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Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren zur Bildinspektion von Druckerzeugnissen in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine.
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Die Erfindung liegt im technischen Gebiet der Qualitätskontrolle.
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In der heutigen Druckindustrie wird insbesondere bei größeren Druckmaschinen die Qualitätskontrolle automatisiert über sogenannte Inline-Inspektionssysteme, im Weiteren als Bilderfassungssystem bezeichnet, durchgeführt. Inline bedeutet in diesem Fall, dass das Bilderfassungssystem, genauer gesagt die Kamera des Bilderfassungssystems, in der Druckmaschine angebracht ist. Sie wird dabei üblicherweise nach dem letzten Druckwerk oder, falls vorhanden, einer weiteren Nachbearbeitungsstation, wie zum Beispiel einem Lackwerk, angebracht und erfasst die von der Druckmaschine erzeugten Druckprodukte. Es kann sich dabei um eine Kamera oder auch um ein Kamerasystem mit mehreren Kameras handeln. Auch ist der Einsatz anderer Bildsensoren möglich. Vereinfachend wird im Folgenden jedoch von „Kamera“ gesprochen. Die derart mittels der Kamera erzeugten digitalen Druckbilder werden dann in einem Bildverarbeitungsrechner mit entsprechenden Gutbildern des Drucksujets abgeglichen. Diese Gutbilder können dabei entweder aus den Vorstufendaten erstellt werden oder sie werden eingelernt. Einlernen bedeutet in diesem Fall, dass eine Reihe von Druckprodukten mit dem zu erzeugenden Drucksujet gedruckt und von der Kamera des Bilderfassungssystems erfasst wird. Diese Musterdrucke sollten möglichst fehlerfrei sein und werden daher nach Erfassen durch das Bilderfassungssystem als digitale Referenz im Bildverarbeitungsrechner als Gutbild hinterlegt. Im Fortdruckprozess werden dann durch die Kamera des Bilderfassungssystems das erzeugte Druckbild oder Teile davon erfasst und mit der digital eingelernten oder der aus den Vorstufendaten erstellten Gutbildreferenz abgeglichen. Werden dabei Abweichungen zwischen den im Fortdruck produzierten Druckprodukten und der digitalen Referenz festgestellt, so werden diese Abweichungen dem Drucker angezeigt, welcher dann entscheiden kann, ob diese Abweichungen akzeptabel sind oder ob die derart erzeugten Druckprodukte als Makulatur zu entfernen sind. Die als Makulatur erkannten Druckbögen können über eine Makulaturweiche ausgeschleust werden. Dabei ist es von enormer Wichtigkeit, dass sowohl die Gutbildreferenz fehlerfrei ist, als auch, dass das real Gedruckte und vom Bilderfassungssystem erfasste Druckbild auch wirklich dem realen gedruckten Druckbild entspricht. Fehler, die durch die Bildaufnahme entstehen, z. B. durch eine mangelnde Beleuchtung, eine unsaubere Linse der Kamera oder sonstige Einflussquellen, dürfen nicht den Inspektionsprozess negativ beeinflussen.
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Ein sehr spezifisches Problem, welches die Inspektion eben in dieser Hinsicht negativ beeinflusst, stellen Unregelmäßigkeiten beim Drucksubstrattransport innerhalb der Druckmaschine dar. Das Bilderfassungssystem ist für eine gute Bildaufnahme darauf angewiesen, dass das transportierte Drucksubstrat an der Kamera des Bilderfassungssystems möglichst ruhig und gleichmäßig vorbeitransportiert wird. Besonders bei Bogendruckmaschinen ist dies sehr herausfordern. Es stellt hier ein bekanntes Problem dar, dass beim Transport von Druckbogen die Bogenhinterkante beim Transport über das Bogentransportleitblech in Schwingungen gerät, also hochschlägt -das Bogenende „flattert“ sozusagen. Während dies für die Bilderfassung des Anfangs- und Mittelbereichs des Bogens kein Problem darstellt, werden zu untersuchende Druckbilder, die am Bogenende auf dem Druckbogen platziert sind, von diesem „Flattern“ negativ beeinflusst. Denn dieses führt durch den sich verändernden Abstand von Bogenoberfläche zur Kamera zu einer leichten, sich verändernden Unschärfe in Form einer nichtlinearen, lokalen Verzerrung im erfassten Druckbild. Da diese Unschärfe in der digitalen Referenz natürlich nicht vorhanden ist, wird sie bei einem Abgleich des erfassten, aufgenommenen Druckbildes mit der digitalen Referenz als Druckfehler klassifiziert. Bei einer manuellen Überwachung des Bildinspektionsverfahrens durch einen Drucker, erkennt dieser natürlich, dass es sich dabei nicht um echte Druckfehler, sondern um Falschpositivfehler handelt und weiß diese Fehleranzeigen dementsprechend einzuordnen. Für eine vollständig automatisierte Bildinspektion wäre es jedoch notwendig, solche Falschpositivfehler oder Pseudofehler von vorneherein auszuschließen.
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Um diese Verzerrungen zu kompensieren wird daher heute in den meisten Fällen das Referenzbild entzerrt.
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Daher ist aus der japanischen Patentanmeldung
JP 2003 141520 A ein Bildlesegerät mit Modulen zur Kompensation der geometrischen Verzerrung aus Neigungsabtastung mittels Verzerrungsfaktor bekannt, wobei der Faktor an die ortsverschiedene Verzerrung angepasst wird. Der hier verwendete lokale Bildverzerrungsfaktor entspricht jedoch nicht der Unschärfe, welche durch eine bewegliche Bildvorlage, also eine Druckbogen, verursacht wird. Mit dem hier offenbarten Verfahren können zudem nur lineare Verzerrungen, aber keine nichtlinearen Verzerrungen wie sie im Bogenoffsetdruck durch das genannte Hochschlagen der Bogenhinterkante auftreten, kompensiert werden.
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Aus der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung
DE 102018201794.8 ist für dieses Problem ein Verfahren zur Bildinspektion von Druckerzeugnissen in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine mittels eines Rechners bekannt, wo im Rahmen der Bildinspektion durch ein Bilderfassungssystem die produzierten Druckerzeugnissen mittels mindestens eines Bildsensors erfasst und digitalisiert werden, die so entstandenen erfassten, digitalen Druckbilder durch den Rechner mit einem digitalen Referenzbild abgeglichen werden, der Rechner das digitale Referenzbild vorher einer Entzerrung unterzieht, und im Falle von Abweichungen der erfassten, digitalen Druckbilder vom digitalen Referenzbild die fehlerhaft erkannten Druckerzeugnisse ausgeschleust werden und welches dadurch gekennzeichnet ist, dass vor der Entzerrung des digitalen Referenzbildes der Rechner einen Abgleich der erfassten, digitalen Druckbilder mit dem digitalen Referenzbild durchführt, das Ergebnis des Abgleichs auf Bildbereiche mit verzerrten Regionen im erfassten, digitalen Druckbild untersucht, geeignete Entzerrungsfaktoren für diese verzerrten Bildbereiche berechnet und die Entzerrung des digitalen Referenzbildes dann mit den berechneten, geeigneten Entzerrungsfaktoren für diese verzerrten Bildbereiche durchführt.
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Nachteil dieses Ansatzes ist aber, dass er nur bei zu druckenden Druckbildern funktioniert, welche Bildobjekte beinhalten, die ausreichend Ecken und Kanten aufweisen. Diese Kanten und Ecken sind notwendig, um die Bereiche mit lokalen Verzerrungen im Differenzbild zielsicher identifizieren zu können. Weist das Druckbild dagegen keine solchen Ecken und Kanten in notwendiger Anzahl auf, ist das Verfahren nicht einsetzbar.
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Solche Bildbereiche ohne Ecken und Kanten sind Bereiche ohne auffällige Linien oder Übergänge von Bildobjekten. Beispielsweise sind dies in einem Foto Bereiche, wo Himmel mit Wolken dargestellt wird. Die Wolken sind sichtbare Objekte, die auch für die beschriebenen nichtlinearen, lokalen Verzerrungen beeinflusst werden und somit Falschpositivfehler in der Bildinspektion verursachen. Sie bieten jedoch keine Ecken, bzw. Kanten an, an denen die nichtlinearen, lokalen Verzerrungen entsprechend lokalisiert werden können. Die nichtlinearen lokalen Verzerrungen können dann nicht kompensiert werden und verursachen weiter Pseudofehler in der digitalen Bildinspektion.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit, ein Verfahren zur Bildinspektion von Druckerzeugnissen zu offenbaren, welches lokale, nichtlineare Verzerrungen auch in Druckbildern mit Bereichen ohne leicht lokalisierbare Ecken und Kanten kompensieren kann.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Bildinspektion von Druckerzeugnissen in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine mittels eines Rechners, wobei im Rahmen der Bildinspektion durch ein Bilderfassungssystem produzierte Druckerzeugnisse mittels mindestens eines Bildsensors erfasst und digitalisiert werden, der Rechner einen Abgleich der erfassten, digitalen Druckbilder mit einem digitalen Referenzbild durchführt, das Ergebnis des Abgleichs auf Bildbereiche mit verzerrten Regionen im erfassten, digitalen Druckbild untersucht, geeignete Entzerrungsfaktoren für diese verzerrten Bildbereiche berechnet, eine Entzerrung des digitalen Referenzbildes mit den berechneten, geeigneten Entzerrungsfaktoren für diese Bildbereiche durchführt und dann im Fortdruck erfasste, digitale Druckbilder durch den Rechner mit dem modifizierten, digitalen Referenzbild abgeglichen werden und im Falle von Abweichungen der erfassten, digitalen Druckbilder vom digitalen Referenzbild die fehlerhaft erkannten Druckerzeugnisse ausgeschleust werden, und welches dadurch gekennzeichnet ist, dass der Rechner Bildregionen im digitalen Referenzbild ermittelt, welche für die Berechnung geeigneter Entzerrungsfaktoren zu wenig Kanten aufweisen, in diese Bildbereiche Ankerpunkten einfügt, welche auch beim Druck der Druckerzeugnisse mit gedruckt und vom mindestens einen Bildsensors erfasst und digitalisiert werden und somit Bestandteil des erfassten, digitalen Druckbildes werden und die Berechnung der lokalen Entzerrungsfaktoren durch den Rechner dann mittels dieser Ankerpunkte durchgeführt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt bei zu inspizierenden Druckbildern zum Einsatz, welche solche entsprechenden Druckbildbereiche aufweisen, die nicht die erforderlichen Bildinhalte in Form von leicht lokalisierbaren Ecken und Kanten aufweisen, um mittels Differenzbildung die Druckbildbereiche mit den lokalen nichtlinearen Verzerrungen zu identifizieren. Um dies möglich zu machen, ermittelt der Rechner durch eine Bildanalyse, ob und welche Bildregionen diese beschriebenen Charakteristika aufweisen. In diese Bildbereiche fügt er dann zusätzliche Ankerpunkte ein, welche die notwendigen Charakteristika aufweisen, ein. Diese Ankerpunkte müssen natürlich entsprechend beim Druck der entsprechenden Bilder mitgedruckt werden. Sie werden dann vom Bildsensor mit erfasst, digitalisiert und sind Bestandteil des zu inspizierenden Druckbildes, was bei der entsprechenden Differenzbildung zum Tragen kommt. Die Berechnung der lokalen Entzerrungsfaktoren kann dann anhand der zusätzlich eingefügten Ankerpunkte erledigt werden. Damit ist das Verfahren zur Bildinspektion mit Kompensation von lokalen nichtlinearen Verzerrungen auch für Druckbilder mit eigentlich ungeeigneten Bildbereichen anwendbar.
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Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung mit den zugehörigen Zeichnungen.
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Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Ankerpunkte an den Rand des digitalen Referenzbildes eingefügt werden und somit außerhalb eines Beschnittrahmens des produzierten Druckerzeugnisses liegen. Die Ankerpunkte dürfen natürlich nicht das eigentliche Druckbild verändern. Sie werden daher an dem Rand des jeweiligen Druckbildes eingefügt, so dass sie später, nach Druck des Druckbilderzeugnisses, abgeschnitten werden können. Der dafür erforderliche Beschnittrahmen sollte natürlich entsprechend groß sein, d. h. die Ankerpunkte sollten möglichst nah am Rand des Druckbildes liegen, so dass möglichst wenig vom eigentlichen zu erzeugenden Druckbild beim späteren Zuschneiden des erzeugten Druckproduktes verl orengeht.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass das Einfügen der Ankerpunkte an den Rand des digitalen Referenzbildes durch den Rechner in der Vorstufe des Druckprozesses durchgeführt wird. Die Ankerpunkte werden dabei vom Rechner in der Druckvorstufe an dem Rand des digitalen Referenzbildes eingefügt. Art und genaue Lage der Ankerpunkte werden dort entsprechend festgelegt. Gleichzeitig werden die Ankerpunkte in der Druckvorstufe auch in die digitale Druckvorlage eingefügt, so dass sie später auch gedruckt werden. Das gedruckte Bild wird dann verfahrensgemäß vom Bildsensor erfasst und digitalisiert, so dass dann beim Abgleich zwischen digitalem Referenzbild und erfasstem digitalisierten Druckbild die Ankerpunkte in beiden Fällen am Rand vorhanden sind. Während das Einfügen der Ankerpunkte in der Vorstufe des Druckprozesses geschieht, wird die Berechnung und Kompensation der lokalen nichtlinearen Verzerrungen gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens im Bilderfassungsrechner der Druckmaschine während des Druckprozesses durchgeführt.
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Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Berechnung der Entzerrungsfaktoren während der Einlernphase des Bilderfassungssystems zu Beginn jeden Druckauftrages individuell für die spezifischen erfassten, digitalen Druckbilder dieses Druckauftrages durchgeführt wird. Die Ermittlung der verzerrten Bildbereiche und entsprechende Berechnung der hierfür geeigneten Entzerrungsfaktoren kann während der ohnehin notwendigen Einlernphase des Bilderfassungssystems zu Beginn jeden Druckauftrages durchgeführt werden. Damit ist das Bilderfassungssystem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu Beginn des eigentlichen Fortdrucks des Druckauftrages sofort einsatzbereit. Dabei ist die Ermittlung der verzerrten Bereiche mittels des Abgleichs zwischen digitalem Referenzbild und erfasstem realen Druckbild natürlich immer nur für die jeweiligen spezifischen Druckbilder möglich. Ob dabei einzelne Druckbilder, welche sich in den entsprechenden Substratbereichen befinden, einzeln miteinander abgeglichen werden, oder als eine Art zusammengefasstes Gesamtbild, ist dabei für die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht entscheidend.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass zur Berechnung der Entzerrungsfaktoren durch den Rechner während der Einlernphase des Bilderfassungssystems zu Beginn jeden Druckauftrages mehrere erfasste, digitale Druckbilder mit dem digitalen Referenzbild abgeglichen werden, wobei aus den Ergebnissen dieses Abgleichs mittels mathematischer Operatoren eine Auswahl getroffen wird. Dadurch, dass das erfindungsgemäße Verfahren im Rahmen der Einlernphase des Bilderfassungssystems für mehrere erfasste, digitale Druckbilder durchgeführt wird, lässt sich die Ermittlung der verzerrten Bildbereiche und die daraus folgende und davon abhängige Berechnung der lokalen Entzerrungsfaktoren entsprechend verfeinern. Dies ist insbesondere deshalb wichtig, weil der unsaubere Drucksubstrattransport zwar stets zu einem ähnlichen Fehlerbild in Form der lokalen nichtlinearen Verzerrungen führt, die genauen Auswirkungen auf die lokalen Verzerrungen durch das „Flattern“ der Bogenhinterkante jedoch bei jeder Bildaufnahme leicht unterschiedlich sein können. Es ist daher sinnvoll, mehrere Aufnahmen zu machen und erfindungsgemäß auszuwerten, um diese Schwankungen entsprechend auszugleichen und auch sonstige Messfehler, die während der Bildaufnahme des Bilderfassungssystems immer auftreten können, auszugleichen. Aus den so vorliegenden mehreren Ergebnissen lässt sich dann mittels verschiedenster mathematischer Operatoren eine realitätsnahe Verzerrung ermitteln, mit der optimal geeignete, lokale Entzerrungsfaktoren berechnet werden können.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Auswahl mittels mathematischer Operatoren durch den Rechner die Berechnung von Durchschnittswerten, Medianwerten, Minimal-, sowie Maximalwerten der Abgleichergebnisse umfasst. Welche mathematischen Operatoren nun genau verwendet werden, hängt von den jeweiligen Prioritäten ab. Am sinnvollsten erscheint es, aus den mehrfach vorliegenden Ergebnissen für die lokale Bildverzerrung die durchschnittlichen Werte zu verwenden. Falls jedoch die erfassten Werte wider Erwarten sehr stark streuen, hat auch die Verwendung von Median-Werten durchaus Sinn. Auch die Verwendung von Minimal-oder Maximalwerten hinsichtlich der lokalen Bildverzerrungen kann in einzelnen Fällen durchaus angebracht sein.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass zusätzlich oder alternativ zur Entzerrung des digitalen Referenzbildes der Rechner jeweils vor dem Abgleich der erfassten, digitalen Druckbilder mit dem digitalen Referenzbild eine Entzerrung des aktuell abzugleichenden erfassten, digitalen Druckbildes durchführt. Wie bereits erwähnt, ist es auch möglich, anstatt das digitale Referenzbild entsprechend zu entzerren, stattdessen das jeweils erfasste digitale Druckbild entsprechend zu entzerren. Diese Vorgehensweise hat allerdings den Nachteil, dass die berechneten Entzerrungsfaktoren dann jedes Mal erneut auf jedes aufgenommene digitale Druckbild vor dem Abgleich mit dem digitalen Referenzbild angewandt werden müssen. Die umgekehrte Vorgehensweise, nämlich, das digitale Referenzbild zu entzerren, hat den Vorteil, dass so für das betreffende Druckbild nur einmal eine Anpassung durch Anwendung der berechneten lokalen Entzerrungsfaktoren notwendig ist.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass in regelmäßigen Abständen während der Bildinspektion erneut mit aktuellen, erfassten, digitalen Druckbildern aktualisierte Entzerrungsfaktoren für die verzerrten Bildbereiche berechnet werden und damit das digitale Referenzbild entsprechend modifiziert wird. Ist das digitale Referenzbild einmal entsprechend geglättet, so kann es im Rahmen der normalen Bildinspektion für sämtliche entsprechend erfassten digitalen Druckbilder verwendet werden, ohne dass eine erneute Anwendung der berechneten lokalen Entzerrungsfaktoren notwendig ist. Dennoch kann es natürlich sinnvoll sein, das erfindungsgemäße Verfahren in regelmäßigen Abständen für das digitale Referenzbild erneut durchzuführen, da sich im Rahmen eines Druckauftrages die durch den unsauberen Drucksubstrattransport verursachten lokalen Verzerrungseffekte durchaus verändern können.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass es sich bei der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine um eine Bogendruckmaschine handelt, wobei die produzierten Druckerzeugnisse auf Druckbogen gedruckt werden. Prinzipiell ist das erfindungsgemäße Verfahren für die meisten Arten von Druckmaschinen anwendbar. Besonders die spezifischen lokalen Verzerrungen beim Substrattransport treten jedoch vor allem bei Druckbogen auf, da besonders die einzelnen Druckbögen beim Bogentransport durch Anstoßen an die Bogenleitbleche die entsprechenden Schwingungen, also das Flattern des Bogenendes, aufweisen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also besonders für Bogendruckmaschinen und für die Bildinspektion von mit einer solchen Bogendruckmaschine produzierten Druckerzeugnissen geeignet.
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Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass es sich bei der Bogendruckmaschine um eine Inkjet- oder eine Offsetdruckmaschine handelt. Vor allem wird das erfindungsgemäße Verfahren aktuell bei Bogenoffsetdruckmaschinen eingesetzt, jedoch ist auch eine Verwendung in einer Inkjet-Bogendruckmaschine vorstellbar.
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Die Erfindung als solche sowie konstruktiv und/oder funktionell vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen anhand wenigstens eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen.
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Die Figuren zeigen:
- 1: ein Beispiel eines Bilderfassungs-/Bildinspektionssystems
- 2: beispielhaft das Entstehen des „Flatterns“ an der Bogenhinterkante
- 3: Differenzbildung eines Druckbildes mit einem Bereich ohne Ecken/Kanten
- 4: Druckbild mit lokal eingefügten Ankerpunkten
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1 zeigt ein Beispiel für ein Bilderfassungssystem 2, welches das erfindungsgemäße Verfahren einsetzt. Es besteht aus mindestens einem Bildsensor 5, üblicherweise einer Kamera 5, welche in die Bogen-Druckmaschine 4 integriert ist. Die mindestens eine Kamera 5 nimmt die von der Druckmaschine 4 erzeugten Druckbilder auf und sendet die Daten an einen Rechner 3, 6 zur Auswertung. Dieser Rechner 3, 6 kann ein eigener separater Rechner 6 sein, z.B. ein oder mehrere spezialisierte Bildverarbeitungsrechner 6, oder auch mit dem Steuerungsrechner 3 der Druckmaschine 4 identisch sein. Mindestens der Steuerungsrechner 3 der Druckmaschine 4 besitzt ein Display 7, auf welchem die Ergebnisse der Bildinspektion angezeigt werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Bogenoffsetdruckmaschine 4 verwendet, jedoch kann das erfindungsgemäße Verfahren genauso gut in einer Inkjet-Druckmaschine verwendet werden.
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Beim Transport des Druckbogens 8 in der Bogenoffsetdruckmaschine 4 kommt es dabei zu Schwingungen, besonders am Bogenende, welche ein Flattern des Bogenendes bewirken, welches sich wiederum auf die Bildaufnahme der Kamera 5 des Bilderfassungssystems 2 negativ auswirkt. Dieser Sachverhalt ist in 2 strukturell dargestellt. Gut lässt sich hier erkennen, wie der Bogentransport über den Druckzylinder 9 durch das Bogenleitblech 10 gesteuert wird. Sobald das Bogenende jedoch das Bogenleitblech 10 verlässt, entlädt sich die im Bogen 8 durch den Transport zwischen Druckzylinder 9 und Bogenleitblech 10 aufgeladene mechanische Spannung und es kommt zu den das „Flattern“ verursachenden leichten Schwingungen. Die Kamera 5, die kurz nach dem Druckwerk installiert ist, erfasst den gerade gedruckten Bogen 8 und leitet das so erfasste digitale Druckbild 14 an den entsprechenden Bildverarbeitungsrechner 6 weiter. Durch das leichte „Flattern“ verändert sich jedoch der Abstand zwischen dem bedruckten Bogen 8 und der Kamera 5 leicht in hoher Frequenz. Dadurch kommt es zu leichten Verzerrungen am Ende des flatternden Bogens 8. Diese Verzerrungen verursachen Pseudofehler in der Bildinspektion, die bisher vom Anwender 1 der Druckmaschine 4 manuell bewertet werden mussten.
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3 zeigt dabei die Problematik der Anwendung des Verfahrens zur Bildinspektion mit Kompensation der nichtlinearen lokalen Verzerrungen für den Fall, dass Bildbereiche vorhanden sind, welche nicht die ausreichend notwendigen Ecken und Kanten aufweisen. Im ersten Beispielbild von 3, welches ein digitales Druckvorstufenbild mit Bereichen ohne Kanten 11 darstellt, ist schematisch dargestellt, wie das obere Drittel des Bildes 11 einen solchen Bereich in Form von Himmel mit Wolken aufweist, während in den unteren beiden Dritteln ein Gebäude, sowie ein Vorplatz zu diesem Gebäude mit ausreichenden Kanten dargestellt sind. Wird dieses Bild 11 gedruckt, entstehen, wie in dem zweiten Bild von 3 zu sehen ist, durch das Hochschlagen und Flattern des Bogens im gedruckten und vom Bilderfassungssystem 2 erfassten Druckbild 12 im oberen Drittel des Bildes links in den Wolken lokale, nichtlineare Verzerrungen 14. Im resultierenden Differenzbild 13, welches das dritte Bild in 3 zeigt, sind dann diese lokalen nichtlinearen Verzerrungen 14 entsprechend dargestellt. Gut ist zu erkennen, dass die Bereiche der Wolken, welche nichtlinear verzerrt worden sind, lediglich einen schwer fassbaren Schleier 14 bilden. Dieser lässt sich nicht so einfach automatisiert erfassen und somit lassen sich keine notwendigen lokalen Entzerrungsfaktoren berechnen. Daher kann das Standardverfahren zur Kompensation dieser nichtlinearen Verzerrungen 14 hier nicht angewandt werden.
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4 zeigt den entsprechenden Lösungsansatz für dieses Problem. In der Vorstufe werden vom Rechner solche kritische Bereiche, mit Wolken z. B., identifiziert. Über das digitale Vorstufenbild 11 wird ein entsprechender Beschnittrahmen 17 gelegt, welcher bestimmt, welche Teile des später gedruckten Bildes 15 im Rahmen der Nachbearbeitung abgeschnitten werden. Diese später abzuschneidenden Bereiche lassen sich nun hervorragend zum Einfügen zusätzlicher automatisch generierter Ankerpunkte 16 verwenden, mit denen das Verfahren zur Kompensation der nichtlinearen lokalen Verzerrungen 14 doch durchgeführt werden kann. Da der Zuschnitt des gedruckten Bildes 15 erst nach der Qualitätskontrolle mittels des Bilderfassungssystems 2 geschieht, können die in das Vorstufenbild 11 digital eingefügten Ankerpunkte 16 auch mit gedruckt werden und von der Kamera 5 des Bilderfassungssystems 2 entsprechend miterfasst werden. Damit lässt sich der verfahrensgemäße Abgleich durch Differenzbildung zwischen dem digitalen Vorstufen- also Referenzbild 11 und dem gedruckten und erfassten digitalen Druckbild 12, 15 durchführen, wobei das Differenzbild 13 dann die notwendigen Kanten in Form der automatisch generierten Ankerpunkte 16 aufweist. Auch die Bereiche ohne scharfe Ecken und Kanten, wie (z.B. die Wolken, können durch die zusätzlich eingefügten Ankerpunkte 17 nun gut entzerrt werden. Mit den so ermittelten Parametern werden dann die lokalen Entzerrungsfaktoren nach definierten Algorithmen berechnet. Mit diesen Entzerrungsfaktoren werden dann die jeweiligen Bereiche des Referenzbildes 11 entzerrt. Nun ist das Referenzbild 11 so vorverarbeitet, dass es für eine Bildinspektion gut geeignet ist. Wichtig ist dabei, dass die Ankerpunkte 16 nur in den Bildbereichen eingefügt werden, in denen das eigentliche Druckbild 11, 12 nicht genügend natürliche Ecken und Kanten aufweist. Da der Beschnittrahmen 17 natürlich möglichst wenig vom zu erzeugenden Druckbild 11, 12 abschneiden soll, werden die Ankerpunkte 16 immer am äußersten Rand des entsprechenden Vorstufenbildes 11 eingefügt. Da die lokalen nichtlinearen Verzerrungen 14 jedoch ohnehin meistens am Bogenende auftreten, stellt das für das erfindungsgemäße Verfahren keinen Nachteil dar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anwender
- 2
- Bilderfassungssystem
- 3
- Steuerungsrechner
- 4
- Druckmaschine
- 5
- Bildsensor
- 6
- Bildverarbeitungsrechner
- 7
- Display
- 8
- Druckbogen
- 9
- Druckzylinder
- 10
- Leitblech
- 11
- digitales Druckvorstufenbild/Referenzbild mit Bereichen ohne Kanten
- 12
- gedrucktes und erfasstes Druckbild mit nichtlinearen Verzerrungen
- 13
- Differenzbild mit Schleier ohne detektierbare Kanten
- 14
- Schleier aus nichtlinearen Verzerrungen ohne detektierbare Kanten
- 15
- gedrucktes und erfasstes Druckbild mit eingefügten Ankerpunkten
- 16
- eingefügte Ankerpunkte außerhalb des Schnittrahmens
- 17
- Schnittrahmen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2003141520 A [0006]
- DE 102018201794 [0007]