(57)【要約】【課題】計算機によって、インクジェット印刷機内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法である。【解決手段】この方法は、画像の幅は変化させずに、計算機によって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、圧縮されたデジタル印刷画像を印刷基材上に印刷するステップと、少なくとも１つの画像センサによって、印刷された、圧縮されたデジタル印刷画像を撮影するステップと、計算機によって、撮影された印刷画像を圧縮されたデジタル印刷画像と比較するステップと、この比較から、計算機によって、デジタル印刷画像に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、欠陥を有するこれらの印刷ノズルを補償するステップと、補償された、欠陥を有する印刷ノズルで、後続の印刷基材上にデジタル印刷画像を印刷するステップとを含んでいる。【選択図】図３
2019137044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計算機（６）によって、インクジェット印刷機（７）内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法であって、前記方法は、
・画像の幅は変化させずに、前記計算機（６）によって、デジタルで存在する印刷画像（８，１１）の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、
・圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）を印刷基材（２，１０）上に印刷するステップと、
・少なくとも１つの画像センサによって、印刷された、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）を撮影するステップと、
・前記計算機（６）によって、撮影された前記印刷画像を前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）と比較するステップと、
・前記比較から、前記計算機（６）によって、前記デジタル印刷画像（８，１１）に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、前記欠陥を有する印刷ノズルを補償するステップと、
・補償された、前記欠陥を有する印刷ノズルで、後続の前記印刷基材（２，１０）上に前記デジタル印刷画像（８，１１）を印刷するステップと、
を含んでいる方法。
【請求項２】
前記計算機（６）は、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）の前記画像高さの前記圧縮を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
前記計算機（６）は、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）を、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）が該当する色空間にない場合には、前記色空間に移行させる、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記計算機（６）による前記圧縮は、補間方法を用いて実行される、
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記計算機（６）は、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）および前記撮影された印刷画像を個々の色分解版に分解し、次に前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、分解された前記色分解版の間で行う、
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記計算機（６）は、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
前記計算機（６）は、該当する色空間にない印刷画像を該当する前記色空間に移行させ、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）ならびに前記撮影された印刷画像を、前記色空間において、個々の前記色分解版に分解する、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
個々の前記色分解版への前記分解ならびに別の色空間への前記移行は、ＩＣＣカラープロファイルを用いて行われる、
請求項４または５記載の方法。
【請求項７】
前記圧縮によって、前記画像高さが、最大で、元来の前記画像高さの１０％に低減される、
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、枚葉インクジェット印刷機（７）に使用され、印刷が施される前記印刷基材（２，１０）は、個々の印刷枚葉紙（２，１０）に相当する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２）の前記印刷は、遅くても、印刷されるべき前記印刷画像（８）を有する前記印刷枚葉紙（２）の直前の印刷枚葉紙（１０）上で行われる、
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）に対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンが印刷され、前記印刷ノズル検出パターンは、同様に少なくとも１つの画像センサによって撮影され、前記計算機（６）によって評価され、前記印刷ノズル検出パターンは、検出された印刷ノズルエラーと個々の前記印刷ノズルとの間の割り当てを容易にする、
請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット印刷機において、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法に関する。
【０００２】
本発明はデジタル印刷の技術領域に属する。
【背景技術】
【０００３】
印刷産業において、特にインクジェット印刷の形態のデジタル印刷は、ますます重要になってきている。インクジェット印刷においては、システムによって、これまで有利に使用されているオフセット印刷の場合とは異なる、印刷の質の保障に関する問題に焦点が当てられる。したがってこのようなインクジェット特有の問題は当然ながら、自動化された質の保障において特別に考慮されなければならない。ここで主要な点は、インクジェット印刷ヘッド内の個々の印刷ノズルの欠陥に関する。このような、欠陥を有する印刷ノズルは特有のエラー画像を作り出す。このようなエラー画像は、インクジェット印刷に特徴的であり、この専門分野においては「ミッシングノズル」としても知られている。
【０００４】
このような、エラーを有する印刷ノズルの原因は、多種多様であり得る。主要な原因は、印刷ノズルが比較的長い期間にわたって使用されなかった場合の、印刷ノズルの乾燥である。乾燥した残余インクは、印刷ノズルを詰まらせ、これによってこの印刷ノズルはそれ以上印刷できなくなってしまう、かつ／または部分的にしか印刷できなくなってしまう、かつ／または斜めの印刷点で印刷してしまうことがある。別のエラーの原因には、粉塵または印刷ノズルの排気部を詰まらせる他の粒子がある。このように損傷を受けた印刷ノズルは、作成された印刷画像において特徴的なアーチファクトを生じさせる。たとえば完全に故障した印刷ノズルは、単色印刷の場合に、この印刷ノズルがもはや印刷画像に寄与することができない箇所で、白い印刷基材上に、「ホワイトライン」とも称される空白行を残してしまう。斜めの印刷点を有する印刷ノズルは、偏差が著しい場合には、同様に「ホワイトライン」の原因となる。しかしこれは、斜めに噴射する印刷ノズルが自身のインクを塗布する箇所での、いわゆる「ダークライン」に対して付加的に生じる。ホワイトラインの色はここで、下にある印刷基材に依る。有色の印刷基材、たとえばライトグリーンの紙は当然ながら、相応に、ライトグリーンの線を生じさせるだろう。この箇所で多色印刷が行われる場合、これは、色値を歪めてしまう。これらは、完成した印刷画像において、それほど目立つわけではないが、多くの場合において、人間の眼に良好に識別される。
【０００５】
エラーを有する印刷ノズルを除去するために、かつ「ホワイトライン」を相応に低減させるために、従来技術において、多数のアプローチが開示されている。冗長的な印刷ノズルもしくは印刷ヘッドの措置の他に、たとえば、同じ箇所で印刷することができる、別の印刷インクの印刷ノズルを、この箇所での、使用可能な残りのインクとの混合によって、故障している印刷ノズルの、エラーを有する色値をできるだけ良好に模倣するために使用することが知られている。エラーを有する色値をここで、１００％正確に模倣することはほぼできないが、似せること自体によって、人間の眼に格段に良好な印刷画像が得られる。
【０００６】
さらに、「ミッシングノズル」を補償するための主要なアプローチは、隣接する印刷ノズルがインク塗布を増大することによって、故障しているもしくはエラーを有している印刷ノズルを補償することである。隣接する印刷ノズルはここで、隣接する印刷ノズルの間の、エラーを有する印刷ノズルが、できるだけ良好な状態になる程度に多い量のインクを塗布する。部分的にしか故障していない印刷ノズルまたは斜めに印刷する印刷ノズルの場合には、隣接する印刷ノズルによるこの補償は、相応に整合されなければならない。通常、該当する印刷ノズルは、実践上の理由から完全にオフされ、その後、故障している印刷ノズルとして、隣接するノズルによって補償される。ここでは常に、過度の補償が行われないように、考慮されるべきである。なぜなら、これは過度に多いインク塗布によって、「ダークライン」を生じさせる、相応する、暗い線を生じさせるからである。
【０００７】
エラーを有する印刷ノズルを完全に補償するために、まずは一度、エラーを有する印刷ノズルが検出されなければならない。これに対して、従来技術において同様に多くの方法が開示されている。最も一般的なアプローチは、規則的な間隔で、印刷基材上にテストパターンを印刷することである。ここでは、使用されているすべての印刷ヘッドのすべての印刷ノズルがそれぞれ少なくとも１つの小さいテスト対象物を印刷する。このようなテストパターンは、次に、有利には自動化されて、画像検出システムを介して計測され、評価される。画像対象物のうちの１つが顕著な偏差を示す場合、ここから、相応する印刷ノズルの状態が推測される。エラーを有する印刷ノズルは、これによって、比較的高い信頼性で検出可能である。しかしこのようなアプローチの欠点は、テストパターンが自身の構造および自身の全体的な特質において、元来作成されるべき印刷画像とは異なっている、ということである。したがって、テストパターンにおいて目立っている印刷ノズルが、実際においても、たとえば「ホワイトライン」の形態の画像アーチファクトの原因となるか否かは保証されない。したがって、テストパターン内の作成された画像対象物に対する、使用されている評価判断基準に応じて、テストパターンの印刷および評価によって発見される、欠陥を有する印刷ノズルが過度に少なくなってしまうことがある。これとは異なり、判断基準が過度に厳しい場合には、しばしば、過度に多くのフォールス・ポジティブエラーが求められ、これに相応して過度に多くの印刷ノズルが、エラーを有しているとされてしまう。さらにテストパターンは、印刷基材上に場所を必要とし、これは刷り損じを多くしてしまう。まさにこのような理由からしばしば、各枚葉紙上に、使用されている印刷インクの１つのテストパターンだけが印刷されることがあり、これによって、欠陥を有する印刷ノズルの発見までに相応する無駄時間が生じてしまう。
【０００８】
したがって、このような欠点を回避するために、従来技術から、エラーを有する印刷ノズルを、作成された印刷画像自体から検出することが知られている。たとえば、独国特許発明第１０２０１５２０７５６６号明細書（DE 10 2015 2075 66 B3）は、印刷ヘッドに対して相対的な、印刷方向に対して垂直な、デジタル印刷画像のシフトおよび物質的な印刷ヘッドの逆向きのシフトを用いて、印刷画像において、エラーを有する印刷ノズルを検出する方法を開示しており、これによって、印刷基材上での相応する印刷ノズルの移動から、目立っている画像構成部分、たとえば空白行が、故障している印刷ノズルによって生じたものかまたは印刷画像の構成部分自体であるのかが識別される。
【０００９】
さらに、この時点ではまだ開示されていないドイツ特許出願ＤＥ１０２０１６２２４９７１．１から、故障している印刷ノズルを検出する方法が知られており、ここでは、作成された印刷画像から、カラム総計プロファイル（Ｓｐａｌｔｅｎｓｕｍｍｅｎｐｒｏｆｉｌ）が作成され、これが、理想的な基準画像の相応するカラム総計プロファイルと比較され、これによって、「ホワイトライン」によって生じた偏差が検出され、これらが次に、エラーを有する印刷ノズルに割り当てられる。
【００１０】
しかしこれらの方法は、同様に、幾つかの欠点を有している。たとえば、カラム総計プロファイルを用いた方法からは、「ミッシングノズル」とは異なる原因で生じたアーチファクトを、目的通りに除外することができない。なぜなら、面積占有率（網点面積率）および他の画像構成部分に関する情報が失われているからである。デジタル印刷画像のシフトおよび印刷ヘッドの逆向きのシフトを用いた方法では、しばしば、印刷ヘッドが充分に迅速に逆向きにシフトされない、もしくは継続的な質のコントロールのための印刷ヘッドのシフトに極めて大きなコストがかかってしまうということが問題になる。さらに、実際の印刷画像からの検出の際には、当然ながら常に、実際の印刷画像の印刷にも寄与した、欠陥を有する印刷ノズルだけが検出される。さらに、実際の印刷画像からの検出は当然ながら常に、ある程度の刷り損じを意味する。なぜなら、欠陥を有する印刷ノズルは常に、実際の印刷の後にはじめて検出されるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって本発明の課題は、従来技術から知られている方法の欠点を克服する、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する択一的な方法を開示することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題は、計算機によって、インクジェット印刷機内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法によって解決される。この方法は、画像の幅は変化させずに、計算機によって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、圧縮されたデジタル印刷画像を印刷基材上に印刷するステップと、少なくとも１つの画像センサによって、印刷された、圧縮されたデジタル印刷画像を撮影するステップと、計算機によって、撮影された印刷画像を圧縮されたデジタル印刷画像と比較するステップと、この比較から、計算機によって、デジタル印刷画像に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、欠陥を有するこれらの印刷ノズルを補償するステップと、補償された、欠陥を有する印刷ノズルで、後続の印刷基材上にデジタル印刷画像を印刷するステップとを含んでいる。すなわち、本発明による方法の核心部分は、主軸において、ノズルテストパターンも面積占有率要素も印刷されないということである。なぜなら、両方とも、作成されるべき印刷画像の特有の特徴を有していないからである。さらに、元来の印刷画像からの検出も行われない。なぜなら、これは、常に、刷り損じの作成を伴うからである。その代わりに、前段階から、デジタルで存在する、作成されるべき印刷画像が、計算機によって、自身の通常の高さから、僅か数ｃｍの高さのストリップに圧縮され、その後、いわばテストパターンとしてインクジェット印刷機において印刷される。印刷ヘッドの欠陥を有する印刷ノズルは通常、印刷方向においてストリップ状である印刷エラー、たとえばいわゆる「ホワイトライン」を残すので、これは「ホワイトライン」および「ホワイトライン」を生じさせる、欠陥を有する印刷ノズルの目的通りの検出のために、完全な印刷画像が存在している必要はない、ということを意味している。これに加えて、従来技術から知られている純粋なカラム総計プロファイルとは異なり、このように圧縮された印刷画像は、面積占有率に関する画像情報も有している、という利点を有している。これによって「ホワイトライン」、ひいては原因である、欠陥を有する印刷ノズルも目的通りに探し出される。発見された「ミッシングノズル」が補償されるまでの無駄時間の形態の刷り損じを回避するために、圧縮された印刷画像は常に、元来の印刷画像の前に、印刷基材上に印刷される。この際に、圧縮された印刷画像の幅は、変化しないままである。さらに、後に印刷されるべき、変化されていない印刷画像と同じ幅を有している圧縮された印刷画像は、変化されていない印刷画像と同じ水平位置に位置付けされるべきであり、これによって、ピクセルとノズルの割り当てが容易になる。圧縮された、印刷された印刷画像は、次に、画像検出システムによって撮影され、デジタル化され、評価される。画像検出システムは、このために、通常は１つまたは複数のＲＧＢカメラである少なくとも１つの画像センサを有している。画像検出システムによって撮影され、再デジタル化された、圧縮された印刷画像と、計算機内にデジタルで存在する圧縮された印刷画像との比較の形態で、評価が行われる。
【００１３】
この方法の有利な発展形態は、属する従属請求項ならびに属する図面を用いた説明から明らかになる。
【００１４】
本発明による方法の有利な発展形態では、計算機は、デジタルで存在する印刷画像の画像高さの圧縮を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、ここで計算機は印刷画像を、この印刷画像が該当する色空間にない場合には、この色空間に移行させる。デジタルで存在する印刷画像は、前段階において通常、はじめはＲＧＢ色空間で存在する。印刷プロセスの準備の範囲において、これは次に、Ｌａｂ色空間に移行され、さらに印刷のためにインクジェット印刷機のプロセス色空間、通常はＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的な色、通常はＯＧＶに移行される。したがって、デジタルで存在する印刷画像の画像高さの圧縮は、当然ながら、すべての３つの色空間において実行可能である。どの色空間が選択されるかは、本発明の方法による、各印刷プロセスの要求および存在している経験値に依る。
【００１５】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機による圧縮は、補間方法を用いて実行される。適切な補間方法を使用した場合、存在しているデジタル印刷画像の印刷幅はここで変更されず、画像高さだけが圧縮される。補間方法の種類は状況に依る。通常は、バイキュービック補間方法が使用される。
【００１６】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機は、圧縮されたデジタル印刷画像および撮影された印刷画像を個々の色分解版に分解し、次に圧縮されたデジタル印刷画像と撮影された印刷画像との間の比較を、これらの分解された色分解版の間で行う。計算機に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求めることを容易にするために、検出された、撮影された印刷画像を自身の個々の色分解版に分解することが推奨される。これは同様に、元来のデジタルで存在する、圧縮された印刷画像によって行われるので、比較は、個々の色分解版を介してのみ行われる。いずれにせよインクジェット印刷では、各個々の印刷インクが別の印刷ヘッドによって塗布され、これによって、欠陥を有する印刷ノズルがそれぞれ特定の色分解版にのみ影響を与えるので、これは合理的でもある。当然ながら、多色印刷が実行される場合にのみこれは有効である。単色印刷の場合には、このステップは省かれる。
【００１７】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、計算機は、圧縮されたデジタル印刷画像と撮影された印刷画像との間の比較を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、ここで計算機は該当する色空間にない印刷画像を該当する色空間に移行させ、圧縮されたデジタル印刷画像ならびに撮影された印刷画像を、この色空間において、個々の色分解版に分解する。画像検出システムによって再デジタル化された印刷画像は、主に、ＲＧＢ色空間で存在する。なぜなら、使用される画像センサは多くの場合、ＲＧＢセンサだからである。デジタルに圧縮された印刷画像はこれとは異なり、しばしば、Ｌａｂ色空間においても存在する。なぜならデジタルに圧縮された印刷画像は、印刷前段階において、印刷プロセスの準備のために有利に使用されるからである。インクジェット印刷機は同様に、自身が使用することができるプロセスカラーを有するプロセス色空間において作動する。プロセスカラーはＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的な色、通常はＯＧＶを含んでいる。これは、欠陥を有する印刷ノズルが、このような領域ＣＭＹＫ＋ＯＧＶからそれぞれ特定のプロセスカラーを印刷することを意味している。したがって当然ながら、２つの印刷画像が同じ色空間に存在するように、色変換が実行されなければならない。このような場合にのみ、圧縮された検出された印刷画像と、圧縮されたデジタル印刷画像の個々の色分解版同士の合理的な比較が可能になる。どのような色空間において比較が行われるのかは、本発明による方法では二次的なものである。プロセス色空間が適している。なぜなら、欠陥を有する印刷ノズルがそれぞれ、この色空間において作動するからである。このような場合には、２つの印刷画像は、自身の各色空間、この場合にはＲＧＢまたはＬａｂから、ＣＭＹＫおよびＯＧＶに対するプロセス色空間に移行され、次に比較がこの色空間において実行される。別の色空間が選択される場合には、印刷画像は相応にこの色空間に移行されなければならない。
【００１８】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、個々の色分解版への分解ならびに別の色空間への移行はＩＣＣカラープロファイルを用いて行われる。２つのプロセスに対して、ＩＣＣプロファイルの使用が適している。
【００１９】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮によって、画像高さが、最大で、元来の画像高さの１０％に低減される。低減される印刷の高さもしくは画像高さは、ここで注意深く選ばれなくてはならない。圧縮された印刷画像が過度に大きい場合、これは多くの場所を取り、これに相応して刷り損じを作り、さらに不必要に多くのインクを消費してしまう。過度に強く圧縮された場合、およびこれに相当して、圧縮された印刷画像が過度に小さい場合には、同様に、過度に多くの画像コンテンツ、たとえば面積占有率の形態の画像コンテンツが失われてしまう。圧縮後に、画像高さは元来の画像高さの最大で１０％を超えないはずである。なぜなら、そうでない場合には、作成されたコントロール要素による刷り損じが過度に大きくなってしまうからである。多くの場合には、元来の高さの５％を超えない範囲のオーダーで充分である。たとえば、７０ｃｍの元来の画像高さを有する印刷画像は、１ｃｍの画像高さに圧縮され、ここでこのように作成された１ｃｍの高さのコントロール要素は本発明による「ミッシングノズル」検出に完全に足りている。
【００２０】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、この方法は枚葉インクジェット印刷機に使用され、印刷および撮影される印刷画像は個々の印刷枚葉紙に相当する。本発明による方法は当然ながら、すべてのインクジェット印刷方法に使用される。しかし有利には、本発明による方法は枚葉インクジェット印刷機に使用される。ここでは、本発明による方法が特に良好に使用される。なぜなら、印刷枚葉紙上に、圧縮されるべきデジタルで存在する印刷画像が既に別個に存在しているからである。
【００２１】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮されたデジタル印刷画像の印刷は、遅くても、印刷されるべき印刷画像を有する印刷枚葉紙の直前の印刷枚葉紙上で行われる。圧縮された印刷画像の形態で存在する印刷パターンもしくはコントロールパターンは、ここで、論理的に、遅くても、圧縮されていない、相応する印刷画像が印刷されるべき枚葉紙に先行する枚葉紙上に配置されていなければならない。どれ位前の枚葉紙に、圧縮された印刷テストパターンが印刷されなければならないのかは、ここで、画像検出システムならびに使用されている計算機の評価速度に依り、もしくはインクジェット印刷機システムが、どの位迅速に、検出された、欠陥を有する印刷ノズルに補償で応答することができるのかに依る。インクジェット印刷機によって印刷されるはじめの印刷枚葉紙の場合には、ここでは当然ながら、圧縮された印刷画像はまだ使用されない。インクジェット印刷機の使用開始時にはいずれにせよ複数の枚葉紙刷り損じが印刷されるので、これは問題にならない。これとは逆に、本発明による方法よって、むしろ、使用開始時の刷り損じを、最大で１枚の枚葉紙に低減することができる。ここでこれは最適な場合である。
【００２２】
本発明による方法の別の有利な発展形態では、圧縮された印刷テストパターンに対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンが印刷され、印刷ノズル検出パターンは同様に少なくとも１つの画像センサによって撮影され、計算機によって評価され、印刷ノズル検出パターンは、検出された印刷ノズルエラーと個々の印刷ノズルとの間の割り当てを容易にする。発見された印刷エラーとこの印刷エラーの原因の印刷ノズルとの間の割り当てが困難であるということは、印刷された印刷画像からの検出の既知の弱点であるので、圧縮された印刷テストパターンに対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンも印刷し、評価するのは有益であり得る。本発明による方法は、最終的に、印刷画像からの「ミッシングノズル」検出の特別なサブタイプである。これによって、検出された「ホワイトライン」と、この「ホワイトライン」の原因である、属する、欠陥を有する印刷ノズルとの間の正確な割り当てが問題なく可能になるはずである。ここでは、付加的な印刷ノズル検出パターンの印刷は多くの場合、検査されるべき印刷画像毎に一度だけ行われればよい。印刷されるべき印刷画像の印刷走行が１回よりも多い場合には、このような印刷画像の後続のサンプルに対しては、多くの場合、圧縮された印刷テストパターンだけを印刷し、相当するノズルに対する割り当てのためには、一度印刷された印刷ノズルテストパターンを使用すればよい。択一的な手法は、相応に高い画像解像度を有するカメラを使用することである。これは通常は少なくとも、インクジェット印刷機の画像解像度にある。これによって、印刷ノズルへの「ホワイトライン」の割り当てが格段に容易になる。しかし、このような高い解像度のカメラを使用するのには現時点ではまだ、極めて多くの費用がかかってしまう。
【００２３】
本発明自体ならびに構造的かつ／または機能的に有利な本発明の発展形態を以降で、属する図面を参照して、少なくとも１つの有利な実施例に基づいて、より詳細に説明する。図面では相応する要素に、それぞれ同じ参照番号が付けられている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】枚葉インクジェット印刷機の構造の例
【図２】「ミッシングノズル」によって生じた、「ホワイトライン」の概略的な例
【図３】本発明による方法に即して作成された、圧縮されたコントロール要素を伴う２つの印刷枚葉紙
【図４】本発明による方法の概略的な流れ
【発明を実施するための形態】
【００２５】
有利な実施形態の適用領域は、インクジェット印刷機７である。このような印刷機７の基本的な構造の例が、図１に示されている。このような印刷機７は、印刷ヘッド５によって印刷が施される印刷機構４内へ印刷基材２を供給するためのフィーダ１から、デリバリ３までである。ここでこれは、枚葉インクジェット印刷機７であり、これは、制御計算機６によってコントロールされる。このような印刷機７の動作時には、上述したように、印刷機構４内の印刷ヘッド５内の個々の印刷ノズルが故障することがある。この結果、「ホワイトライン」９、もしくは多色印刷の場合には歪んだ色値が生じてしまう。このような「ホワイトライン」９の例は、図２の印刷画像８に示されている。
【００２６】
本発明による方法の経過は、有利な実施形態において図４に概略的に示されている。まずは、印刷準備の範囲において、図３においてＹとして示されている、目下の印刷枚葉紙２に対する印刷画像８が、たとえば７０ｃｍから１ｃｍへ低減された印刷の長さへ再計算される。印刷の長さを数ｃｍへ低減することによって、１ｃｍの元来の印刷の長さが、目下使用されている枚葉インクジェット印刷機７の場合には、約４〜８カメラピクセルへ低減される。インラインカメラの比較的高いサンプリング周波数によって、相応に比較的高い解像度が得られる。このプロセスはここで、計算機６によって実行される。これは、たとえば印刷機７の制御計算機または他の使用可能な計算機であってよい。重要なのは、計算機６が、使用されるべき枚葉インクジェット印刷機７に対するデータ接続を有している、ということだけである。これはたとえば、通信ネットワークへの接続によって行われる。ここで圧縮は、適切な補間方法を使用することによって行われる。印刷画像８の印刷の幅はここで、変化しない。ここで、ＩＣＣカラープロファイルを用いて、個々の色分解版への、圧縮された印刷画像１２の再計算が行われる。ここでは、計算機６によって、色空間ＲＧＢまたはＬａｂから、プロセス色空間ＣＭＹＫ−ＯＣＶへの変換が行われる。圧縮された印刷画像１２は、これによって、自身の大きさに関して、印刷コントロールストリップに相応する。
【００２７】
次のステップでは、このようにして作成された印刷コントロールストリップ１２の印刷および評価が行われる。ここで図３においてＹとして示されている印刷コントロールストリップ１２は、理想的には、先行する印刷枚葉紙１０上に、先行する印刷枚葉紙１０の印刷画像１１の下方に、たとえば枚葉紙後方縁に印刷される。たとえば評価のための計算時間の必要条件に応じて、計算された印刷コントロールストリップ１２の印刷を、さらに先行する印刷枚葉紙、すなわちＸ−１、Ｘ−２等の上で行うこともできる。これは図３には示されていない。その後、印刷された印刷コントロールストリップ１２は、画像検出システムのインラインカメラを介して読み出され、再デジタル化される。次に、検出された印刷コントロールストリップ１２に対して、計算機６は、ＣＭＹＫＯＧＶに対する個々の色分解版を、ＲＧＢカメラデータから計算する。その後、計算機６は、印刷された、検出された印刷コントロールストリップ１２から求められた印刷ノズルプロファイルを、デジタルで存在する元来の画像の印刷ノズルプロファイルまたは圧縮された元来の画像の印刷ノズルプロファイルと比較する。計算機６はここから、目下の印刷枚葉紙２の印刷画像Ｙ８に対して、関連する、欠陥を有する印刷ノズルを、たとえば、発生している差動信号のピークを検出することによって求める。
【００２８】
次に、最後のステップにおいて、元来の印刷画像Ｙ８が目下の印刷枚葉紙２上に、相応に補償された、欠陥を有する印刷ノズルによって印刷される。説明したプロセスの例がここで図３に示されている。目下の印刷枚葉紙２上での元来の画像の印刷は、ここで、「ホワイトライン」９を伴わずに行われる。なぜなら、分析から求められた、欠陥を有する印刷ノズルが、個々の色において補償されているからである。これはたとえば、自身の隣接する印刷ノズルによって、または他の適切な補償方法によって行われてよい。別の印刷画像が、後続の印刷枚葉紙上に印刷されるべき場合には、本発明による方法が相応に繰り返され、ここで、この場合には、後続の印刷枚葉紙の印刷画像に対する印刷コントロールストリップ１３が同様に、圧縮された形態で、目下の印刷枚葉紙２上に、たとえば枚葉紙後方縁に配置される。
【００２９】
この方法は１回の印刷走行に対して適している。すなわち、各頁が１度だけ印刷される場合に適している。しかしこの方法は、１回よりも多くの印刷走行の場合にも使用可能であり、理想的な場合には、「ホワイトライン」によるすべての刷り損じを回避する。
【００３０】
別の有利な実施形態では、圧縮された印刷画像１２、１３の他に、短縮されたノズル検出パターンも印刷され得る。これは、欠陥を有するノズルの正確な検出もしくはピクセルとノズルの割り当てを容易にする。１回よりも多い印刷走行の場合には、ノズル検出パターンは１度だけ印刷されればよいが、圧縮された印刷画像は、検出のために継続して印刷されるべきである。
【００３１】
要約すると、本発明による方法によって、印刷枚葉紙２、１０の印刷画像８、１１が、コントロールストリップ１２、１３の長さに圧縮されるが、変化されていない画像８、１１の分解版の面積占有率等の画像コンテンツは引き続き含まれる。これはコントロール検出要素１２、１３として、先行して印刷される枚葉紙２、１０上に一緒に印刷され、測定され、分析される。ここから、元来の画像の印刷に関連するクリチカルなノズルが事前に求められ、印刷プロセス自体において補償される。
【符号の説明】
【００３２】
１  フィーダ
２  目下の印刷基材／目下の印刷枚葉紙
３  デリバリ
４  インクジェット印刷機構
５  インクジェット印刷ヘッド
６  計算機
７  インクジェット印刷機
８  目下の印刷枚葉紙上の印刷画像
９  ホワイトライン
１０  先行する印刷枚葉紙
１１  先行する印刷枚葉紙上の印刷画像
１２  目下の印刷枚葉紙上の圧縮された印刷画像から成るコントロールフィールド
１３  後続の印刷枚葉紙上の圧縮された印刷画像から成るコントロールフィールド
【図１】
2019137044.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月16日(2019.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計算機（６）によって、インクジェット印刷機（７）内の、欠陥を有する印刷ノズルを検出および補償する方法であって、前記方法は、
・画像の幅は変化させずに、前記計算機（６）によって、デジタルで存在する印刷画像（８，１１）の画像高さを印刷コントロールストリップの画像高さに圧縮するステップと、
・圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）を印刷基材（２，１０）上に印刷するステップと、
・印刷された、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）を少なくとも１つの画像センサによって撮影するステップと、
・前記少なくとも１つの画像センサによって撮影された印刷画像と前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）とを前記計算機（６）によって比較するステップと、
・前記比較から、前記計算機（６）によって、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）に対して、欠陥を有する印刷ノズルを求め、検出された、前記欠陥を有する印刷ノズルを補償するステップと、
・補償された、前記欠陥を有する印刷ノズルで、後続の前記印刷基材（２，１０）上に前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）を印刷するステップと、
を含んでいる方法。
【請求項２】
前記計算機（６）は、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）の画像高さの前記圧縮を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
前記計算機（６）は、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）を、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）が該当する色空間にない場合には、前記色空間に移行させる、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記計算機（６）による前記圧縮は、補間方法を用いて実行される、
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記計算機（６）は、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）および前記撮影された印刷画像を個々の色分解版に分解し、次に前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、分解された前記色分解版の間で行う、
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記計算機（６）は、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）と前記撮影された印刷画像との間の前記比較を、ＲＧＢ色空間、Ｌａｂ色空間またはプロセス色空間ＣＭＹＫおよび自由選択的な付加的なプロセスカラーにおいて実行し、
前記計算機（６）は、該当する色空間にない印刷画像を該当する前記色空間に移行させ、前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）ならびに前記撮影された印刷画像を、前記色空間において、個々の前記色分解版に分解する、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
個々の前記色分解版への前記分解ならびに別の色空間への前記移行は、ＩＣＣカラープロファイルを用いて行われる、
請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記圧縮によって、前記印刷コントロールストリップの画像高さが、最大で、前記デジタルで存在する印刷画像（８，１１）の画像高さの１０％に低減される、
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、枚葉インクジェット印刷機（７）に使用され、印刷が施される前記印刷基材（２，１０）は、個々の印刷枚葉紙（２，１０）に相当する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２）の前記印刷は、遅くても、印刷されるべき前記印刷画像（８）を有する前記印刷枚葉紙（２）の直前の印刷枚葉紙（１０）上で行われる、
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記圧縮されたデジタル印刷画像（１２，１３）に対して付加的に、適切な印刷ノズル検出パターンが印刷され、前記印刷ノズル検出パターンは、同様に少なくとも１つの画像センサによって撮影され、前記計算機（６）によって評価され、前記印刷ノズル検出パターンは、検出された印刷ノズルエラーと個々の前記印刷ノズルとの間の割り当てを容易にする、
請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【外国語明細書】
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