СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПАНЕЛЕЙ С НАДЛЕЖАЩИМ ЦВЕТОМ
METHOD FOR MAKING DECORATIVE PANELS WITH THE PROPER COLOR

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к изготовлению декоративных панелей, таких как панели для пола, содержащих олигохромный (т.е. с использованием ограниченного количества цветов) рисунок, такой как рисунок древесины, выполненный с помощью цифровой печати.
Уровень техники
Глубокая печать, офсетная печать и флексография все чаще заменяются для различных вариантов применений промышленными системами струйной печати, которые теперь доказали свою гибкость в использовании, например, печать с переменными данными, что делает возможным производство небольших тиражей и индивидуализированные продукты, а также их повышенную надежность, позволяющую их включение в производственные линии.
Струйную технологию также внедрили производители декоративных панелей. Исторический обзор и специализированные тематические исследования системы струйной печати для печати декоративных изображений на декоративной бумаге для изготовления декоративных панелей раскрыты Patrik Lutz в Chapter 44 "Industrial Inkjet Printing in Decorative Web Print Applications" и Aliasgar Eranpurwala в Chapter 48 "Hymmen Digital  Printing: Empowering the Laminate Industry" в "Handbook of Industrial Inkjet Printing: A Full System Approach, edited by Werner Zapka (publisher Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, 22/11/2017, 984 pages).
Способ изготовления декоративных панелей с олигохромными изображениями, напечатанными цифровым способом, в существующем уровне техники включает в себя следующий порядок этапов:
(а) нанесение подложки, такой как подложка из полотна;
0
(b1) цифровую печать (220) с помощью системы цифровой печати олигохромного рисунка на подложке для формирования декоративного слоя (250) в момент времени t;
(c1) пропитку смолой декоративного слоя, содержащего олигохромный рисунок;
(d) нанесение (400) пропитанного смолой декоративного слоя на внутренний слой (410);
1
(e) термическое прессование (500) пропитанного декоративного слоя и внутреннего слоя к декоративной панели (650) в момент времени t.
Другой, но менее предпочтительный способ, который, например, раскрывается в документе WO 15104249 и показан на фиг. 2, содержит следующий порядок этапов:
(а) нанесение подложки, такой как подложка из полотна;
(b2) пропитку подложки смолой;
0
(с2) цифровую печать олигохромного рисунка на пропитанной смолой подложке для формирования декоративного слоя в момент времени t;
(d) нанесение (400) пропитанного смолой декоративного слоя на внутренний слой (410);
1
(e) термическое прессование (500) подложки и внутреннего слоя к декоративной панели в момент времени t.
Кроме того, после упомянутого этапа (е) в обоих упомянутых способах декоративная панель может быть разрезана на множество декоративных многослойных панелей с помощью резака для панелей.
Этап (е), вследствие нагрева от термопресса, в обоих способах выполняется в другом месте, также называемом помещением для термопрессования, поскольку на систему цифровой печати влияет ее нагрев.
1
0
Результат этапа (е) не может быть виден оператором упомянутой системы струйной печати. Если приемлемость цвета декоративной панели после этапа (е) выходит за пределы заданного диапазона приемлемости цвета, полное производство упомянутого декоративного слоя между моментами времени t и t может быть неприемлемым, поскольку упомянутое производство выходит за пределы заданного диапазона приемлемости цвета после этапа (е).
Линия пропитки смолой имеет длину более 20 метров и в большинстве случаев также расположена в отдельном помещении, которое также называется помещением для пропитки смолой. Таким образом, получение неприемлемого цвета приводит к потере более 20 метров подложки, которая напечатана струйной печатью и пропитана.
1
Упомянутый оператор упомянутой системы цифровой печати имеет возможность адаптировать упомянутую систему цифровой печати или даже адаптировать олигохромный рисунок таким образом, чтобы декоративные панели находились в заданном диапазоне приемлемости цветов, но при этом не имеет представления о том, как декоративная панель будет выглядеть после этапа (е) в момент времени t.
1
0
Возможное решение состоит в том, чтобы обеспечивать наличие камеры в помещении для термопрессования и фиксировать результат этапа е), а также обеспечивать оператора системы струйной печати снятыми изображениями. Однако также и в этом случае полное изготовление декоративного слоя между моментами времени t и t может быть неприемлемым, потому что изготовление упомянутого декоративного слоя не будет находиться в заданном диапазоне приемлемости цвета после этапа (е).
Существует также проблема корректной визуализации цветов упомянутых захваченных изображений оператором системы цифровой печати, эта проблема должна быть решена. В системе струйной печати также есть дополнительный оператор, необходимый для контроля снятых изображений, чтобы избежать упомянутых отходов, но это увеличивает стоимость изготовления.
1
0
Системы высокоскоростной цифровой печати (> 150 метров в минуту) становятся доступными для изготовления декоративных панелей, при этом термопрессование становится узким местом вследствие маленькой скорости процесса термопрессования. Таким образом, время между термопрессованием в момент времени t и цифровой печатью олигохромного рисунка для формирования декоративного слоя в момент времени t становится больше при использовании упомянутых систем высокоскоростной цифровой печати.
Поэтому существует потребность в быстром распознавании приемлемости цвета для декоративных панелей и потребность в быстром распознавании получения цвета в заданном диапазоне, чтобы избежать отходов производства декоративных панелей и/или декоративных слоев.
Сущность изобретения
Описанная выше проблема может быть решена посредством идентификации приемлемости цвета декоративных панелей в более ранний период, а именно между этапом (с2) формирования декоративного слоя и этапом (d) нанесения пропитанного смолой декоративного слоя на центральный слой (410), предпочтительно между этапом (b1) формирования декоративного слоя и этапом (c1) пропитки декоративного слоя для более быстрого распознавания приемлемости цвета для декоративных панелей.
За счет идентификации приемлемости цвета декоративных панелей в более ранний период; идентификации, что приемлемость цвета находится за пределами заданного диапазона приемлемости цвета; отходы производства могут серьезно сократиться при выполнении надлежащих действий. Указанное сокращение является экономически и экологически выгодным для производителя указанных декоративных панелей.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения реализованы с помощью способа изготовления декоративных панелей, выраженного в п. 1 формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 иллюстрирует схему изготовления декоративных панелей известного уровня техники.
Фиг. 2 иллюстрирует схему предпочтительного варианта изготовления декоративных панелей по настоящему изобретению.
Фиг. 3 показывает пример первой цветовой гаммы (801) и второй цветовой гаммы (802), при этом первая цветовая гамма определяется после термопрессования согласно раскрытому способу изготовления декоративных поверхностей, а именно в этом примере подложка представляет собой бумагу, всасывающую термореактивную смолу и подвергнутую термическому прессованию на HDF (древесно-волокнистая плита высокой плотности), а вторая гамма определяется перед термопрессованием и нанесением упомянутой термореактивной смолы. Это показывает огромное изменение цветовой гаммы после термопрессования. Обе цветовые гаммы (801, 802) показаны в цветовом пространстве CIELAB, где первая ось (901) предназначена для определения L-значения, также называемого значением характеристики яркости изображения, вторая ось (903) - для определения значения а, и третья ось (904) - для определения значения b.
Фиг. 4 иллюстрирует цветовую гамму (20) изображения олигохромного рисунка с его суженной версией в виде остова (5), содержащего множество точек (30) в цветовом пространстве (950) CIELAB, где первая ось (901) предназначена для определения L-значения, также называемого значением яркости изображения, вторая ось (903) - для определения значения а и третья ось (904) для определения значения b.
Описание вариантов осуществления изобретения
Настоящее изобретение представляет собой способ изготовления декоративных панелей, содержащий следующие этапы:
- струйная печать на подложке, предпочтительно на подложке в виде полотна, более предпочтительно на подложке в виде рулонной бумаги, олигохромного рисунка, предпочтительно рисунка древесины, с помощью системы струйной печати для формирования декоративного слоя;
- пропитка декоративного слоя (250) термореактивной смолой с помощью пропиточного устройства (320);
- термопрессование пропитанного декоративного слоя вместе с внутренним слоем (410) с помощью пресса (550) с нагревательным устройством для формирования декоративной панели (650);
при этом способ содержит дополнительный этап:
- идентификации приемлемости цвета декоративной панели между этапом формирования декоративного слоя (200) и этапом пропитки декоративного слоя.
Первые три этапа являются хорошо известными этапами в изготовлении декоративных панелей с олигохромными рисунками, напечатанными цифровым способом. Таким образом, декоративный слой содержит олигохромный рисунок, напечатанный струйной печатью.
Олигохромный рисунок - это декоративный рисунок с несколькими (= олиго, ) цветами (хроматический, ). Олигохромный рисунок формируется посредством комбинаций цветовых оттенков минимум двух и максимум восьми доминирующих значений цвета, но в основном максимум пяти доминирующих значений цвета. Таким образом, не менее двух, потому что в противном случае это будет монохромный рисунок, и не более восьми, потому что рисунок будет тогда полихромным.
Система струйной печати предпочтительно является системой многопроходной струйной печати, но более предпочтительно системой однопроходной струйной печати. Система струйной печати для обоих этих предпочтительных вариантов осуществления предпочтительно представляет собой систему струйной печати с рулонной подачей. Потребность в упомянутой однопроходной системе струйной печатной для настоящего изобретения очень высока, поскольку скорость печати очень высока (до 150 метров в минуту).
Декоративный слой может содержать множество копий одного и того же олигохромного рисунка, и/или одну или несколько копий минимум двух декоративных олигохромных рисунков. Эти копии предпочтительно располагаются в соответствии с шаблоном, также называемым планировкой, или размещаются гнездовым способом, как раскрыто в документе WO 2015117944 (AGFA GRAPHICS NV, UNILIN BVBA).
Этап идентификации (CA-IDENTIFICATION) предпочтительно выполняется блоком (250) управления цветом, что приводит к конкурентному преимуществу, благодаря которому производство декоративных панелей ускоряется, поскольку будет меньше отходов и меньше декоративных панелей за пределами заданного диапазона приемлемости цвета. Приемлемость цвета оценивается, находится ли она в пределах или за пределами заданного диапазона приемлемости цвета. Если она находится за пределами упомянутого диапазона, могут быть выполнены надлежащие действия, например, можно остановить формирование декоративных слоев.
Упомянутая идентификация делает способ экономичным способом изготовления и облегчает изготовление точно в срок за счет сокращения времени выполнения заказа, минимизации избыточных запасов и предотвращения производственных отходов.
Также с помощью настоящего изобретения может быть предпринято более быстрое и надлежащее действие оператора или системы управления в системе струйной печати, чтобы предотвратить ситуацию, когда приемлемость цвета декоративных панелей выходит за пределы заданного диапазона приемлемости цвета.
Этап идентификации предпочтительно содержит следующие этапы:
- определение первого значения цвета в координате олигохромного рисунка;
- измерение цвета второго значения цвета с использованием устройства измерения цвета в положении декоративного слоя, где это положение соответствует упомянутой координате; при этом устройство измерения цвета подключено к блоку (250) управления цветом;
- преобразование блоком (250) управления цветом второго значения цвета с помощью модели преобразования цвета в третье значение цвета, при этом модель преобразования цвета предварительно определяется между этапом формирования декоративного слоя и этапом после формирования декоративной панели, например, после этапа пропитки, предпочтительно после этапа термопрессования, согласно настоящему изобретению;
- дополнительное сравнение с помощью блока (250) управления цветом первого значения цвета и третьего значения цвета для определения приемлемости цвета декоративной панели.
Предпочтительно, этап сравнения включает в себя этапы вычисления цветового различия между третьим значением цвета и первым значением цвета и определения приемлемости цвета декоративной панели посредством сравнения упомянутого цветового различия, находится ли оно в пределах заданного диапазона цветового различия. Упомянутый декоративный слой является приемлемым, если он находится в пределах заданного диапазона цветового различия.
Упомянутое устройство для измерения цвета может быть цветным сканером, цветной камерой, денситометром или колориметром, или предпочтительно - спектрофотометром.
Упомянутое измерение предпочтительно выполняется поточно в технологической линии, более предпочтительно, в технологической линии с помощью цветной камеры линейного сканирования, такой как камера линейного сканирования RGB (Red-Green-Blue, красный-зеленый-синий). Поточное измерение в технологической линии означает, что измерение выполняется в системе струйной печати во время печати. Следовательно, система струйной печати предпочтительно имеет зону контроля, в которой цвета могут быть измерены поточно в технологической линии, поэтому не нужно делать вырезов из декоративного слоя для измерения в автономном режиме, что должно занимать много времени.
T
P
B
R
94
00
Значение цвета может быть определено в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели (N> 1 - например, CIELAB или CIEXYZ), или как спектральные данные, которые в основном представляют собой множество измеренных дискретных точек в соответствии с набором длин волн, или в соответствии с набором диапазонов длин волн. Также для определения значений цвета могут использоваться такие стандарты, как sRGB (IEC 61966-2-1: 1999), ICC или YCC. Между двумя значениями цвета может быть рассчитана разница в цвете. Самая известная разница в цвете - это ΔЕ (1976), которая определена CIE (Международной комиссией по освещению), другие - это ΔЕ и ΔЕ. N-мерная аппаратно-независимая цветовая модель иногда сокращенно обозначается как ND-DICS.
Также хорошо известно преобразование между цветовыми значениями N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели в цветовые значения другой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели. Подробная информация об измерении цвета в N-мерных аппаратно-независимых цветовых моделях и о значениях цвета раскрыта в книге "Colour Engineering, achieving device independent colour", edited by Phil Green, Lindsay MacDonald, reprint June 2003, ISBN 0-471-48688-4, особенно в Chapter 2. "Instruments and methods for colour measurement" и Chapter 3. "Colorimetry and colour difference".
В предпочтительном варианте осуществления изобретение содержит дополнительный этап перед струйной печатью:
- определение значения доминирующего цвета олигохромного рисунка;
и при этом первое значение цвета представляет собой определенное значение доминирующего цвета, которое может быть найдено по упомянутой координате.
Использование значения доминирующего цвета олигохромного рисунка имеет преимущество, потому что обнаружено, что эти значения цвета в основном определяют цветовое восприятие олигохромного рисунка, при этом также было обнаружено, что оно является важным для идентификации приемлемости цвета.
На этом или расположенном рядом олигохромном рисунке может быть сгенерировано цветовое поле, содержащее доминирующий цвет, имеющий установленное значение; причем поле расположено в упомянутой координате. Но предпочтительно цвет измеряется в самом олигохромном рисунке, а не на цветовом поле.
Указанное цветовое поле представляет собой зону, заполненную цветом с определенным значением для упрощения измерения цвета на напечатанном цветовом поле. В основном они имеют квадратную форму, но также могут использоваться цветовые поля круглой формы. Например, для цветовых полей квадратной формы сторона таких полей составляет от 4 мм до 10 мм, что является достаточно малой величиной.
В настоящем изобретении может быть определено одно или несколько, предпочтительно каждое, значение доминирующего цвета олигохромного рисунка, и для упомянутого значения доминирующего цвета может быть сгенерировано цветовое поле на олигохромном рисунке/ на его границе/ рядом с ним для измерения цвета.
Цветовые поля одного или нескольких, или всех значений доминирующих цветов олигохромного рисунка предпочтительно генерируются рядом с цветовыми полями, содержащими значения цвета набора чернил, который используется в системе струйной печати, например, светло голубой (С, Cyan), Пурпурный (М, Magenta), желтый (Y, Yellow), черный (K, Black) или предпочтительно С, красный (R, Red), Y, K. Упомянутые цветовые поля со значениями цветов набора чернил или более низкой плотности также могут быть измерены для идентификации приемлемости цвета декоративных панелей.
Было обнаружено, что наличие измерений значения доминирующего цвета олигохромного рисунка имеет большое значение для идентификации приемлемости цвета декоративных панелей при формировании декоративного слоя, содержащего упомянутый олигохромный рисунок. Также обнаружено, что этап термопрессования (ТЕРМОПРЕССОВАНИЕ) дает огромное изменение значений цвета, особенно в указанных доминирующих цветах, между формированием декоративного слоя и формированием декоративной панели. Таким образом, оператор не имеет представления, как будет выглядеть декоративный слой после термопрессования. Это вызвано нагреванием и охлаждением смолы после термопрессования, и химической реакцией пигментов в чернилах с подложкой и/или внутренним слоем (410) при высокой температуре и высоком давлении. Это делает настоящее изобретение еще более важным в способе изготовления декоративных панелей. И если система струйной печати имеет возможность адаптации цвета упомянутых олигохромных рисунков в соответствии с упомянутой идентификацией приемлемости цвета и сравнением с упомянутым заданным диапазоном, например, изменяя объем чернил, тогда настоящее изобретение очень актуально вследствие гибкости в использовании и универсальности упомянутой системы струйной печати.
Внутренние слои: внутренний слой (410) предпочтительно изготовлен из материалов на основе древесины, таких как древесно-стружечная плита, MDF или HDF (древесноволокнистая плита средней плотности или древесноволокнистая плита высокой плотности), плита с ориентированными волокнами (OSB), или подобных материалов. В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения внутренний слой представляет собой плиту MDF или HDF. Цвет упомянутого внутреннего слоя может также оказывать влияние на цвета в упомянутом олигохромном рисунке.
2
2
2
Бумажные подложки: декоративный слой предпочтительно включает в себя бумагу в качестве подложки. Бумага предпочтительно имеет плотность по весу менее 150 г/м, поскольку более тяжелые бумажные листы трудно пропитать по всей ее толщине термореактивной смолой. Предпочтительно, упомянутый бумажный слой имеет плотность бумаги, т.е. без учета нанесенной на него смолы, от 50 до 170 г/м. Если плотность бумаги слишком велика, необходимо слишком много смолы для надежной пропитки бумаги в достаточной степени. Предпочтительно, бумажные листы имеют пористость в соответствии со способом Герли (DIN 53120) от 8 до 25 секунд. Такая пористость позволяет легко пропитать даже толстый лист плотностью более 150 г/м относительно большим количеством смолы. Использование упомянутой бумажной подложки, особенно когда нанесены один или несколько слоев, принимающих чернила, обеспечивает легкое проникновение чернил для струйной печати в сердцевину подложки, что может оказывать влияние на цвета с низкой яркостью и/или высокой цветностью. При этом обнаружено, что цвет упомянутой бумажной подложки также влияет на цвета в упомянутом олигохромном рисунке.
Упомянутая пропитанная бумага становится полупрозрачной, предпочтительно прозрачной, после термопрессования, в результате чего олигохромный рисунок декоративного слоя может наблюдаться, как рисунок с повышенной цветностью и/или пониженной яркостью внутри упомянутой полупрозрачной или прозрачной бумаги.
Термореактивные смолы: термореактивную смолу предпочтительно выбирают из группы, состоящей из смол на основе меламиноформальдегида, смол на основе мочевиноформальдегида и смол на основе фенолформальдегида. Наиболее предпочтительно, термореактивная смола представляет собой смолу на основе меламиноформальдегида, которую в данной области техники часто называют просто «меламиновой смолой (смолой на основе меламина)». Меламиноформальдегидная смола предпочтительно имеет отношение формальдегида к меламину от 1,4 до 2. Такая смола на основе меламина представляет собой смолу, которая поликонденсируется под воздействием тепла во время операции прессования. В результате реакции поликонденсации в качестве побочного продукта образуется вода. Настоящее изобретение представляет особый интерес именно в отношении таких термореактивных смол, а именно тех, которые создают воду в качестве побочного продукта. Было обнаружено, что тип термореактивной смолы и толщина нанесенного слоя определяют также изменение значений цвета, особенно значений цвета доминирующих цветов, олигохромного рисунка на декоративном слое.
Слои, принимающие чернила: Для формирования декоративного слоя пигментированные водные чернила для струйной печати предпочтительно напечатаны струйной печатью на одном или нескольких слоях, принимающих чернила, присутствующих на бумажной подложке. Также возможно исключить один или несколько слоев, принимающих чернила, с помощью полимерного латексного связующего. Однако наиболее предпочтительно использовать один или несколько слоев, принимающих чернила, для максимального повышения качества изображения. После этого полотно бумажной подложки для струйной печати пропитывается термореактивной смолой. Этап нанесения слоя (100), принимающего чернила, проиллюстрирован на фиг. 1 и фиг. 2 и выполняется посредством распыления капель для образования упомянутого слоя, принимающего чернила.
Принимающий чернила слой может состоять из одного слоя или может состоять из двух, трех или более слоев, причем каждый слой может иметь различный состав. Предпочтительно, слой, принимающий чернила, включает в себя полимерное связующее и, для быстрого высыхания чернил для струйной печати, предпочтительно, также включает в себя неорганический пигмент. Слой(и), принимающий чернила, может быть нанесен на основу с помощью любой традиционной технологии нанесения покрытия, такой как покрытие погружением, покрытие, наносимое ножевым устройством, покрытие экструзией, покрытие центрифугированием, покрытие посредством скользящего бункера и покрытие, наносимое наливом. В качестве альтернативы, слой (и), принимающий чернила, также может быть нанесен с помощью технологий печати, таких как флексографическая печать или клапанно-струйная печать.
Было обнаружено, что тип и цвет одного или более слоев, принимающих чернила, определяет также изменение значений цвета, особенно значений цвета доминирующих цветов олигохромного рисунка, нанесенного на подложку, содержащую упомянутый один или больше слоев, принимающих чернила. Также на этапе термопрессования цвет упомянутого слоя, принимающего чернила, изменяется.
В более предпочтительном варианте осуществления способа струйной печати по меньшей мере один слой, принимающий чернила, содержит полимер поливинилового спирта и неорганический пигмент. В особенно предпочтительном варианте осуществления способа струйной печати самый внешний слой, принимающий чернила, не содержит неорганического пигмента, или вмещает в себя меньшее содержание неорганического пигмента, чем принимающий чернила слой между бумажной подложкой и самым внешним слоем, принимающим чернила.
Было обнаружено, что пигменты или полимеры в указанных слоях, принимающих чернила, влияют на цвет напечатанного олигохромного рисунка и влияют на цвет упомянутого рисунка после термопрессования.
Олигохромный рисунок
Олигохромный рисунок представляет собой декоративный рисунок, такой как рисунок древесины, рисунок камня, или фантазийный повторяющийся рисунок, но наиболее предпочтительно - рисунок древесины (например, рисунок древесины твердых пород, рисунок древесины дуба, рисунок древесины тика с несколькими (= олиго, ) цветами, (chromatic, хроматический). Таким образом, не монохроматическое изображение, которое является изображением с одним (= моно) цветом и, следовательно, также не изображение, являющееся полихроматическим изображением, которое представляет собой изображение с множеством цветов, такое как фотографическое изображение с содержанием пейзажа природы, которое содержит также множество объектов вместо максимум восьми объектов в таком олигохромном рисунке. Несколько цветов олигохромного рисунка называются дополнительными доминирующими цветами, каждый из которых имеет определенное значение цвета.
Олигохромный рисунок в настоящем изобретении представляет собой цифровое изображение, которое может храниться в памяти системы, например, в формате BMP, формате TIFF или формате PDF. Указанный рисунок затем в настоящем изобретении печатается струйной печатью на подложке.
Олигохромный рисунок в настоящем изобретении предпочтительно представляет собой рисунок древесины или рисунок камня.
Рисунок древесины - это интересующая область изображения древесины, поэтому различия в рисунках древесины могут быть достигнуты посредством выбора различных интересующих областей в изображении древесины. Вариации таких рисунков древесины имеют аналогичный цвет фона.
Содержание рисунка древесины, как и изображения древесины, предпочтительно определяется в формате растровой графики, но более предпочтительно в формате векторной графики, в которую встроен рисунок древесины, как формат растровой графики. Рисунок древесины может быть сохранен и/или загружен как один или несколько файлов в память компьютера. Вариант осуществления изобретения может содержать способ загрузки рисунка древесины в память компьютера.
Тон рисунка древесины, также называемый фоновым цветом рисунка древесины или цветом древесины рисунка древесины, может быть вычислен посредством определения цвета на гистограмме цветов рисунка древесины, а именно цвета, который преобладает в большей степени в цветной гистограмме. Упомянутое определение цвета фона также может быть выполнено с использованием технологий разложения по сингулярным значениям.
Контрастный цвет рисунка древесины - это цвет рисунка древесины, который имеет наибольшую разницу в цвете с цветом фона, например, самую высокую дельту Е в CIELab. Цвета линий текстуры древесины, древесных пор и/или дефектов древесины в большинстве рисунков древесины определяются рядом с контрастным цветом.
Линии текстуры древесины также называют древесными нервами. Более высокая частота линий текстуры древесины, иногда называемая плотностью, может быть вызвана меньшими кольцами роста в древесине, которые представляют изображение древесины. Рисунок древесины может также содержать поры древесины, и/или дефекты древесины, такие как сучки и трещины.
Система струйной печати
Система струйной печати, такая как струйный принтер, представляет собой маркировочное устройство, в котором используется печатающая головка (220) или сборочный узел печатающей головки с одной или несколькими печатающими головками, которые выбрасывают жидкость в виде капель или испаренной жидкости, на струйный приемник, также называемый печатным носителем или подложкой. Рисунок, нанесенный струйной печатью системы струйной печати на струйный приемник, может иметь ахроматический или хроматический цвет.
Печатающая головка (220) представляет собой средство для впрыскивания жидкости на подложку через сопло. Сопло может содержаться в пластине сопел, которая прикреплена к печатающей головке (220). Печатающая головка (220) предпочтительно имеет множество сопел, которые могут содержаться в пластине сопел. Жидкость предпочтительно представляет собой чернила, более предпочтительно отверждаемые ультрафиолетовым излучением чернила для струйной печати или чернила для струйной печати на водной основе, такие как чернила для струйной печати из смолы на водной основе. Способ включения печатающих головок в систему струйной печати хорошо известен специалистам в данной области техники.
Печатающая головка (220) может быть печатающей головкой любого типа, такой как пьезоэлектрическая печатающая головка, термопечатающая головка, печатающая головка непрерывного действия, тип печатающей головки с электростатической каплей по запросу, или тип печатающей головки с акустической каплей по запросу, или строчный массив печатающих головок, также называемый струйным массивом на всю страницу. Печатающая головка (220) предпочтительно представляет собой пьезоэлектрическую печатающую головку, поскольку установлено, что упомянутая печатающая головка является более надежной в промышленных условиях с большим количеством пыли, такой как бумажная пыль и пыль слоя, принимающего чернила, исходящая от подложек, на которых выполняется печать, по сравнению с другими типами печатающих головок, таких как термопечатающие головки. Преимущество упомянутой печатающей головки состоит в том, что посредством повышения напряжения можно управлять количеством капли чернил из одного или нескольких сопел, например, чтобы контролировать, что приемлемость цвета оставалось в упомянутом заданном диапазоне.
Система струйной печати предпочтительно представляет собой систему струйной печати с рулонной подачей, которая содержит средства для транспортировки подложек из полотна, на которых с помощью множества струйных печатающих головок печатается рисунок для формирования декоративного слоя. Множество струйных печатающих головок предпочтительно содержится в блоке струйной печатающей головки, и более предпочтительно, содержит набор чернил для струйной печати для печати упомянутого олигохромного рисунка. Система струйной печати с рулонной подачей может маркировать подложку с помощью способа однопроходной печати или с помощью способа многопроходной печати. Возможности быстрого переключения между заданиями на печать и возможности организации приоритета между заданиями на печать позволяют использовать систему струйной печати с рулонной подачей по настоящему изобретению в качестве устройства для получения контрольных отпечатков для декоративных панелей (=устройство для получения контрольных отпечатков для панели) до начала крупномасштабного производства, с традиционными системами печати (глубокой печатью, офсетной и флексографией). У декораторов и дизайнеров декоративного изображения сейчас появилась возможность быстро получить образец вновь созданной декоративной панели.
Система струйной печати с рулонной подачей содержит средства для транспортировки одной или нескольких подложек из рулонного полотна для печати множества декоративных слоев. Более чем одна подложка из полотна может быть разрезанной подложкой из полотна после печати, более предпочтительно, не скрученной и, таким образом, каждый из рулонов подложки поддерживается на входе системы струйной печати с рулонной подачей.
Рулон, содержащий подложку из рулонного полотна, установлен на устройстве, подающем рулоны, которое использует один или несколько шпинделей. Шпиндели выполнены с возможностью вращаться посредством распределения крутящего момента от приводного вала с помощью приводного механизма. Такие манипуляции с валом и валиком хорошо известны на современном уровне техники при изготовлении декоративных панелей.
Система струйной печати с рулонной подачей предпочтительно содержит сушильное устройство (230) для сушки олигохромного рисунка, напечатанного струйной печатью. Упомянутое сушильное устройство (230), такое как устройство радиационного отверждения или инфракрасная сушилка, зависит от типа чернил для струйной печати, которые используются в системе струйной печати с рулонной подачей.
Транспортировка декоративных слоев к термопрессу или линии пропитки может выполняться одной или несколькими соединительными станциями, и/или одним или несколькими транспортными столами, и/или одним или несколькими конвейерными модулями до термопресса или линии пропитки. Перед поступлением декоративного слоя, с имеющимися другими слоями, такими как внутренний слой (410), или без него, слой может быть доставлен в полностью автоматизированную область укладки. После термопрессования декоративная панель может быть отправлена в область для хранения в штабелях.
Система струйной печати с рулонной подачей предпочтительно содержит направляющую полотна, и/или устройство распределения полотна подложки для обеспечения прямой транспортировки под множеством струйных печатающих головок. Перемещение с биениями, плавающее перемещение полотна подложки может привести к отклонениям цвета в декоративном слое вследствие плохого совмещения цвета с цветом.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения система струйной печати содержит один или несколько прижимных валиков на намотке декоративных слоев, или при транспортировке к термопрессу, и/или линии пропитки, чтобы избежать телескопирования валиков, и/или избежать/уменьшить образование морщин. Упомянутые прижимные валики особенно хорошо создают преимущества, когда они позиционируются после упомянутой сушилки, предпочтительно непосредственно после упомянутого сушильного устройства (230), которое сушит олигохромный рисунок, напечатанный струйной печатью.
2
В другом варианте осуществления изобретения к системе струйной печати прикреплен прижимающий механизм для прижимания подложки в направлении вниз во время печати олигохромного рисунка, и/или во время сушки олигохромного рисунка, напечатанного струйной печатью. Было обнаружено, что вследствие поглощения чернил подложкой и высыхания подложки, напечатанной с помощью струйной печати, упомянутая подложка мнется, особенно когда подложка имеет плотность бумаги менее 150 г/м, и имеет пористость в соответствии со способом Герли (DIN 53120) от 8 до 25 секунд. Прижимающий механизм предпочтительно представляет собой плоскую планку, которая позиционируется параллельно и удлиненной стороной в направлении печати, при этом она смонтирована параллельно опорной плоскости над транспортной системой системы струйной печати.
Чернила для струйной печати, используемые в настоящей системе струйной печати, предпочтительно представляют собой пигментированные чернила для струйной печати, поскольку использование цветных пигментов обеспечивает более высокую светостойкость декоративных панелей из слоистого материала, чем красители, и более предпочтительно пигментированные водные чернила для струйной печати. Водные чернила для струйной печати предпочтительно включают в себя, по меньшей мере, цветной пигмент и воду, более предпочтительно, дополнены одним или несколькими органическими растворителями, такими как увлажнители, и диспергирующим агентом, если цветной пигмент не является самодиспергирующимся цветным пигментом.
Чернила для струйной печати составляют набор чернил для струйной печати, содержащий чернила для струйной печати, окрашенные различным образом. Набор чернил для струйной печати может быть стандартным набором CMYK (светло голубой, пурпурный, желтый, черный - основные цвета в печатном процессе) чернил, но предпочтительно представляет собой набор CRYK (светло голубой, красный, желтый, черный) чернил, в котором пурпурные (М) чернила заменены красными (R) чернилами для струйной печати. Использование красных чернил для струйной печати улучшает цветовую гамму для рисунков древесины, которые представляют собой большинство декоративных слоистых материалов в слоистых материалах (ламинатах) для полов.
В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых содержится блок (250) управления цветом, этот блок (250) управления цветом предпочтительно содержит средство для адаптации максимального и/или минимального количества впрыскивания сопла или набора сопел, в упомянутой печатающей головке, например, когда используются пьезоэлектрические печатающие головки, посредством изменения напряжения, приложенного к пьезоэлементам таких печатающих головок.
Упомянутое средство адаптации, также называемое адаптером, предпочтительно дополнительно адаптирует максимальное и/или минимальное количество впрыскивания, в соответствии с заданным диапазоном приемлемости цвета.
Минимальное количество впрыскивания сопла или набора сопел - это минимальное количество чернил, когда сопло или набор сопел печатающей головки выпускают одну каплю. Максимальное количество впрыскивания сопла или набора сопел - это максимальное количество чернил, когда сопло или набор сопел печатающей головки выпускают одну каплю. Главным образом он измеряется в пл (pL, пиколитр).
С помощью упомянутого средства для адаптации количества чернил (меньшего/большего), можно получить изменение яркости, которое может вернуть декоративные панели в заданный диапазон приемлемости цвета, а также адаптировать светлоту и/или яркость цвета цветового канала из набора цветовых каналов набора печатающих головок, в соответствии с заданным диапазоном приемлемости цвета.
Возможность адаптации количества впрыскивания позволяет превентивно контролировать цвет декоративного слоя, чтобы быть уверенным, что приемлемость цвета декоративной панели, содержащей упомянутый декоративный слой, находится в заданном диапазоне приемлемости цвета.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения декоративный слой маркируется меткой, предпочтительно с помощью упомянутой системы струйной печати, когда приемлемость цвета выходит за пределы заданного диапазона приемлемости цвета. Когда декоративный слой пропитан или подвергнут термопрессованию, продукция может быть направлена в систему сбора отходов, чтобы минимизировать время производства, когда такая метка обнаруживается оператором или, предпочтительно, системой технического зрения. Такой меткой может быть текст, изображение, такое как значок, а также штрих-код или матричный код, например, QR-код, которые могут быть прочитаны системой технического зрения для интерпретации информации, закодированной в таких штрих-кодах. Предпочтительно, декоративный слой может быть помечен меткой, предпочтительно упомянутой системой струйной печати, содержащей информацию, также называемую содержимым, где упомянутая информация содержит вычисленное значение приемлемости цвета.
Более общим названием для штрих-кода или матричного кода и подобных кодов является машиночитаемый код. В предпочтительном варианте осуществления изобретения машиночитаемый код включает в себя содержимое, которое прямо или косвенно связано с потребителем, и/или вычисленным значением приемлемости цвета. Преимущество упомянутого предпочтительного варианта осуществления заключается в том, что маркировка может быть нанесена с помощью системы струйной печати по настоящему изобретению, поэтому оператор или система технического зрения может обеспечить быстрое обнаружение, что приводит к сокращению производственных отходов.
Такой машиночитаемый код также может использоваться по меньшей мере для одной из следующих целей:
а) идентификация набора декоративных панелей из слоистого материала, который будет изготовлен для заказчика;
б) идентификация изготовителя декоративного слоя;
с) идентификация олигохромного рисунка для струйной печати;
г) идентификация изготовителя декоративной панели.
Машиночитаемый код также может содержать значения цвета для доминирующих цветов олигохромного рисунка. Это удобно, когда необходимы репринты для декоративных панелей с определенным олигохромным рисунком.
Система технического зрения может быть устройством для считывания штрих-кода, камерой, или даже камерой, встроенной в мобильное устройство, такое как мобильный телефон или планшетный компьютер. Обнаружение декоративных слоев с упомянутыми отметками и/или определение содержимого упомянутой отметки, если декоративный слой выйдет за пределы заданного диапазона после термопрессования, позволяет при изготовлении декоративных панелей оказывать глубокое и положительное влияние на затраты и скорость вывода продукции на рынок, в дополнение к удовлетворенности заказчиков и общей рентабельности, а также к повышению эффективности производства.
В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых содержится блок (250) управления цветом, этот блок (250) управления цветом предпочтительно содержит средства для адаптации данных олигохромного рисунка, которые отправляются в систему струйной печати для выполнения печати. Упомянутая адаптация может быть упомянутыми адекватными действиями для управления тем, чтобы декоративные слои имели приемлемость цвета декоративных панелей в пределах упомянутого заданного диапазона.
Адаптация предпочтительно выполняется "на лету", то есть при формировании декоративных слоев. Предпочтительно, упомянутая адаптация содержит применение гамма-кривой или кривой точечного усиления к данным олигохромного рисунка, которые отправляются в систему струйной печати для выполнения печати. После применения упомянутой кривой данные олигохромного рисунка преобразуются в полутона, предпочтительно с помощью способа полутонирования с диффузией ошибок или способа полутонирования со сглаживанием, чтобы подготовить их для отправки в печатающие головки системы струйной печати. Способ полутонового сглаживания предпочтительно представляет собой способ полутонового сглаживания синим шумом или способ полутонового сглаживания с диффузией ошибок, поскольку они приводят к менее заметному формированию полутонового изображения, чем в том случае, когда в качестве способа полутонового сглаживания используется амплитудная модуляция.
В более предпочтительном варианте осуществления изобретения данные олигохромного рисунка адаптируются с помощью модели преобразования цвета до применения упомянутых кривых и/или способа полутонового сглаживания. Модель преобразования цвета предпочтительно рассчитывается на основе данных измерений в настоящем изобретении, и/или данных предыдущих измерений цвета на декоративных слоях, и/или данных предыдущих измерений цвета продукта после пропитки, и/или данных предыдущих измерений цвета на декоративной панели (таким образом, после термопрессования). Возможность адаптации данных олигохромного рисунка, которые отправляются в систему струйной печати для выполнения печати, позволяет превентивно контролировать цвет декоративного слоя, чтобы быть уверенным в том, что приемлемость цвета декоративной панели, содержащей упомянутый декоративный слой, находится в пределах заданного диапазона приемлемости цвета. Небольшой объем памяти и быстрое вычисление упомянутой адаптации цвета делают эту модель очень удобной для изготовления декоративных панелей и управления их цветом.
Приемлемость цвета
Приемлемость цвета в настоящем изобретении относится к декоративной панели, соответственно, после того, когда декоративная панель изготовлена. Настоящее изобретение оценивает эту приемлемость цвета до изготовления декоративной панели, что является преимуществом. Это позволяет сократить количество отходов при производстве и изготовлении декоративных панелей, поскольку плохие декоративные слои, которые будут иметь недопустимую приемлемость цвета для декоративной панели при включении в состав декоративной панели, могут быть обнаружены на ранней стадии производственного процесса. Оператор может в качестве адекватного действия остановить способ изготовления, и/или вручную или автоматически, и направить упомянутые плохие декоративные слои в отходы. Упомянутые плохие декоративные слои не становятся декоративными панелями, в соответствии с настоящим изобретением.
Приемлемость цвета для декоративной панели может быть определена, например, посредством сравнения цветов с другими декоративными панелями, содержащими тот же олигохромный рисунок, и также путем определения максимальной цветовой разницы доминирующего цвета, который представлен в олигохромном изображении и который включен в декоративную панель.
Цвет может быть определен несколькими способами, такими как присвоение названий цветов, например, Pantone™ Color. Лучшим способом определения цветов является определение цвета в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели, такой как CIELAB.
Измеряя цвет в цветовом пространстве или в спектральных значениях и сравнивая его с заданным цветом, можно вычислить приемлемость цвета для измеренного цвета.
76
76
Примером приемлемости цвета из декоративной панели может быть то, что определенный цвет в олигохромном рисунке с определенным значением цвета измеряется на декоративной панели. Приемлемость цвета между упомянутым значением цвета и измеренным значением цвета является приемлемым, если разница в цвете измеренного цвета ниже 2 CIELAB ΔЕ, и неприемлемым, если оно больше или равно 2 CIELAB ΔЕ.
76
2000
76
Разница в цвете или сравнение цветов известны в существующем уровне техники, например, CIELAB ΔЕ-формула (=ΔЕ*ab). Сравнение таких цветов в основном выполняется посредством вычисления расстояния в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели между измеренным цветом и заданным цветом. Другая формула цветового различия: CMC (I:c); ΔЕ*94, CIELAB ΔЕ (=ΔЕ*00). Если приемлемость цвета находится в заданном диапазоне, например, между 0 и 2 CIELAB ΔЕ (=ΔЕ*ab), что может быть определено отраслью промышленности, изготавливающей декоративные панели, или заказчиками таких декоративных панелей, декоративная панель может быть готова для продажи.
Модель преобразования цвета
Модель преобразования цвета представляет собой математическое соотношение, которое выражает значения цвета, достижимые при формировании декоративного слоя, в зависимости от значений цвета, достигаемых при формировании декоративной панели, и таким образом, в настоящем изобретении это происходит после этапа термопрессования.
На основе точек отбора проб в пространстве красителя, которые измеряются в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели, или со спектральными значениями, при формировании декоративного слоя, и соответствующих точках отбора проб, которые измеряются после формирования декоративной панели в той же N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели или в другой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели, или со спектральными значениями, между этими точками выборки может быть обнаружена корреляция. Упомянутая корреляция предпочтительно определяется в LUT, где каждый цвет, достижимый при формировании декоративной панели, может быть вычислен с помощью математических выражений для соответствия цвету, достижимому при формировании декоративной панели, или наоборот.
Хорошо известной N-мерной аппаратно-независимой цветовой моделью является цветовое пространство CIELAB. Архитектура или структура для упомянутой модели преобразования цвета, которая широко известна, определена Международным консорциумом цвета (ICC) в Спецификации ICC. 1: 2001-12 «Формат файла для цветовых профилей». Структура ICC обеспечивает характеристику устройства формирования изображения с использованием профиля устройства, такого как «профиль ICC». Профиль ICC для устройства формирования изображения определяет, как преобразовать в/из зависимого от устройства цветового пространства из/в N-мерное цветовое пространство, независимое от устройства, чтобы изображения могли передаваться с одного устройства на другое.
Посредством измерения значений цвета в упомянутом олигохромном рисунке упомянутые LUT могут быть адаптированы для получения модели преобразования цвета, которая гарантирует во время печати декоративные панели с правильным цветом. Это особенно полезно при заказе репринтов декоративных панелей. Преимущество состоит в том, что измеряется только ограниченное количество цветов, и адаптация упомянутой модели преобразования цвета может быть выполнена быстро и с минимальным использованием памяти на основе упомянутых ограниченных измерений. Сравнивая упомянутые LUT с ограниченными измерениями, используя технологии интерполяции и сопоставления, можно быстро адаптировать упомянутые LUT. Вместо калибровки цвета и линеаризации цвета с большим количеством цветов.
Блок (250) управления цветом
Блок (250) управления цветом в настоящем изобретении имеет возможность идентифицировать приемлемость цвета декоративной панели между этапом формирования декоративного слоя и этапом пропитки декоративного слоя. В предпочтительном варианте осуществления изобретения блок (250) управления цветом может управлять системой струйной печати, в результате чего приемлемость цвета достигает заданной приемлемости цвета декоративной панели.
Блок (250) управления цветом предпочтительно является расширенным для отслеживания всех данных, связанных с выданным заданием на печать олигохромного рисунка, таким как сам упомянутый рисунок, тип системы струйной печати, используемая подложка, характеристики слоя, принимающего чернила, набор чернил, режим печати, содержащий разрешение печати, количество проходов …, настройки калибровки и используемая(ые) модель(и) преобразования цвета. Упомянутые данные хранятся в запоминающем устройстве, таком как запоминающее устройство с произвольной выборкой (RAM), которая может быть частью базы данных.
Блок (250) управления цветом может быть реализован как компьютерный модуль, хранящийся в аппаратной конфигурации (HW), которая может выполнять настоящее изобретение, как реализованный на компьютере способ. Аппаратная конфигурация может быть компьютером, планшетным компьютером и подобным устройством, содержащим центральный процессор (ЦП), память, запоминающее устройство, такое как жесткий диск (HDD), устройство интерфейса связи (IF), которое отправляет и принимает данные в и из других конфигураций аппаратной части через сеть. В предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение выполняется с помощью одного или нескольких графических процессоров (GPU, ГП). Графические процессоры (ГП) могут использоваться для эффективного вычисления упомянутой приемлемости цвета или более быстрого вычисления при управлении цветом в системе струйной печати благодаря их структуре с высокой степенью параллельности, что делает их более эффективными, чем центральные процессоры (ЦП).
Аппаратная конфигурация может содержать устройство пользовательского интерфейса (UI), которое может содержать устройство отображения, выдающее результат или анализ настоящего изобретения, такой как результат вычисления приемлемости цвета.
База данных в блоке (250) управления цветом может использоваться дополнительно для выполнения задач, особенно когда устройство измерения цвета подключено к блоку управления по настоящему изобретению, например, таких как:
- управление технологическим процессом всей производственной линии по настоящему изобретению, и/или
- оценочная система печати для анализа цветопередачи, обнаружения отсутствия сопел, анализа дефектов подложки; и/или
- цветокоррекция, такая как (повторная) калибровка, (повторное) цветовое профилирование, корректировки цвета, независимо от того, происходит это в рабочем режиме «на лету» или нет, этот режим подразумевает формирование декоративного слоя при печати одной или нескольких копий упомянутого олигохромного рисунка струйной системой печати; и/или
- изготовление точных цветных репринтов олигохромных рисунков, которые были напечатаны в прошлом; и/или
- калибровка печатающей головки для струйной печати; и/или выравнивание струйной печатающей головки.
Оценка отпечатков с помощью блока (250) управления цветом в основном основана на различиях в цвете, но также может дополнительно основываться на дефектах печати, таких как неоднородность подложки, неоднородность слоя, принимающего чернила, артефакты печати, такие как отсутствие сопел и образование полос.
Отсутствие сопел означает, что одно или несколько сопел не печатают, что приводит к низкому качеству напечатанной копии олигохромного рисунка. Образование полос означает неправильное позиционирование напечатанных капель на подложке, что приводит к отклонениям цвета, которые видны в виде полос, в основном прямоугольных полос, на напечатанных копиях. Это может быть вызвано, например, неравномерной скоростью транспортировки подложки.
Задача блока (250) управления цветом настоящего изобретения, особенно когда устройство измерения цвета подключено к блоку управления, состоит в (автоматическом) обнаружении дефектов для предотвращения потерь во время этапа термопрессования, но это также может использоваться в способе, создающем преимущества, для достижения: улучшения качества печати, такого как сохранение однородности цвета во время производственного цикла, что означает создание множества копий олигохромного рисунка системой струйной печати для формирования декоративного слоя. Таким образом, блок (250) управления цветом может использоваться как изобретательский подход к автоматизации, при котором изготовление декоративных панелей производится в более короткий период времени с меньшими отходами с помощью управления всем процессом изготовления от разработки олигохромного рисунка до конечного этапа изготовления декоративной панели.
Для тестирования эффективности настоящего изобретения используется адаптированная версия Agfa™'s PressTune™. Это уже существующий продукт Agfa™, который, как правило, работает с офсетной печатью для достижения повышенной стабильности печати на офсетной машине и отслеживания качества печати, сохранения результатов и предоставления мгновенной обратной связи по качеству печати всем заинтересованным сторонам при печати на офсетной машине. Этот продукт разработан для традиционной печати, такой как офсетная, глубокая, литография и холодная печать, при этом он должен был быть адаптирован для использования в производственной линии декоративных панелей настоящего изобретения с его системой струйной печати, в которой печатается значительно меньшее количество копий олигохромного изображения, что типично для цифровой промышленной печати.
Существующий продукт адаптирован для настоящего изобретения, чтобы работать также как детектор дефектов и возможных неслучайных причин, который является опорой для управления технологическим процессом и адаптирован посредством добавления способов для корректировок вычислений на основе указанных обнаруженных дефектов, а также применения указанных вычисленных корректировок, предпочтительно при печати копий олигохромных рисунков.
Таким образом, настоящее изобретение предпочтительно содержит систему струйной печати, которая оборудована упомянутым блоком управления, который предпочтительно является программно-реализованным приложением, в котором упомянутый блок (250) управления цветом соединен или связан с устройством измерения цвета для сбора данных измерений из него и для сохранения данных измерений в базе данных в памяти, доступной для блока (250) управления цветом. Упомянутый блок управления предпочтительно соединен с пользовательским интерфейсом для визуализации состояния отпечатков в виде контрольных диаграмм, содержащих данные, сгенерированные из данных измерений, таких как контрольные диаграммы средних значений X-bar, R-диаграммы, диаграммы распределения времени (t-distribution) или линии общего направления. Напечатанные копии олигохромных рисунков предпочтительно измеряются непрерывно, что также называется «на лету» (on-the-fly), например, с помощью устройства измерения цвета, для получения данных измерений. Затем измеренные данные обрабатываются упомянутым блоком управления, который предпочтительно извлекает и предпочтительно собирает только релевантную информацию из измеренных данных для анализа напечатанных олигохромных рисунков и идентификации приемлемости цвета конечного продукта, а именно декоративной панели, во время формирования декоративного слоя. Также значения L*, а* и b* цветового пространства CIELAB можно просмотреть по измерениям слева, посередине и/или справа на декоративном слое.
В том случае, если приемлемость цвета выходит за пределы допуска и, таким образом, идентифицируется недопустимая приемлемость цвета, блок (250) управления цветом может запустить план действий по управлению, который может содержать, например, такую адаптацию олигохромного рисунка, чтобы приемлемость цвета снова находилась в пределах спецификации приемлемости цвета.
Устройство измерения цвета предпочтительно представляет собой линейный сканер RGB (Red-Green-Blue, красный-зеленый-синий), который известен в области машинного зрения. Подключение устройства измерения цвета к блоку (250) управления цветом может быть выполнено посредством связи через сеть, такую как LAN (= локальная сеть).
Кроме того, следующие данные также могут быть сохранены в памяти, доступной блоку (250) управления цветом:
- цвет и/или блеск подложки, на которой выполняется печать струйной системой печати; и/или;
- цветовая гамма, баланс серого, постепенное обесцвечивание; и/или
- модель преобразования цвета; и/или
- настройки GCR/UCR (GCR - печать ахроматического тона с полным/частичным вычитанием цветных красок из-под черной, UCR - хроматическая комбинация с вычитанием цветных красок); и/или
- информация о калибровке и характеристиках; и/или
- остов цветовой гаммы изображения олигохромного рисунка; и/или
- тип использованного(ых) слоя(слоев), принимающего чернила, независимо от того, нанесен ли он струйной системой печати, и толщина упомянутого(ых) слоя(слоев), принимающего чернила; и/или
- расход чернил: общее количество чернил, количество использованных чернил, тип чернил.
Все упомянутые данные предпочтительно необходимы для повторной печати точно таким же способом олигохромного рисунка. Поэтому также могут потребоваться следующие данные: название олигохромного рисунка, данные и время задания на печать и/или цветовая гамма изображения олигохромного изображения.
Напечатанные олигохромные рисунки измеряются с помощью упомянутого устройства измерения цвета, например, посредством добавления полей, иногда называемых контрольными диаграммами. Упомянутые добавленные поля предпочтительно выполняются одним из описанных предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения.
Блок (250) управления цветом предпочтительно содержит следующие этапы:
- определить, находится ли изменение процесса под контролем: неконтролируемые точки в данных измерений или данные, рассчитанные на их основе, могут повлиять на оценки параметров процесса и помешать контрольным пределам истинного представления процесса. Если неконтролируемые точки вызваны особыми причинами, то эти точки необходимо исключить из процесса идентификации приемлемости цвета;
- определить, находится ли среднее значение процесса под контролем;
- идентифицировать, какие точки измеренных данных или данных, рассчитанных на их основе, не прошли каждый тест.
Контрольные диаграммы, вычисленные на основе упомянутых измеренных данных или данных, вычисленных на их основе, могут указывать условия управления, даже если ни одна точка в упомянутых данных не выходит за пределы управления, которые могут регулироваться шаблонами: циклическими шаблонами; смещением в уровне процесса, приближенной кривой, стратификацией или отсутствием изменчивости …
Устройство измерения цвета в настоящем изобретении может быть линейным сканером RGB (Red-Green-Blue, красный-зеленый-синий), но предпочтительно - это датчик формирования изображения с линейной разверткой для измерения спектра, предназначенный для получения строки на строку декоративного слоя, напечатанного системой струйной печати; при этом строки могут быть отформатированы в ряды спектральных измерений. Такой ряд содержит более одного спектрального отклика в пределах спектрального диапазона на пиксель в этом ряду. Спектральный диапазон может быть красной спектральной полосой, зеленой спектральной полосой, синей спектральной полосой, и/или инфракрасной спектральной полосой. Различные спектральные диапазоны могут перекрываться кривыми спектральной чувствительности. Указанное устройство измерения цвета предпочтительно способно считывать данные во множестве различных спектральных диапазонов.
Устройство измерения цвета и/или блок (250) управления цветом предпочтительно способны определять текстуру древесины или дефекты древесины в олигохромном рисунке декоративного слоя, когда олигохромный рисунок является рисунком древесины.
Определение доминирующего цвета
В настоящем изобретении предпочтителен следующий дополнительный этап:
- определение значения доминирующего цвета по олигохромному рисунку. Первое значение цвета по настоящему изобретению более предпочтительно является упомянутым определенным значением доминирующего цвета. Этап определения доминирующего цвета может содержать этап вычисления цветовой гистограммы значений цвета из олигохромного рисунка и, кроме того, более предпочтительно, применение веса в зависимости от обнаруженных частот в упомянутом вычислении цветовой гистограммы. Этап определения доминирующего цвета может содержать этап способа разложения по сингулярным значениям.
Было обнаружено, что для идентификации приемлемости цвета декоративных панелей при формировании декоративного слоя измерение доминирующего цвета олигохромного рисунка является преимуществом для точности и лучшего определения приемлемости цвета. Было обнаружено, что при пропитке и/или термопрессовании декоративного слоя в указанных доминирующих цветах происходят серьезные изменения цвета.
Этап определения доминирующего цвета предпочтительно выполняется с помощью следующих этапов:
- определение цветовой гаммы (20) изображения в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели (N> 1) олигохромного рисунка; и
- сужение цветовой гаммы (20) изображения до остова (5) в упомянутой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели; и
- выбор точки на остове (5) в качестве значения доминирующего цвета; при этом точка по существу является точкой перегиба, точкой пересечения или конечной точкой. Упомянутая цветовая гамма (20) изображения является подпространством в упомянутой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели, в которой каждое значение цвета, определенное/преобразованное в упомянутом цветовом пространстве для олигохромного рисунка, является частью упомянутого подпространства. Таким образом, упомянутая цветовая гамма (20) изображения представляет собой набор значений цвета, определенных для конкретной N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели; при этом упомянутые цветовые значения содержатся в упомянутом изображении. Упомянутая цветовая гамма (20) изображения может иметь ограниченный объем, который является объемом, которому принадлежат упомянутые цветовые значения.
Упомянутая цветовая гамма (20) изображения олигохромного рисунка может быть уменьшена до связанных N-мерных точек, также называемых N-мерными точками. Две точки из упомянутых N-мерных точек соединены суб-путем, и вся суженная цветовая гамма изображения олигохромного рисунка образует остов (5) из связанных суб-путей между упомянутыми N-мерными точками. Алгоритмы сужения хорошо известны. Некоторые из них раскрыты в Chapter 9 of "Algorithms for Graphics and Image Processing", by Theo Pavlidis, ISBN 0-914864-65-X, published by Computer Science Press, 1982.
Остов (5) представляет собой суженную версию N-мерного объекта в N-мерном пространстве. В настоящем изобретении упомянутым N-мерным объектом является цветовая гамма (20) изображения олигохромного рисунка. Остов (5) в упомянутом N-мерном пространстве содержит N-мерные точки, предпочтительно трехмерные 3D-точки, образующие соединительную линию или множество соединительных линий со связанными N-мерными точками. Остов (5) образует между упомянутыми связанными N-мерными точками, предпочтительно, один путь или путь с набором боковых путей. Две из упомянутых N-мерных точек связаны или соединяются вместе суб-путем. Путь - это последовательность из суб-путей, минимум - один суб-путь. Остов (5) цветовой гаммы (20) изображения олигохромного рисунка имеет путь максимально с 5 боковыми путями. Обнаружено, если олигохромный рисунок представляет собой рисунок древесины, остов (5) имеет максимум 2 боковых пути, но в большинстве случаев вообще не имеет боковых путей.
Суб-путь может быть прямой линией, но также может быть кривой, определенной как N-мерная функция между N-мерными точками, такая как полином, кривая Безье или параметрическое уравнение. Связанные или соединенные суб-пути, образующие упомянутый остов (5), необязательно определяются одной и той же N-мерной функцией. N-мерная точка предпочтительно определяется как точка с N значениями координат, как в декартовой системе координат. Также может использоваться полярная система координат. Остов (5) может быть средней осью упомянутого N-мерного объекта.
Определение остова (5) в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели может быть выполнено с помощью одной или нескольких морфологических операций в упомянутом пространстве. Например, когда N=3, определенная и вычисленная цветовая гамма (20) изображения олигохромного рисунка может быть срезана плоскостью в трехмерном цветовом пространстве. Исходя из этого среза, который представляет собой двумерное 2D изображение среза, может быть вычислен контур цветовой гаммы (20) изображения в упомянутой плоскости. Центр упомянутого контура может быть трехмерной точкой упомянутого остова (5). Срез с помощью параллельных плоскостей через упомянутую цветовую гамму (20) изображения и определение центра контура в сгенерированных двумерных 2D- изображениях срезов можно использовать для формирования остова (5) цветовой гаммы (20) изображения олигохромного рисунка. Если цветовым пространством является, например, CIELab, то параллельные плоскости для нарезания срезов предпочтительно параллельны L-плоскости, которая является плоскостью яркости. Таким образом, для определенного количества диапазонов яркости генерируется трехмерная точка, которая становится частью остова (5). Затем трехмерные точки могут быть присоединены к суб-пути, например, с помощью прямых линий в качестве трехмерной функции, которая образует остов (5), представляющий собой суженную версию вычисленной цветовой гаммы (20) изображения олигохромного рисунка, например, рисунок древесины. Чем больше выполняется срезов, тем детальнее становится остов (5) цветовой гаммы изображения (20), если это олигохромный рисунок.
Было обнаружено, что используя этап утончения, доминирующие цвета могут быть определены на упомянутом остове (5), и значение цвета для доминирующего цвета олигохромного рисунка и, таким образом, доминирующего цвета, может быть определено в точке на упомянутом остове (5), которая по существу является точкой перегиба, точкой пересечения или конечной точкой на упомянутом остове (5). Этап утончения предпочтительно содержит этап вычисления цветовой гистограммы значений цвета олигохромного рисунка для применения веса в зависимости от частот упомянутых значений цвета, в результате чего определение доминирующего цвета олигохромного изображения может быть выполнено более легко.
Другой этап определения доминирующего цвета предпочтительно выполняется с помощью следующих этапов:
- преобразование олигохромного рисунка в цветовую гамму (20) изображения в цветовом пространстве;
- кластеризация значений цвета в цветовой гамме (20) изображения в K кластеров методом K-средних;
- выбор кластера из упомянутых K кластеров; и выбор точки кластера в качестве значения доминирующего цвета; при этом точка является по существу центроидом кластера или точкой в кластере по существу с самой высокой цветностью и/или самой низкой яркостью. Цветовое пространство предпочтительно является независимым цветовым пространством. Кластеризация методом k-средних - это метод векторного квантования, первоначально использовавшийся при обработке сигналов, который является популярным для кластерного анализа при анализе скрытых закономерностей в данных.
Из определенного значения доминирующего цвета олигохромного рисунка может быть сгенерировано поле цвета, которое печатается рядом с олигохромным рисунком при формировании декоративного слоя. Затем указанное поле цвета может быть измерено устройством измерения цвета, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Другой предпочтительный вариант осуществления изобретения
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения первое значение цвета определяется следующим образом:
a) определение цветовой гаммы (20) изображения в N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели (N> 1) упомянутого олигохромного рисунка; при этом упомянутая цветовая гамма (20) изображения содержит значения цвета упомянутого олигохромного рисунка; и
b) определение остова (5) упомянутой цветовой гаммы (20) изображения, при этом упомянутый остов (5) содержит множество точек, которые определяются с помощью:
b1) выбора диапазона вдоль определенной оси в упомянутой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели; и
b2) определения цветовой гаммы (250) вспомогательного изображения упомянутой цветовой гаммы изображения; при этом упомянутая цветовая гамма (250) вспомогательного изображения содержит значения цвета, проекция которых в направлении упомянутой определенной оси принадлежит упомянутому диапазону; и
b3) определение значения цвета в упомянутой гамме вспомогательного изображения, как точки упомянутого остова (5);
CIELAB, 94
при этом первое значение цвета является выбранным значением цвета, в котором минимальная разница в цвете между упомянутым выбранным значением цвета и остовом (5) составляет меньше 3 ΔЕ . Таким образом, ось представляет собой прямую линию, определенную в упомянутой системе ND-DICS, которая может быть осью системы координат упомянутой системы ND-DICS. Упомянутая ось предпочтительно определяется как прямая линия, которая по существу определяет линию симметрии упомянутой цветовой гаммы (200) изображения или ориентирована, по существу, параллельно вдоль упомянутой цветовой гаммы изображения.
Этапы b1) и b2) в предпочтительном варианте осуществления изобретения:
b1) выбор диапазона яркости для значений цвета в упомянутой N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели; и
b2) определение гаммы вспомогательного изображения упомянутой гаммы (20) изображения; при этом упомянутая гамма вспомогательного изображения соответствует упомянутому диапазону яркости и содержит значения цвета, которые имеют яркость в упомянутом соответствующем диапазоне яркости.
Упомянутое выбранное значение цвета предпочтительно является точкой баланса упомянутой гаммы вспомогательного изображения и более предпочтительно - центроидом упомянутой гаммы вспомогательного изображения.
Предпочтительно упомянутое выбранное значение цвета является конечной точкой, точкой перегиба и/или точкой пересечения упомянутого остова (5).
Коэффициент яркости/ светлота
Коэффициент яркости - фотометрическая мера интенсивности света. Он описывает количество света, который проходит через определенную область, излучается или отражается.
В настоящем изобретении диапазон характеристики яркости изображения состоит из минимального коэффициента яркости и максимального коэффициента яркости; при этом минимальный коэффициент яркости и максимальный коэффициент яркости могут быть равны друг другу.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения выбирается множество диапазонов характеристики яркости изображения, которые сменяют друг друга, предпочтительно сменяют друг друга на равном расстоянии друг от друга для получения точного остова (500) цветовой гаммы (200) изображения.
Определение коэффициента яркости цвета в системе ND-DICS хорошо известно специалисту в данной области техники. Для цветового пространства CIELAB как N-мерной аппаратно-независимой цветовой модели (ND-DICS), значение L* является мерой светлоты, то есть коэффициента яркости в значении цвета. Модели преобразования и/или математические функции между ND-DICS также известны специалисту.
Из значения цвета в модели ND-DICS также могут быть вычислены хроматичность (цветность), тон цвета и насыщенность с помощью моделей преобразования и/или математических функций.
Точка равновесия совокупности N-мерных точек
Точка равновесия совокупности N-мерных точек - это точка, которая удовлетворяет заранее заданному условию, основанному на упомянутой совокупности N-мерных точек. Точка равновесия набора данных - это точка на числовой прямой, где распределение данных является сбалансированным. Например, точка равновесия может быть центроидом упомянутой совокупности N-мерных точек; это может быть среднее значение упомянутой совокупности N-мерных точек или средневзвешенное значение упомянутой совокупности N-мерных точек.
1
2
3
m
i
i
i
Таким образом, в качестве примера, несколько условий для определения точки равновесия набора из m трехмерных точек (p, р, р, … p), где pi имеет три координаты {a,b,c} с i=l…m:
balance
i
i
i
P = {среднее (a); среднее (b); среднее (c)} с i=1…m; или же
balance
a
i
a
b
i
b
c
i
c
a
a
b
b
c
c
P = {(Σq x a+r)/m; *q x b+r)/m; Σq x c+r)/m} с i=l…m и q;r;q;r;q; и r, используемыми как весовые коэффициенты.
Упомянутая совокупность N-мерных точек образует ограниченный объем в ND-пространстве. Из упомянутого ограниченного объема; который является ND-объектом; может быть определен центроид (как заранее заданное условие); который может быть в этом случае точкой равновесия упомянутой совокупности N-мерных точек. Точка равновесия не обязательно должна быть одной из упомянутых N-мерных точек в наборе, но для варианта осуществления управления цветом для устройства вывода в настоящем изобретении; точка равновесия лучше, чем одна из упомянутых N-мерных точек в наборе. Точка равновесия не обязательно должна быть частью упомянутого ограниченного объема, но в настоящем изобретении предпочтительно формировать остов (5) олигохромного рисунка, который лучше соответствует друг другу.
Определение центроида ограниченного объема или совокупности N-мерных точек хорошо известно в математике. Иногда его называют геометрическим центром.
Изготовление декоративных панелей
В настоящем изобретении декоративные панели предпочтительно представляют собой декоративные панели на основе древесины.
Фиг. 1 иллюстрирует схему изготовления декоративных панелей (1), в соответствии с известным уровнем техники, в следующем порядке.
а) Этап 100: на бумажную подложку (50) наносят слой, принимающий чернила, с помощью приспособления (150) для нанесения чернил на слой, принимающий чернила; (= этап нанесения слоя, принимающего чернила)
б) Этап 200: на упомянутой бумажной подложке печатающей головкой (220) печатается олигохромный рисунок и отверждается сушильным устройством (230) для формирования декоративного слоя (250) (= этап струйной печати и отверждения).
c) Этап 300: указанный декоративный слой (250) пропитывают смолой с помощью устройства (320) для пропитки и разрезают резаком (350) в виде листа пропитанного декоративного слоя (41) (= этап пропитки и резки);
d) Этап 400: на указанный лист пропитанного декоративного слоя (41) наносят внутренний слой (410) (= этап нанесения внутреннего слоя);
е) Этап 500: термопрессование упомянутого листа пропитанного декоративного слоя (41) и внутреннего слоя (410) в термопрессе (550) для формирования декоративной панели (650).
В настоящем изобретении, например, проиллюстрированном на фиг. 2 в качестве предпочтительного варианта осуществления, на этапе 200 декоративный слой измеряется блоком (250) управления цветом для вычисления приемлемости цвета декоративной панели (650) в направлении спереди.
Ламинированная панель на основе древесины содержит, по меньшей мере, внутренний слой (410), декоративный слой и защитный слой, а также предпочтительно содержит балансирующий слой.
Декоративная панель, такая как панель для пола, имеет декоративный слой на одной стороне внутреннего слоя (410) и предпочтительно балансирующий слой на другой стороне внутреннего слоя (410). Однако декоративный слой может быть нанесен на обе стороны внутреннего слоя. Последнее особенно желательно в случае мебельных панелей из слоистого материала. В таком случае предпочтительно также наносить защитный слой на оба декоративных слоя, присутствующих с обеих сторон внутреннего слоя.
Декоративные панели предпочтительно выбирают из группы, состоящей из панелей для пола, мебельных панелей, потолочных панелей и стеновых панелей, более предпочтительно, декоративные панели представляют собой панели для пола.
Чтобы защитить олигохромный рисунок декоративного слоя от износа, поверх декоративного слоя наносят защитный слой. Уравновешивающий слой может быть нанесен на противоположную сторону внутреннего слоя (410) для ограничения или предотвращения возможного изгиба декоративной панели. Сборку уравновешивающего слоя, внутреннего слоя (410), декоративного слоя и защитного слоя в декоративную панель предпочтительно выполняют с помощью одной и той же обработки прессованием, предпочтительно процесса DPL (ламината прямого давления).
В предпочтительном варианте осуществления изобретения декоративных панелей профили со шпунтами и пазами фрезерованы на стороне отдельных декоративных панелей, что позволяет вставлять их друг в друга, предпочтительно после нанесения на них клея. В случае панелей пола соединение шпунта и паза обеспечивает прочную конструкцию пола и защищает пол, предотвращая проникновение влаги или воды.
Список обозначений
1 схема изготовления декоративных панелей.
5 остов
20 цветовая гамма изображения
41 пропитанный декоративный слой в виде листа
50 бумажная подложка
100 нанесение принимающего чернила слоя
150 приспособление для нанесения чернил на принимающий чернила слой
200 формирование декоративного слоя
220 печатающая головка
230 сушильное устройство
250 блок управления цветом
300 пропитка декоративного слоя
320 устройства для пропитки смолой
350 резак для листов
400 нанесение внутреннего слоя на пропитанный декоративный слой
410 внутренний слой
500 термопрессование
650 декоративная панель
801 цветовая гамма
802 цветовая гамма
950 цветовое пространство CIELAB