(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機における制御システムに対して、感覚的均一照明状態を与える装置であって、
光スペクトルの少なくとも可視領域の光を発生する第１のランプと、
光スペクトルの赤外線領域のみにおいて光を発生する第２のランプと、
校正ターゲットと、
可視領域及び赤外線領域における画像を捕捉するためのカメラ組立体とを有し、
前記第１のランプによって出力された光は、可視領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第１の画像における不均一性を減少させるように調整可能であり、また、第２のランプによって出力された光は、赤外線領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第２の画像における不均一性を減少させるように調整可能であり、それによって感覚的均一照明状態を得ることを特徴とする装置。
【請求項２】
位置不変視野状態をつくるために、カメラ組立体によって捕捉された画像に対して位置関連補償処理を適用する中央処理装置を更に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
中央処理装置は、校正ターゲットから、カメラ組立体によって捕捉された少なくとも１つの画像から補償画像を発生させ、また、中央処理装置は、位置不変視野状態を提供するため、カメラ組立体によって捕捉されたその後の画像に補償画像を適用する、ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
時間不変視野状態をつくるため、カメラ組立体によって捕捉された画像に、少なくとも１つのカメラ値に関連する補償処理を適用する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
カメラ組立体は、中央処理装置を有する、ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
カメラ組立体は、カメラ値を有するルックアップテーブルを含む、ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つのカメラ値に関連する補償処理は、グレースケールの捕捉画像から得られる、ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項８】
カメラ組立体は、４つのチャンネルを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
４つのチャンネルが、赤、緑、青及び赤外線チャンネルを有する、ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
カメラ組立体は、カラーカメラ及びモノクロカメラを有し、カラーカメラは、赤、緑及び青チャンネルを提供し、また、モノクロカメラは、赤外線チャンネルを提供し、カラーカメラとモノクロカメラは各々レンズを有する、ことを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
カメラ組立体は、単一のレンズを有している４チャンネルカメラを有する、ことを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
カメラ組立体の各チャンネルは、電荷結合素子イメージセンサを有する、ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
カメラ組立体は、視野領域の表面に対してほぼ垂直である光軸を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
第１のランプは、光軸に対して45°の角度をなして光を射出するように位置決めされている、ことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
第２のランプは、光軸に対して45°の角度をなして光を射出するように位置決めされている、ことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
校正ターゲットが紙製のブランクシートを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
校正ターゲットが塗装された作業面を有し、該作業面が該紙製のブランクシートの光沢および明度と実質的に類似する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
校正ターゲットが、少なくとも400 nm〜1000nmの波長範囲において、実質的に平坦なスペクトル反射率曲線をもつ、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
第１のランプによって出力された光は、メッシュスクリーンを介して調節される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
第１のランプによって出力された光は、ニュートラル密度フィルターを介して調節される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
第１のランプによって出力された光は、向き又は第１のランプの位置を変更することによって調節される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
第２のランプの出力は、メッシュスクリーンを介して調節される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２３】
第２のランプの出力は、ニュートラル密度フィルターを介して調節さえる、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２４】
第２のランプの出力は、第２のランプの向き又は位置を変更することによって調節される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２５】
更に、カメラ組立体により得た画像を可視化するためのディスプレイと、このディスプレイに、画像の強度変化がより顕著に表れるようにするための、プログラム可能なディスプレイルックアップテーブルとを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２６】
第１の画像は緑画像である、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２７】
可視領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第３の画像及び第４の画像は、第１のランプのスペクトル出力を補正する必要性を検知するため、不均一性が確認され、また、第１の画像は緑画像であり、第３の画像は赤画像であり、また、第４の画像は青画像である、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２８】
第１のランプはランプ群を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２９】
第２のランプはランプ群を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３０】
第１のランプは、スペクトルの可視及び赤外線領域における光を発生させる、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
印刷機における制御システムに対して、感覚的均一照明状態を与える装置であって、
光スペクトルの可視領域のみにおいて光を発生する第１のランプと、
光スペクトルの少なくとも赤外線領域において光を発生する第２のランプと、
校正ターゲットと、
可視領域及び赤外線領域における画像を捕捉するためのカメラ組立体とを有し、
前記第１のランプによって出力された光は、可視領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第１の画像における不均一性を減少させるように調整可能であり、また、第２のランプによって出力された光は、赤外線領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第２の画像における不均一性を減少させるように調整可能であり、それによって感覚的均一照明状態を得ることを特徴とする装置。
【請求項３２】
位置不変視野状態をつくるために、カメラ組立体によって捕捉された画像に対して位置関連補償処理を適用する中央処理装置を更に有する、ことを特徴とする請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
中央処理装置は、校正ターゲットから、カメラ組立体によって捕捉された少なくとも１つの画像から補償画像を発生させ、また、中央処理装置は、位置不変視野状態を提供するため、カメラ組立体によって捕捉されたその後の画像に補償画像を適用する、ことを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
時間不変視野状態をつくるため、カメラ組立体によって捕捉された画像に、少なくとも１つのカメラ値に関連する補償処理を適用する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３５】
カメラ組立体は、中央処理装置を有する、ことを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
カメラ組立体は、カメラ値を有するルックアップテーブルを含む、ことを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
少なくとも１つのカメラ値に関連する補償処理は、グレースケールの捕捉画像から得られる、ことを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３８】
カメラ組立体は、４つのチャンネルを有する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３９】
４つのチャンネルが、赤、緑、青及び赤外線チャンネルを有する、ことを特徴とする請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
カメラ組立体は、カラーカメラ及びモノクロカメラを有し、カラーカメラは、赤、緑及び青チャンネルを提供し、また、モノクロカメラは、赤外線チャンネルを提供し、カラーカメラとモノクロカメラは各々レンズを有する、ことを特徴とする請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
カメラ組立体は、単一のレンズを有している４チャンネルカメラを有する、ことを特徴とする請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】
カメラ組立体の各チャンネルは、電荷結合素子イメージセンサを有する、ことを特徴とする請求項３８に記載の装置。
【請求項４３】
カメラ組立体は、視野領域の表面に対してほぼ垂直である光軸を有する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項４４】
第１のランプは、光軸に対して45°の角度をなして光を射出するように位置決めされている、ことを特徴とする請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
第２のランプは、光軸に対して45°の角度をなして光を射出するように位置決めされている、ことを特徴とする請求項４３に記載の装置。
【請求項４６】
校正ターゲットが紙製のブランクシートを含む、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項４７】
校正ターゲットが塗装された作業面を有し、該作業面が該紙製のブランクシートの光沢および明度と実質的に類似する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項４８】
校正ターゲットが、少なくとも400 nm〜1000nmの波長範囲において、実質的に平坦なスペクトル反射率曲線をもつ、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項４９】
第２のランプによって出力された光は、メッシュスクリーンを介して調節される、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５０】
第２のランプによって出力された光は、ニュートラル密度フィルターを介して調節される、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５１】
第１のランプによって出力された光は、向き又は第１のランプの位置を変更することによって調節される、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５２】
第２のランプの出力は、メッシュスクリーンを介して調節される、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５３】
第２のランプの出力は、ニュートラル密度フィルターを介して調節さえる、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５４】
第２のランプの出力は、第２のランプの向き又は位置を変更することによって調節される、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５５】
更に、カメラ組立体により得た画像を可視化するためのディスプレイと、このディスプレイに、画像の強度変化がより顕著に表れるようにするための、プログラム可能なディスプレイルックアップテーブルとを含む、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５６】
第１の画像は緑画像である、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５７】
可視領域におけるカメラ組立体によって捕捉された第３の画像及び第４の画像は、第２のランプのスペクトル出力を補正する必要性を検知するため、不均一性が確認され、また、第１の画像は緑画像であり、第３の画像は赤画像であり、また、第４の画像は青画像である、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５８】
第１のランプはランプ群を有する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項５９】
第２のランプはランプ群を有する、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項６０】
第２のランプは、スペクトルの可視及び赤外線領域における光を発生させる、ことを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項６１】
印刷機における制御システムに対して、感覚的均一照明状態を与える方法であって、
第１のランプ及び第２のランプを設け、第１のランプは、光スペクトルの少なくとも可視領域の光を発生し、第２のランプは、光スペクトルの赤外線領域のみにおいて光を発生し、
赤外線領域のチャンネル及び可視領域のチャンネルについて写像するためのカメラを設け、
校正ターゲットを設け、
カメラで光スペクトルの可視領域における校正ターゲットの第１の画像を写像し、
第１の画像における不均一性を第１のランプを調節することによって減少させ、また、第２の画像における不均一性を第２のランプを調節することによって減少させる、ことを特徴とする方法。
【請求項６２】
不均一性のため、カメラの可視領域における校正ターゲットの第３の画像及び第４の画像を写像して、第１のランプのスペクトル出力を確認する工程を有し、第１の画像は緑画像であり、第３の画像は赤画像であり、また第４の画像は青画像である、ことを特徴とする請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
カメラの各チャンネルについての校正ターゲットの複画像を捕捉し、
各チャンネルにおいて捕捉した複画像における平均化された対応する画素値によって各チャンネルのための平均化された画像を得、
平均化された画像のそれぞれにおいて、最も高い画素値を特定し、
各チャンネルについて捕捉された最も高い画素値を対応するチャンネルの平均化された画像における各画素値によって割ることによって、各チャンネルの中間的補償画像を得、
カメラの各チャンネルについて処理すべきチャンネル画像を捕捉し、
処理すべきチャンネル画像の各々の画素値を、対応するチャンネルの中間的補償画像における対応する画素値で掛ける、ことを特徴とする請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】
異なる暗さ特性を有する複数の工程をもつグレースケール校正ターゲットを供給し、
カメラの各チャンネルについての前記複数の工程についての光反射率を測定し、
前記複数の工程の各々について、各カメラチャンネルのバンド幅にわたって平均光反射率を演算し、
グレースケール校正ターゲットにおける前記複数の工程について、所望のカメラ値を決定し、
グレースケール校正ターゲットにおける最も明るい工程から得られた計測されたカメラ値が、グレースケール校正ターゲットにおける最も明るい工程の所望のカメラ値と実質的に等しくなるように、カメラを調節し、
カメラの各チャンネルについて、グレースケール校正ターゲットにおける前記複数の工程について、測定されたカメラ値を所望のカメラ値に対してマッピングする、ことを特徴とする請求項６１に記載の方法。
【請求項６５】
印刷機における制御システムに対して、感覚的均一照明状態を与える方法であって、
第１のランプ及び第２のランプを設け、第１のランプは、光スペクトルの可視領域のみにおいて光を発生し、第２のランプは、光スペクトルの少なくとも赤外線領域において光を発生し、
赤外線領域のチャンネル及び可視領域のチャンネルについて写像するためのカメラを設け、
校正ターゲットを設け、
カメラで光スペクトルの可視領域における校正ターゲットの第１の画像を写像し、
第１の画像における不均一性を第１のランプを調節することによって減少させ、また、第２の画像における不均一性を第２のランプを調節することによって減少させる、ことを特徴とする方法。
【請求項６６】
不均一性のため、カメラの可視領域における校正ターゲットの第３の画像及び第４の画像を写像して、第２のランプのスペクトル出力を確認する工程を有し、第１の画像は緑画像であり、第３の画像は赤画像であり、また第４の画像は青画像である、ことを特徴とする請求項６５に記載の方法。
【請求項６７】
カメラの各チャンネルについての校正ターゲットの複画像を捕捉し、
各チャンネルにおいて捕捉した複画像における平均化された対応する画素値によって各チャンネルのための平均化された画像を得、
平均化された画像の各々において、最も高い画素値を特定し、
各チャンネルについて捕捉された最も高い画素値を対応するチャンネルの平均化された画像における各画素値によって割ることによって、各チャンネルの中間的補償画像を得、
カメラの各チャンネルについて処理すべきチャンネル画像を捕捉し、
処理すべきチャンネル画像の各々の画素値を、対応するチャンネルの中間的補償画像における対応する画素値で掛ける、ことを特徴とする請求項６５に記載の方法。
【請求項６８】
異なる暗さ特性を有する複数の工程をもつグレースケール校正ターゲットを供給し、
カメラの各チャンネルについての前記複数の工程についての光反射率を測定し、
前記複数の工程の各々について、各カメラチャンネルのバンド幅にわたって平均光反射率を演算し、
グレースケール校正ターゲットにおける前記複数の工程について、所望のカメラ値を決定し、
グレースケール校正ターゲットにおける最も明るい工程から得られた計測されたカメラ値が、グレースケール校正ターゲットにおける最も明るい工程の所望のカメラ値と実質的に等しくなるように、カメラを調節し、
カメラの各チャンネルについて、グレースケール校正ターゲットにおける前記複数の工程について、測定されたカメラ値を所望のカメラ値に対してマッピングする、ことを特徴とする請求項６５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は印刷機用の制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
過去においては、４種のプロセスインキ（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック）を印刷機で使用して、色の全域にわたるコピーを生成していた。トラッピングを改善し、かつインキコストを節減するために、種々の下色除去技術(UCR) およびグレー成分置換(grey component replacement: GCR) 技術が、色分解処理において利用されている。これらのUCR およびGCR 技術は、幾らかの印刷領域から、ある量の該シアン、マゼンタおよびイエローインキを除去し、かつある量のブラックインキで置換する。従って、該ブラックインキはテキストばかりでなく、カラー像を形成するためにも使用され、かくして印刷に使用されるインキの全体積を減じている。様々な色分解装置の製造業者等が、何時このブラックインキ置換を行うか、およびどの程度の量のインキを置換するかを決定するために、種々のUCR およびGCR 技術を提案している。
過去において、印刷室カラー再現性能制御法は２つのカテゴリー、即ち「ターゲットによる制御」法および「画像による制御」法に分けられていた。
該「ターゲットによる制御」法では、一群のカラー制御ターゲットが余白に印刷されている。装置、例えばデンシトメータを使用して、これらターゲットのカラー特性、例えば光学濃度を監視する。次いで、印刷機を、これら制御ターゲットの所定の特性値からのズレの測定値に基づき調節する。品質管理のためのこの方法の適用は、最終的な製品からこのターゲットを切断するのに余分の工程が必要とされることから、廃物が生成され、かつ資源の浪費をもたらす。この方法は、また所定の画像カラーが維持されるように、複写紙の色および多孔度、インキカラーおよび他の印刷パラメータについての厳密な材料制御を必要とする。
【０００３】
該「画像による制御」法では、製品コピー(production copy) 上の印刷画像を、校正刷りと呼ばれる基準コピー上の印刷された画像と比較している。次いで、該製品画像と該基準画像との間の差異に基づいて、印刷機を調節する。このシステムはより融通性が高い。というのは、このシステムは余分のターゲットを印刷する必要がないからである。該「画像による制御」法は、また該「ターゲットによる制御」法よりも高精度である。というのは、該製品および基準画像上の制御ターゲットの測定された特性が同一であっても、幾つかの状況の下では、これら２つの画像が異なるように見えるであろうからである。従来は、該画像比較作業および印刷機調節作業の両方を、印刷機のオペレータが実施している。この生産性とカラー一貫性を改善するために、幾つかの自動印刷性能検査システムが、最近になって報告されている。これらのシステムでは、オプトエレクトロニック検出装置、例えば分光光度計、またはCCD カラーカメラを使用して、該カラー再現性を測定している。一般的には、これら検出装置のバンド幅が、電磁スペクトルの波長において、400 nm〜700 nmの範囲の可視領域に制限される。しかしながら、可視領域内では、これら装置が、ブラックインキを、シアン、マゼンタおよびイエローインキとの組み合わせにより生成されるプロセスブラックから信頼性よく識別し、あるいは該ブラックインキまたはシアン、マゼンタおよびイエローインキ全てを調節すべきか否かを決定することは不可能である。これらの装置、例えば分光光度計は、印刷されたカラーを正確に測定することを可能とするかもしれないが、該UCR およびGCR 技術が関与しているために、該測定されたカラー情報を、ターゲットなしに４色印刷のための該自動制御を達成するために利用することは困難である。ターゲットを使用しない制御法は、測定すべき画像における点を選択する必要があるか、あるいは多数の測定値を獲得する必要がある可能性があろう。カメラシステムは、多数の測定値を獲得することを可能とし、同時にターゲットが印刷されない場合にある利点を与える。
【０００４】
制御性能は、部分的には測定の一貫性に帰せられるので、この一貫性を保証するための手段を準備することが必要となる。正確にこの印刷機を制御するためには、このカメラをベースとするカラー検知システムに対する２つの基本的な要件がある。これら２つの要件は位置不変および時間不変性である。該位置不変要件は、サンプルが該カメラ視野の何処に位置するかとは無関係に、一貫した測定値を該サンプルから、確実に得ることを可能とする。該時間不変要件は、長時間に渡り、単一のサンプルから反復して測定値を、確実に得ることを可能とする。
しかしながら、カメラ測定システムにおいて使用されている多くの部品は、位置不変性ではない。例えば、レンズは、その中心領域において該レンズが透過する光と比較して、その境界領域においてはより少ない光を透過する。通常は、一つのレンズの相対的な照度は、観測角のコサインの４乗に比例する。このことは、観測角30°において、該相対的な照度は、該レンズの光軸に沿った値の僅かに50% に過ぎない。45°の観測角において、該相対的照度は更に25% まで減少する。従って、均一に照明された領域から得られる画像は、特に該観察角が大きい場合には、より暗い角部分をもつであろう。使用したガラスおよび表面皮膜の型に依存して、暗い角部の問題は波長関連性でもある可能性がある。従って、幾つかのカメラチャンネルは、他のカメラチャンネルよりも、一層大きな暗い角部の問題をもつ可能性がある。この暗い角部の問題を解決するために、高いダイナミックレンジを維持し、かつ均一なターゲットを均一に該カメラによって観測できるものとするためには、より多くの光が、該カメラ視野の該角部領域において必要とされる。
【０００５】
多くの部品は時間不変性ではない。例えば、ランプの出力は供給される電圧および周囲温度の変動に依存して変動する可能性がある。該カメラの前置増幅器およびアナログ−デジタル変換回路の諸特性も、時間毎に変動する可能性がある。該カメラレンズの虹彩の設定も、振動によって変化する可能性がある。これら全てのファクターが該システムの反復性を減ずる。
該位置不変および時間不変要件を達成し、かつ維持するためには、これらの変動を補償する上で、標準的な観察状態が必要となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主な目的は、印刷機制御システム用の、改良された照明システムを提供することるある。
本発明の目的は、光補償を与える手段を提供することにある。
本発明のもう一つの目的は、均一な照明状態に対応する画像を与える装置を提供することにある。
かくして、本発明の目的は該照明システムを校正し、かつ該印刷機制御システムに関する、位置に無関係の測定値を与える感覚的均一照明状態(perceived uniform lighting condition)を与える装置を提供することにある。
本発明の更なる目的は、以下の本発明の態様に係わる説明において、および上記の特許請求の範囲からより一層明白となるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の本発明の目的は、印刷機制御システム用カラー検出装置によって達成され、該検出装置は、視野領域を照明するために、スペクトルの可視並びに近赤外線領域の光を供給するための、複数のランプ取付け具と；カメラ組立体と、ここで該カメラ組立体は、該可視および近赤外線領域の画像を捕捉するための多数のチャンネルと、該画像を結像するための少なくとも一つのレンズとを含む；均一な光反射率をもつ、校正用ターゲットと；該カメラ組立体の各チャンネル内の該校正用ターゲットから捕捉された画像ができる限り平坦になるように、該光の分布を調節するための手段と；位置不変の視野状態に相当する画像を得るために、位置関連補償処理を適用する手段と；標準的な観察状態に対応する画像を得るために、カメラ値関連補償処理を適用する手段とを含む。
【０００８】
【実施例】
図１を参照すると、本発明の印刷機11のための、全体的に参照番号10で示された制御システムが図示されている。この制御システム10は、４チャンネルセンサ21、該センサ21からの情報を処理するためのデータ変換器23、および該印刷機11に対してインキを制御するための装置25を有する。以下に明らかにされるように、該４チャンネルセンサ21は紙、例えば該印刷機11用の紙ウエブの表面から反射された、電磁スペクトルの可視および赤外線領域の両方におけるエネルギーを検出する。図８に示したように、赤外線領域における電磁波は、可視スペクトルよりも長い波長を有し、該可視領域における電磁波の波長は約400 〜700 (nm)であり、かつ近赤外を含む赤外線領域における電磁波の波長は800 nm以上である。
図２に示したように、該制御システム10は、紙シート14を配置するための支持体12を有し、該シート14上には画像または指示16があり、該シート１４は、該シート14を照らすための対向する一対のライト18および20の下に配置されている。このシステム10は、第１のビデオカメラまたはセンサ22を有し、該センサは該シート14からのインキの、電磁スペクトルの可視領域、例えば赤、緑および青、またはシアン、マゼンタおよびイエローにおける属性を検出するための、および別々のラインまたはリード24、26および28を介して該検出された情報を適当なデジタルコンピュータ30またはランダムアドレス可能なメモリー(RAM) および読み取り専用メモリー(RPM) をもつ中央処理装置に送るための４チャンネルを有する。ここで該コンピュータまたはCPU 30は適当なディスプレイ32を有する。かくして該インキの３つの別々のカラー属性は、該シート14からカメラ22によって検出され、かつ該コンピュータ30に記憶し並びにそこで処理するために、該コンピュータ30のメモリーに受け入れられる。
【０００９】
該システム10は、また第２の白／黒ビデオカメラまたはセンサ34をも有し、該センサは可視領域の光における電磁波の波長よりも長い波長をもつ、該電磁波スペクトルの該赤外線領域における、該インキの属性を検出するように、フィルタ50をもつ。かくして、このカメラまたはセンサ34はシート14からの赤外情報を検知し、かつ該検知した情報をリード36を通してコンピュータ30に伝送し、該赤外情報を該コンピュータ30に記憶し、かつ該コンピュータで処理する。
規格化された赤外(IR)反射の割合対ドット面積の割合を図７のチャートに示した。このチャートから、シアン、マゼンタおよびイエローインキの赤外反射率がドット面積の割合の関数として、顕著な変化を示さないことが分かる。しかしながら、ブラックインキの正規化された赤外反射率はドット面積の割合の関数として、顕著な変化を示し、かつ0%ドット面積に対する100%IR反射の正規化された値から、100%ドット面積に対応する約18% IR反射率まで変動する。従って、該ブラックインキを容易に検知でき、また電磁波の赤外線領域における他のカラーインキと識別することができる。
【００１０】
図２に示すように、該シート14は印刷された画像または印(indicia) 16を含むことができ、該印は該印刷機11の通常の印刷工程により得られ、製品またはカレントコピー(current copy)と呼ばれる。更に、基準コピーと呼ばれ、印刷された画像または印40を含む、前の基準印刷工程からのシート38を、該カメラ22および34の背後の支持体12上に配置して、該シート38から反射されるエネルギーを検知し、かつ該検知した情報をコンピュータ30のメモリーに送り、以下に説明されるように、コンピュータ30に記憶させ、かつそこで処理する。
かくして、カメラまたはセンサ22および34は、該カレントコピーまたはシート14および該基準コピー及びシート38の両方を検出するのに使用できる。該カメラ22および34によって供給される該情報を、該コンピュータ30上のフレームグラバーボード(frame grabber board) における適当なアナログ−デジタル変換器によってデジタル情報に変換する。かくして、コンピュータ30は、カメラまたはセンサ22および34によってシート14および38から検出された情報に対応するメモリー内に記憶されたデジタル情報について動作する。
図３を参照すると、本発明の印刷機11のための制御システム10のブロック図が示されている。図示されているように、まず４色印刷機11の４種のインキ（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック）を予めセットし、その後通常のインキセッティングで印刷機11により印刷を行い、かくして図示の如く製品またはカレント印刷コピーを製造する。図２のカラーおよび白／黒ビデオカメラまたはセンサ22および34は４チャンネルセンサ21として機能して、該カレント印刷コピーの画像を捕捉し、次いでこの情報をデジタル情報に変換した後に、該情報をコンピュータ30のメモリー内に入れる。
【００１１】
次に、「インキ分離工程」23を利用して、該４チャンネルセンサ21によって捕捉された赤、緑、青およびIR画像を、４つの別々のシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキ画像に変換する。これらは本物のコピー(live copy) 上に与えられた対応するインキの量を表す。この「インキ分離工程」23は、数式、データルックアップテーブルまたは他の適当な手段を使用して、該データ変換作業を実施することができる。
同様な工程が該基準コピーにも適用される。まず、４チャンネルセンサ21を使用して、該基準コピーから赤、緑、青およびIR画像を捕捉する。次いで、該「インキ分離工程」23を利用して、本物のコピー上に与えられた対応するインキの量を表すシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキ画像を得る。
図示されているように、該製品コピーのインキ画像を、該コンピュータ30によって該基準コピーのインキ画像と比較して、該シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキ各々のインキ分布の変動を検出する。
インキ分布における測定された差異を、次にコンピュータ30により処理して、インキ制御工程における該印刷機11のキーまたは他の装置を制御するための指示を得、かくして該基準コピーにより近い適合性をもつであろう更なるコピーを得るために、該印刷機に対するインキ調節の指示を得る。インキ交換の指示は印刷機11に自動的に与えることができ、あるいはオペレータは該インキカラー属性の指示を利用して、例えば該キーを使用したインキ導入速度の調節等の印刷機11の設定を実施できる。
【００１２】
過去において、４種の処理インキ（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック）を印刷機で使用して、カラー全般にわたるコピーを生成していた。これらシステムにおいて、該ブラックインキは、テキストのみならず、カラー画像をも生成するのに使用されていた。画像システムによる制御においては、製品コピーの印刷像を、校正刷りと呼ばれる基準コピー上の印刷画像と比較し、かつ該印刷機を、該製品画像と該基準画像との間の差異に基づいて調節する。しかしながら、可視領域内においては、シアン、マゼンタおよびイエローインキの組み合わせにより作られるプロセスブラックから、該ブラックインキを高い信頼度で区別し、あるいは該ブラックインキまたは全てのシアン、マゼンタおよびイエローインキを調節すべきか否かを決定することは不可能である。
該４チャンネルセンサ21は、可視領域の３チャンネルにおける属性を検知するばかりでなく、センサ21の該第４のチャンネルが赤外線領域における属性を検知して、ブラックインキを含む、インキの正確な量を決定し、該校正刷りを正確に再生する。この印刷機制御システムは、４チャンネル検出器またはセンサ21を使用して、紙表面、例えば該シート14および38の表面、あるいは該印刷機11の紙ウエブから反射されたエネルギーを検出する。ここで３チャンネルは電磁波スペクトルの可視領域にあり、また１つのチャンネルは赤外線領域にある。この制御システム10は該検知装置21の出力を、一群の変数（これらは該シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキの何れかに関する、該紙上に与えられたインキの量を表す）に変換するための装置23および該４チャンネル印刷機11を調節して、該カラーの一貫性を維持するための、該変換装置23に応答する装置25を有する。
【００１３】
好ましい態様において、該赤外チャンネルのバンド幅は、800 nm〜1100nm（これは近赤外線領域の一部である）の範囲内であり得、またこれは通常のシリコン検出器と適合する。但し、赤外チャンネルの動作波長は1100nmよりも長波長であり得る。少なくとも３つの別々のチャンネルを、赤、緑および青(RGB) 、またはシアン、マゼンタおよびイエロー(CMY) あるいは他のカラーに対応し得る、可視領域で利用される。該可視領域における各チャンネルのバンド幅は70nm未満、100 nmより大、あるいはその間の任意の値であり得、その透過バンドに多重バンド、例えばマゼンタを有するチャンネルも含まれる。
該検出装置21は、以下に説明されるように、単一のエレメント検出器、一次元（線形）検出器、２次元（領域）検出器または他の適当な検出構造の何れかにより構成できる。この検出装置は、既存の装置に付随的な赤外チャンネルを付加することにより、RGB カラーカメラまたはデンシトメーターに赤外チャンネルを付加することにより、あるいは例えば分光光度計に赤外測定能を付加することにより、動作バンドを赤外線領域にまで拡張することによって組み立てることができる。使用する光源18および20は、該センサの動作バンドおよび感度に依存して、可視領域および赤外線領域の両方において、十分な複写エネルギーを与える。
【００１４】
該検出装置21から出力される全ての可能な値は、ベクトル空間を形成するのに使用できる。例えば、赤、緑、青および赤外チャンネルを有する該検出装置21から出力される全ての可能な値は４次元ベクトル空間：R-G-B-IRを形成し、該ベクトル空間はセンサ空間S1と命名され、該検出装置21からの各出力は該センサ空間S1中のベクトルと呼ばれ、該センサ構造に必要とされる次元の最小数は４である。かくして、図９に示すように、集合ｓ1 の要素ｅ11及びｅ12が与えられ、集合ｓ1 の要素ｅ11は、製品又はカレント印刷コピーを検知する検出装置21からの出力に対応するｖ11であり、また、集合ｓ1 の要素ｅ12は、基準コピーを検知する検出装置２１からの出力に対応するｖ12である。本発明によれば、製品又はカレント印刷コピーに印刷された画像は、センサ空間の基準コピーの印刷画像と比較し、少なくともセンサ空間の可視領域における少なくともすべてのチャンネルについて〔L.C.S −R.C.S 〕＜デルタであるように、本物のコピーL.C.S と基準コピーR.C.S との間の差が予め定められた許容レベルデルタ内である場合には、製品又はカレント印刷コピーは定義により受入れ可能ということになる。
変数の集合を、与えられた面積に与えられるインク量を表すものと定義する。例えば、変数Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫの集合を、与えられた面積のシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキの量を表し、又はその関数であるとして定義してもよい。この変数の集合は、インキ容量、平均インキフィルム厚、ドット寸法、又は、紙面の与えられた面積内のインキ量に関連する他の量に対応していてもよい。この変数の集合によって形成されるベクトル空間は、インキ空間Ｓ2 と称され、インキ空間Ｓ2 は、４色印刷機１１について４次元を有する。かくして、図９を参照し、要素ｄ11及びｄ12の集合Ｓ2 が与えられ、集合Ｓ2 の要素ｄ11はインキ空間ｓ2 における製品又はカレント印刷コピーと関連する変数と対応するベクトルｖj1であり、また、集合Ｓ2 の要素ｄ12はインキ空間Ｓ2 における基準コピーと関連する変数と対応するベクトルｖj2である。
【００１５】
図９を参照し、集合Ｓ2 の要素ｄ11及びｄ12又は４次元インキ空間を、集合Ｓ1 の要素ｅ11及びｅ12又は４次元のセンサ空間に、前向き伝達関数と称される変換ファイを、図９及び図１０に示すように写像することができる、少なくとも１つの伝達関数又は変換ファイが存在する。各集合Ｓ1 及びＳ2 の部分集合は、重なり合っていても又は同じであってもよい。
前向き伝達関数を、基準としてシステムに保存したりＣＲＴスクリーンに表示したりすることができる、プルーフ画像（proof image)を生成することができるソフトプルーフシステムにおいて使用してもよい。
更に、図９を参照すると、逆伝達関数と称される伝達関数を用いて、４次元のセンサ空間の集合Ｓ1 の要素ｅ11及びｅ12を４次元インキ空間の集合Ｓ2 の要素ｄ11及びｄ12に写像することができる、少なくとも１つの伝達関数又は逆変換ファイ-1が存在する。かくして、センサ空間又は集合Ｓ1 の製品画像(production image)及び基準画像の両方は、図９及び図１０に示すように、点ごとに逆伝達関数ファイ-1を適用することによって、インキ空間又は集合Ｓ2 に写像することができる。
【００１６】
インキ空間Ｓ2 における製品画像と基準画像との間の差は、かくして、図１１に示すように、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックインキのそれぞれのインキ分布の差を表している。インキ空間Ｓ2 の本物の画像と基準画像との間の差は、どの印刷ユニットを調節すべきか、上下のどの方向に調節すべきか、及び調節すべきインキ量を示す。石版又は凸版印刷におけるインキ入力率、フレキソ印刷又はグラビア印刷におけるインキの一貫性、石版印刷における水入力率、又は上記のいずれの温度等の印刷機のパラメーターを、インキ空間Ｓ2 における製品画像と基準画像との間の差に基づいて調節するように、適切な印刷制御方式を開発してもよい。
本発明によれば、印刷機調節は、自動制御システム１０により、印刷機オペレータだけにより、又は自動制御システム１０と印刷機オペレータとが関わりあって達成される。また、センサ装置２１を、印刷機１１の印刷ウエブを直接監視する（印刷機上で検知）ために使用してもよく、又は、印刷機の折り機から収集された印刷物を監視する（印刷機の外で検知）ために使用してもよい。分解撮影工程からのデジタル画像、又はフィルム／プレート画像を入手できる場合には、検出装置２１の基準コピーの画像を、前向き伝達関数ファイによって電気的に生成することができる。電気的に生成された基準は、メイクレディータイム(make ready time) を短縮するために、印刷機１１の活字を組むのに使用してもよい。
【００１７】
カラー複製の質を、印刷工程全体を通じて、異なる印刷機における異なる印刷工程を通じて又は異なる時間で維持することができる。かくして、閉ループ自動カラー複製制御システムを、更なるカラー制御ターゲットなしで形成してもよい。インキ、紙及び他の印刷パラメーターの変更は、基準コピーの合致における結果が総体的に可能な限り最大になるように補償される。
図４に示すように、カメラ又はセンサ２２は、回転中に赤、緑及び青等の所望の色Ｆ1 、Ｆ2 、及びＦ3 のみを透過するフィルターを有する回転フィルター部材５２と関連し、カメラ又はセンサ２２が、色Ｆ1 、Ｆ2 、及びＦ3 を、カレント印刷工程から又は基準印刷工程のいずれかからの印刷物から、順番に又は別々に検知して記録してもよい。更に、フィルター部材５２は、赤外線領域における印刷物から反射したエネルギーを検知し、かつ記録するために、赤外線（IR) フィルターＦ4 を有してもよい。カメラ又はセンサ２２によって、フィルターから受け取った情報は、コンピュータ又はＣＰＵに記録され、上述のようにインキを制御するために、所望のデータを形成するのに使用してもよい。
図５に示す他の形態において、上述の如く、格納及び処理用のコンピュータ３０に情報を供給するため、カメラ又はセンサ２２は、印刷物から反射された光エネルギーを、ビデオカメラにおける電気エネルギーに変換する組み込み式フィルター、すなわち、可視領域における異なる色である赤、緑及び青、及び赤、及び外線領域における近赤外線エネルギーであるＦ1 、Ｆ2 、Ｆ3 及びＦ4 、(IR)を有するＣＣＤを、備えていても良い。
【００１８】
本発明のカメラ又はセンサ２２の他の実施例を図６に示し、同様の符号で同様の部分を示している。この実施例において、カメラ又はセンサ２２は、印刷物から反射された入射光を、第１ＣＣＤ１については赤外線、第２ＣＣＤ２については赤等のＦ1 、第３ＣＣＤ３については緑等のＦ2 、及び第４ＣＣＤについては青等のＦ3 に分離するためのビームスプリッタを有する。この実施例において、適当なプリズム、レンズ又は鏡を、光のビームスプリッティングを達成するために利用し、種々のＣＣＤにおいて所望の色を得て、上述のやり方で、コンピュータ３０における格納及び処理のためにコンピュータ３０に情報を供給してもよい。勿論、他の適当なカメラ又は検出装置を、所望の色を悦ために利用してもよい。
かくして、電磁波の可視領域における色等の異なる３つの属性、及び印刷されたインキのための電磁スペクトルの赤外線領域における属性を確実にする印刷機１１用の制御システム１０が提供される。制御システム１０は、４つのチャンネル装置におけるこれらの４つの属性を利用して、印刷機１１において使用するためのインク色を指示しかつ制御する。
【００１９】
かくして、カレント印刷工程中に取り出したシートから、また基準印刷工程から取り出したシートから色を検知し、その後、検知された情報を利用して、印刷機１１のインクの設定を変更し、基準工程とカレント印刷工程とで同じ色の再現性を得てもよい。このようにして、印刷機１１によって、基準工程の後の工程数にかかわらず、またもし望むなら、印刷工程中連続的に使用したとしても、色の一貫した質を維持することができる。
印刷機制御システム用のカメラを基礎とするカラー検出装置は、通常、１組のランプ取付け具とカメラ組立体とを備える。印刷工程を精密に制御するために、このカラー検出装置は、位置不変量及び時間不変量計測値を提供すべきである。しかし、多くの要因が、システムの一定性及び再現性に影響を与える。レンズは、中心と境界とで不均一に光を通す。ランプ取付け具によって生成された光量は、時間によって変化する。画像センサの感度は、また、温度変化及び古くなることにより狂いが生じてしまう。装置及び調節工程が、このカメラを基礎とするカラー検査システム用の標準的な視野状態を提供するのに必要となる。
図１２に示すように、４チャンネルカメラ組立体１０８が画像を捕捉するのに使用されている。しかし、図５又は図６に示すような、一体化された4-チャンネルカメラは、現時点では未だ商業的に提供されていない。図２に示す２つのカメラでのアプローチは、この４チャンネルカメラ１０８を再組み立てするのに都合の良いやり方を提供する。この実施例では、カラーカメラを、赤、緑、及び青画像を捕捉するために使用し、また、近赤外線画像を捕捉するためにモノクロカメラを使用する。これらの４つのカメラチャンネルのそれぞれは、通常、ＣＣＤ画像センサを有する。このカメラ組立体の作動波長領域は、４００nmから約１０００nmまでである。これは、可視光スペクトルの領域の約２倍である。他の光学部品のように、レンズの光透過特性は、波長に関連している。たとえ２つのカメラと２つのレンズを使用するにしても、４つのカメラチャンネルのそれそれについて標準的な視野状態が確立されるのを確保するのに、特別な照明準備がしばしば必要となる。また、この標準的な視野状態は、２つの異なるカラー検査システムの間の測定の一貫性を維持するのに必要とされる。
【００２０】
図１２及び図１３に示すように、好ましい光源は、第１群のランプ１００と第２群のランプ１０２とを有し、可視領域（４００〜７００nm）及び近赤外線領域（７００〜１０００nm）の両方で光を提供する。ランプ１００又は１０２の２つの群のうちの少なくとも一方は、可視領域又は近赤外線領域のいずれか一方である単一の領域のみで作動し、両方では作動しない。例えば、ランプの第１群は、可視領域及び赤外線領域の両方において出力する。これは、４００〜１０００nmスペクトル全体をカバーする。ランプの第２群１０２は、赤外線領域（７００〜１０００nm）おいてのみ出力する。
ハロゲンランプは、所望の４００〜１０００nmスペクトルにおいて、エネルギーが高く、２つのランプ群１００及び１０２において使用することができる。あるハロゲンランプは、１０００nmより長い波長の望まないエネルギー出力を減少させるフィルターを有する。コンスタントカラーコーティングを備える、ゼネラルエレクトリック社によって販売されているランプMR16は、そのようなランプの１例である。
図１４に示すように、エネルギー出力を、光フィルターを使用することによって、所望のスペクトル領域に制限することができる。適当な厚さを有するSCHOTT FG3フィルター等の、テンパードカラー温度補償フィルター(tempered color temperature compensation filter)を、第１ランプ群１００の前方に使用し、近赤外線領域まで延びるエネルギーを有する標準Ｄ５０光源を提供する。第２群１０２におけるランプには、可視光を遮断し、他方、７８０nmより長い赤外線光を透過させるため、SCHOTT LP78 フィルター等のテンパードフィルターを嵌めることができる。雑音が生じる部品を少なくするために、これらのハロゲンランプを駆動するのに、直流電源を使用することができる。
【００２１】
可視領域及び赤外線領域の両方で十分なエネルギーを提供する限り、キセノンランプ等の他の光源を使用することができる。ランプの寸法が小さい必要はない。大きな物理的寸法を有するランプをも使用することができる。リニアランプは、光出力が大きな面積にわたって存在する装置の一例である。
図１２及び図１２ａに示すように、可視及び近赤外線領域において均一な反射光を有する校正ターゲット１０６が、矩形カメラ視野領域１０４の下に位置決めされる。
もし、平坦且つ平滑であり、更に、材料含有物が粒状でなく、均質であるなら、紙のブランクシートを校正ターゲット１０６として使用することができる。この種の紙は一般的でなく、質を維持することが困難であるので、特別に校正ターゲットを作ることができる。均一な灰色の校正ターゲットを、４００〜１０００nmに平らなスペクトル曲線を有するように、種々の塗料及び表面変更薬剤を用いて作ることができる。このターゲットの光沢は、基準コピー又は製品コピーを印刷するのに使用する紙のブランクシートの光沢と類似している。
図１２及び図１３に示すように、校正ターゲット１０６は、ターゲット面がカメラ１０８の光軸線に対してほぼ直角であるように、４チャンネルカメラ１０８の視野１０４に位置決めされる。光源は、ターゲットからの直接の反射を少なくするために、カメラ光軸線に対して４５度をなして設けられている。視野の外の残りの面全体は、つや消しの黒色に塗布されている。
【００２２】
カラーモニターで見るように、特定の画素値が顕著になるようにディスプレールックアップテーブルが作られる。これにより、オペレータはカメラ値における小さな変化を識別し、光がターゲット面の上になるようにランプを調節して、より均一に見えるようにする。ルックアップテーブルを用いた上記の考察法(viewing method)を使用して、第１群のランプ１００を調節して、緑の画像の不均一性を最小限にする。これは、ランプ１００を異なる位置に向け、もし反射鏡がある場合にはそれを再調節し、又はメッシュスクリーン材又はニュートラル密度フィルター(neutral density filter)を使用することによって、光分布パターンを変化させることによって行われる。不均一性は、赤及び青の画像について確認する。赤及び青の画像の光分布パターンが緑の画像より顕著に異なる場合には、個々のランプのスペクトル出力及びフィルターを確認し、もし必要であれば補正する。第１群のランプ１００を変えず、第２群のランプ１０２を調節して、赤外線画像の不均一性をも最小限にする。標準偏差及び平均値のような各画像の統計を、この操作を補助するのに使用することができる。
複画像が、この光の状態のもとで校正ターゲット１０６から捕捉される。画像は個々の画素ノイズを取り除くために平均化される。近隣平均化手法(neighborhood averaging technique)が、すべての空間周波数ノイズを取り除くのに使用される。最も高い画素値を各平均化された画像内で得る。中間的画像がこの値を平均化された画像の各画素値によって割ることによって作られる。次いで、中間的画像の各画素にゲイン因子定数、例えば、８ビット画像では１２８を掛ける。これによって、各４チャンネルについて光補償画像が作られる。
【００２３】
補償処理は、関心のある画像を光補償画像で掛けることによって始められる。次いで、この乗数をゲイン因子によって割る。この作業の目的は、暗い領域の画素値を、最も明るい領域の画素値と等しいレベルに上げることである。結果として得られた画像は、均一な照明状態のもとで見たかのように、関心のある画像に相応する。
また、上記の補償目標は、最も明るい領域の画素値を最も暗い領域の画素値と等しいレベルまで低くすることによって達成することができる。
上記の位置関連補償処理を校正ターゲット１０６から捕捉される画像に適用することによって、結果として得られる画像がより均一になる。この補償処理が他のいかなる捕捉画像に適用されるときには、ターゲットが感覚的均一照明状態によって照らされたかのような、画像の画素値が提供される。これは、ターゲットが視野内で移動するとき、画像の特徴が一定の画素値を維持することを意味する。かくして、この位置と関連する補償は、このカラー検出装置に、位置不変視野状態を提供する。
ランプ及びエレクトロニクスのドリフティングによって生じる変化を小さくするために、グレースケール校正ターゲットを使用することができる。図１６に示すように、グレースケール校正ターゲット１１０は、異なる暗さを有する１２の工程からなる。最も暗い工程及び最も明るい工程は、それぞれ、印刷工程中遭遇する最も高い密度及び使用される最も白い紙を表す。このグレースケールに含まれる工程数は、要求される精度に基づく。通常、１０〜３０工程で十分である。このターゲットを作るのに使用される材料は、平らなスペクトル曲線を有する。
【００２４】
この複工程ターゲットを作った後、４００nm〜１０００nmの範囲の波長にわたって、各工程からの光反射率を測定する。次いで、各カメラチャンネルの帯域内で、各工程について平均反射率を演算する。
次に行うことは、最も明るい工程についての所望のカメラ値を決定する。この値は、幅広いダイナミック・レンジを提供するのに十分に高いが、典型的な視野状態のもとでのカメラ飽和(camera saturation) を防止するのに十分に低く選択すべきである。通常、検出装置は、光入力と信号出力との間に、例えば、リニア又は対数関係等の既知の関係を有する。かくして、他の工程の所望のカメラ値を、それに応じて演算することができる。１２工程ターゲットの平均反射率及び所望のカメラ値を示す代表的なデータを表１に示す。
システムの設定中、絞り又はカメラゲインを調節し、最も明るい工程から得られたカメラ値を所望の値にできるだけ近づける。絞り又はカメラゲイン設定をロックし、変化してしまう可能性をなくす。
下記は、部品ドリフティングによって生じるいかなる影響をも除去するように、この複工程ターゲットを利用した補償処理を示す。
【００２５】
このグレースケールターゲットからの画像を捕捉する。ストレイ・ライトを少なくするために、灰色のターゲットの後ろに黒色の背景を使用すべきである。この画像に位置関連補償を適用する。各チャンネル及び各工程について、表１に示すように、カメラ値を得る。各カメラチャンネルについて、所望のカメラ値及び計測されたカメラ値をグラフに描く。青チャンネルデータの例を、図１７に示す。各データ値は、図１７のグラフの点を表す。グラフのこれらの点を結ぶことによって、マッピングを作ることができる。また、リニア関係を示すために、細い点線を図１７に含めている。このマッピングは、データルックアップテーブルによって、容易に実行することができる。他のチャンネルについてのマッピングは、同様なやり方で作ることができる。
上記の処理は、生じうる部品のドリフトを補償するために、周期的に行うべきである。かくして、このカメラ値に関連する補償は、時間不変視野状態を提供し、システムの反復性を向上させる。
位置関連補償を、次いでカメラ値関連補償を適用することにより、標準視野状態を確立することができる。位置不変及び時間不変要件が充足される。
【００２６】
かくして、本発明によれば、標準視野状態をカメラに基礎をおくカラー検出装置に対して提供することができ、印刷機制御システムにおいて改善された結果を提供する。
上記の詳細な説明は明確な理解のためだけを目的とし、不要な限定を意味するものでななく、当業者に自明な変更であると理解されたい。
【００２７】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の印刷機用の制御システムのブロック図である。
【図２】図１に示した該システムの模式的な図である。
【図３】図１に示した該制御システムのブロック図である。
【図４】本発明の該制御システム用の、カメラまたはセンサの模式的な図である。
【図５】本発明の該制御システム用の、カメラまたはセンサの別の態様に係わる模式的な図である。
【図６】本発明の該制御システム用の、カメラまたはセンサの更に別の態様に係わる模式的な図である。
【図７】  IR反射率の正規化された割合を、印刷されたシート内のドット領域の割合に対してプロットしたチャートである。
【図８】可視スペクトルおよび赤外スペクトルを包含する電磁波のスペクトルの模式的な図である。
【図９】センサスペースおよびインキスペース用の一群のエレメントのブロック図である。
【図１０】本発明の制御システムと組み合わせた、センサスペースおよびインキスペースのブロック図である。
【図１１】該印刷機を調節するための該制御システムのブロック図である。
【図１２】該印刷機制御システム用の照明配列の模式的な図である。
【図１３】カメラ装置の視野内に配置された校正ターゲットの模式的な図である。
【図１４】該照明配列における２群のランプの出力強度を示すチャートである。
【図１５】ランプと共に使用した２つのフィルタの透過率(%) を示すチャートである。
【図１６】多段校正ターゲットの模式的な図である。
【図１７】測定されたカメラ値と所定のカメラ値との間のマッピングを示す図である。
【符号の説明】
１０  制御システム
１８  ライト
２０  ライト
２１  ４チャンネルセンサ
２２  センサ
３０  コンピュータ
３４  センサ
１０８  ４チャンネルカメラ組立体
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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