(57)【要約】  印刷工程中における印刷枚葉紙のインライン測定では、安定した状態の枚葉紙での外部式の参照測定と比べて測定値の差異が生じる。この測定値誤差はインキ分裂の作用、および枚葉紙の乾燥作用によって引き起こされる。外部式の参照測定と互換性のある色測定値を得るために、測定技術的な修正措置と、計算による修正措置との組み合わせによって、このような測定値誤差が除去もしくは修正される。測定値の修正は、表面作用、層厚変更、および光捕集によって引き起こされる３つの差異寄与度の組み合わせとして測定値誤差を表すモデルに基づいて行われる。修正のために、３つの修正関数によって数量化される３つの自由度が導入される。これらの修正関数は修正パラメータとして修正データバンクに格納され、印刷工程の環境パラメータの各々の対象となる組み合わせについて、修正パラメータの特定のセットが設けられる。この修正方法は、印刷工程での直接の測定、まだ湿っている印刷枚葉紙での測定、および乾いた印刷枚葉紙での測定に呼応する３つの状態の間での測定値の換算を可能にする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷枚葉紙の測定区域を印刷工程中に、運転中の印刷装置の内部または表面において光電式に直接測定し、そのときに得られた測定値から該当する測定区域についての色値および／または濃度値を形成する、印刷装置、特に枚葉紙オフセット印刷機の印刷装置において、印刷工程を監視および／または制御するために色値および／または濃度値を求める方法において、印刷工程時に直接測定をすることによって生じた、印刷工程の外部での測定との測定値の差異を計算によって修正することを特徴とする、色値および／または濃度値を求める方法。
【請求項２】
前記測定値の差異を部分的に測定技術的にも修正することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
印刷間隙でのインキ割れの作用、およびそれによって引き起こされる表面変化を、偏光フィルタ（２８，２９）を使用することによって測定時に少なくとも部分的に除去することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
測定値の再現性を改善するために紫外線遮蔽フィルタを測定時に使用することを特徴とする、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
印刷間隙でのインキ割れの作用、およびそれによって引き起こされる表面変化を、照明の正反射と受光との間の４５°よりも広い角度隔たりを備える測定ジオメトリーの使用によって少なくとも部分的に除去することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記の計算による測定値修正を、直接の印刷工程のときの印刷枚葉紙に相当する、第１の状態の測定値が、印刷装置の外部でまだ湿っている印刷枚葉紙に相当する、第２の状態の測定値へ換算され、最終的に、この測定値が印刷装置の外部で乾いた印刷枚葉紙に相当する、第３の状態の測定値に換算されるように行うことを特徴とする、請求項１から５のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記の計算による測定値修正を、前記第１、第２、および第３の状態の測定値を相互に換算することができるように行うことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記の測定区域の測定値の計算による修正を各々の測定区域に関連する環境パラメータに依存して修正パラメータを用いて行い、対象となる各セットの環境パラメータについて対応する修正パラメータを用いることを特徴とする、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記修正パラメータが前記環境パラメータとともにデータバンクに格納し、前記環境パラメータによって前記データバンクから選択的に呼出可能であることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記測定値修正を、表面作用、層厚変更、および光捕集の測定値差寄与度を表す３つの誤差タイプを用いて行うことを特徴とする、請求項１から９のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記表面作用、前記層厚変更、および前記光捕集の測定値差寄与度を、それぞれ修正関数を利用して算出し、前記修正関数は前記修正パラメータによって定義されていることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記測定値修正をインキモデルに基づいて行うことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記層厚変更の測定値差寄与度を、層厚と吸収係数または吸光の積の乗算因数として算出することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記光捕集の測定値差寄与度を、前記インキ層の屈折率の修正によって算出することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記光補修の測定値差寄与度を、インキ層と空気の境界面の内面積算反射係数を乗算で変更することによって算出することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記測定値修正を一連の修正サイクルで行い、まず枚葉紙の拡散反射率を紙の白色測定によって算出し、次いで表面作用を修正し、次いで選択されたインキモデルに対して反転されたインキモデルを用いて吸光を算出し、次いで前記吸光を用いて前記層厚変更の測定値差寄与度を修正し、次いで前記の選択されたインキモデルを用いて前記光捕集の測定値差寄与度を修正し、最後に修正された反射値を算出することを特徴とする、請求項１２から１５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記測定値修正を測定値に対して直接行い、前記層厚変更の測定値差寄与度を測定された濃度値のスケーリング誤差として見積もり、前記光捕集の測定値差寄与度を反射率のスケーリング誤差として見積もることを特徴とする、請求項１から１６のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記層厚変更の測定値差寄与度の修正と前記光捕集の測定値差寄与度の修正とは前記の測定された反射値の異なる領域について別々に適用され、反射値から算出された濃度値が濃度閾値を上回る反射値については前記層厚変更の測定値差寄与度だけを修正し、それ以外のすべての反射値については前記光捕集の測定値差寄与度だけを修正することを特徴とする、請求項１から１７のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２の状態から前記第３の状態への前記測定値修正も同じく３つの測定値差寄与度である表面作用、層厚変更、および光捕集に基づいて行われ、修正パラメータの第２のセットが前記第１の状態から前記第２の状態への修正のための修正パラメータと同様に用いられ、前記の修正パラメータの第２のセットは同じく前記修正データバンクに提供されることを特徴とする、請求項１から１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記修正データバンクに、代表的な紙種類と標準工程インキについて作成された一般的な修正パラメータを保存することを特徴とする、前記請求項のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記修正データバンクに、前記の一般的な修正パラメータが有効もしくは正確でない特殊な場合に備えて作成された特殊な修正パラメータを追加的に保存することを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記修正パラメータを、体系的に変化する環境パラメータによって作成された前記第１の状態の印刷物の測定値と、前記第２および／または第３の状態の前記印刷物の参照測定値とから算出することを特徴とする、請求項１から２１のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記参照値を、前記印刷装置の内部の内部測定機構と同じ測定フィルタを備える外部の測定装置によって測定することを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記外部の測定装置と前記内部の測定機構との間のスペクトル分解能の違いを数値による帯域通過修正によって取り除くことを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記参照値を測定するために交換可能な複数の測定フィルタを有する外部の測定装置が使用され、前記参照測定を外部の測定装置の種々の測定モードで行ない、測定データが、前記内部測定機構と、別の測定フィルタを備えた他の測定システムとの間で測定データを交換することができることを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記参照枚葉紙上の測定された濃度が、要求された目標濃度を満たしていない場合、要求された測定フィルタについて変換された測定値を修正ステップによって修正することを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
印刷装置、特に枚葉紙オフセット印刷機において、前記印刷装置は、印刷工程中に印刷枚葉紙の測定個所を光電式に直接、測定するインライン測定機構（２０）を有しており、測定時に得られた測定値から、該当する測定個所の色値および／または濃度値を形成する手段（４０）が設けられており、前記印刷装置は、印刷工程での直接の測定によって生じた、印刷工程外部での測定との測定値の差異を計算によって修正する修正コンピュータ（４０）を有していることを特徴とする印刷装置。
【請求項２８】
前記測定機構（２０）は、表面作用によって生じた測定値差異の割合を少なくとも部分的に小さくするように構成されていることを特徴とする、請求項２７に記載の印刷装置。
【請求項２９】
前記測定機構（２０）は偏光フィルタ（２８，２９）と、有利には紫外線遮蔽フィルタ（３０）を有していることを特徴とする、請求項２８に記載の印刷装置。
【請求項３０】
前記測定機構（２０）は標準化された０／４５°測定ジオメトリーから外れた測定ジオメトリーを有しており、照明と受光器の測定角は、これらが測定平面の法線の同じ側に配置されるように選択されており、インキ層における受光器と照明の主光線の対応する光路長は規格化された測定ジオメトリーと同一であることを特徴とする、請求項２７から２９までのいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項３１】
前記修正コンピュータ（４０）は請求項１から２０までのいずれか１項に記載の方法を実施するように構成されていることを特徴とする、請求項２７から３０までのいずれか１項に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項１の前提項に記載された、印刷装置において印刷工程を監視および／または制御するために色値および／または濃度値を求める方法に関する。本発明は、独立請求項２７の前提項に記載された、この方法のために構成された印刷装置も対象としている。
【背景技術】
【０００２】
このような種類の方法では、印刷装置（たとえば枚葉紙オフセット印刷機または一般にプリンター）の内部に組み付けられた測定機構によって、測定値が印刷工程中に直接検出される。このような種類の測定値検出もしくは測定のことを以下においては「インライン式」と呼ぶ。これに対して、印刷製品が安定した状態のときの印刷装置外部における測定値検出のことを「外部式」と呼ぶ。
【０００３】
インライン測定の時点では、すなわち印刷工程中には、インキ塗布はまだ安定していない。インキ塗布の際には、印刷工程のさまざまなパラメータによって外乱現象が引き起こされる。さらに、印刷製品の外観は後続する処理ステップによって、たとえば表面の塗工などによって、さらに変化することがありうる。これら両現象は、インラインで測定された測定値と、これに対応する、印刷製品の安定状態で外部式で求められた測定値との間の差異につながる。したがって、インラインで求められた測定値と、外部式で求められた測定値とをそのまま比べることはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明のもっとも一般的な目的は、このような測定差を修正することである。この目的は、独立請求項１の特徴部に記載された方策によって達成される。本発明の発展例および特別に有利な実施態様は、請求項１に従属する請求項の対象である。
【０００５】
本発明のさらに別の一般的な目的は、本発明の方法を実施することができる印刷装置を提供することにある。この目的は、独立請求項２７の特徴部に記載された印刷装置の構成によって達成される。本発明の発展例および特別に有利な実施態様は、請求項２７に従属する請求項の対象である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のもっとも一般的な思想によれば、前述したような測定差の修正は、有利には測定機構（測定技術機器）の特別な設計と結びついた、計算による修正措置によって実現される。以下においては、枚葉紙オフセット印刷機を例にとって本発明を説明する。しかし本発明の取組みは一般的に有効であり、これ以外の印刷方式および印刷装置にも適用することができる。
【０００７】
たとえば国際照明委員会（Commission internationale de l'eclairage）によるＣＩＥ刊行物１５．２「測色法」（"Colorimetry"）や、使用すべき色測定技術および濃度測定技術についての規格（たとえばDIN 5033, ISO5）に記載されているような測色法は、色値の絶対的な記述を可能にするものである。このような標準規格は、現代のデジタル式のワークフローやカラーマネジメントシステムにおけるカラーコミュニケーションの基礎をなしている。入力段（原画、カメラ、スキャナ、モニタ）から、デジタル式の試し刷りとプリプレスを経て、印刷機へと絵柄の色情報を転送するために、ＣＩＥに適合した色値（ＸＹＺまたはＬ*ａ*ｂ）が利用される。絶対的なＣＩＥ色値を機械制御パラメータ（たとえば基本色であるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋへの色分解）へと効率的に変換するために、工程標準が定められている。オフセット印刷工学の工程標準は、規格DIN/ISO 12647-2に定められている。工程標準の利用は、１つの印刷ジョブをさまざまな印刷機でフレキシブルに処理することを可能にするが、工程標準の設定に基づいた印刷機の特性決定、設定、および安定した動作を必要とする。
【０００８】
このような課題のために、適用する測定技術が規格に合った色値と濃度値を出力できなければならない。このことは、たとえば３領域色測定装置と濃度計の組み合わせによって実現することができる。しかしながら、分光光度計を測定技術機器として用いるのが理想的である。これは両方の測定モードをサポートしており、濃度フィルタを選択するフレキシブルさを可能にするからである。
【０００９】
印刷分野の色測定技術における最新水準は、次の２つの型式の測定システム、
−たとえばGretag-Macbeth AG社の分光光度計SpectroEyeや濃度計D19のような携帯型の手動測定装置、
−たとえばハイデルベルガー・ドゥルックマシーネン社の分光光度測定ヘッドを装備したAxisControlやImageControlのような半自動式の測定システム
によって代表される。
【００１０】
このような測定装置および測定システムは外部式、すなわち印刷機の外部で使用される。印刷工は手動測定装置を用いて、印刷管理テープまたは画像の個々の測定区域を点検することができる。印刷工は半自動式のシステムを用いて、個々の印刷枚葉紙を上に載せることができる。そしてシステムに応じて、一式の印刷管理テープ（AxisControl）または枚葉紙全体（ImageControl）が自動的に測定される。これらの測定システムは規格に合った測定ジオメトリー（Messgeometrien）を採用している。こうして得られた測定値はＣＩＥ適合の色測定値に対応しており、印刷工程の制御、監視、または管理のために、カラーコミュニケーションのために、あるいは表示のためにそのまま利用することができる。
【００１１】
印刷ジョブをいっそう効率的かつ低コストに実行できるようにするために、趨勢は自動式の印刷機に傾きつつある。このことは色測定技術にとって、測定が印刷機の外部で印刷工によって手作業で行われるのではなく、印刷機で直接、完全自動で行われることを意味している。このようなインライン測定技術は大きな利点をもたらす。個々の印刷ユニットを含む閉じた制御ループにインライン測定技術を組み込むことで、色に関して自動的かつ迅速に印刷機を運転することができる。さらに、本刷り中に着色状態をたえず検査して追従制御することができ、このことは漏れのない品質管理を可能にする。
【００１２】
しかしインライン測定技術は、従来の外部式の測定技術よりも明らかに複雑である。インライン測定は、インキ塗布の直後に行わなければならない。この時点ではインキ層がまだ安定していない。インキ層は、それぞれ異なる時定数で弱まっていく種々の印刷工程パラメータおよびインキ特性によって影響をうける。そのため状況によっては、インライン測定値と、これに対応する安定した乾いた試料での外部式の測定値との間で大きな差が生じる可能性がある。さらには、工程依存性が測定データの解釈を難しくする。測定された値がインキ塗布の変化によるものなのか、それとも工程パラメータの変化によるものなのかが、はっきりと明らかなわけではない。印刷製品がインライン測定後に仕上げ処理される場合にも、これに類似する問題が生じる。１つの典型的な例は、後続する塗工ユニットでの塗工層の塗布である。
【００１３】
本発明は、特に枚葉紙オフセット印刷機でのインライン測定を対象としているが、それ以外の印刷方式や印刷装置にも適している。本発明は、すでに述べたように、基本的には、測定技術機器と測定ジオメトリーの特別な設計、ならびに、安定した外部式の対応試料（印刷製品）での規格に合った色測定値および濃度測定値への変換を可能にする、インライン測定値の修正方法を内容とするものである。
【００１４】
インライン測定システムは、たとえばQuadTechのColorControlSystemシステムのように、ウェブオフセット印刷機用として入手可能である。しかしこのようなシステムは、乾燥システムの後でウェブオフセット印刷機の末端に組み付けられる。測定の時点で印刷材料はすでに乾いており、安定した状態になっている。この場合、工程依存的な測定値の修正は必要ない。
【００１５】
他方、フレキソ印刷機、グラビア印刷機、およびウェブオフセット印刷機では、色測定と色管理のためのいわゆる「ウェブインスペクション」システムも採用されている。その一例はAdvanced Vision Technology(AVT)社のPrint-Vision 9000 NT Systemである。このようなシステムは、二次元または一次元のＣＣＤセンサに印刷原画を結像する画像作成式の測定技術を用いている。色値は、規格には適合していないフィルタ機能によって求められ、カメラ固有のＲＧＢ値に対応している。この測定値はＣＩＥ色値に変換される。測定値の換算は印刷工程に応じた修正に対応しているのではなく、スクリーン、カメラ、スキャナなどのプロファイリングのために通常のカラーマネジメントシステムも採用しているような、測定システムの測色に関わる特徴設定に対応している。このような技術の全般的な説明は、Ｅ．ジョルジアンニ（E.Giorgianni）著の刊行物「デジタルカラーマネジメント、エンコーディングソリューション」（Digital Color Management, Encoding Solutions）に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１では、枚葉紙オフセット印刷機に全体として符号１が付されている。この印刷機は４つ（または場合によって５つ以上）の印刷ユニット１１−１４を備えており、いわゆる給紙装置１５で準備された枚葉紙を印刷する。枚葉紙は、まず、印刷ユニット１１で第１の色によって印刷され、次いで第２の印刷ユニット１２へとさらに渡され、最終的に、すべての色で印刷が完了してから最後の印刷ユニット１４を出ていく。最後の印刷ユニット１４には、枚葉紙を（そのために意図される測定個所で）印刷直後に測定する測定機構２０が設けられている。続いて印刷枚葉紙は、たとえば乾燥機ユニットおよび塗工ユニット１６などの以後の処理段階へ供給され、最後にいわゆる排紙装置１７で出力される。印刷工程中もしくはその直後の測定を除いて印刷機は従来技術なので、当業者には詳しい説明の必要はない。
【００１８】
インライン測定機構２０は、それ自体公知の方法で、１つまたは複数の同時に測定を行う測定ヘッドを含んでいる。測定ヘッドはさまざまな印刷ユニットに組み付けられていてもよい。しかしコスト上の理由から、最後の印刷ユニットの後の共通の場所で、関与するすべての印刷ユニットの色の測定をまとめて行うのが有意義である。測定ヘッドは、印刷方向に対して直角に一列に配置されているのが好ましい。測定ユニット２０はさらに、枚葉紙幅全体にわたってどの点でも走査と測定をできるように、印刷方向に対して垂直な自動式の直線運動装置を含んでいる。複数の測定ヘッドを備える自動測定機構の機械的構成はそれ自体公知であり、その限りにおいて詳しい説明を必要としない。
【００１９】
図１には、測定機構によって検出された測定値を受けとり、これを修正後に制御コンピュータ５０へ供給し、制御コンピュータ５０が、それ自体公知のやり方で、印刷機１の印刷ユニット１１−１４を最終的に制御する修正コンピュータ４０がさらに示されている。修正コンピュータ４０およびその機能については、あとでまた詳しく説明する。
【００２０】
印刷速度が高いとき、測定は、最後の印刷ユニットにおいてインキ塗布の直後に行われる。測定とインキ塗布との時間差は何分の１秒かにすぎない。Fograの研究報告書第５２．０２３号には、印刷間隙においてインキが割れした直後におけるインキ層の状態を示す画像が含まれている。これらの画像では、ブランケットと印刷枚葉紙の間の糸、いわゆるマイクロストライプの発生を見ることができる。このような糸は３０から６０マイクロメートルの直径を有しており、印刷間隙から一定の距離だけ離れると切れる。その結果、インライン測定の時点ではまだ弱まっていない、層厚に比べてマクロ的な表面変更をもつインキ層が生じることになる。最後の印刷ユニットの色を測定するときは、インキ割れ(Farbspaltung)の糸形成(Fadenbildung)によって表面変更が直接、引き起こされる。それより前の印刷ユニットの色を測定するときは、印刷枚葉紙の上にある印刷したばかりのインキと最後の印刷ユニットのブランケットとの相互作用によって引き起こされる、上記よりも弱い作用が発生する。このとき、残留インキと湿し水とのエマルジョンがインキ層に転移される。
【００２１】
インキ層の表面変更は測定値に影響を及ぼす。表面変更は、たとえば印刷速度、印刷ユニット、下地やインキの種類など、多くの印刷工程パラメータに左右される。さらに、明らかに長い時定数を有している下地上のインキの乾燥挙動によっても、インラインで求めた測定値と外部で求めた測定値との差が引き起こされる。
【００２２】
インラインで求めた測定値と外部式で求めた測定値の差は、測定値を実際に利用するために修正しなければならない。本発明の方法は、このような修正のために、測定技術機器に関わる要素（測定機構２０の特別な構成）ならびに計算に関わる要素を用い、後者は修正コンピュータ４０で実行される。
【００２３】
測定技術機器に関わる要素の目的は、工程に依存した外乱現象の影響を最低限に抑え、できるだけ明確な測定値を供給することにある。さらに、測定技術機器の設計のためには、往々にして、たとえば印刷機の構造空間の制約や変化する測定距離といった追加の周辺条件を考慮しなくてはならず、このような周辺条件は、本発明の別の態様によれば、標準化された０°／４５°の測定ジオメトリーから外れることによって考慮に入れることができる。そして、外部で求められた規格に適合した測定値と比べたときに残る測定誤差は、数値修正措置もしくは数値修正モデルによって修正コンピュータ４０で補正される。
【００２４】
図１における矢印は測定値のデータフローを示している。測定値は、測定機構２０の使用する測定技術に応じて、濃度値、色値、または反射スペクトルであってよい。実際には、各要素の間のデータの流れは双方向である。測定機構２０によって検出された測定データは、デジタル形式で修正コンピュータ４０へ送られる。修正コンピュータは測定データを修正し、これを印刷機１の制御コンピュータ５０へ転送する。制御コンピュータ５０を起点として、修正された測定データを印刷工のために表示し、記憶し、または印刷機の色調節のために利用することができる。このとき、（修正された）測定データはそれ自体公知のやり方で、色調節のために目標値５１と比較され、それに基づいて印刷ユニット１１−１４の設定が決定れて、これらの印刷ユニットへ電子的に伝送される。
【００２５】
修正コンピュータ４０は、測定データを換算するために、修正データバンク４１で提供される工程固有の修正パラメータを必要とする。修正コンピュータ４０は、データバンク４１から修正パラメータを選択するために、現在の印刷工程に関する情報４２を必要とする。このような必要な情報４２、たとえば下地(Substrat)の種類、インキの種類、印刷ユニットの割当などは、印刷機１の（図示しない）制御卓において印刷工によって選択もしくは入力され、実際には、制御コンピュータ５０を介して修正コンピュータ４０へ送られる。
【００２６】
次に、測定機構２０の本発明に基づく特別な構成について、図２と図３を参照しながら詳しく説明する。
【００２７】
測定ユニット２０は、すでに述べたように、紙の進行方向に対して横向きに一列に取り付けられた複数の測定ヘッド２１が内部にあるバーで構成されており、このバーは、オフセット印刷機の最後の印刷ユニットの末端に取り付けられている。測定ヘッド自体は、バーの内部で紙の進行方向に対して横向きに電子制御で動かすことができる、モータで駆動されるキャリッジに組み付けられている。このようにして、紙の上の任意の測定場所を検出することが可能である。
【００２８】
印刷機内の少ない構造空間を最適に利用できるようにするために、測定機構２０は測定ヘッド２１のほかに、紙とレジスタのそれぞれの位置を把握するための別個の測定ヘッドも備えている。さらに、測定機構は、測定動作を印刷胴の回転運動と同期させることができるように印刷ユニットの回転検出器と接続されている。
【００２９】
代表的な測定ヘッド２１が図２に模式的に示されている。測定ジオメトリーはＤＩＮ５０３３に定める色測定標準０／４５°に対応している。この場合、光源２２による照明は０°で行われ、光学系２３によって測定平面２４に結像される。光源としては、光が光ファイバーの多重分配器によって個々の測定ヘッドに送られる中央の閃光源を使用するのが好ましい。印刷枚葉紙上の測定個所によって反射された測定光は４５°で検出される。光学系２５が、アナライザ２６上の測定平面に測定点を結像する。アナライザ２６は、ファイバー入射部２７を備えるフォトダイオードアレイ格子分光計として図示されている。この構造形態の測定ヘッド２１は分光光度計に相当している。このような測定ヘッドの構造は、この限りにおいて従来技術に相当しており、したがって詳しい説明を必要としない。原則として、試料からの反射光をスペクトル分析するためのあらゆる公知の技術を使用することができる。あるいは、照明経路と受光経路を入れ替えた反転型の測定ジオメトリー４５°／０°も使用することができる。
【００３０】
次に、可視領域全体にわたるスペクトル測定技術機器の場合について説明する。この場合の測定値は、１０ｎmまたは２０ｎｍのスペクトル解像度による、典型的には４００から７００ｎｍの試料のスペクトル反射率に相当する反射スペクトルである。濃度・３領域色測定ヘッドは、このスペクトルの部分領域だけを利用する。しかし、このようなスペクトル部分領域についての測定技術的な側面と修正モデルは一般的な事例と同一であり、スペクトル事例から直接、導き出すことができる。
【００３１】
インライン測定技術は、すでに述べたとおり、外部式の参照値と互換性のある測定値を出力することができなくてはならない。外部式の参照値は、０°／４５°の測定ジオメトリーを持つ、規格に合った分光光度計による、安定した試料での測定値によって定められる。安定した試料とは、これとの関連では、インキ割れの作用が弱まっており、試料の処理が完了していることを意味している。さらに、インキ層は定められた外部の状態になくてはならない。
【００３２】
インライン測定機構は、この理由から、変動する表面構造の作用を抑えなければならない。この目的のために、本発明の１つの態様では、測定ヘッド２１の照明経路内と受光経路内に偏光フィルタ２８および２９が設置される。偏光フィルタは直線偏光器で構成され、照明経路内と受光経路内にそれぞれ互いに直交する偏光軸を備えるように組み付けられる。偏光フィルタの使用は、手動測定装置での濃度測定にあってはそれ自体公知である。この技術の説明は、ハイデルベルガー・ドゥルックマシーネン社の刊行物「色と品質」（Farbe und Qualitat）に含まれている。しかし、表面作用を除去もしくは抑える目的のために、すなわちインキ層の構造化された表面で直接反射される測定光の成分を抑圧するために、インライン測定の際に本発明のように偏光フィルタを使用することは、これまで文献には記載されていない。
【００３３】
測定技術のさらに他の特別な構造は、偏光フィルタに加えて、４００ｎｍ未満の照明スペクトルの紫外線（ＵＶ）成分を抑える紫外線フィルタ３０が照明路に組み込まれていることである。この紫外線遮断フィルタ３０は、たとえばSchott社の型式GG420のフィルタガラスで実現することができる。紫外線遮断フィルタは、紙に含まれる増白添加剤の蛍光が励起されるのを防止する。それによって、紙の増白剤成分が変動している可能性があるので、インライン測定において枚葉紙ごとの、および特にジョブごとの、測定データの再現性の改善が実現される。しかも、外部式の測定装置が異なる照明源を使用している場合があるので、紫外線遮蔽フィルタ３０によって外部式の参照値との一致性が改善される。
【００３４】
たとえば印刷機における限られた構造空間や、測定平面におけるきれいでない紙載せ台など、印刷機における他の周辺条件も測定機構２０の構造に影響を与えることがある。本発明のさらに他の重要な態様では、標準化された０°／４５°測定ジオメトリーから外れた測定ジオメトリーによって、このような周辺条件を考慮に含めることができる。
【００３５】
図２は、測定ヘッド２１の下端から測定平面２４までの距離３１が、測定機構２０の構造サイズに主要な影響を及ぼすことを示している。すなわちこの距離は、標準ジオメトリーでは、測定機構の下端における照明経路と受光経路の距離を規定している。さらに、測定距離３１が変化すると、受光経路と照明経路が測定平面において互いに横方向へずれる（矢印３２）ことが明らかである。相互のずれは測定光学系の作業範囲を制限する。
【００３６】
照明経路と受光経路が測定平面に立てた垂線の同じ側に配置されていると、構造空間と作業範囲についての改善が実現される。この本発明による配置が図３ｂに示されている。図３ａは、これとの比較で標準ジオメトリー０°／４５°を示している。測定間隔が変化したときに、照明と受光の間の横方向のずれが減る。測定角は、図３ｂでは標準ジオメトリーともはや一致していない。標準ジオメトリーとのあらゆる相違が測定値の相違を必然的にもたらすので、新たな測定角は、標準ジオメトリーでの測定との差異ができるだけ小さくなるように選択しなければならない。偏光フィルタを用いて測定が行われるので、この要求は、異なる測定ジオメトリーについての、インキ層における光線の光路長が同一であるという条件に呼応する。このことは、吸収挙動が同じであることに相当する。インキ層における吸収距離が同じになるための条件は、第１近似において次式［１］によって表すことができる。
【００３７】
【数１】
2007536127.tif 000003
【００３８】
ここで
βB：屈折率ｎのインキ層における平均の照明角
βE：屈折率ｎのインキ層における平均の受光角
αE：インキ層における標準ジオメトリーの受光角（n sin（αE）＝sin45°）
ｎ：インキ層の屈折率ｎ＝１，５
これに対応する空気中の照明角と受光角は、インキ層における角度を前提としたうえで、周知の屈折法則（Ｈ．ハーファーコルン（H. Haferkorn）著「光学」（Optik）、４０頁参照）によって算出することができる。
【００３９】
式［１］を満たす、空気中での照明角と受光角の組み合わせが、図４にグラフで示されている。この場合、座標軸は空気中での照明角と受光角を表しており、曲線３３上の各点は測定ジオメトリーについて、それぞれ１組の角度に対応している。インライン測定にとって特別に好都合、かつ有利なのは、１０°よりも大きい照明角と、４５°よりも小さい、これに対応する受光角である。
【００４０】
以上説明した、本発明による測定ジオメトリーは、偏光フィルタを用いない測定技術についても興味深いものである。交差型の偏光フィルタは大きな信号損失を引き起こし、たとえば弱い光源を使用しなくてはならない場合には採用できないことがある。そのような場合でも、変更した表面の反射成分を差し引くことは必要である。このことは、本発明の他の態様によれば、照明経路を受光経路の方向へ傾けることによって達成される。それによって表面での正反射と受光角との間の角度隔たりが広がることが図３ｂにおいて明らかである。この場合、測定角は式［１］も満たすべきである。好ましい測定ジオメトリーは、１０°から１５°の範囲内の照明角と、４０°から４５°の範囲内の受光角である。
【００４１】
次に、測定値に対する計算による修正措置、およびその基礎となる修正モデルについて詳しく説明する。
【００４２】
あらゆる修正措置、すなわち測定技術上の修正措置と計算による修正措置の目的は、インライン測定値を、これに対応する外部式の参照値に互換性を持たせることである。ここでの参照値とは、印刷が完了した枚葉紙の上で、規格に合った色測定装置を用いて印刷機の外部で得られた測定値を意味している。このとき測定値の修正については、以下において詳しく定義する３通りの異なる状態が区別される。
【００４３】
状態１は、測定機構２０を備えた印刷機でのインライン測定に相当している。測定時点では、下地（Substrat）上のインキ層はまだ湿っている。さらにインキ層の表面は、最後の印刷ユニットでのインキ割れの作用によって著しく乱されている。
【００４４】
状態２は、枚葉紙が印刷工程の直後に排紙装置１７から取り出され、この枚葉紙で色測定が行われたときの状況に相当している。この状態２では、インキ層はまだ湿っている。インキ割れの作用はすでに弱まっている。インキ層の表面は、最大の光沢をもつ平滑な鏡面状であると想定することができ、まだ最小の表面作用しか生じていない。
【００４５】
状態３は、インキが完全に乾いた印刷枚葉紙で色測定が行われたときの状況に相当している。乾燥工程には通常数時間かかる。この状態では、インキ膜は下地のミクロな表面粗さを備えている。塗工紙では、インキ層は乾燥工程中に下地の上に残り、下地上のインキ層の厚みはそのまま維持される。塗工されていない紙では、乾燥工程中にインキ顔料の一部または全量が下地に染みこむ。このような作用が濃度測定値と色測定値を変えるので、修正をしなければならない。
【００４６】
後でまた説明する本発明の修正モデルは、測定値をこれら３通りの状態の間で換算することを可能にする。換算は両方向に可能である。
【００４７】
実際の具体化のために、本発明では一連の手順が選択されるのが好ましく、すなわち、測定機構２０から供給された、状態１に相当するインライン測定値は、まず、状態２（外部式の測定・湿潤）に相当する測定値へ変換され、次いで、この状態２に相当する測定値が状態３（外部式の測定・乾燥）に相当する測定値へ変換される。このような一連の修正手順が図５に模式的に示されている。状態１（ブロック４０１）から状態２（ブロック４０２）への測定値の修正は、インキ割れの作用の修正（ブロック４０４）を内容としている。状態２（ブロック４０２）から状態３（ブロック４０３）への修正は、特別なタイプの下地上でのインキ層の乾燥挙動の修正に相当している（ブロック４０５）。この具体化方法では、すべてのインライン測定値（ブロック４０１）が変換される外部式の参照状態（状態２、ブロック４０２）がちょうど１つある。そして、この状態２を起点として、測定データがあらゆる用途に向けてさらに処理される。典型的な用途は、測定値の表示（ブロック４０６）、印刷ジョブの目標値としての測定値の記憶（ブロック４０７）、他の印刷機への目標値の通信（ブロック４０６）、色制御のための最新の実際値としての利用（ブロック４０７）などである。
【００４８】
状態２および３のときの参照値を求めるために、外部での測定装置をインライン測定機構２０とともに使用するのが有意義である。状態２および３における修正された測定値は、規格に合った分光光度計、色測定装置、または濃度測定装置による測定に相当する参照値に対応していなければならない。インライン式の測定と、外部式の測定との間の測定技術上の差異を小さく抑えるために、外部式の参照値は、インライン式の測定機構２０と同じ測定フィルタを備える測定装置によって実施される。このことは、本方法の有利な実施では、偏光フィルタと紫外線遮断フィルタを備えた測定装置によって、外部式の参照値が求められることを意味している。
【００４９】
インライン測定機構２０と外部式の測定装置が同じ帯域幅を使用していないときは、たとえば分光光度計のスペクトル分解能が１０ｎｍまたは２０ｎｍであるときは、数値による帯域通過修正が行われる。このような帯域通過修正は、規格ＩＳＯ１３６５５（ＩＳＯ規格１３６５５、グラフィックテクノロジー−印刷画像の分光測定と測色計算、付属書Ａ、１９９６）に記載されているように実施することができる。
【００５０】
さらに、インライン測定機構２０と一緒に、照明経路と受光経路に切換可能な測定フィルタを備える外部測定装置を使用するのが有意義である。この測定装置は、フィルタを使わない測定モード、紫外線遮蔽フィルタを使った測定モード、および偏光フィルタを使った測定モードを支援するためのものである。このような測定装置の１つの実施形態は、Gretag-Macbeth AG社の分光光度計SpectroEyeである。このような機能は、異なる測定フィルタを使用している測定システムからの測定値の引継ぎ、またはそのような測定システムへの測定値の伝送を可能にする。外部測定装置は、印刷された参照枚葉紙をすべての測定モードで測定することができる。そして、相応の測定フィルタを用いた測定値を、インライン測定機構２０または他の外部システムへ転送することができる。このことは、特に、異なる測定フィルタを用いて測定が行われた、色制御のための目標値を引き継ぐことを可能にする。
【００５１】
参照枚葉紙上の測定された濃度値が、要求される目標濃度を満たしていないときは、層厚を変更する修正モデルによって、変換された測定値を変更することができる。このような変換は、以下に説明する層厚変更のモデルによって行うことができる。
【００５２】
以下の段落では、本発明の、計算による修正措置（修正アルゴリズム）の理論的基礎を説明する。最初の段落では、インライン測定誤差の修正について説明し、２番目の段落では乾燥挙動の修正について説明する。修正アルゴリズムの実際の利用法、ならびに修正システム全体の実際的な実現については、これらの段落の後で説明する。
【００５３】
インライン測定誤差を修正もしくは補正するための出発点は、インライン測定の時点における、変更された表面をもつインキ層である。修正の結果は、均一なインキ層に相当する外部の状態２と互換性のある測定値でなければならない。
【００５４】
必要な修正パラメータと自由度、ならびにその影響は、インキ層の測定技術挙動をシミュレートしたインキモデルから導き出される。
【００５５】
インキモデルは、拡散反射をする下地の上にある、散乱をしない個々の均一なインキ層の反射率の厳密な物理的記述を可能にするホフマンの理論に基づくものである。ホフマンの理論は、拡散性の測定ジオメトリーについて構想されている。０／４５°の測定ジオメトリでの反射率ための適合化は式［２］で表される。
【００５６】
【数２】
2007536127.tif 000004
【００５７】
ここで、
ｃ0０°で測定された、表面反射の割合
Ｒ0は空気中での４５°の入射角についての表面反射係数
αはインキ層の吸収係数
ｄはインキ層の層厚
θ2は屈折率ｎ2：ｎ2ｓｉｎ（θ2）＝ｎ1ｓｉｎ（θ1）での媒質２（インキ膜）への入射角
θ1は屈折率ｎ1での空気への４５°での入射角
ρPは下地の拡散反射率
ｓｉｎ2（α1）は検出角α1＝５°の測定ジオメトリーでの絶対白についての標準化係数
ＩAは、インキ層から射出される拡散性の放射束の測定された割合についての積分
ＩPは、インキ層で反射された拡散性の放射束についての積分
Ｒ21は、空気に対するインキ層での内面反射係数（媒質２から媒質１へ）
Ｒ0とＲ21は、フレネルの式（Ｈ．ハーファーコルン（H. Haferkorn）著「光学」（Optik）、５０頁参照）によって算出される。
【００５８】
【数３】
2007536127.tif 000005
【００５９】
次に、インキ割れによってマクロ的に表面変更されたベタ濃度区域についての修正モデルを説明する。網点区域に合わせた適合化は、周知のノイゲバウワーの理論によって行うことができる。
【００６０】
式［２］より、反射率Ｒは２つの加算成分からなっていることが明らかである。第１の成分は表面作用に相当しており、反射の差異として記述することができる。
【００６１】
【数４】
2007536127.tif 000006
【００６２】
式［３］においてｃ0は、主要な印刷工程パラメータに依存する修正関数である。
【００６３】
表面作用は、前に説明したように測定技術手段によって、すなわち測定機構２０に偏光フィルタを使用することによって、除去するのが好ましい。この場合にはｃ0＝０であると仮定することができる。偏光フィルタを利用できないときは、表面作用を数値修正しなければならない。表面作用の振幅は、主要な印刷工程パラメータによって影響を受ける。修正関数ｃ0すなわち印刷工程パラメータへの依存性は実験で求められる。そのための一般的な方法については後でまた説明する。
【００６４】
式［２］の第２の成分は、印刷インキによる吸収、ならびにインキ層の境界面における多重反射を含んでいる。多重反射は、専門文献では光捕集(Lichtfang)と呼ばれている。
【００６５】
インキ割れ後に変更されたインキ層の表面は吸収挙動や光捕集に影響を与える。これら両方の作用の挙動と影響は次のように導き出すことができる。
【００６６】
表面の変更は、特定の個所でのインキ層の厚さが、これに対応する変更のない層厚よりも減ることにつながる。このような作用によって、インキ層の平均吸収能は低下する。したがって、この作用は、式［２］において、吸収係数αと層厚ｄの積を調節することによって表せる。実施の１つの可能性は、層厚変更(Schichtdickenmodulation)の関数で１未満の値をとる、工程に依存した修正係数ｃ1との乗算である。層厚変更の修正後の値は式［４］で表される。
【００６７】
【数５】
2007536127.tif 000007
【００６８】
ここで、αｄcをαｄの代わりに式［２］へ代入する。ｃ1は、主要な印刷工程パラメータに応じた修正関数であり、後でまた説明するように、特性測定によって実験的に決めることができる。
【００６９】
変更された表面は、変更が光線の入射角に、したがって、表面における全反射の臨界角にも影響を与えるからである。インキ層の光捕集にも影響を及ぼす。計算中にインキ層の屈折率ｎ2を変えることによって、式［２］のこのような依存をうまく実施することが本発明によって実現される。表面変更は全反射の平均臨界角を小さくし、そのためによって多くの光がインキ層で捕集されたままになる。この挙動は屈折率ｎ2の増大に対応している。光捕集を修正する１つの可能性が式［５］で表される。
【００７０】
【数６】
2007536127.tif 000008
【００７１】
ここでｎ2cは修正後の屈折率であり、ｃ2は修正関数ｃ0およびｃ1と同様に工程に依存し、実験で特性を決定しなければならない乗算修正関数である。
【００７２】
このように、インライン測定誤差の修正は、３通りの異なる誤差タイプ、すなわち表面作用(Oberflaecheneffekt)、層厚変更、および光捕集によって、式［２］から［５］に基づいて実施することができる。修正のために、印刷工程パラメータの関数においてパラメータ化され、その対応する値がすでに挙げた修正データバンク４１に格納されている３つの修正関数ｃ0，ｃ1，ｃ2が使用される。
【００７３】
式［２］に基づく正確なインキモデルを用いたインライン誤差の上述したような修正は容易に可能ではあるが、数値による実現は比較的高いコストがかかる。
【００７４】
表面現象を考慮したクベルカ・ムンクの理論をインキモデルに適用すれば、いっそう効率的な数値による実現が得られる（サウンダース修正）。このモデルは従来技術に属している。この理論の詳細な説明はP. Emmelの学位請求論文"Modeles de prediction de couleurs appliquees a l'impression jet d'encre"にある（These No. 1875, 1998, Ecole polytechnique federale de Lausanne)。
【００７５】
クベルカ・ムンクの理論は、拡散した測定ジオメトリーと散乱をするインキ層にあてはまる。それにもかかわらず、それらを、４５／０°の測定ジオメトリーでのインライン測定誤差の作用とその修正を現象的に説明するために用いることができる。
【００７６】
拡散的に散乱をする下地の上にある吸収性インキ層の反射率は、次式で表すことができる。
【００７７】
【数７】
2007536127.tif 000009
【００７８】
ここで、
Ｒ2はインキ層における拡散反射係数（Ｒ２＝０，６）
Ｋは拡散吸収係数
ρPは下地の拡散反射率
第１の加算成分ｃ0Ｒ0は同じく表面作用に相当しており、式［２］と同一である。
【００７９】
式［６］では、拡散吸収係数Ｋが導入される。これは式[２]の材料吸収αに対応するものではない。拡散する光束については、近似式Ｋ＝２αと仮定することができる。
【００８０】
クベルカ・ムンクの理論の利点は、式［６］を容易に反転できること、すなわち、反射測定から吸収スペクトル（吸光Ｅ）を直接、求めることができることである。この関係を式［７］に示す。
【００８１】
【数８】
2007536127.tif 000010
【００８２】
式［２］と［６］を比較すると、多重反射と吸収は異なって評価されることがわかる。この適用例ではインキを絶対的に記述しなくてもよい。相対的な測定値修正をしなければならない。したがって、インキのスペクトル吸光Ｅを式［７］から算出し、モデルパラメータとして使うことができる。
【００８３】
式［２］から［５］からインライン測定誤差を修正するための３つの誤差タイプに、クベルカ・ムンクの理論における等価な誤差を割り当てることができる。
【００８４】
表面作用は式［３］と同一である。
【００８５】
【数９】
2007536127.tif 000011
【００８６】
式[４]の層厚変更は、吸光の乗算修正として実施される。
【００８７】
【数１０】
2007536127.tif 000012
【００８８】
光捕集の修正は、クベルカ・ムンクのモデルでは、拡散内面反射係数Ｒのスケーリングとして実施される。
【００８９】
【数１１】
2007536127.tif 000013
【００９０】
ここでｃ0，ｃ1，ｃ2は、同じく工程パラメータに依存する修正関数である。
【００９１】
インキモデルを用いてインライン測定誤差を修正するためのアルゴリズムの使用例が図６に模式的に示されている。図示した手順は、反射スペクトルのスペクトル測定値の修正に対応している。反射スペクトル全体の修正は、スペクトルの各々の補間点について修正サイクルを実施することによって実現される。
【００９２】
修正サイクルの第１のステップとして、下地の測定された絶対的な反射値から（紙白色測定、ブロック４１１）、下地の拡散反射率(diffuse Relexionsgrad)ρPが算出される（ブロック４１３）。拡散反射率ρPは、ホフマンモデル（Ｈ）を用いて式［２］から、またはクベルカ・ムンク・サウンダースのモデル（ＫＭＳ）を用いて式［６］から、吸収と表面作用のないインキ層について算出することができる（ブロック４１２）。これは、［２］および［３］では次のパラメータ値、ｃ0＝Ｋ＝α＝０，Ｒ0＝０，０４に相当している。
【００９３】
状態１における測定されたインライン反射スペクトルから（ブロック４２１）、反転されたＫＭＳモデルを用いて式［７］によって（ブロック４２２）、状態１の吸光スペクトルＥ（ブロック４２３）が算出される。一定のモデルパラメータは、Ｒ0＝０.０４，Ｒ2＝０.６０、およびステップ１で算出した、下地の拡散反射率ρPである。表面値を修正するために、具体的な印刷ジョブおよび具体的な印刷工程パラメータについて有効な修正関数ｃ0が、修正データバンク４１から読み込まれて使用される。
【００９４】
吸光値Ｅ（ブロック４２３）において、層厚変更の修正が式［８］によって行われる（ブロック４２４）。これに対応する修正関数ｃ1が、同じく修正データベース４１から読み込まれる。この演算の結果は、外部の状態２における吸光値(Extinktionswert)である（ブロック４２５）。
【００９５】
次のステップとして、状態２における吸光値（ブロック４２５）が状態２の反射値（ブロック４２７）へ変換される。そのために、式［６］の直接的なＫＭＳモデルが使用される。この演算中に（ブロック４２６）、光捕集の修正が行われる。内面反射率Ｒ2が、同じく修正データベース４１から読み込まれた対応する修正関数ｃ2と乗算される。この変換では表面作用はゼロに等しいと仮定される。
【００９６】
あるいは、インキモデルを使わずにインライン測定値の修正を行うこともできる。この場合、測定された反射値Ｒで直接修正を行うか、またはこれに対応する濃度値Ｄで修正を行うのが好ましい。濃度値Ｄは反射値Ｒから周知の公式
【００９７】
【数１２】
2007536127.tif 000014
【００９８】
によって算出される。
【００９９】
この場合にも、表面作用、層厚変更、および光捕集という３つの誤差タイプからなるものとして測定値の差異を考察し、それに応じて修正をするのが有意義である。
【０１００】
表面作用は、式（３）と同じく、加算成分として反射率Ｒに加算される。
【０１０１】
式［２］のホフマンモデルでシミュレートされた、式［４］の層厚変更の修正の挙動および式［５］の光捕集の修正の挙動が図７ａと図７ｂに示されている。図７ａのグラフは両方の修正タイプについての相対的な濃度誤差Ｄｃ／Ｄの挙動を濃度値Ｄの関数で示している。図７ｂのグラフは両方の修正タイプについての相対的な反射誤差Ｒｃ／Ｒの挙動を反射値(Remissionswert)Ｒの関数で示している。
【０１０２】
層厚変更の修正の挙動は、一定の相対的な濃度誤差を濃度の関数で示している。したがって、インキモデルを使わない直接的な修正方法のためには、式［１１］
【０１０３】
【数１３】
2007536127.tif 000015
【０１０４】
によって、測定された濃度値Ｄの乗算修正として層厚変更誤差を実施するのが有意義である。ここで、ｃ1は、同じく修正データバンクから読み込まれた、工程に依存した修正関数である。
【０１０５】
同様に、図７ａおよび図７ｂの光捕集誤差の挙動は、インキモデルを使わない直接的な修正にとって、この誤差タイプが反射値Ｒのスケーリングファクターとしてもっともうまく実現されることを示している。
【０１０６】
【数１４】
2007536127.tif 000016
【０１０７】
ここで、ｃ2は、同じく修正データバンクから読み込まれた、工程に依存した修正関数である。
【０１０８】
図７ａおよび図７ｂは、層厚変更誤差と光捕集誤差がそれぞれ異なる正負記号を有しており、相互に補い合うことができることも示している。このような挙動は修正時に数値的な不安定性を引き起こすことがある。この理由から、本発明の別の態様では、インキモデルを使う修正と使わない修正について、閾値ＤSが導入される。高い濃度については主として層厚変更誤差が支配的である。低い濃度については、光捕集によって引き起こされる誤差が支配的である。高い濃度と低い濃度の区別は、約１.０の範囲内で選択されるのが好ましい閾値によって行われる。
【０１０９】
本発明による方法の有利かつ特別に好都合な発展例では、ＤSよりも大きい濃度値Ｄについては、相応の式［４］，［８］または［１１］による層厚変更誤差だけが、インキモデルを使う修正または使わない修正のために実行される。逆に、ＤSよりも低い濃度値Ｄについては、式［５］，［９］または［１２］による光捕集の誤差だけが、インキモデルを使う修正または使わない修正のために実行される。
【０１１０】
乾燥作用の修正は、状態２の測定値（外部の湿潤）を状態３の測定値（外部の乾燥）へ変換することを可能にする。
【０１１１】
塗工紙での乾燥工程は、主としてミクロ的な表面構造の変化に呼応することが知られている。色測定のために偏光フィルタを使用すれば、この作用は除去される。したがって、塗工紙では、偏光フィルタを使えば乾燥作用の修正は必要ない。偏光フィルタを使わないときは、式［３］の表面作用を加算的な反射成分として考慮しなければならない。
【０１１２】
非塗工紙では、インキ層の一部が下地に浸透する。この挙動のために追加の修正パラメータが必要となる。このようなケースにインキモデルを使用することは、原則として可能である。そのためには、紙の上にある２つのインキ層をシミュレートすることができる取組みが必要である。一方の層は、紙に浸透するインキ割合に対応する。上側の層は、紙の上にとどまっている残りのインキ量に対応する。具体化のための１つの可能性は、すでに挙げたP. Emmelの学位請求論文に基づく多層クベルカ・ムンクモデルを使用することである。しかし、多層インキモデルを用いた修正やモデルパラメータの決定は複雑になる。そこで本発明のさらに別の態様では、上に式［１１］および［１２］との関連で説明したような測定値の直接的な修正が行われる。
【０１１３】
塗工紙および非塗工紙での乾燥挙動は、本発明によれば、同じく３つの誤差タイプである表面作用、層厚変更、および光捕集によって特徴づけられ、それに応じて修正される。必要な修正関数ｃ0，ｃ1，ｃ2は、（これらが求められた後に）同じく修正データバンク４１に保存され、インライン誤差の修正のための修正関数とならぶ第２のデータセットに相当する。
【０１１４】
次に、有利な実施形態を参照しながら、発明による方法の全体像を再度まとめておく。
【０１１５】
修正コンピュータ４０は測定機構２０と接続されており、走査された各々の測定区域について、検出されたスペクトルのデータを測定機構から受けとる。これに加えて、各々の測定された区域にふさわしい環境パラメータ、すなわち機械パラメータ、工程パラメータ、および測定区域パラメータを、制御コンピュータ５０が修正コンピュータ４０に伝送する。これらのパラメータを具体的に挙げると、印刷速度、測定機構２０が設けられている印刷ユニットの番号、紙の等級（たとえば光沢紙、マット紙、天然紙）、インキタイプの等級（たとえば工程インキ・シアン）、測定区域のタイプ（たとえばベタ濃度、網点７０％、グレー）、および、その測定区域が印刷された印刷ユニットの番号である。修正はケース固有に行われ、個々の事例が環境パラメータの特定の組み合わせを定義する。たとえば「光沢紙」、「工程インキ・マゼンタ」、「ベタ濃度区域」、および「最後の印刷ユニットで印刷」の組み合わせが１つのケースである。修正コンピュータ４０にある修正データバンク４１には、実際に生じる各々のケースごとに、すでに述べた（パラメータ化された）修正関数ｃ0，ｃ1，ｃ2のセットを定義するふさわしい修正パラメータが割り当てられている。
【０１１６】
修正データバンク４１は、各行に１つの修正事例が扱われる表として具体化されている。個々の行が、１セットの条件パラメータ（環境パラメータに相当）と、１セットの修正パラメータとを含んでいる。修正コンピュータ４０は各々の測定について、主要な環境パラメータを修正データバンク４１の条件パラメータと比較する。そのために、最初の一致が見出されるまで、表が行ごとに処理されていく。このようにして、ふさわしい事例およびこれに伴うふさわしい修正パラメータが見出される。この表は、上（表の先頭）から下（表の最後）に向かって処理される。各事例は表のなかで特殊性の程度に応じて分類されており、表は非常に特殊な事例で始まり、非常に一般的な事例で終わっている。このように、特殊な修正を行うことが常に最初に試みられる。それに当てはまる事例が定義されていないと、修正は段階的に一般的になっていく。
【０１１７】
修正コンピュータ４０では、測定が行われるたびに、未修正の反射スペクトルのそれぞれ個々の値について、その反射スペクトルがインキの吸収領域にあるか、透過領域にあるか、それとも移行領域にあるかが決定される。そのために、個々の波長の反射値（スペクトル値）が、定義されている閾値ＤSと比較される（上記参照）。透過領域のスペクトル値（Ｄ＜ＤS）は、それぞれの表の行にある修正パラメータによって定義された修正関数ｃ2（式［１２］参照）と乗算される。移行領域（Ｄ〜ＤS）のスペクトル値は修正されない。吸収領域（Ｄ＞ＤS）のスペクトル値は対数処理され、濃度依存的な修正関数ｃ1と乗算され（式［１１］参照）、次いで再び対数処理が解消され、このとき修正関数ｃ1は典型的には濃度の２次多項式であり、その係数は同じく修正パラメータの一部である。偏光フィルタを用いて測定が行われるので表面作用は存在せず、したがってｃ0はゼロに等しいと仮定することができる。そして、修正されたスペクトルが制御コンピュータ（５０）へ転送される。
【０１１８】
本来のインライン修正の前に、まず修正データバンク４１をまず作成しておかなければならないのは明らかである。個々の修正パラメータを決めるために、着目するすべてのケースについて（上の定義を参照）、定義された区域を含む印刷物を作成し、インライン測定機構２０と外部式測定装置の両方を用いて測定を行う。修正パラメータは層厚に大きく左右されるので、着目する各々のケースについて、それぞれ少なくとも３種類の異なる層厚で印刷物を作成して測定する。そして、これらの測定データの総体から、それぞれ個々のケースについて１セットの修正パラメータを算出する。これは、当然のことながらコンピュータ支援によって行うのが好ましい。
【０１１９】
１つのケースについて修正パラメータを決めるために、インライン測定のスペクトルと、外部式に検出された測定のスペクトルとを互いに相殺する。第１のステップでは、スペクトルの各部分について、それがインキの吸収領域にあるのか、透過領域にあるのか、それとも移行領域にあるのかが、定められた閾値を用いて判定される。第２のステップでは、上記に基づき、修正関数ｃ1およびｃ2を定める、これらの領域に必要な修正パラメータが決定される（ｃ0は、偏光フィルタを用いた測定の場合には必要ない）。修正関数ｃ2は、インライン測定と外部式で検出された測定との透過領域のスペクトル値をそれぞれ互いに除算し、次いで平均をとることによって得られる。２次多項式として選択された、濃度に応じた修正関数ｃ1を吸収領域について得るために、インライン測定と外部式に検出された測定との濃度値をそれぞれ互いに除算する。こうして得られた、濃度に依存した商を用いて、最小２乗法によって修正多項式の係数を決め、それによって修正関数ｃ1を決める。そして、修正関数ｃ1およびｃ2およびそのパラメータを、修正データバンク４１にケースごとに構造的に保存しておく。
【０１２０】
本発明による方法は、修正された値を、平均値を生成したあとで初めて提供することを可能にし、または、測定値の変動を補償する別の方法のあとで初めて提供することを可能にする。このような変動は測定技術的に生じることもあるが、特に、印刷工程そのものに原因がある場合もある。他ならぬオフセット印刷の場合、印刷工程がシステム上の変化とランダムな変化の両方をうけ、このような変化は非常に短期的な性格のものである場合があり、すなわち特に枚葉紙ごとに異なる場合もあることが、すでにかなり以前から知られている（たとえば「オフセット印刷技術」（Offsetdrucktechnik）、ヘルムート・テシュナー（Helmut Teschner））。従来の方式では、測定のために個々の枚葉紙が印刷後に印刷機から取り出されて測定される。そして、その結果得られた測定値が、たとえば工程制御のために利用され、または表示される。それならば、その際に複数の連続する枚葉紙を測定し、これらの測定値を互いに相殺することも十分に考えられるはずであるが、時間の都合上、実際にはそのような相殺は行われていない。その結果として、従来式のやり方では、測定値が印刷工程の一時的な変化も反映することになる。そこで本発明の方法の１つの利点として、複数の測定時点の測定値の相殺、特に機械で連続して測定された複数の枚葉紙の測定値の相殺が、多大な時間コストを要することなく可能であり、それによって、一時的な変化を含んでいる測定値が一掃され、したがって工程パラメータをうまく見積もることができる。それによって、特に工程制御をいっそう正確に進行させることができる。
【０１２１】
さらに、本発明による方法の意味においては、修正された測定値を上に説明したようにインライン誤差の修正直後に提供するばかりでなく、計算によるさらに別の処理ステップに回すこともできる。このような処理ステップは、たとえば異なる測定条件の間での換算である。現実問題として特別に重要な１つのケースは、フィルタが異なっている各測定の間での換算である。たとえば修正された測定値が、当初、偏光フィルタを用いて測定された値として存在している場合、プリプレスの設定事項と整合させるために、その値を偏光フィルタなしで測定した値と比較することが必要になる場合がある。その場合、偏光フィルタを用いて測定された値を、偏光フィルタなしで測定された値に換算するための計算要素がこの役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明による印刷装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】図１の印刷装置で使用するのに適した分光式に作動する測定機構を示す原理図である。
【図３ａ】本発明による測定ジオメトリーを説明する概略図である。
【図３ｂ】本発明による測定ジオメトリーを説明する概略図である。
【図４】図３の測定ジオメトリーを説明するためのグラフである。
【図５】本発明による方法の一般的なブロック図である。
【図６】本発明による方法の特別な実施形態を示すブロック図である。
【図７ａ】本発明の方法に基づいて行われた計算による測定値修正を説明するためのグラフである。
【図７ｂ】本発明の方法に基づいて行われた計算による測定値修正を説明するためのグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【国際調査報告】
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