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Bei
der Überwachung
einer Druckbahn mit einer Videokamera muss der Maschinenführer Kontrollen
des durch die Druckmaschine hergestellten Druckbildes durchführen, indem
er Momentaufnahmen mittels der Videokamera von der laufenden Druckbahn
macht und die Druckqualität
anhand dieser Aufnahmen kontrolliert. Da Bereiche eines Druckbildes
bzw. Motivs auf einer laufenden Bahn abhängig von der jeweiligen Position
auf der Druckbahn unterschiedlich ausfallen können, ist es notwendig, beispielsweise
die linke Seite des Druckbildes zu kontrollieren und dann wieder
die rechte Seite. So wird beim Drucken von Briefmarken ein Bogen
von etwa 50 Marken in der Länge
und Breite gedruckt, wobei die Druckqualität einer einzelnen Briefmarke
etwa am linken Rand des Druckbildes und die Druckqualität einer
einzelnen Briefmarke am rechten Rand des Druckbildes überprüft werden
muss.
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Es
ist bekannt, ein Übersichtsbild
auf einem Bildschirm bereitzustellen, das ein virtuelles Druckbild
wiedergibt. Um einen bestimmten Bereich des realen Druckbildes für die Überprüfung auszuwählen, wird
auf dem Bildschirm ein Cursor, beispielsweise ein Rechteck, in einen
bestimmten Bereich des Übersichtsbildes
navigiert, wobei durch diese Navigation des Cursors gleichzeitig
die Kamera über
der Druckbahn entsprechend verfahren wird. Wenn der Cursor am Übersichtsbild
die gewünschte
Stelle erreicht hat und damit auch die Kamera an diese Stelle verfahren wurde,
wird eine Aufnahme des realen Druckbildes gemacht und dann anhand
der Aufnahme überprüft, ob die
Wiedergabe des gewünschten
Bereiches eine für
die Überprüfung ausreichende
Vergrößerung zeigt.
Wenn nicht, muss der Zoom der Kamera verändert werden, worauf eine weitere
Aufnahme gemacht und anhand dieser neuen Aufnahme festgestellt wird, ob
das Druckbild in dem gewünschten
Bereich ausreichend deutlich wiedergegeben wird.
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Dieses
Verfahren ist durch mehrfaches Nachstellen des Zooms und durch mehrfache
Aufnahmen des Druckbildes zeitaufwendig, da vor jeder Aufnahme gewartet
werden muss, bis sich der gewünschte
Teil des Druckbildes wieder vor der Kamera befindet.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen,
damit in kürzester
Zeit jener Bereich des Druckbildes ausgewählt werden kann, der dann überprüft werden
soll.
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Dies
wird erfindungsgemäß im Wesentlichen dadurch
erreicht, dass am Übersichtsbild
nicht nur der Cursor an eine bestimmte Stelle navigiert wird, an der
eine Überprüfung des
Druckbildes vorgenommen werden soll, sondern auch zugleich am virtuellen Übersichtsbild
eine Vergrößerungsänderung
derart vorgenommen wird, dass der ausgewählte Bereich des Druckbildes
auch in der gewünschten
Vergrößerung am Übersichtsbild
selbst wiedergegeben wird, also das Übersichtsbild genau jenen Bereich
des Druckbildes mit der gewünschten
Vergrößerung unverzögert wiedergibt,
der anschließend
am realen Druckbild überprüft werden
soll. Hierbei wird mit der Vergrößerungseinstellung
am virtuellen Übersichtsbild
zugleich der optische Zoom der Kamera entsprechend der Einstellung
am Übersichtsbild
verändert, sodass
sowohl die Position als auch der Zoom der Kamera über dem
laufenden Druckbild anhand der Einstellung am Übersichtsbild eingestellt wird.
Durch Parameter der Druckmaschine wie Drehimpulsgeber am Druckzylinder,
Pulse in Abhängigkeit
von der Länge
und Breite des Druckbildes und dergleichen kann durch eine Recheneinrichtung
festgelegt werden, zu welchem Zeitpunkt der am Übersichtsbild ausgewählte Bereich
des Druckbildes vor der Kamera erscheint, sodass in dem errechneten
Zeitpunkt die Kamera eine Blitzlichtaufnahme des realen Druckbildes in
der Form macht, wie es zuvor am virtuellen Übersichtsbild vorgegeben wurde.
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Hierdurch
ist es einem Maschinenführer möglich, in
kurzer Zeit exakt den Bereich eines Druckbildes zu überprüfen, den
er für
eine Überprüfung der
Druckqualität
ausgewählt
hat, wobei keine Nachstellung des Zooms an der Kamera und keine wiederholten
Aufnahmen mehr erforderlich sind.
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Die
Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen
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1 schematisch
ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
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2 schematisch ein Übersichtsbild und ein reales
Druckbild, und
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3 ein Übersichtsbild
mit einem vergrößerten,
ausgewählten
Bereich.
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In 1 ist
mit 1 ein Monitor bezeichnet, der ein Übersichtsbild des herzustellenden
Druckbildes wiedergibt und auf dessen Bildschirm 1a mittels
eines Cursors 1b ein Bereich des Ü bersichtsbildes ausgewählt werden
kann. Mit 2 ist eine mit dem Monitor 1 verbundene
Steuer- und Recheneinheit
bezeichnet, die über
eine Leitung 3 eine Videokamera 4 steuert, die über oder
vor einer laufenden Druck- bzw. Materialbahn 6 angeordnet
ist, um Aufnahmen eines Druckbildes 9 (2b)
zu machen, das durch einen Druckzylinder 7a auf der Bahn 6 aufgedruckt worden
ist. Am Druckzylinder 7a sind Sensoren wie z. B. ein Drehimpulsgeber 7 vorgesehen,
die über eine
Leitung 8 Signale an die Steuer- und Recheneinheit 2 geben.
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Mit 5 ist
ein weiterer Monitor bezeichnet, der mit der Kamera 4 verbunden
ist und eine Aufnahme des Druckbildes 9 wiedergibt, das
durch die Kamera 4 aufgenommen wurde. Mit 4a ist
ein Zwischenspeicher bezeichnet, in dem die durch die Kamera 4 erzeugte
Aufnahme des Druckbildes gespeichert werden kann.
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2a zeigt
schematisch ein virtuelles Übersichtsbild 10,
das auf dem Monitor 1 oder einem Touch Screen wiedergegeben
wird und dem realen Druckbild 9 auf der bedruckten Materialbahn 6 entspricht.
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Das Übersichtsbild 10 auf
dem Monitor 1 zeigt ein hochaufgelöstes virtuelles Abbild des Druckbildes 9.
Dieses virtuelle Bild kann auf verschiedene Weise erhalten werden,
beispielsweise als Pdf oder Bitmap der Druckvorstufe (Designbereich). Das
Bild kann aber auch durch eine beliebige Kamera bereitgestellt.
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2b zeigt
schematisch das reale Druckbild 9 auf der bedruckten Materialbahn 6,
wobei auf der Bahn 6 nacheinander Druckbilder 9 durch
den Druckzylinder 7a aufgedruckt werden. Durch einen Pfeil
ist die Bewegungsrichtung der Materialbahn 6 angedeutet.
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Durch
eine nicht dargestellte Steuereinrichtung, beispielsweise eine Maus,
kann der Cursor 1b in einen bestimmten Bereich des Übersichtsbildes 10 navigiert
werden, der anschließend
am realen Druckbild 9 auf seine Druckqualität hin überprüft werden soll.
Bei dem Ausführungsbeispiel
nach 2a ist der Cursor 1b beispielsweise in
die rechte obere Ecke des Übersichtsbildes 10 verschoben,
wobei durch die mit der Steuereinrichtung, beispielsweise Maus,
verbundene Steuer- und Recheneinheit 2 zugleich die Bildaufnahmeposition
der Kamera 4 über der
Bahn 6 in den entsprechenden Bereich 9a auf dem
realen Druckbild 9 gebracht bzw. verfahren wird, wie dies
durch gestrichelte Linien bei 9a in 2b wiedergegeben
ist.
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Die
Kamera 4 kann auf einer nicht dargestellten Verfahreinrichtung
quer zur laufenden Materialbahn verfahrbar sein, weil die Bahnbreite
häufig
größer ist
als das Blickfeld der Kamera. Durch Auswahl der Bildaufnahmeposition
am Übersichtsbild
wird zugleich die Kamera auf der Verfahreinrichtung in die entsprechende
Bildaufnahmeposition verfahren.
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Durch
die bekannte Größe des realen
Druckbildes 9 auf der Bahn 6 hinsichtlich Breite
und Länge und
durch Drehimpulsgeber 7 am Druckzylinder 7a oder
andere Sensoren erhält
die Steuer- und Recheneinheit 2 die Parameter, aus denen
die Position der Kamera 4 im Verhältnis zum realen Druckbild 9 errechnet
werden kann, die der Position des Cursors 1b am Übersichtsbild 10 entspricht.
Aus den vorgegebenen Parameter der Druckmaschine einerseits und
den Abmessungen des Druckbildes 9 auf der Bahn 6 andererseits
kann die Steuer- und Recheneinheit 2 auch festlegen, warm
das reale Druckbild 9 vor der Kamera 4 erscheint,
sodass eine Blitzlichtaufnahme der Kamera 4 exakt in dem
Zeitpunkt ausgelöst
wird, in dem der ausgewählte
Bereich 9a des realen Druckbildes 9 vor der Kamera 4 erscheint.
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Nachdem
eine Aufnahme des Bereichs 9a gemacht wurde, kann der Maschinenführer auf
dem weiteren Monitor 5 die Aufnahme des Druckbildbereiches 9a,
die im Zwischenspeicher 4a abgelegt wird, in Augenschein
nehmen, wobei nach dem bisherigen Verfahren die erste Aufnahme in
der Regel den zu überprüfenden Bereich 9a nicht
in der Deutlichkeit und Vergrößerung wiedergibt,
der für
eine optische Überprüfung erforderlich
wäre. Deshalb
wird bei dem bisherigen Verfahren der Zoom der Kamera 4 nachträglich verstellt,
damit der zu überprüfende Bereich 9a deutlicher
und vergrößert durch
die Kamera 4 aufgenommen werden kann, worauf erneut eine
Aufnahme dieses Bereichs 9a gemacht und dann anhand der
neuen Aufnahme festgestellt wird, ob die Wiedergabe des Bereichs 9a für eine Überprüfung der Druckqualität ausreicht.
Gegebenenfalls muss eine weitere Veränderung des Zoom vorgenommen
und eine weitere Aufnahme gemacht werden, um am Monitor 5 eine
Abbildung des zu überprüfenden Bereichs 9a zu
erhalten, die für
eine Überprüfung der Druckqualität diesen
Bereich ausreichend deutlich wiedergibt.
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Erfindungsgemäß wird der
durch den Cursor 1b in 2a ausgewählte Bereich
des Übersichtsbildes 10 am Übersichtsbild
selbst durch einen Vergrößerungsschalter 1c auf
die gewünschte
Vergrößerung eingestellt,
die für
die Überprüfung der
Druckqualität
als zweckmäßig erscheint.
Bei dem in 3 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel
wird der am Übersichtsbild 10 durch
den Cursor 1b ausgewählte Bereich
derart vergrößert, dass
er den gesam ten Bildschirm 1a des Monitors 1 einnimmt,
wobei diese vergrößerte Darstellung
in 3 mit 10b bezeichnet ist. Als Beispiel
kann das Übersichtsbild 10 in 2a ein
herzustellendes Druckbild eines Briefmarkenblocks darstellen, wobei
der Briefmarkenblock z. B. 50 Briefmarken in der Breite und 50 Briefmarken
in der Länge
des realen Druckbildes 9 umfasst. Der durch den Cursor 1b ausgewählte Bereich
in 2a umfasst beispielsweise eine einzelne Briefmarke
in der rechten oberen Ecke des Übersichtsbildes 10, wobei
durch den Vergrößerungsschalter 1c eine
Vergrößerung dieser
einzelnen Briefmarke derart ausgeführt wird, dass sie den gesamten
Bereich des Bildschirms 1a einnimmt, wie dies 3 bei 10b zeigt.
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Durch
die Vergrößerung des
ausgewählten Bereichs 1b auf
dem Übersichtsbild 10 mittels
des Vergrößerungsschalters 1c wird
durch Koppelung des Vergrößerungsschalters 1c mit
der Steuereinrichtung 2 zugleich der Zoom der Kamera 4 durch
die Steuer- und Recheneinheit 2 über eine Leitung 3a derart
verstellt, dass bei einer nachfolgenden Aufnahme des ausgewählten Bereiches 9a am
realen Druckbild 9 durch die Kamera 4 dieser auf
dem Monitor 5 in der gleichen Vergrößerung erscheint wie bei 10b am
Monitor 1 eingestellt.
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Die
Länge des
Druckbildes 9 bzw. eines entsprechenden Motivs auf der
Bahn 6 kann beispielsweise 600 Impulsen eines Drehimpulsgebers 7 entsprechen.
In gleicher Weise kann die Breite des Druckbildes 9 durch
einen Absolut- oder Linearwertgeber wiedergegeben werden. Diese
Parameter werden in die Steuer- und Recheneinrichtung 2 eingegeben
und gespeichert, sodass in Verbindung mit der Drehzahl des Druckzylinders 7a die
Position des Druckbildes 9 bzw. des ausgewählten Bereiches 9a vor
der Kamera 4 exakt berechnet werden kann.
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Anstelle
eines Drehimpulsgebers können auch
Marken am Druckzylinder abgetastet und andere Sensoren wie Induktivgeber
und dergleichen verwendet werden, um die erforderlichen Parameter
für die
Steuerung der Kamerapositionierung zu erhalten.
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Während der
gewünschte
Ausschnitt 1b am Übersichtsbild 10 ausgewählt und
in entsprechender Vergrößerung 10b am
Monitor 1 wiedergegeben wird (2a und 3),
wird zugleich die Kamera 4 nach Position und Zoom durch
die Steuer- und Recheneinheit 2 so eingestellt, dass im
nächsten
Schritt exakt in dem Zeitpunkt die Kamera 4 ausgelöst werden
kann, in dem der ausgewählte
Ausschnitt 9a des realen Druckbildes 9 vor der
Kamera erscheint, worauf der entsprechende Ausschnitt 9a des
Druckbildes 9 auf dem Überwachungsmonitor 5 in
der glei chen Wiedergabe erscheint wie er auf dem Übersichtsbild 10b in 3 zuvor
eingestellt wurde.
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Anstelle
eines Vergrößerungsschalters 1c kann
beispielsweise ein Bildschirm in Form eines Touch Screens vorgesehen
sein, sodass durch Antippen des ausgewählten Bereichs kontinuierlich
eine Vergrößerung am Übersichtsbild 10 bei
gleichzeitiger Verstellung des Zooms an der Kamera 4 vorgenommen
wird, worauf nach Erreichen der gewünschten Vergrößerung die
Berührung
des Touch Screens beendet und damit die Vergrößerung am Bildschirm 1a sowie
die Zoomeinstellung an der Kamera 4 festgelegt wird.
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Zweckmäßigerweise
wird auch ein Verkleinerungsschalter 1d zur Verkleinerung
des ausgewählten
Bereichs 10b am Übersichtsbild
am Monitor 1 vorgesehen, damit beispielsweise aus einer
zu starken Vergrößerung auf
einen geringeren Grad der Vergrößerung am Übersichtsbild
und damit der Zoom der Kamera zurückgefahren werden kann.
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Die
Vergrößerung des
ausgewählten
Ausschnitts 1b am Übersichtsbild 10 und
damit die Verstellung des Zooms an der Kamera 4 wird vorzugsweise
kontinuierlich verändert.
Es ist aber auch möglich,
eine schrittweise Veränderung
der Vergrößerung und
des Zooms vorzunehmen, wobei die in der Software eingestellten Schritte
entsprechend klein gewählt
werden, damit sich eine gewünschte
Vergrößerung einstellen
lässt.
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Anstelle
eines Verkleinerungsschalters 1b kann auch ein Schalter
bzw. ein Druckknopf vorgesehen werden, mittels dem die gewählte Vergrößerung auf
das ursprüngliche Übersichtsbild 10 (2a)
zurückgefahren
wird, das keine Vergrößerung wiedergibt,
worauf ausgehend von dem Übersichtsbild 10 eine
Vergrößerung eines
bestimmten Bereiches vorgenommen werden kann.
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Die
für eine
kontinuierliche oder in kleinen Stufen erfolgende Vergrößerung eines
ausgewählten Bereichs
am Übersichtsbild 10 erforderliche
Software ist an sich bekannt. Die für die Vergrößerung des Ausschnitts 1b am Übersichtsbild 10 verwendeten Steuersignale
der Software werden auch für
die Verstellung des Zooms an der Kamera 4 verwendet und von
der Steuereinrichtung 2 über die Leitung 3a an die
Kamera weitergeleitet.
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Anstelle
zweier Monitore 1 und 5 kann auch nur ein einzelner
Monitor vorgesehen werden, an dem das virtuelle Übersichtsbild 10 und
durch Umschalten auch die Aufnahme des realen Druckbildes 9 wiedergegeben
werden kann, wobei die Vergrößerung eines
ausgewählten
Bereiches 1b am virtuellen Übersichtsbild 10 in
der gleichen Weise durch Koppelung mit der Steuereinrichtung 2 zu
einer Zoomverstellung an der Kamera 4 führt, wie dies zuvor beschrieben
wurde.
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In
der Praxis kommt es vor, dass das Übersichtsbild 10 beispielsweise
eine Abmessung von 150 × 150
mm hat und das Druckbild 9 eine Breite von etwa 2,5 m aufweist.
Wenn in einem solchen Fall der Maschinenführer, der beispielsweise die
Druckqualität
in der rechten oberen Ecke bei 9a (2b) am
realen Druckbild überprüft hat,
die linke untere Ecke des Druckbildes hinsichtlich Druckqualität überprüfen möchte, kann
er mittels des Cursors am Übersichtsbild
schnell in den Bereich links unten am Bildschirm verfahren, während das
Nachführen
der Kamera einschließlich
Zoomeinstellung eine gewisse Zeit benötigt. Um diese Verstellzeit
der Mechanik bzw. der Kamera zu überbrücken, wird
nach einem weiteren Aspekt der Erfindung durch Navigieren des Cursors
am Übersichtsbild
in die linke untere Ecke zunächst
der entsprechende Bereich des virtuellen Druckbildes aus dem Speicher
in der gewählten
Vergrößerung am
Monitor 5 angezeigt, damit der Maschinenführer sofort
sieht, ob er den gewünschten Bereich
des Druckbildes angesteuert hat. Sobald dann die Kamera in diese
Aufnahmeposition am linken unteren Bereich des realen Druckbildes
verfahren und gleichzeitig der Zoom entsprechend eingestellt ist,
kann, sobald das reale Druckbild vor der Kamera erscheint, eine
Momentaufnahme gemacht werden, die dann am Monitor 5 anstelle
des virtuellen Druckbildbereiches wiedergegeben wird. In einem solchen
Fall wird am Monitor 5 kenntlich gemacht, ob noch das virtuelle
Druckbild oder schon das reale Druckbild wiedergegeben wird. Im
Idealfall, d. h. bei hoher Druckqualität des realen Druckbildes, würde sich
die Wiedergabe des realen Druckbildes am Monitor 5 nicht
von dem zuvor aus dem Speicher abgerufenen virtuellen Druckbild
in dem ausgewählten Bereich
bei dem ausgewählten
Zoom unterscheiden.
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Auf
diese Weise können
auch weiter auseinander liegende Bereiche eines großen Druckbildes schnell überprüft werden,
weil durch die Wiedergabe des ausgewählten Bereiches des virtuellen
Druckbildes während
der Verfahrzeit der Kamera der Maschinenführer bereits am Monitor 5 überprüfen kann,
ob der ausgewählte
Bereich auch jener ist, den er begutachten will, und ob dieser ausgewählte Bereich
in der von ihm gewählten
Vergrößerung wiedergegeben wird
oder nicht, worauf über
den Vergrößerungsschalter 1c eine
Zoomveränderung
noch am virtu ellen Druckbild vorgenommen werden kann, bis die Kamera
in den entsprechenden Aufnahmebereich verfahren ist und das reale
Druckbild im ausgewählten Bereich
in der ausgewählten
Vergrößerung aufnimmt,
damit es am Monitor 5 wiedergegeben werden kann.