DE3643720A1 - Verfahren zum ermitteln von steuer- /regelgroessen fuer das farbwerk von druckmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ermitteln von Steuer-/Regelgrößen für das Farbwerk von Druckmaschinen über eine Farbsteuer- und Regelanlage mit Farbmeßgeräten, wie z.B. Densitometern, zur zonenweisen Ermittlung von Meßwerten für die gedruckten Farben mittels Druckkontrollstreifen, die auf dem Druckbogen aufgedruckt sind, wobei die zonal ermittelten Meßwerte mit zonalen Sollwerten verglichen werden und unter Berücksichtigung von eingegebenen Toleranzen die zonalen Abweichungen ermittelt werden, aus denen nach bestimmten Algorithmen die Steuerung der einzelnen Farbzonen durchgeführt wird.

Bei dem hierbei verwendeten Druckkontrollstreifen dienen überwiegend einfarbige Volltonmeßfelder in jeder Farbzone zur zonalen Steuer/Regelung nach den ermittelten Meßwerten. Vorteilhaft ist die "Volltonregelung" vor allem deshalb, weil in den Meßwert DV als Variable lediglich die Sättigung als Maß für die Farbschichtdicke eingeht. Die Zuordnung des Meßwertes innerhalb des Druckprozesses ist daher eindeutig. Als Nachteil hat sich bei der reinen Volltonregelung erwiesen, daß trotz übereinstimmender Volltondichte Druck und Druckvorlage, visuell betrachtet, nicht übereinstimmen müssen. Es gibt dafür eine Reihe von Gründen, z. B. unterschiedliche Farbstoffe, verschiedene Bedruckstoffe und dergleichen.

Durch Praxisversuche wurde gefunden, daß bei Verwendung von einfarbigen Punktrasterfeldern zur Farbregelung in vielen Fällen - aber nicht immer - eine bessere Übereinstimmung zwischen Druckvorlage und Druck erzielt werden kann, obwohl in die Meßgröße "Dichte Raster DR" auch Variable eingehen, die von der Farbgebung selbst unabhängig sind. Zu nennen sind hier die Pressung zwischen Platten- und Gummituchzylinder, der Bedruckstoff, das Gummituch, das Feuchtmittel und die Feuchtmittelführung, die Druckplatte sowie Schieben und Dublieren.

Auch abgeleitete Größen aus Volltondichte DV und Rasterdichte DR kann für die Farbregelung Verwendung finden. Mit Hilfe der Murray-Davies-Gleichung läßt sich aus DV und DR der Rastertonwert als Regelgröße ermitteln:

F = (1-10 ^-DR ) : (1-10 ^-DV ).

Sowohl bei der Regelung nach DR als auch bei derjenigen nach dem Rastertonwert F werden Meßstreifen verwendet, bei denen in jeder Farbzone einfarbige Punktrasterfelder für alle Druckfarben vorhanden sind. Im Gegensatz zur DV-Regelung, wo die Volltonfelder im Meßstreifen dominieren, herrschen hier die Rasterfelder vor. Alle anderen Felder sind weniger häufig vorhanden.

Bei derartigen Farbsteuer- und Regelanlagen (DE-OS 27 28 738) werden, aufgrund von zonal ermittelten Meßwerten für die gedruckten Farben und zonalen Sollwerten unter Berücksichtigung von eingegebenen Toleranzen, zonale Abweichungen ermittelt, aus denen nach bestimmten Algorithmen des Zusammenhanges Meßgröße - Farbspalt, am Farbduktor in Abhängigkeit des eingestellten Farbspaltes und des eingestellten Farbstreifens eine neue Einstellung des Farbspaltes und/oder des Farbstreifens ermittelt wird. Die dazu eingesetzten Farbmeßeinrichtungen, wie Scanningdensitometer und Mehrkanaldensitometer, ermitteln außer der Größe der Meßwerte auch den Meßort. Dieser wird, entsprechend der Farbzonenteilung der betreffenden Maschine, nach rein geometrischen Abhängigkeiten einer Farbzone zugeordnet.

Bei einer weiteren bekannten Ausführung (DE-GM 77 19 012) wird ein "zweizonig" aufgebauter Druckkontrollstreifen verwendet, der nur für die Messung und die farbzonenstandgerechte Anzeige von Meßwerten vorgesehen ist.

Es werden somit bei allen bisher benutzten Farb-Regelanlagen ausschließlich Druckkontrollstreifen eingesetzt, die in jeder Farbzone entsprechende Vollton­ oder Rasterfelder aufweisen. Dies hat eine Reihe von Nachteilen hinsichtlich Kosten, Flexibilität und der Größe der zu verarbeitenden Datenmenge.

In der EU-Patentanmeldung, Aktenzeichen RS 74 162 CH, wird ein auf Farbmessung/Farbmetrik beruhendes Farbsteuerungs-/Regelungsverfahren beschrieben, bei dem besonders vorteilhaft mehrfarbig aufgebaute Punktrasterfelder verwendet werden. Die für die Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagene Meßvorrichtung gestattet außer der Aufnahme von Spektren auch deren digitale Filterung entsprechend üblicher Densitometer-Farbfilter. Dadurch kann wahlweise auf die Steuerung/Regelung nach spektralen Meßwerten aus ein- oder mehrfarbigen Punktrasterfeldern oder einfarbigen Volltonfeldern oder auf diejenige nach densitometrischen Meßwerten aus den gleichen Feldern umgeschaltet werden. Vorzugsweise wird "farbmetrisch abgestimmt", d.h. Druckvorlage und Druck in Übereinstimmung gebracht und der Fortdruck densitometrisch überwacht.

Da die verschiedenen Meßfelder für die einzelnen Farben im Meßstreifen notwendigerweise nebeneinander angeordnet sind, sind die Meßorte bezogen auf z. B. Farbzonenmitte sehr unterschiedlich und ihre Zuordnung zu einer bestimmten Farbzone zumindest dann verfahrensmäßig nicht eindeutig, wenn der Meßort nah an der Farbzonengrenze liegt. Ein solcher Meßwert könnte fraglos der einen oder anderen Farbzone zugeordnet werden. Berücksichtigt man noch den seitlichen Ausgleich durch die traversierenden Reibzylinder des Farbwerks, die in der Regel einen Verreibungsweg aufweisen, der größer als eine Farbzonenbreite ist, so wird die Nichteindeutigkeit der Meßwertzuordnung und die Fraglichkeit der Repräsentanz des Meßwertes für die zugeordnete Zone deutlich.

Bei der sogenannten "Zweizonenmessung", bei der auf dem Meßstreifen in jeder zweiten Farbzone Volltonmeßfelder für jede Farbe vorhanden sind, wird der durch die seitliche Verreibung stattfindende zonale Farbausgleich ausgenutzt. Im allgemeinen ist der seitliche Verreibungsweg gleich der Breite einer Farbzone plus einem geringen Überlauf. Die Praxis hat bestätigt, daß aufgrund einer "Zweizonenmessung" manuell die Farbgebung genau gesteuert werden kann.

Ausgehend von diesen Gegebenheiten ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zu entwickeln, das eine zonale Farbsteuerung/Regelung bei Verwendung von Druckkontrollstreifen mit ein-, zwei- oder mehrzonigem Wiederholzyklus der Meßfelder erlaubt und bei dem Steuer-/Regelgrößen auch nach Meßstreifen ohne zonale Teilung für alle Farbzonen ermittelt werden können.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß aus den ermittelten Meßwerten und aus ihrer seitlichen Lage zu den jeweiligen Farbzonen durch Interpolation Ersatzmeßwerte für jede Farbzone gebildet werden und daß die Ersatzmeßwerte mit den zonalen Sollwerten verglichen werden und unter Berücksichtigung von Toleranzen zur Berechnung der Steuer-/Regelgrößen für jede Farbzone verwendet werden. Ein derartiges Verfahren ist universell anwendbar, einerlei ob die Meßstreifen auf eine Farbzoneneinteilung abgestimmt sind oder nicht und einerlei, wo die betreffenden Meßfelder bezogen auf z. B. Farbzonenmitte plaziert sind. Es kann somit auch jede geeignete Stelle im Bild zur Berechnung der Steuer- und Regelgrößen verwendet werden. Da auf dem Markt eine Menge unterschiedlichster Meßstreifen mit unterschiedlichen Teilungen angeboten werden, bietet dies dem Drucker erhebliche Vorteile zumal auch die Druckmaschinen verschiedener Hersteller unterschiedliche Fabzonenteilungen aufweisen. Das Verfahren nutzt die Tatsache, daß durch die seitliche Farbverreibung der Reibwalzen im Farbwerk weiche Übergänge von Farbzone zu Farbzone erreicht werden, so daß in seitlicher Richtung kontinuierliche Farbverläufe und keine Farbsprünge gegeben sind.

Der Anspruch 2 kennzeichnet als Lösung eine einfache Verfahrensvariante, die immer dann anwendbar ist, wenn Meßstreifen verwendet werden, deren Steuer-/Regelmeßfelder nahe der Farbzonengrenze plaziert sind und der Farbzoneneinteilung der betreffenden Maschine entsprechen.

Weiterhin ist es bei der Ermittlung zonaler Stellgrößen zeit- und kostensparend, wenn z.B. bei einer "Zweizonenmessung" nur die Hälfte der Meßwerte aufzunehmen und zu verarbeiten sind. Bei on-line-Messung mit einer vielkanaligen Meßeinrichtung lassen sich hierdurch die Hardware-Kosten bei gleicher Regelqualität auf die Hälfte reduzieren.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Interpolationskurve nach dem Verfahren;

Fig. 2 die Ermittlung der Meßwerte nach dem Unteranspruch des Verfahrens.

Der in Fig. 1 wiedergegebene Druckkontrollstreifen 1, weist Meßfelder 2 auf, die im gezeigten Ausführungsbeispiel für folgende Farben vorgesehen sind:
B) Black
C) Cyan
M) Magenta
Y) Yellow

Der Farbkasten der zugehörigen Druckmaschine ist in Farbzonen 3 unterteilt. Jede Farbzonenmitte 4 ist angezeigt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, stimmen die Meßfelder 2 in ihrer seitlichen Anordnung und Häufigkeit nicht mit den Farbzonen 3 überein.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Meßwerte für die Farbe C (Cyan) aufgetragen. Die Meßwerte selbst sind auf der Ordinate mit der Bezeichnung M, M′ wiedergegeben. Die tatsächlich gemessenen Werte sind als Vektoren Mc₃, Mc₄, Mc₆ und Mc₈ dargestellt und im Meßgerät gespeichert. Die seitliche Position dieser Meßwerte X₃, X₄, X₆, X₈ wird aufgenommen und gleichfalls gespeichert. Aus den Meßwerten und ihrer seitlichen Lage wird vom Rechner eine Interpolationskurve 5 ermittelt, aus der die abgeleiteten Meßwerte M′c₃, M′c₄, M′c₅, M′c₆, M′c₇ . . . für jede Farbzonenmitte X′₃, X′₄, X′₅, X′₆, X′₇ . . . ermittelt werden. Hieraus werden die Stellgrößen für jede Zone in gleicher Weise wie bisher aus "echten" Meßwerten errechnet.

In Fig. 2 ist der Druckkontrollstreifen 1 mit den zuvor beschriebenen Meßfeldern 2 wiedergegeben und auf der darunter angeordneten Abszisse sind die Farbzonen 3 aufgeführt. Auf der Ordinate sind die Meßwerte M aufgetragen, wobei diese als M 2/3, M 4/5, M 6/7 aufgeführt sind, was heißt, daß sie aus den Farbzonen 2 und 3, 4 und 5, 6 und 7 ermittelt werden. Die Meßwerte aus dem Grenzbereich zweier benachbarter Zonen werden jeweils auf die Farbzonenmitte der beiden Zonen übertragen. Dieses einfache Verfahren ist immer dann anwendbar, wenn Meßstreifen verwendet werden, deren Steuer-/Regelmeßfelder 2 nahe der Farbzonengrenze 4 plaziert sind und der Farbzoneneinteilung der betreffenden Maschine entsprechen. Durch das vorgeschlagene Verfahren, wird auch die Steuerung/Regelung auf der Basis einzoniger Steuer-/Regelmeßfeldanordnungen verbessert. Dieses Verfahren läßt sich auch anwenden, wenn Meßwerte nicht von Druckkontrollstreifen, sondern "im Bild" aufgenommen werden.

Claims (2)

1. Verfahren zum Ermitteln von Steuer-/Regelgrößen für das Farbwerk von Druckmaschinen über eine Farbsteuer- und Regelanlage mit Farbmeßgeräten oder Densitometern zur zonenweisen Ermittlung von Meßwerten für die gedruckten Farben mittels Druckkontrollstreifen, die auf den Druckbogen aufgedruckt sind, wobei die zonal ermittelten Meßwerte mit zonalen Sollwerten verglichen werden und unter Berücksichtigung von eingegebenen Toleranzen die zonalen Abweichungen ermittelt werden, aus denen nach bestimmten Algorithmen die Steuerung der einzelnen Farbzonen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus den ermittelten Meßwerten und aus ihrer seitlichen Lage zu den jeweiligen Farbzonen (3) durch Interpolation Ersatzmeßwerte für jede Farbzone gebildet werden und daß die Ersatzmeßwerte mit den zonalen Sollwerten verglichen werden und unter Berücksichtigung von Toleranzen zur Berechnung der Steuer/Regelgrößen für jede Farbzone (X′₃, X′₄, X′₅...) verwendet werden.

2. Verfahren zur Ermitteln von Steuer-/Regelgrößen für das Farbwerk von Druckmaschinen über eine Farbsteuer- und Regelanlage mit Farbmeßgeräten oder Densitometern zur zonenweisen Ermittlung von Meßwerten für die gedruckten Farben mittels Druckkontrollstreifen, die auf den Druckbogen aufgedruckt sind, wobei die zonal ermittelten Meßwerte mit zonalen Sollwerten verglichen werden und unter Berücksichtigung von eingegebenen Toleranzen die zonalen Abweichungen ermittelt werden, aus denen nach bestimmten Algorithmen die Steuerung der einzelnen Farbzonen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus den ermittelten Meßwerten und aus ihrer seitlichen Lage zu den jeweiligen Farbzonen (3) Ersatzmeßwerte für jede Farbzonenmitte (4) gebildet werden, und daß der jeweilige Ersatzmeßwert für zwei benachbarte Farbzonen (3) verwendet wird.