JP7280103B2 - Ｃｍｙインキ層厚のシミュレーション - Google Patents

Description

本発明は、オフセットＣＭＹインキ層厚を模倣することによる、インクジェット印刷機の色制御方法に関する。

本発明は、デジタル印刷の技術分野に属する。

印刷プロセスの色制御における色修正のためにプロセスカラーの層厚を調整することは、オフセット印刷においても、フレキソ印刷においても頻繁に使用される手段であり、これによって、基材によって生じる色の変化を補償することができる、または顧客の特別な要望、たとえば重ね着色（Ｕｅｂｅｒｆａｅｒｂｕｎｇ）を満たすことができる。このような純粋に機械的に行われる方法は、デジタル印刷機もしくはインクジェット印刷機では存在していない。デジタル印刷機もしくはインクジェット印刷機では単に、機械特有のカラープロファイルおよび基材特有のカラープロファイルが正しい色再現を保証していることが想定されている。

オフセット印刷機は、通常、標準にしたがってタスクを出力する。しかし再三、タスクは機械で、顧客のもとで操作される。しかしこのような特別な顧客要望の場合または繰り返すタスクの場合、正しい色再現が、印刷工にとって、それほど重要ではないという問題が生じる。ここで、印刷工は、各プロセスカラーの層厚を変えることによる、個々のプロセスカラーの修正手段を利用する。このような修正手段および印刷画像の全体的な色印象への層厚変化の各作用は、印刷工が、自身の就業年月の経過において、身につけたものである。印刷工は、インクジェット印刷機において、類似の手段を望んでいる。

これまでの方法は、ユーザに、事前に、係数または修正曲線を介して計算された、いわゆる「ルックアップテーブル」の形態のインクジェット印刷機のプロセスカラー修正手段を提供している。

このような方法は、インクジェット印刷機のプロセスカラーが、アナログ印刷機のプロセスカラーと異なるという欠点を有している。これに加えて多くのデジタル印刷機もしくはインクジェット印刷機が、４つより多くのプロセスカラーで印刷を行う。したがって、個々のプロセスカラーの色構成ひいては修正の作用も、従来の印刷工には、もはや追跡不能である。そのうえ、デジタル印刷機では、多くの場合に、すべての特色がプロセスカラーに変換される。そのために、プロセスカラーの調整は、特色の色構成にも作用するだろう。オフセット印刷およびフレキソ印刷の場合にはそうではない。別の問題は、インクジェット印刷機において、塗布されるべきインキ量によって体現される層厚を任意に増すことができない、ということである。すなわち、常に、インキリミットが守られなければならず、これはいずれにせよ、色修正手段を制限してしまう。

さらに、独国特許出願公開第１０２０１６２０５７７９号明細書（ＤＥ１０２０１６２０５７７９Ａ１）には、インクジェット印刷機でのインキリミットを特定する方法が開示されている。ここではテストフォームがインクジェット印刷機で印刷され、その後、このような印刷の色測定領域におけるＬ^＊ａ^＊ｂ実際色測定値が色測定機器によって検出され、ここで、この色測定領域の目標色値からの、テストフォームの色測定領域の色偏差が特定される。

これまでにまだ公開されていないドイツ特許出願ＤＥ１０２０１７２０４６８４．８は同様に、インクジェット印刷機の色制御のテーマに対して、計算機による印刷プロセスの前段階のカラーマネージメントにおいて使用するために、印刷像において特色の上に重ねて印刷されるように位置付けされている少なくとも１つの対象物の黒色構成を維持する方法を開示している。ここで、特色および少なくとも１つの対象物は、カラーマネージメントの範囲において、印刷プロセスのプロセスカラーの組み合わせに変換され、次に、プロセスカラーのこの組み合わせが、印刷機において印刷画像の作成のために使用される。この方法は、印刷プロセスのプロセスカラーへの色変換が２つの段階で行われ、ここで第１の段階では、プロセスカラーへの色変換が実行され、かつ特色が維持され、その後、特色上に、少なくとも１つの対象物の重畳印刷が存在するか否かが検査され、そうである場合には少なくとも１つの対象物の黒成分が除去され、次に第２の段階において、特色がプロセスカラーに変換され、これに続いて、少なくとも１つの対象物の黒成分が最大化される、という特徴を有している。

しかし、この従来技術は、オフセット印刷およびフレキソ印刷に関する印刷工の経験を引き続き使用することを可能にする、デジタル印刷機／インクジェット印刷機の色制御の修正手段は開示していない。

したがって、本発明の課題は、印刷工が、オフセット印刷から得られた自身の知識を、デジタル印刷機／インクジェット印刷機の色制御に関して使用することを可能にする、インクジェット印刷機の色制御のための方法を見出すことである。

このような課題は、計算機による、インクジェット印刷機における印刷プロセスの色制御のための方法によって解決される。ここでは、第１の色空間からプロセス色空間への印刷データの、印刷プロセスに必要な色変換が２つの段階で行われ、次に、プロセス色空間に変換された印刷データがインクジェット印刷機において印刷される。この方法は、色変換の第１の段階の後に印刷データが修正され、次に、修正された印刷データが色変換の第２の段階に対する初期値として使用されるという特徴を有している。本発明の方法のアプローチは、主に、オフセット印刷に関連する経験を有する印刷工に、オフセット印刷からの自身の経験を用いることを可能にする修正手段を与える、ということにある。本発明では、これは、印刷工に、慣れ親しんだオフセットプロセスカラーまたはフレキソプロセスカラーを提供するということにおいて行われる。その調整において、印刷工は、該当する色の層厚に関して、インクジェット印刷機において後の印刷画像に作用する変更を実行することができる。インクジェット印刷では、当然、従来の層厚は存在しないので、印刷工がインクジェット印刷の元来のプロセスカラーへ介入することを可能にする、基本的に同様に考えられるアプローチは機能しない。しかし、インクジェット印刷機のプロセス色空間は、印刷工が習熟しているオフセット印刷機またはフレキソ印刷機のプロセス色空間と一致しない。印刷工は、たとえば特定の色のオフセット印刷プロセスにおいて、層厚を、ある程度の値だけ変える、ひいては結果として生じる印刷画像の特定の変換を実現することに慣れている。しかし、印刷工が、インクジェットプロセス色空間において、対応する色で同じ変更を実行する場合には、印刷工は、結果として生じる印刷画像における、全く異なる、自身にとって完全に理解不可能な変更を行うことになるだろう。このような問題を解決するための手掛かりは、インクジェット印刷プロセス用の色変換手法にある。これは有利には２つの段階で行われる。第１の段階において、前段階において印刷画像データの調整時に使用された第１の色空間、たとえばＲＧＢまたは特別なＣＭＹＫ色空間から所定のＣＭＹＫ色空間へ変換が行われ、次に第２の段階において、このような特別なＣＭＹＫ色空間からインクジェット印刷機のプロセス色空間への変換が行われる。印刷画像データがまずは、場合によって生じ得る特色を伴ったまま、このような特別なＣＭＹＫ色空間に変換され、これによって、特別な初期値が得られ、次にここから、場合によって生じ得る特色のない、元来のプロセス色空間に変換されるのは合理的である。これによって印刷工に、個々の印刷インキの自身が習熟した操作手段が与えられる。第１の段階で変換されるこのような特別なＣＭＹＫ色空間は、初期印刷画像データが、既にいずれにせよ、このような色空間にない場合には、かなり正確に、印刷工がオフセット印刷またはフレキソ印刷の際に、個々の色の層厚の自身の調整を実行することができる色空間に相当する。したがって、本発明の方法の核心部分は、印刷工に、２段階の色変換の中間結果を提供することにある。したがって、印刷工は、ほぼ層厚変更に相当する所望の変更を、ここで、色制御に持ち込むことができ、これによって、相応に変更された値で、インクジェット印刷機のプロセス色空間における色変換の第２の段階を行うことができる。これによって印刷工は、オフセット印刷およびフレキソ印刷から得た自身の知識を、印刷工が元来の知識を有していないインクジェット印刷機でも、色制御のために適用することができ、これによって、インクジェット印刷機のプロセス色空間において、元来のプロセス色値の直接的な操作を実行することができる。

本発明の有利な発展形態は、属する従属請求項ならびに明細書および属する図面から明らかである。

本発明の方法の有利な発展形態では、第１の段階において、計算機が、印刷プロセスの印刷データを、第１の色空間から、中間色空間へ、使用されているすべての特色を伴ったまま変換し、第２の段階では、計算機は、特色を備える、修正された印刷データを、中間色空間から、プロセス色空間へ変換する。重要な点は、第１の色空間、たとえばＲＧＢ特有のＣＭＹＫ等から、使用されているすべての特色を伴ったまま中間色空間へ変換されるということである。これによって、印刷工は、相応する色を、中間色空間において、シミュレートされた層厚の変化に即して操作することができ、次に、色変換の第２の段階において、インクジェット印刷機のプロセス色空間に変換される。ここでは、依然として得られる特色が、インクジェット印刷機のプロセスカラーによって表される。これによって印刷工は、上述したように、場合によって生じる変更を、習熟していないインクジェットプロセス色空間においてではなく、習熟している、オフセットに類似している中間色空間において、実行することができる。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、第１の色空間は、特色をそれぞれ備えるＣＭＹＫ色空間またはフレキソ印刷色空間またはＲＧＢ色空間に相当し、中間色空間は、特色を備えるＣＭＹＫ色空間に相当し、プロセス色空間は、付加的なプロセスカラーＯＧＶを備えるＣＭＹＫ色空間に相当する。第１の色空間は、どれが各前段階において、印刷画像データの調整時に使用されるのかに応じて極めて多様な色空間に相当し得る。ここで、簡易化された特別な場合は、既に、前段階において、特色を備えるＣＭＹＫを備える相応する中間色空間が使用されている場合である。このような特別な場合には、当然、色変換の第１の段階が省かれる。しかし、プロセス色空間における変換の前の、印刷工による、中間色空間の色の本発明に相応する変更では、何も変わらない。本発明の手法にとっては、どのような色空間が第１の色空間として使用されるのか、すなわち、第１の色空間がＲＧＢ色空間であるのか、またはフレキソ色空間であるのか、またはＣＭＹＫ色空間であるのか、またはその他の色空間であるのかも全く重要ではない。これに対して、特色を備えるＣＭＹＫを備える中間色空間への変換は常に固定されており、またプロセス色空間は常に、インクジェット印刷機のプロセス色空間に相応し、すなわち通常は、付加的なプロセスカラーＯＧＶ、すなわちオレンジ、グリーン、バイオレットを備えるＣＭＹＫ色空間に相応する。このような７つの標準的なプロセスカラーによって、特色を備えるＲＧＢの全体的な色空間がカバーされる。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、色変換の第１の段階の後の、プロセス色空間の印刷データの修正時に、中間色空間において、計算機によって、ＣＭＹ印刷データだけが修正され、Ｋ印刷データならびにまだ変換されていない特色は修正されない。印刷工による中間色空間における印刷データの修正時に、計算機によって、ＣＭＹ印刷データだけが、印刷工によって修正されるべきであることが判明している。印刷工は、黒色印刷データ、すなわちＫｅｙ印刷データの操作、ならびにこの時点で依然として提供可能な特色印刷データの操作を行うことはできない。なぜなら、これは、結果として生じる印刷画像に極度に悪い影響を与える恐れがあるからである。これは、本発明の方法によって得られる、または本発明の方法によって近づけられる、オフセット印刷もしくはフレキソ印刷からの方法にも相当しないだろう。ここで印刷工は同様に、Ｃ、ＭおよびＹに対する相応する層厚だけを操作し、Ｋまたは特色の層厚は操作しない。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、第１の色空間における印刷データは、異なる色空間を有する複数の領域に分割される。しかし、前段階から存在する印刷データが、第１の色空間において、特定の色空間だけを使用するのではなく、２つまたはそれより多くの色空間を使用する場合もあり得る。これはたとえば、テキストおよび様々な図および画像が使用される場合に発生し得る。テキストはこの場合には、特定の色空間に存在し、画像は１つまたはそれより多くの、それぞれ異なる色空間に存在する。このような場合には、当然、すべての第１の色空間が、中間色空間に変換されなければならない。したがって、有利にはＣＭＹＫ＋特色を備える統一した中間色空間が存在する。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、計算機による、プロセス色空間の印刷データの修正は、印刷データの各個々のＣＭＹ成分に対する修正係数または修正曲線を用いて実現される。中間色空間における各色値の変更は、各個々のＣＭＹ成分に対する修正係数または修正曲線の使用によって実行される。これは次に、それぞれ、相応するＣＭＹ値に適用され、各印刷工の相応する入力に直接的に関連している。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、修正係数もしくは修正曲線を用いた、中間色空間における、色変換の第１の段階の後の、計算機によるプロセス色空間の印刷データの修正は、最大のインキリミットによって制限される。インクジェット印刷では、色制御において、いわゆる最大のインキリミットが存在する。ここでは任意の多くの量のインキが、特定の箇所に塗布され得ないことが重要である。なぜなら、そうでない場合にはこれは、印刷基材もしくはインキの乾燥特性に悪影響を与えてしまうからである。このようなインキリミットは、印刷データの修正時に相応に守られるべきである。これは、オフセット印刷およびフレキソ印刷における層厚と比べて、本発明の方法の使用を僅かに制限するが、これはインクジェット印刷の特定の条件のせいである。最大のインキ量の制限はたとえば、印刷工に、計算機によって提供されるインタフェースにおける相応の遮断によって、極めて容易に実現可能である。

本発明の方法の別の有利な発展形態では、計算機は、プロセス色空間の印刷データの修正のためにユーザインタフェースを提供し、これによって、インクジェット印刷機のユーザは、修正値を入力することができる。印刷工が、中間色空間における相応する色値を、変更することを可能にするために、印刷工には当然、計算機によって、元来のプロセス色空間への変換の前にこのような色値を変更するための相応するインタフェースが提供されなければならない。これはたとえば、グラフィカルインタフェース（ＧＵＩ）を介して実現可能である。しかし基本的には、相応する、色変更のために必要なデータを入力することができるあらゆる様式のインタフェースが、本発明の方法に適している。

本発明それ自体ならびに本発明の構造的かつ機能的に有利な発展形態を以降で、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、それぞれ同じ参照符号がつけられている。

インクジェット印刷機の例を示す図である。 ＣＭＹの変更のためのグラフィカルユーザインタフェースを示す図である。 モード「５０％の値のシフト」と相応する修正曲線を伴うグラフィカルユーザインタフェースを示す図である。 モード「１００％の値の保持」と相応する修正曲線を伴うグラフィカルユーザインタフェースを示す図である。 インクジェット印刷機でのオフセット印刷機用の修正曲線と、比較される、最大のインキリミットの保持を伴う修正曲線を示す図である。 本発明の２段階の色変換のフローを示す図である。 本発明の方法のフローの概略図を示す図である。

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。この種の印刷機７の構造の例が図１に示されている。印刷過程は制御計算機６によって監視される。ここで枚葉紙もしくは印刷基材２は、フィーダ１から、搬送方向において、搬送胴を介して印刷ユニット４および印刷ヘッド５へ搬送される。ここで印刷ヘッド５は、印刷ノズルの１つまたは複数の列から成る。これらの胴は、１つまたは複数の駆動部によって駆動される。次に、印刷ヘッド５内の印刷ノズルを介して、インキが枚葉紙２上に塗布され、印刷画像が作成される。枚葉紙２は、さらに搬送され、乾燥され、搬送胴を介して、デリバリ３にさらに搬送される。

ユーザが色の修正を既知の色空間１８において行うことを可能にするために、修正２１を、中間色空間１８において行うことが必要である。中間色空間は、通常、オフセット色空間１８に相応する。図７は、このために必要な本発明の方法の概略的な概観を示している。前段階１７のＰＤＦの入力色空間における色規定における修正２１は残念ながら不可能である。なぜなら、印刷されるべき色は、透過性または重ね印刷によって影響されるからである。

このような問題を解決するために、色変換が２つの段階１６において実行される。第１の段階では、ＰＤＦ１７の入力色空間から、「オフセット」ＣＭＹＫ色空間１８と称される中間色空間１８への変換が、すべての特色を伴ったまま行われる。

ここで、各個々のＣＭＹＫ成分に対する修正係数または修正曲線１１、１３、１４に基づく修正方法が用いられる。これは、最終的には、アナログ印刷機での層厚修正に相応する。

第２の段階は、修正された中間色空間１９から出力色空間２０への変換を行う。これはここで、インクジェット印刷機７の目的色空間２０における修正を模倣する。これは図６において、再度概略的に示されている。

ここで、２段階の方法１６のフローの有利な実施形態は次のようなものである。ユーザは、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）８において、図２に示されているように「デジタル層厚修正」を、タスクＣＭＹＫに対して、調整制御機９によって修正することができる。黒（Ｋ）に対しては、ユーザはこの時点でこれを行うことはできない。なぜなら、これは、結果として生じる色画像に対する複雑な作用を伴い、印刷工は多くの場合、このような操作を全く望んでいないからである。印刷工は、個々のＣＭＹ色を変更することを望んでおり、たとえば重ね着色することを望んでいる。修正の作用は、ＧＵＩ８において、プレビューにおいて示される。

ここでこの計算は、２段階のカラーマッチング方法において行われる。

第１の段階では、デジタル枚葉紙の、「オフセット」ＣＭＹＫ１８への変換が、すべての特色を伴ったまま行われる。すなわち、分解ＣＹＭＫと、枚葉紙において存在する各特色が生じる。図６も参照されたい。ここで、修正係数または修正曲線１１、１３、１４に基づく修正方法が、各個々のＣＭＹ成分に対して用いられる。これは、最終的には、図５の下方の図に再度、比較して示されているように、アナログ印刷機、すなわちオフセット印刷機またはフレキソ印刷機での層厚修正１５に相応する。

インクジェット印刷機７では、インキリミットが考慮されなければならないという事実に基づいて、アナログ印刷機の場合とは異なり、シミュレートされた層厚修正では、最大のインキ塗布が守られるべきである。これは、図５の上方の図における、結果として生じる修正曲線１４において、下方の図におけるアナログ印刷機に対する、相応する修正曲線１５と比較して、相応に示されている。

アナログ印刷機での層厚修正の低減時には（図５の下方の図を参照されたい）、１００％の値も低減される。これは、本発明の方法では、自由選択的に設定されてもよい。このような特に有利な形態では、ユーザは、１００％の値を得ることができる。これは、グラフィカルユーザインタフェース８がユーザに、「１００％の値の保持」のための相応するモード１２を提供することによって行われる。このこと、ならびに結果として生じる修正曲線１３は、図４に示されている。

１００％の値を得るために、かつこの際に、トーンバリューにおける取壊し／崩壊を阻止するために、別の有利な実施形態も存在する。このような実施形態では、５０％の値の修正／シフト伴う修正曲線１１が作成される。このようなモード１０も、ユーザによって、ＧＵＩ８を介して自由選択的にアクティブにされてよい（図３を参照されたい）。

ＣＭＹ２１に対する、このように修正された色値によって、次に、元来所望されている、インクジェット印刷機７の出力色空間２０への色変換１６の第２の段階が実行される。

１ フィーダ
２ 印刷基材
３ デリバリ
４ インクジェット印刷ユニット
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 ＣＭＹの変更のためのグラフィカルユーザインタフェース
９ ＣＭＹのための調整制御機
１０ ５０％の値の修正／シフトのためのモード
１１ ５０％の値の修正／シフトのための修正曲線
１２ モード「１００％の値の保持」
１３ 「１００％の値の保持」のための修正曲線
１４ インクジェット印刷機での最大のインキリミットの保持を伴う修正曲線
１５ アナログ印刷機のための修正曲線
１６ ２段階の色変換
１７ 入力色空間（ＰＤＦ 前段階）
１８ 中間色空間（「オフセット」－ＣＭＹＫ色空間）
１９ 修正された中間色空間／修正された印刷データ
２０ 出力色空間（インクジェット）
２１ 適用される修正

Claims (5)

1. 計算機（６）による、インクジェット印刷機（７）における印刷プロセスの色制御のための方法であって、第１の色空間（１７）からプロセス色空間（２０）への印刷データの、印刷プロセスに必要な色変換が２つの段階（１６）で行われ、
   第１の段階では、前記計算機（６）が、前記印刷プロセスの印刷データを、前記第１の色空間（１７）から中間色空間（１８）へ、使用されているすべての特色を伴ったまま変換し、第２の段階では、前記計算機（６）は、特色を備える、修正された印刷データ（１９）を、前記中間色空間（１８）から前記プロセス色空間（２０）へ変換し、
   ここで前記色変換（１６）の前記第１の段階の後に前記印刷データが修正され、次に、修正された前記印刷データ（１９）が前記色変換（１６）の前記第２の段階に対する初期値として前記計算機（６）によって使用され、
   次に、前記プロセス色空間（２０）に変換された前記印刷データが前記インクジェット印刷機（７）において印刷され、
   ここで前記第１の色空間（１７）は、特色をそれぞれ備えるＣＭＹＫ色空間またはＲＧＢ色空間に相当し、前記中間色空間（１８）は、特色を備えるＣＭＹＫ色空間に相当し、前記プロセス色空間（２０）は、付加的なプロセスカラーＯＧＶを備えるＣＭＹＫ色空間に相当する方法において、
   前記色変換（１６）の前記第１の段階の後の、前記プロセス色空間（２０）の印刷データの修正時に、前記中間色空間（１８）において、前記計算機（６）によって、ＣＭＹ印刷データだけが修正され、Ｋ印刷データならびにまだ変換されていない特色は、修正されない、
   ことを特徴とする方法。
2. 前記第１の色空間（１７）における印刷データは、異なる色空間を有する複数の領域に分割される、
   請求項１記載の方法。
3. 前記計算機（６）による、前記印刷データの修正は、前記印刷データの各個々のＣＭＹ成分に対する修正係数または修正曲線（１１，１３）を用いて実現される、
   請求項１または２記載の方法。
4. 前記修正係数もしくは修正曲線を用いた、前記中間色空間（１８）における、前記色変換（１６）の前記第１の段階の後の、前記計算機（６）による前記印刷データの修正は、最大のインキリミット（１４）によって制限される、
   請求項３記載の方法。
5. 前記計算機（６）は、前記プロセス色空間の前記印刷データの修正のためにユーザインタフェース（８）を提供し、前記ユーザインタフェースによって、前記インクジェット印刷機（７）のユーザは、修正値（２１）を入力することができる、
   請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。

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