废页管理和具有缺陷类型的印刷品的图像检测的制作方法
本发明涉及一种用于借助于特性文件(profilen)进行废页管理的方法，其中，目标在于：基于预定的行为特性文件(handlungsprofile)结合测量数据实现自动化的机器反应(maschinenreaktion)，这些测量数据在印刷生产期间通过传感器求取并且与行为特性文件相比较。该方法的特别之处在于，促成了用于对印刷品进行图像检查的方法，其中，有缺陷的印刷图像根据其缺陷类型由不同终端设备再处理。
背景技术：
本发明处于自动化品质控制的技术领域。
在当今印刷工业中，特别是在较大型印刷机中，品质控制是自动化地通过所谓的内联式检查系统执行。内联(inline)在此表示：检查系统(更准确地说是检查系统的摄像机)安装在机器(印刷机)中。摄像机在此通常在最后的印刷机构或者(如果存在的话)在另一再处理站(例如上亮油机构)之后安装，并且检测由印刷机所产生的印刷产品。由此借助于摄像机所产生的数字印刷图像于是在图像处理计算机中与印刷题材(drucksujet)的相应良好图像进行比较。这些良好图像可以在此要么由印前阶段数据创建要么被学入。学入(einlernen)在此表示：印刷一系列具有要产生的印刷题材的印刷产品，并且将其由检查系统的摄像机进行检测。这些图案印刷应尽可能无缺陷进而在通过检查系统进行检测之后作为数字参考(referenz)在图像处理计算机中作为良好图像保存。在正式印刷过程中于是通过检查系统的摄像机检测所产生的印刷图像或其中的部分，并且与以数字方式学入的或者由印前阶段数据所创建的良好图像参考进行比较。如果在此确认了正式印刷中所生产的印刷产品与数字参考之间有偏差，那么将这些偏差显示给印刷者，该印刷者于是能够决定：这些偏差是否可被接受，或者，这些如此产生的印刷产品是否应作为废页而移除。被识别为废页的承印页张可通过废页转辙器排出。整个过程也可以自动化地实现，其方式是，印刷者设置呈允差形式的相应阈值，从而只有那些超出允差值的缺陷页张被自动化地排出。附加地也可能的是，与数字参考存在偏差的页张或印刷产品不标示为废页，而是例如在承印页张具有缺陷的情况下通过条带(streifen)标示，从而这个承印页张在收料器中可以由印刷者取出且可以经受手动检查。
经常地，在印刷产品的这种检查的范畴内，也产生特别的应用情况。由此例如在采用专色的情况下经常出现的是，在印刷产品的边缘上发生印刷油墨的蹭脏(schmieren)。对此的原因经常是不利的油墨/水平衡。油墨的这种蹭脏在此总是在印刷产品的边缘上开始，并且在印刷过程的正式印刷过程中总是进一步传播到印刷产品的内部中。针对所出现的影响的另外的例子可以是空转的/空载的油墨机构或者是承印页张的翻折区域。空转的油墨机构对于图像检查而言主要在如下情况下会成为问题：即，如果涉及到双重应用的颜色，例如应用青色/蓝色到两个油墨机构中用于叠印，以便借此实现提高的色密度。如果此时这两个青色油墨机构之一空转，那么这对于图像检查而言是无法识别的，因为单重与双重印刷的色面
包含原本要产生的印刷图像的印刷题材在拼版的范畴内被安置在印刷产品上。这对于检查而言意味着：能够如此设定检查过程，以使得只有印刷主题自身被检查系统的摄像机作为检查面进行检测和监控。相比于检查整个承印页张(这自然同样是可能的)的优点在于：只有那些出现在印刷者感兴趣的区域中(即在印刷题材中)的缺陷/错误(fehler)由检查系统检测并且告知印刷者。这降低了缺陷报告的数量进而也降低了数据量，该数据量必须由检查系统大量产生和处理，这是因为这个检查过程包含大量方法步骤，例如存储缺陷图像以及制作缺陷协议。所有上述这些情况能够对于这样的面而被省去：这些面不由印刷题材覆盖并且印刷者对于这些面完全不需要基于偏差(例如纸缺陷)的“缺陷报告”。
然而结果在于，作用影响(例如印刷边缘上所提到的油墨蹭脏，或者空转的油墨机构)只有在如下情况下也由检查系统进行检测：即，当这些缺陷进入到检查面中。为了尽管如此也及时识别出问题，印刷者在实践中会关断检查系统的检查模式，并且切换成所谓的即时图像(livebild)，在此，这些印刷者借助于显示器上的数字摄像机图像可以看到整个页张。由此，这些印刷者可以识别出：这些缺陷(例如承印基底的边缘上的蹭脏)是否出现，并且在需要情况下及时进行干预。然而在此不利的是，由此会中断自动的检查模式，这相应地降低了自动化检查系统的工作性能。无论如何都应该执行印刷机上的设定，以便消除这些影响，这些影响本来就会导致检查系统的不利的工作性能。
及时识别出这些缺陷的另一种可能性在于，印刷者定期从收料器取出已生成的承印页张并且检查这些承印页张关于出现的这类缺陷(例如承印基底边缘上的蹭脏)。然而，这对于印刷者意味着额外的耗费，该印刷者在这个时间不能够执行他的另外的任务以监控印刷过程。
对承印页张(这些承印页张随后应由印刷者手动地进行检查)借助于条带进行标记是通过所谓的条带置入器(streifeneinleger)发生。这些条带置入器(正如废页转辙器那样)是相应的终端设备
技术实现要素：
因此本发明的任务在于，提出一种用于在处理承印材料的机器中进行印刷品的图像检查的方法，该方法能实现：相比于现有技术改善了图像检查的效率和精度。
该任务通过一种用于借助于计算机在处理承印材料的机器中进行废页管理的方法解决，其中，在废页管理的范畴内，传感器(特别是呈具有至少一个图像传感器的图像检测系统的形式)从印刷好的印刷品中检测印刷图像，并且与数字参考进行比较，并且在所检测到的印刷图像与数字参考具有偏差的情况下排出被识别为有缺陷的印刷品，其特征在于，创建废页特性文件(makulaturprofile)，这些废页特性文件包含如下参数：这些参数分别配属于确定的行动(aktionen)，并且针对与数字参考有偏差的、在图像检查的范畴内所检测到的印刷图像，根据这些参数来执行确定的行动，其中，分别根据确定的行动来驱控不同的终端设备。为了在印刷机上印刷印刷任务，印刷机必须处于对于该印刷任务而言适合的状态。通过在印前阶段中分析处理任务数据就可做到这一点，其中，求取出与先前任务之间的区别并且计算出所需要的换装情景。然而，在这些任务数据中不总是包含所有信息。特别是，关于废页管理的信息经常缺乏。因此创建出废页特性文件，这些废页特性文件以输入参数的形式包含全部必要信息，以便将有缺陷的印刷品标示为废页，并且相应地通过驱控所涉及到的终端设备进一步处理(或剔除)。一般对于废页管理而言必要的或有用的附加信息也可以是废页特性文件的组成部分。
本发明有利进而优选的改进方案由所属的从属权利要求以及说明书和所属附图产生。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，废页特性文件作为参数包含已定义的缺陷类型，并且这些缺陷类型配属于确定的行动，其中，这些已定义的缺陷类型被划分成：关于仍处于允差内的偏差的信息；用于关于所出现的缺陷方面的警告；关于需要直接行动的关键缺陷的缺陷类型。将由检查系统所发现的、已产生的印刷产品与数字参考之间的偏差划分成确定的缺陷类型，使得对各自不同终端设备的驱控能够直接根据相应的缺陷类型做出。亦即，所发现的偏差被分析并且被分类成确定的缺陷类型。根据这个缺陷类型于是能够驱控确定的终端设备。由此能够克服由现有技术已知的缺点：即，只能够全局地与那个相应终端设备进行联接。通过导入不同缺陷类型，不同的缺陷也可以在驱控同一终端设备中终结，其中，可以执行附加的行动，这些附加的行动又可以对于驱控同一终端设备的不同缺陷类型而言相互不同。同样重要的是：将缺陷类型导入以及将其与终端设备进行联接，这是因为由此能够导入且联接针对不同缺陷参量的缺陷类型。也就是说，关于仍处于允差内的偏差的信息的从属类型意味着：该缺陷类型描述出如下偏差，该偏差仍处于一定的最大允差内，但是还没有导致：使得所产生的印刷产品是废页。按照本发明，这种从属类型导致了：通知印刷者关于偏差的信息，从而印刷者能够得知：在印刷过程的进一步过程中，在这个部位上可能会产生问题。另一从属类型表示：关于所出现的缺陷方面的警告，这个警告会给印刷者显示出：在此已经超过了允差值，并且可能需要行动，允差值的超过然而还没有如此严重：会使得绝对需要将所产生的印刷产品作为废页来自动化排出。关于关键缺陷方面的另一从属类型因此显示出：检测系统已经确认需要直接行动，通常将所产生的印刷产品表示为废页并且将其排出。为了要细分这样的缺陷类型，在此必须将检查系统相应地参数化，从而能够将清楚确定的偏差配属于确定的缺陷类型。
按照本发明的方法的另一优选改进方案在此在于，归类到关于仍处于允差以内的偏差的信息这样的缺陷类型中，这作为行动导致了：在检查过程的操作界面中显示信息；归类到用于关于所出现的缺陷方面的警告这样的缺陷类型中，这作为行动导致了：标记出有缺陷的印刷品；归类到关于关键缺陷这样的缺陷类型中，这作为行动导致了：排出有缺陷的印刷品。
与按照本发明的方法的另一优选改进方案相关联地，在此是这样的优选改进方案，即：在检查过程的操作界面中显示信息，这是通过驱控显示器的终端设备发生(图像检查的结果显示在所述显示器上)；标记出有缺陷的印刷品，这是通过驱控条带置入器的终端设备发生；排出有缺陷的印刷品，这是通过驱控废页转辙器的终端设备发生。将与数字参考具有偏差的印刷产品归类到关于仍处于允差内的偏差的信息这样的缺陷类型中，这直接导致了驱控呈显示器形式的终端设备，以便显示关于当前偏差的信息。通过显示器(例如呈印刷机的控制台的显示器形式)通知印刷者关于当前偏差的信息。相比之下，用于关于所出现的缺陷方面的警告这样的缺陷类型则与条带置入器的终端设备联接，该条带置入器标记出相应的有缺陷的印刷产品，由此，印刷者从印刷收料器中取出已标记的印刷产品(例如呈有缺陷的承印页张形式)并且能够对其进行手动检查，以便评估：所出现的缺陷是否确实是如此重大的缺陷，这种重大的缺陷使得将印刷产品标记为废页变得必要。关于临界缺陷方面这样的缺陷类型在此直接与废页转辙器的终端设备联接，因为如此重大的缺陷强制地将所产生的印刷产品表示为废页并且由此使得通过废页转辙器的排出变得需要。
再者，所提出的任务的另一按照本发明的解决方案在于，提出一种用于借助于计算机在处理承印材料的机器中进行废页管理的方法，其中，在废页管理的范畴内，传感器(特别是呈具有至少一个图像传感器的图像检测系统的形式)从已印刷的印刷品检测到印刷图像，并且将其与数字参考进行比较，并且在所检测到的印刷图像与数字参考存在偏差的情况下，排出被识别为有缺陷的印刷品，其特征在于，在图像检查的范畴内，在所应用的承印基底上定义出检查面，用于检查要检查的印刷品，而附加的预警平面(vorwarnebene)对承印材料的部分关于所不期望的改变方面进行监控，该部分位于已定义的检查面之外，其中，在附加的预警平面内的偏差配属于用于预警的这样的附加的缺陷类型。这种附加的预警平面在此不相当于按照标准的检查过程内的另一检查平面，而是并行的过程，这个并行的过程定义出监控范围，而没有在图像检查系统的常规图像检查意义上的偏差报告。对于这个范围采用单独的参数，以便定义出预警阈值，在超过这个预警阈值的情况下，给印刷者在操作界面中提供相应的提前预警显示(frühwarnanzeige)。按照本发明，在此，在已定义的检查面内执行原本的图像检查，而在预警平面中仅仅关于单独的参数方面进行监控，并且不显示可能的确认的偏差作为缺陷。对于预警平面，在检查报告中不像这针对已定义的检查面中的图像检查的情况那样存储已产生的图像。也就是说，预警平面是纯粹附加的提供信息的方面，这方面通知印刷者在承印基底上的检查面之外的发展情况，避免切换成即时图像这种迄今由现有技术已知的方法(这种已知的方法会中断自动化图像检查)以及手动地检查承印基底。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，所不期望的改变包括：在承印材料的边缘上印刷油墨的蹭脏；空转的油墨机构；在承印基底运转进程中的缺陷；承印基底自身中的缺陷。预警平面用的单独参数必须相应地根据所不期望的改变(呈这样的形式：边缘上的印刷油墨的蹭脏、空转的油墨机构、承印基底中或承印基底运转进程中的缺陷)进行适配。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，附加的预警平面关于承印基底位于已定义的检查面之外的所述部分上的所不期望的改变方面进行监控，这是通过计算机上运行的、单独的软件例程(software-instanz)执行，该软件例程与执行要检查的印刷图像的检查的软件例程是分开的。因为预警平面的监控不应进入到检查面的图像检查的过程中，因此有意义的是：虽然在相同计算机上针对图像检查执行这个过程，但是能够由自身的单独运行的软件例程执行。自然地，执行常规图像检查的程序也可以一同承担这个任务，然而因为预警平面以其自身的参数组被监控并且此外也关于检查结果的另外分析处理方面完全与常规图像检查不同地得到处理，因此将这两个监控分开到各自单独的程序中，这显著更有效。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，附加的预警平面在承印基底的位于已定义的检查面之外的那部分上关于所不期望的改变方面的监控，这是通过所述至少一个图像传感器或者通过至少一个单独的图像传感器执行。按照本发明的所述附加的预警平面的监控方法在此采用已经用于常规图像检查方法的硬件(呈检查系统的已安装的摄像机系统的形式)。假如出于任意原因不能够应用这些图像传感器(例如因为图像传感器不监控承印基底的确定的边缘或者边缘区域)，那么也可以应用单独的图像传感器或者多个单独的图像传感器。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，用于预警的、附加的缺陷类型相应于如下缺陷类型：该缺陷类型作为行动导致了：通过驱控显示器的终端设备而在检查的操作界面中显示预警。在与相应设定的单独参数存在偏差的情况下，附加的预警平面的监控会导致将该偏差归类到附加的缺陷类型“预警”中，这种附加的缺陷类型“预警”直接与呈驱控显示器的终端设备的形式(例如在印刷机的控制台上)显示预警这样的行动相联接。
按照本发明的该方法的优选改进方案在此在于，机器是页张印刷机，而所应用的承印基底是承印页张。虽然按照本发明的方法一般可以应用在所有可考虑的类型的印刷机(卷筒胶印机或者数字/喷墨印刷机)上，但是优选地是应用在页张印刷机中，页张印刷机应用的承印基底是承印页张。特别是废页转辙器作为终端设备在页张印刷机中能够相比于例如在卷筒纸印刷机中更简单地实现。
按照本发明的方法的优选改进方案在此在于，废页特性文件包括如下应用类型：计算机将这些应用类型要么在印前阶段中要么直接在处理承印材料的机器上配属于印刷任务。借助这些确定的应用类型(这些确定的应用类型与相应的印刷任务的应用目标有关)能够借助于再应用(重复应用)一次性创建的特性文件来减少或甚至避免耗费时间的设定工作。
附图说明
本发明作为本发明的这样的以及构造和/或功能上有利的改进方案接下来参照附图根据优选实施例进一步描述。在附图中相互相应的元素设有各自相同的附图标记。附图示出：
图1：图像检测系统的构造结构；
图2：具有图像检测系统的印刷机；
图3：要检查的承印页张的示例；
图4：该页张的检查平面；
图5：在该页张上的已定义的预警平面连同边缘缺陷；
图6：已定义的预警平面连同空转的油墨机构和翻折的页张；
图7：按照本发明的方法的示意流程。
具体实施方式
按照本发明的方法作为摄像机分析处理软件的一部分在印刷机5、优选页张印刷机5中以及在另一优选实施方案中以相同的结构也在卷筒纸印刷机5中执行。为此所需的图像检测系统1具有摄像机系统6，该摄像机系统6包括一个或多个相互并列布置的摄像机(例如线式摄像机、阵列式摄像机和/或扫描式摄像机)，它们将页张/标签在以高分辨率进行印刷之后读入。示意结构在图1中示出。在进给方向上，这些摄像机与印刷行节拍/时钟(druckzeilentakt)同步或者与幅带接收节拍(旋转发生器、工作轮)同步，从而图像以无失真的方式被成像，这也适用于纸带在卷筒纸印刷机5上预紧的情况。这些摄像机与快速的数据分析处理计算机7连接，本方法在该快速的数据分析处理计算机7上实施。也可能的是，本方法在印刷机5的控制计算机2上执行，然而优选的是，通过数据分析处理计算机(或图像处理计算机)7实施。这些结果于是经由网络接口转发至机器控制器以及转发至针对印刷者4的显示器(例如在印刷机5的壁式显示屏/显示器3上)。
图像检测系统1集成到印刷机5中，如图2所示。摄像机系统6在此优选集成在印刷机5的最后的印刷机构中。通过图像检测系统1所发现的这些印刷缺陷于是可以通过显示器3显示给印刷者4。另外的终端设备是图2所示的废页转辙器9和条带置入器8，借助这些终端设备能够排出所相应产生的且有缺陷的承印页张10(或将其标记用于进一步评定)。
图7为此示出按照本发明的方法的流程的优选实施变型。首先，在印前阶段的计算机中分析处理印刷任务17的数据，并且由此创建数据18，这些数据18用于驱控印刷机5，该印刷机5用于印刷要产生的印刷图像，由这些数据18又在图像检测/检查的范畴内可以在要产生的印刷图像中定义出检查面15。对于每个任务，在此个别化地定义出检查面15，在该检查面15中，检查应是起作用的(aktiv)。这能够在图3和图4中非常良好地看出。图3示出在页张10上要产生的印刷图像的示例，其中，这个要产生的印刷图像被划分成有用区11和非印刷区域12。附加地，还可看出印刷控制条22，这些印刷控制条22位于非检查的面中。在该印刷图像上，于是定义出针对有用区11的检查面15，这些检查面15在图4中示出。如果这发生的话，那么随后在下一步骤中可以将预警平面13定义和参数化。在所定义的检查面15之外，在此页张10的剩余部分被定义成“预警平面”13。对于该预警平面13，印刷者可以定义参数(例如偏差的大小、偏差的对比、重复概率)以及摄像机系统6应何时提供预警。对于该平面，没有偏差会作为缺陷被显示。更确切地说，在操作界面中会渐渐出现提前预警显示，这种提前预警显示会指示印刷者4：在图像检测/检查及其设定的参数的范畴内在此确认出相对于学入的或由印前阶段数据17所创建的参考的偏差。由此，在所不期望的特性到达要产生的印刷有用区11之前，印刷者4能够分析原因且采取措施。
两种作用影响在此经常出现：1.在边缘上的蹭脏，2.油墨机构空转。在图5中示出这样的例子。预警平面13在承印页张10没有被要检查的有用区15覆盖的所有区域上延伸。可容易看到的是，通过边缘上印刷油墨的蹭脏所引起的缺陷图像14。图6示出相同的事实情况，然而描绘出空转的油墨机构的缺陷16。这可以由图像检测系统1由此探测：印刷控制元件22所涉及的面16保持空白。此外，示出了承印页张10具有翻折的棱角这样的缺陷图像23。另外的作用影响例如包括由于页张引导所生成的、在承印材料中的褶皱。也可能会出现以糊版(tonen)方式的蹭脏。
按照本发明的方法中的下一步骤，将原本正式印刷检查19用于检查面15的数据进行参数化。这也能够在对预警平面13进行定义及参数化之前发生。在按照本发明的方法中的另一步骤中，于是创建出废页特性文件用于处理在检查(或预警监控)期间所发现的印刷缺陷。在优选实施变型中，这些废页特性文件以缺陷类型20,21的形式实现。印刷者4为此可以在正式印刷检查的菜单中确认针对这些缺陷类型20,21的参数。在机器控制器的操作中，印刷者4于是可以将这些缺陷类型与所期望的终端设备3,8,9联接，由此自动化处理已发现的及已分类的缺陷。这样的缺陷类型和由此所驱控的终端设备3,8,9(或由此所触发的行动)的例子按照本发明例如是：
类型1：信息仅仅在检查过程的操作界面中显示；
类型2：警告→例如借助于条带置入器标记承印页张；
类型3：关键/临界→这些页张可输送至废页转辙器。
根据在图像检测/检查的范畴内所识别到的缺陷配属于哪个缺陷类型20,21，可以由此以自动化的方式由各自配属的终端设备3,8,9实施直接行动，这提高了图像检测/检查的效率。迄今为止，在现有技术中总是有如下问题，即，只能够与一个终端设备3,8,9联接。由此，图像检测系统1例如仅仅与废页转辙器9联接。这导致了：在检查相应严厉的情况下，自身最小的缺陷都会导致通过废页转辙器9排出承印页张10，并且相应提高成本。通过事前定义联接以及对缺陷类型20,21进行配属，印刷者4此时能够根据检查结果来自动化地控制承印页张10。借此，印刷者4可以确保了：能够实现具有小阈值的严厉检查，而无需立刻通过废页转辙器9排出和破坏页张。再者，印刷者4能够将信息与废页管理进行分离。在没有这种实施的情况下，印刷者4必须决定这些路径之一，进而失去灵活性或信息。再者，印刷者4得以减轻负担，其中，印刷者4不再需要经常中断检查模式，用以控制在有用区11的检查面15之外出现的缺陷14、16。
相比于仅仅纯粹的缺陷类型，废页特性文件然而还可以包含显著更多所需要的信息，这些信息主要定义出：什么应识别为废页，以及什么应随着识别出废页而发生。
在另一优选实施变型中，废页特性文件因此完全一般性相应于这样的版本(vorlagen)，这些版本包含相应的输入参数以及描述出针对这些参数机器应实施的定义行为。不同的特性文件可以定义成版本并且自动化地由机器处理。这些特性文件在此可以按照不同方式和方法生成。例如，应用者4可以定义出其中的部分。基于此已经能够导出机器设定18。这些机器设定18于是可以通过另外的输入参数(例如印刷厂的个体化实践经验)进行补充。此外，也还可以通过印刷机5的操作人员4做出适配。
这些个体化的输入参数可以例如是设立页张数，其根据应用者和所要求的品质定义出：自从何时良好页张生产应自动开始，以及应自动排出哪些承印页张10。
这些特性文件能够要么在印前阶段中要么直接在印刷机5上配属于印刷任务。在此，针对这些印刷任务的不同分类是可能的，例如医药、包装、标签、安全等。
印刷机5于是此时在考虑其配备的情况下导出用于求取出废页及处理这些废页的具体设定，并且印刷机5及所包含的用于废页识别、废页排出、废页标记和废页归档的外围设备
借助这些废页特性文件也可以描绘出应用类型。通过这样地重复应用一次性创建的废页特性文件，减少或者甚至避免了耗费时间的设定工作。目标在于：基于预定的行为特性文件再结合测量数据，使机器反应实现自动化，这些测量数据在印刷生产期间通过传感器求取并且与行为特性文件相比较。
在另一实施变型中，除了关于废页管理的要求之外，废页特性文件也可以包含针对操作人员4的指令和另外的设定。这些例如可以包括关于具体行动
在按照本发明的方法中针对废页特性文件的例子概览如下：
附图标记列表：
1图像检测系统
2印刷机的控制计算机
3显示器(终端设备)
4印刷者/应用者
5印刷机
6摄像机系统
7图像处理计算机
8条带置入器(终端设备)
9废页转辙器(终端设备)
10承印页张
11有用区
12无有用区的承印面
13预警平面
14通过页边缘上的蹭脏所引起的印刷缺陷
15检查面
16通过空转的油墨机构所引起的印刷缺陷
17印前阶段数据
18用于驱控印刷机的数据
19用于正式印刷检查的参数
20用于正式印刷检查的缺陷类型
21用于预警平面的缺陷类型
22印刷控制条
23翻折的页面
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