[发明专利]用于借助多色彩印刷机而印刷在片材或卷材基底上的色彩的光学测量的色彩控制图案及其使用

说明书

技术领域

本发明大体上涉及一种用于借助多色彩印刷机，尤其是借助多色彩安全印刷机，而印刷在片材或卷材基底上的色彩的光学测量的色彩控制图案，并且涉及包括这种色彩控制图案的一种已印刷片材或卷材基底。本发明进一步涉及一种利用此类色彩控制图案的色彩测量系统，具体地说，这个色彩测量系统用于在一个多色彩印刷机中执行在线色彩测量，并且可能地用于自动地调整和/或设置该多色彩印刷机的多个上墨单元。本发明还涉及一种用于生产安全文档（如钞票）的多色彩安全印刷机，这种多色彩安全印刷机包括此类色彩测量系统。 

发明背景

色彩测量系统，尤其是用于在一个多色彩印刷机中执行在线色彩测量并且可能地自动地调整和/或设置该印刷机的多个上墨单元的色彩测量系统，在商业印刷领域中已经为人所知。此类已知系统典型地与商业胶版印刷机结合使用，这种商业胶版印刷机用于使用众所周知的四色CMYK（青-品红-黄-纯黑）减色模型，即通过印刷由使用四个原色青、品红、黄以及黑印刷的半色调光栅图案的组合组成的多色彩图案，来印刷各种类型的商业产品。 

例如，国际申请号第WO2007/110317A1（以及相应美国公开号US2010/0116164A1）披露了用于调整一个印刷机的一个上墨单元的一种方法，这些文档通过引用以其全部内容结合在此。在该印刷机的准备阶段过程中，少量片材行进穿过该印刷机并且这些所得的已印刷片材借助一个第一测量装置（其未被集成到该印刷机中）进行检查，所述第一测量装置如一个光密度计、色谱仪或一种用于组合进行光密度和色度测量的测量仪器。将由该第一测量装置测量出的值与多个预定参考值进行比较，并且对该印刷机的这些上墨单元进行调整，使得由该第一测量装置测量出的这些值尽可能地接近这些所需参考值。该准备阶段的结果是一组表示所希望的设置的“第一实际值”由此被确定并存储，并且该印刷机可以用于生产运行。至少一个第二测量装置被提供在该印刷机的这些印刷单元下游，以便在生产过程中检查这些片材，这个第二测量装置被安装在该印刷机之中。此类第二测量装置（例如）被实施为一个在线检查系统，这个系统包括至少一个摄像机系统和至少一个照明单元。该摄像机系统典型地是一个彩色摄像机系统，这个系统包括基于CCD或CMOS技术的一个线扫描传感器或一个阵列传感器。该照明单元典型地包括多个发光二极管或LED或类似照明元件。该第二测量装置记录在该印刷机上进行印刷的这些片材中的至少一个（优选地，全部）的图像并且将这些被记录的图像转化成数字图像数据，数字图像数据被馈送到一个图像处理系统上作为一组“第二实际值”。在一个学习阶段过程中，该组“第二实际值”被测量并作为多个参考值进行存储，以用于控制调整该印刷机的这些上墨单元的一个调整单元。在该学习阶段完成时，在该 印刷机上产生的所有进一步印刷的产品基于在该学习阶段过程中建立的这些参考值进行评估，并且在这些参考值与这些测量值之间的、超过可接受容差的任何偏差借助该调整单元进行改正。 

根据WO2007/110317A1，典型地在形成被印刷在这些片材上的这些图案的一部分的至少一个测量条带（或“色彩控制条带”）上进行测量，该测量条带典型地位于该片材的一个留白（如在该片材的前缘处的留白）中，处于该片材的、执行实际印刷的有效印刷区域外。 

这种测量条带的一个实例被披露在德国专利申请号DE 10 2008 041426 A1中。这个测量条带包括多个并置色彩控制域，包括以多个原色（即青色、品红色、黄色、黑色）印刷的多个色彩控制域，这些色彩控制域根据该印刷机的这些上墨单元的、执行油墨调整的相关上墨区进行定位。 

欧洲专利号EP 0 142 469 B1（和相应美国专利号US4,660,159，还参见EP 0 142 470 B1和US4,665,496）披露一种用于调整印刷机的上墨单元的方法。针对已印刷片材的参考反射率值是借助扫描装置（如印板扫描器）在印刷机外部进行确定的。使用一个光密度计在生产过程中测量在该印刷机上印刷的已印刷片材的实际反射率值。在一个计算机系统中将这些实际反射率值和这些参考反射率值彼此进行比较。基于这种比较的结果，计算用于调整这些上墨单元的多个控制值，并且基于这些控制值控制供墨元件。根据EP 0 142 469 B1，直接在印刷图像本身上进行测量，该印刷图像被细分成已测量出反射率值的多个图像元素。通过这种方式，可以不必使用特殊色彩测量条带。