刷データが後置された符号発生器のために処理される。符号発生器６は、光導体ドラム７を備える印刷機構１９に対する制御信号を形成する。この光胴体ドラムにより印刷データは連続紙２に印刷される。符号発生器６と光導体ドラム７は印刷機構１９を形成する。コントローラ５はさらに図示しない機器制御部と接続されており、機器制御部は印刷装置の種々の機器、例えば紙搬送、電子フォトグラフユニット、定着ステーション等を制御する。さらにコントローラ５は操作フィールド２０と接続されている。操作フィールドにはシステム情報が表示され、印刷機１の調整を行うことができる。操作フィールドはそれ自体公知の手段、例えば画面（とりわけタッチスクリーン）、キーボードおよび／またはマウス等を含む。連続紙２は高性能印刷機に対して典型的なエンドレス連続紙である。しかし今では枚葉紙を印刷する高性能印刷機も公知であり、本発明の方法を有利に適用することができる。

コントローラ５ではコントロール数字が形成され、印刷データ流に挿入される。これについては後で詳細に説明する。

光導体ドラム７の下流側には連続紙に接して、連続紙２に印刷されるコントロール数字を走査するためのセンサ８が設けられている。コントロール数字がバーコードの形態で印刷されるなら、センサは連続紙上の明度差を検出する簡単なフォトセンサである。センサ８は監視装置９と接続されており、監視装置はさらに中央印刷制御部１０と接続されている。

連続紙２は搬送装置13により搬送方向１４で搬送される。

伝送線路3を介して送出されるデータ流は付加的に印刷ジョブ、例えば枚葉紙数またはページ数に関する情報を含んでおり、この情報は別のデータ線路11を介して監視装置９に送出される。これとは択一的にこの付加的情報はまずコントローラ5だけに送出することができ、この情報はさらに別のデータ線路12を介して監視装置９に到達する。この場合、データ線路１１は省略することができる。この場合、コンピュータ４が印刷ジョブに関する付加的情報を有していなければ、コントローラ５が付加的情報を自分で発生し、監視装置９に送出することもできる。

印刷機内での２つの制御信号ＡとＢが印刷プロセスの制御に用いられる（図２）。制御信号Ａは中央のスタート／ストップ信号であり、この信号により印刷過程ないし印刷プロセスの開始と終了がマークされる。制御信号は通常、符号発生器６がコントローラ５から情報を受け取るとこれにより直ちに発生され、印刷プロセスに対して十分な印刷データが得られる。制御信号Ｂは、所定のクロックを設定するクロック信号であり、このクロックは印刷プロセスに関与するすべての装置を時間的に同期し、これらの装置で常時使用される。印刷機１の個々の装置はスタート／ストップ信号Ａとクロック信号Ｂに基づいて、いつ個々のページないしページ上の所定の個所が通過するかを求めることができる。通常は印刷プロセスの開始時に、第１のページの前縁が印刷機１の所定個所を通過するまでに遅延Ｃ１があり、さらなるページないし枚葉紙の通過時間Ｃ２は一定である。

この制御信号によって光導体ドラム７による印刷も、センサ８によるコントロール数字の走査も時間的に制御される。

続いてコントローラ５で実行される本発明の方法の一部を図５のフローチャートに基づいて説明する。

この過程はステップＳ１により開始する。ステップＳ２でコントローラ５は、コンピュータ４から到来する印刷データをデータ線路３を介して読み出す。

コントローラ５にはコントロール数字を形成するための装置が設けられており、この装置によりコントロール数字が形成される（ステップＳ３）。

この装置は記憶されたコントロール数字のリストとすることもできる。しかしこの装置は方法によっても形成できる。この種の方法は、擬似ランダム数発生器である。

監視装置９に、コントローラ５と同じコントロール数字形成装置が設けられている場合、コントローラ５と監視装置９はそれらの装置を相互に同期しなければならない。これにより２つの装置はそれぞれ同じコントロール数字シーケンスを形成する。このような同期化はコントローラ５の同期命令によって監視装置９へのデータ線路１２を介して行うことができる。この同期化は例えばエラー状態による印刷過程の中断後、およびエラー状態の除去後に行われる。エラー状態とはこの意味で、監視装置９により検出された印刷過程でのエラーである。

コントロール数字シーケンスはできるだけ少ない冗長性を有するべきである。すなわち所定数のコントロール数字のシーケンスはコントロール数字の全リストに一度だけ出現するようにすべきである。言い替えると、コントロール数字シーケンスの数値的意味でのエントロピーはできるだけ大きくするべきである。

数字シーケンス１，０，１，０，１，０・・・は非常に大きな冗長性と非常に小さなエントロピーを有している。なぜならこのシーケンスは周期を以て繰り返されるからである。これより格段に長い反復周期を設けるのが有利である。比較的小さな印刷ジョブに対して設けられた印刷システムでは、１００の反復周期ですでに十分である。しかしさらに有利には少なくとも１０００，１００００またはそれ以上の大きな反復周期を使用する。

このようにして形成されたコントロール数字は印刷データに挿入される（ステップＳ４）。ここでは各印刷すべきページの所定個所で印刷データに符号が挿入され、この符号がコントロール数字を表す。このような符号はコントロールマークとも称される。

本発明の方法により、コントロール数字に対して例えば１６，８，４または２の数字である小さな数字量と、相応に小さな桁、例えば一桁または二桁によりコントロール数字を表すことができる。この種のコントロール数字は面積的に小さなマークにより、大量の数字量からのコントロール数字として印刷される。

基本的にコントロール数字は任意の数字システム、例えば１６進、１０進、または２進数字システムに設けることができる。しかし２進システムのコントロール数字が有利である。コントロール数字は有利にはドットコードまたはバーコードによって表される。なぜならこれらは簡単に自動的に検出可能だからである。ここでは２進数の各数字に対して２進数の各数字に対して細いバーまたは太いバーを設けるか、またはバーを存在または被存在させる。このことが図４に示されている。ここでは枚葉紙の表面と裏面が示されており、相応のコントロール数字がドットコードの形態で印刷されている。ドットコードはこの実施例では２進である。すなわち０または１が符号化される。ここで０はドットの存在しないこと（図４の上側）、または比較的細いドット（図４の下側）により符号化される。１はドット（上側）または比較的太いドット（下側）により符号化される。有利にはドット太さの異なる変形を使用する場合には、印刷される各ページの所定の印刷領域に個別のドットを印刷する。この個別のドットは印刷過程に後置された機器、例えば切断装置でセンシングすることができ、所定のアクション、例えば記録担体の切断に対するトリガマークとして使用することができる。ドットはとりわけ連続記録担体のページ移行部にあるページ境界に沿って印刷される。このことによりドットは切断過程の後、実質的に完全に消失し、従って後で障害となることはない。ドットコードは複数のドットを含むことができ、および／または１ビット以上の情報内容のコントロール数字を表すことができる。

コントロール数字を印刷データに挿入した後、このコントロール数字は印刷機構によって連続紙２に印刷される（ステップＳ５）。これによりコントロール数字を形成および印刷する方法は終了する（ステップＳ６）。

監視装置９では本発明の別の部分が実行される。これを以下、図６に示されたフローチャートに基づいて説明する。

この方法はステップＳ７により開始する。ステップＳ８で連続紙２に印刷されたコントロールマークないしコントロール数字がセンサ８によって走査される。走査過程は時間的にスタート／ストップ信号Ａおよびクロック信号Ｂ（図２）により制御される。これによりそれぞれ印刷されたページで所定の領域を正確に走査することができる。

センサ８は走査された光信号をデジタル信号、すなわちコントロール数字に変換し、これを監視装置９に転送する。監視装置では読み出されたコントロール数字がコントロールリストの相応するコントロール数字と比較される（ステップＳ９）。

コントロールリストはさらにあらかじめ記憶されたデータリストの形態で監視装置９に記憶することができる。または所定の方法、例えば擬似ランダム数発生器によって形成することができる。コントロール数字のシーケンスが監視装置９でどのように使用されるかには関係なく、コントロール数字のシーケンスは監視すべきページと同期していなければならない。このことは本実施例では、コントロールリストにある第１のコントロール数字を、スタート／ストップ信号Ａとクロック信号Ｂにより定義された第１ページに割り当て、リストのさらなるコントロール数字をコントロールリストに存在する順序で、第１ページに続くページにこの順序で割り当てることにより行われる。そしてこの順序でコントロール数字はコントローラ５により印刷データのページに挿入される。

この方法（ステップＳ９）で、読み出されたコントロール数字がコントロールリストの相応するコントロール数字と同じでないことが判明すると、このことはセンサが、印刷プロセスのページ順序で相応の個所に存在していなければならないページに相応しないコントロール数字を走査したことを意味する。この種の相違はエラーと判断される。相応のエラー通報が印刷制御部１０にさらに出力される（ステップＳ１０）。

方法フローは次にステップＳ１１に移行する。ここでは、さらなるコントロール数字を走査すべきか否かが検査される。走査すべき場合には、方法フローは再びステップＳ８に移行し、それ以外の場合はステップＳ１２でこの方法は終了する。

ステップＳ９での比較で、読み出されたコントロール数字がコントロールリストにある相応するコントロール数字と同じであれば、この方法はステップＳ９からステップＳ１１へ直接移行する。

この方法は次のように変形することができる。すなわち正しいコントロール数字がセンサ８により読み出されるか否かだけを検査するのではなく、コントロール数字がセンサを通過すべき正確の所定の時点でこれを通過するか否かも検査し、時間的に相違する場合は、これを例えばクロック信号の単位で測定するのである。この時間的偏差を検出することにより、コントロール数字の連続紙上での理想位置からの偏差が測定される。このことにより連続紙上での印刷の位置合わせ精度も検出することができる。

本発明ではコントロールリストに存在するコントロール数字の順序に含まれる情報が使用されるので、コントロール数字に含まれる情報を非常に少なくすることができる。従って一桁だけの２進数をコントロール数字として使用することができる。本発明によりコントロール数字に含まれる情報を、コントロール数字の順序に含まれる情報と関連させることができる。

擬似ランダム発生器として、線形一致発生器を使用することができる。この線形一致発生器により次の式のランダム数が形成される：
ｘ_ｎ＝（ａ・ｘ_ｎ−１＋ｂ）mod ｍ （１）
ここでｘ_ｎは、計算ステップｎで計算された擬似ランダム数である。先行の擬似ランダム数ｘ_ｎ−１は同時に、擬似ランダム発生器の内部状態である。擬似ランダム発生器は、ｘ_ｎ−１を所定の値にセットすることにより初期化される。演算子ｍｏｄは割り算の整数余りを表す。係数ａ，ｂ，ｍは適切に選択される。例えば以下の係数を使用することができる：
ａ＝１１０３５１５２４５
ｂ＝１２３４５
ｍ＝２１４７４８３６４８＝２^３１
擬似ランダム発生器で印刷ジョブについての付加的情報を加えるべき場合には、このことを次のアルゴリズムにより実現することができる：
ｘ_ｎ＝（ａ・（ｘ_ｎ−１＋ｓ_ｎ）＋ｂ）mod ｍ （２）
ここでｓ_ｎは付加的情報であり、例えばサーバから送出される各ページないし枚葉紙に対するページ番号または枚葉紙番号である。

擬似ランダム数から次の式により、僅かなビットの情報内容を備えるコントロール数字が計算される。

ｙ_ｎ＝（（ｘ_ｎ mod ｃ）div ｃ／２_ｉ）〜ｋ （３）
ここでｙ_ｎは計算ステップｎで擬似ランダム数ｘ_ｎから計算されたランダム数である。係数ｃは単純な計算にするために２の累乗とすることができる。係数ｉはビットでのコードの情報内容である。ｉ＝１は１ビット情報内容を意味する。演算子divは整数割り算を表す。すなわち小数点以下を切り捨てた割り算である。

係数ｋはコード値を反転するのに用いる。〜はビットごとの排他的論理和結合を表す。これは計算されたコードの反転に用いられる。両面印刷の場合は、表面に対するコントロール数字シーケンスと、裏面に対する反転した相応のコントロール数字シーケンスとを使用すると有利である。

例：
ｃ＝３２７６８＝２^１５
ｉ＝１
ｋ＝０ 表面（反転なし）
ｋ＝１ 裏面（反転）
本発明の方法は、タンデム印刷システムで適用するのが非常に有利である。このようなタンデム印刷システムは、それぞれコントローラ５ａ，５ｂ、ライン発生器６ａ，６ｂを備える２つの印刷機１ａ，１ｂ（図３）と、それぞれ１つの光導体ドラム７ａないし７ｂ、監視装置９ａ，９ｂ、および印刷制御部１０ａ，１０ｂを含む印刷機構を有する。２つの印刷機１ａ，１ｂは共通の連続紙２に印刷し、連続紙２は２つの印刷機１ａ、１ｂの間の領域で反転装置１５により反転される。このようにして各印刷機１ａ、１ｂにより連続紙のそれぞれ片面が印刷され、これにより連続紙は両方の面が印刷される。

２つの印刷機１ａ、１ｂは印刷データ流をそれぞれデータ線路３ａ，３ｂを介してコンピュータ４から受け取る。データ流は印刷ジョブについての付加的情報、例えば枚葉紙数またはページ数を含んでおり、これらは別のデータ線路１１ａ，１１ｂを介して監視装置９ａ，９ｂに送出される。択一的にこれらの付加的情報をまずコントローラ５ａないし５ｂにだけ送出し、コントローラがこの付加的情報を別のデータ線路１２ａ，１２ｂを介して監視装置９ａ，９ｂに転送することもできる。この場合、データ線路１１ａ，１１ｂは省略できる。この場合でもコンピュータ４が印刷所ジョブについての付加的情報を発生しないのなら、コントローラ５ａ、５ｂは付加的情報を自分で発生し、監視装置９ａ、９ｂに送出することができる。

各印刷機内では、それぞれ２つの制御信号ＡとＢが印刷プロセスの制御に用いられる（図２）。制御信号Ａは中央スタート／ストップ信号であり、これにより印刷過程ないし印刷プロセスの開始と終了がマークされる。制御信号は通常、符号発生器６ａないし６ｂにより、これがコントローラ５ａないし５ｂから印刷プロセスを開始できるとの情報を受け取ると直ちに発生される。これは印刷機１ａでは、２つの印刷機１ａと１ｂで印刷プロセスに対して十分に処理された印刷データが使用可能な場合である。またこれは印刷機１ｂでは、そこで十分な印刷データが使用可能であり、かつ付加的に印刷のために（印刷機１ａから送出される）十分に長い連続紙が存在する場合である。制御信号Ｂは所定のクロックを設定するクロック信号である。このクロックにより印刷プロセスに関与するすべての装置の時間同期が可能となり、このクロックはすべての装置で使用される。

操作フィールド２０ａ、２０ｂを介して２つの印刷機１ａ、１ｂはそれぞれ個別に、または共通に走査することができる。

印刷機１ａは搬送方向（矢印１４）で反転装置１５の上流に配置されており、図１の印刷機１と同様にセンサ８ａが装備されている。搬送方向で反転装置１５の下流に配置された第２の印刷機１ｂは２つのセンサ８ｂ、８ｃを有する。ここでセンサ８ｂは連続紙２の片面に隣接しており、センサ８ｃは同じ高さで連続紙２の反対の面に隣接して配置されている。これにより連続紙の両面がセンサ８ｂ、８ｃにより走査される。

印刷機１ａでは印刷プロセスの監視が、図１の印刷システムで説明したのと同じように行われる。これに対して印刷機１ｂでは、連続紙の両面が監視される。従って同じコントロールリストによって作成されたコントロール数字が両面に印刷される。ここで一方の面でのコントロール数字は反転されず、他方の面でのコントロール数字は反転されている。従って監視の際には、各枚葉紙に対して２つのコントロール数字、すなわち表面と裏面に対するコントロール数字が読み出される。まず反転されたコントロール数字が再び反転される。これにより読み出された２つのコントロール数字を相互に、そしてコントロールリストの相応するコントロール数字と比較することができる。この３つのコントロール数字のうちの１つが異なっていれば、エラーが存在しており、相応に出力される。

コントロールリストも、２つのコントローラ５ａ、５ｂに記憶されたコントロール数字の所定のリストによりすでに作成しておくことができる。しかしコントロール数字は例えばコントローラ５ａで適切な方法により形成し、このコントロール数字をデータ線路３を介して印刷機１ｂのコントローラ５ｂにさらに転送することもできる。しかし有利には２つのコントローラ５ａ、５ｂでコントロール数字を適切な方法、例えば擬似ランダム数発生器によって形成する。ランダム数発生器はこのために、適切なスタートパラメータにより対応する時点でスタートされる。

対応する時点として例えば比較的大きな印刷ジョブの開始、または印刷過程をエラー状態により中断しなければならなかった場合には、エラー状態の除去後のこの印刷過程の継続とすることができる。例えばトナーの充填または積み重ね紙の取り出しなどで印刷過程を定期的に中断しなければならない場合でも、ランダム数発生器を新たにスタートする必要はない。

コントローラ５ａと５ｂではコントロール数字が、印刷データ流のページごとの処理によりさらに調整され、処理される。監視装置ではコントロール数字が、コントロールコードのページごとの走査によりさらに調整される。この走査は制御信号ＡとＢにより印刷過程に同期することができる。

ドットコードとして印刷されたコントロール数字はさらに別のプロセスの制御に使用することができる。この別のプロセスとは、連続記録担体ないし連続紙で実行される切断プロセス、折り畳みプロセス、打ち抜きプロセス、仮とじプロセスまたは接着プロセスである。図３の例では、紙搬送方向で第２印刷機１ｂの下流に切断装置１６が配置されている。切断装置は２つのセンサ１７ａ、１７ｂを連続紙２の両側に有し、これにより反転されて両面印刷された記録担体でも、反転されずに片面印刷された記録担体でも走査することができる。センサ１７ａ、１７ｂの一方は連続紙２の上に、コントロールコードに相応して印刷されたドットコードを検出する。次に走査信号により、切断装置のナイフ１８が連続紙２を２つの部分に切断する時点が制御される。ドットコードが１つのドットからだけなる場合、ナイフ１８を連続紙２が正確にドットに沿って分離されるように制御することができる。このことにより、印刷されたドットが切断された紙の最外縁部に存在するようになるか、ドットが切断ないし打ち抜かれ、形成された枚葉紙で実質的に障害とならないようになる。

上記実施例は、本発明の方法によりタンデム印刷システムの２つの印刷機で印刷プロセスを相互に同期できることを示している。しかし本発明の枠内で、印刷プロセスを同期するだけでなく、印刷プロセスと後処理プロセスを同期することもできる。この種の後処理プロセスは例えば連続紙の切断、印刷された枚葉紙の穴あけ、バインドである。多数の異なる後処理装置が公知である。印刷システムと同期するために後処理装置には相応のセンサを備える監視装置が設けられている。このセンサは上で説明した印刷機で使用されるセンサと同じである。管理装置ではそれぞれコントロールリストがすでに作成されており、監視すべきページのコントロール数字が読み出され、コントロールリストの相応するコントロール数字と比較される。

本発明のコントロール数字は帰還結合された線形シフトレジスタ方法によっても形成することができる。この方法はＬＦＳＲ法（Linear Feedback Shift Register）とも称される。

ＬＦＳＲ法により、特別の特性を有するビットシーケンスを形成することができる。この特性とは、順次連続するｎビットの各任意のシーケンスがＮビットの全体シーケンスの中で常に一度だけ発生するという特性である。ここでビットシーケンスの全体長Ｎは２^ｎとすることができる。

ＬＦＳＲ法では、値ａ_ｋ（ｋ＝１...Ｎ）のシーケンスが次式に従い形成される。数ａ_ｋとｓはそれぞれｎビットを含む：
ａ_ｋ＝ａ_ｋ−１・２＋parity（ａ_ｋ−１∧ｓ） （４）
ここでａ_ｋはｋ番目のランダム数、ａ_ｋ−１は先行のランダム数、ｓはキー、∧はビット語とのＡＮＤ結合、parityはそれぞれの値のビット数が計数される関数であり、ビットが偶数であればビット数０が、ビットが奇数であれば１が生じる。

ａ_ｋ−１の２による乗算により、ａ_ｋ−１のビットは左にシフトされる。このとき最高位ビットは切り捨てられる。

ｎ＝１６に対しては10進数４５４６２または４６２７８が適切なキーである。これにより反復なしの最大可能長が得られる。すなわちＮ＝２^１６−１＝６５５３５の反復周期である。このキーは「最大キー」と称される。

この方法を実施するために集積回路の形態の特別のハードウエア解決手段がある。

各計算された数ａk+1からそれぞれ1ビットが取り出される。すなわちビット桁０のビットである。この取り出されたビットはビットシーケンスを形成する：
Ｂ_ｋ＝ａ_ｋ∧１ （５）
ＬＦＳＲアルゴリズムのパラメータとして、キー値ｓと初期値ａが設定される。これらの値はそれぞれｎビットの長さを有する。キーｓが適切に選択されれば、ＬＦＳＲ法は最大長がＮ＝２^ｎ−１のビットシーケンスを形成し、その後にこのビットシーケンスは反復される。

状態ａk＝０により上記のＬＦＳＲ法ではブロックが生じる。なぜなら好悪区の状態がキーｓに関係なく同様に０だからである：
ａk＝０であれば、ａk+1＝０である。

しかし状態ａk＝０には、最大キー並びに初期値にａ1≠０を使用すれば達しない。

ＬＦＳＲ法を拡張することにより、「欠けている」状態ａk＝０が数字シーケンス取り込まれる。数字シーケンスの長さはこれによりＮ＝２^ｎに拡張される。

最大キーを使用する際には常に：
ａk＝２^{（ｎ−１）} であれば、ａk+1＝１
であることが示された。

２^{（ｎ−１）}から１への移行はすべての最大キーで発生する。なぜならすべての最大キーで最高位ビットがｎ−１のビット桁にセットされるからである。

この移行の際に状態「０」を挿入することができる。なぜならこの状態はすべての最大キーに対して均等に発生するからである。

数字シーケンスは1つの状態だけ拡張される：....→２^{（ｎ−１）}→０→１→....
状態０でのブロックを回避するため、ＬＦＳＲ法は拡張される。これは図7のフローチャートに示されている。

順次連続するｎビットの各任意のシーケンスがＮビットの全体シーケンスに常に一度だけ発生するという特性は、ページ数の検出に使用される。順次連続するｎビットのシーケンスは符号化されたページ数として理解される。復号化方法により、符号化されたページ数が通常の符号化されないページ数に変換される。

各ページにはコントロール数字が印刷される。このコントロール数字はページ数の全部ではなく、一部だけを形成する。すなわち、ページ数はｍの順次連続するページにそれぞれ1つのコントロール数字により分散される。各コントロール数字はｔビットからなる。ここでｔはｎの除数である。順次連続するｍのコントロール数字のシーケンスは再び完全なページ数にまとめることができる。

ここでは：
ｎ＝ｔ・ｍ （６）
が当てはまる。

達成可能な最大のページ数Ｚは
Ｚ＝Ｎ／ggt（Ｎ；ｔ） （７）［ggt：最大公約数］
ここで
Ｎ＝２^ｎ−１ （８ａ） またはＮ＝２^ｎ （８ｂ）
とすることができる。

最も簡単な場合、ｔ＝１，ｍ＝ｎそしてＺ＝Ｎである。すなわちｎビットからなるページ数がｎページに分散され、各ページのコントロール数字は1ビットからだけなる。

ｔ＞１の特別な場合をここでは正確に検査すべきである。各コントロール数字はｍ＝ｎ／ｔビットからなる（１）。次にページ数１からＺに対する最大領域に達しようとする。式（７）によればこの最大領域には、分母ggt（Ｎ，ｔ）が最小であるときに達する。最良の場合、分母は１であり、従ってＺ＝Ｎである。

Ｎ＝２^ｎ−１（８ａ）に対して、これはｔが偶数（または１）の場合である。

Ｎ＝２^ｎ（８ｂ）に対して、これはｔが奇数の場合である。

ｔ＞１の場合は、ページ数が１からＺに巡回する間に、ＬＦＳＲ法のＮビットからなるビットシーケンスが最大でｔ回巡回する。

例：
ａ） ｔ＝２；ｎ＝１６；ｍ＝８；Ｎ＝２^ｎ−１＝６５５３５
Ｚ＝６５５３５／ggt（６５５３５；２）＝６５５３５
５つの順次連続するページのコントロール数字により完全なページ数が得られる。各コントロール数字は３ビットからなる。ページ数は１から３２７６８に巡回する。このときＮ＝３２７６８ビットのビットシーケンスは３回巡回する。

印刷過程の間、各印刷ページ（ないし印刷された枚葉紙）ごとに、それぞれＬＦＳＲ法がｔステップ実行される。ここでそれぞれのコントロール数字に対してｔビットが送出される。このコントロール数字は上記の方法に従い紙に印刷され、監視装置によって検出される。

ページのページ数は、このコントロール数字とｍ−１の先行のページのコントロール数字を読み出すことにより求められる。全体でｍのコントロール数字が１つの符号化されたページ数（設定された順序に従い）にまとめられる。

印刷ジョブの開始時には、ページ１からｍ−１に対して、先行のページないしコントロール数字の完全な数が存在していない。ここでは存在しないページのコントロール数字が定義された代替値ないし初期値により置換される。これらの値はＬＦＳＲ法により発生されたビットシーケンスの最終シーケンスに相当する。初期値ａが適切に選択されれば、欠けているコントロール数字を常に０にセットすることができる。

この方法は択一的に次のように実現することができる。すなわち求めるページのコントロール数字と後続のｍ−１ページのコントロール数字をまとめるのである。この場合、印刷ジョブの最後のｍ−１ページに対するページ数の検出は問題であるか、ないしは不可能である。

次の例ではｔ＝１、ｎ＝ｍ＝１６、Ｚ＝Ｎ＝２^ｎ＝６５５３６，ａ＝０、ｓ＝４６２７８である。

この例で各ページにはコントロール数字が印刷されており、それぞれ1ビットからなる。最初に読み出されたコントロール数字が最高位数として、最後に読み出されたコントロール数字が最下位数とされる。ページ１から１５までで欠けているコントロール数字は０と仮定される。ページ６５５３６ではシーケンスの最終シーケンスが、このコントロール数字が実際には値０を取ることを示している。

６５５３６ページの後、ＬＦＳＲ法はオーバーフローし、再び始めから開始する。後続のページ計数は再び１から始まる。

規則的に符号化されないページ数を得るために、復号化方法が使用される。この方法は符号化されたページ数ｃから符号化されないページ数ｚを送出する。ここでは種々の変形が考えられ、必要メモリと計算時間とを勘案して決定する。

計算時間の最も少ない変形は、最大のメモリを必要とするが、復号化テーブルの使用である。この復号化テーブルには、各符号化ページ数に対して所属の非符号化ページ数が記憶されている。Ｎ＝６５５３６の場合、テーブルは１２８ｋバイトを必要とする：
ｚ＝復号化テーブル［ｃ］ （９）
計算時間は最大であるが、必要メモリも最も少ない変形は、ＬＦＳＲ法の使用である。このＬＦＳＲ法は逆方向に適用される。すなわちコントロール数字を形成した（符号化）ＬＦＳＲ方法とは反対の方向である。

次に、ＬＦＳＲ法が最初の符号化ページ数ｃ１の初期状態に達するまでに必要な巡回数ｄが計数される。ここで巡回数ｄは、第１ページ数の復号化の場合、０とすることもできる。

求める非符号化ページ数は：
ｚ＝ｄ＋１ （１０）
である。なぜなら第１ページは「１」によりナンバリングされるからである。

計算時間と必要メモリとで妥協した別の解決手段では２つのテーブルが使用される。第１のテーブルは、符号化されたすべてのページ数にわたって均等に分散された中間値をリストアップしたものである。第２のテーブルは、所定の符号化ページ数ｃが第1のテーブルに含まれているか否かの情報を含む。第２のテーブルはＮビットを含んでおり、可能な値ｃ当たりに１ビットである。

ページ数ｃが第１のテーブルに含まれていない限り（それについての情報は第２のテーブルが送出する）、逆方向に実行されるＬＦＳＲ法がｃに適用される。このことは、第１のテーブルに含まれる状態ｃ^＊に達するまで巡回される。巡回数ｄも共に計数される（通例、ｄ＝０であり、ｃ＝ｃ^＊である）。達した状態ｃ^＊が次に第１のテーブル内で探索される。第１のテーブル内でのｃ^＊の位置、並びに計数された巡回数ｄに基づいて、探索するページ数ｚを検出することができる。中間値の間隔はｖとする。

ｚ＝ｐｏｓ（ｃ^＊、テーブル１）・ｖ＋ｄ （１１）
[ｐｏｓ（ｃ^＊、テーブル1）：テーブル1内のｃ^＊の位置]
例：
ｎ＝ｍ＝１６であり、Ｎ＝６５５３６であれば、各64番目の値が中間値として第1のテーブルに記憶される（ｖ＝６４）。第1のテーブルは1024の値ないし2048バイトを含む。第２のテーブルは65536ビットないし８ｋバイトを必要とする。巡回数ｄは常に０から６３の領域内にあり、第1のテーブル内では最大１０２４の探査ステップが必要である。

ｔ＞１[かつggt（N,ｔ）＝１、式（７）参照]の場合、すなわちコントロール数字に複数のビットがある場合、さらなる計算ステップを実行しなければならない。

ここではページ数（１からｚ）の巡回の際にＬＳＦＲビットシーケンス（１からＮ）が複数回巡回する。ページ数はほぼ相互に混合されている。実際の（符号化されない）ページ数ｘは第1の復号化ステップで得られたページ数ｚから次のように計算される：
ｘ＝（（ｚ−１）mod ｔ）・（Ｎ div ｔ＋１）＋（（ｚ−１） div ｔ）＋１ （１２）
例:
ｔ＝２；ｎ＝１６；ｍ−８：Ｚ＝Ｎ＝２^ｎ−１＝６５５３５とすれば
⇒ Ｎ div ｔ＋１＝３２７６８
ｚ＝１ ⇒ ｘ＝０＊３２７６８＋（０ div ２）＋１＝１
ｚ＝２ ⇒ ｘ＝１＊３２７６８＋（１ div ２）＋１＝３２７６９
ｚ＝３ ⇒ ｘ＝０＊３２７６８＋（２ div ２）＋１＝２
ｚ＝４ ⇒ ｘ＝１＊３２７６８＋（３ div ２）＋１＝３２７７０
・・・・
ｚ＝６５５３３ ⇒ ｘ＝０＊３２７６８＋（６５５３２ div ２）＋１＝３２７６７
ｚ＝６５５３４ ⇒ ｘ＝１＊３２７６８＋（６５５３３ div ２）＋１＝６５５３５
ｚ＝６５５３５ ⇒ ｘ＝０＊３２７６８＋（６５５３４ div ２）＋１＝３２７６８
従って上記の方法により、読み出されたコントロール数字のシーケンスからエラーが発生したページ数が検出される。

従ってＬＦＳＲ法は有利な擬似ランダム数発生器である。なぜならそこから得られるコントロール数字のシーケンスはページ数を後から検出するのに適するからである。

擬似ランダム数発生器の代わりに、別のランダム数発生器を使用することもできる。例えばダイオードの熱雑音をランダム数の発生に使用するランダム数発生器が公知である。相応のハードウエア素子は市販されている。しかし擬似ランダム数発生器ではなく、真のランダム数発生器を使用する場合、印刷システムでランダム数の関連するシーケンスを記録し、監視装置で使用しなければならない。

ページ数の検出と関連して、エラーのさらなる分析を行うのが有利である。なぜなら、エラーが発生した正確なページ数を常に指示できるとは限らないからである。むしろエラーがもっとも早期に発生する可能性のあるページ数、ないしエラーの発生したページ領域が指示されることがある。このページ領域の指示のためには、それぞれ同じコントロール数字を有する先行のページを追跡しなければならない。

従って監視中に、少なくともｎの先行のページのコントロール数字を記憶し、エラーの場合に、もっとも早期にエラーの可能性のあるページ数を指示することができるようにすると有利である。先行のページのコントロール数字が記憶されないなら、エラーのある印刷を除外するため、エラーの場合にはｎの先行のページすべてを破棄し、新たに印刷しなければならない。

エラーの場合、2つの場合が区別される。このために現在読み出されたコントロール数字と先行のページのコントロール数字が比較される：
ａ）現在読み出されたコントロール数字と先行のページのコントロール数字が同じでなければ、少なくとも1つのページが印刷されていないことを前提にしなければならない。それぞれ同じコントロール数字を有する先行のページの領域はエラー領域として出力できる。
ｂ）現在読み出されたコントロール数字と先行のページのコントロール数字が同じであれば、少なくとも1つのページが印刷されていないか、または少なくとも1つのページが複数回印刷されたことを前提にしなければならない。

例1：

シーケンスＡはコントロール数字の基準シーケンス（＝コントロールリスト）である。シーケンスＢは、印刷されたページから読み出されたコントロール数字のシーケンスである。

ページ番号２７で偏差が検出される。先行のページ２６のコントロール数字（０）は源読み出されたページ２７のコントロール数字（１）と異なっている。従ってａ）の場合に従い検査される。次に先行のページ２６に基づいて、同じコントロール数字を有するページが追跡される。ページ２６はコントロール数字０を有し、先行のページはページ２１を含めて同様にコントロール数字０を有する。従ってエラーはもっとも早期ではすでにページ２１で発生している可能性があり、ページ２１から２７がエラーの発生した領域として指示される。

ページ番号２１からのページの少なくとも１つが印刷されなかったことを前提にしなければならない。印刷過程を中断し、番号２１からの枚葉紙を破棄し、印刷過程を枚葉紙番号２１から繰り返さなければならない。

例２：

ページ３１で偏差が検出される。ページ３０に基づいて同じコントロール数字を有するページが追跡される。従ってエラーのある領域としてページ２８から３１が指示される。

この場合、先行のページ３０のコントロール数字と現在のページ３１の今ロール数字が同じである。すなわちｂ）の場合に従い検査される。

ページ３１が印刷されなかったか、またはページ２８から３０までの少なくとも１ページが２回またはそれ以上印刷されたことを前提にしなければならない。

従って番号２８からの枚葉紙は破棄される。印刷過程は枚葉紙番号２８から繰り返される。ここでは、枚葉紙２８を本当に再度印刷しなければならないのか否かが不明である。すなわち枚葉紙２８が２回印刷された場合、枚葉紙２８の最初のサンプルは維持できるからである。しかしエラーの場合は、この枚葉紙が実際に正しく印刷されたことを補償できないから、この枚葉紙を破棄して再度印刷する方が確実である。

コントロールマークがセンサにより正しく検出されず、そのためエラーのあるコントロール数字が送出されることもあり得る。本発明の方法は次のように変更することができる。すなわち少なくともｉのシーケンスページのコントロール数字が再び一致した場合には、個々の読み取りエラーを許容するのである。ここでｉは１０またはそれより大きい。

これに対して印刷過程に本当のエラーが発生する場合、ｉのシーケンスページ内に少なくとも１つのさらなる偏差が発生することとなる。監視機能では、過去のページのコントロール数字に対するメモリは少なくとも２ｉの数を含まなければならない。これは可能性としてのエラー領域を指示できるようにするためである。

印刷過程がエラー検出の後に直ちに中断されず、少なくともｎ−１ページがさらに印刷されたならば、エラーに続くページの付加的に読み出されたコントロール数字からさらなる情報を得ることができる。

このことは、エラーが単数エラーの場合、すなわち１つまたは複数の順次連続するページが欠けているか、または個々のページが複数存在する場合に可能である。しかし複合エラーの場合、例えば順次連続しない複数のページにエラーが発生する場合、エラーについてのさらなる情報を得ることはできないか、または常に得ることはできない。

エラーのあるページの後にさらに少なくともｎ−１のさらなるコントロール数字が読み出されるなら、そこからページ数を復号することができる。このページ数は、印刷された枚葉紙の計数により得られるページ数、またはコントロールリストの各コントロール数字にページ数を割り当て、相応に読み出すことにより得られるページ数と比較される。この比較からいくつのページが印刷で欠けているか、または多重印刷が存在するかが識別される。このことはエラー原因の検出および除去に重要である。

例３：

この例は、上記の例２をさらに発展させるものである。このリストはエラー事例後に復号されたページ数を示す。列Ａのページ数は基準シーケンスから生じるものであり、列Ｂのページ数は読み出されたコントロール数字から得られるものである。列Ｂのページ数は１５ページ以上にわたって不規則であり、乱れていることが示されている。なぜなら印刷の際に１ページおよびひいては所属のページ数のそれぞれ１ビットが欠けているからである。基準ページ数４６からは列Ｂのページ数も再び規則的であり、列Ｂと列Ａとの差はちょうど１ページが欠けていることを示す。例２で示した仮定、すなわちページが複数回印刷され得るという仮定はこれにより除外される。エラーが最初に検出されるページ３１では、この情報はまだ得られない。

図１と図３に示された印刷システムでのデータ完全性監視は、論理的コントロールおよび印刷過程の監視に用いられる。相応のデータ完全性監視を他の印刷システムでも実行することができる。例えば連続紙または枚葉紙状の記録担体の表面と裏面を同時に印刷するために２つの印刷機構を共通のケーシング内に有する印刷システム（ＵＳ−Ｂ１−６２４６８５６から公知）でも実行することができる。

データ完全性コントロールと印刷過程の監視のために、ドットコードがいわゆるビットマークとして各印刷ページに印刷される。ビットマークはそれぞれ１ビットの情報を含んでおり、これは細いドットまたは太いドットにより表される。ビットマークとして０または１が印刷されるかは、コントローラがすでに上に述べた、各印刷ページに対して実行されるＬＦＳＲアルゴリズムに基づいて検出する。

ＬＦＳＲアルゴリズムはＮビットキーに基づき、長さ２^Ｎビットの一義的なビットシーケンスを発生する。ビットシーケンス内でそれぞれ順次連続するＮのビットも一義的であり、従って「暗号化された」ページ番号として理解することができる。

コントローラは巡回するＬＦＳＲアルゴリズムの内部状態（Ｎビット値）を機器制御部にも送信する。各印刷ページに対して新たな値が引き渡される。内部状態は２^Ｎ印刷ページに対して一義的に定められる。すなわち内部状態は２^Ｎの巡回後に初めて反復される。Ｎ＝１２に対しては、４０９６の異なる状態が生じる。これによりこの場合におけるコントロール数字のページごとの割り当て（ページ番号）の反復率は4096ページである。コントロールリスト（ないしはLFSRアルゴリズム）には各Ｎ桁の2進コントロール数字が一度だけ存在する。これにより、Ｎ桁の部分のすべての開始位置と終了位置との間での一義的割り当てがそれぞれの位置番号（ページ数）と共に得られる。機器制御部の制御ソフトウエアでは、コントローラと同じＬＦＳＲアルゴリズムが実行される。第1の監視ステップで機器制御部は、コントローラから送出された状態値が固有のＬＦＳＲアルゴリズムにより計算された値と一致するか否を検査する。この第1の監視の利点は、平行して実行されるアルゴリズムでの偏差を直接検出できることである。状態値の偏差により、印刷価値はエラー通報と共に直ちに中断される。この形式の監視は純粋に「バーチャル」であり、印刷画像の検査は未だ行われていない。

第２の監視ステップでは、印刷されたビットマークがマークセンサにより走査される。機器制御部はマークセンサの信号を評価し、走査信号を再び個々のビットに復号化する。読み出されたビットは、ＬＦＳＲアルゴリズムから送出されたビットと一致していなければならない。マークセンサの場合による読み出しエラーも考慮することができる。ビットマークが全く読み出されないか、または間違って解釈されることがある。ここでは、個々の読み出しエラーを所定の限界内（例えばＮページ）で許容すると有利である。Ｎページ内での２ビットまたはそれ以上のビットの偏差はエラー通報と共に印刷過程を中断させる。

順次連続するＮの読み出されたビットから付加的に「暗号化された」ページ番号を形成し、そこから再び「真の」連続するページ番号に復号化することができる。これについては上で説明した。

さらに印刷システムの操作フィールド（グラフィカルユーザインタフェース、ＧＵＩ）２０，２０ａ，ないし２０ｂでデータ完全性監視の経過を追跡できると有利である。図８から図１１は、形成されたコントロールコード、読み出されたコントロールコード、並びに読み出し結果および／またはコントロールコードシーケンスと読み出されたコントロールコードとの比較に基づき形成されたシステム通報を示す。ここには、ユーザ（操作者）によりいつでも呼び出すことができ、印刷過程の実行中に常時更新される表示がテーブル形式で示されている。

各印刷されたページに対して、テーブル内に１行が設けられている。テーブルの第１列はＬＦＳＲアルゴリズムの経過を予期されるページ番号および予期されるビットマークと共に示す。その横には、各監視される印刷機構ないしは各監視される印刷機に対して別の列が示されている。この列は各ページに対して、ビットマークから復号化されたページ番号、個々の読み出されたビットマーク、並びにデータ完全性監視の結果を示す。図８から図１１の例では、Ｎ＝１２が当てはまる。ビットマークが識別されない場合、警報通報が出力される。ビットマークが間違ったビット値により読み出される場合、同様に警報通報が出力される。ここで前記２つのエラー形式は区別され、異なる評価結果が引き出される。評価に対しては閾値を調整することができる。すなわちデータ完全性えらを自動的に判定し、印刷過程を中断する前に、第１または第２の形式でいくつのエラーの発生が許容されるかを調整することができる。ここで第１の形式のエラーは、印刷過程が中断される前に１２ページ当たりで最大２回発生することができる。第２の形式のエラーは、印刷過程が中断される前に１２ページ当たりで最大１回しか発生することが許されない。１２ページ内で第１の形式の１つのエラーと第２の形式の１つのエラーが発生する場合、印刷過程は継続される。

１２ページ内で最大２つの間違った、または無効なマーク値が許容される。

図８の例では、番号１１から２６までの順次連続する１６のページにおいて、ページ番号１４のビットマークが下側印刷機構で、またページ番号２２のビットマークが上側印刷機構で識別されなかった。従って散発的なビットマークしかマークセンサにより識別されなかった。なぜなら各印刷機構で１２ページ内に最大で１つのエラー読み出しが存在するからである。欠けているビットマークは、アルゴリズムの予期されるビットマークにより置換することができる。これによりページ番号は正しく復号され、表示される。個々の読み出しエラーは許容される。識別されないマーク（マークの欠損）は操作フィールド上のカラー表示で第１の色、例えば黄色によりマークされる。

図９では、ページ１１から２６のうち下側印刷機構でページ１４，１８および２４のビットマークが識別されない。すなわちビットマークが非常の頻繁に識別されない。これにより印刷過程はエラー通報と共に中断される。エラーの原因となったページは、第２の色、例えば赤によりカラー操作フィールド表示にマークされる。

図１０に示された例は、エラーと解釈された個々のビットマークの経過を示す。ページ１５で１ではなく０が読み出される。上側印刷機構に対するページ番号の復号はこれにより一時的に（１２ページ以上）妨害される。間違って読み出されたビットに基づいて、後続のページ番号も間違って復号化される。なぜなら各ページ番号はＮ＝１２ビットからなるからである。監視は、新たなビットエラーが発生するか否かを待機する。１２ページ後に初めてエラーが修復され、ページ番号が番号２７から再び発生する。エラーを以て読み出されたページと後続の１１のページ番号はカラー表示で再び黄色によりマークされる。

図１１に示された例は、間違って読み出されたビットマークが２つまたはそれ以上のある場合の経過を示す。監視は、ページ番号２５での第２のビットエラーを通告し、印刷過程を中断する。しかしまず、Ｎ＝１２ページ（またはそれより僅かに多くのページ）の印刷が、ページ番号の復号が再び一義的になるまで待機される。第２のエラーの発生後に、ページ番号を符号化するＮ桁のビット数が有するビット（Ｎ＝１２）だけさらに少なくとも印刷することによって、上側印刷機構で１ページが跳躍されたことを識別することができる。なぜなら１２番目のページ後に再び正しいページ番号を復号することができるからである（前提は、第２のエラー後の１２ページ内では第３のエラーが発生しないことである）。ページ番号３２に関しては、データ源のビットシーケンス（第１列）の示すとおり、ページ２１から始まってページ３２までで：１１１１１０１１１０１１である。下側印刷機構（右の列）はすべてのデータを正しく印刷し、従ってページ２１とページ３２の間で印刷されたビットマークは同じビットシーケンスである。これに対して上側印刷機構により正しく印刷されたビットマークはページ１９で終了する。ページ２０では重大なビットエラーが発生する。ここでは０が予期されるべきなのに１が読み出される。ページ番号３２まで復号して、読み出されたビット値をさらに追跡すると、ページ番号３２に対する上記のビットパターン１１１１１０１１１０１１がすでに計算的な（最初のエラーが発生した）ページ番号２０の最初のビットの個所から発生していることが判明する。このことから一義的に、印刷されたページシーケンスで１ページが失われたことが推定できる。図１１のリストでこのことは観察者にすぐに識別される。なぜなら上側印刷機構に対する中央の列でページ番号がページ３１から、左列のデータ源に相応するページ番号に対して１行だけ上にシフトされているからである。

本発明を連続紙の例で、とりわけ連続紙の片面または両面が印刷される例で説明した。しかし本発明は、種々のカラー印刷を相互に同期するため、または個別枚葉紙での印刷のデータ完全性を検査するために使用することができ、とりわけ異なる印刷機構の異なるデータが共通の個別枚葉紙に印刷される場合に適する。記録担体でのデータ完全性はデータ源とデータ受信器との間でコントロールコードを比較することにより行われる（図８で説明したように）。また両方のデータ受信器が印刷機構であるか、または１つの記録担体の異なる領域（表面／裏面であり、異なる印刷機構または別個の印刷プロセスで印刷される）である場合には２つのデータ受信器のコントロールコードを比較することにより行われる。このために２つの領域の印刷データのコントロールコードを同じ番号シーケンスで形成するか、または番号シーケンス変換を実行しなければならない。各枚葉紙には複数の印刷画像を表面と裏面に、および／または異なる色で印刷することができる。フルカラー印刷の場合、例えば枚葉紙一ページ当たりで５つまでの（またはそれ以上）個別カラー画像が印刷される。

各印刷画像に対して固有のコントロール数字が形成され、コントロールマークの形態で印刷される。種々の印刷画像のコントロールマークは重なり合ってはならない。個々の印刷画像のコントロール数字は同じある必要はなく、所定のスキームに従い変化することができる。例えば裏面のコントロール数字は表面のコントロール数字を反転することができる。

簡単な監視段では、個々の印刷画像のコントロール数字だけを読み出し、相互に比較する。個々の印刷画像が共に所属するものであるのか、すなわち表面または裏面に共に適合するものであるのか否かを検出することができる。しかし所定の印刷すべき枚葉紙が全体の印刷の中で欠けているのか否か、または場合により複数回印刷されたことを検出することはできない。

別の監視段では、読み出されたコントロール数字が電子回路、記憶されたテーブル、計算方法、またはランダム数発生器から送出されたコントロール数字の基準シーケンスと比較される。欠けている枚葉紙または多重印刷された枚葉紙がこれにより識別される。ここでは各印刷すべき枚葉紙に少なくとも１つのコントロール数字を設けると有利である。しかし基本的に、各ｘ番目の枚葉紙にだけコントロール数字を設けることもできるが、この場合は監視方法の分解能が低下する。

本発明の方法により検出することのできるエラーのある印刷に対する例は次のとおりである：
・印刷の一部が欠けている。
・印刷がページに正しく位置決めされていない。
・表面に対して完成した裏面が印刷された。
・カラー印刷の場合に、インキ層が例えばイエローがシアンにより相互に入れ替わった。または位置合わせが狂っている。すなわち表面と裏面が相互にずれている、またはマルチページ印刷の個々のインキが相互にずれている。

本発明の側面は次のように短くまとめることができる：
本発明は、印刷システムにおいて前もって印刷されたデータを監視する方法に関する。本発明により、コントロールコードとしてコントロールリストに含まれるコントロール数字が印刷される。コントロールリストにはコントロール数字が数字的に順次連続してソートされるのではなく、任意の順序でできるだけ高いエントロピーを以て配置されている。印刷の際に、コントロール数字がコントロールリストにあるのと同じ順序で印刷されたかが検査される。このことにより少ない桁数、とりわけ一桁の２進数のコントロール数字を使用することができる。

コントロール数字は記憶されたコントロールリストから作成するか、またはコントロールリストを相応の方法によって形成することができる。有利な方法はＬＦＳＲ方法である。なぜならこれにより、コントロール数字からページ数を計算することのできる適切なコントロール数字を形成することができるからである。

図１は、本発明の方法を実施するための印刷システムの概略図である。 図２は、印刷プロセスに対する制御信号を示す線図である。 図３は、タンデム印刷システムの概略図である。 図４は、印刷された枚葉紙上の一桁２進コントロール数字を示す図である。 図５は、コントロール数字を形成し、印刷する本発明の方法の一部を簡単に示すフローチャートである。 図６は、印刷されたコントロール数字を監視し、評価する本発明の方法の一部を簡単に示すフローチャートである。 図７は、変形したＬＦＳＲ方法のフローチャートである。 図８は、補正可能なマーク読み出しエラーでの操作フィールドを示す図である。 図９は、補正可能でないマーク読み出しエラーを有する操作フィールドを示す図である。 図１０は、補正可能なマーク読み出しエラーでの別の操作フィールドを示す図である。 図１１は、複数の補正可能でないマーク読みだしエラーでの別の操作フィールドを示す図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ 印刷機
２ 連続紙
３ データ線路
４ コンピュータ
５，５ａ，５ｂ コントローラ
６，６ａ，６ｂ 符号発生器
７，７ａ，７ｂ 光導体ドラム
８，８ａ，８ｂ センサ
９，９ａ，９ｂ 監視装置
１０，１０ａ，１０ｂ 印刷制御部
１１，１１ａ，１１ｂ データ線路
１２，１２ａ，１２ｂ コントローラと監視装置との間のデータ線路
１３，１３ａ，１３ｂ 搬送装置
１４ 連続紙の搬送方向
１５ 反転装置
１６ 切断装置
１７ａ，１７ｂ 走査子
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ 制御線路
１９，１９ａ，１９ｂ 印刷機構
２０，２０ａ，２０ｂ 操作フィールド

Claims (31)

1. 印刷システムにおいて印刷されたデータを監視するための方法であって、以下の方法ステップを含み：
   ・それぞれの印刷すべきページに対してコントロールコードを形成するステップ、
   ・コントロールコードを印刷すべき記録担体のそれぞれ相応するページに印刷するステップ、
   ・印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップ、
   前記コントロールコードとして、コントロールリストに数字的に順次連続しないで含まれているコントロール数字を、コントロールリストに並べられた順序で使用する、ことを特徴とする監視方法。
2. 請求項１記載の方法において、
   読み出されたコントロール数字の評価の際に、該コントロール数字をコントロールリストのコントロール数字の順序と比較し、偏差をエラーと判定する監視方法。
3. 請求項１または２記載の方法において、
   それぞれ１つのコントロールコードを有する少なくとも２つの印刷画像を印刷すべき１つの枚葉紙に印刷し、
   読み出されたコントロール数字の評価の際に、枚葉紙のコントロール数字を相互に比較し、偏差する場合には当該枚葉紙をエラーとして判定する監視方法。
4. 請求項３記載の方法において、
   枚葉紙のすべてのコントロール数字は同じである監視方法。
5. 請求項３記載の方法において、
   枚葉紙の裏面のコントロール数字を表面のコントロール数字に対して反転し、
   裏面のコントロール数字を、表面のコントロール数字との比較の前に反転する監視方法。
6. 請求項１から５までのいずれか一項記載の方法において、
   枚葉紙の片面に複数の印刷画像を印刷し、
   各印刷画像にコントロール数字を割り当て、
   該コントロール数字を枚葉紙に印刷する監視方法。
7. 請求項１から６までのいずれか一項記載の方法において、
   コントロールリストの数は最大で三桁の数であり、有利には一桁の数である監視方法。
8. 請求項１から７までのいずれか一項記載の方法において、
   コントロール数字は２進数である監視方法。
9. 請求項１から８までのいずれか一項記載の方法において、
   コントロールリストは記憶されたリストとして使用される監視方法。
10. 請求項１から８までのいずれか一項記載の方法において、
    コントロールリストは所定の計算方法によって作成される監視方法。
11. 請求項１０記載の方法において、
    コントロールリストの数字を計算するための計算方法は、擬似ランダム数発生器である監視方法。
12. 請求項１１記載の方法において、
    擬似ランダム数発生器としてＬＦＳＲ方法を使用する監視方法。
13. 請求項１から１２までのいずれか一項記載の方法において、
    コントロールリストの数字は少なくとも１００，有利には１０００の反復期間を有する監視方法。
14. 請求項１から１３までのいずれか一項記載の方法において、
    リストはＮ個の数字を含み、ｎ個の数字の任意のシーケンスはリストに常に一度だけ存在する監視方法。
15. 請求項１４記載の方法において、
    エラーを検出した後、ｎ個の読み出されたコントロール数字のうち最後の完全なシーケンスを検出し、
    当該シーケンスに基づいてエラーに続くページ数を検出する監視方法。
16. 請求項１５記載の方法において、
    ページ数の検出を復号化テーブルによって行い、
    該復号化テーブルには、ｎ個のコントロール数字のすべてのシーケンスと相応するページ数が記憶されている。
17. 請求項１５記載の方法において、
    ページ数を検出するために、コントロール数字を所定の方法によって形成し、
    その際、所定のコントロール数字から始まってｎ個の読み出されたコントロール数字の完全なシーケンスまでが形成され、
    形成されたコントロール数字の数はページ数に対する尺度である監視方法。
18. 請求項１４から１７までのいずれか一項記載の方法において、
    エラーを検出し、相応のページ数を検出した後、
    検出されたページ数と、印刷された枚葉紙の計数によって得られるページ数、またはコントロール数字への割り当てによって存在するページ数との比較により、
    ・１つまたは複数のページが多重印刷されたか否か、および／または
    ・１つまたは複数のページが印刷されなかったか否かを分析する監視方法。
19. 請求項１から１８までのいずれか一項記載の方法において、
    コントロール数字をドットコードまたはバーコードとして印刷する監視方法。
20. 請求項１９記載の方法において、
    コントロール数字は２進数であり、ドットコードとして「０」に対しては第１のドット太さのドットにより印刷し、「１」に対しては第２のドット太さのドットにより印刷し、
    第１のドット太さと第２のドット太さとは異なる監視方法。
21. 請求項１から２０までのいずれか一項記載の方法において、
    コントロール数字をアラビア数字として印刷する監視方法。
22. 請求項１から２１までのいずれか一項記載の方法において、
    本発明により、エンドレス紙上に印刷された印刷データを監視する監視方法。
23. 印刷機（１，１ａ）で印刷されたデータを監視するための方法であって、以下の方法ステップを含み：
    ・コントロールコードをそれぞれ印刷すべきページに対して形成するステップ、
    ・コントロールコードを印刷すべき記録担体のそれぞれ相応するページに印刷するステップ、
    コントロールコードとして、数字的に順次連続しないコントロール数字を、コントロールリストに並べられた順序で使用する、ことを特徴とする監視方法。
24. 印刷機（１，１ａ）で印刷されたデータを監視するための方法であって、
    ここでは、それぞれ印刷すべきページに対してコントロールコードが設けられており、コントロールコードとして、コントロールリストに数字的に順次連続しないで含まれているコントロール数字が、コントロールリストに並べられた順序で使用され、コントロールコードが印刷すべき記録担体のそれぞれ相応するページに印刷されており、
    印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップを含み、
    読み出されたコントロール数字を評価するに際し、該コントロール数字をコントロールリストのコントロール数字の順序と比較し、偏差をエラーとして判定する、ことを特徴とする監視方法。
25. 請求項１から２４までのいずれか一項記載の方法において、
    コントロール数字をドットコードとしてとりわけ連続紙状の記録担体に印刷し、
    印刷されたドットコードを、該印刷担体を印刷後にさらに処理する装置（１６）の制御に使用する監視方法。
26. 請求項２５記載の方法において、
    前記さらに処理する装置は直接ドットコードで、プロセスステップを実行する監視方法。
27. 請求項２５または２６記載の方法において、
    さらに処理する装置（１６）はドットコードで、切断、折り畳み、打ち抜き、仮とじ、または接着プロセスステップを実行する監視方法。
28. 請求項１から２７までのいずれか一項記載の方法において、
    表示装置（２０，２０ａ，２０ｂ）にはコントロールリストが少なくとも部分的に、および／または読み出されたコントロールコードが表示される監視方法。
29. 印刷システムにおいて印刷されたデータを監視するための方法であって、次の方法ステップを含み：
    ・コントロールコードを印刷すべきそれぞれのページに対して形成するステップ、
    ・コントロールコードを印刷すべき記録担体のそれぞれ相応するページに印刷するステップ、
    ・印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップ、
    コントロールコードとして、コントロールリストに数字的に順次連続しないで含まれているコントロール数字を、コントロールリストに並べられた順序で使用し、
    読み出されたコントロール数字の評価の際に、当該コントロール数字をコントロールリストのコントロール数字の順序と比較し、偏差をエラーとして判定する、ことを特徴とする監視方法。
30. 印刷システムにおいて印刷されたデータを監視するための方法であって、次の方法ステップを含み：
    ・コントロールコードを印刷すべきそれぞれのページに対して形成するステップ、
    ・それぞれ１つのコントロールコードを備える少なくとも２つの印刷画像を印刷すべき枚葉紙に印刷するステップ、
    ・印刷されたコントロールコードを自動的に読み出し、評価するステップ、
    コントロールコードとして、コントロールリストに数字的に順次連続しないで含まれているコントロール数字を、コントロールリストに並べられた順序で使用し、
    読み出されたコントロール数字の評価の際に、枚葉紙のコントロール数字を相互に比較し、偏差の場合に前記枚葉紙をエラーと判定する、ことを特徴とする監視方法。
31. 請求項２９または３０記載の方法において、
    請求項１から２８までのいずれか一項記載のステップを含む監視方法。

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