CN102189756A - 用于确定印刷过程的特征数据的方法 - Google Patents

Abstract

根据必需的色区(3)在测试元件(1，2)中求得用于专色的印刷系或用于多色系的CMYK印刷系***的印刷表格是略微不便捷且费事的。因此提出一种用于计算印刷过程特征数据的方法，它比目前已知的方法更便捷且更不费事。为此提出一个测试元件(10，10’)，它提供光谱实际数据。利用这个实际数据的部分量(54，54’)在计算装置(56)中根据模型求得色调值曲线或色调值增加曲线、用于确定套印的印刷色(CMYK)的光谱的印刷过程模型的参数以及在考虑色调值增长的条件下为了确定修正的色调值(C’M’Y’K’)或其光谱的适配的输入量(C_bM_bY_bK_b)。

Description

用于确定印刷过程的特征数据的方法

技术领域

本发明涉及电子复制技术领域并且涉及一种用于确定在印刷过程中使用的特征数据的方法，其中，首先将至少一个具有一定数量色区的测试元件印刷到承印物上，将至少一种印刷色的色调值对应配置给这些色区，通过测量仪光谱地测量所述至少一个测试元件的色区以获得测量结果，并且存储这些测量结果作为光谱实际数据。

背景技术

在制版技术中产生用于印刷页的印刷原稿，它们含有所有要被印刷的元素如文字、图表和图像。在彩色印刷时对于每种印刷色产生一个独立的印刷原稿，它含有所有的以相应颜色印刷的元素。在四色印刷时它们是印刷色青(C)、品红(M)、黄(Y)和黑(K)。根据印刷色分开的印刷原稿也称为分色。印刷原稿通常被加网并且通过曝光器曝光在胶片上，然后通过胶片加工用于多版次印刷的印版。替换地这些印刷原稿在专门的曝光设备中也同样曝光在印版上或者它们直接作为数字式数据转移到数字印刷机上。在那里，在紧接着开始正式印刷之前，印刷原稿数据例如通过集成在印刷机中的曝光单元在印版上曝光。也存在无需印版的数字印刷机，因为它们例如根据电子照相印刷原理或通过喷墨印刷工作。

根据目前的现有技术电子地制版印刷原稿。在此在彩色扫描仪中扫描图像并且以数字数据的形式存储。通过文字处理程序产生文字并且通过符号程序产生图表。通过版面编排程序将图像元素、文字元素和图表元素组成印刷页。多个印刷页的数据与其它元素如对准十字、裁切标记和折叠标记等以及印刷控制区等的数据组合成用于印张的印刷原稿。作为描述印刷原稿的数据格式目前大多使用页面描述语言PostScript和PDF(PortableDocument Format)。PostScript数据或PDF数据在印刷原稿制图前在网屏图象处理器(RIP)中在第一步骤中换算成用于分色C，M，Y和K的分色值。在此对于每个像点产生四个分色值作为在0至100％值域中的色调值。这些分色值是色密度的尺度，以这些色密度将四种印刷色青、品红、黄和黑印刷到承印物上。在以多于四色印刷的特殊情况下，通过与印刷色一样多的分色值描绘每个像点。这些分色值例如以每个像点8比特存储并且印刷色作为数据值存储，由此将0％至100％的值域分成256个色阶。

印刷页元素的颜色通常不同于在印刷色的CMYK色系中被定义，而是通常在另一色系中定义。因此在扫描器中通过滤色器将图像分解成色素红、绿和蓝(RGB)，即分解成三维色空间的色素。因此图像数据必须在印刷原稿在分色胶片或印版上制图前从扫描仪的RGB色空间转变到要使用的印刷过程的CMYK色空间。数字照相图像也是这种情况。

在制版技术中需要这种色空间转换，因为所使用的仪器和工艺在描绘和再现颜色时具有一定的限制和特殊性并且这些特性在所有的仪器和工艺中是不同的。因此对于不同的设备和工艺如扫描仪、监视器、印刷检验仪、印刷过程等存在不同的色空间，它们分别最佳地描述仪器或工艺的色彩特性并且它们称为与仪器有关的色空间(英文：device dependent color space)，除了与仪器有关的色空间之外还存在与仪器无关的色空间(英文：deviceindependent color space)，它们以所谓的普通观察者的人为观察特性为基础。这些色空间例如是由标准委员会CIE(Commission Intemationaled’Eclairage)定义的CIE 1931XYZ色空间(简称XYZ色空间)或者由其导出的CIE 1976 L*a*b*色空间(简称Lab色空间)，其中，Lab色空间已经在技术上更强地实现。如果要了解，两种颜色是被人眼感觉相同还是不同，则为此测量XYZ或Lab颜色成分就足够了。Lab颜色成分形成一个三维色空间，具有一个亮度轴(L)和两个色轴(a，b)，可以在色相环的平面中表现它们，亮度轴通过该色相环的中心点延伸。Lab颜色成分与XYZ颜色成分处于非线性的换算等式关系。

仪器或颜色处理工艺可以基于其颜色特性表征，其方式在于，将Lab颜色成分(色值)对应配置给对应的与仪器有关的色空间(色调值)的所有可能的值组合，在以这些色调值组合产生颜色时看到这些Lab颜色成分。对于印刷过程，不同的CMYK色调值组合分别产生不同的印刷色。通过颜色测量仪可以求得印刷色的Lab成分并且对应配置给CMYK色调组合。这种对应配置使通过仪器或工艺产生的与仪器有关的颜色建立与仪器无关的色空间(XYZ或Lab)的关系，这种对应配置也称为色彩特性描述文件，在印刷过程情况下称为输出色彩特性描述文件。对于色彩特性描述文件的定义和数据格式已经由ICC(International Color Consortium)标准化(Specification ICC.12006-05)并由ISO标准化(ISO ISO15076-1：2005)。在ICC色彩特性描述文件中存储色空间在两个方向上的对应配置，例如对应配置Lab＝f1(CMYK)和逆转的对应配置CMYK＝f2(Lab)。借助于表格存储器可以实现通过色彩特性描述文件确定的对应配置。如果例如要将Lab色值对应配置给印刷过程的CMYK色调值，必须使表格存储器对于CMYK色调值的每个可能的值组合具有一个存储空间，其中，存储对应的Lab色值。但是这种简单的对应配置方法具有缺点，表格存储器可能非常大。如果每个CMYK色调值具有256个密度级，则存在256⁴＝4,294,967,296个可能的CMYK色调值的值组合。表格存储器也必须具有4,294,967,296个分别具有3比特或6比特的字长(每一个比特或两个比特用于L，a，b)的存储单元。为了减小表格存储器的大小，因此使用表格存储器与内插法的组合，用于描述色彩特性描述文件并用于实现相应的色空间变换。在表格存储器中只存储对于在CMYK色空间中较粗略的、规则的样本点(Stützstelle)网格对应配置的Lab成分。对于位于网格点之间的CMKY色调值从存储的相邻样本点的Lab色值中***要对应配置的Lab色值。

在使用专色系或多色系如Pantone公司的

时可印刷的色调值与CMYK组合不同地通过一定数量的其它印刷色建立，由此使ICC色彩特性描述文件相应地变得范围更广泛。

如上所述，为了分色使用特殊的印刷表格(ICC色彩特性描述文件)，其中，附加地加工出与工艺有关的边缘条件如色结构(覆盖面积总和、最大黑色、黑色结构)并且加工出不可印刷的色值的图象(色域映射)。对于CMYK系的印刷表格可以通过传统的颜色测量的方法良好地计算，而这对于具有专色和多色系的***是略微不方便且费事的。

在此由印刷过程的特征数据计算印刷表格。特征数据确定数字色调值与测得的色值之间在印刷中的明确关系(色调值CMYK/色值CIEXYZ或CIELAB)。在此尤其测得的色值可以寄存为光谱。特征数据也可以用于工艺控制和工艺校准。

在现有技术中在使用对应于ISO12642-2：2006的测试元件条件下或者在使用相应地建立专门测试元件的条件下求得CMYK系的特征数据，这尤其对于多色系是必须的。

例如由DE10 2004 001 937 A1已知，为了求得ICC色彩特性描述文件建立四个测试版，由这些测试版分别获得特征数据，用于然后建立相应的表格存储器，它们描述色值从与仪器无关的色空间到印刷色空间的对应配置。在这里事实上使用四个测试版，通过使用二次印刷色能够替换专色。此外在这里例如提出矩阵运算，用于考虑色调值级的非线性变化，即，例如与各印刷点色调值增加有关地附加地考虑梯度修正。

发明内容

现在本发明的任务在于，提供一种用于计算印刷过程的特征数据的方法，它比目前已知的方法更加方便并且更不费事。

这个任务通过本发明方法解决，其中，例如在测试版上形成至少一个测试元件并且利用这个测试版在印刷机中印刷承印物。在此替换地也可以在印刷原稿和印版的不被使用的区域中将该测试元件制成图像。印刷机例如可以是电子照相的、是胶印印刷机或类似设备。

可以通过摄谱仪测量所述至少一个测试元件并且可以求得相应的光谱测量结果作为测量结果。然后这些测量结果可以作为光谱实际数据存储。

以这些存储的实际数据的第一部分量为基础可以对于第一部分量的色区的对应配置的色调值确定第一色调值增加。替换地或附加地也可以对于这个第一部分量确定一色调值曲线。

因为一开始对于各个确定的色调值求得这个色调值增加，所以还规定，由对应配置的色调值的这些第一色调值增加通过内插求得第一色调值增加曲线或色调值曲线。在此色调值曲线尤其是指用于描述光谱实际数据与给定色调值关系的曲线、即尤其是实际/应有比较。

此外为了确定用于计算印刷过程的色调值的模型的至少一个参数引用实际数据的至少一个第二部分量。通过比较基于该模型计算的色值与例如来自第二部分量的或来自该测试元件或者一些不同测试元件的多个部分量的测得色值，可以通过迭代适配在减小比较差值的情况下优化参数。

此外要使用来自第一部分数据量的色调值增加曲线或色调值曲线，用于修正印刷色的色调值与印刷的色值或其光谱的对应配置。修正曲线则应被用于计算印刷过程的相应特征数据。例如由修正曲线可以产生存储表格。尤其可以实现印刷过程的更准确的模型，它允许在使用较小的测试元件的条件下足够精确地计算特征数据。

与用于通过内插的色调值或色调值增加曲线求得色彩特性描述文件的唯一做法不同，在这里通过印刷过程模型也可以考虑实际存在的、即使在求得特征数据的时候具体也不一定知道的、印刷过程的物理边缘条件。尤其可以更准确得多地考虑色调值增加。

因为利用所使用的模型可以考虑这些物理的特性，所以为了通过内插求得第一色调值增加曲线或色调值曲线不再一定以特别大量的色区作为求得其的基础。因此通过这种方法可以限制测试元件内部的色区数量。这同样适用于求得全部必需的特征数据。

在本发明的优选实施例中规定，作为模型使用光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型、优选使用分段的、光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型并且借助至少一个第一或第二部分量迭代地确定作为参数的系数n用于光学的点展宽(Punktverbreiterung)的模型化。因此借助迭代方法求得一个模型，该模型描述光学的点增长并且也允许在其中没有印刷相应色区的区域中将色调值更准确地对应配置给光谱地求得的色值。

根据本发明规定，由光谱实际数据的第一部分量计算密度测量的、色度测量的或光谱的第一色调值或色调值增加。对于专色优选应计算光谱的色调值或色调值增加。尤其也能够，仅仅对于具有专色色值的色区计算光谱的色调值或色调值增加，但对于余下的色区计算密度测量的、色度测量的或光谱的色调值或色调值增加。尤其可以由这些求得的或计算的色调值或色调值增加例如通过内插求得相应的曲线。但是一般优选计算的光谱色调值。

在本发明的优选实施例中规定，第一部分量是光谱实际数据，这些实际数据已经被比色图表(Farbkeil)接收，这些比色图表优选由色区组成，这些色区仅仅通过一种印刷色形成并且优选以相互具有10％间距的色调值为基础。包括零百分值在内得到(例如对于四色印刷)总共44个色区。如果使用六种印刷色，则该数量增加到66个色区，这些色区用于通过内插求得第一色调值增加曲线或色调值曲线。

在本方法的另一改进中规定，第二部分量是通过所使用的印刷色的套印形成的色区的数据。为此使用的印刷色根据色调值印刷，这些色调值从预给定的样本点选择中选出。样本点选择优选应具有总共k个样本点。然后形成各个色区，其方式在于，这些印刷色根据样本点的每个可能的组合套印。因此在使用m种印刷色时得到套印的印刷色覆盖的k^m个组合。

优选设置样本点0％、40％和100％供选择，由此对于四色工艺对于求得光谱数据的第二部分量得到总共81个另外的色区。在五色工艺中附加地得到243个色区。

为了求得四色印刷过程的特征数据，因此需要总共44加81等于125个色区，这些色区远少于根据现有技术的色区(根据ISO 12642-2典型地使用1617个色区)。

在本方法的根据本发明的扩展构造中规定，所述至少一个测试元件具有在比色图表中用于确定第一部分量的数据的色区和用于确定第二部分量的数据的色区，其中，用于确定第二或第一部分量的色区的量减小，减少的量相当于已经为确定第一或第二部分量所使用的色区的量。然后这些色区应只以两个量之一印刷，但是被用于确定两个部分量。替代地，用于确定以相同色调值为基础的第一和第二部分量的色区应既被用于确定第一部分量也被用于确定第二部分量，其中，尤其对多次印刷的色区求平均值。

因此可以或者减少测试元件中必要的色区，或者提高精度。

对于四色印刷过程例如对于第一部分量可以删除四个具有0百分比色覆盖的白色区，并且为了确定这个零百分比值可以从被用来确定第二部分量的色区量中仅仅接收对于所有套印的色组合具有0百分比面覆盖的白色区。同样从用于确定第二部分量的色区删去那些仅具有一种印刷色、这里例如40％和100％的色区。

最小测试元件由40个用于确定第一数据的色区和73个用于确定第二数据的色区组成，其中，从第二色区量中引用一个色区(白色)用于确定第一部分量并且从第一色区量中引用8个色区(4x40％和4x100％)用于确定第二部分量。然后这样一个最小测试元件对于四色印刷由总共113个色区组成。

此外在一个改进方案中规定，存储特征数据并且至少在使用这些特征数据的情况下建立印刷过程的色彩特性描述文件，其中，这个色彩特性描述文件应被用于印刷过程的印刷机的色彩控制。

此外要求独立地保护用于确定特征数据、优选用于用在所述的本发明方法中的测试元件，该测试元件具有第一数量的、根据比色图表的色区，其中，这些色区分别只通过一种印刷色形成并且作为基础的色调值相互间具有预给定的间距，该间距例如具有色调值的10％。

此外该测试元件具有第二数量的、通过印刷色的套印形成的色区，其中，在这里根据色调值印刷印刷色，这些色调值从预给定的k个样本点的样本点选择中选出。在这里优选可以预给定三个样本点，例如0％、40％和100％。

此外这样构造测试元件，减小色区的第一数量，其方式在于，不设置已经在第二数量中含有的色区和/或不再使用并由此也不再印刷第二数量中的已经在第一数量中含有的色区。

在测试元件的优选实施例中规定，从第一数量的色值中去除正好没有覆盖(Deckung)和没有印刷色的色区，即具有0％覆盖和相应于0％色调值的色区和/或从第二数量中去除仅仅由一种印刷色建立的色区。即，例如第二数量的含有40％红色但是0％其它印刷色的色区不再设置用于使用。

此外本发明的任务通过一种装置实现，该装置适用于实施上述方法，其中，使用相应的测试元件。

在此该装置包括一个印刷机，构造该印刷机，使得可以印刷具有至少一个根据本发明的测试元件的承印物并且在那里还提供一个测量装置，该测量装置通过测量可以求得测试元件的色区的光谱数据。在这里设置摄谱仪作为测量装置。

该装置还包括一个存储装置，用于存储光谱实际数据，其中，尤其这样构造该存储装置，该存储装置可以存储光谱数据的部分数据量，这些部分数据量部分地对应配置给测试元件的不同色区或不同部分区域。

此外设有一个色调值增加计算装置，用于由存储的光谱实际数据的第一部分量计算色调值曲线或色调值增加曲线。对此理解为，该色调值增加计算装置从测得的、测试元件第一部分区域的实际数据确定或求得色值或光谱并将这些色值或光谱对应配置给各个色区所基于的色调值。这一方面以颜色的直接对应配置的形式实现，或者以描述测得的色值与规定的色值的偏差的色调值增加的形式实现。

该装置还包括另一计算装置，用于根据模型、尤其根据Yule-Nielsen-Neugebauer模型、更优选根据分段的、光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型计算色调值组合的光谱。其中，计算装置根据模型将光谱对应配置给印刷过程的色调值组合。在此计算装置在考虑在色调值增加计算装置中求得的色调值或色调值曲线的情况下求得模型的至少一个参数。在此尤其可以涉及光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer等式的系数n，该系数应描述通过展宽引起的色调值增长。计算装置尤其迭代地通过参数优化求得该参数，由此使由模型计算的色调值与来自色调值增加计算装置的色调值曲线尽可能好地一致。为此计算装置尤其可以具有比较和优化机构。

设有另一计算装置，用于利用已经在色调值增加计算装置中确定的色调值增加曲线基于模型计算印刷过程的特征数据。为此该计算装置尤其可以是用于计算光谱的计算装置的组成部分。

附图说明

在附图中参考根据本发明的测试元件示出根据本发明的方法的示例，由该示例也可以得出根据本发明的其它特征并且本发明不局限于该示例，由该测试元件可以得出根据本发明的其它特征并且根据本发明的测试元件应当不局限于该测试元件。附图中示出：

图1根据现有技术的测试元件，

图2第一测试元件，

图3减小的测试元件，

图4用于求得印刷过程的特征数据的装置。

具体实施方式

图1示出根据现有技术的测试元件1，2，这些测试元件被用于例如按照ISO 12642-2：2006求得特征数据。在此涉及用于CMYK印刷过程的测试元件。例如也可以通过制造者将这些测试元件替换为特殊的测试元件，这些特殊的测试元件尤其在使用专色时是必须的。

由色区3构造测试元件1，2，其中总体上必须区分：没有覆盖的色区4即白色色区4、具有通过不同印刷色的套印产生的混合成分的色区5、通过各用一种唯一的印刷色100％覆盖产生的全色调色区6和仅由一印刷色制成的色调值色区7，其中，各个印刷色的构成色区覆盖的基础的色调值可以位于0至100％之间。

如图1中所示的这些测试元件1，2一般这样大，使得为此必须对至少一个测试版即一个印版成图像，该印版然后在印刷过程中使用，以便在此可以求得这个印刷过程的特征数据。在此尤其要注意，对于已知的颜色测量仪例如摄谱仪，测量区光阑具有例如约3mm的直径，由此，为了可靠的测量，最小的色区尺寸必须至少为5x5mm²。因此对于这种完整的测试元件面积需求是非常大的。通过这种已知的测试元件来接收特征数据是非常繁琐的，因为在使用多个测试元件时所使用的测试元件和色区必须部分地分布在多个印张上。尤其当使用多于四种印刷色和/或专色时，适用这样的分布。在这里所示的测试元件在四色时具有1617个区。

现在，根据所提出的本发明方法，如同例如在图2和3中所示的根据本发明的测试元件足以表征印刷过程的特点。

在图2中示出测试元件10的根据本发明的第一示例。在此涉及一个用于具有颜色CMYK的四色系的示例。

在此测试元件10划分为两个部分区域11和12。色区3分别对应配置给测试元件10的部分区域11，12，其中，以后测得的实际数据的自己的部分量54，54’分别对应于对应配置给一个部分区域11，12的色区3的数量。

部分区域11包括构成一个阶梯光楔的色区3。为此这些色区3分别仅由具有不同色调值的印刷色(CMYK)构造。如果色调值分别位于0％，则形成四个白色色区4。在100％色调值时得到四个全色调色区6。其余的色区3通过分别具有10％色调值间距的色调值变化得出，由此在这里得出总共36个色调值色区7。

部分区域11由44个呈阶梯光楔形式的色区构造，而部分区域12总共由81个色区3组成。在这里色区3通过不同印刷色(CMYK)以所有可能的组合套印形成。在此由一定数量的样本点得出可能的组合，在这些样本点中给定各种印刷色(CMYK)的色调值。在这里所示的示例中应当使用值为0％、40％和100％的色值作为样本点，由此对于每种印刷色CMYK提供三个不同的色调值供使用。因此根据公式k^m给出套印的印刷色CMYK的组合数量为81，其中k描述印刷部位的数量并且m描述印刷色的数量。

在套印的印刷色CMYK的可能组合中也产生一个具有白色色区4的区，总共四个具有分别只有一种印刷色CMYK的100％覆盖的全色调色区6和另外四个具有分别只有一种印刷色CMYK 40％覆盖的色调值色区7。然后通过混合的色区5得到其余72个色区3。混合的色区5指的是通过至少两个不同的印刷色CMYK印刷的色区3。

图3示出测试元件10′的可替换的优选型式，其中在这里在部分区域11’，12’中分别删除冗余的色区3。

因为在测试元件10的两个部分区域11，12中存在白色色区4，在测试元件10’中删除了部分区域11的白色色区4，由此现在减小的部分区域11’具有四个全色调色区6和36个色调值色区7。而在部分区域12’中省去4个与部分区域11’的全色调色区6一样的全色调色区6并且省去也与部分区域11’的色调值色区7一样的色调值色区7，由此在这里只还使用72个混合的色区5和一个白色色区4，结果只还使用总共73个色区。

整个减小的测试元件10’只还包括113个色区3并且还作为初始点用于求得四色印刷过程必须的特征数据。

通过这个减小的测试元件10’的或测试元件10本身的小尺寸能够使这些测试元件10，10’例如甚至在印刷过程期间施加在印张的未利用的边缘区域中。但是优选在减小的测试版中使用它们。对于四色印刷，部分区域12包括k^m＝3⁴＝81个色区3，而测试元件10的相应部分区域12在同样3个样本点时对于六种印刷色具有3⁶＝729个色区3。

尤其是对于多于四种印刷色的使用可以通过色空间分离进行进一步减小色区3，如同在DE 10 2004 001 937中所述的那样。在此对于六色印刷，色空间也相应地分离为仅具有三种印刷色的一些区域。参阅DE 10 2004 001937对于色空间分解的描述，即所述的分离，对于这些分离的色空间区域中的每一个又必须相应于k^m总共使用三倍k^m＝3×81＝243个色区3，m为在所观察的区域中使用的印刷色，k为样本点数量，即，在不同印刷色的套印中所使用的值，其中，在色空间的每个部分区域或者分段中仅仅使用三个样本点并且套印四种印刷色。没有设置多于四种印刷色的套印。

如上所述的测试元件10，10’在印刷过程中为了求得印刷机50的特征类型可以自动地在印版上曝光并且在印刷机50中涂覆在印张51上。替换地尤其也能够，根据测试元件10，10’的尺寸将测试元件印刷在印张51的边缘区域中。

图4示出用于产生特征数据的相应结构，其中印张51首先在印刷机50中用多个输墨装置60印刷，其中，在印张51的边缘区域中设有减小的测试元件10’。优选总是要注意到，测试元件10’在具有足够供墨的区域中提供。

在执行印刷过程以后在减小的测试元件10’区域中利用摄谱仪52测量印刷的印张51。将这样获得的测量结果作为光谱实际数据54，54’存储在存储装置53中。在此光谱实际数据由第一部分量54和第二部分量54’组成，它们可以分别归于减小的测试元件10’的部分区域11’和12’，其中，为了将测试元件10减小为减小的测试元件10’而在相应的部分区域11，12中去除的色区3现在对应配置给两个部分量54，54’。这尤其可以通过相应数据的复制来实现。

所存储的光谱实际数据的第一部分量54继续传导到色调值增加计算装置55，其中，替换地色调值增加计算装置55也可以直接访问分数据量54。以这些光谱数据为基础根据已知的方法获得密度测量的、色度测量的或光谱的色调值和/或色调值增加，尤其是从减小的测试元件10’的部分区域11’的比色图表获得，其中，尤其是另外求助于来自减小的测试元件10’的部分区域12’的白色区4。

由按照测试元件11’或替换地部分区域11的比色图表对于各种印刷色CMYK这样求得的色调值增加，通过适合的内插方法求得对于各种印刷色CMYK的相应色调值增加修正曲线。一般通过这个比色图表11’可以求得对于所有所使用的印刷色的、即多色印刷***的、尤其也对于专色的色调值增加修正曲线、色调值修正曲线。在使用专色时优选根据存储的光谱数据54的第一部分量计算光谱的色调值增加。通过使用光谱的色调值增加一般可以对于所有颜色提高精度。

此外光谱的计算装置56访问在存储器53中存储的实际数据的第二部分量54’。通过使用基本相应于测试元件10’减小的部分区域12’的该第二部分量54’并且在考虑色区3的光谱数据的条件下借助寄存在光谱的计算装置56中的模型可以对于不同印刷色的所有可能的套印计算光谱，这些色区为了减小测试元件10’不再在部分区域12’中而是仅仅在部分区域11’中使用，这些色区现在属于第一分数据量54。

优选使用所谓分段的、光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型(英文：CYNSN Cellular Yule-Nielsen modified spectral Neugebauer model)作为用于计算印刷色的不同套印的光谱的模型。也可以使用其它的模型用于从测得的样本点预给定值来计算光谱。

根据分段的、光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer等式计算用于一个基体分段中的印刷色组合的光谱，该基体根据下面的等式通过所使用的印刷色展开：

$R\left(\mathrm{\λ}\right)={[{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^{\mathrm{NP}}{\mathrm{\α}}_i\×R_i^{1/n}\left(\mathrm{\λ}\right)]}^n---\left(1\right)$

此外所使用的样本点R_i通过在测试元件10，10’的部分区域12或12’中预给定的印刷色百分值定义，这些样本点是印刷色基体的各个分段的角点。因此在所使用的示例中定义三个样本点0％，40％和100％。样本点R_i相应于色区3在这些点上的光谱实际数据。一般当在印刷过程中使用m种印刷色时通过所使用的印刷色展开一个m维的基体，其中，基体的轴线分别由光谱值形成，这些光谱值相应于只一种印刷色的色调值。通过这个基体的分段又得到通过在印刷色的该基体内部所选择的样本点定义的一些基体。

在常见的Neugebauer模型中使用纸白和全色调色区作为样本点。在印刷中为了表征特征相应地附加建立所有的套印组合。在以三色印刷时是2³＝8个组合，在以四色印刷时是2⁴＝16个组合。一般由每个色分量的样本点数量用色分量的数量求幂得到组合的数量NP＝k^m。

在以四色印刷时，例如在所介绍的分段的光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型中导入另一样本点(k＝3)如上所述导致81个组合。对于每个色分量的样本点的数量和分布应该这样选择，使得实现视觉上尽可能均匀的覆盖。这通过所提出的样本点0％，40％和100％给出，这已经通过实验观察证实，其中，以50％代替40％也可实现非常好的结果。

根据所使用的印刷色、即根据印刷色的数量和样本点的数量，得到分段模型的分段的或单元的数量Z＝(k-1)^m，其中，每个单元又具有NP＝2^m个样本点。因此简单的光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型并且由此等式(1)适用于每个分段，其中，下标i涉及分段的角值。分段的角值数量NP按照NP＝2^m得到，m为印刷色数量。即通过两种可能的印刷色的套印定义样本点。

值α_i是所谓的Demichel系数。它们例如在使用三种印刷色例如CMY时根据这些等式得出：

α₁(CMY)＝(1-c_I)(1-m_I)(1-y_I)

α₂(CMY)＝(c_I)(1-m_I)(1-y_I)

α₃(CMY)＝(1-c_I)(m_I)(1-y_I)

α₄(CMY)＝(c_I)(m_I)(1-y_I)

α₅(CMY)＝(1-c_I)(1-m_I)(y_I)

α₆(CMY)＝(c_I)(1-m_I)(y_I)

α₇(CMY)＝(1-c_I)(m_I)(y_I)

α₈(CMY)＝(c_I)(m_I)(y_I)(2)

半色调的有效面积覆盖c_I，m_I和y_I为了计算必须归一化：

c_I＝(C-0)/(Cs-0)  对于C＜Cs

＝(C-Cs)/(100-Cs) 对于C≥Cs

m_I＝(M-0)/(Ms-0)  对于M＜Ms

＝(M-Ms)/(100-Ms) 对于M≥Ms

y_I＝(Y-0)/(Ys-0)  对于Y＜Ys

＝(Y-Ys)/(100-Ys) 对于Y≥Ys    (3)

Cs，Ms，Ys为分段的色调值。

为了清晰在这里局限于三种印刷色。在使用四个或更多印刷色时，例如同在上面的示例中那样例如附加地使用印刷色K时，相应地增加系数k_I和(1-k_I)，因此对于16个样本点Ri设有总共16个Demichels系数α_i。

半色调的有效面积覆盖c_I，m_I和y_I描述位于相应分段内部的印刷点的相对面积覆盖。其中，利用等式(1)基于在测试元件10或10’的部分区域12或12’的色区4，5，6和7上获知的k个样本点的测得的光谱R_i，现在可以计算分段内部的任意色调值组合的光谱。

利用能够如上所述轻松地扩展到四个和更多的颜色的这些预给定，可以在一个分段内部对于所有印刷色组合计算光谱值R(λ)。这里应通过系数n根据公式(1)考虑光学的像点展宽。

根据在这里提出的示例通过根据分段光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型计算部分区域11，11’和/或12，12’的色调值色区7的光谱来确定系数n。如果在相同的测试版或印版上使用其它的比色图表或测试元件，则为了确定系数n也可以附加或替换地引用这些测试元件的色区。

为此首先对于n使用一个任意的值，其中作为起始点优选数值n＝2。通过迭代地改变系数或参数n这样匹配系数n，使计算的光谱R(λ)与部分区域11，11’和/或12，12’的色区7的或所有的色区3的、测得的光谱之间的差值最小化。在此n可以整体上在部分区域的所有色区3上或对于部分区域11，11’的各个颜色最小化，在这里可以求平均值。

因为这样求得的系数n总还是涉及模型，因此通过这样描述的这种方法还不能充分地精确计算测试元件1，2的所有色区3以表征印刷过程。

通过附加地考虑色调值增加或色调值或色调值增加曲线(如同由部分区域11，11’的色区3得出的那样)，可以根据等式(1)这种程度地匹配分段光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer等式，使得为了表征印刷过程可以以足够的精度计算测试元件1，2的所有色区3，即，可以共同地在考虑根据部分区域11，11’独自的色区3的色调值增加曲线修正的条件下引用在模型中使用的光谱Yule-Nielsen-Neugebauer等式用于计算印刷过程的所有必须的特征数据，由此小的测试元件10，10’足以用于表征印刷过程。这些测试元件可以与其它的测试元件一起为了其它的确定而相应地在一个测试版上提供。小的测试元件10，10’可以有利地完全替换大的测试元件1，2，而不牺牲精度。

如上所述在色调值增加计算装置55中求得根据部分区域11，11’的色调值增加修正曲线。对于印刷色如CMYK的预给定的色调值组合、例如对于测试元件1，2的色区，根据本发明现在这些色调值不直接在Yule-Nielsen-Neugebauer等式中作为根据等式2和3的Demichel系数的组成部分使用，而是将这些色调值CMYK首先根据确定的和计算的色调值增加曲线修正。这在色调值增加修正装置57中发生，该色调值增加修正装置将这样修正的色调值C’M’Y’K’作为用于Yule-Nielsen-Neugebauer等式的Demichel系数的有效面积覆盖c_I，m_I，Y_I，k_I的输入量传递到计算装置56。然后才以用这些色调值增加修正后的色调值C’M’Y’K’为基础通过计算装置56根据上述的模型求得预给定的印刷色组合的光谱。这样计算的用于色调值组合C_bM_bY_bK_b的光谱R(λ)然后与预给定的色调值组合CMYK共同地作为特征数据在存储装置58中供使用。接着借助这些特征数据可以在计算装置59中执行印刷过程的制图文，应用过程校准或过程控制。

如上所述，这种方法通过Demichel系数和样本点Ri的相应匹配也可以容易地扩展到多色系、尤其是具有专色的多色系。

由此以简单的方式通过使用色调值增加计算装置55中的色调值增加修正曲线，对于在印刷过程的光谱模型、在这里在分段光谱的Yule-Nielsen-Neugebauer模型中使用不同印刷色的预给定色值，非常强烈地减少测试元件10，10’的色区3的必要数量并简化，因为已经实验证实，通过这种与附加的色调值增加修正曲线的交互作用能够足够精确地计算尤其是根据现有技术的测试元件1，2的色区3的所有光谱值并因此能够也相应精确地确定所有位于其间的色调值组合。因此这些数据完全足以用于表征印刷过程。代替使用色调值增加修正曲线当然也能够不仅将预给定的色调值而且将从求得的色值中获得的色调值作为相应的计算的基础。

标记符号

1，2 测试元件

3 色区

4 白色区

5 混合的色区

6 全色调色区

7 色调值色区

10 测试元件

11，12 部分区域

11’，12’ 部分区域

10’ 减小的测试元件

50 印刷机

51 印张

52 摄谱仪

53，58 存储装置

54，54’ 存储数据的部分量

55 色调值增加计算装置

56 光谱的计算装置

57 色调值增加修正装置

59 计算装置

60 输墨装置

Claims (10)

1.一种用于确定用在印刷过程中的特征数据的方法，其中，首先在承印物上印刷至少一个具有一定数量色区(3)的测试元件(10，10’)，将至少一种印刷色的色调值对应配置给这些色区(3)，通过光谱测量仪(52)测量所述至少一个测试元件(10，10’)的这些色区以便求得测量结果，并且，将这些测量结果存储为光谱实际数据，其特征在于，以实际数据的第一部分量(54)为基础对于该第一部分量的色区(3)的所对应配置的色调值确定第一色调值增加，由所对应配置的色调值的第一色调值增加通过内插求得第一色调值增加曲线或色调值曲线，为了确定用于计算印刷过程的色调值的模型的至少一个参数引用实际数据的第二部分量(54’)，由该模型求得用于印刷过程的第二色调值曲线和/或色调值增加曲线，将第一与第二色调值曲线或色调值增加曲线相互比较，由第一色调值曲线或色调值增加曲线求得一修正曲线用于匹配模型的色调值，在考虑修正曲线的条件下使用该模型用于计算印刷过程的特征数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，作为模型使用光谱的Yule-Nielsen Neugebauer模型、优选分段的、光谱的Yule-Nielsen Neugebauer模型，借助至少一个部分量(54，54’)迭代地确定一系数n用于将点展宽模型化。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由所述第一部分量(54)计算密度测量的、色度测量的或光谱的第一色调值或色调值增加，其中，在使用专色时，至少对于具有专色的色区(3)的色值，优选计算光谱的色调值或色调值增加。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一部分量(54)是比色图表(11，11’)的数据，这些比色图表优选由色区(3)组成，这些色区仅仅通过一种印刷色(CMYK)形成并且优选以具有10％间距的色调值为基础。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二部分量(54’)是一些色区(3)的数据，这些色区通过所使用的印刷色(CMYK)的套印形成，其中，以m个印刷色(CMYK)印刷，这些印刷色(CMYK)按照色调值印刷，这些色调值从k个样本点的预给定的样本点选择中选出，并且这些印刷色(CMYK)按照样本点的每个可能的组合套印，由此能够实现套印的印刷色覆盖的k^m个组合，其中，尤其优选设置样本点0％、40％和100％供选择。

6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述至少一个测试元件(10’)具有在比色图表(11’)中用于确定第一部分量(54)的数据的色区(3)和用于确定第二部分量(54’)的数据的色区(3)，用于确定第一或第二部分量(54’，54)的色区(3)的量被减小，减小量为已经为确定第二或第一部分量(54，54’)所使用的色区(4，6，7)的量，这些色区(4，6，7)只在测试元件(10’)的一个部分区域(11’，12’)中印刷并且被用于确定两个部分量(54，54’)，或者，以相同的色调值为基础的用于确定第一和第二部分量(54，54’)的色区(4，6，7)不仅被用于确定第一部分量(54)而且被用于确定第二部分量(54’)，其中尤其对多次印刷的色区(4，6，7)求平均值。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，存储所述特征数据，至少在使用所述特征数据的情况下建立印刷过程的色彩特性描述文件，将该色彩特性描述文件用于印刷过程的印刷机的色控制。

8.一种用于确定特征数据、优选在如上述权利要求中任一项所述方法中使用的测试元件(10，10’)，其特征在于，形成第一数量的、按照比色图表(11，11’)的色区(3)，其中，这些色区(3)分别只用一种印刷色(CMYK)印刷，并且，作为基础的色调值相互间具有预给定的、优选10％步长的间距，通过印刷色(CMYK)的套印按照色调值形成第二数量(12，12’)的色区(3)，这些色调值从k个样本点的预给定的样本点选择中选出，印刷色(CMYK)根据样本点的每个可能的组合套印，其中，优选预给定三个样本点，例如0％、40％和100％，并且，减少第一数量(11’)的色区(3)，其方式在于，不设置已经在第二数量(12，12’)中含有的色区(4)，和/或，减少第二数量(12’)的色区(3)，其方式在于，不印刷已经在第一数量(11’)中含有的色区(6，7)。

9.如权利要求8所述的测试元件，其特征在于，从所述第一数量(11)中去除具有0％覆盖的白色色区(4)和/或从所述第二数量(12，12’)中去除仅仅由一种印刷色(CMYK)建立的色区(6，7)。

10.一种用于在使用至少一个如权利要求8或9所述的测试元件(10，10’)的条件下实施如权利要求1至7中任一项所述方法的装置，其特征在于，包括一个用于用至少一个测试元件(10，10’)印刷承印物(51)的印刷机(50)、一个用于测出测试元件(10，10’)的色区(3)的光谱数据的测量装置(52)、一个用于存储所述光谱数据的部分数据量(54，54’)的存储装置、一个用于由存储的数据的第一部分量(54)计算出色调值曲线或色调值增加曲线的色调值增加计算装置(55)和一个用于根据印刷过程模型计算色调值组合的光谱的计算装置(56)，其中，计算装置(56)在考虑至少一个第一和/或第二部分量(54，54’)的情况下确定该模型的至少一个参数，由色调值增加计算装置(57)按照色调值曲线或色调值增加曲线求得进一步修正的色调值(C_bM_bY_bK_b)并且由计算装置(56)作为用于确定修正后的色调值(C’M’Y’K’)或者其光谱的输入量使用，并且，借助该模型使用这些修正后的色调值(C’M’Y’K’)或其光谱用于计算印刷过程的特征数据，为此提供一个计算装置(59)。

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