专利名称：识别颜色测量条的方法
技术领域：
本发明涉及用于识别印刷产品上具有颜色测量区域的颜色测量条的方法，其中，用一个颜色测量仪器扫描该颜色测量条。
背景技术：
为了评价在胶版印刷中制造的产品的印刷质量，颜色保真首先具有决定性的意义。对于颜色保真在此理解为在色彩方面尽可能精确地再现印刷原稿。为了可检验制造好的印刷品上的再现，在印刷机中除真正的印刷图像外还印刷上一个控制条，该控制条包含不同的测量区域。该控制条可或者在印刷机内部或者在印刷机外部由一个相应的测量仪器读出。这样测定的测量值允许与由印刷原稿存储的测量值精确地比较并且由此使得识别出相对原稿可能的偏差。确定出的偏差可输送给一个调节回路，该调节回路控制印刷机的输墨装置中的颜色调节装置并且抑制偏差。印刷上的控制条通常具有多个呈相应使用的印刷颜色的颜色区域。典型地至少存在呈黄(Yellow)、红(Magenta)、蓝(Cyan)及黑(Black)的颜色区域。此外，颜色测量条通常还包括灰度级区域，由此可测量出这些等级。
已经有了自动的测量仪器，这种测量仪器借助于一个扫描机扫描位于测量台上的印刷页张并且对印刷页张上存在的颜色测量条分析处理。但为了能可靠地对颜色测量条分析处理，相应使用的颜色测量条对于测量仪器必须是已知的。已经有了多种颜色测量条，其中，这些颜色测量条也可由使用者改变。使测量仪器获知所使用的颜色测量条的一个可能性通过手动输入相应使用的颜色测量条类型来提供。但这是很费事的，因为在此操作者首先必须将颜色测量条的全部区域输入到测量仪器的控制装置中。因此在过去已经作出了实现尽可能自动化地检测所使用的颜色测量条类型的尝试。由EP 0 064 024 A1公知了一种用于扫描颜色测量条的装置，这些颜色测量条的结构在扫描仪器中不必预先已知。为此首先进行所谓的识别过程，在此期间分析颜色测量条。附加地存储扫描仪器在颜色测量条上的各个测量位置。在此情况下作为测量位置考虑色密度曲线的确定范围。已确定出在单个颜色测量区域内部色曲线倒是平坦的，而在各个测量区域之间的过渡部分上存在相对陡的边沿。使用这些测量值来使待分析的测量条与扫描装置已知的测量条相比较。但在测量条未知的情况下，扫描装置需要关于出现的测量区域类型的一定说明，这些测量区域类型在识别过程之前必须被输入。因此，该装置还具有其缺点，即在颜色测量条类型未知的情况下需要用手输入测量区域。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于识别颜色测量条的方法，该方法不需要操作人员的补充输入也能进行。
根据本发明，提出了一种用于识别印刷产品上具有颜色测量区域的颜色测量条的方法，其中，用一个颜色测量仪器扫描该颜色测量条，其中，将由该颜色测量仪器检测的颜色测量值存储在一个计算机中，将这些检测到的颜色测量值各与一种印刷颜色相对应，将存储在该计算机中的印刷颜色的这样构成的序列与存储在该计算机中的颜色测量条类型相比较，选择出具有最大概率的存储的颜色测量条类型。
根据本发明，该任务通过根据本发明的方法来解决。本发明的特别有利的构型可从下述技术方案及说明书中获知。根据本发明的方法特别适用于在自动的测量仪器中使用，这种测量仪器借助于扫描机或借助于测量头检测印刷产品的表面并且在此持续地或短间隔地进行测量，由此可对印刷产品的表面进行密度及色度测量。借助于这种测量仪器也可检测施加在印刷图像旁边的颜色测量条。以此方式可测定颜色测量条的各个测量区域，由此可将它们输入给计算机。在该计算机中存储检测到的颜色测量值，其中，检测到的颜色测量值各与一种印刷颜色相对应。如果在胶版印刷机中使用四种不同的颜色，则检测到的颜色测量值精确地与所述四种印刷颜色相对应。当然，印刷产品越偏离原稿，该对应就越困难，因为在此在极端情况下各个颜色测量值可位于这样一个区域中，该区域使得与确定的印刷颜色的单义对应不可能。在检测到的颜色测量值与确定的印刷颜色相对应之后形成印刷颜色的一个序列，该序列也存储在计算机中。该计算机可集成在颜色测量仪器中，但也可以是由测量仪器测定的颜色测量值首先输入给一个单独的计算机或印刷机计算机，该计算机或该印刷机计算机进行颜色测量值与印刷颜色的对应。
此外，在计算机中存储有所有已知的颜色测量条类型，由此可进行存储的印刷颜色的所测定的序列与存储的颜色测量条类型的比较。在所测定的序列与所存储的颜色测量条类型比较之后选择出具有最大概率的一个或多个颜色测量条类型。如果仅剩下一种颜色测量条类型，则该颜色测量条类型可自动地由计算机选择出并且被识别为正确。如果识别出具有相同概率的多个颜色测量条类型，则可听凭使用者对实际的颜色测量条类型作出选择。但当使用未知的颜色测量条类型时，在这两种情况下都不需要使用者本身必须如现有技术中所需的那样将某些颜色测量条类型或测量区域输入到计算机中。
在本发明的第一构型中提出颜色测量仪器具有一个用于印刷产品的放置台；颜色测量值通过借助于一个可运动的被电动机驱动的扫描机对印刷产品进行扫描来产生。这样一个装置与计算机连接，由此可将自动检测的颜色测量值直接传送给计算机。使用者仅须将制造好的印刷产品搁置在放置台上并且通过键或其它输入装置来触发测量过程。然后，扫描机自行地且自动地驶向印刷产品上的测量点，由此这里不需要使用者的帮助。颜色测量仪器既可扫描印刷图像也可扫描施加在旁边的颜色测量条。
在本发明的另一个构型中提出检测到的颜色测量值与一种印刷颜色的对应通过色彩空间中的矢量计算来进行。对于本发明的正常运行，检测到的颜色测量值与在印刷机中使用的印刷颜色的正确对应是绝对必要的。为了能使颜色测量区域与印刷颜色的对应尽可能无误差地进行，检测到的颜色测量值在一个所属的色彩空间中表示为矢量。因此，每个检测到的颜色测量值获得一个存储在计算机中的颜色矢量。在此情况下可使用整个色彩空间，例如CIE Lab色彩空间。检测到的颜色测量值及其所属的颜色矢量对应于展开相应色彩空间的颜色矢量，其方式是计算颜色测量值的颜色矢量到展开色彩空间的颜色矢量的距离。在计算了颜色测量值的矢量到色彩空间的颜色矢量的各个距离后，将颜色测量值对应于这样的印刷颜色，该颜色测量值相对于该印刷颜色具有最小距离，其中，颜色测量值在色彩空间的颜色矢量上的投影基本上必须指向与该颜色矢量本身相同的方向。作为结果则形成所使用的色彩空间的印刷颜色的一个序列。这些印刷颜色各对应于检测到的颜色测量值。这些印刷颜色又在存储的颜色测量条类型中出现。
根据本发明还提出在与存储在计算机中的颜色测量条类型比较期间，由印刷颜色组成的序列各移过一个颜色区域。在印刷页张上使用的颜色测量条通常由多个颜色测量条组成，或在一个端部或另一个端部上进行缩短。但这不改变相应颜色测量条类型中的测量区域的基本顺序。为了能找出具有最大概率的颜色测量条类型，现在根据本发明，由印刷颜色组成的测定的序列分别总是相对存储的颜色测量条移过一个测量区域，其中，一个存储的颜色测量条类型的各个颜色测量区域与印刷颜色的测定的序列之间的一致部分各存储在计算机中。如果存在n个测量区域，则印刷颜色的测定的序列发生n-1次位移，由此可确定所有的可能性及与存储的颜色测量条类型的一致部分。存储的一致部分在比较过程结束时由计算机排列成一种表格，其中，最多的一致部分位于最上面。在理想情况下得到这样一个颜色测量条类型，该颜色测量条类型作为唯一的颜色测量条类型具有最多的一致部分，由此该颜色测量条类型可由计算机自动地选择出。
此外有利的是由计算机求得的颜色测量条类型显示在一个图像显示器上。在此情况下赋予使用者这样一个可能性，即将由计算机求得的结果通过自己的眼睛与印刷页张上存在的颜色测量条进行比较。如果在此得到偏差，则使用者可抛弃计算机的该结果并且必要时选择出另外的存储的颜色测量条类型，该颜色测量条类型与印刷颜色的测得的序列具有稍少的一致部分。尤其是当求得具有相同多的一致部分的颜色测量条时，在图像显示器上显示是有意义的。在此情况下使用者可在看到印刷页张上实际存在的颜色测量条后选择出所属的正确类型。但在此情况下使用者也不必自己输入颜色测量区域或甚至建立颜色测量条类型。该使用者仅须在存储的颜色测量条类型中作出一个小小的选择。
此外被证实有利的是，仅处理这样的颜色测量值，在这些颜色测量值的测量中仅检测颜色测量条的唯一一个测量区域。给出了这样一些颜色测量仪器，这些颜色测量仪器连续地扫描一个印刷页张的表面并且因此在由一个颜色测量区域转换到一个相邻的颜色测量区域时也测得测量值。这些测量值必然包含来自两个测量区域的颜色分量，由此使得将这些测量值单义地与一个颜色测量区域相对应变难或不可能。因为这样的测量值使结果失真，所以在此存在不能正确进行颜色测量值与印刷颜色对应的危险。在此情况下仅当测量完全并且仅仅位于被扫描的颜色测量条的一个测量区域中时，这些测量才被视为有效。使得与印刷颜色的这种单义对应变难或不可能时的测量值被计算机抛弃并且不被计算机处理。由此显著地降低了颜色测量值不能正确地与印刷颜色相对应的危险。在此情况下作为判据可考虑与上一个或下一个扫描的色度距离，其中，当一个测量的色度距离小于有意义的预给定的阈值时，该测量有效。测量区域内的测量值则必须低于该预给定的阈值，而测量区域的界限上的测量结果必须超过该阈值。
有利的是，选择出存储在该计算机中的那个与由印刷颜色组成的序列具有最多的一致部分的颜色测量条类型。
有利的是，检测到的颜色测量值与一种印刷颜色的对应通过对分色的扫描来进行；将实际颜色位置投影到所属的给定颜色位置上；选择出那个具有最小的色度距离的分色。
有利的是，通过使用者的输入对识别到的用于颜色测量的颜色测量条类型的使用进行应答。
下面借助于多个附图来详细地描述及解释本发明。附图表示图1连接在印刷机上用于颜色调节的、具有一个计算机的颜色测量仪器，图2一个检测到的颜色测量值作为颜色矢量与预给定的印刷颜色的对应，图3颜色测量条数据与印刷颜色的对应，及图4印刷颜色的一个求得的序列与存储在计算机中的颜色测量条类型的一致部分的确定。
具体实施例方式
图1示出了一个印刷机1，它通过一个通信连接装置2与一个测量装置相连接。该测量装置由一个用于接收承印物8的测量台3及一个扫描机5组成，该扫描机连接在具有图像显示器4的计算机7上。由电动机驱动的扫描机5对位于测量台3上的承印物8进行颜色测量，其中也检测在页张8上在印刷图像旁边存在的颜色测量条6。检测到的测量数据或者在扫描机5的计算机中或在印刷机1的计算机中被处理及存储，为此目的，在印刷机1与测量台3之间设置有通信连接装置2。在检测这些测量值时，扫描机5移动越过颜色测量条6并且依次地检测颜色测量条6的测量区域。借助于存储在扫描机5的计算机7中的软件可检测由一个颜色测量区域到下一个颜色测量区域的过渡部分并且负责仅处理完全位于一个颜色测量区域中的测量值。越过颜色测量区域的界限检测到的测量值在求得颜色测量条类型时不被考虑。
图2表示所求得的颜色测量值与存储在计算机中的印刷颜色C、M、Y、B的对应。在图2中以例如仅三个轴展开了一个色彩空间，其中，颜色表示为矢量。所检测的颜色的被求得的测量值位于第三象限中。并且该求得的色值作为矢量表示在图2中的色彩空间中，其中，在计算机中分别求得所测得的颜色矢量到色值C、M、Y的距离。只要色距位于预给定的容差界限t1、t2内，所测得的颜色测量值就单义地与印刷颜色C、M、Y之一相对应。在图2中，所测得的颜色矢量单义地与颜色青色C相对应。如果所测得的颜色矢量位于容差界限t1、t2之外，则该颜色矢量位于印刷颜色C、M、Y中两个之间的界限上，不可单义地对应，以致在此情况下不考虑所测得的颜色矢量。到印刷颜色C、M、Y之一的色距dE不允许超过允许的最大值并且必须位于容差界限t1、t2内，因为否则不能单义地与印刷颜色C、M、Y相对应。此外，颜色测量值在印刷颜色C、M、Y上的投影必须为正。
在图3中可看到颜色测量条数据fms与印刷颜色数据dna在四色C、M、Y、B情况下的对照表。在左半部分中可看到一个颜色测量条6的颜色测量区域的典型标记，其中可看出颜色C、M、Y、B不必总是作为100％的色调值出现，而是也可以是其它值如60、70％。并且在本方法中这些色调值必须可单义地与印刷颜色C、M、Y、B之一相对应。这在界限中也适合于印刷颜色黑色B。表示在左半部分中的颜色测量条数据fms涉及在下图像边缘上所示的颜色测量条6。可以看出，100％的色调值可总是单义地与印刷颜色C、M、Y、B之一相对应。当色调值较小时这变得有些困难。通常尤其是当多种印刷颜色相组合时这些色调值与黑色值B相对应。可以看出，印刷颜色数据dna由现有印刷颜色C、M、Y、B的一个序列组成，其中，在此在色调值之间未作出区分。图2及图3的例子涉及这样的印刷机1，在该印刷机中使用四种颜色青色C、品红M、黄Y及黑B。如果使用其它印刷颜色，则添加其它印刷颜色数据dna，这些印刷颜色数据也必须由颜色测量条数据fms借助于计算机7来求得。
在图3左半部分中画出的颜色测量条数据fms作为数据块存储在计算机7中并且由计算机7换算成印刷颜色数据dna。紧接着该换算然后在计算机7中出现由印刷颜色数据dna组成的一个序列。为了求得颜色测量条6的测量条类型，在图4中在计算机7中使测量结果与存储的颜色测量条类型相比较。在图4中的最上面的行中画出了一个作为fms数据块的颜色测量条类型，其中在第二行中分别表示出颜色测量区域的位置。在第五行中则表示颜色测量条fms的颜色测量区域与作为dna数据块的印刷颜色C、M、Y、B的对应。现在将由dna数据块中的印刷颜色C、M、Y、B组成的序列与被测量的颜色测量区域的在图2中对应的印刷颜色C、M、Y、B相比较。被测量的颜色测量区域的印刷颜色C、M、Y、B的序列现在逐步地相对于印刷颜色数据dna移位。在此情况下将存储的颜色测量条类型与由印刷颜色C、M、Y、B组成的求得的序列之间的一致部分的数目存储在计算机7中，其中仅当不仅印刷颜色C、M、Y、B而且印刷颜色在存储的颜色测量条中的位置与待分析的颜色测量条6相一致时才出现一致部分。所述一致部分在图4中表示为加框的区域。在图4中在第一步骤中确定出两个一致部分。并且在第二步骤中也得到两个一致部分，而在第三步骤中出现仅一个一致部分。在第四步骤中，计算机7求得十个一致部分，而在第五及第六步骤中出现一个或两个一致部分。在比较过程的结束时，计算机7确定出具有最多十个一致部分的第四步骤遥遥领先地具有最高相关性。因此，计算机7现在的出发点是在第四步骤中求得的颜色测量条类型相应于实际测量的颜色测量条6。
如果期望的话，由计算机7求得的结果首先显示在图像显示器4上，由此，操作人员还可看到该结果。在通过操作人员借助于应答键或相应构造的其它操作元件确认之后，该求得的颜色测量条类型被确定为正确的颜色测量条类型。因此无需操作人员本身必须对被测量的颜色测量条6作出输入，因为颜色测量条6的测量区域由扫描机5自动地检测及在计算机7中对应于存储的颜色测量条。这对于操作人员显著地简化了对测量装置的使用。在颜色测量条6被自动地识别后，可对颜色测量条6的各个颜色测量区域进行色度及密度分析处理并且用来对印刷机1中的颜色控制装置进行调节。
参考标号清单1 印刷机2 通信连接装置
3 测量台 M 品红4 图像显示器 Y 黄5 扫描机 B 黑6 颜色测量条 dE 色距7 计算机 t1，t2 容差界限8 页张fms颜色条数据C 青色dna印刷颜色数据
权利要求
1.用于识别印刷产品(8)上具有颜色测量区域的颜色测量条(6)的方法，其中，用一个颜色测量仪器(5)扫描该颜色测量条(6)，其特征在于将由该颜色测量仪器(5)检测的颜色测量值存储在一个计算机(7)中；将这些检测到的颜色测量值各与一种印刷颜色(C，M，Y，B)相对应；将存储在该计算机(7)中的印刷颜色(C，M，Y，B)的这样构成的序列与存储在该计算机(7)中的颜色测量条类型相比较；选择出具有最大概率的存储的颜色测量条类型。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于该颜色测量仪器(5)具有一个用于印刷产品(8)的放置台(3)；这些颜色测量值通过借助于一个可运动的被电动机驱动的扫描机(5)对印刷产品(8)进行扫描来产生。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于检测到的颜色测量值与一种印刷颜色(C，M，Y，B)的对应通过色彩空间中的矢量计算来进行。
4.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于在与存储在该计算机(7)中的颜色测量条类型比较期间，由印刷颜色(C，M，Y，B)组成的序列各移过一个颜色区域。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于将一个存储的颜色测量条类型的各个颜色测量区域(C，M，Y，B)与印刷颜色(C，M，Y，B)的求得的序列之间的一致部分存储在该计算机(7)中。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于选择出存储在该计算机(7)中的那个与由印刷颜色(C，M，Y，B)组成的序列具有最多的一致部分的颜色测量条类型。
7.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于检测到的颜色测量值与一种印刷颜色(C，M，Y，B)的对应通过对分色的扫描来进行；将实际颜色位置投影到所属的给定颜色位置上；选择出那个具有最小的色度距离(dE)的分色。
8.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于仅处理这样的颜色测量值，在这些颜色测量值的测量中仅检测颜色测量条(6)的唯一一个测量区域。
9.根据以上权利要求中一项的方法，其特征在于在一个图像显示器(4)上显示由该计算机(7)求得的颜色测量条类型。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于通过使用者的输入对识别到的用于颜色测量的颜色测量条类型的使用进行应答。
全文摘要
本发明涉及用于识别印刷产品(8)上具有颜色测量区域的颜色测量条(6)的方法，其中，用一个颜色测量仪器(5)扫描该颜色测量条(6)。本发明的特征在于将由该颜色测量仪器(5)检测的颜色测量值存储在一个计算机(7)中；将这些检测到的颜色测量值各与一种印刷颜色(C，M，Y，B)相对应；将存储在该计算机(7)中的印刷颜色(C，M，Y，B)的这样构成的序列与存储在该计算机(7)中的颜色测量条类型相比较；选择出具有最大概率的存储的颜色测量条类型。
文档编号G06K9/00GK101032882SQ20071008564
公开日2007年9月12日 申请日期2007年3月6日 优先权日2006年3月6日
发明者维尔纳·胡贝尔, 哈拉尔德·布赫尔, 米夏埃多·施泰因勒 申请人:海德堡印刷机械股份公司