JP2007521169A - 印刷媒体の閉ループ色制御のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

印刷制御のシステムおよび方法が提供される。システムは、印刷機構によって形成される媒体上の画像の特性を示す出力信号を提供する測定ユニット、および出力信号に応答して画像の特性を変更するように印刷機構の操作を修正するコントローラを含む。システムはさらに、出力信号に基づいて少なくとも１つの操作を実行するプロセッサを含む。方法は、印刷機構によって媒体上に印刷される選択された画像の色濃度を測定するステップと、色濃度を示す少なくとも１つの出力信号を提供するステップと、出力信号に基づいて、色濃度を変更するように画像の印刷に使用されるインクの量を修正するステップとを含む。

Description

本発明は印刷システムに関し、具体的には、新聞プリンタなどの商用プリンタのための色制御および監視システムに関する。

新聞は、主として、オフセットプロセスに従って製造されている。複数の巻取紙は、ロールから巻き戻され、印刷ユニットで印刷され、最後に折りたたまれて切断される。インキングは、従来のインキングシステムにおいてゾーンごとに設定することができる。印刷版およびその上の巻取紙にインクを供給するシステムは、ゾーンに分割される。ゾーンごとに、供給されるインクの量を制御する装置がある。装置は、たとえば、ポンプ（すなわち、ゾーンあたり１つのポンプ）、ローラをこする１つまたは複数のブレードであることもある。ここで、ブレードとローラの間のギャップがインク壷ローラ速度と共に、供給されるインクの量を定義する。ゾーンごとに、ポンプの開口部またはギャップの大きさは制御される。プリンタは、全製造過程にわたりインキングを監視し、必要に応じてインキングに補正を行う。

現在の新聞製造では、カラー印刷の使用が急激な増加をみせている。カラー印刷には、さらに複雑な印刷技法、および適正に管理されなければ無駄と品質低下をまねくおそれのある色管理の使用が必要とされる。

したがって、新聞および商用印刷機向けのオンラインおよびオフラインの閉ループ色制御管理システムを提供する必要がある。

本発明の閉ループ色制御システムは、印刷製品の色を測定し、現在の色目標に関してユーザに色測定値を提示し、印刷装置の自動制御を行い、色品質レポートを生成する装置を提供する。システムは、新聞製造において有益であるが、その他の商用および包装印刷の用途に使用して利益をもたらすこともできる。

システムは、印刷製品の色を製造過程全体で均一に保ち、立ち上げ時の無駄および実行時の無駄を減少させ、生産効率を高め、製品品質に関するレポートの形で品質保証を提供する上で役立つ。

本発明のシステムおよび方法の利点は、より高くより均一な印刷品質、用紙およびインクの浪費における材料節約、印刷機出力能力の増強、および品質保証コストの軽減である。

印刷制御のシステムおよび方法は、印刷装置の制御に提供される。本発明の印刷制御システムの実施形態は、印刷機構によって形成される媒体上の画像の特性を示す出力信号を提供する測定ユニット、および出力信号に応答して画像の特性を変更するように印刷機構の操作を修正するコントローラを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、特性は画像の色濃度である。

本発明のもう１つの実施形態において、出力信号は、色濃度の測定値を示す。コントローラは、色濃度の測定値と目標色濃度値との差に基づいて、媒体に印刷するために印刷機構によって供給されるインクの量を修正する。

本発明のもう１つの実施形態において、インクは、黒、シアン、マゼンタ、黄、およびこれらの任意の組合せで構成されるグループから選択された色である。

本発明のもう１つの実施形態において、印刷機構は印刷機である。測定ユニットは、印刷機上または印刷機外の位置にある。

本発明のもう１つの実施形態において、印刷制御システムは、コントローラと通信するユーザインターフェースを含む。インターフェースは、出力信号を表示し、１つまたは複数の対象となる特性を受信することができる。

本発明のもう１つの実施形態において、印刷制御システムは、出力信号に基づいて少なくとも１つの操作を実行するプロセッサを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、操作は、出力信号の記録を提供するステップを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、特性は画像の色濃度である。出力信号は色濃度の測定値を示し、操作は色濃度測定の記録を提供するステップを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、印刷制御システムは、出力信号を受信して格納するデータベースを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、操作は、選択された印刷タスクの期間中に生成されたすべての出力信号の記録を提供するステップを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、印刷制御システムはユーザインターフェースを含む。ユーザは目標色濃度値を入力することができ、操作は、色濃度測定値、目標色濃度値、および／または色濃度測定値と目標色濃度値との差を表すデータを含むレポートを提供するステップを含む。

本発明の方法の実施形態は、印刷機構によって媒体上に印刷される選択された画像の色濃度を測定するステップと、色濃度を示す少なくとも１つの出力信号を提供するステップと、出力信号に基づいて、色濃度を変更するように画像の印刷に使用されるインクの量を修正するステップを含む。

本発明の方法のもう１つの実施形態において、色濃度を修正するステップは、色濃度測定値と目標色濃度値との差に基づいている。

本発明の方法のもう１つの実施形態において、色濃度は画像のあらかじめ選択された部分から測定される。

本発明の方法のもう１つの実施形態において、媒体は用紙であり、あらかじめ選択された部分はグレーバーである。

本発明の方法のもう１つの実施形態において、印刷機構は印刷機であり、測定は印刷機上で行われるか、または印刷機以外で行われる。

本発明のもう１つの実施形態において、方法は、選択された印刷タスクの期間中に行われた色濃度測定の記録を提供するために出力信号をプロセッサに提供するステップを含む。

本発明のもう１つの実施形態において、方法は、色濃度測定値をデータベースに格納するステップを含む。

本発明の方法のもう１つの実施形態において、方法は、少なくとも１つの目標色濃度値を提供するステップを含む。記録は、色濃度測定値、目標色濃度値、色濃度測定値および／または目標色濃度値との差を表すデータを含む。

新聞印刷機などの、カラー印刷装置に使用する閉ループ色制御システムが提供される。閉ループ色制御システムの主要コンポーネントは、色濃度を読み取ることなどにより、材料の巻取紙上に印刷されるインクの色測定を行う印刷機上の測定センサを含む。さらに含まれるのは、色測定情報および目標濃度情報を受け取り、そのような情報の表示をオペレータに提供し、測定された濃度情報に基づいて、印刷コンポーネントを修正することができる制御システムである。システムはさらに、検討と分析のために、測定された濃度情報および目標濃度情報を収集して表示する品質レポートシステムも含む。

色測定装置は、色測定装置から色測定データを受け取り、インクキー、インクローラ、および印刷機のその他のコンポーネントを制御する制御システムに統合される。好ましい制御システムの例としては、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．によって販売されているＰｒｉｎｔａ（商標）Ｐｒｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（プリンタ印刷制御）およびＰｒｉｎｔａ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ（プリンタ製品管理システム）がある。

好ましい実施形態において、製造オペレータのインターフェースは、標準のＰｒｉｎｔａページ主導操作に完全に統合される。オペレータは、測定された色濃度および目標色濃度を視覚的に提示する標準操作ディスプレイを使用する。ディスプレイはさらに、品質レポートシステムによってレポートを提供することもできる。色濃度の調整は、インクゾーンを制御するために使用されるものとまったく同じキーボードで行われるか、またはユーザフレンドリなタッチスクリーンを使用してディスプレイ上で直接行われる。操作には、別個のモニタは必要とされない。オペレータは、自動モードでシステムを実行するか、または自動制御を使用不可にして手動モードでシステムを操作することができる。自動モードにおいて、制御システムはインクゾーンおよびインク壷ローラを自動的に調整して望ましい目標濃度を達成するが、オペレータが同時に目標濃度に調整を行うこともできる。自動モードが使用不可になっている場合、オペレータはインクゾーンと直接情報をやり取りする。

図１を参照すると、プリンタ装置は、印刷機構１０２および本発明の制御システム１００を含む。たとえば印刷機であってもよい印刷機構１０２は、リールスタンド１０４、インキングユニット１０８を含む印刷ユニット１０６、および巻取紙１１０を含む。制御システム１００は、色測定ユニット１１２、印刷制御機構すなわちコントローラ１１４、ユーザインターフェース１１６、および制御システムバス１１８を含む。プロセッサ１２０もさらに提供される。印刷機コントローラ１１４は、たとえば、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．によって製造されているＰｒｉｎｔａ Ｐｒｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ、および品質レポートシステムであってもよい。

たとえば、巻取紙１１０は、紙、プラスティック、または印刷に適した他の任意の素材であってもよい。巻取紙１１０は、巻取紙送り装置（図示せず）によって、リールスタンド１０４から、印刷機構１０６を経て、折りたたみおよび切断機構（図示せず）に送り出される。印刷ユニット１０６は、一例をあげると、黒、シアン、マゼンタ、および黄などのさまざまなカラーインクで印刷するように構成される。

色測定ユニット１１２は、色濃度測定値など、巻取紙１１０または巻取紙１１０の一部に印刷された１つまたは複数の画像の特性に基づいて測定データを取り、１つまたは複数の出力信号の形で測定データを制御システムバス１１８経由でコントローラ１１４に送信する。出力信号の送信を容易にするためにインターフェース（図示せず）が提供され、これはアナログ／デジタル変換および信号成形などのファンクションを実行する。インターフェースは、たとえば、ＰＭＤコントローラであってもよい。コントローラ１１４は、測定ユニット１１２から出力信号を受け取る。

コントローラ１１４は、あらかじめ選択されたか、または好ましい、すなわち「目標」の測定パラメータなどの入力をユーザインターフェース１１６から受信し、実際の測定データと目標測定パラメータとの差に基づいて印刷ユニット１０６を修正する。１つの実施形態において、実際の測定データを搬送する出力信号は画像の色濃度の測定値であり、コントローラ１１４は、濃度測定値と目標色濃度値との差に基づいて、巻取紙１１０に印刷するために印刷機構１０６によって供給されるインクの量を修正する。目標色濃度は、色濃度測定値と目標色濃度値との差を判別するために色濃度測定値が比較される値である。エラー信号は、印刷ユニット１０６によって提供されるインクの量を補正するために、差に基づいて生成される。

コントロールデスクなどのユーザインターフェース１１６は、バス１１８を介してコントローラ１１４と通信する。ユーザインターフェース１１６は、プロセッサ、メモリ、表示画面、およびキーボード、マウスまたはタッチスクリーンのようなさまざまな入力などのコンポーネントを含む。ユーザインターフェース１１６により、ユーザは、色濃度などの画像特性を選択して、あらかじめ選択されたかまたは好ましい、すなわち目標の画像特性を入力することができる。そのような目標特性は、印刷タスクの開始に先立って入力することができ、新しい目標特性は、印刷タスク中に追加することができる。

システム１００はさらに、印刷プロセス中および／または後にユーザに提示するために印刷プロセス中に測定データを保持する。プロセッサ１２０は、測定ユニット１１２の出力信号を受信したことに応答して、少なくとも１つの操作を実行する。プロセッサ１２０は、出力信号によって表される測定データの記録を保持する。プロセッサ１２０は、評価および品質管理のために、リアルタイム測定データ、または印刷タスクすなわち印刷実行の一部または全体のレポートを提供することができる。もう１つの実施形態において、プロセッサ１２０はコントローラ１１４またはユーザインターフェース１１６に組み込まれてもよい。

図２は、印刷機上測定ユニット１１２を有し、複数の印刷ユニット１０６および追加の制御システムファンクションを含む、図１の制御システム１００のもう１つの実施形態を示す。複数のコントローラ１１４は、制御システムバス１１８に接続されている。コントローラ１１４はそれぞれ、巻取紙１１０に印刷するために印刷ユニット１０６の１つと通信し、１つまたは複数のコントロールデスクなどのユーザインターフェース１１６と通信する。印刷機はさらに、回転バー１２２および折りたたみ／切断機構１２４も含む。

さらに、図２に示されるのは、任意の制御システムに使用する図１のシステムの追加のファンクションである。これらのファンクションは、１つまたは複数のオプションのワークステーション１２６、品質データベースサーバ１２８、プリプレスインターフェース１３０、および製造管理サーバ、すなわちバス１１８を介して制御システム１００と通信するＰＭＳサーバ１３２を含む。ルータ１３４は、測定情報を、１つまたは複数のワークステーション１２６または品質データベースサーバ１２８などの装置に配信する。

ワークステーション１２６は、たとえば製造計画、製造監視、およびレポートに使用される。プリプレスインターフェース１３０は、インクキーの印刷領域濃度プロファイルを事前設定するために使用される。

起動時に、印刷機上測定ユニット１１２は、グレーバーなどの測定マークを検索し、測定マークの色濃度を測定して、色濃度データの測度を印刷機制御システム１００に提供する。測定ユニット１１２は、コントローラ１１４または別の装置によって濃度データに変換された出力信号を提供するか、または濃度データを派生させて、濃度データをコントローラ１１４に送信することができる。

印刷機制御システム１００は、多数のファンクションを実行する。印刷機制御システム１００は、色濃度データ収集のために製造実行の開始時に測定ユニット１１２およびプレス１０２を構成する。印刷機制御システム１００はさらに、印刷装置１０６のインクキーおよびインク壷ローラ（「インクローラ」）（図示せず）を調整するために制御ソフトウェアを提供し、ユーザおよび／またはオペレータのインターフェース１１６の入出力操作（Ｉ／Ｏ）を提供し、データを品質レポートシステムに提供する。

品質レポートシステムは、バス１１８と通信する任意のコンピュータ装置で実装することができる。これらのコンピュータ装置は、ワークステーション１２６、データベースサーバ１２８、プリプレスインターフェース１３０、ＰＭＳサーバ１３２、ユーザインターフェース１１６、およびネットワークによって制御システム１００と通信するリモートコンピュータデバイスを含む。これらのコンピュータデバイスは、品質レポートシステムとして実装される場合、各々プロセッサ１２０および関連するメモリを含む。本発明の説明の一例として、品質レポートシステムは、本明細書においてワークステーション１２７として実装される。

品質レポートシステム１２７は、印刷タスク中または印刷タスク後に、実際の測定された色濃度および目標色濃度など、実際および目標の画像特性を表すデータを、ユーザに提示するために品質データベースサーバ１２８から取り出す。データは、ユーザに望ましい品質情報または特定の品質レポートを提供するために、さまざまな形式で提示される可能性がある。

図３は、色測定スキャナ１３６に統合される印刷機外測定ユニット１１２（図示せず）を有する制御システム１００のもう１つの代替実施形態を示す。

色測定スキャナ１３６は、印刷機１０２の外に位置し、巻取紙１１０上の画像の色濃度を読み取るために使用される。印刷されたページは、印刷機１０２から取り外された後に、スキャナ１３６に転送される。スキャナ１３６の測定ユニット１１２は、色測定データを取り出し、バス１１８を介してデータをコントローラ１１４に送信する。色測定データはさらに、ルータ１３４を介してワークステーション１２６またはその他のコンポーネントにも送信される。パーソナルコンピュータは、印刷機外測定ユニット１１２からデータを取り出し、データを印刷機コントローラ１１４に送信するために含めることもできる。測定データはさらに、品質レポートシステム１２７に提供される。

品質レポートシステム１２７は、印刷機制御システム１００から必要に応じて色濃度データおよびその他のデータを取り出し、ワークステーション１２６、品質データベースサーバ１２８、コントローラ１１４、およびユーザインターフェース１１６などのコンピュータ装置にデータを提供する。もう１つの実施形態において、品質レポートシステム１２７は、収集したデータを品質データベースサーバ１２８に格納し、収集したデータと、データを表示および分析する視覚化および品質ツールをワークステーション１２６に提供する。

品質レポートシステム１２７は、印刷実行の全過程にわたり実際の色濃度測定および濃度目標の連続記録をユーザに提供することができる。この情報は、印刷実行を評価して、必要な変更および／または改良を決定するために使用することができる。

例示的な方法は、閉ループ色制御システムを使用する印刷機のような印刷装置のワークフローを実施するために提供される。

印刷に先立ち、プリプレスプロセス中に、ハーフトーングレーバーが印刷製品のレイアウトに挿入される。次に版が作成され、ページデータは印刷領域適応範囲プロファイルの計算のために印刷室システムに送信され、それがインクキーの事前設定に使用されることになる。代替として、インクキー事前設定は、印刷実行の前または印刷実行の開始時点で行うことができる。

次いで、製造のために組付けプランが作成される。この情報は、各ページの正確な位置、および印刷物の色を含み、それによりユーザが製品に集中できるようにする。この情報はさらに、版ごとのグレーバーの位置およびタイプ（３色または黒）の定義も含む。

色濃度測定は、印刷ユニット１０６によって印刷される選択された画像に対し、色濃度測定ユニット１１２によって行われる。第１の実施形態において、印刷機上測定ユニット１１２が使用される。選択された画像の印刷が開始すると、印刷機上測定ユニット１１２は直ちに、巻取紙１１０上に印刷される選択された画像全体にわたって色濃度の測定を開始する。第２の代替実施形態において、印刷機外測定スキャナ１３６が使用される。印刷機外測定の実施形態は、印刷機上測定の実施形態の代わりに使用することができる。印刷機外測定の場合、測定の頻度はユーザの手動操作によって異なる。ユーザは、測定された濃度を、コントロールデスク１１６などのインターフェース上で即座に見ることができる。

制御システム１００は、インクキーおよび／またはインク壷ローラの新しい値を常時計算して、色濃度測定値と目標色濃度パラメータとの検出された差を補正することができる。

ユーザが自動モードを使用可能にした場合、補正はコントローラ１１４によって自動的に実行される。製造実行中、ユーザは、標準の印刷機コントロールデスクインターフェース１１６を使用して目標色濃度値を調整することができる。

１つの実施形態において、制御システム１００は、品質レポートおよび分析の目的で、色濃度測定値および目標色濃度値をデータベース１２８に保存する。測定された濃度は、目標濃度と比較するために、たとえばワークステーション１２６上にリアルタイムで視覚的に提示することができる。データはさらに、製造レポートが顧客に送信されるようにするため、または内部プロセスの改良のために使用することができる。

図４および図５は、制御システム１００と共に使用する測定装置１１２の例示的な実施形態を示す。測定装置１１２は、印刷機上の色濃度測定のための色センサを含む。色は、たとえば濃度計によって測定されてもよい。

図４および図５に示されるように、測定ユニット１１２は、オンライン色測定を必要とする巻取紙１１０の各側面４０５の測定バー４００を含む。測定バー４００は、複数のモジュール４１０を含む。１つの実施形態において、各モジュール４１０は５つの測定ユニット４１５を含む。各測定ユニット４１５は、シアン、マゼンタ、および黄の各色に対して１つずつ、合計３つの測定チャネル４２０を含む。したがって、各モジュール４１０は１５の測定チャネルを含む。各測定チャネル４２０は、反射率測定のために、赤、緑、または青の光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）（図示せず）およびフォトダイオード（図示せず）を備えている。

モジュール４１０および測定ユニット４１５の大きさは固定される。測定バー４００あたりのモジュール４１０の数は、巻取紙１１０の幅によって定義される。測定バー４００あたりのモジュール４１０の通常の例示的な数は、１１モジュールである。

１つの実施形態において、モジュール４１０は外部装置から構成することができ、データは測定バー４００からプロセッサ４３５によって読み取られ、イーサネット(登録商標)４３０などのネットワークを介して送信することができる。

さまざまな測定は、各測定ユニット４１５によって実行されうる。そのような測定は、１）３色グレーバーにおけるＣ、Ｍ、Ｙ各色の強度、２）３色グレーバーの直前または直後の領域における色強度、３）１色グレーバーの黒の強度、４）１色グレーバーの直前または直後の領域における色強度、および５）プレートのギャップ（普通紙である、ページ間の領域）における色強度を含む。

測定バー４００はさらに、印刷シリンダ４２５の同期化のために、パルスを同期化するインターフェース（図示せず）も含む。シリンダ４２５が回転すると、測定モジュール４１０は、シリンダ４２５の角度を示すパルスを受け取る。１つの実施形態において、シリンダの回転あたり最低２，０００のパルスがある。さらに、参照用にシリンダ４２５の回転あたり１つのパルスが提供される。例示的な電源（図示せず）は２２０Ｖである。

測定ユニット１１２は、印刷される巻取紙１１０の各ページで選択された画像から色測定を行う。好ましい実施形態において、測定ユニット１１２は、新聞印刷機におけるように、各ページに印刷される細いハーフトーンのグレーバーからの色濃度情報を提供する。もう１つの実施形態において、ページの他の印刷された部分は、色濃度を制御するための参照として使用することができる。新聞印刷機の場合、２つのグレーバーが通常使用される。第１のタイプのグレーバーは、３色のシアン、マゼンタ、黄（ＣＭＹ）の中間色グレーバーであり、第２のタイプのグレーバーは、黒色を測定するための単色グレーバーである。細いグレーバーは、新聞の割付けに隠される。

ハーフトーン割合としての通常のグレーバーの構成は、以下のように説明される。例示的な３色グレーバーは、３０％のシアンハーフトーン割合、２２％のマゼンタハーフトーン割合、および２２％の黄ハーフトーン割合を含む。単色グレーバーの黒の例示的なハーフトーン割合は、３０％である。

図６は、２倍幅、ダブルアラウンド（ｄｏｕｂｌｅ−ａｒｏｕｎｄ）の印刷機上の製品のページのグレーバーを示す。この例において、複数のページ領域６００はそれぞれ、３色グレーバー６０５または１色グレーバー６１０のうちの１つを備えている。

１つのシリンダが回転する間、２つのページ６００（製造モードに応じて同じページまたは異なるページ）は、巻取紙６１５に印刷される。内容６２０は、ページの内容を表す。すべてのページ６００は、色測定のためにグレーバー６０５または６１０を含む。機械方向の１つおきのページは３色グレーバー６０５を含み、互い違いの１つおきのページは１色グレーバー６１０を含む。

シングル幅または２倍幅の、シングルアラウンド（ｓｉｎｇｌｅ ａｒｏｕｎｄ）の新聞印刷プロセスにおいては、両方のタイプのグレーバーが同じページ上に見い出されることもある。

図７は、たとえばユーザインターフェース１１６に表示することができる、濃度制御モードのページ操作表示７００の例を表す。表示領域７０５は、巻取紙上の選択されたページの各印刷ゾーン１〜１０の測定された色濃度を視覚的に表す。印刷ゾーン１〜１０はそれぞれ、インクキーに対応する。数字または印刷ゾーンは、印刷機ごとに異なる可能性がある。領域７０５はさらに、各ゾーンの目標濃度との差も示す。ボタン７１０によりユーザは、色濃度値またはインクキー値、すなわちインク壷ローラへ流れるインクの量の設定を選択することができる。ボタン７１５および７２０によりユーザは、インクキーの自動制御および手動制御を切り替えることができる。バー７２５は、インクキーの手動（「Ｍ」）制御を示す。

図８〜図１３は、濃度測定を受信してインクキーおよびローラを制御するために使用されるソフトウェア８００の例示的な実施形態の色制御ブロック図を示す。

色制御ソフトウェア８００は、センサステータス、濃度測定値、およびインキングデバイスのチューニングパラメータを含むさまざまなデータ入力に応答して印刷機のインクローラおよびインクキーを制御する。これらのデータ入力は、インクローラおよびインクキーの出力を制御する制御ファンクションに提供される。ソフトウェア８００の制御ファンクションを通じて達成されるこれらのファンクションには、１）目標濃度処理８０２、２）センサのステータスに関する情報を受け取るステータス処理８０４、３）チューニングパラメータ処理８０６、４）出力処理８０８、および５）インクローラ制御８１０がある。

制御ファンクション８１２は、３つの一般的なタイプの情報を受け取る。目標濃度処理ファンクション８０２は、実際のインク濃度測定値および目標濃度の入力を受け取り、実際の濃度の目標濃度との差に関するデータを制御ファンクション８１２に提供する。ステータス処理ファンクション８０４は、オペレータがインクキーモードを設定できるようにし、その情報を制御ファンクション８１２およびユーザのディスプレイ（図示せず）に伝達する。チューニングパラメータ処理ファンクション８０６は、インクキー８１４、ローラ８１０、およびその他のコンポーネントに望ましいチューニングパラメータを計算して設定し、その情報を制御ファンクション８１２に伝達する。

制御ファンクション８１２は、受け取ったデータから補正値（「ＣＶ」）アレイを計算し、ＣＶアレイを出力処理ファンクション８０８に提供するが、そこではインクキー８１４の出力を制御して、さらにインクキー値に応答してインクローラ８１０の速度を変更するようにインクローラコントロール８１６に指示する。インクキー値は、インク壷ローラ８１０に流れるインクの量の設定を参照する。

図９を参照すると、目標処理ファンクション８０２は、測定処理ファンクション８３２から濃度および強度測定値アレイ／プロファイルの形式で情報を受け取るが、そこでは色センサ８１８からの濃度測定値を受け取り、さらに事前設定されている濃度設定点／目標プロファイル、すなわち事前設定８２０も受け取る。図４〜図５に説明されている測定バー４００の場合、アレイは１つの測定バー４００からのすべての測定値を含む。１つの実施形態において、測定値は、可変長の移動平均である（たとえば、最後の２つの値、最後の４つの値）。目標処理ファンクション８０２はまた、オペレータエントリ８２２によって表されるオペレータから、インクキー設定点変更命令または目標濃度更新も受け取ることができる。

目標処理ファンクション８０２は、インキングデバイス８１０および８１４の制御に使用される強度比のアレイ／プロファイルを計算する。強度比平均が計算され、センサステータスに関する情報およびインクローラコントロールのチューニングパラメータと共に使用される。強度比は、以下の数式によって定義される。

Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｒａｔｉｏ（強度比）＝Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ／Ｔａｒｇｅｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ（測定値／目標濃度）
Ｔａｒｇｅｔ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ（目標濃度）＝ １０^{Ｔａｒｇｅｔ ｄｅｎｓｉｔｙ}
目標処理ファンクション８０２はまた、目標濃度平均、濃度差のアレイ、濃度平均、および濃度差の平均を使用して濃度差も計算する。色濃度は、ｌｏｇ（用紙から反射される光の強度／色強度）と等しく、濃度差は、測定された濃度と目標濃度の差に等しい。この関数はさらに、目標強度／濃度の更新に関与する。

図１０を参照すると、ステータス処理ファンクション８０４は、印刷機コンポーネントまたは測定センサ８１８のステータスに応答してインキングデバイスの制御をもたらし、さらにユーザインターフェース（図示せず）にステータス情報を提供する。ステータス処理ファンクション８０４は、インクキーモード情報、測定ステータス、およびインターロック情報を受け取る。このファンクションは、さまざまなインクキーモードを制御することができる。オペレータは、濃度情報またはページ操作表示などのインターフェースを介して、オペレータエントリ８２４によって表されるインクキーまたはインキングゾーンのモードを設定することができる。たとえば、手動モードにおいて、ユーザは、インクキー８１４およびインク壷ローラ８１０の設定を手動で変更する。制御システム１００は色測定を行うが、インキングデバイスを制御することはない。自動モードにおいて、制御システムは測定を行い、インクキー８１４およびインク壷ローラ８１０の設定を自動的に調整する。ユーザは、色測定目標を変更することができる。すべてのインクキー８１４の制御は、印刷機の速度が最低事前設定値を下回った場合、または印刷機の速度が上昇または下降する間、自動的にインターロック、すなわち使用不可にされる。インクキー８１４の制御はまた、インターロック設定８２６に基づいて、および／または測定ステータスが良好でない、すなわち１つまたは複数のセンサ８１８が誤動作するか故障している場合、インターロックされてもよい。ステータス処理ファンクション８０４は、モードアレイ情報を制御ファンクション８１２に提供し、ステータス情報をページ操作表示に提供する。

図１１を参照すると、チューニングパラメータ処理ファンクション８０６は、インクキー８１４、インクローラ８１０、および印刷機設定のその他の態様の事前設定チューニングパラメータ８２０に関する情報を制御ファンクション８１２に提供する。制御ファンクション８１２は、供給されたパラメータ８２０に基づいてその操作を調整することができる。ファンクションは、チューニングパラメータの計算を含む。制御されるプロセスは、ゲインなどのパラメータ、および上／下や転送時間などの時定数によって特徴付けることができる。インクおよび用紙の種類は、チューニングパラメータの事前設定時に考慮されうる。インクキー固有のチューニングパラメータは、事前設定パラメータの中にあってもよい。追加のチューニングパラメータである厳密度パラメータは、制御の差が小さい場合に制御を緩めるために使用される。厳密度パラメータは、コントローラがどの程度「厳密」すなわち堅牢であるかを定義する。値が小さければ、それに応じてコントローラも遅くなる。

図１２を参照すると、制御ファンクション８１２は、印刷デバイスベースの制御を提供する、すなわち各印刷デバイスがそれ自体の制御を備えている。１つの制御ファンクション８１２は、複数の印刷デバイスを制御することができる。測定データは、測定値を正しいインクキー８１４に関連付けることができるように、事前設定のインクキー構成データを使用して制御ファンクション８１２に相関される。

制御ファンクション８１２は、強度比アレイ／プロファイル、強度比測定、モード情報、およびマシン速度やインクキーパラメータなどのチューニングパラメータを受け取る。

制御サイクルは可変であるが、一例をあげると約５秒である。制御サイクルは、インクキー８１４またはインク壷ローラ８１０の新しい設定点を計算する頻度を参照する。制御ファンクション８１２は、デルタ出力を計算し、そこから各リンクキー８１４の設定点が変更されうる。インクキー設定点の変更は、直前のインクキー設定点に比例する。

図１２を参照すると、出力処理ファンクションは、制御ファンクション８１２の出力に応答してインクローラおよびインクキー制御を変更する。出力処理ファンクションはさらに、事前設定インクキープロファイル情報、およびモードアレイ情報をステータス処理ファンクションから受け取る。インクキー設定点への変更は、直前のインクキー設定点に比例する。オペレータはまた、オペレータエントリ８３０によって表されるインクキー８１４の出力を直接変更することもできる。

１つの実施形態において、インクキー設定点が最小値を下回る場合、比例する設定点は最小値を使用して計算される。制御サイクル内のインクキー設定点の変化が定義された最大値を上回る場合、設定点の変更は最大値までに制限される。インクキー事前設定点がゼロである場合、キーは制御には使用されない。

インクキー設定点を最大限度および最小限度に設定することは、オプションである。１つの共通の最大値を、すべてのインクキー８１４に設定することもできる。個々の最小設定点値がインクキー８１４ごとに設定されてもよい。もう１つのオプションの実施形態は、インクキープロファイル形状制限オプションを含む。この実施形態において、事前設定インクキープロファイルはメモリに保持される。このオプションが選択される場合、制御システムは、事前設定プロファイルから、定義されている量を超えてインクキー設定点を変更することはできない。インクキープロファイル平滑化オプションは、長期的なインクキープロファイルの不必要な曲げを除去するために採用されてもよい。もう１つのオプションにおいて、１次および２次の曲げ制限は、インクブレードが過度に曲げすることを防ぐために採用されてもよい。１次曲げ制限は、あるインクキー８１４のインクキー設定点が隣接するインクキー８１４とどの程度異なっていてもよいかを示す。２次曲げ制限は、左側および右側のインクキー８１４に許容される設定点の差の合計である。

インクローラ制御ファンクション８１６は、インクローラの速度を制御する。このファンクションは、速度事前設定８２８の速度設定点情報を含む事前設定情報を受け取る。インクローラファンクション８１６はまた、出力処理ファンクションからインクキープロファイルを受け取る。

インクダクトローラ速度は、あらかじめ定められた速度曲線に従うことが好ましい。曲線は、印刷機の速度に関してダクトローラ速度を指定する。この曲線は、事前設定中に定義される。ダクトローラ速度は、速度設定点と共に調整することができる。速度設定点は、ダクトローラ曲線によって定義された範囲からの割合として示される（０％＝ダクトローラ停止、１００％＝曲線によって定義された最大速度）。制御システム１００は、いわゆる補正値を変更することにより、インクローラ速度を調整することができる。インクローラ制御８１６が使用可能になっており、自動モードにある十分な数のインクキー８１４が、定義された最大値よりも大きいかまたは定義された最小値よりも小さい設定点を有する場合、補正値は調整される。インクローラ補正値は、強度比平均が定義された限度よりも小さく、すでに閉じられたインクキー８１４がない場合に限り増大する。インクローラ補正値はそれぞれ、強度比平均が定義された限度よりも大きく、すでに開かれたインクキー８１４がない場合に限り減少する。

本明細書に説明されている教示のさまざまな代替、組合せ、および変更は、当業者によって考案されうることを理解されたい。本発明は、添付の特許請求の範囲内にあるそのようなすべての代替、修正および変形を網羅することを意図している。

印刷デバイスの制御および監視システムを示す図である。 印刷機上の色制御および監視システムを示す図である。 印刷機外の色制御および監視システムを示す図である。 巻取紙上に配置された印刷機上の測定バーを示す図である。 測定バーを示す平面図である。 ページが２倍幅、ダブルアラウンド（ｄｏｕｂｌｅ−ａｒｏｕｎｄ）の印刷機から印刷された印刷機上の制御システムの巻取紙を示す図である。 濃度制御モードのページ操作表示インターフェースの例を示す図である。 色制御ソフトウェアのファンクションを示すブロック図である。 色制御ソフトウェアの目標処理ファンクションを示す図８のブロック図の一部を示す図である。 色制御ソフトウェアのステータス処理ファンクションを示す図８のブロック図の一部を示す図である。 色制御ソフトウェアのチューニングパラメータ処理ファンクションを示す図８のブロック図の一部を示す図である。 色制御ソフトウェアの制御ファンクションを示す図８のブロック図の一部を示す図である。 色制御ソフトウェアの出力処理ファンクションを示す図８のブロック図の一部を示す図である。

Claims (10)

1. 印刷機構１０２によって形成される媒体１１０上の画像の特性を示す出力信号を与える測定ユニット１１２と、
   前記出力信号に応答して前記画像の前記特性を変更するように前記印刷機構１０２の操作を修正するコントローラ１１４と、
   を備える印刷制御システム。
2. 前記特性は前記画像の色濃度であり、前記出力信号は前記色濃度の測定値を示し、前記コントローラ１１４は前記色濃度の前記測定値と目標色濃度値との差に基づいて前記媒体１１０に印刷するために前記印刷機構１０２によって供給されるインクの量を修正する、請求項１に記載の印刷制御システム。
3. 前記出力信号に基づいて少なくとも１つの操作を実行するプロセッサ１２０をさらに含む、請求項１に記載の印刷制御システム。
4. 前記操作は選択された印刷タスクの期間中に生成されたすべての出力信号の記録を与えるステップを含む、請求項３に記載の印刷制御システム。
5. 前記特性は前記画像の色濃度であり、前記出力信号は前記色濃度の測定値を示し、前記操作は前記色濃度測定値の記録を与えるステップを含む、請求項３に記載の印刷制御システム。
6. 前記出力信号を受信して格納するデータベース１２８をさらに備える、請求項３に記載の印刷制御システム。
7. ユーザインターフェース１１６をさらに備え、ユーザは目標色濃度値を入力することができ、前記操作は前記色濃度測定値、前記目標色濃度値、前記色濃度測定値と前記目標色濃度値との差、およびこれらの任意の組合せから成るグループの少なくとも１つのメンバーから選択されたデータを含むレポートを与えるステップを備える、請求項５に記載の印刷制御システム。
8. 印刷機構１０２によって媒体１１０上に印刷される選択された画像の色濃度を測定するステップと、
   前記色濃度を示す少なくとも１つの出力信号を与えるステップと、
   前記出力信号に基づいて前記色濃度を変更するように前記画像の印刷に使用されるインクの量を修正するステップとを備える、
   色制御管理の方法。
9. 前記色濃度を修正するステップは前記色濃度測定値と目標色濃度値との差に基づく、請求項８に記載の方法。
10. 前記色濃度測定値、目標色濃度値、前記色濃度測定値と前記目標色濃度値との差、およびこれらの任意の組合せから成るグループから選択されたデータの記録を与えるために、前記出力信号をプロセッサ１２０に与えるステップをさらに備える、請求項８に記載の方法。

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