DE4109744A1 - Verfahren zur ermittlung der flaechendeckung einer vorlage, insbesondere einer druckplatte, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Flächendeckung einer druckenden Vorlage, insbe­ sondere einer Druckform einer Druckmaschine, vor­ zugsweise einer Offset-Druckmaschine, wobei durch optische Abtastung der Vorlage die örtliche Remis­ sion eines erfaßten Meßfeldes ermittelt wird, die druckenden Flächen gegenüber den nichtdruckenden Flächen der Vorlage unterschiedliche Farbe (Farbun­ terschied) aufweisen und die Vorlage eine von der Flächendeckung unabhängige, ortsabhängige, das Meßergebnis der Abtastung beeinflussende Inhomoge­ nität aufweist.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Ermittlung der Flächendeckung, also zur Bestimmung des prozentualen Anteils einer druckenden Fläche zur betrachteten Gesamtfläche. Es kann auf unter­ schiedlichen technischen Gebieten zum Einsatz ge­ langen. Mit ihm ist es möglich, zum Beispiel die Flächendeckung einer Druckvorlage zu bestimmen. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, die Flächen­ deckung an einer Druckform einer Druckmaschine, insbesondere an der Druckplatte einer Offset-Druck­ maschine vor dem Druckprozeß zu bestimmen, um Farb­ voreinstellwerte für Farbdosierzonen des bezie­ hungsweise der Farbwerke der Druckmaschine zu er­ halten. Je genauer die Flächendeckung und damit die Farbvoreinstellwerte bestimmt werden können, um so schneller ist der Fortdruckzustand zu erzielen, wo­ durch Makulatur und Rüstzeiten verringert werden. Unter diesen Voraussetzungen lassen sich auch kleine Auflagenhöhen wirtschaftlich drucken.

Es ist bekannt, Flächendeckungen auf Druckplatten mittels optischer Remission zu messen. Dies erfolgt vorzugsweise zonal entsprechend der am Farbwerk der Druckmaschine einzustellenden Farbdosierzonen. Hierzu wird jede Zone der Druckplatte geeignet be­ leuchtet und das von der Druckplattenoberfläche zu­ rückgestreute Licht von einem Meßkopf erfaßt. Vor­ zugsweise weist der Meßkopf eine Fotodiode zum De­ tektieren der Remission auf. Die gemessenen Inten­ sitäten werden mit zuvor gemessenen Referenzinten­ sitäten verglichen. Eine Referenzintensität stammt von einer sogenannten Volltonfläche, das heißt, ei­ ner Fläche, die eine Flächendeckung von 100% auf­ weist. Eine weitere Referenzintensität wird von ei­ ner beim Drucken nicht farbführenden, sogenannten Nullprozentfläche gebildet; ihre Flächendeckung ist also 0%. Die Volltonfläche und die Nullprozent­ fläche bilden zwei Extremwerte, die der Kalibrie­ rung des Meßkopfes dienen. Vom Meßkopf abgegebene Signale, die auf einer zwischen den Extremwerten liegenden Flächendeckung beruhen, können aufgrund der Kalibrierung prozentual eingestuft werden, das heißt, die diesen Signalen entsprechenden prozen­ tuale Flächendeckung läßt sich damit ermitteln. Bei der bekannten Methode ist es daher notwendig, zum Beispiel am Plattenrand im sujetfreien Bereich, die lokale Remission für eine Volltonfläche und eine Nullprozentfläche zu messen. Wird dann im Sujet die Flächendeckung ermittelt, so wird auf die am Plat­ tenrand liegenden Referenzflächen bei der Bestim­ mung der Flächendeckung zurückgegriffen. Nachteilig ist, daß insbesondere sujetfreie Druckplatten­ flächen (Nullprozentflächen) eine lokal unter­ schiedliche Intensitätscharakteristik - im folgenden Inhomogenität genannt - aufweisen, so daß nicht an jeder Stelle der Druckplatte von der gleichen Refe­ renz ausgegangen werden kann. Ideal wäre es, wenn man die Referenz im gleichen Meßfeld ermitteln könnte, in dem auch die Flächendeckung festgestellt werden soll. Da in diesem Meßfeld jedoch das Sujet liegt, kann dort - von Ausnahmen abgesehen - keine Vollton- beziehungsweise Nullprozentfläche liegen. Würde man diese dort erzeugen, so wiese das Druck­ bild an der Stelle einen Farbfleck beziehungsweise einen farbfreien Bereich auf. Dies ist nicht nur deshalb unsinnig, weil dadurch das Druckbild be­ schädigt wird, sondern führt auch zu einer Verfäl­ schung der zugehörigen zonalen Flächendeckung.

Aufgrund der lokal verschiedenen Referenzintensitä­ ten ist die Flächendeckung nur annähernd, nämlich innerhalb eines relativ breiten Toleranzbandes be­ stimmbar. Besonders kritisch ist die Nullprozent­ flächenreferenz, da diese gegenüber einer Vollton­ referenz lokal wesentlich stärker variiert und bei gleicher Absolutgröße des Fehlers zu größeren rela­ tiven Fehlern führt.

Aus der DE-OS 36 40 956 ist ein Verfahren zur Er­ mittlung einer mittleren zonalen Flächendeckung be­ kannt, wobei eine zonale Abtastung der Druckform einer Druckmaschine mit einem Sensor erfolgt und eine Nullprozentreferenz aus dem Plattenrand bezie­ hungsweise an einer Meßstelle mit maximaler Remis­ sion ermittelt wird. Anschließend erfolgt eine wei­ tere Messung der Nullprozentreferenz mit zusätz­ licher Filterung. Dann wird das Sujet der Druck­ platte zonal vom Sensor abgefahren und die ermit­ telten Meßwerte auf die Filtertransmissionskurve normiert. Durch Mittelwertbildung aller normierten Meßwerte für die jeweilige Farbzone wird dann der Flächendeckungsgrad errechnet und daraus Farbvor­ einstellwerte für die Druckmaschine gewonnen. Feh­ ler, die sich aufgrund von Inhomogenitäten der Druckplattenoberfläche einstellen, wirken sich ver­ fälschend auf das Meßergebnis aus.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, bei denen Inhomogenitäten der Vorlage, insbesondere der Druckform, berücksichtigt und damit die Genauigkeit des Meßergebnisses verbessert wird. Insbesondere ist vorgesehen, diese Inhomogenitäten von im we­ sentlichen sujetfreien Druckplattenoberflächenbe­ reichen zu berücksichtigen, so daß die kritische Messung von kleinen Flächendeckungen entscheidend verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß von jedem Meßfeld mindestens zwei, entsprechend dem Farbunterschied spektral voneinander abwei­ chende Remissionswerte ermittelt werden und daß die beiden Remissionswerte zur Separierung eines durch die Flächendeckung beeinflußten und eines durch die Inhomogenität beeinflußten Anteils des Meßergebnis­ ses ausgewertet werden.

Die Druckform kann so gestaltet sein, daß die druckenden und/oder die nichtdruckenden Bereiche eingefärbt sind und zwar in der Weise, daß die druckenden beziehungsweise die nichtdruckenden Be­ reiche eine unterschiedliche Farbigkeit erhalten. Aufgrund der farblich unterschiedlichen Flächen und der spektralen Auswertung der Remission läßt sich an jedem betrachteten Meßfeld unterscheiden, ob eine Beeinflussung des Meßergebnisses durch eine Inhomogenität stattgefunden hat. Ist dies der Fall, liegt also eine Inhomogenität vor, so kann diese bestimmt und das Meßergebnis entsprechend korri­ giert werden, so daß schließlich die tatsächlich vorliegende Flächendeckung des vorliegenden Meßfel­ des ermittelbar ist. Das Meßergebnis ist damit sehr viel genauer, so daß sich im wesentlichen fehler­ freie Farbvoreinstellwerte für das beziehungsweise die Farbwerke einer Offset-Druckmaschine ermitteln lassen. Damit läßt sich der Fortdruckzustand nach einem Einrichten der Druckmaschine schneller errei­ chen.

Kurze Rüstzeiten und ein nur geringer Makulaturan­ fall sind die Folgen. Ein Einfärben der Druckform ist heute standardmäßig zur Sichtbarmachung des Su­ jets mehr oder weniger gegeben und erfolgt, zum Beispiel über die Farbgebung des Fotolacks, der die farbführenden Flächen der Druckform bildet. Dieses Einfärben wird nunmehr erfindungsgemäß speziell ge­ nutzt.

Insbesondere kann die Einfärbung - wie erwähnt - mit einem bereits auch schon heute von den Druckplat­ tenherstellern verwendeten Diazolack erfolgen. Die­ ser derzeit unter anderem zur Sichtbarmachung des Sujet verwendete Fotolack wird somit auch erfin­ dungsgemäß genutzt.

Erfindungswesentlich ist allerdings, daß durch das Einfärben ein Farbunterschied, also nicht nur eine Farbabstufung (zum Beispiel hellgrau-dunkelgrau) vorliegt.

Während es jedoch im Stand der Technik gleichgültig war, welche Farbe der Fotolack relativ zu einer nichtdruckenden Nullprozentfläche aufwies, muß er­ findungsgemäß ein Farbunterschied zwischen den ge­ nannten Flächen bestehen. Im Stand der Technik reichte es aus, wenn zum Beispiel die Nullprozent­ flächen hellgrau und die druckenden, Fotolack auf­ weisenden Flächen dunkelgrau waren, da aufgrund dieses Farbtonunterschieds das Sujet erkennbar und auch die vorstehend erwähnte Intensitätsmessung zur Ermittlung der Flächendeckung möglich war. Eine ko­ lorimetrische Messung kann dann jedoch nicht erfol­ gen. Dies ist jedoch ein wesentliches Element der vorliegenden Erfindung, damit Inhomogenitäten er­ kannt werden können. Bei dem bekannten Verfahren wurden Inhomogenitäten, zum Beispiel eine gegenüber dem Plattenrand im Bereich des Sujets liegende farblich dunklere Nullprozentfläche als mit einer Flächendeckung behaftetes Meßfeld angesehen, das heißt, die vorliegende Inhomogenität wurde falsch interpretiert, so daß Meßfehler unvermeidbar waren.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß zur Auswertung die Remission jedes Meßfelds aus folgenden Anteilen zusammengesetzt wird:

• - der Remission der Volltonfläche gewichtet mit der zugehörigen Flächendeckung und
• - der Remission der freien, also nicht druckenden beziehungsweise druckfreien so genannten Nullprozentfläche gewichtet mit dem restlichen Flächenanteil des Meßfelds und gewichtet mit einem Faktor, der die Inhomogenität beschreibt.

Vorzugsweise setzt sich das bei der optischen Abta­ stung ermittelte Meßergebnis aus

S = f_D V + (1 - f_D) (1 - γ) H

zusammen, wobei - S ein dem Meßergebnis entsprechendes Signal,
- V ein der Volltondichte entsprechendes Signal,
- f_D die Flächendeckung,
- γ die Inhomogenität und
- H ein der Nullprozentfläche entsprechendes Signal
ist.

Wie bereits erwähnt, ist es vorteilhaft, wenn die Flächendeckung zonal bestimmt wird und wenn aus den zonalen Flächendeckungswerten Farbvoreinstellwerte für Farbdosierzonen eines Farbwerks der Druck­ maschine ermittelt werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird ein zu­ sätzlicher, dritter, spektral abweichender Remis­ sionswert von jedem Meßfeld ermittelt, der eine örtliche Änderung der Remission einer druckenden, also Druckfarbe führenden beziehungsweise bedruck­ ten Fläche, insbesondere Volltonfläche, berücksich­ tigt. Hierdurch lassen sich Inhomogenitäten inner­ halb der Volltonflächen ermitteln und bei der Mes­ sung eliminieren. Allerdings sind diese auf In­ homogenitäten von Volltonflächen beruhenden Fehler sehr viel kleiner als bei Nullprozentflächen, so daß zwar eine weitere Verbesserung der Genauigkeit des Meßergebnisses erzielt wird, die jedoch nicht so gravierend wie bei den Nullprozentflächen be­ ziehungsweise Flächen mit geringer Flächendeckung ist.

Besonders gute Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn das Sujet eine relativ geringe globale Flä­ chendeckung aufweist, da dann die Eliminierung der Inhomogenitätsfehler entsprechend deutlich wird. Bei Vorlagen mit global hoher Flächendeckung kann es daher vorteilhaft sein, daß das Meßergebnis ei­ ner spektral unabhängigen optischen Erfassung der Flächendeckung mit berücksichtigt wird. Dies be­ deutet also, daß sowohl nach dem erfindungsgemäßen Verfahren als auch nach dem bekannten Verfahren des Standes der Technik die Flächendeckungen ermittelt und die Ergebnisses beider Verfahren bei der end­ gültigen Bestimmung der Flächendeckung verwendet werden. Weist die Druckform keinen Farbunterschied, sondern nur Farbstufungen (zum Beispiel grau in grau) auf, so kann mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung jedoch stets noch nach dem bekannten, er­ wähnten, sogenannten Ein-Filter-Verfahren gearbei­ tet werden.

Zur Verbesserung der Bestimmung der Flächendeckung kann es vorteilhaft sein, bei der Ermittlung der Inhomogenität eines Meßfeldes die Inhomogenitäten benachbarter Meßfelder und primär ermittelter Flä­ chendeckung (nach dem oben beschriebenen sogenann­ ten Zwei-Filter-Verfahren) zur Glättung heranzuzie­ hen. Hierdurch wird der Umstand berücksichtigt, daß sich die Inhomogenitäten zumeist zwischen benach­ barten Meßpunkten nicht sprunghaft, sondern stetig ändern, so daß "Ausreißer" aufgrund von Meßfehlern oder dergleichen keine gravierenden Auswirkungen haben. Insofern ist es vorteilhaft, wenn zunächst durch Bestimmung der Inhomogenitäten der gesamten Vorlage (insbesondere Druckplatte) eine örtliche Inhomogenitätsverteilung bestimmt wird. Hieraus läßt sich dann eine vorläufige Pseudonullprozentre­ ferenz an jedem Punkt ermitteln. "Pseudo" deshalb, weil diese Nullprozentreferenz nur indirekt ermit­ telt wurde, da ja das Sujet nicht "entfernt" werden kann und "vorläufig" deshalb, weil die so gewon­ nenen Pseudonullprozentreferenzen anschließend durch Glättung, Gewichtung oder Bewertung mittels jedem betrachteten Punkt benachbarter Inhomogenitä­ ten korrigiert werden, so daß schließlich eine end­ gültige Pseudonullprozentreferenz für jedes Meßfeld vorliegt. Damit kann dann die endgültige Bestimmung der jeweiligen lokalen Flächendeckung erfolgen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Ermittlung der Flächendeckung, insbesondere zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, mit min­ destens einem, die Vorlage optisch abtastenden Meß­ kopf, der einen Remissions-Lichtempfänger mit Fil­ teranordnung aufweist, so daß aufgrund unterschied­ licher Filterung von jedem optisch abgetasteten Meßfeld mehrere spektral verschiedene Meßergebnisse erzielt werden können. Die Filteranordnung kann mehrere Filter aufweisen, so daß bei jeder Messung ein anderes Filter verwendbar ist. Es kann jedoch auch derart vorgegangen werden, daß eine der Mes­ sungen ohne Filter und eine andere oder mehrere an­ dere mit Filter erfolgen. Ferner ist es möglich, daß der Remissions-Lichtempfänger mehrere licht­ empfindliche Elemente aufweist, denen die Remission über die entsprechenden Filter zugeleitet wird. Dies hat den Vorteil, daß gleichzeitig mehrere Mes­ sungen durchgeführt werden können. Alternativ ist es auch denkbar, daß der Remissions-Lichtempfänger nur ein lichtempfindliches Element aufweist und daß in dessen Strahlengang die Filter einschwenkbar sind. Im letzten Fall können die verschiedenen Mes­ sungen jedes Meßfeldes jedoch dann nur nacheinander durchgeführt werden.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Meßkopf einen Strahlteiler aufweist, der die Remission einer er­ sten Fotodiode direkt, also ohne zusätzliche Filte­ rung, und einer zweiten Fotodiode über ein die Fil­ teranordnung bildendes Filter zuleitet. Gleichzei­ tig kann somit die Remission eines Meßfeldes auf spektral unterschiedliche Weise gemessen werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß der Meßkopf einen weiteren Strahlteiler aufweist, der die Remission einer dritten Fotodiode über ein weiteres Filter zuleitet. Damit erhält die erste Fotodiode die Remission ungefiltert, die zweite Fotodiode über ein Filter und die dritte Fo­ todiode über das weitere Filter, das sich vom er­ sten Filter in seiner Filtercharakteristik unter­ scheidet.

Um die gesamte Vorlage, insbesondere das Sujet der Druckform in kurzer Zeit flächendeckend erfassen zu können, sind vorzugsweise mehrere Meßköpfe neben­ einander angeordnet, wobei die Meßköpfe relativ zur Vorlage verfahrbar sind. Alternativ können die Meßköpfe auch ortsfest angeordnet sein und die Vor­ lage bewegt werden. Vorzugsweise ist die Reihe der Meßköpfe derart lang, daß die Sujet-Länge be­ ziehungsweise die Sujet-Breite vollständig erfaßt wird. Entweder sind die Meßköpfe in Druckrichtung der Druckform verfahrbar oder aber quer zur Druck­ richtung. Alternativ ist es jedoch auch möglich, daß zum Beispiel ein oder mehrere Meßköpfe zur op­ tischen Abtastung auf mäanderförmiger Bahn über die Druckform oder bei Hin- und Rücklauf durch Ver­ schieben der Sensoranordnung unterschiedliche Teil­ flächen der Druckform erfassen.

Das beziehungsweise die Filter können vorzugsweise als Kantenfilter oder als Tristimulusfilter ausge­ bildet sein bei besonderer Beachtung ihres gegen­ seitigen Verlaufes.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Filter­ funktion durch eine spektroskopische Erfassung der Remission mittels zum Beispiel eines Spektralfoto­ meters vorzunehmen und eine nachgeschaltete rech­ nergestützte Zusammenfassung benachbarter Wellen­ längenintervalle zu bilden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es auch möglich, anhand der Referenzsignale für die Voll­ ton- und die Nullprozentflächen zu erkennen, wel­ cher Plattentyp (das heißt, von welchem Hersteller beziehungsweise aus welchem Material) eingesetzt wird. Insofern läßt sich mit Hilfe der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung auch eine Druckplattenkennung durchführen. Dabei ist es auch möglich, nach Erken­ nung einer Platte die zu erwartenden Inhomogenitä­ ten von vornherein näherungsweise zu berücksichti­ gen, das heißt, die charakteristischen Daten über diese Inhomogenitäten werden gespeichert und bei einem neuen Einsatz dieser Plattentypen benutzt. Dies ermöglicht beispielsweise eine plattenspezifi­ sche Auswertung des Meßergebnisses mit einem einfa­ cheren Algorithmus.

Die Figuren veranschaulichen die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und zwar zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Ermittlung der Flä­ chendeckung einer Druckplatte für eine Offset-Druckmaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Variante entsprechend der Darstellung in Fig. 2,

Fig. 4 ein mit Remissions-Lichtempfänger verse­ hener Meßbalken der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 5 eine Prinzipzeichnung zur Verdeutlichung der Remission,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Meßbalken der Fig. 4 mit zwei Remissionslichtem­ pfängern,

Fig. 7 ebenfalls einen Querschnitt durch den Meßbalken nach einem anderen Ausführungs­ beispiel,

Fig. 8 den Remissions-Lichtempfänger in perspek­ tivischer, geöffneter Darstellung,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch den Remissions- Lichtempfänger,

Fig. 10 ein Beispiel der spektralen Transmission der beiden in dem Meßkopf der Fig. 9 verwendeten Filter,

Fig. 11 ein Diagramm der Remissionen verschiede­ ner Flächendeckungen einer Druckplatte einer Offset-Druckmaschine in Abhängig­ keit der Flächendeckung,

Fig. 12 ein Diagramm der Signale eines Zwei­ Filter-Meßkopfes, wobei das Diagramm den mathematischen Hintergrund des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht und

Fig. 13 mehrere Diagramme zur Verdeutlichung des k_f-Kriteriums.

Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung, mit der die zo­ nale Flächendeckung einer Vorlage, insbesondere ei­ ner Druckplatte einer Offset-Druckmaschine ermit­ telt werden kann.

Die Vorrichtung weist einen pultförmigen Meßtisch 1 auf. Auf den Meßtisch 1 wird eine zu messende Druckplatte 2 aufgelegt und vorzugsweise durch Un­ terdruck pneumatisch gehalten. Hierzu sind ent­ sprechende Saugkanäle in dem Meßtisch 1 vorgesehen. Am Meßtisch 1 ist ein Meßbalken 3 verfahrbar ge­ lagert. Betrachtet man die Fig. 2 und 3, so ist ersichtlich, daß der Meßbalken in den Richtungen des Doppelpfeils 4 verfahrbar ist. Unter der An­ nahme, daß der Pfeil 5 die Druckrichtung der auf dem Meßtisch 1 gehaltenen Druckplatte 2 angibt, ist der Meßbalken 3 somit quer zur Druckrichtung ver­ schiebbar.

Nach einem anderen, nicht dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ist es jedoch auch möglich, daß der Meßbalken 3 gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 um 90° versetzt angeordnet ist, so daß er in beziehungsweise entgegen der Druckrich­ tung verschoben werden kann.

Auf dem Meßtisch sind ferner nicht näher darge­ stellte Bedien- und Anzeigefelder 6 vorgesehen. Ferner dann auf dem Meßtisch oder der Druckplatte ein Eichstreifen 7 (Fig. 2) beziehungsweise ein Eichfeld 8 (Fig. 3) vorgesehen sein.

Die für die Eichung notwendige Vollton-Referenzflä­ che kann - wie erwähnt - am Plattenrand liegen, und es ist möglich, die Vollton-Referenzfläche zum Bei­ spiel durch Aufschieben einer Eichfeldmaske zur Verfügung zu stellen; dies würde unter Umständen die Herstellung der Druckplatte vereinfachen.

Die Fig. 4 zeigt beispielhaft den Meßbalken 3 in schematischer Darstellung. Dieser weist zwei Licht­ quellen 9 auf, die vorzugsweise als Leuchtstofflam­ pen ausgebildet sind. In Längsrichtung des Meßbal­ kens 3 sind reihenförmig eine Vielzahl von Meßköp­ fen 10 etwa zwischen den beiden Leuchtstofflampen angeordnet. In der Fig. 4 ist lediglich ein Meß­ kopf detailliert dargestellt. Bei Verwendung nur eines Meßkopfes ist dieser in Längsrichtung des Meßbalkens verschiebbar angeordnet, so daß die Druckplatte zum Beispiel mäanderförmig vollständig abgetastet werden kann. Insgesamt können auch zum Beispiel 32 Meßköpfe reihenförmig nebeneinanderlie­ gend angeordnet sein, deren optisches Gesichtsfeld durch ein Blendenrost 11 zum Beispiel auf 32,5 · 32,5 mm² begrenzt ist. Unter der Annahme, daß diese Gesichtsfeldlänge der Breite einer Farb­ zone der (nicht dargestellten) Offset-Druckmaschine entspricht, kann somit in einer Stellung des Meßbalkens 3 eine Zone der Druckplatte 2 erfaßt werden. Wird der Meßbalken nach dem Erfassen dieser Zone um das Maß einer Zone verlagert, so kann an­ schließend die angrenzende Zone optisch abgetastet werden. Jede einzelne Zone ist in eine entspre­ chende Anzahl von Meßfeldern 12 unterteilt, die den Öffnungen des Blendenrosts 11 entsprechen. Im ge­ nannten Ausführungsbeispiel sind zum Beispiel 32 Meßköpfe und somit auch 32 Meßfelder 12 je Meßbal­ kenstellung vorgesehen.

Bevor auf den genaueren konstruktiven Aufbau des Meßbalkens 3 eingegangen werden soll, wird anhand der Fig. 5 die mit dem Meßtisch 1 durchführbare Remissionsmessung verdeutlicht. Das von den in Fig. 4 dargestellten Lichtquellen 9 einfallende Licht 13 gelangt auf die Oberfläche der Druckplatte 2, die -je nach Flächendeckung- mit einer ent­ sprechenden Vielzahl von Rasterpunkten oder Voll­ flächenanteilen 14 bestimmter Größe versehen ist. Entsprechend der vorhandenen Flächendeckung wird das einfallende Licht 13 von der Oberfläche der Druckplatte 2 in spektral unterschiedlicher Weise reflektiert. Dieses reflektierte Licht 15 passiert gegebenenfalls ein Filter 16 (hierauf wird noch nä­ her eingegangen) und gelangt dann zu einem Remissi­ ons-Lichtempfänger 17, der sich im jeweils zugehö­ rigen Meßkopf 10 befindet.

Die Fig. 6 verdeutlicht den konstruktiven Aufbau des Meßbalkens 3. Dieser weist ein Gehäuse 18 auf, in dem die Meßköpfe 10 untergebracht sind. Die bei­ den Lichtquellen 9 befinden sich ebenfalls in dem Gehäuse 18 und sind gegenüber den Meßköpfen 10 mit lichtundurchlässigen Wandungen 19 abgeschirmt. In Richtung auf die Meßfelder 12 sind als Blenden aus­ gebildete Lichtaustrittsöffnungen 20 vorgesehen, die zum Beispiel mit Streuscheiben 21 versehen sind. Durch die Streuscheiben 21 wird ein diffuses Licht auf die abzutastende Vorlage gestrahlt.

Die beiden Ausführungsbeispiele der Meßbalken 3 in den Fig. 6 und 7 unterscheiden sich durch eine abweichende Ausbildung der Meßköpfe 10. Zunächst sei auf den Meßkopf 10 des Ausführungsbeispiels der Fig. 7 eingegangen. Er weist ein Gehäuse 22 auf, das an seinem unteren Ende mit einer Lichtein­ trittsöffnung 23 versehen ist. Gegebenenfalls kann dort und/oder vor den Fotodioden 24, 25, 26 noch eine Optik vorgesehen sein. Jeder Meßkopf 10 weist einen Remissions-Lichtempfänger 17 auf, der im Aus­ führungsbeispiel der Fig. 7 aus drei Fotodioden 24, 25 und 26 besteht. Innerhalb des Gehäuses 22 sind zwei Strahlteiler 27 und 28 angeordnet. Die Ausbildung ist so getroffen, daß das in die Licht­ eintrittsöffnung 23 einfallende remittierte Licht zunächst auf den Strahlteiler 27 trifft und dort derart geteilt wird, daß ein Anteil auf die Fotodi­ ode 24 gelangt. Der übrige Teil tritt entlang der optischen Achse 29 durch den Strahlteiler 27 hin­ durch und gelangt zum Strahlteiler 28. Hier erfolgt eine Aufteilung derart, daß ein Anteil zur Fotodi­ ode 25 und ein den Strahlteiler 28 durchdringender Anteil zur Fotodiode 26 gelangt. Der Fotodiode 25 ist ein Filter 30 und der Fotodiode 26 ein Filter 31 vorgeschaltet. Das vom Strahlteiler 27 der Foto­ diode 24 zugeleitete Licht passiert kein Filter. Allerdings ist auch ein Ausführungsbeispiel mög­ lich, bei dem auch dort ein Filter vorgesehen ist, dies insbesondere auch dann, wenn eine Anpassung des Signalpegels vorgenommen werden soll. Un­ abhängig davon, ob zwei Filter 30, 31 und kein wei­ teres oder noch ein drittes Filter vorgesehen sind, handelt es sich definitionsgemäß bei dem Meßkopf 10 der Fig. 7 um einen Drei-Filter-Meßkopf (sofern kein drittes Filter vorgesehen ist, kann die spek­ trale Empfindlichkeit der Fotodiode 24 als Filter angesehen werden).

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 unterscheidet sich im Hinblick auf den Meßkopf 10 dadurch vom vorgenannten Ausführungsbeispiel, daß nur zwei Fo­ todioden, nämlich die Fotodiode 24 und die Foto­ diode 25 vorgesehen sind. Die Fotodiode 25 liegt nicht mehr an der Seite des Gehäuses 22, sondern am Kopfende. Es ist auch nur ein Strahlteiler 27 vor­ gesehen. Das durch die Lichteintrittsöffnung 23 einfallende Licht gelangt ungefiltert zur Fotodiode 24 und - aufgrund des Strahlteilers 27 - anteilmäßig auch zur Fotodiode 25, wobei dabei das Filter 30 passiert wird. Entsprechend dem zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel kann auch der Fotodiode 24 ein Filter vorgeschaltet sein. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 handelt es sich um einen Zwei-Filter- Meßkopf (auch wenn nur ein Filter 30 vorgesehen ist; entsprechend der verwendeten Terminologie kann die spektrale Empfindlichkeit der Fotodiode 24 auch als Filter angesehen werden).

Wesentlich ist, daß die spektrale Transmission der einzelnen Filter 30, 31 (beziehungsweise des drit­ ten, der Fotodiode 24 zugeordneten Filters) unter­ schiedlich ist. Dies kann insbesondere der Fig. 10 entnommen werden, die die Filtercharakteristik des Filters 30 beziehungsweise 31 zeigt (die ent­ sprechenden Bezugszeichen sind den zugehörigen Kennlinien zugeordnet).

Die Fig. 8 und 9 verdeutlichen nochmal den Auf­ bau des Drei-Filter-Meßkopfes 10.

Eine weitere nicht dargestellte Ausführungsform be­ steht darin, daß der Meßkopf nur eine Fotodiode mit einem mit mehreren verschiedenen Filtern versehenes Filterrad aufweist.

Bevor nunmehr näher auf die Erfindung eingegangen werden soll, wird zunächst die bekannte Methode zur Ermittlung der Flächendeckung einer Druckplatte er­ läutert, da dann die gegenüber der Erfindung be­ stehenden Unterschiede deutlicher werden.

Wie bereits erläutert, werden die Flächendeckungen beziehungsweise die zonalen Flächendeckungen auf Druckplatten über die optische Remission gemessen. Dabei macht man sich zunutze, daß zur Sichtbar­ machung des Sujets die im Druck farbführenden Stel­ len vom Druckplattenhersteller mittels eines Foto­ lacks eingefärbt sind beziehungsweise sich farblich von den farbführenden Flächen unterscheiden. Die Remission einer Meßstelle (Meßfeld 12) mit einer bestimmten Flächendeckung setzt sich aus zwei Kom­ ponenten zusammen:

• - der Remission des lokalen Volltonflächen­ anteils gewichtet mit der Flächendeckung und
• - der Remission des lokalen nichtdruckenden sogenannten Nullprozentflächenanteils ge­ wichtet mit dem Komplement der Flächen­ deckung.

Das am Remissions-Lichtempfänger 17 der Fig. 5 empfangene Signal ist dann

Dabei ist Φ₀ das Spektrum des einfallenden Lichtes, β die Remission des Meßfelds 12, 7 die Transmission eines Filters, S_E die spektrale Em­ pfindlichkeit der Fotodiode und λ die Wellenlänge. Die Integrationsgrenzen λ₁ und λ₂ liegen typischer­ weise im sichtbaren Bereich beziehungsweise sind den spektralen Verläufen der einzelnen Terme ange­ paßt. Insbesondere bei niedrigen Flächendeckungen tritt bei den bekannten Verfahren jedoch der Nach­ teil auf, daß sich Meßfehler einstellen. Dies ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, daß die freie Druckplattenoberfläche optisch inhomogen ist: Die auf einer Nullprozentfläche gemessene Remission kann sich lokal unterscheiden, das heißt, sie stimmt möglicherweise nicht mit der am Plattenrand gemessenen Nullprozentreferenzremission überein.

Die obengenannte Gleichung zeigt, daß das em­ pfangene Signal S von mehreren Parametern abhängig ist. Daraus wird deutlich, daß die spektrale Em­ pfindlichkeit durch Verwendung unterschiedlicher Filter, das heißt, τ variabel, Φ und S_E konstant oder aber auch durch unterschiedlich einfallendes Licht, das heißt, Φ variabel τ und S_E konstant oder schließlich durch eine unterschiedliche spektrale Empfindlichkeit der verwendeten Fotodioden des Re­ mission-Lichtempfängers, das heißt, S_E variabel, τ und Φ konstant erzielt werden kann.

Im folgenden wird auf das Verfahren mit unter­ schiedlichen Filtern τ eingegangen.

Das Signalmodell der bekannten Methode, die auch als Ein-Filter-Methode (mit einem Ein-Filter-Meß­ kopf) bezeichnet wird (auch wenn kein Filter vor­ handen ist, kann die zur Auswertung verwendete Fo­ todiode aufgrund spektraler Empfindlichkeit als Filter angesehen werden) lautet:

S = f_D V + (1 - f_D) H

mit S als gemessenem Signal, H als Nullprozentre­ ferenz, V als Volltonreferenz sowie f_D als Flächen­ deckung.

Bei dem bekannten Verfahren geht man davon aus, daß die gemessene Remission nur von den Rasterpunkten beziehungsweise von Volltonflächen beeinflußt wird; das Signal S ist also nur von der Flächendeckung f_D abhängig. Die bereits erwähnten Inhomogenitäten werden also nicht berücksichtigt und gehen fehler­ haft als Flächendeckung ein.

Als Flächendeckung f_D ergibt sich dann der Wert:

Eine Berücksichtigung einer Inhomogenität kann bei dem bekannten Verfahren jedoch dann erfolgen, falls S größer als H gemessen wird, da daraus eine ne­ gative Flächendeckung resultiert, was physikalisch nicht möglich ist. Insofern kann hier eine, wenn auch nur unvollkommene Korrektur angebracht werden. Es gibt jedoch keine Möglichkeit, zuverlässig die lokale Nullprozentreferenz im Meßfeld 12 des Sujets selbst zu bestimmen. Vielmehr wird die der entspre­ chenden Zone zugeordnete Nullprozentreferenz am Rande der Druckplatte gemessen und dann für die ge­ samte Zone verwendet. Für sämtliche Zonen werden also die entsprechenden zugehörigen Referenzen am Plattenrand gemessen; sie können dann nur global innerhalb der zugehörigen Zone benutzt werden. Die lokale Nullprozentreferenz des jeweils zugehörigen Meßfeldes 12 läßt sich nach der bekannten Methode nicht näherungsweise ermitteln.

Im vorstehenden wird der Hauptmangel der bekannten Ein-Filter-Methode deutlich; die korrekte Formel für die lokale Flächendeckung lautet nämlich:

dabei ist s die Sensornummer (Nummer des ent­ sprechendes Meßkopfes 10) und z die Zonennummer. Tatsächlich benutzt man im Stand der Technik in Er­ mangelung einer lokalen Referenz jedoch:

s = 0 bedeutet die zonale Referenz.

V(0,0) bedeutet eine für alle Zonen global gültige einzige Meßstelle.

Während die fehlenden lokalen Referenzen für die Volltonreferenz noch akzeptiert werden kann, da bei Volltonflächen nur geringe Inhomogenitäten auftre­ ten, trifft dies für die Nullprozentreferenz nicht zu. Es gilt:

H (s, z) ≠ H (0, z).

Dies bedeutet, daß die lokale Referenz H(s,z) i.a. nicht mit der zonalen Referenz H(0,z) überein­ stimmt.

Erfindungsgemäß ist für eine verbesserte Messung vorgesehen, daß die lokalen Referenzen ermittelt werden, man also nicht mit einer Plattenrandre­ ferenz arbeitet und diese jeweils unterschiedlichen Meßfeldern der zugehörigen Zone zuordnet.

Bei der erfindungsgemäßen Zwei-Filter-Methode (die mit einem Zwei-Filter-Meßkopf 10 durchgeführt wird), wird die lokale Nullprozentreferenz nähe­ rungsweise innerhalb der Meßfelder 12 des Sujets der Druckplatte 2 bestimmt. Dies erfolgt aufgrund eines Modells. Grundannahme ist dabei, daß die spektrale Veränderung der lokalen Nullprozentrefe­ renz relativ zur zonalen Nullprozentreferenz durch einen Skalar 1-γ beschrieben werden kann. Dieser Ansatz bedeutet in bezug auf die tatsächlichen Ver­ hältnisse, daß die lokale Referenz heller oder dunkler sein kann als die zonale Referenz, farblich aber gleich sein muß. Das Signalmodell lautet er­ findungsgemäß:

S = f_D V + (1 - f_D) (1 - γ) H,

wobei mit γ die Inhomogenität bezeichnet wird. Ferner kann eine sogenannte Pseudoreferenz H* definiert werden. Sie ergibt sich zu:

H* (s, z) = (1 - γ (s, z)) H (0, z).

Die Pseudoreferenz H* (s, z) läßt sich für jede Meß­ stelle (für jedes Meßfeld 12) berechnen. Damit ist sie lokal. "Pseudo" heißt die Referenz deshalb, weil es nicht die tatsächliche Referenz ist, da sich das Sujet nicht zu Meßzwecken "entfernen" läßt, sondern sie ist (lediglich) eine zur zonalen Referenz spektral ähnliche. Es gilt daher:

H* (s, z) ≃ H (s, z).

Für die beiden Unbekannten f_D und γ müssen pro Meß­ feld 12 zwei Signale gemessen werden. Dies ist mit den beiden Fotodioden 24 und 25 und aufgrund der spektralen Unterscheidung durch das Filter 30 mög­ lich. Für die Berechnung der Flächendeckung ergibt sich dann analog zu der aus dem Stand der Technik bekannten Formel:

Anhand der Fig. 12 soll das erfindungsgemäße Ver­ fahren durch einen zweidimensionalen Signalraum verdeutlicht werden. Voraussetzung für die prakti­ sche Messung ist, daß sich die druckenden Flächen der Druckplatte 2 farblich gegenüber den nicht­ druckenden Flächen unterscheiden. Es sei zum Bei­ spiel davon ausgegangen, daß es sich um eine Alumi­ nium-Druckplatte handelt, deren nichtdruckende Flä­ chen (anodisch oxidiertes Aluminium) grau sind und daß ein blauer Fotolack (Diazolack) verwendet wird, der sich auf den druckenden Flächen befindet. Da der Meßkopf 10 zwei Fotodioden 24 und 25 aufweist, werden pro Meßfeld zwei Signale aufgenommen, die auf der Ordinate beziehungsweise Abszisse des Koor­ dinatensystems der Fig. 12 dargestellt sind. Es handelt sich dabei einmal um das Signal eines Fil­ ters 1 - zum Beispiel für kurzwelligen Bereich durchlässig - (dies sei das Signal der Fotodiode 24, die - wie bereits erläutert - entweder ein Filter ha­ ben kann oder auch keins) sowie um das Signal des Filters 2, welches zum Beispiel in vorteilhafter Weise zu Filter 1 komplementäres Licht durchläßt, das von der Fotodiode 25 aufgenommen wird. Mit V₁ und V₂ sind die Signale der Fotodioden 24 und 25 bezeichnet, die von einer Volltonfläche (Vollton­ referenz) abgenommen worden sind. Mit den Signalen H₁ und H₂ ist die zonale Nullprozentreferenz ge­ kennzeichnet. Auf die Kalibrierung des Fotodioden­ paars wird nachfolgend noch näher eingegangen. Mit S₁ und S₂ wird das von dem Meßkopf 10 erfaßte Si­ gnal an dem momentan lokal erfaßten Meßfeld 12 be­ zeichnet. Die aufgenommenen Signale führen im zwei­ dimensionalen Signalraum zu den Vektoren -, und . Erfindungsgemäß muß der Vektor *, das heißt also, der die Inhomogenitäten berücksichtigende Vektor die gleiche Richtung wie der Vektor haben. Wird der Vektor soweit verlängert, daß er die Verlängerungsgrade der Endpunkte der Vektoren und schneidet, so ergibt sich der Endpunkt des Vektors *. Dieser läßt sich wiederum in H₁* und H₂* zerlegen. Der Abstand der Endpunkte der Vektoren und * gibt also die Korrekturgröße an, die die Inhomogenitäten berücksichtigt. Entsprechend dem Signalmodell der Fig. 12 liegen also die Vektoren -*, und auf einer Geraden.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 12 kann als 2-dimensionaler Farbraum angesehen werden, wobei der Winkel beispielsweis eines aus den Signalen "Filter 1" beziehungsweise "Filter 2" gebildeten Vektors bezüglich der Achsen als Farbigkeit und die Länge des Vektors als Intensität interpretiert werden kann. Die Signale "Filter 1" und "Filter 2" entstehen durch die spektral unterschiedlichen Fotodioden 24 und 25. Würde beispielsweise Filter 1 im kurzwelligen Spektralbereich messen und hätte die Meßfläche 12 beispielsweise einen höheren kurzwelligen Blauanteil, so würde der zugehörige Signalvektor oberhalb des in der Fig. 12 angezeigten Vektors liegen, da die Intensität hinter dem kurzwelligeren Filter höher wäre.

Deutlich wird aus der Fig. 12 erkennbar, daß die Nullprozentreferenz skalierbar ist. Dies bedeutet, daß der Vektor für Inhomogenitäten γ < 0 zu verlängern oder für Inhomogenitäten γ < 0 zu verkürzen ist.

Mit dem sogenannten k_f-Kriteriums kann geprüft wer­ den, ob die vorliegende Druckplatte "spektral" nach Art des erfindungsgemäßen Verfahrens überhaupt meßbar ist. Das k_f-Kriterium ist definiert als:

Dabei gibt z die Zonennummer und i = j einen Sig­ nalindex an. Das k_f-Kriterium ist umso mehr von Eins verschieden, je mehr sich die Volltonreferenz farblich von der Nullprozentreferenz unterscheidet (immer bezogen auf die benutzten Filter). Das k_f­ Kriterium wird zunächst zonal berechnet und dann der Mittelwert benutzt. Die Signale V_i und H_i müs­ sen so unterschiedlich sein, daß für eine tolerier­ bare Fehlerempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Zwei-Filter-Methode ein k_f von (erfahrungsgemäß) mindestens 1,1 erreicht werden sollte. Wird dies nicht erreicht, so wird ausschließlich nach der be­ kannten Ein-Filter-Methode ausgewertet.

Anhand der Fig. 13 ist dieses k_f-Kriterium geome­ trisch verdeutlicht. Für die drei möglichen Kombi­ nationen sind im Signalraum die Produkte H_i · V_j beziehungsweise H_j · V_i als schraffierte Flächen dargestellt. Der Wert des k_f-Kriteriums entspricht dem maximalen Quotienten dieser Flächenpaare. Damit wird die dynamische und spektrale Meßbarkeit (ver­ körpert durch den Differenzvektor - beziehungs­ weise den Winkel zwischen beiden Vektoren) berück­ sichtigt. Bei der Verwendung von drei Dioden und zwei Filtern wird die Kombination des Paares der Filter mit dem größten k_f-Wert ausgewählt.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, daß gemäß der spektralen Auswirkung die Inhomogenität von einer durch die Flächendeckung bewirkten Änderung unter­ schieden werden kann.

Zur Kalibrierung (Eichung) der Anordnung wird wie folgt vorgegangen:

Der Meßbalken 3 wird über eine Eichfläche gefahren, welche entweder getrennt von der Druckplatte 2 ebenfalls auf dem Meßtisch 1 liegt (dann aber genau von demselben Plattentyp sein muß wie die verwen­ dete Druckplatte 2), oder aber vorteilhaft in die Druckplatte 2 integriert ist. Diese Eichfläche be­ steht zum Beispiel für jede Zone zur Hälfte aus ei­ ner Volltonfläche und zur anderen Hälfte aus einer Nullprozentfläche, die jeweils groß genug sind, um das optische Gesichtsfeld der Fotodioden 24 und 25 vollständig auszufüllen. Es wird dann die In­ tensität des remittierten Lichtes auf jeder der beiden Referenzflächen gemessen. Dies liefert die Daten (0, z) für die Nullprozentfläche und (0, z) für die Volltonfläche, welche für die spätere Auswertung gespeichert werden.

Anschließend wird dann der Meßlauf vorgenommen, wo­ bei aufgrund des Signalmodells für jedes Meßfeld (Meßstelle) die lokale Flächendeckung f D (s,z) und die lokale Inhomogenität γ (s,z) berechnet wird.

Bei der Endauswertung wird erfindungsgemäß berück­ sichtigt, daß die Inhomogenitäten γ (s,z) auf der erfindungsgemäßen spektralen Basis der zonalen Nullprozentreferenzen (0, z) innerhalb der Druckplatte sogenannte Pseudonullprozentreferenzen * (s, z) definiert. Diese Pseudonullprozentreferenzen * geben an, wie die Druckplatte 2 ohne Sujet aussehen würde, wenn die Remission sujetfreier Flä­ chen innerhalb der Druckplatte 2 skaliert aus der Nullprozentremission des Druckplattenrandes hervor­ gehen würde. Aus der Bestimmung der sujetfreien so­ genannten Nullprozentplatte können dann die vorlie­ genden Inhomogenitäten lokal erkannt werden.

Um ein besonders gesichertes Meßergebnis zu erhal­ ten, kann nach einer Weiterbildung vorgesehen sein, daß die so ermittelte Nullprozentplatte noch einer Glättung, oder Gewichtung oder Bewertung unterzogen wird, das heißt, die lokal ermittelten Inhomogeni­ täten werden mit benachbarten Inhomogenitäten ver­ glichen und sprunghafte Änderungen werden ver­ ringert. Zu dieser Glättung können unterschied­ liche, an sich bekannte Verfahren der Mathematik eingesetzt werden.

Die Glättung kann gewichtet in der Weise durchge­ führt werden, daß die Signale eines Meßortes (s,z) dann eine hohe Gewichtung erfahren, wenn die an dieser Stelle (s,z) zunächst ermittelte Flächen­ deckung niedrig ist, da gerade dort die Inhomogeni­ tät der sujetfreien Fläche besser erfaßbar ist.

Kommt - gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel - ein Meßkopf 10 gemäß Fig. 7 (Drei-Filter-Meßkopf) zum Einsatz, so ist es möglich, nicht nur die Inhomo­ genität von Nullprozentflächen, sondern auch von Volltonflächen zu berücksichtigen. Allerdings ist insbesondere der Einfluß der Inhomogenität von Volltonflächen gegenüber der Inhomogenität von Nullprozentflächen auf das Meßergebnis wesentlich kleiner.

Erweitert man das Zweifiltermodell um ein weiteres Filter, so hat man für das Signalmodell eine Frei­ heit mehr (neben der Flächendeckung f_D und der In­ homogenität γ) mit der man das tatsächlich vorhan­ dene Remissions-Spektrum eines Meßfeldes durch be­ kannte Referenz-Remissionen nachbilden kann. Das Signalmodell sieht dann wie folgt aus:

= f_D (1 - δ) _V + (1 - f_D) (1 - γ) _H

Damit ist eine Skalierung in der Art von Inhomogenitäten nicht nur bei einer Nullprozentfläche (mit γ bezeichnet), sondern auch bei Volltonflächen (mit δ bezeichnet) einführbar.

Es ergibt sich dann:

S = f_D (1 - δ) V + (1 - f_D) (1 - γ) H

oder als dreidimensionaler Vektor geschrieben:

= f_D * + (1 - f_D) *

Hierbei gilt:

* = (1 - δ)
* = (1 - γ) .

Damit werden also spektrale Veränderungen in allen signalbestimmenden Größen in erster Näherung erfaßt und nicht nur wie in dem ausführlicher be­ schriebenen Signalmodell bei der Nullprozentremis­ sion.

Die Fig. 11 zeigt die spektrale Remission einer Volltonfläche V sowie einer Nullprozentfläche H. Deutlich ist erkennbar, daß aufgrund der farbigen (blauen) Volltonfläche ein spektraler Verlauf be­ steht. Die nichtdruckende Nullprozentfläche H (0%) hingegen (dunkelgrau) hat ein nahezu gleichmäßiges Spektrum. Ferner sind Remissionen von Flächen­ deckungen von 4,10 und 20% eingetragen. Je größer die Flächendeckung wird, um so stärker wird der kurvenförmige Verlauf der Volltonfläche V (100%) angenommen.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung be­ steht auch die Möglichkeit anstelle von Filtern die Messung der Remission spektroskopisch vorzunehmen, zum Beispiel mit einem Spektralfotometer, das den sichtbaren Bereich des Lichts zum Beispiel in 32 Intervalle á 10 nm zerlegt. Mit einem nachgeschalte­ ten Rechner können dann benachbarte Wellenlängen­ intervalle zu einer optimalen Zwei-Filter-Kombina­ tion oder aber auch zu einer Drei-Filter-Kombina­ tion zusammengefaßt werden.

Claims (21)

1. Verfahren zur Ermittlung der Flächendeckung einer druckenden Vorlage, insbesondere einer Druck­ form einer Druckmaschine, vorzugsweise einer Off­ set-Druckmaschine, wobei durch optische Abtastung der Vorlage die örtliche Remission eines erfaßten Meßfeldes ermittelt wird, die druckenden Flächen gegenüber den nichtdruckenden Flächen der Vorlage unterschiedliche Farbe (Farbunterschied) aufweisen und die Vorlage eine von der Flächendeckung unab­ hängige, ortsabhängige, das Meßergebnis der Abta­ stung beeinflussende Inhomogenität aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß von jedem Meßfeld (12) mindestens zwei entsprechend dem Farbunterschied spektral voneinander abweichende Remissionswerte ermittelt werden und daß die beiden Remissionswerte zur Separierung eines durch die Flächendeckung (f_D) beeinflußten und eines durch die Inhomogenität (γ) beeinflußten Anteils des Meßergebnisses ausge­ wertet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Auswertung die Remission jedes Meßfelds (12) aus folgenden Anteilen zusammenge­ setzt wird:

• - der Remission der Volltonfläche (V) ge­ wichtet mit der zugehörigen Flächendeckung (f_D) und
• - der Remission der freien, also nicht­ druckenden beziehungsweise druckfreien so­ genannten Nullprozentfläche (H) gewichtet mit dem restlichen Flächenanteil (1-f_D) und gewichtet mit einem Faktor, der die In­ homogenität (γ) beschreibt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich das bei der optischen Abta­ stung ermittelte Meßergebnis zusammensetzt aus: S = f_D V + (1 - f_D) (1 - γ) H,- wobei S ein dem Meßergebnis entsprechendes Signal,
- V ein der Volltonfläche entsprechendes Signal
- f_D die Flächendeckung
- γ die Inhomogenität und
- H ein der Nullprozentfläche entsprechendes Signal ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein zusätzlicher, dritter, spektral abweichender Remissionswert von jedem Meßfeld (12) ermittelt wird, der eine örtliche Änderung der Re­ mission einer druckenden, also Druckfarbe führenden beziehungsweise bedruckten Fläche, insbesondere Volltonfläche, berücksichtigt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich das bei der optischen Abtastung ermittelte Meßergebnis zusammensetzt aus: S = f_D (1 - δ) V + (1 - f_D) (1 - γ) H,- wobei S ein dem Meßergebnis entsprechendes Sig­ nal,
- V ein der Volltonfläche entsprechendes Signal
- f_D die Flächendeckung
- γ die Inhomogenität der Nullprozentfläche
- S die Inhomogenität der Volltonfläche
- H ein der Nullprozentfläche entsprechendes Signal ist.

6. Verfahren nach mindestens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächendeckung (f_D) zonal bestimmt wird und daß aus den zonalen Flächendeckungswerten Farbvoreinstell­ werte für Farbdosierzonen eines Farbwerks der Druckmaschine ermittelt werden.

7. Verfahren nach mindestens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorlagen mit global hoher Flächendeckung (f_D) das Meßergebnis einer spektral unabhängigen optischen Erfassung der Flächendeckung, das heißt, die Mes­ sung mittels der an sich bekannten Ein-Filter Me­ thode mit berücksichtigt wird.

8. Verfahren nach mindestens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Inhomogenität (γ) eines Meßfelds (12) die Inhomogenitäten benachbarter Meßfelder (12) zur Glättung herangezogen werden.

9. Verfahren nach mindestens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Bestimmung der lokalen Flächendeckung (f_D) Pseudonullprozentreferenzen gebildet und durch Glättung, Gewichtung, oder Bewertung den ermittel­ ten Inhomogenitäten benachbarter Meßfelder angegli­ chen werden.

10. Vorrichtung zur Ermittlung der Flächendeckung von Vorlagen, insbesondere von Druckformen einer Druckmaschine, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen, die Vorlage optisch abtastenden Meßkopf (10), der einen spektral arbeitenden Remissions- Lichtempfänger (17) aufweist, so daß aufgrund un­ terschiedlicher spektraler Auswertung von jedem op­ tisch abgetasteten Meßfeld (12) mehrere, spektral unterschiedliche Meßergebnisse ermittelbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Filteranordnung (Filter 30, 31) zur Durchführung der unterschiedlichen spektralen Aus­ wertung.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekenn­ zeichnet durch eine spektral unterschiedliches Licht aussendende Beleuchtungseinrichtung zur Durchführung der spektralen Auswertung.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeich­ net, daß der Remissions-Lichtempfänger spektral un­ terschiedlich empfindliche Empfangselemente, insbe­ sondere Fotodioden, zur Durchführung der spektralen Auswertung aufweist.

14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeich­ net, daß der Remissions-Lichtempfänger (17) minde­ stens eine Fotodiode (24, 25, 26) aufweist.

15. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß der Meßkopf (10) einen Strahlteiler (27) aufweist, der die Remission einer ersten Fotodiode (24) direkt und einer zweiten Fotodiode (25) über ein die Filteranordnung bildendes Filter (30) zu­ leitet, oder die Remission einer ersten Fotodiode (24) über ein Filter und einer zweiten Fotodiode (25) über ein weiteres Filter (30) zuleitet, wobei die beiden Filter eine spektral unterschiedliche Charakteristik aufweisen und die Filteranordnung bilden.

16. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeich­ net, daß der Meßkopf (10) einen weiteren Strahltei­ ler (28) aufweist, der die Remission einer dritten Fotodiode (26) über ein weiteres spektral unter­ schiedliches Filter (31) zuleitet.

17. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeich­ net, daß mehrere Meßköpfe (10) nebeneinander ange­ ordnet sind und daß die Meßköpfe (10) relativ zur Vorlage verfahrbar sind.

18. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeich­ net, daß die Meßköpfe (10) in Druckrichtung der Druckform verfahrbar sind.

19. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeich­ net, daß die Meßköpfe (10) quer zur Druckrichtung der Druckform verfahrbar sind.

20. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeich­ net, daß das beziehungsweise die Filter (30, 31) als Kantenfilter oder Tristimulus-Filter ausgebildet ist beziehungsweise sind.

21. Vorrichtung nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Filterung durch eine spektroskopische Erfassung der Remission, vorzugsweise mittels eines Spektralfotometers und mit einem nachgeschalteten Rechner durch Zusammenfassung und Gewichtung be­ nachbarter Wellenlängenintervalle vorgenommen wird.