(57)【要約】移動する原料ウェブ（１４）の少なくとも一部からの光信号を検出するための光学センサシステム（２８）と、前記光信号を評価するためのデータ処理システム（３６）とを備える機能ユニットの試験方法において、  前記原料ウェブ（１４）の状態を表示するディスプレイ（３８，３８’，３８”）が、前記光学センサシステム（２８）の感知範囲（３０）に配置されている機能ユニットの試験方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する原料ウェブ（１４）の少なくとも一部からの光信号を検出するための光学センサシステム（２８）と、前記光信号を評価するためのデータ処理システム（３６）とを備える機能ユニットの試験方法において、
前記原料ウェブ（１４）の状態を表示するディスプレイ（３８，３８’，３８”）が、前記光学センサシステム（２８）の感知範囲（３０）に配置されている機能ユニットの試験方法。
【請求項２】
前記原料ウェブ（１４）に機械的に作用するための作動システム（３２）と、光信号を評価するとともに作動システム（３２）の調整コマンドを生成するためのデータ処理システム（３６）と、を備えるウェブガイド制御装置（２０）の機能を試験する請求項１に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項３】
実際の原料ウェブ（１４）をシミュレーションする原料ウェブ（１４’）の左右のエッジ（Ｌ，Ｒ）が、前記ディスプレイ（３８，３８’）に表示される請求項２に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項４】
走行する原料ウェブ（１４’）が前記ディスプレイ（３８，３８’）上でシミュレーションされ、
原料ウェブの走行方向を横切る方向（ｘ）における原料ウェブの位置は、データ処理システム（３６）によって生成された調整コマンドに従って修正される請求項３に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項５】
前記光学センサシステム（２８）がカメラを含み、前記カメラによって取得された画像に基づく画像情報が、前記ディスプレイ（３８，３８’）上の画像に表示される請求項１〜４のいずれか一項に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項６】
前記原料ウェブ（１４’）の異なる色および透明度特性が、前記ディスプレイ（３８，３８’）上でシミュレーションされる請求項１〜５のいずれか一項に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項７】
前記光学センサシステム（２８）の前記感知範囲（３０）は、前記ディスプレイ（３８，３８’）の領域の一部の上にのみ延在し、
前記原料ウェブの移動を、前記ディスプレイにレンダリングされた画像上を走る測定マーク（５４，５８）によってシミュレーションし、
前記測定マークの前記光学センサシステム（２８）によって検出された時間を、各測定マーク（５４，５８）について記録し、これによって前記ディスプレイ（３８，３８'）の感知範囲（３０）の位置を決定する請求項１〜６のいずれか一項に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項８】
前記ディスプレイ（３８）は、前記機能ユニットに組み込まれているウェブガイド制御装置（２０）に対して所定の位置にある機械に少なくとも一時的に設置され、
前記測定マーク（５４，５８）に基づいて決定された感知範囲（３０）は、前記光学センサシステム（２８）を調整するために使用される請求項７に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項９】
規則的なラスタを有するマーク（５８，６０）が、前記ディスプレイ（３８）上に示され、
前記光学センサシステム（２８）がカメラを含み、
前記カメラは、前記マーク（５８，６０）に基づいて較正される請求項１〜８のいずれか一項に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項１０】
前記ディスプレイ（３８）は、ウェブガイド制御装置（２０）が組み込まれている機械に少なくとも一時的に設置され、
前記光学センサシステム（２８）と反対側を向いている前記原料ウェブ（１４）の裏側は、前記ディスプレイ（３８）からの光で照らされている請求項１〜９のいずれか一項に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項１１】
前記光学センサシステムが、生産モードにおいて前記原料ウェブが通過するシリンダを表す回転シリンダ（６６）の周辺部分に向けられるカメラを含み、
前記ディスプレイ（３８”）は、試験モードにおいて前記回転シリンダ（６６）の周面に取り付けられた可撓性ディスプレイである請求項１に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項１２】
前記回転シリンダ（６６）の回転が測定され、測定された前記シリンダの回転と前記カメラで撮像された画像情報との間の関係が照合される請求項１１に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項１３】
前記原料ウェブに印刷され、互いに異なる一連の画像が前記ディスプレイにシミュレーションされる請求項１１または１２に記載の機能ユニットの試験方法。
【請求項１４】
走行する原料ウェブ用のウェブ搬送システムを有する機械に設置するためのウェブガイド制御装置であって、
前記ウェブガイド制御装置は、
走行する原料ウェブ（１４）の少なくとも一部から光信号を捕捉するための光学センサシステム（２８）と、
前記原料ウェブ（１４）に機械的に作用するための作動システム（３２）と、
前記光信号を評価し、前記作動システム（３２）のための作動コマンドを生成するためのデータ処理システム（３６）と、を備え、
前記ウェブガイド制御装置は、前記光学センサシステム（２８）の感知範囲（３０）内の位置において、前記機械に設置されるようになっているディスプレイ（３８）をさらに有するウェブガイド制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動する原料ウェブの少なくとも一部からの光信号を検出する光学センサシステムと、光信号を評価する（光信号の数値を求める）データ処理システムとを含む、機能ユニットの試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
機能ユニットとして、例えば輪転印刷機内のウェブガイド制御装置を挙げることができる。
【０００３】
ＤＥ１０２００８０５９５８４Ａ１には、輪転印刷機において、印刷基材ウェブのレジスタを制御するように機能するウェブガイド制御装置が開示されている。光学システムは、ラインカメラなどのカメラによって構成されてもよく、カメラは、所定の測定位置において、走行する原料ウェブの全幅を捕捉する。特に、センサシステムは、原料ウェブの左右の端部の位置を検出するのに役立ち、その結果、生じる可能性がある原料ウェブの位置ずれは、必要に応じて、作動システムに対する対応する作動コマンドによって認識され、修正され得る。
【０００４】
例えばウェブ監視、ウェブ検査および／または自動エラー検出のために役立つカメラを有する機能ユニットもまた、輪転印刷機内の走行する原料ウェブに使用されてもよい。そして、カメラの記録サイクルは、印刷基材ウェブ上の印刷画像の繰り返しと同期され、その結果、ストロボ原理に従って静止画像が得られる。
【０００５】
カメラシステムを印刷機に設置する前に、カメラの記録特性や後処理ソフトウェアの機能だけでなく、画像記録と繰り返しの同期も、長期間にわたるテストを含め、徹底的なテストを受ける必要がある。その目的のために、走行する原料ウェブをシミュレーションするために単一の印刷フォーマットのみを実行し、実質的に全周にわたって延びる基板が適用される回転シリンダの周面の前にカメラを取り付けることが知られている。そのため、テスト期間中、カメラは、シリンダーが1回転するごとに同じ画像を記録する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述した種類の機能ユニットに対する機能テストを容易にする方法を提供することである。これに関連して、「機能テスト」という用語は広義に解釈されるべきであり、機能ユニットの機能および能力が、例えば見本市で実証されることの実証も含むものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による方法では、この目的は、原料ウェブの状態が表されるディスプレイがセンサシステムの感知範囲内に配置されることによって達成される。
【０００８】
原料ウェブおよび関連ウェブ搬送システムが実際に存在しなくても、ディスプレイによって、原料ウェブの異なる幅、位置および色などの原料ウェブの異なる条件を、非常に容易かつ柔軟にシミュレーションすることができる。特に、シミュレーションは、印刷機の外部、例えば見本市ブースでも行うことができる。シミュレーションされた条件に対するシステムの反応は、例えばデータ処理システムによって生成された調整コマンドを評価することによって、または、例えば、センサシステムによって捕捉された光信号に基づいて処理された画像データのような、データ処理システムによって提供される他のデータによって追跡することができる。
【０００９】
本発明の有用な詳細およびさらなる発展は従属請求項に示されている。
【００１０】
本発明の一実施形態において、この方法は、ウェブガイド制御装置を試験または実証するために使用される。そして、データ処理システムによって計算された、作動システムのための作動コマンドに対するウェブの応答をシミュレーションすることができる。
【００１１】
ディスプレイは、例えばコンピュータスクリーン、場合によってはタブレットコンピュータのスクリーン、または場合によりビーマーによって画像が投影されるキャンバススクリーンとすることもできる。
【００１２】
ウェブガイド制御装置のデータ処理システムからデータを受信し、これらのデータに従ってディスプレイ上に表示されるべき画像を計算するドライバは、ディスプレイと関連付けられてもよい。したがって、例えば作動システムのための調整コマンドを評価することによって、結果として生じる原料ウェブの位置変化をシミュレーションすることができる。
【００１３】
本発明の有用な実施形態において、ディスプレイはまた、光学センサシステムによって捕捉された光信号に基づく画像も示す。例えば、この画像は、光学センサシステムによって、すなわち例えばラインカメラによって記録された画像によって直接構成されてもよい。
【００１４】
ウェブガイド制御装置のデータ処理システムでは、光学センサシステムによって捕捉された画像は、通常、特に原料ウェブのエッジの位置を識別する画像処理を受ける。本発明の特に有用な実施形態において、ディスプレイは、原料ウェブのエッジの位置を示す画像を示し、この位置は、可能な場合には、ラインカメラから見た、処理されていない画像を表す輝度曲線と共に表示される。このようにして、システムがウェブエッジの位置をどれほど良好に検出し、それが可能な位置変化に対してどれだけ速く反応するかを実証することができる。
【００１５】
カメラが光学センサシステムとして機能する場合、例えばラインカメラまたはマトリックスカメラであるカラーカメラである場合、原料ウェブのエッジを検出するのに役立つ輝度信号は、様々なカラーチャネルに異なる重みを割り当てることによって修正することができるので、原料ウェブの端において可能な限り高いコントラストが得られる。原料ウェブの異なる色および透明度特性が、ディスプレイによってシミュレーションされてもよく、また光信号の評価がそれぞれの条件に対して最適化されてもよく、得られた結果はディスプレイ上で直接可視化される。
【００１６】
本発明の有用な実施形態において、ディスプレイは、ウェブガイド制御装置が使用される機械に少なくとも一時的に設置される。好ましくは、ディスプレイの設置および／またはディスプレイ上の画像レンダリングは、レンダリングされた画像が機械のウェブ搬送システムに対して正確に定義された位置を有するように配置される。これは、光学センサシステムを調整および／または較正するためにも、ディスプレイおよびその上にシミュレーションされた原料ウェブの状態を使用する可能性を提供する。例えば、センサシステムがラインカメラによって形成されている場合、必要に応じて、原料ウェブの搬送方向に対するラインカメラの起こり得る歪みが検出され補正されてもよい。
【００１７】
同様に、光学センサシステムによって捕捉された画像の現実的な拡大縮小を可能にする較正テンプレート、ならびに場合によっては結像誤差の補正もディスプレイに表示することができる。
【００１８】
透明またはほぼ半透明の原料ウェブの場合、ディスプレイは、光透過モードでの測定において照明システムまたは照明システムの一部として利用することもできる。そして、ディスプレイ上の色を適切に選択することによってコントラストを最適化することができる。同様に、原料ウェブの標準化された背景は、ディスプレイによって形成することができる。
【００１９】
カメラが、回転するシリンダ上に向けられる機能ユニットを試験または実証するためにこの方法が使用される場合、シリンダの周囲に取り付けられる可撓性の箔状材料の形態のディスプレイが利用され得る。そして、シリンダの連続した解像度間でディスプレイ上にレンダリングされた画像を修正することによって、すべての可能な種類のエラーをシミュレーションすることができる。シリンダの角変位が同時に測定される場合、カメラシステムとシリンダの回転との同期（反復）もまた試験され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る方法を実施するのに適したウェブガイド制御装置を有する輪転印刷機の概略図である。
【図２】見本市ブースにおけるデモンストレーションの目的のための本発明に係る方法の使用を示す概略図である。
【図３】本発明に係る方法の実行中にディスプレイおよびディスプレイ上にレンダリングされたいくつかの画像を示す図である。
【図４】本発明に係る方法の実行中にディスプレイおよびディスプレイ上にレンダリングされたいくつかの画像を示す図である。
【図５】ラインカメラの感知範囲を決定する方法を示す表示画像である。
【図６】ラインカメラの感知範囲を決定する方法を示す表示画像である。
【図７】ラインカメラの感知範囲を決定する方法を示す表示画像である。
【図８】本発明に係る方法で検出可能なラインカメラの感知範囲の可能性のある歪みの例を示す図である。
【図９】本発明に係る方法で検出可能なラインカメラの感知範囲の可能性のある歪みの例を示す図である。
【図１０】ラインカメラのキャリブレーション方法における表示画像の一例を示す図である。
【図１１】ラインカメラのキャリブレーション方法における表示画像の一例を示す図である。
【図１２】マトリクスカメラの結像誤差を補正するための表示画像の一例を示す図である。
【図１３】マトリクスカメラの結像誤差を補正するための表示画像の一例を示す図である。
【図１４】ウェブ監視システムを試験する方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
原料ウェブ１４（印刷基板ウェブ）が矢印Ａの方向に通過する輪転印刷機の２つの印刷ユニット１０，１２が、図１に示されている。各印刷ユニット１０，１２は、その間を原料ウェブ１４が通過する印刷シリンダ１６と背圧シリンダ１８とを有する。異なる色の２つの色成分画像が、印刷シリンダ１６によって原料ウェブ１４上に位置合わせされて印刷される。印刷ユニット１０の下流で、原料ウェブ１４は、乾燥ステーション２２およびウェブガイド制御装置２０を通過する。輪転印刷機の機能を監視することができるモニタ２６を有する制御ステーション２４が、２つの印刷ユニット１０，１２の間に設置されている。
【００２２】
ウェブガイド制御装置２０は、原料ウェブ１４と、印刷ユニット１０でその上に印刷された画像とを、感知範囲３０で捉えるラインカメラの形態の光学センサシステム２８を含む。感知範囲３０は、原料ウェブ１４の全幅にわたって広がり、その両端で原料ウェブ１４を少し超えて突出している。ウェブガイド制御装置２０は、さらに、原料ウェブが偏向される制御ドラム３４に作用し、原料ウェブ１４の走行方向を決定し、ひいては制御ドラム３４の傾きを調整することにより感知範囲３０におけるウェブの位置を決定する作動システム３２を含む。さらに、ウェブガイド制御装置２０は、原料ウェブ１４の横方向位置（図１の紙面に垂直な方向）が、２つの印刷ユニット１０，１２で印刷される色成分画像が見当合わせされて重ね合わされることを保証する特定の目標位置にフィードバック制御されるように、光学センサシステム２８から得られた光信号を評価し、その光信号に基づいて作動を計算するデータ処理システム３６を含む。
【００２３】
光学センサシステム２８の感知範囲３０を通過する原料ウェブ１４の部分の下流には、例えばコンピュータスクリーンによって構成されるディスプレイ３８が設置されている。ディスプレイ３８の一部は、光学センサシステム２８の感知範囲３０内にある。原料ウェブ１４の搬送方向を横切る方向におけるディスプレイ３８の幅は、少なくとも感知範囲３０の幅に等しい。
【００２４】
ディスプレイ３８に表示される画像情報は、データ処理システム３６に接続されているドライバ４０において生成される。ドライバ４０によって生成された画像情報は、さらに制御ステーション２４のモニタ２６にレンダリング（映像化）されてもよい。
【００２５】
原料ウェブ１４が印刷機に送り込まれていない場合、光学センサシステム２８は、ディスプレイ３８上にレンダリングされた画像の一部を「観察する」。この画像は、例えば走行中の原料ウェブのシミュレーションであり得る。そして、この画像は、真の原料ウェブ１４の画像と同様に、ウェブガイド制御装置２０によって評価され、ウェブガイド制御装置２０の動作は、広い範囲内で変化し得る条件下でシミュレーションされてもよい。
【００２６】
図２は、デモンストレーションの目的で見本市ブースの壁のディスプレイ３８’の前に設置されたウェブガイド制御装置２０の一部、すなわち光学センサシステム２８およびデータ処理システム３６を示す。図２の光学センサシステム２８とディスプレイ３８’との間の空間的関係は、図１の光学センサシステム２８とディスプレイ３８との間の関係と同じである。この装置では、走行中の原料ウェブがディスプレイ３８’上でシミュレーションされる。これにより、見本市ブースにおいて実物のウェブ用のウェブ輸送システムの面倒な設置を免れることができる。
【００２７】
任意に、制御ステーション２４もブース内に設置してもよい。
【００２８】
図３は、図２の制御ステーション２４から、光学センサシステム２８により見たディスプレイ３８’を示している。ディスプレイ３８’上の画像内容は、上から下へ連続的に走る原料ウェブ１４’を含む。光学センサシステム２８の感知範囲３０は破線で示されている。感知範囲３０の外側では、ディスプレイは、光学センサシステム２８から受信した光信号を表す曲線４４を示す。ここに示す例においてセンサシステムはラインカメラであるので、この信号は、原料ウェブ１４’の走行方向を横切る方向ｘにおけるこれらの画素の位置の関数として、ラインカメラによって記録された画像画素の輝度をリアルタイムで示す輝度曲線として表すことができる。図示の例では、曲線４４の形状は、原料ウェブ１４’の内側の明るさが背景の明るさよりも幾分小さいことを示している。しかしながら、この場合、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）は非常に低いので、原料ウェブ１４’の左右のエッジＬおよびＲは、曲線４４に基づいて識別することはほとんど不可能である。
【００２９】
ディスプレイ３８’上に示される２つの矢印４６，４８は、エッジＬおよびＲの目標位置を示す。ここに示されるシミュレーションでは、原料ウェブ１４’の位置は目標位置からわずかに左にずれていることが分かる。
【００３０】
さらに、ディスプレイ３８’は、ウェブガイド制御装置および場合によってはまた関連シミュレーションソフトウェアの特定の機能およびパラメータを制御または調整するために、例えば制御ステーション２４から制御されるカーソルによって選択および起動され得るいくつかのキー５０を示す。
【００３１】
図示の例では、ディスプレイ３８’は、原料ウェブ１４’の特定の色をシミュレーションすることができるカラーディスプレイである。光学センサシステム２８を構成するラインカメラもカラーカメラである。ここで、キー５０を用いることで、特に、原料ウェブ１４’の所与の色について、この原料ウェブと背景との間のコントラストが最適化されるように、ラインカメラによって捕捉された信号内のカラーチャネルの重みを調整することができる。
【００３２】
結果は図４に示されている。ここで、曲線４４は原料ウェブ１４’と背景との間の実質的により大きい輝度差を示し、この差はノイズレベルより明らかに大きい。これにより、データ処理システム３６に実装されているエッジ検出アルゴリズムが、原料ウェブ１４’のエッジＬおよびＲを自動的に検出することが可能になる。エッジ検出アルゴリズムがエッジＬおよびＲの位置を認識したという事実は、ディスプレイ上の対応するキー５０ａの色の変化によって図４に示されている。
【００３３】
図４は、曲線４４に加えて、エッジ検出アルゴリズムによるデジタル画像処理の結果を表す矩形曲線５２を示す。例えば、矩形曲線５２は、曲線４４によって表される信号を適切な閾値で閾値処理することによって得られる。そして、矩形曲線５２の立ち下がりおよび立ち上がりの側面は、原料ウェブ１４’の左右のエッジＬ，Ｒの位置を高精度に示す。これにより、データ処理システム３６に実装されたウェブガイド制御アルゴリズムは、目標位置に対する原料ウェブ１４’の位置ずれを検出し（矢印４６，４８）、それを修正することができる。図示されている例では、制御アルゴリズムによって生成されるような、原料ウェブ１４’の位置に対する調整コマンドの効果もまたシミュレーションされている。これが、図４が矢印４６，４８によって示される目標位置に正確にある原料ウェブ１４’を示す理由である。
【００３４】
デモンストレーション目的のために、原料ウェブ１４’の位置偏差は、今や人工的に生成されることができ、そしてそれは制御アルゴリズムがどのようにこれらの位置偏差を補正するかをディスプレイ３８’上で監視することができる。
【００３５】
同様に、原料ウェブ１４’の他の色または透明特性をシミュレーションし、次にこれが曲線４４のコントラストをどのように変化させるかを観察することが可能である。ラインカメラの感度の設定は、原料ウェブの色の変化を考慮して再度最適化することができる。異なる原料ウェブに対して最適化された設定は記憶されてもよく、その後、ウェブガイド制御装置２０（図１）の実際の動作において利用されてもよい。
【００３６】
また、ディスプレイ３８’は、印刷された画像および任意選択的に見当マークを担持する原料ウェブをシミュレーションしてもよい。これらの画像または見当マークのエッジは、原料ウェブの走行方向に延びるさらなるエッジを形成することができ、エッジ検出アルゴリズムによって検出することができる。そして、キー５０によって、これらのエッジのどれが制御のためのターゲットを形成するかを決定することができる。例えば、認識されたエッジは、左から右へ、または外側から内側へとエッジを数えるランニングナンバーによって識別することができる。
【００３７】
原料ウェブ１４が印刷機内に送り込まれていない限り、図１の印刷機内に組み込まれたウェブガイド制御装置２０およびディスプレイ３８を用いて、上述の機能テストおよびデモンストレーションを実行してもよい。
【００３８】
ディスプレイ３８’または３８によって、光学センサシステム２８の感知範囲３０の正確な位置を確認することも可能である。一例としての印刷機のディスプレイ３８については、図５〜図７を参照されたい。図５に示すように、ラインカメラと、それに対応して感知範囲３０とは、わずかにずれており、原料ウェブの走行方向に対して横方向に延びる軸ｘに対して傾斜していると仮定する。
【００３９】
ここで、原料ウェブの移動は、ディスプレイ３８の幅にわたって分布し、原料ウェブの走行方向に上から下に向かって画像に入る測定ストリップ５４または他のマーカーによってシミュレーションされている。図５では、測定ストリップ５４はまだ感知範囲３０に達していないので、それらはまだラインカメラによって検出されていない。
【００４０】
図６において、測定ストリップ５４のいくつかは感知範囲３０に到達しているので、それらの先端はラインカメラによって検出される。しかしながら、感知範囲の傾斜により、これは画像の右側の測定ストリップにのみ当てはまり、左側の測定ストリップは感知範囲に完全には達していない。センサシステムが最初に測定ストリップ５４の先端を検出したタイミングは各測定ストリップについて記憶され、この瞬間に到達した測定ストリップ５４の位置は位置によってディスプレイ上に示される。更なる測定ストリップ５４が感知範囲に達すると、新たな位置マーク５６が挿入され、これらは一緒になって感知範囲３０の上端の輪郭を示す。
【００４１】
図７では、測定ストリップ５４はディスプレイの下端部にほぼ到達し、感知範囲３０の輪郭は、位置マーク５６の位置に基づいて再構築され、また画像内で明瞭化されている。
【００４２】
図示された例では、感知範囲３０の幅はディスプレイ３８の幅よりも小さいので、測定ストリップ５４のいくつかは、交差することなく横方向にずれて感知範囲３０を通過する。これらの測定ストリップは、位置マーク５６を生成しないので、感知範囲３０の幅は、測定ストリップ５４間の間隔に対応する空間分解能で、位置マーク５６に基づいて決定することもできる。
【００４３】
測定ストリップ５４の先端部が、再び感知範囲３０を離れるタイミング（図７）を記録することによって、感知範囲３０の下端の輪郭を決定することもでき、原料ウェブの走行方向と平行な方向ｙにおける感知範囲３０の高さを測定することができる。
【００４４】
ディスプレイ３８および光学センサシステム２８が印刷機に設置されているとき、このようにして測定された感知範囲３０の姿勢は、センサシステムを再調整し、それによってラインカメラの歪みを除去するために利用することができる。その目的のために、感知範囲３０の歪みが誇張されるように、ディスプレイ３８上にレンダリングされた画像をｙ方向により大きなスケールを有するようにスケーリングすることは有用であり得る。
【００４５】
図８に例示されているように、上述の方法（非常に長いラインカメラの場合）を用いて、ラインカメラの可能性のある曲率および対応する感知範囲３０の曲率を検出することも可能である。
【００４６】
これに対し、図９は、感知範囲３０が台形状であり、右側より左側の方が高さが高い例を示している。このような感知範囲の歪みは、例えばラインカメラがディスプレイ３８および原料ウェブ１４と正確に平行に配置されていないために、ディスプレイまでの距離が左側より右側に大きくなるという事実によって引き起こされる可能性がある。このタイプの誤調整は、必要に応じて、ここで説明されている方法で検出および修正することもできる。
【００４７】
図１０および図１１は、ラインカメラの結像スケールをｘ方向（ライン方向）に決定し較正するために、図５〜図７の測定ストリップ５４と同様の測定ストリップ５８を利用する例を示す。この場合、測定ストリップ５８は比較的狭い均一なラスタを形成し、それらが本質的に垂直方向に感知範囲３０を通過するようにディスプレイ３８上に示される。ディスプレイ３８上の画像のレンダリングは、個々の測定ストリップ５８が、互いに一様な間隔、たとえば1 mmの間隔を有するように制御される。
【００４８】
図１０は、感知範囲３０より下の画像の下部において、ラインカメラで捕捉された画像を示しており、測定ストリップ５８の画像５８’から構成されている。画像５８’間の間隔は、測定ストリップ５８間の実際の間隔よりも幾分大きい。ここで、光学センサシステム２８（ラインカメラ）を較正するために、ラインカメラによって捕捉された画像のスケーリングは、画像５８’間の間隔が測定ストリップ５８間の間隔と一致するように調整される。このようにして較正されたラインカメラを用いて、ディスプレイ上、従って実際の原料ウェブ１４上で方向ｘに絶対距離測定を行うことが可能である。
【００４９】
図１１は、同じ較正手順を示しているが、ここではラインカメラと、それに対応する感知範囲３０とは、図５〜図７と同様にねじ止めされている。この場合、最初に感知範囲３０の歪が、測定ストリップ５４によって、あるいは図１０の垂直の測定ストリップ５８によって決定され、次にディスプレイ３８上の画像は、図１１に示されているように、測定ストリップ５８およびその画像５８’が感知範囲３０に対して直角に延びるように回転される。このようにして、較正により、ラインカメラの歪から生じるスケーリングエラーも除去してもよい。
【００５０】
光学センサシステム２８がラインカメラではなくマトリックスカメラによって形成されている場合には、マトリックスカメラの２次元画像のスケーリング誤差ならびに回転および台形歪みを検出および補正するために類似の方法を使用することができる。そのために、図１２に示されているように、二次元基準ラスタ６０がディスプレイ３８（または３８’）上にレンダリングされる。この場合、基準ラスタ６０は静止画像としてレンダリングされることが好ましい。そして、ディスプレイ３８上にレンダリングされた画像は、マトリックスカメラで捕捉され、得られた画像６２は、図１３に示されるように基準ラスタ６０上に重ね合わせられるようにディスプレイ３８上にフェードインされる。必要に応じて、調整ミスや結像エラーによるずれを直接認識して修正することができる。図１３に示す例では、結像誤差は、画像６２の非線形歪みをもたらす。基準ラスタ６０に基づいて、そのような非線形画像誤差も適切なアルゴリズムによって補正することができる。
【００５１】
図１４は、ウェブ監視システムで長期試験を実施する方法を示す。
【００５２】
ウェブ監視システムは、試験目的で試験台に設置された機能ユニット６４によって形成され、光学センサシステム２８’として、回転シリンダ６６の周面に向けられたマトリックスカメラを含む。回転シリンダ６６は、印刷物ウェブがその上を走行する印刷機のシリンダをシミュレーションしているので、マトリックスカメラで観察することができる。さらに、機能ユニット６４は、データ処理システム３６および任意選択で制御ステーション２４をモニタ２６と共に含む。
【００５３】
可撓性の箔状材料で作られたディスプレイ３８”が、シリンダをほぼ完全に囲むように回転シリンダ６６の周囲に取り付けられている。この例では、ディスプレイ３８”を制御するためのドライバ４０’が回転シリンダ６６の内部に設置されているが、無線リンクまたはロータリーフィードスルーを介して制御ステーション２４内の制御装置６８と通信するように構成することもできる。
【００５４】
さらに回転シリンダ６６の周囲に配置されているのは摩擦ローラ７０であり、これは回転シリンダ６６の角変位を測定し、この変位をデータ処理システム３６に信号で送る。
さらに、回転シリンダ６６の駆動システムは、シリンダの各完全回転の後に特定の角度位置で生成されるゼロ信号を発してもよい。回転シリンダ６６の回転変位を検出するためのシステムは機能ユニット６４の一部であり、印刷機内での実際の使用と同じ方法で試験台に設置され配置される。
【００５５】
ディスプレイ３８”は、印刷基板ウェブ上の印刷画像に対応する画像をレンダリングし、ズーム設定に応じて、この画像のより小さなまたはより大きなクリッピングをマトリックスカメラで取り込むことができる。回転シリンダ６６の回転と同期して記録された画像はモニタ２６に表示され、また電子的に処理され、例えばエラー認識システムの文脈において所与の基準画像と比較される。基準画像と実際の画像との間の距離は電子的に検出することができる。
【００５６】
ここで、ドライバ４０’および制御装置６８を介したディスプレイ３８”の動的制御により、試験中に画像の内容を修正することが可能になり、それによって、例えば、印刷画像内の散発的なエラーをシミュレーションすることができる。その後、エラー認識システムがこれらのエラーを正しく認識したかどうかを確認できる。このようにして、機能ユニット６４を非常に現実的な動作条件下で試験することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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