JP4491919B2

JP4491919B2 - 網点面積率の算出方法、印刷物の品質検査・制御装置及び印刷物の品質検査・制御方法

Info

Publication number: JP4491919B2
Application number: JP2000179050A
Authority: JP
Inventors: 雅男茂木; 竜一山下
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2000-06-14
Filing date: 2000-06-14
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2020-06-14
Also published as: JP2001353851A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、印刷品質管理のためのコントロールストリップに用いる平網パッチの算出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピューター技術の急速な発展により印刷工程は常に変化している。すでにほとんどの製版プロセスがＤＴＰになり、そして今ＣＴＰがフィルム出力や従来の真空密着露光といった従来の刷版工程に劇的な変化をもたらしている。これらの技術革新により「ＰＳ版上に所望の大きさの網点を精度良く形成する」という工程の工程能力は格段に進歩した。しかし、その前後の工程である、色分解・色修正・本機印刷での品質管理は、印刷物作成の全工程の品質管理において、未だ大きな技術課題として残っている。
【０００３】
印刷現場における「色再現性の定量的管理」として最も一般的なものは、絵柄と一緒にコントロール・ストリップを印刷し、１次色であるＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのベタパッチの濃度を濃度計で測定するという方法である。この方法のため、測定時間を短縮でき、なおかつ直接印刷機のインキキー開度調節にフィードバックをかけることができる「走査型濃度計」なども数種類開発され使用されている。しかし、このコントロール・ストリップ中のベタパッチの濃度による品質管理方法には、以下の２つの大きな技術的問題点がある。
【０００４】
１．ベタパッチの濃度では、ドットゲイン・ダブリ・スラーといった印刷品質劣化要因を判別できないため、全ての絵柄の品質を保証できるわけではない。
【０００５】
２．コントロール・ストリップは、印刷機の各胴のギャップや印刷物の絵柄面積率の影響を受けやすく、常に絵柄の品質を反映しているというわけではない。
【０００６】
コントロール・ストリップの中には、１次色のベタパッチ以外にも、ドットゲイン量を算出するための５０％のパッチ、相対コントラストを算出するための７５％近辺の平網のパッチ、インキトラッピングを評価するための２次色のパッチ、ＣＭＹ３色のバランスおよびトラッピングを評価するためのグレーパッチなど、印刷物を定量的に評価するためのパッチは用意されている。しかし、これらの測定および評価は通常、印刷後に行われ、印刷現場での生産中にこれらの評価結果をもとに印刷機の状態をコントロールするといったことはきわめて希である。
【０００７】
最近になり、ＣＭＹ３色でのグレーパッチの有効性が評価され、グレーパッチからの情報でインキ量をコントロールする機器も研究されていると思われるが、２０００年４月の段階で実用できると評価されているものは、ただ１社の印刷機メーカーの製品だけである。
【０００８】
ベタパッチの濃度による品質管理方法の最初の問題を解決するためには、ベタパッチではなくドットゲイン・ダブリ・スラーといった品質劣化要因の影響を受ける平網のパッチを用いることが考えられる。そこでどの％の平網を用いればよいかであるが、これについてはいくつかの研究成果が報告されている。
【０００９】
たとえば、ドットゲインによる濃度変化は７５％のあたりが最も大きいので、そのあたりの平網を用いるのが良いといった研究成果（Ｓｉｇｇ，Ｆ．（１９７０）ＴＡＧＡＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，ｐｐ．１９７−２１３）や、ドットゲインの異なる校正刷りと本機印刷で、実際に７５％の平網の濃度で品質管理を行った結果、「見え」のよく合った印刷物が得られたという研究成果（根本，湯川，奥山．（１９９９）日本印刷学会第１００回春期研究発表会講演予稿集，ｐｐ．１１３−１１６
）である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、平網パッチの網点面積率の求め方について、確立した手法は現在無い。本願発明は、これらの従来の研究とは異なったアプローチによる品質管理に適した平網の網点面積率の算出方法を提供するものである。さらに、この算出手法によって求めた網点面積率の平網パッチを有するコントロールストリップ、このコントロールストリップを利用する印刷方法、この印刷方法によって印刷した印刷物を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、コントロール・ストリップに用いる平網パッチの最適網点面積率の算出方法において、網点面積（ｘ）におけるＯＫ印刷物のトーン・リプロダクション・カーブをｆ（ｘ）、ドットゲインにより再現性の変化した印刷物のトーン・リプロダクション・カーブをｇ（ｘ）としたとき、以下の式により求められる前記２つのトーン・リプロダクション・カーブの間に挟まれた部分の面積（ＴＲＤ）が最小となるときのｆ(ｘ)及びｇ（ｘ）の交差する点における網点面積率を求めることを特徴とする、コントロール・ストリップに用いる平網パッチの最適網点面積率の算出方法である。
【式１】

【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の網点面積率の算出方法によって算出した網点面積率の平網パッチを入れたコントロール・ストリップを、印刷紙面の任意の位置に入れる手段と、前記コントロールストリップを測定する手段と、印刷物の品質を検査或いは制御する手段と、を備えることを特徴とする印刷物の品質検査・制御装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の網点面積率の算出方法によって算出した網点面積率の平網パッチを入れたコントロール・ストリップを、印刷紙面の任意の位置に入れる工程と、前記コントロールストリップを測定する工程と、印刷物の品質を検査或いは制御する工程と、を備えることを特徴とする印刷物の品質検査・制御方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本願請求項１の発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
・ベタ濃度、ドットゲイン、トーンリプロダクションの関係を示すモデル
図１（ａ）は、印刷物のベタ濃度、ドットゲイン、トーン・リプロダクションの関係を表している。直線はＯＫシート（ＯＫ印刷物）のトーン・リプロダクション・カーブを表し、曲線はドットゲインにより再現性の変化した印刷物のトーン・リプロダクション・カーブを表している。
【００１７】
通常の印刷でこのようなドットゲインによる再現性の変化が起こった場合、ドットゲインそのものを元に戻す操作は非常に難しい。そこで印刷オペレータは、印刷物の全体の「見え」を近づけるようにインキ量を調節する。その結果は図１（ｂ）のグラフのように、ベタ濃度を下げることによって、中間調の再現性を近づける方向である。これは人間の目が、ライトから中間にかけての濃度変化に敏感であることにも起因している。
【００１８】
ここで、ＯＫシートのトーン・リプロダクション・カーブをｆ（ｘ）、ドットゲインにより再現性の変化した印刷物のトーン・リプロダクション・カーブをｇ（ｘ）とすると、この２つのトーン・リプロダクション・カーブの違いの大きさは、２つのカーブの間に挟まれた部分の面積で表すことができる。この違いの大きさをＴｏｎｅＲｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（ＴＲＤ）と呼ぶと、
【００１９】
【数１】

【００２０】
となる。ここでｘは、網点面積である。
【００２１】
以下の２つの効果を確認するため、次の実験を行なった。
効果１：２つのトーン・リプロダクション・カーブの違いの大きさＴＲＤが小さくなった時に、２つの印刷物は同じように見える。
【００２２】
効果２：２つのトーン・リプロダクション・カーブの違いの大きさＴＲＤが小さくなった時には、２のカーブはいつもほぼ同じ網点面積のところで交差する。
【００２３】
この２つの効果が証明されれば、このカーブが交差する網点面積こそ、オフセット印刷の品質管理に適したものであり、本発明ではＳｐｅｃｉａｌＤｏｔＡｒｅａ（ＳＤＡ）と呼んでいる。
この網点面積を見つけるためには、ベタ濃度を変化させ、それにつれて２つのカーブの違いの大きさＴＲＤと交差するポイントがどのように変化するかを調査する必要がある。
【００２４】
また、効果１を証明する実験において、トーン・リプロダクション・カーブの縦軸は、濃度では不適当である。人間の目は、同じ濃度差であれば、濃度の高い部分よりも低い部分の違いをより敏感に感じるため、網点面積の大小により違いに重みをつける必要が出てくる。もっと人間の感覚に近い変数が必要であるため、本発明では濃度の代わりにＤａｒｋｎｅｓｓを用いて実験を行なった。
【００２５】
【数２】

【００２６】
実験において、Ｄａｒｋｎｅｓｓは上記の式で表されるが、ＣＩＥＬＡＢの△Ｌ^*＝１がＪＮＤ（ＪｕｓｔＮｏｔｉｃｅａｂｌｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅ＝人間が「違う」と判別できる最小単位）であるならば、△Ｄａｒｋｎｅｓｓ＝１もまたＪＮＤであり、その結果２つのカーブの違いはどの網点面積においても重みは同等である。以下におけるＴＲＤの算出には、ＤｅｎｓｉｔｙではなくＤａｒｋｎｅｓｓを用いる。
【００２７】
・実験方法
本実験では、出力機としてＫｏｄａｋのＡｐｐｒｏｖａｌＰｒｏｏｆｉｎｇＳｙｓｔｅｍを使用した。これは、本機印刷に比べて、ベタ濃度とドットゲインをほぼ任意に変化させることができるからである。条件を変化させるインキはＭａｇｅｎｔａとし、以下の設計値で入力した。
【００２８】
【表１】

【００２９】
・結果と考察
・シミュレーション結果
図２、図３は本実験でのシミュレーション結果の一部である。縦軸は左がＴＲＤ、右はベタ濃度である（ＳＩＤ＝ＳｏｌｉｄＩｎｋＤｅｎｓｉｔｙ）。横軸は、２つのトーン・リプロダクション・カーブが交差する点の網点面積率である。
【００３０】
図２は５％ドットゲインの場合のシミュレーション結果であるが、ベタ濃度を１．３５から下げていくとＴＲＤも減っていきやがて極小点を迎える。この極小点でのＴＲＤは２．４０であり、そのときのカーブが交差する網点面積は０．８０である。同様に、図３の５％ドットロスのシミュレーション結果では、網点面積０．８６のところでＴＲＤが極小となりその値は２．２４であった。
【００３１】
この２つの結果から、ベタ濃度が変化するとＴＲＤの値も変化し、あるところで極小点を迎えることが解る。また極小点を迎えるところは、カーブが交差する網点面積が０．８０から０．８６のあたりであった。
【００３２】
図４に±５％、±１０％のドットゲインに対するシミュレーション結果をまとめた。印刷中にドットゲインが起こるか、それともドットロスが起こるかを正確に予測することはできないので、このシミュレーションからは、７６％から８６％がＴＲＤを小さくする網点面積率であると言える。
【００３３】
【表２】

【００３４】
・実験結果
前述のように、ＫｏｄａｋＡｐｐｒｏｖａｌＰｒｏｏｆｉｎｇＳｙｓｔｅｍに表１の設計値を入力しサンプルを得た。仮説１を証明するために、テストチャート内のＩＴ−８．７／３から印刷で使用する１１９色を選び、各々の色に対して、Ｎｏｒｍａｌ条件を基準とした時の色差を計算した。もし仮説１が成り立つならば、ＴＲＤが低いほど「見え」が近くなるのであるから、１１９色の平均色差も低くなるはずである。表３に各々の条件での１１９色の色差の平均値、標準偏差を比較している。
【００３５】
【表３】

【００３６】
ドットゲイン、ドットロスどちらの実験でも、ＴＲＤが最小なサンプルが、色差の平均値、標準偏差、最大値どれをとっても最小値であり、基準に近い色再現が得られていることがわかる。よって、仮説１が成り立つ可能性は認められた。
【００３７】
・結論
本実験の結果、およびこの結果に基づくシュミレーションにより前述の２つの効果があることが示された。
【００３８】
以下に、本願発明（請求項２乃至４）の実施の形態について示す。
【００３９】
印刷紙面内の任意の位置に、品質を測定するためのコントロール・ストリップを入れて、そのコントロール・ストリップを測定器で測定することにより、印刷物の品質を検査、あるいは制御を行う。この任意の位置とは、製本工程で最終的な雑誌・書籍になるときに、断裁されてしまう余白の部分である。
【００４０】
コントロール・ストリップは、印刷の基本色である、墨、藍、紅、黄（以下、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙと記す。）各々のインキ量を検査するための部分で、通常ベタ色票と呼ばれる部分と、Ｃ，Ｍ，Ｙ、３色の中から、２色のインキの組み合わせでできる色を検査するための部分で、通常２次色票と呼ばれる部分と、Ｃ，Ｍ，Ｙ，３色の組み合わせでできる色を検査するための部分で、通常３色グレー色票と言われる部分と、印刷される絵柄に応じて、検査したい色（記憶色：たとえば、人間の肌の色、空の色、木々の緑の色）を入れることができる部分で、フリー色票と呼ぶ部分（特願平１１−２６５１５５号参照）と、本願発明（請求項１）で算出した網点面積率の平網パッチ（平網色票：これは必ず含む）とのうち少なくとも一つの色票からなる。
【００４１】
フリー色票の部分に入れる色は、プリンティング・ディレクター等の得意先から印刷物に関する情報を得て製造現場にその情報を送る立場の人間が、印刷される絵柄の中で特に重要な部分、例えば会社のロゴマークや商品の色、あるいは人肌などの記憶色などから指定する。
【００４２】
通常の印刷においては、絵柄とコントロール・ストリップとは、印刷の流れ方向で対応していることが望ましい。特にオフセット印刷の場合には、インキ量の調整は、印刷の流れ方向に沿って分割されたブレードの開き量によって行われるため、絵柄と印刷の流れ方向で対応していない色票からは、絵柄の情報は得ることができない。従って、前記のフリー色票についても、重要な絵柄のある部分に印刷の流れ方向で対応しているフリー色票に、その色を指定することになる。
【００４３】
上記のように構成されたコントロール・ストリップを、印刷物の任意の位置にいれて、検査及び制御を行う。通常、コントロール・ストリップを入れる位置は、印刷物のくわえかくわえ尻であるが、印刷物の体裁によって入れる位置は自由に決められる。
【００４４】
【発明の効果】
上述にように、少なくとも効果１が成り立つことが証明された。従って、請求項１に示した算出方法によって、コントロールストリップの平網パッチに用いる最適な網点面積率を算出することが出来る。さらに、請求項１によって算出した網点面積率の平網パッチをコントロールストリップに入れることによって、品質の良い印刷物が印刷できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トーン・リプロダクションモデルとベタ濃度によるドットゲインの補正
【図２】＋５％シミュレーション結果
【図３】―５％シミュレーション結果
【図４】シミュレーション結果

Claims

コントロール・ストリップに用いる平網パッチの最適網点面積率の算出方法において、網点面積（ｘ）におけるＯＫ印刷物のトーン・リプロダクション・カーブをｆ（ｘ）、ドットゲインにより再現性の変化した印刷物のトーン・リプロダクション・カーブをｇ（ｘ）としたとき、以下の式により求められる前記２つのトーン・リプロダクション・カーブの間に挟まれた部分の面積（ＴＲＤ）が最小となるときのｆ(ｘ)及びｇ（ｘ）の交差する点における網点面積率を求めることを特徴とする、コントロール・ストリップに用いる平網パッチの最適網点面積率の算出方法。
【式１】
請求項１に記載の網点面積率の算出方法によって算出した網点面積率の平網パッチを入れたコントロール・ストリップを、印刷紙面の任意の位置に入れる手段と、
前記コントロールストリップを測定する手段と、
印刷物の品質を検査、あるいは制御する手段と、
を備えることを特徴とする印刷物の品質検査・制御装置。
請求項１に記載の網点面積率の算出方法によって算出した網点面積率の平網パッチを入れたコントロール・ストリップを、印刷紙面の任意の位置に入れる工程と、
前記コントロールストリップを測定する工程と、
印刷物の品質を検査、あるいは制御する工程と、
を備えることを特徴とする印刷物の品質検査・制御方法。