EP2727730B1 - Verfahren zur Regelung der Farbgebung in einer Offsetdruckmaschine - Google Patents

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EP2727730B1
EP2727730B1 EP14152039.5A EP14152039A EP2727730B1 EP 2727730 B1 EP2727730 B1 EP 2727730B1 EP 14152039 A EP14152039 A EP 14152039A EP 2727730 B1 EP2727730 B1 EP 2727730B1
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EP
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ink
measured
camera
actual values
measurement
Prior art date
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EP14152039.5A
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Michael Schönert
Alfons Schuster
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Manroland Web Systems GmbH
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Manroland Web Systems GmbH
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Publication date
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B41F33/0045—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control for automatically regulating the ink supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0081—Devices for scanning register marks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2233/00—Arrangements for the operation of printing presses
    • B41P2233/50—Marks on printed material
    • B41P2233/51—Marks on printed material for colour quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2233/00—Arrangements for the operation of printing presses
    • B41P2233/50—Marks on printed material
    • B41P2233/52—Marks on printed material for registering

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the coloring in an offset printing press according to the preamble of claim 1.
  • each printing unit When printing a substrate is successively moved through several printing units of a printing press, wherein in each printing unit usually a printing ink is applied to the substrate.
  • the four scale colors black, magenta, cyan and yellow and, if appropriate, spot colors are generally printed, with a separate printing unit and therefore inking unit being present for each of these printing inks.
  • the inking unit of each printing unit has a Farbdosier driving, wherein the Farbdosier immunity comprises a number of ink zones corresponding number of Farbzonenstellelementen.
  • the Farbzonenstellelemente are also referred to as a color slider or color meter.
  • the color design of a printed product to be printed is set in a so-called pre-press.
  • so-called area coverage values are defined for each ink zone to be printed and thus for all inking units of the printing machine involved in the printing for each color zone.
  • the ink zone setting elements are adjusted and thus the zonal coloration is determined.
  • the present invention is based on the problem to provide a novel method for controlling the color in an offset printing machine.
  • color density actual values determined for the compensation of scattered light effects during the measurement of the measuring ranges are corrected using image data of the measuring ranges and using data on the optics of the camera.
  • color density actual values for controlling the zonal coloration are determined by measuring color register marks, which are usually measured to determine actual values for a color register control, by means of a camera. It is then dispensed with separate pressure control elements for determining color density actual values. Rather, the color density actual values are then detected by measuring the color register marks.
  • the color register marks are typically relatively small, dot-shaped or rectangular print control elements having a size between 0.5 mm and 2 mm. Since color register marks are relatively small print control elements, it is important to compensate for scattered light effects when determining color density actual values by measuring color register marks.
  • the present invention relates to a method for controlling the color in at least one inking unit of an offset printing machine, namely for controlling the adjustable by Farbzonenstellelemente the respective inking zonal coloring.
  • measuring ranges of a printed printing material are measured with the aid of a camera and color density actual values determined are compared with predetermined color density nominal values in order to generate actuating signals for the ink zone setting elements of the respective inking unit, depending on the comparison between the actual color density values and the color density setpoints.
  • pressure control elements of the printing material which are printed on the printing material outside of the actual subject are measured as measuring ranges for determining color density actual values.
  • Color register marks are preferably color register marks. Color density actual values are then recorded by measuring color register marks by means of a camera.
  • the color register marks serve not only to provide actual values for color register control but, according to the invention, also to provide actual values for controlling the zonal coloration.
  • the color register marks continue to serve to provide actual values for cut-off register control.
  • the color register marks can be supplemented by rastered fields of the same size.
  • color register marks printed on the printing substrate outside the subject are detected in a metrological manner such that they supply actual values for color register control and for cutting register control and for controlling the zonal coloration.
  • the number of print control elements that are printed on a substrate outside of the actual subject can be reduced to an absolute minimum, so that even in newspaper printing, in which no trimming of printed copies occurs, the pressure control elements are perceived as not disturbing.
  • the control of the zonal color scheme is such that for those color zones within which a color register mark lies, the color density actual value for color control determined in the color register mark is measured in the respective color registration mark Color zone is used.
  • the corresponding color density actual value is determined using an interpolation between the color density actual values determined during measurement of the register marks or by derivation from zonal presetting values of these color zones in combination with color density actual values. If appropriate, empirically obtained correction values can be taken into account from previous printing processes. However, such color register marks may also be present in each color zone.
  • the measurement of the color register marks for the metrological detection of color density actual values takes place with the aid of a camera, wherein the camera is preferably a CCD camera or CMOS camera.
  • the camera is preferably a CCD camera or CMOS camera.
  • a color camera with white illumination of the substrate or a black and white camera with colored illumination of the substrate can be used.
  • the field of view of the camera used captures at least one to be measured color register mark completely.
  • the color register marks are relatively small, dot-shaped or rectangular print control elements, which typically have a diameter or size between 0.5 mm and 2 mm.
  • a compensation of scattered light effects is carried out in the measurement of the register marks for determining the color density actual values.
  • Fig. 1 and 2 each show a field of view 10 of a camera schematized, wherein in the field of view 10 four punctiform Farbregistermarken 11, 12, 13 and 14 are.
  • a first step see Fig. 1
  • the entire field of view 10 of the camera is illuminated areally.
  • the position of the color register marks 11, 12, 13 and 14 is determined, and then in a second step (see Fig. 2 ) are illuminated depending on the position of the Farbregistermarken 11, 12, 13 and 14, only those portions of the field of view 10 of the camera, within which the Farbregistermarken 11, 12, 13 and 14 are located.
  • the first step primarily serves to determine the position of the color register marks, furthermore, measured values of the color register marks determined in the first step can be used as actual values for color register control and / or cut register control.
  • measured values of the color register marks are used as actual values for controlling the zonal coloration.
  • the determination of the position of the color register marks in the first step can be carried out using known image processing techniques, e.g. By segmentation and feature extraction, or using cross-correlation techniques.
  • one and the same source of illumination can be used, which then has to be designed to be switchable over a wide area.
  • a surface switchable illumination source In the beam path of such a surface switchable illumination source is at least one switchable element, which either transmits or blocks radiation depending on the switching state or refelcted or reflected at different angles.
  • the or each switchable element of the camera is permeable or in employment
  • the second step in which the field of view of the camera is illuminated exclusively in those sections in which the color register marks, however, at least one of the switchable elements is impermeable or in exhibition.
  • the full-surface illumination of the field of view of the camera in the first step and the selective illumination of the field of view in the second step can also be realized by using different illumination sources.
  • the correction of metrologically recorded color density actual values using an angle-independent correction factor and an angle-dependent correction factor is based on the finding that in a camera a measurement location 16 and a background 15 are imaged and scattered by an optical system 17 of the camera.
  • a light beam is scattered at the optics 17 and gives an offset 20 decreasing in intensity with the scattering angle which is greatest at an edge of a color register mark to be measured.
  • an angle-dependent correction factor that depends on the size of the color register mark can be determined.
  • the angle-independent correction factor and the angle-dependent correction factor are then used to correct color register marks for metrologically recorded color density actual values.
  • the edge produced by covering the full-tone field with a white element is examined in more detail, with a curve fit being carried out by means of a least square fit for the color-independent actual values corrected for angle.
  • the radius of the pressure control element is to be used here for x.
  • the above-described correction of scattered light effects can also be used if sections of the actual subject of the printed printing material are measured as measured objects.
  • the spatially resolved lighting according to Fig. 1 and 2 Use, in which case the subject can be illuminated with white light and metrologically recorded RGB values can be converted into LAB values using a Bradford matrix.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Farbgebung in einer Offsetdruckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Beim Drucken wird ein Bedruckstoff nacheinander durch mehrere Druckwerke einer Druckmaschine bewegt, wobei in jedem Druckwerk in der Regel eine Druckfarbe auf den Bedruckstoff aufgetragen wird. Beim autotypischen Zusammendruck werden in der Regel die vier Skalenfarben Schwarz, Magenta, Cyan und Gelb sowie gegebenenfalls Sonderfarben gedruckt, wobei für jede dieser Druckfarben ein separates Druckwerk und damit Farbwerk vorhanden ist. Das Farbwerk eines jeden Druckwerks verfügt über eine Farbdosiereinrichtung, wobei die Farbdosiereinrichtung eine der Anzahl der Farbzonen entsprechende Anzahl von Farbzonenstellelementen umfasst. Die Farbzonenstellelemente werden auch als Farbschieber oder Farbmesser bezeichnet. Je nach Stellung der Farbzonenstellelemente wird Druckfarbe auf eine Farbkastenwalze, die auch als Duktorwalze bezeichnet wird, aufgetragen. Die in Abhängigkeit der Farbzonenstellelemente je Farbzone auf die Duktorwalze aufgetragene Farbmenge wird von einer Heberwalze oder von einer Filmwalze auf eine nachgeordnete Farbwerkwalze des Farbwerks übertragen. Die Druckfarbe wird über mehrere Farbwerkwalzen in Richtung auf einen Formzylinder bzw. Plattenzylinder des jeweiligen Druckwerks bewegt. Auf dem Formzylinder eines Druckwerks rollt mindestens eine als Farbauftragwalze dienende Farbwerkwalze des jeweiligen Farbwerks ab. Über die oder jede Farbauftragwalze gelangt demnach die Druckfarbe auf mindestens eine auf dem Formzylinder positionierte Druckplatte. Mit dem Formzylinder wirkt ein sogenannter Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder zusammen, der die Druckfarbe vom Formzylinder auf den Bedruckstoff überträgt.
  • Die farbliche Gestaltung eines zu druckenden Druckerzeugnisses wird in einer sogenannten Druckvorstufe festgelegt. Hierbei werden zum Beispiel für alle zu druckenden Druckfarben und damit für alle am Druck beteiligten Farbwerke der Druckmaschine für jede Farbzone sogenannte Flächendeckungswerte festgelegt. In Abhängigkeit dieser Flächendeckungswerte werden die Farbzonenstellelemente eingestellt und damit die zonale Farbgebung bestimmt.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, die sich während des Druckens auf dem Bedruckstoff einstellende Farbgebung zu messen und abhängig hiervon die zonale Farbgebung der am Druck beteiligten Farbwerke zu regeln. Hierzu werden in der Regel außerhalb eines Sujets auf den Bedruckstoff gedruckte Messbereiche, sogenannte Druckkontrollelemente, vermessen. Je Farbzone sind dabei typischerweise mehrere als sogenannte Volltonfelder, Rasterfelder oder Graubalancefelder ausgeführte Druckkontrollelemente vorhanden, die jeweils eine Größe von z.B. 2x2mm oder 3x6mm oder 5x5mm aufweisen. Die Druckkotrollelemente können Teil durchgehender Druckkontrollstreifen sein. Hierbei ermittelte Istwerte der zonalen Farbgebung werden an eine Regelungseinrichtung der Druckmaschine übermittelt, in welcher die Istwerte mit Sollwerten verglichen werden, um abhängig von dem Vergleich zwischen den Istwerten und den Sollwerten und damit abhängig von der Regelabweichung zwischen den gemessenen Istwerten und den vorgegebenen Sollwerten Stellsignale für die Farbzonenstellelemente zu erzeugen. Hiermit ist bereits eine automatische Regelung der zonalen Farbgebung möglich.
  • Insbesondere im Zeitungsdruck, bei welchem kein Beschnitt hergestellter Druckexemplare erfolgt, werden außerhalb des Sujets auf den Bedruckstoff gedruckte Druckkontrollelemente als störend empfunden. Daher ist es auch bereits bekannt, Messbereiche innerhalb eines Sujets zu vermessen und abhängig hiervon die zonale Farbgebung zu regeln. Die Messung von Messbereichen innerhalb des Sujets ist jedoch fehleranfälliger und damit ungenauer als die Messung von außerhalb des Sujets auf den Bedruckstoff gedruckter Druckkontrollelemente.
  • Aus der US 2004/0163562 A1 ist ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
  • Weiterer Stand der Technik ist offenbart in der DE 10 2004 003612 A1 und in der EP 1 551 635 A1 sowie in der US 2003/169345 A1 , in der DE 195 38 811 A1 und in der EP 1 470 918 A2 .
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, ein neuartiges Verfahren zur Regelung der Farbgebung in einer Offsetdruckmaschine zu schaffen.
  • Dieses Problem wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Hiernach werden zur Kompensation von Streulichteffekten bei der Vermessung der Messbereiche ermittelte Farbdichte-Istwerte unter Verwendung von Bilddaten der Messbereiche und unter Verwendung von Daten über die Optik der Kamera korrigiert.
  • Vorzugsweise werden Farbdichte-Istwerte zur Regelung der zonalen Farbgebung dadurch ermittelt, dass Farbregistermarken, die üblicherweise zur Ermittlung von Istwerten für eine Farbregisterregelung vermessen werden, mit Hilfe einer Kamera messtechnisch erfasst werden. Es wird dann auf separate Druckkontrollelemente zur Ermittlung von Farbdichte-Istwerten verzichtet. Vielmehr werden dann die Farbdichte-Istwerte durch Vermessung der Farbregistermarken erfasst. Bei den Farbregistermarken handelt es sich typischerweise um relativ kleine, punktförmige oder rechteckige Druckkontrollelemente mit einer Größe zwischen 0,5 mm und 2 mm. Da es sich bei Farbregistermarken um relativ kleine Druckkontrollelemente handelt, ist es bei der Ermittlung von Farbdichte-Istwerten durch Vermessung von Farbregistermarken von Bedeutung, Streulichteffekte zu kompensieren.
  • Ebenso ist es jedoch auch möglich, das Verfahren nach der hier vorliegenden Erfindung dann zu verwenden, wenn zur Ermittlung von Farbdichte-Istwerten Ausschnitte bzw. Messbereiche des eigentlichen Sujets des Bedruckstoffs vermessen werden. Auch in diesem Fall kann die Ermittlung von Farbdichte-Istwerten durch die Kompensation von Streulichteffekten genauer erfolgen.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    • Fig. 1:
    eine schematisierte Darstellung eines flächig ausgeleuchteten Blickfelds einer Kamera mit Messbereichen zur Ermittlung von Farbdichte-Istwerten;
    Fig. 2:
    das Blickfeld der Fig. 1, wobei zur messtechnischen Kompensation von Streulichteffekten nur solche Abschnitte des Blickfelds ausgeleuchtet sind, innerhalb derer die Messbereiche zur Erfassung der Farbdichte-Istwerte liegen; und
    Fig. 3 und 4:
    schematisierte Darstellungen eines Blickfelds einer Kamera zur Ermittlung von Farbdichte-Istwerten unter Verwendung einer rechnerischen Kompensation von Streulichteffekten.
  • Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Farbgebung in mindestens einem Farbwerk einer Offsetdruckmaschine, nämlich zur Regelung der durch Farbzonenstellelemente des jeweiligen Farbwerks einstellbaren zonalen Farbgebung. Hierzu werden Messbereiche eines bedruckten Bedruckstoffs mit Hilfe einer Kamera vermessen und dabei ermittelte Farbdichte-Istwerte mit vorgegebenen Farbdichte-Sollwerten verglichen, um abhängig von dem Vergleich zwischen den Farbdichte-Istwerten und den Farbdichte-Sollwerten Stellsignale für die Farbzonenstellelemente des jeweiligen Farbwerks zu erzeugen.
  • Vorzugsweise wird davon ausgegangen, dass als Messbereiche zur Ermittlung von Farbdichte-Istwerten Druckkontrollelemente des Bedruckstoffs, die außerhalb des eigentlichen Sujets auf dem Bedruckstoff gedruckt sind, vermessen werden.
  • Dabei handelt es sich vorzugsweise um Farbregistermarken. Es werden dann Farbdichte-Istwerte dadurch erfasst, dass Farbregistermarken mit Hilfe einer Kamera messtechnisch erfasst werden.
  • Die Farbregistermarken dienen demnach nicht nur der Bereitstellung von Istwerten zur Farbregisterregelung sondern erfindungsgemäß auch der Bereitstellung von Istwerten zur Regelung der zonalen Farbgebung.
  • Vorzugsweise dienen die Farbregistermarken weiterhin der Bereitstellung von Istwerten zur Schnittregisterregelung. Um zusätzliche Informationen für die Regelung zu erhalten, können die Farbregistermarken um gerasterte Felder gleicher Größe ergänzt werden.
  • Vorzugsweise werden außerhalb des Sujets auf den Bedruckstoff gedruckte Farbregistermarken derart messtechnisch erfasst, dass dieselben Istwerte zur Farbregisterregelung und zur Schnittregisterregelung und zur Regelung der zonalen Farbgebung liefern.
  • Hierdurch kann die Anzahl der Druckkontrollelemente, die außerhalb des eigentlichen Sujets auf einen Bedruckstoff bedruckt sind, auf ein absolutes Minimum reduziert werden, sodass auch im Zeitungsdruck, in welchem kein Beschnitt gedruckter Druckexemplare erfolgt, die Druckkontrollelemente als nicht störend empfunden werden.
  • Da Farbregistermarken typischerweise nicht in jeder Farbzone eines bedruckten Bedruckstoffs vorhanden sind, wird bei der Regelung der zonalen Farbgebung so vorgegangen, dass für solche Farbzonen, innerhalb derer eine Farbregistermarke liegt, der bei Vermessung der Farbregistermarke ermittelte Farbdichte-Istwert zur Regelung der Farbgebung in der jeweiligen Farbzone verwendet wird.
  • Für solche Farbzonen, innerhalb derer keine Farbregistermarke liegt, wird der entsprechende Farbdichte-Istwert unter Verwendung einer Interpolation zwischen den bei Vermessung der Registermarken ermittelten Farbdichte-Istwerten oder durch Ableitung aus zonalen Voreinstellwerten dieser Farbzonen in Kombination mit Farbdichte-Istwerten ermittelt. Gegebenenfalls können dabei aus vorherigen Druckprozessen empirisch gewonnene Korrekturwerte berücksichtigt werden. Solche Farbregistermarken können jedoch auch in jeder Farbzone vorhanden sein.
  • Wie bereits erwähnt, erfolgt die Vermessung der Farbregistermarken zur messtechnischen Erfassung von Farbdichte-Istwerten mit Hilfe einer Kamera, wobei es sich bei der Kamera vorzugsweise um eine CCD-Kamera oder CMOS-Kamera handelt. Dabei kann eine farbige Kamera mit weißer Beleuchtung des Bedruckstoffs oder auch eine schwarz/weiß-Kamera mit farbiger Beleuchtung des Bedruckstoffs verwendet werden. Das Blickfeld der verwendeten Kamera erfasst zumindest eine zu vermessende Farbregistermarke vollständig.
  • Bei den Farbregistermarken handelt es sich um relativ kleine, punktförmige oder rechteckige Druckkontrollelemente, die typischerweise einen Durchmesser oder Größe zwischen 0,5 mm und 2 mm aufweisen. Bei der Ermittlung von Farbdichte-Istwerten an solchen relativ kleinen, punktförmigen Druckkontrollelementen besteht das Problem, dass die messtechnisch erfassten Farbdichte-Istwerte durch Streulichteffekte verfälscht sein können. Daher wird nach der hier vorliegenden Erfindung bei der Vermessung der Registermarken zur Ermittlung der Farbdichte-Istwerte eine Kompensation von Streulichteffekten durchgeführt.
  • Eine Möglichkeit zur Kompensation von Streulichteffekten bei der messtechnischen Erfassung von Farbdichte-Istwerten an relativ kleinen Farbregistermarken wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 beschrieben.
  • Fig. 1 und 2 zeigen jeweils ein Blickfeld 10 einer Kamera schematisiert, wobei in dem Blickfeld 10 vier punktförmige Farbregistermarken 11, 12, 13 und 14 liegen. In einem ersten Schritt (siehe Fig. 1) wird das gesamte Blickfeld 10 der Kamera flächig ausgeleuchtet. Hierbei wird die Position der Farbregistermarken 11, 12, 13 und 14 bestimmt, wobei anschließend in einem zweiten Schritt (siehe Fig. 2) abhängig von der Position der Farbregistermarken 11, 12, 13 und 14 nur solche Abschnitte des Blickfelds 10 der Kamera ausgeleuchtet werden, innerhalb derer die Farbregistermarken 11, 12, 13 und 14 liegen.
  • Der erste Schritt dient demnach in erster Linie der Bestimmung der Position der Farbregistermarken, weiterhin können im ersten Schritt ermittelte Messwerte der Farbregistermarken als Istwerte zur Farbregisterregelung und/oder Schnittregisterregelung verwendet werden. Im zweiten Schritt ermittelte Messwerte der Farbregistermarken werden als Istwerte zur Regelung der zonalen Farbgebung verwendet. Die Ermittlung der Position der Farbregistermarken im ersten Schritt kann unter Verwendung bekannter Methoden der Bildverarbeitung, z. B. durch Segmentierung und Merkmalsextraktion oder unter Verwendung von Kreuzkorrelationsverfahren erfolgen.
  • Zur flächigen Ausleuchtung des gesamten Blickfelds der Kamera im ersten Schritt sowie zur teilweisen Ausleuchtung des Blickfelds der Kamera im zweiten Schritt kann ein und dieselbe Beleuchtungsquelle verwendet werden, die dann flächig schaltbar ausgeführt sein muss. Im Strahlengang einer solchen flächig schaltbaren Beleuchtungsquelle befindet sich mindestens ein schaltbares Element, welches abhängig von dessen Schaltzustand entweder Strahlung durchlässt oder blockiert oder in unterschiedlichen Winkeln refelktiert.
  • Im ersten Schritt, in welchem das Blickfeld 10 der Kamera flächig ausgeleuchtet wird, ist das oder jedes schaltbare Element der Kamera durchlässig bzw. In Anstellung, im zweiten Schritt hingegen, in welchem das Blickfeld der Kamera ausschließlich in solchen Abschnitten ausgeleuchtet wird, in welchen sich die Farbregistermarken befinden, ist hingegen mindestens eines der schaltbaren Elemente undurchlässig bzw. in Ausstellung. Alternativ kann dass vollflächige Ausleuchten des Blickfelds der Kamera im ersten Schritt und das selektive Ausleuchten des Blickfelds im zweiten Schritt auch durch Verwendung unterschiedlicher Beleuchtungsquellen realisiert werden.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Kompensation von Streulichteffekten insbesondere bei der Vermessung der Farbregistermarken zur Ermittlung der Farbdichte-Istwerten zusätzlich oder alternativ über eine mathematische Korrektur, die von Bilddaten der zu vermessenden Farbregistermarken und von Daten über die Optik der Kamera abhängig ist. Bei der mathematischen Korrektur messtechnisch erfasster Farbdichte-Istwerte zur Kompensation von Streulichteffekten wird vorzugsweise eine winkelunabhängige Korrektur und eine winkelabhängige Korrektur durchgeführt, unter Verwendung derer die bei der Vermessung der Farbregistermarken ermittelten Farbdichte-Istwerte korrigiert werden.
  • Der Korrektur messtechnisch erfasster Farbdichte-Istwerte unter Verwendung einer winkelunabhängigen Korrekturfaktors sowie eines winkelabhängigen Korrekturfaktors liegt die Erkenntnis zugrunde, dass in einer Kamera ein Messort 16 und ein Hintergrund 15 durch eine Optik 17 der Kamera abgebildet und gestreut werden.
  • Im winkelunabhängigen Fall der Streuung (siehe Fig. 3) wird ein Lichtbündel mehrfach an z. B. einem Tubus 18 der Kamera gestreut und erreicht als konstanter Offset 19 den Messort auf einem Kamerachip der Kamera.
  • Im winkelabhängigen Fall (siehe Fig. 4) wird ein Lichtbündel an der Optik 17 gestreut und ergibt einen mit dem Streuwinkel in der Intensität abfallenden Offset 20, der an einer Kante einer zu vermessenden Farbregistermarke am größten ist. Bei runden Farbregistermarken kann ein von der Größe der Farbregistermarke abhängiger, winkelabhängiger Korrekturfaktor ermittelt werden.
  • Der winkelunabhängige Korrekturfaktor und der winkelabhängige Korrekturfaktor werden dann zur Korrektur an Farbregistermarken messtechnisch erfassten Farbdichte-Istwerten verwendet.
  • Zur Ermittlung des winkelunabhängigen Korrekturfaktors und des winkelabhängigen Korrekturfaktors zur mathematischen Korrektur der an Farbregistermarken messtechnisch ermittelten Farbdichte-Istwerte wird im Detail so vorgegangen, dass ein vorzugsweise schwarzes Volltonfeld im Blickfeld der Kamera positioniert wird und mit einem weißen Element zur Hälfte abgedeckt wird, wobei einerseits eine Dichteverteilung des vollständigen schwarzen Volltonfelds und andererseits eine Dichteverteilung des zu Hälfte mit dem weißen Element abgedeckten Volltonfeld ermittelt wird. Dabei kann dann die Verteilung der Farbdichte nach folgender Formel bestimmt werden: D = - log I I 0 = - log R
    Figure imgb0001
    wobei I die Intensität, I0 die Intensität aus Weißmessung, R die Remission und D die Farbdichte ist.
  • Es wird dann ein Verhältnis der Remissionen weit weg von der durch Abdeckung des Volltonfelds mit dem weißen Element gebildeten Kante gebildet, wobei aus diesem Verhältnis der Remissionen mittels der Referenzitensität des Volltons des unabgedeckten Felds und mittels des Anteils der weißen Fläche eine winkelunabhängig korrigierte Farbdichte berechnet werden kann: I S = 2 ⁢ 1 - β ⁢ I R
    Figure imgb0002
     D korr = - log ⁢ I - A R ⁢ I S I 0 - I S
    Figure imgb0003
    wobei Dkorr der winkelunabhängig korrigierte Farbdichte-Istwert ist, β das Verhältnis der Remissionen (gleich dem Verhältnis der Intensitäten bei gleichem I0) ist und weit weg von der Kante gebildet wird, wobei IS die Streuintensität ist, wobei IR die Referenzintensität des Volltons des unabgedeckten Feldes ist und AR der Anteil der weißen Fläche ist.
  • Zur winkelabhängigen Korrektur der messtechnisch erfassten Farbdichte-Istwerte wird die durch Abdeckung des Volltonfelds mit einem weißen Element erzeugte Kante genauer untersucht, wobei für die winkelunabhängig korrigierten Farbdichte-Istwerten eine Kurvenanpassung mittels eines Least Square Fit durchgeführt wird. Daraus kann ein normierter Korrekturfaktur f(x) ermittelt und die winkelabhängige Korrektur der messtechnisch erfassten Farbdichte-Istwerte nach folgender Formel durchgeführt werden: f x = D ∞ / D x
    Figure imgb0004
     D korr ⁢ 2 = D korr ⁢ 1 + 2 * f x - 1
    Figure imgb0005
    wobei Dkorr2 der winkelabhängig korrigierte Farbdichte-Istwert, f(x) der normierte Korrekturfaktor und D∞ die Dichte weit weg von der Kante ist. In der korrigierten Dichte ist für x hier der Radius des Druckkontrollelements einzusetzen.
  • Die oben beschriebene Korrektur von Streulichteffekten kann auch dann Verwendung finden, wenn als Messobjekte Abschnitte des eigentlichen Sujets des bedruckten Bedruckstoffs vermessen werden. Insbesondere findet hierbei die ortsaufgelöste Beleuchtung gemäß Fig. 1 und 2 Verwendung, wobei dann das Sujet mit Weißlicht beleuchtet werden kann und messtechnisch erfasste RGB-Werte in LAB-Werte mittels einer Bradford-Matrix umgerechnet werden können. Alternativ ist es auch möglich, sequentiell mehrere Bilder bei Beleuchtung des Sujets mit unterschiedlichen Wellenlängen aufzunehmen, wobei die Beleuchtung mit unterschiedlichen Wellenlängen dadurch erreicht werden kann, dass einer Weißlicht-Beleuchtungsquelle entweder unterschiedliche Filter zugeordnet werden oder dass unterschiedliche farbige Lichtquellen zur Beleuchtung des Sujets verwendet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren findet vorzugsweise innerhalb der Druckmaschine inline zum Bedrucken des Bedruckstoffs Verwendung. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass das Verfahren außerhalb der Druckmaschine offline zum Bedrucken des Bedruckstoffs verwendet wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Blickfeld
    11
    Farbregistermarke
    12
    Farbregistermarke
    13
    Farbregistermarke
    14
    Farbregistermarke
    15
    Hintergrund
    16
    Messort
    17
    Optik
    18
    Tubus
    19
    Offset
    20
    Offset

Claims (14)

  1. Verfahren zur Regelung der Farbgebung in mindestens einem Farbwerk einer Offsetdruckmaschine, nämlich zur Regelung der durch Farbzonenstellelemente und vorzugsweise eine Duktorwalze sowie Heberwalze oder Filmwalze des jeweiligen Farbwerks einstellbaren zonalen Farbgebung, wobei hierzu Messbereiche eines bedruckten Bedruckstoffs mit Hilfe einer Kamera vermessen und dabei ermittelte Farbdichte-Istwerte mit vorgegebenen Farbdichte-Sollwerten verglichen werden, um abhängig von dem Vergleich zwischen den Istwerten und den Sollwerten Stellsignale für die Farbzonenstellelemente und gegebenenfalls die Duktorwalze sowie Heberwalze oder Filmwalze zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation von Streulichteffekten bei der Vermessung der Messbereiche ermittelte Farbdichte-Istwerte unter Verwendung von Bilddaten der Messbereiche und unter Verwendung von Daten über die Optik der Kamera korrigiert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Messbereiche Druckkontrollelemente eines bedruckten Bedruckstoffs, die außerhalb des eigentliches Sujets auf den Bedruckstoff gedruckt sind, vermessen werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Messbereiche Ausschnitte des eigentlichen Sujets vermessen werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei eine winkelunabhängige Korrektur und eine winkelabhängige Korrektur ermittelt werden, unter Verwendung derer die bei der Vermessung der Farbregistermarken ermittelten Farbdichte-Istwerte korrigiert werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation von Streulichteffekten in einem ersten Schritt das Blickfeld der Kamera flächig ausgeleuchtet wird, und dass in einem zweiten Schritt nur solche Abschnitte des Blickfelds der Kamera ausgeleuchtet werden, innerhalb derer Messbereiche zur Erfassung der Farbdichte-Istwerte liegen.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Messbereiche Druckkontrollelemente eines bedruckten Bedruckstoffs, die außerhalb des eigentliches Sujets auf den Bedruckstoff gedruckt sind, vermessen werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Messbereiche Ausschnitte des eigentlichen Sujets vermessen werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur flächigen und zur teilweisen Ausleuchtung des Blickfelds der Kamera eine einzige, flächig schaltbare Beleuchtungsquelle verwendet wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur flächigen und zur teilweisen Ausleuchtung des Blickfelds der Kamera unterschiedliche Beleuchtungsquellen verwendet werden.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckkontrollelemente zur Ermittlung der Farbdichte-Istwerte Farbregistermarken vermessen werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbregistermarken zur Farbregisterregelung und zur Regelung der zonalen Farbgebung vermessen werden, und dass die Farbregistermarken vorzugsweise weiterhin zur Schnittregisterregelung vermessen werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass für solche Farbzonen, innerhalb derer eine Farbregistermarke liegt, der bei Vermessung der Farbregistermarke ermittelte Farbdichte-Istwerte zur Regelung der zonalen Farbgebung der jeweiligen Farbzone verwendet wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass für solche Farbzonen, innerhalb derer keine Farbregistermarke liegt, der Farbdichte-Istwerte abhängig von einer Interpolation zwischen bei Vermessung der Farbregistermarke ermittelten Farbdichte-Istwerte oder durch Ableitung aus Zonenvoreinstellungen in Kombination mit Farbdichte-Istwerten ermittelt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den Farbregistermarken formgleiche Rasterfelder gleicher Größe vermessen und Messwerte zur Regelung und gegebenenfalls Kompensation von Streulichteffekten verwendet werden.
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