DE4242683A1 - Verfahren zum Steuern eines Farbauftrages in einer Druckeinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Farbauftrages in einer Druckeinheit, in welche Druckplatten eingegeben werden, sowie eine Vorrichtung hierfür.

Im heutigen Alltag sind farbige Druckerzeugnisse unerläßlich. Hierzu gehören beispielsweise Illustrierte, Kataloge, Bücher, Prospekte od. dgl. Dabei ist es Aufgabe der Drucktechnik, metamere Vorlagen so umzusetzen, daß die Farbwiedergabe im Druck im Vergleich zur Vorlage nur geringe Abweichungen aufweist. D.h., daß nach "farbvalenzmetrischen" Gesichtspunkten gearbeitet wird.

Um eine Farbe messen zu können, ist ein Verfahren notwendig, das die Funktion des Auges (die Farbvalenzmetrik) nachahmt. Dies bietet erhebliche Schwierigkeiten, da die Farbe keine physikalische Größe ist, sondern die Bewertung einer Vorlage und deren Beurteilung in Richtung Farbe im Auge und im Gehirn abläuft. Das menschliche Auge kann bis zu 200 Abstufungen (Tonstufen) erkennen, was bei drei Grundfarben: Gelb, Magenta, Cyan = 200³ = 8 Mio. Farbkombinationen bedeutet. Hieraus ist allein die Schwierigkeit einer Meßmethode für die Farbe erkennbar.

Ein gebräuchliches Meßgerät in der Druckindustrie ist das Densitometer. Mit dem Densitometer wird eine Farbdichte ermittelt, wobei ein Densitometer jedoch kein verwendbares Meßergebnis über das farbliche Aussehen einer Vorlage liefert.

Eine exakte Analyse einer Vorlagenfarbe ist dagegen nur mittels der Spektralphotometer-Methode möglich. Auch dies ist bei der Geschwindigkeit, mit der beispielsweise heutige Rotationsdruckmaschinen arbeiten, nicht einsetzbar.

Ferner ist aus der EP-A 228 347 ein Verfahren bekannt, bei dem zur optimalen Angleichung des Farbeindrucks eine Vielzahl von Farbmeßfeldern als Bezugsfelder ausgebildet werden. Die spektralen Farbanalysen einer Vielzahl von Farbmeßfeldern, sowie die Berechnung einer Vielzahl von Farbkoordinaten für jeden Druckboden erfordert einen verhältnismäßig hohen Aufwand. Dieser Aufwand wird noch dadurch erhöht, daß bei dem bekannten Verfahren für jedes der zahlreichen Bezugsfelder Abstandsvektoren gewichtet werden, um als Qualitätsmaß für den Druck den Gesamtfarbabstand, der aus der Summe der Beträge der einzelnen Farbabstände ermittelt wird, zu minimieren.

Zu einer Verbesserung dieses Verfahrens führt die EP-B 324 718. Dort werden auf den von der Druckmaschine bedruckten Druckbögen Farbmeßstreifen mit mehreren Farbmeßfeldern mitgedruckt, die mit Hilfe eines Meßkopfes zur Erfassung der spektralen Intensitätsverteilungen der Farbmeßfelder optisch abgetastet werden, um aus einer spektralen Farbanalyse des Meßlichtes die spektralen Remissionen und den Farbort eines Bezugsfeldes eines abgetasteten Farbmeßfeldes in einem Farbkoordinatensystem zu bestimmen und durch Koordinatenvergleich aus dem Farbabstand des abgetasteten Farbmeßfeldes von einem vorgegebenen Soll- Farbortstellgrößen zur Verstellung der Farbführungsorgane der Druckmaschine erzeugen, damit unerwünschte Farbabweichungen bei den mit der neuen Farbfüh­ rungseinstellung anschließend gedruckten Druckbogens minimal werden. Dabei werden zur Farbabstandsbestimmung die spektralen Remissionswerte eines Bezugsfeldes in Form eines Rasterfeldes als Hauptgröße zur Bestimmung eines Ist- Farbortes erfaßt. Die spektralen Remissionen von als Nebenfelder dienenden Farbmeßfeldern werden als Nebengrößen erfaßt und aus ihnen die Empfindlichkeit der Farbortverschiebung errechnet.

Auch dieses Verfahren ist außerordentlich aufwendig und bei der Geschwindigkeit, mit der heutige Druckmaschinen arbeiten, nicht anwendbar.

Auch die EP-A 0 228 347 arbeitet mit Farbmeßfeldern, die durch spektrale Messungen ausgewertet werden. Die ausgesuchten Farbmeßfelder bieten lediglich eine Zusatzinformation, haben aber nur eine geringe Aussagekraft über den tatsächlichen Farbeindruck.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der o.g. Art zu entwickeln, mittels welchen auf möglichst einfache Art und Weise das Optimum eines Farbauftrages ermittelt und die entsprechenden Farbwalzen gesteuert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß Farbwerte des Farbauftrages zeilenweise von einem Scanner ermittelt, mit Soll-Werten verglichen und danach Steuerelemente für den Farbauftrag angesprochen werden.

Das bedeutet, daß nicht etwa die Ermittlung von Werten eines Farbmeßfeldes erfolgen, sondern die Ermittlung von Farbwerten einer ganzen Zeile. Ein entsprechender Scanner kann pro Zeile und pro Grundfarbe beispielsweise 5.000 Farbwerte ermitteln, was bei einer Breite der Druckvorlage von 1.400 mm einen Farbwertbereich von 0,28 mm bedeutet. Ein derartiges Verfahren arbeitet äußerst schnell und ist deshalb den schnellaufenden Rotationsdruckmaschinen angepaßt. Über das Verfahren erhält man ein Höchstmaß an Aussagen betreffend den tatsächlichen Farbwerten, die dann mit Soll-Werten verglichen werden. Dabei werden die ermittelten Farbwerte auf summiert und aufintegriert und als ein entsprechender Vektor im Farbraum dargestellt.

Mittels dieses Verfahrens werden zum einen die statischen Fehler, die Abnutzung der Farbstellelemente, der Messung und die Farbdeckung, und ferner auch die dynamischen Fehler, d. h., die Geschwindigkeit, die Zuführung der Farben, die Zuführung des Feuchtmittels, Temperatur­ einflüsse und Papiereigenschaften korrigiert und ausgeglichen.

Üblicherweise nimmt der Scanner die Farbwerte nur als Remissionsfarbwerte RGB (Rot-Grün-Blau) auf, so daß sie auf einem entsprechenden Bildschirm dargestellt werden können.

Bevor über die Remissionsfarben ein Ansteuern der Steuerelemente erfolgt, müssen die Remissionsfarben in die Primärfarben Cyan, Magenta, Yellow und Key umgerechnet werden. Dies erfolgt in einem entsprechenden Rechner.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es möglich, daß die Soll-Werte für den Farbauftrag bekannt und vorgeben sind. Dies wird aber in den seltensten Fällen vorkommen. In der Regel ist es wünschenswert, daß die Soll-Werte direkt von den Druckplatten ermittelt werden. Das bedeutet, daß die Druckplatten vorher einen Druckplatten-Scanner durchlaufen, der die eben genannten Soll-Werte ermittelt und über den eine Regelung der Steuerelemente erfolgt. Die Korrektur der Steuerelemente anhand des Vergleiches der Ist-Werte mit den Soll-Werten erfolgt dann wiederum aus dem Ergebnis des der Druckeinheit nachfolgenden Scanners.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur eine blockschaltbildliche Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu einer Steuerung eines Farbauftrages in einer Druckmaschine.

Auf Druckplatten 1 befinden sich, nicht näher gezeigt, die Informationen für einen Farbauftrag für die Herstellung beispielsweise einer Zeitschriftenseite. Dabei sind z. B. vier Druckplatten vorgesehen, auf denen jeweils eine Grundfarbe aufgetragen wird. Die Druckplatte 1C ist für die Grundfarbe Cyan, die Druckplatte 1M die Grundfarbe Magenta, die Druckplatte 1Y die Grundfarbe Yellow und die Druckplatte 1K die Grundfarbe Key, in der Regel schwarz, vorgesehen.

Jede dieser Druckplatten 1 wird von einem Druckplattenscanner 2 aufgenommen, wobei der Druckplat­ tenscanner 2 mit einem Rechner 3 zur Voreinstellung der Farbauftragswerte in Verbindung steht.

Jeder Farbwert für Cyan, Magenta, Yellow und Key gelangt aus dem Rechner in eine eigene Steuereinheit 4K, 4Y, 4M und 4C. Diese Steuereinheiten 4 steuern dann den Farbauftrag der Druckeinheit, und zwar jeweils nach Farbzonen aufgeteilt. Aus diesem Grunde stehen die Steuereinheiten 4 auch mit einer Druckeinheit 5 in Verbindung. In die Druckeinheit 5 werden die Druckplatten 1 nach dem Druckplatten-Scanner 2 eingesetzt, wobei in der Druckeinheit 5 ein entsprechender Farbauftrag über die Druckplatten auf eine Papierbahn 6 vorgenommen wird. Erkennbar sind in der Zeichnung einzelne Seiten 7 auf der Papierbahn 6 mit Farbzonen 7.1.

Diese Farbzonen 7.1 werden jetzt wiederum von einem Papierbahn- oder Papierbogen-Scanner 8 aufgenommen, wobei dieser Scanner 8 so ausgebildet ist, daß er aus einer Zeile 9 jeweils die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau getrennt voneinander aufnehmen kann. Pro Zeile 9 werden beispielsweise je Farbe 5.000 Aufnahmewerte ermittelt. Wird davon ausgegangen, daß die Gesamtbreite der Papierbahn 1.400 mm beträgt, so ermittelt der Scanner 8 den Farbwert eines 0,28 mm breiten Bereiches. Diese Ermittlung erfolgt sicher, während dem Fortdruck auf der Papierbahn. Der Scanner ist dabei so ausgelegt, daß die Länge des einzelnen Farbwertbereiches auf integriert und die Breite auf summiert wird. Somit erfolgt eine gesamte Farbaufnahme jeder Farbzone mit den Werten für R, G und B.

Die zonalen RGB-Daten aus dem Scanner 8 entsprechen den sog. Ist-Daten, d. h., sie geben den unmittelbaren Farbeindruck wieder. Diese Ist-Daten werden in der Steuereinheit 4 mit den Soll-Daten der Druckplatten 1 verglichen.

Eine weitere Ausbaustufe sieht vor, daß die Soll-Daten nicht aus den Scanner-Daten der Druckplatten 1 entnommen werden, sondern aus einer Scannereinrichtung 10. Ferner ist auch eine. Kombination beider Ausführungsformen möglich.

Die Scanner-Einrichtung 10 ist ähnlich aufgebaut, wie der Scanner 8. Sie scannt aber nicht das Druckprodukt, sondern den sog. O.K.-Bogen oder die vom Kunden freigegebene Druckarbeit. Die Scanner-Einrichtung 10 kann auch als ein Dateneingang für die sog. Proof-Funktion ausgebaut werden.

Der Farbeindruck der freigegebenen Seite (Bogen) wird somit als Soll-Wert mit dem Ist-Wert der Papierbahn (Papierbogen) direkt verglichen.

Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, daß nicht, wie bei den bekannten Verfahren, über einen Kontrollstreifen/Kon­ trollfläche indirekt, sondern der direkte Farbeindruck als Soll- und Ist-Wert erfaßt wird und die Abweichungen zur Minimierung der Differenzen im Farbeindruck als Korrekturstellwerte für die Farbzonenschrauben zur Voreinstellung und den Fortdruck der Druckeinheit eingesetzt werden.

Die vom Scanner 8 und 10 ermittelten Farben sind die Remissionsfarben R, G und B, welche wiederum einem Rechner 11 eingegeben werden, in dem eine Umrechnung des RGB- Farbwertes (Bildschirmwerte) auf CMYK-Farbwerte (Druck­ farben) erfolgt. Letzt genannte Farbwerte werden dann wiederum den Steuerelementen 4K, 4Y, 4M und 4C eingegeben, so daß über sie eine Korrektur des Farbauftrages auf der entsprechenden Farbwalze und Farbzone erfolgt.

Positionszahlenliste

1 Druckplatte
2 Scanner
3 Rechner
4 Steuereinheit
5 Druckeinheit
6 Papierbahn
7 Seite
7.1 Farbzone
8 Scanner
9 Zeile
10 Proof-Einricht.
11 Rechner

Claims (11)

1. Verfahren zum Steuern eines Farbeauftrages einer Druckeinheit, in welche Druckplatten eingegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß Farbwerte des gesamten Farbauftrags nach der Druckeinheit von einem Scanner ermittelt, mit Soll-Werten verglichen und danach Steuereinheiten für den Farbauftrag angesprochen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbwerte auf summiert, auf integriert und in einem Farbraum als Vektor dargestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Scanner die Grundfarben Rot, Grün und Blau ermittelt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfarben in Primärfarben Cyan, Magenta, Yellow und Key umgerechnet und dann die Steuereinheiten angesprochen werden.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbwerte in einer Proof- Einrichtung/Funktion mit Soll-Werten verglichen werden.

6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Werte von verschiedenen Druckplatten zu einem Farbvektor in einem beliebigen Farbraum zusammengefaßt werden und dieser mit den Ist-Farbvektoren verglichen und zu Steuerzwecken eingesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonenwerte der Druckplatten CMYK zu gemeinsamen Vektoren in beliebigem Farbraum zusammengefaßt werden.

8. Vorrichtung zum Steuern eines Farbauftrages einer Druckeinheit (5), in welchen Druckplatten (1) eingegeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß den Farbwalzen Steuerelemente (4) zugeordnet sind, welche einerseits mit einem Rechner (3) für Soll-Werte und andererseits mit einem Rechner (11) für Ist-Werte in Verbindung stehen und sowohl die Ist- als auch die Soll-Werte auf den Farbzonenbreiten basieren.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Soll-Werte und die Ermittlung der Ist­ werte über jeweils einen Scanner (2, 8) erfolgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Scanner (8) so ausgelegt ist, daß er in jeweils einer Zeile die drei Grundfarben getrennt ermittelt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Scanner (8) mit einer Proof-Einrichtung/Funktion (10) in Verbindung steht.