專利名稱：調(diào)節(jié)印刷機(jī)印色的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域?yàn)橛∷C(jī)械。它涉及一種用比色原理控制油彩供給量來(lái)調(diào)節(jié)印刷機(jī)印色的方法，它是在印刷機(jī)印出的印張上同時(shí)印上具有多個(gè)測(cè)色區(qū)的測(cè)色帶，用一個(gè)探頭對(duì)該測(cè)色區(qū)進(jìn)行光學(xué)掃描、測(cè)定其光譜的光強(qiáng)分布，以便對(duì)測(cè)得的光線進(jìn)行顏色的光譜分析，從而確定被掃描的測(cè)色區(qū)和對(duì)照區(qū)的分光反射光度及其用一種色座標(biāo)系統(tǒng)定出的色位，并通過(guò)座標(biāo)的比較找出該被掃描的測(cè)色區(qū)的色位與給定的色位之間的色差，據(jù)以給出一個(gè)調(diào)節(jié)印刷機(jī)供油彩機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)參數(shù)，從而使油彩供給量調(diào)節(jié)以后新印出的印張上的色差減至最小;本發(fā)明還涉及一種用來(lái)實(shí)施上述方法的裝置，它至少具有一個(gè)同分光計(jì)連接的探頭用來(lái)掃描與印刷品一起印出的測(cè)色區(qū)，它還具有一臺(tái)將分光計(jì)提供的測(cè)試數(shù)據(jù)處理成為調(diào)節(jié)印刷機(jī)的調(diào)節(jié)參數(shù)的數(shù)據(jù)處理單元。
在歐洲專利申請(qǐng)文件EPA228347中已載有上面提到的這種方法，為了使色象能最佳地相配，該方法使用多個(gè)測(cè)色區(qū)作為對(duì)照，以便在印樣張時(shí)使那些難于處理的，但對(duì)畫(huà)面具有重要性的部位的色象能達(dá)到最佳的協(xié)調(diào)，以便據(jù)以在隨后的印刷中采用調(diào)節(jié)油彩濃度的方式對(duì)印刷品的色差進(jìn)行控制。對(duì)大量的測(cè)色區(qū)進(jìn)行顏色的光譜分析以及對(duì)每一印張進(jìn)行色位座標(biāo)的計(jì)算牽涉到相當(dāng)高的化費(fèi)。而在該已知的方法中，作為質(zhì)量措施，需要對(duì)這些大量的對(duì)照區(qū)中的每一個(gè)確定其色差矢量，以便使由每個(gè)單一確定的色差相加而成的印刷品的總色差減至最小，這一要求使它的化費(fèi)變得更高。為了確定與每個(gè)測(cè)色區(qū)相關(guān)的油彩層厚度變化，需要將與每個(gè)對(duì)照區(qū)有關(guān)的色差矢量與用經(jīng)驗(yàn)方法算得的變換矩陣相乘。用經(jīng)驗(yàn)方法來(lái)算得這大量的變換矩陣并將其儲(chǔ)存起來(lái)又牽涉到很高的化費(fèi)。因?yàn)閰⑴c印刷的各種顏色是或多或少互不相關(guān)地調(diào)整的，因此其協(xié)調(diào)情況并不是很好的。由于這一原因，該已知的方法考慮對(duì)某些關(guān)鍵性的色調(diào)使用特設(shè)的測(cè)色區(qū)，而此措施又進(jìn)一步提高了化費(fèi)。
從現(xiàn)有技術(shù)的這樣一種情況出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)是，對(duì)本說(shuō)明書(shū)開(kāi)始時(shí)提到的這種方法作進(jìn)一步的改進(jìn)，特別是要取消那些專門(mén)為適應(yīng)畫(huà)面上某些關(guān)鍵色調(diào)所需的特設(shè)測(cè)色區(qū)，而又可以在調(diào)節(jié)印色計(jì)算中得到高的收斂速度。
這一任務(wù)在本發(fā)明中是這樣得到解決的為了確定色差，從以半色調(diào)區(qū)為形式的對(duì)照區(qū)測(cè)定其分光反射光度，以此作為確定實(shí)際色位的主要參數(shù)，又從作為輔助區(qū)的測(cè)色區(qū)測(cè)定其分光反射光度，以此作為輔助參數(shù)，從這些參數(shù)計(jì)算出在改變油彩層厚度時(shí)引起色位轉(zhuǎn)移的靈敏度，并從實(shí)測(cè)的對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差別以及從輔助參數(shù)計(jì)算所得的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度來(lái)確定對(duì)供油彩機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)所必需的、作為相對(duì)糾正參數(shù)的印色油采層厚度的改變值以補(bǔ)償對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差異。
在個(gè)別情況下(例如在某些畫(huà)面題材或使用帶色紙張的條件下)，在確定色位的實(shí)際值時(shí)用紙張白色作為標(biāo)準(zhǔn)值比使用絕對(duì)白色作為標(biāo)準(zhǔn)值更有意義。
由此算得的油彩層厚度變化也可以應(yīng)用托倫納(Tollenaar)函數(shù)變換為油彩濃度變化。
不算油彩層厚度同樣也可以直接從油彩濃度變化計(jì)算出色位轉(zhuǎn)移的靈敏度。為此需要修正油彩濃度值，可以運(yùn)用桑德森(Saunderson)修正值來(lái)修正。使用一個(gè)由此算出的靈敏度矩陣可以計(jì)算油彩濃度改變的控制矢量，據(jù)以改變的油彩濃度可以使測(cè)得的色位盡可能近地轉(zhuǎn)移到應(yīng)有的色位附近。
本說(shuō)明書(shū)后附的實(shí)施例是以基于油彩層厚度的靈敏度矩陣為出發(fā)點(diǎn)的。但要將靈敏度矩陣改為基于油彩濃度也是簡(jiǎn)單的。在一將本發(fā)明應(yīng)用于一個(gè)多色的(例如四色的)膠印機(jī)的實(shí)施例中，對(duì)照區(qū)為一灰色區(qū)，它是由參與印刷的三種形成五彩色譯的標(biāo)準(zhǔn)色的三個(gè)半色調(diào)區(qū)疊印后產(chǎn)生的。五色或六色膠印機(jī)的黑色和裝飾色需要特殊處理，這在后面將要提到。根據(jù)本發(fā)明的色彩調(diào)節(jié)方法是將印于一張印張上的實(shí)際灰色區(qū)與儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器內(nèi)的印刷于所謂“OK紙”上的灰色區(qū)的色位相比，或與以數(shù)字方式給出的色位相比。從實(shí)際色位和應(yīng)有色位間的差異算出色差矢量，據(jù)以算出油彩層厚度變化的控制矢量來(lái)得到理論的油彩層厚度的變化值，使測(cè)得的色位盡量近地移向應(yīng)有色位。在本發(fā)明的方法中使用了一個(gè)相對(duì)模型，因?yàn)樗韵鄳?yīng)的三色半色調(diào)區(qū)上測(cè)得的分光反射光度及其色位作為基礎(chǔ)，并據(jù)以計(jì)算基于改變油彩供給量的反射光度的相對(duì)改變值，由于在用這樣一個(gè)相對(duì)模型時(shí)對(duì)準(zhǔn)確度的要求低于不考慮已經(jīng)存在的中間值而進(jìn)行確定色位的絕對(duì)模型，因此在測(cè)得的工作點(diǎn)使用一個(gè)線性的替代函數(shù)作為建立模型的最簡(jiǎn)單方式已足夠使一個(gè)相對(duì)模型達(dá)到很高的收斂速度，只要使用正確的符號(hào)，滿足這一具有重要性的條件就可以了。在一個(gè)推薦的實(shí)施例中用于確定基于油彩層厚度的色位變化靈敏度的模型是以諾伊格鮑爾(Neugebauer)偏微分方程式為基礎(chǔ)的。
對(duì)于用作對(duì)照區(qū)的灰色區(qū)的每一色位，都分別計(jì)算其靈敏度矩陣，將其作為變換矩陣進(jìn)行反轉(zhuǎn)以產(chǎn)生一個(gè)由色差矢量構(gòu)成的油彩層厚度變化的控制矢量。為了達(dá)到高準(zhǔn)確度，值得將形成靈敏度矩陣所必需的元素的數(shù)值在每次印刷時(shí)重新加以確定。所需的數(shù)值從參與印刷的三種印色的半色調(diào)區(qū)，參與印刷的三種印色的全色調(diào)區(qū)，每?jī)煞N印色相互疊印的三種全色調(diào)區(qū)、一個(gè)所有印色疊印在一起的全色調(diào)區(qū)，以及一個(gè)確定紙張的反射光度的測(cè)色區(qū)中產(chǎn)生。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，附圖中

圖1是高度簡(jiǎn)化了的使用本發(fā)明的調(diào)節(jié)方法的印刷設(shè)備的框圖;
圖2是用來(lái)說(shuō)明用本發(fā)明的裝置進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)處理的可能的實(shí)施方案的框圖。
圖1中的印刷設(shè)備具有一個(gè)電子裝置10可以進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)11，這些數(shù)據(jù)與在個(gè)別印刷部位或印刷品上印色所出現(xiàn)的不希望有的顏色偏差相對(duì)應(yīng)，并作為輸入數(shù)據(jù)被送向控制柜20?？刂乒?0據(jù)以產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)21，提供給裝有遙控調(diào)色裝置的印刷機(jī)30(該印刷機(jī)很可能是一臺(tái)三色膠印機(jī))，從而使在印刷機(jī)30上印出的印張的色差減至最小。
印刷時(shí)，印刷機(jī)30在紙上同時(shí)印上多個(gè)測(cè)色區(qū)41，形成一條測(cè)色帶，當(dāng)一印張40含有多個(gè)版面時(shí)，該測(cè)色帶上的小圖在延伸時(shí)甚至可以跨域兩個(gè)版面。
為使印色的色差保持在很小的范圍內(nèi)，以手動(dòng)或最好是自動(dòng)和連續(xù)地用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)探頭42，使沿圖中箭頭43和44的方向移動(dòng)，對(duì)隨同印刷在紙上的測(cè)色帶上的測(cè)色區(qū)41進(jìn)行光學(xué)掃描?？梢约友b另外一個(gè)探頭以供手動(dòng)掃描之用。
探頭42內(nèi)有一個(gè)圖中表示出的，供照亮測(cè)色區(qū)41的白光光源，它以傾斜的角度(例如45°)照向測(cè)色區(qū)，另外一個(gè)接收鏡頭檢測(cè)從測(cè)色區(qū)41以0°反射上來(lái)的光線，通過(guò)光導(dǎo)管將其送往分光計(jì)45。分光計(jì)45的作用是對(duì)從監(jiān)控印色的測(cè)色區(qū)41反射上來(lái)的那部分白色照明光進(jìn)行分解，以便進(jìn)行顏色的光譜分析和色度分析。分光計(jì)45具有一個(gè)在其入口縫隙處的全息光柵，它將測(cè)得的光在空間按波長(zhǎng)進(jìn)行分解，并將分解后的光照射到(舉例說(shuō))35個(gè)光電二極管，由其將結(jié)果按光譜編排成行列。因此分光計(jì)45可以用來(lái)進(jìn)行顏色的光譜測(cè)定，辦法是對(duì)從手動(dòng)或自動(dòng)掃描得到的測(cè)色區(qū)41的反射光在(例如)35個(gè)波段上進(jìn)行測(cè)定，以便數(shù)據(jù)處理裝置10能從而導(dǎo)出色度的特征參數(shù)。從分光計(jì)45輸出端出來(lái)的測(cè)定數(shù)據(jù)46到達(dá)一個(gè)圖中未示出的接口進(jìn)行數(shù)字化處理后送入一個(gè)包含在數(shù)據(jù)處理裝置10之內(nèi)的計(jì)算機(jī)。
數(shù)據(jù)處理裝置10的計(jì)算機(jī)通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)電子器件供給探頭42及其照明所需的電力。比外，它還裝備著常規(guī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)顯示設(shè)備，包括鍵盤(pán)和打印機(jī)，以便在需要時(shí)令其顯示測(cè)得的光譜測(cè)定數(shù)據(jù)，特別是還可通過(guò)鍵盤(pán)輸入一些常數(shù)和應(yīng)有值。
數(shù)據(jù)處理裝置10將反射光譜的測(cè)定數(shù)據(jù)46對(duì)照著印刷紙40的白色換算成色位的座標(biāo)值，從作為對(duì)照區(qū)的測(cè)色區(qū)41得到的色位座標(biāo)值將和儲(chǔ)存在內(nèi)的應(yīng)有色位的座標(biāo)值進(jìn)行比較，從而確定在應(yīng)有色位和從印張上得到的實(shí)際色位(最好用三色半色調(diào)造成的灰色區(qū)作為對(duì)照區(qū))之間的色差，并據(jù)以產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)11。規(guī)定應(yīng)有色位的應(yīng)有色位座標(biāo)值可由人工通過(guò)鍵盤(pán)存入存儲(chǔ)器，或者是從一張認(rèn)為是好的，所謂“OK紙”上的測(cè)色區(qū)測(cè)得的結(jié)果存入存儲(chǔ)器。電子數(shù)據(jù)處理裝置10最好將每一印張的分光光度測(cè)定數(shù)據(jù)(即分光的反射光度)換算成色位座標(biāo)，并與存儲(chǔ)器內(nèi)的應(yīng)有色位座標(biāo)對(duì)比，從而以下面將要詳述的方式不斷地確定色差，并據(jù)以向控制柜20及印刷機(jī)的油彩供給機(jī)構(gòu)提供控制數(shù)據(jù)11以控制其油彩層的厚度。
因?yàn)橐獙?duì)油彩供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)修正探頭42掃描到的結(jié)果所代表的供油彩的狀況，需要通過(guò)一個(gè)調(diào)節(jié)回路來(lái)對(duì)圖1中的印刷機(jī)進(jìn)行消除色差的調(diào)節(jié)。每次調(diào)節(jié)的幅度由數(shù)據(jù)處理裝置10確定，在它的存儲(chǔ)器內(nèi)作為指導(dǎo)值存有各該條件下的色位座標(biāo)的應(yīng)有值，據(jù)以產(chǎn)生用作調(diào)節(jié)尺度的控制數(shù)據(jù)11。在圖1所示的印刷設(shè)備中，該控制數(shù)據(jù)11是間接地經(jīng)由常規(guī)使用的控制柜20作用于印刷機(jī)30的。顯然，也可以將印刷機(jī)改裝成使這些控制數(shù)據(jù)可以直接作用于印刷機(jī)30的油彩供給機(jī)構(gòu)，例如用來(lái)直接操縱各種油彩的控制螺絲。
數(shù)據(jù)處理裝置10的功能和構(gòu)成詳細(xì)示于圖2。從分光計(jì)45輸出的分光反射光度經(jīng)由輸入母線50被送到對(duì)應(yīng)于每個(gè)測(cè)色區(qū)41排列的反射光度存儲(chǔ)器51至63。反射光度存儲(chǔ)器51是用來(lái)儲(chǔ)存從“OK紙”上的三色半色調(diào)測(cè)色區(qū)按35種不同波長(zhǎng)測(cè)得的反射光度βR123。
在OK紙上的三色半色調(diào)測(cè)色區(qū)用來(lái)與在每一張剛印好的新印張40上的三色半色調(diào)測(cè)色區(qū)對(duì)照。當(dāng)在印張40上用作對(duì)照區(qū)的三色半色調(diào)測(cè)色區(qū)提供的色感，特別是灰色的色感與OK紙上的色感一致時(shí)，它們的色象是一樣的。因此將從三色半色調(diào)區(qū)測(cè)得的分光反射光度作為實(shí)際值儲(chǔ)存于反射光度存儲(chǔ)器52內(nèi)，并同作為應(yīng)有值儲(chǔ)存于反射光度存儲(chǔ)器51內(nèi)的分光反射光度在換算成某一色位座標(biāo)系統(tǒng)(特別是CIELAB或CIELUV系統(tǒng))的色位座標(biāo)后進(jìn)行間接對(duì)比。
儲(chǔ)存于反射光度存儲(chǔ)器51內(nèi)的按(舉例說(shuō)明的)35種不同波長(zhǎng)排列的分光反射光度利用第一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算機(jī)64根據(jù)CIE(國(guó)際照明委員會(huì))規(guī)定的公式算出標(biāo)準(zhǔn)色度X，Y和Z。相應(yīng)地在第二臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算機(jī)65內(nèi)計(jì)算出從印張40的對(duì)照區(qū)測(cè)得的分光反射光度的標(biāo)準(zhǔn)色度X，Y和Z。標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算機(jī)64，65的硬件可以組裝在一起，也可以作為印刷設(shè)備的主處理機(jī)的特殊組成部分。而反射光度存儲(chǔ)器51至63只是作為軟件而存在的。
如果不用探頭讀入OK紙對(duì)照區(qū)上的分光反射光度來(lái)計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)色度的應(yīng)有值(從而計(jì)算出對(duì)應(yīng)的色位座標(biāo)應(yīng)有值，對(duì)此下面還將作詳細(xì)說(shuō)明)，也可以將色位座標(biāo)應(yīng)有值從鍵盤(pán)輸入。這種可能性在圖2中以畫(huà)在第一臺(tái)色位計(jì)算機(jī)66上的輸入引線69來(lái)表示。純粹從理論上說(shuō)，當(dāng)然也可將相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)色度應(yīng)有值或反射光度的應(yīng)有值用人工輸入，但實(shí)際上這樣做是沒(méi)有意義的。這種可能性在圖2中相應(yīng)地以輸入引線69′和69″表示。
第一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算機(jī)64算得的或手動(dòng)輸入的標(biāo)準(zhǔn)色度應(yīng)有值，以及由第二臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算機(jī)65按CIE的規(guī)定算得的標(biāo)準(zhǔn)色度實(shí)際值被用作輸入量分別輸入第一臺(tái)色位計(jì)算機(jī)66和第二臺(tái)色位計(jì)算機(jī)67。第一臺(tái)色位計(jì)算機(jī)66和第二臺(tái)色位計(jì)算機(jī)67依據(jù)CIE公式分別算出色位在CIE色域內(nèi)的座標(biāo)值L，a，b或L，u，v。該第一臺(tái)色位計(jì)算機(jī)66和第二臺(tái)色位計(jì)算機(jī)67同樣也可以如同數(shù)據(jù)處理機(jī)的所有計(jì)算機(jī)一樣，作為硬件及/或軟件同印刷設(shè)備的其他計(jì)算機(jī)結(jié)合在一起。雖然在本說(shuō)明書(shū)里將應(yīng)用色位座標(biāo)L，a和b的CIE色域作為實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但應(yīng)指出，本發(fā)明也可用其他的色域制式來(lái)實(shí)施。
由第一臺(tái)色位計(jì)算機(jī)66確定的OK紙上的三色半色調(diào)區(qū)的色位應(yīng)有值的矢量被送入色差計(jì)算機(jī)68內(nèi)，同由第二臺(tái)位計(jì)算機(jī)67確定的在印張40上的對(duì)照三色半色調(diào)區(qū)的色位實(shí)際值的矢量進(jìn)行比較，以便從該兩個(gè)色位矢量確定其色差矢量，該矢量在色域內(nèi)的長(zhǎng)度及方向即是OK紙及新印出的印張40之間的不受歡迎的色差。
色差計(jì)算機(jī)68的輸出量引到油彩層厚度變化計(jì)算機(jī)的第一個(gè)輸入端70，該計(jì)算機(jī)根據(jù)色差矢量△F計(jì)算出油彩層厚度變化的控制矢量△S，而在第二個(gè)輸入端72則輸入一個(gè)變換函數(shù)，對(duì)于在各該條件下由標(biāo)準(zhǔn)色度X，Y，Z的實(shí)際值或相應(yīng)的色位座標(biāo)實(shí)際值L，a，b所規(guī)定的各個(gè)工作點(diǎn)所闡明的油彩層厚度與色位之間關(guān)系的一個(gè)線性替代函數(shù)，該函數(shù)為在工作點(diǎn)周圍一塊極小面積上。在實(shí)際情況下，這種關(guān)系是非常復(fù)雜的。送入第二輸入端72的供計(jì)算油彩層厚度變化的控制矢量用的數(shù)據(jù)由一臺(tái)矩陣計(jì)算機(jī)提供。該控制矢量的分量構(gòu)成印刷用的三種顏色(例如青，黃，品紅)的控制數(shù)據(jù)11，由一臺(tái)矩陣計(jì)算機(jī)73通過(guò)對(duì)矩陣A(i，j)的分量的計(jì)算來(lái)確定，該矩陣在三維的標(biāo)準(zhǔn)條件下是一個(gè)具有三行和三列共9個(gè)元素的矩陣。
圖2中示出了一臺(tái)用于儲(chǔ)存矩陣A(i，j)的分量的矩陣存儲(chǔ)器74。
矩陣A(i，j)通過(guò)一臺(tái)矩陣逆變器75進(jìn)行反轉(zhuǎn)，這樣，在第二個(gè)輸入端72處的反轉(zhuǎn)了的矩陣A-1的矩陣元是以一個(gè)變換函數(shù)的矩陣元輸入的，它們?cè)诿看螠y(cè)定對(duì)照區(qū)時(shí)最好都重新確定。當(dāng)依靠探頭42掃描到的對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與色位應(yīng)有值之間存在差別時(shí)，將通過(guò)油彩層厚度計(jì)算機(jī)71算出印刷用的三種顏色中那一種的厚度必須改變，這樣在印下一印張時(shí)其色位的實(shí)際值就可更接近應(yīng)有值。儲(chǔ)存于矩陣存儲(chǔ)器74內(nèi)的矩陣A(i，j)含有由于油彩層改變而使色位改變的靈敏度信息，因此矩陣A(i，j)在后文中將作為靈敏度矩陣來(lái)稱呼。它的元素可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定，但對(duì)于每一色位其元素是不同的。考慮到可能的色位數(shù)很多，而且有各種其他影響，因此當(dāng)要儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)確定的靈敏度矩陣時(shí)需要有很大的存儲(chǔ)容量，以便每次能夠提取給定工作點(diǎn)所需的數(shù)值。由于這一原因，在圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施例中的靈敏度矩陣的元素對(duì)于每一個(gè)由標(biāo)準(zhǔn)色度X，Y，Z所規(guī)定的工作點(diǎn)都是分別進(jìn)行計(jì)算的。靈敏度矩陣A(i，j)的元素是色位矢量，特別是所述的色域內(nèi)的色位矢量對(duì)油彩層厚度控制矢量分量的偏導(dǎo)數(shù)。這些分量由矩陣計(jì)算機(jī)73按照規(guī)定的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，這些規(guī)定以一個(gè)相對(duì)的和線性的模型為依據(jù)，該模型從每次油彩層厚度改變后的光線的反射光度變化的偏導(dǎo)數(shù)計(jì)算出由于印色的油彩層厚度變化引起的色位轉(zhuǎn)移dL，da，db。
為了使矩陣計(jì)算機(jī)73能夠計(jì)算出對(duì)應(yīng)于剛印好的對(duì)照區(qū)的靈敏度矩陣，必要的條件是在印刷含有測(cè)色區(qū)41的測(cè)色帶時(shí)，除具有三色半色調(diào)區(qū)以外，還要帶有其他半色調(diào)測(cè)色區(qū)以及全色調(diào)區(qū)。因此印張40上的測(cè)色區(qū)41對(duì)印刷用的三種顏色中的每一種色要有一個(gè)單色的半色調(diào)區(qū)，這些半色調(diào)區(qū)中的油彩層厚度要與三色半色調(diào)區(qū)或?qū)φ諈^(qū)內(nèi)的油彩層厚度相符。如果它們不一致，則計(jì)算出來(lái)的油彩層厚度必須用內(nèi)插法修正。此外，對(duì)這三種印色都要有各自的全色調(diào)區(qū)。測(cè)色區(qū)41還包含三個(gè)由每?jī)煞N印色疊印在一起的全色調(diào)區(qū)。最后，在印張40上一起印刷的測(cè)色帶內(nèi)還印有三種印色都疊印在一起的全色調(diào)區(qū)和一個(gè)空白區(qū)以便確定紙張本身的反射光度。
為了確定某一張剛印好的印張的靈敏度矩陣，需要使探頭42對(duì)多個(gè)不同的測(cè)色區(qū)41的分光反射光度進(jìn)行測(cè)定。因此在圖2中示有反射光度存儲(chǔ)器53至64，它們可以作為硬件也可以作為軟件來(lái)實(shí)施。在以硬件形式實(shí)施時(shí)，輸入母線50同51至63的每個(gè)反射光度存儲(chǔ)器相連接，它們所對(duì)應(yīng)的測(cè)色區(qū)都由探頭42掃描。每個(gè)反射光度存儲(chǔ)器53至63如同反射光度存儲(chǔ)器51和52一樣，都是將按照多個(gè)波段(例如35個(gè)不同波長(zhǎng)的波段)排列的分光反射光度儲(chǔ)存起來(lái)。
矩陣計(jì)算機(jī)73通過(guò)一個(gè)工作點(diǎn)輸入端77將每個(gè)有效的標(biāo)準(zhǔn)色度輸入。矩陣計(jì)算機(jī)73還有三個(gè)輸入端與反射光度存儲(chǔ)器53至55相連，輸入的是(舉例說(shuō))黃色、品紅色和青色的半色調(diào)區(qū)的分光反射光度。反射光度存儲(chǔ)器56至58各自儲(chǔ)存35個(gè)從黃色，品紅色和青色的全色調(diào)區(qū)來(lái)的反射光度，這些油彩層的厚度隨著供油彩機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)與半色調(diào)區(qū)的油彩層厚度一起作類似的變化。
從圖2中可以看到，在矩陣計(jì)算機(jī)73上還連接著全色調(diào)區(qū)的反射光度存儲(chǔ)器59至61。這些全色調(diào)區(qū)由兩種印色疊印而成，在本實(shí)施例中它們是由兩種印色形成的紅、綠和藍(lán)色的分光反射光度。最后，矩陣計(jì)算機(jī)還與一個(gè)反射光度存儲(chǔ)器62連接，它儲(chǔ)存由三種印色疊印而成的基本上是黑色的全色調(diào)區(qū)的分光反射光度。為了儲(chǔ)存印刷紙40的分光反射光度，還裝有一個(gè)存儲(chǔ)器63，它使得矩陣計(jì)算機(jī)73可以在紙張的白色的反射光度(在0和1之間)的基礎(chǔ)上進(jìn)行工作。
為了向矩陣計(jì)算機(jī)73輸入常數(shù)和參數(shù)，它裝有一個(gè)常數(shù)和參數(shù)輸入端76，上面提到的那些計(jì)算機(jī)和輸入端可以在數(shù)據(jù)處理裝置10上以硬件或軟件的形式存在。
在介紹了一個(gè)閉環(huán)(是否閉合，視操作者的意愿)控制的印刷設(shè)備和測(cè)量數(shù)據(jù)處理裝置10的構(gòu)成以后，下面將要說(shuō)明在檢測(cè)了一張剛印好的印張以后如何確定靈敏度矩陣A(i，j)，以及利用該矩陣產(chǎn)生改變油彩層厚度的控制矢量，用盡可能快的收斂速度對(duì)油彩供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便在正式印刷印張40前完成根據(jù)色差進(jìn)行的調(diào)節(jié)。
要確定靈敏度矩陣A(i，j)，需要對(duì)其分量進(jìn)行計(jì)算。靈敏度矩陣的元素是色位矢量分量對(duì)油彩層厚度控制矢量分量的偏導(dǎo)數(shù)。如果按照本實(shí)施例使用CIE的L＊a＊b＊系統(tǒng)，則要計(jì)算出座標(biāo)L，a，b對(duì)油彩層厚度矢量分量的偏導(dǎo)數(shù)。色域座標(biāo)的偏導(dǎo)數(shù)包括被測(cè)對(duì)照區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)色度的實(shí)際值X，Y和Z以及這些標(biāo)準(zhǔn)色度對(duì)油彩層厚度矢量分量的偏導(dǎo)數(shù)。
標(biāo)準(zhǔn)色度對(duì)油彩層厚度矢量三個(gè)分量的偏導(dǎo)數(shù)可以采用經(jīng)驗(yàn)方法確定，取得的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于一個(gè)存儲(chǔ)器內(nèi)，但這種做法實(shí)際上是很少應(yīng)用的。另外一種可能的做法是不時(shí)(例如在每次開(kāi)印時(shí))對(duì)許多印張40利用儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器53至63內(nèi)的分光反射光度來(lái)進(jìn)行計(jì)算。也可不用不時(shí)地進(jìn)行計(jì)算的方式，而是對(duì)每一印張40都進(jìn)行計(jì)算。最好是在每次測(cè)定印張的某一版面或某一段塊的對(duì)照區(qū)時(shí)計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)色度實(shí)際值對(duì)油彩層厚度矢量三個(gè)分量的偏導(dǎo)數(shù)。在反射光度存儲(chǔ)器53至63內(nèi)儲(chǔ)存的信息是一些輔助參數(shù)，它們能使在反射光度存儲(chǔ)器52內(nèi)儲(chǔ)存的主要參數(shù)得以確定應(yīng)如何改變油彩的供給量方可使在主要參數(shù)所屬的色域內(nèi)測(cè)得的色位在下一次印刷和在下一次測(cè)量時(shí)能更接近于色位的應(yīng)有值。
標(biāo)準(zhǔn)色度對(duì)油彩層厚度矢量或油彩層厚度控制矢量的分量的九個(gè)偏導(dǎo)數(shù)可以將一個(gè)表達(dá)式在整個(gè)光譜范圍內(nèi)進(jìn)行積分來(lái)求得，該表達(dá)式主要含有利用一個(gè)數(shù)模型算得的三色半色調(diào)區(qū)的反射光度對(duì)三種印色的各自厚度的偏導(dǎo)數(shù)。最簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型是應(yīng)用諾伊格鮑爾(Neugebauer)方程式進(jìn)行計(jì)算的。此微分方程描述了三色半色調(diào)區(qū)的反射光度變化與光學(xué)上有效的油彩層厚度以及與半色調(diào)區(qū)一起印出的全色調(diào)區(qū)的反射光度之間的關(guān)系。
因此矩陣計(jì)算機(jī)73計(jì)算了諾伊格鮑爾微分方程式中的參數(shù)，特別是全色調(diào)區(qū)的反射光度對(duì)各有關(guān)色的油彩層厚度的偏導(dǎo)數(shù)，還有由默雷-戴維斯(Murray-Davies)關(guān)系式描述的光學(xué)上有效的油彩層厚度及其對(duì)各有關(guān)色的單色全色調(diào)區(qū)的反射光度的偏導(dǎo)數(shù)。
上面的敘述表明了如何可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)相對(duì)的和線性的數(shù)學(xué)模型，它雖不能根據(jù)油彩供給量的改變絕對(duì)地算出三色半色調(diào)區(qū)上新的色位的預(yù)計(jì)值，但卻能從實(shí)際印出的三色半色調(diào)區(qū)的反射光度的實(shí)測(cè)值或其色位出發(fā)，以高得多的準(zhǔn)確度和可靠度相對(duì)地算出由于油彩供給量的改變所引起的反射光度的變化。相對(duì)的模型(采用正確的符號(hào))帶來(lái)的偏差主要影響到收斂速度，而不會(huì)影響到收斂本身。因此在計(jì)算作為對(duì)照區(qū)的三色半色調(diào)區(qū)由于油彩供給量的改變而引起的反射光度的變化時(shí)，可以用一個(gè)線性的模型作為最簡(jiǎn)單的模化方式，并將一個(gè)線性替代函數(shù)用于工作點(diǎn)。該工作點(diǎn)與每次實(shí)測(cè)到的反射光度和實(shí)際確定的色位有關(guān)。工作點(diǎn)上的線性替代函數(shù)可從實(shí)測(cè)的反射光度對(duì)改變油彩供給量后將要印出的新的三色半色調(diào)區(qū)的色位作近似的理論性的確定，然后應(yīng)用工作點(diǎn)的“坡度”或其靈敏度從實(shí)際測(cè)得的三色半色調(diào)區(qū)的色位和希望達(dá)到的色位之間的色差來(lái)確定所需的油彩層厚度改變量，也即是油彩供給量的變化。
以諾伊格鮑爾方程式以及專業(yè)人員熟知的色彩之間的關(guān)系為基礎(chǔ)建立的線性模型所用的公式及用于調(diào)節(jié)運(yùn)算的計(jì)算方法將在下面的實(shí)施例中加以說(shuō)明。
圖2中所示的矩陣計(jì)算機(jī)73可對(duì)印張上所有版面或段塊的靈敏度矩陣A(i，j)進(jìn)行計(jì)算，因此可以求得線性的調(diào)節(jié)關(guān)系。
在計(jì)算靈敏度矩陣A(i，j)時(shí)，首先將單色半色調(diào)的分光反射光度用(二次冪)內(nèi)插法推算為三色半色調(diào)區(qū)的相應(yīng)的半色調(diào)值，并將其儲(chǔ)存于反射光度存儲(chǔ)器53～55。下一步的計(jì)算將只使用這些經(jīng)過(guò)內(nèi)插計(jì)算的數(shù)值。
進(jìn)而從儲(chǔ)存于反射光度存儲(chǔ)器53至62內(nèi)的每組含有35個(gè)不同波段內(nèi)單值的10組輔助測(cè)量值用密度過(guò)濾程序加權(quán)以后，用下列公式計(jì)算出三種印色對(duì)應(yīng)于紙張白色的油彩層幾何厚度
式中
是顏色j的光學(xué)上有效的油彩層厚度(根據(jù)默雷-戴維斯的關(guān)系式)，j＝1代表青色，j＝2代表品紅色，j＝3代表黃色。油彩層膜厚度
是根據(jù)測(cè)色帶的內(nèi)容事先給定的，不需實(shí)測(cè)。這一計(jì)算油彩層幾何厚度的公式基于一個(gè)假設(shè)，即油彩層厚度在光學(xué)上有效作用的增加，1/3是由于色點(diǎn)的機(jī)械增大，2/3是由于光捕集率的增加。
下面提到的計(jì)算是對(duì)波長(zhǎng)380至730納米(10-9m)范圍內(nèi)的三種顏色分成(舉例說(shuō))35個(gè)波段進(jìn)行的。為了將紙張白色作為對(duì)照，應(yīng)確定一個(gè)系數(shù)βVj′＝βVj/
，式中的βVj是印色j的全色調(diào)區(qū)Vj在每種波長(zhǎng)段內(nèi)測(cè)得的反射光度。
矩陣計(jì)算機(jī)73用下面的公式對(duì)35種波長(zhǎng)段和對(duì)所有全色調(diào)顏色j計(jì)算其分光全色調(diào)反射光度對(duì)油彩層厚度的偏導(dǎo)數(shù)
式中
式中Sj是印色j的瞬時(shí)的油彩層厚度，它是從印刷機(jī)的特性曲線(即印刷機(jī)控制系統(tǒng)的某一調(diào)節(jié)量與生成的油彩層厚度之間的關(guān)系)得到的。
是常數(shù)，是紙對(duì)于顏色j的表面反射率，它對(duì)于每一種顏色j是近似地相等的。此外，依據(jù)光學(xué)測(cè)量條件(45°，0°)和使用了偏光鏡后的表面反射率
假定是小到可以忽略不計(jì)的。因此在大多數(shù)場(chǎng)合此系數(shù)可以取為0。常數(shù)r2j表達(dá)了油彩層內(nèi)的全反射率，它對(duì)于所有的顏色j也大致是相等的。如常數(shù)r2j取為0，則可假定油彩層厚度與彩色的濃度成正比。常數(shù)r2j的較合適的數(shù)值在0.4至0.6之間。r2j越大，靈敏度越高，因而調(diào)節(jié)量也越大。
接著用默雷-戴維斯公式對(duì)全部三種印色在所有35個(gè)波段范圍內(nèi)的光學(xué)上有效的油彩層厚度
進(jìn)行計(jì)算。如果對(duì)應(yīng)于紙張白色的全色調(diào)區(qū)的分光反射光度βVj′大于0.95，則可假定光的捕集率為0，并在下一步計(jì)算中以油彩層幾何厚度代替在光學(xué)上有效的油彩層厚度，以避免在計(jì)算光學(xué)上有效的油彩層厚度時(shí)出現(xiàn)分母為零的現(xiàn)象。在其他條件下，因?yàn)闇y(cè)量值受到噪聲的干擾，這種分母為零的情況也可能會(huì)出現(xiàn)。
其中j＝1，2，3，式中β′Rj是單色j的半色調(diào)區(qū)在反射光度存儲(chǔ)器53至55內(nèi)儲(chǔ)存的相對(duì)于紙張白色的一個(gè)數(shù)值(β′Rf＝βRf/βPepier)。
下一步，矩陣計(jì)算機(jī)73用下面的公式對(duì)所有的波段和所有的印色按單色全色調(diào)區(qū)的反射光度β′V1計(jì)算其光學(xué)上有效的油彩層厚度
在此公式中紙張的常數(shù)P是一個(gè)不變值，它標(biāo)志著紙張和印色的特性，可從矩陣計(jì)算機(jī)73的輸入端76輸入。上面的關(guān)系式以一個(gè)光捕集率的模型為基礎(chǔ)，在該模型中P可以以1代之。紙的常數(shù)通常在0.1和1之間，選用的P值越小，靈敏度越大，從而調(diào)節(jié)量也越大。
有了為計(jì)算三色半色調(diào)區(qū)的分光反射光度對(duì)油彩層厚度的偏導(dǎo)數(shù)所必需的所有數(shù)據(jù)以后，就可將其代入下面的諾依格鮑爾微分方程式，或中βR123是三色半色調(diào)區(qū)的反射光度，βV12、βV13和βV23是從屬于反射光度存儲(chǔ)器59至61的兩種不同色疊印后的全色調(diào)區(qū)的反射光度，而βV123則是三色疊印后的全色調(diào)區(qū)的反射光度。
(dβR123)/(ds1) ＝((-(1-FD2-FD3+FD2·FD3)·βPapier+(1-FD2-FD3+FD2·FD3)·βV1-(FD2-FD2·FD3)·βV2-(FD3-FD2·FD3)·βV3+(FD2-FD2·FD3)·βV12+(FD3-FD2·FD3)·βV13-FD2·FD3·βV23+FD2·FD3·βV123)· (dFD1)/(dβ＇V1) +FD1((1-FD2-FD3+FD2·FD3)·βPapier+(FD2-FD2·FD3)·βV2+(FD3-FD2·FD3)·βV3+FD2FD3βV23))/βP· (dβV1)/(dS1)
(dβR123)/(dS2) ＝((-(1-FD1-FD3+FD1·FD3)·βPapier+(1-FD1-FD3+FD1·FD3)·βV2-(FD1-FD1·FD3)·βV1-(FD3-FD1·FD3)·βV3+(FD1-FD1·FD3)·βV12+(FD3-FD1·FD3)·βV23-FD1FD3βV13+FD1FD3βV123)· (dFD2)/(dβV2＇) +FD2((1-FD1-FD3+FD1FD3)·βPapier+(FD1-FD1FD3)βV1+(FD3-FD1FD3)βV3+FD1FD3βV13))/βP· (dβV2)/(dS2)
(dβR123)/(dS3) ＝((-(1-FD1-FD2+FD1·FD2)·βPapier+(1-FD1-FD2+FD1·FD2)·βV3-(FD1-FD1·FD2)·βV1-(FD2-FD1·FD2)·βV2+(FD1-FD1·FD2)·βV13+(FD2-FD1·FD2)·βV23-FD1·FD2·βV12+FD1FD2βV123)· (dFD3)/(dβV3＇) +FD3((1-FD1-FD2+FD1FD2)·βPapire+(FD1-FD1FD2)βV1+(FD2-FD1FD2)βV2+FD1FD2βV12))/βP· (dβV3)/(dβ3)
上面的諾伊格鮑爾微分方程式都含有一個(gè)依據(jù)光捕集率變化引起的反射光度變化的第一加數(shù)，以及一個(gè)依據(jù)油彩層厚度變化引起的反射光度變化的第二加數(shù)。吸色的影響忽略不計(jì)。由油彩層厚度變化引起的該油彩層的反射光度的變化假定是與該油彩是全部印到紙上還是部分地印在其他油彩上無(wú)關(guān)的。
在用諾伊格鮑爾微分方程式對(duì)所有三種印色和所有波長(zhǎng)段都進(jìn)行了計(jì)算以后，矩陣計(jì)算機(jī)73對(duì)靈敏度矩陣進(jìn)行計(jì)算，并由以軟件形式結(jié)合在矩陣計(jì)算機(jī)73內(nèi)的矩陣逆變器75將結(jié)果進(jìn)行反轉(zhuǎn)。
依據(jù)CIE規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)色度方程式可以從下列9個(gè)關(guān)系式得到標(biāo)準(zhǔn)色度對(duì)油彩層厚度的偏導(dǎo)數(shù)(dX)/(dS1) ＝∫B(λ)×X(λ)× (dβR123(λ))/(dS1) ×dλ(dY)/(dS1) ＝∫B(λ)×Y(λ)× (dβR123(λ))/(dS1) ×dλ(dZ)/(dS1) ＝∫B(λ)×Z(λ)× (dβR123(λ))/(dS1) ×dλ其中j＝1，2，3在代入各種數(shù)值并對(duì)波長(zhǎng)范圍進(jìn)行積分，或?qū)?5種波段的數(shù)值相加后，上面的方程式可為三種印色(以j＝1，j＝2，j＝3表示)提供進(jìn)一步處理的9組數(shù)據(jù)。上式中B(λ)是照明的光譜特性，X(λ)，Y(λ)和Z(λ)是根據(jù)CIE的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)化了的加權(quán)函數(shù)。數(shù)值d
(λ)/dSj是由諾伊格鮑爾方程式算得的數(shù)值，其中用dSj代表dS1，dS2和dS3，可以清楚地說(shuō)明該數(shù)值與波長(zhǎng)λ的關(guān)系。
有了9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)色度對(duì)三種印色的油彩層厚度的偏導(dǎo)數(shù)的9個(gè)數(shù)值后，就可將它們用于下面的關(guān)系式中以確定靈敏度矩陣的9個(gè)矩陣元，這些數(shù)值是CIE關(guān)于L，a，b的定義的方程式微分后得的(dl)/(dS1) ＝ 116/3 ×( (Y)/(YN) )-2/3× 1/(YN) × (dY)/(dS1)(da)/(dS1) ＝ 500/3 (( (X)/(XN) )-2/3× 1/(XN) × (dX)/(dS1) -( (Y)/(YN) )-2/3× 1/(YN) × (dY)/(dS1) )(db)/(dS1) ＝ 200/3 (( (Y)/(YN) )-2/3× 1/(YN) × (dY)/(dS1) -( (Z)/(ZN) )2/3× 1/(ZN) × (dZ)/(dS1) )式中j＝1，2，3。XN，YN和ZN是在按照CIE規(guī)定的光照方式下對(duì)完美的白色表面和相應(yīng)的觀察者所定的標(biāo)準(zhǔn)色度。
在計(jì)算了三種色域的座標(biāo)對(duì)三種印色的油彩層厚度的9個(gè)偏導(dǎo)數(shù)以后，建立起靈敏度矩陣A并將其輸入以軟件或硬件形式出現(xiàn)的矩陣存儲(chǔ)器74。靈敏度矩陣A(i，j)是由從上面方程式計(jì)算取得的9個(gè)矩陣元構(gòu)成的
在此矩陣中對(duì)S1的導(dǎo)數(shù)表示對(duì)第一種印色(例如青色)的油彩層厚度的導(dǎo)數(shù)，而對(duì)S2和S3的導(dǎo)數(shù)則對(duì)應(yīng)于第二和第三種印色，例如品紅色和黃色。
上面說(shuō)明了在整個(gè)計(jì)算中只用了10個(gè)(如把紙張白色也算在內(nèi)則是11個(gè))分光反射光度的實(shí)測(cè)值，每個(gè)測(cè)量值又各分為35個(gè)單值，再加上幾個(gè)常數(shù)，這些常數(shù)或者可以查表找得，或者可以用已知的方法分別進(jìn)行測(cè)量，一次確定后多次使用。
在上述的標(biāo)準(zhǔn)灰色對(duì)照區(qū)(即具有三色半色調(diào)的對(duì)照區(qū))，用所述的方法得到的矩陣A(i，j)具有三行和三列，它們可以直接進(jìn)行反轉(zhuǎn)，以便算出油彩層厚度變化控制矢量的分量來(lái)作為控制數(shù)據(jù)。
但在某種情況下也可能只有一種顏色，例如青色，或者只有兩種而不是三種疊印的顏色作為對(duì)照區(qū)，這就意味著需要調(diào)節(jié)青色半色調(diào)區(qū)或雙色半色調(diào)區(qū)的色象。在此情況下3×3的矩陣降級(jí)為1×3的矩陣(單色，矢量)或2×3的矩陣(雙色)。顯然，沒(méi)有在對(duì)照區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的顏色就不會(huì)提供任何信息，因此在矩陣內(nèi)的相應(yīng)的元素必須消失。缺行或缺列的矩陣是不能反轉(zhuǎn)的，因?yàn)樵诜崔D(zhuǎn)的過(guò)程中將會(huì)遇到分母為零的現(xiàn)象。由于這一原因，這些“降級(jí)事件”必須特殊處理。在此情況下，調(diào)節(jié)時(shí)所要求的色位并不位于可印刷出來(lái)的色域內(nèi)，因?yàn)榇藭r(shí)的色差可能導(dǎo)向“陌生”的顏色。可印刷出來(lái)的色域的特征曲線只能提供觀察到的顏色的油彩層厚度與達(dá)到的色位之間的關(guān)系。也就是，在另外方面，所要求的色位根本達(dá)不到。在這種情況下矩陣計(jì)算機(jī)73可以確定一個(gè)替代的要求色位，它位于由“降級(jí)矩陣”A規(guī)定的替代特性線或替代特性面內(nèi)。這個(gè)替代的要求色位當(dāng)然是可以達(dá)到的。計(jì)算出來(lái)的替代的要求色位應(yīng)該滿足這樣的要求，它將使原來(lái)要求的色位與替代的特性曲線或替代的特性面之間的差別最小，在一維的條件下，靈敏度矩陣是一個(gè)矢量，二維條件下則是一個(gè)面。替代的要求色位是作為垂直于該面或矢量的線穿過(guò)原來(lái)要求的色位的穿透點(diǎn)來(lái)確定的。出現(xiàn)這樣情況時(shí)，可以簡(jiǎn)單地按照矢量幾何的規(guī)律，從被測(cè)區(qū)的色矢量(實(shí)際值，工作點(diǎn))和替代的要求色矢量來(lái)確定油彩層厚度變化的控制矢量的分量。
另外也可以將全色調(diào)區(qū)(例如黑色的)作為個(gè)別顏色的對(duì)照區(qū)。這意味著其靈敏度要在沒(méi)有輔助區(qū)的條件下計(jì)算出來(lái)。此時(shí)上述的靈敏度矩陣將簡(jiǎn)化為一個(gè)矢量，不再需要計(jì)算光的捕集率和油彩層厚度。其余的步驟與以單色的半色調(diào)區(qū)作為對(duì)照區(qū)時(shí)相同。
權(quán)利要求
1.用比色原理控制油彩供給量來(lái)調(diào)節(jié)印刷機(jī)印色的方法，它是在印刷機(jī)印出的印張上同時(shí)印上具有多個(gè)測(cè)色區(qū)的測(cè)色帶，用一個(gè)探頭對(duì)該測(cè)色區(qū)進(jìn)行光學(xué)掃描、測(cè)定其光譜的光強(qiáng)分布，以便對(duì)測(cè)得的光線進(jìn)行顏色的光譜分析，從而確定被掃描的測(cè)色區(qū)和對(duì)照區(qū)的分光反射光度及其用一種色座標(biāo)系統(tǒng)定出的色位，并通過(guò)座標(biāo)的比較找出該被掃描的測(cè)色區(qū)的色位與給定的色位之間的色差，據(jù)以給出一個(gè)調(diào)節(jié)印刷機(jī)供油彩機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)參數(shù)，從而使油彩供給量調(diào)節(jié)以后所印出的印張上的色差減至最小，其特征是，為了確定色差，從以半色調(diào)區(qū)為形式的一個(gè)對(duì)照區(qū)測(cè)定其分光反射光度，以此作為確定實(shí)際色位的主要參數(shù)，又從作為輔助區(qū)的測(cè)色區(qū)測(cè)定其分光反射光度，以此作為輔助參數(shù)，從這些參數(shù)計(jì)算出在改變油彩層厚度/油彩濃度時(shí)引起色位轉(zhuǎn)移的靈敏度，并從實(shí)測(cè)的對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差別以及從輔助參數(shù)計(jì)算所得的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度來(lái)確定對(duì)供油彩機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)所必需的、作為相對(duì)糾正參數(shù)的印色油彩厚度/油彩濃度的改變值以補(bǔ)償對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差異。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，選作對(duì)照區(qū)的半色調(diào)區(qū)是一個(gè)多色的半色調(diào)區(qū)，特別是一個(gè)三色的半色調(diào)區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征是，其對(duì)照的半色調(diào)區(qū)是一個(gè)灰色區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，其輔助區(qū)包括所用印色的全色調(diào)區(qū)和半色調(diào)區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征是，其輔助區(qū)包括所用印色的全色調(diào)區(qū)，所用印色中各兩種印色疊印的全色調(diào)區(qū)，所有印色都疊印在一起的全色調(diào)區(qū)，以及所用印色的半色調(diào)區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征是，其輔助區(qū)包括所用印色的全色調(diào)區(qū)，所用印色中各兩種印色疊印的全色調(diào)區(qū)，所有印色都疊印在一起的全色調(diào)區(qū)，以及所用印色的半色調(diào)區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征是，其色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是用一個(gè)線性模型確定的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征是，其色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是用一個(gè)線性模型確定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，其色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是用一個(gè)線性模型確定的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征是，該線性模型是從組成的單色以及這些單色疊印在一起時(shí)與油彩層厚度的關(guān)系的統(tǒng)計(jì)規(guī)律寫(xiě)出的諾伊格鮑爾方程式，并結(jié)合考慮了光線捕集率后導(dǎo)出的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征是，該線性模型是從組成的單色以及這些單色疊印在一起時(shí)與油彩層厚度的關(guān)系的統(tǒng)計(jì)規(guī)律寫(xiě)出的諾伊格鮑爾方程式，并結(jié)合考慮了光線捕集率后導(dǎo)出的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，每一個(gè)被掃描的對(duì)照區(qū)所代表的工作點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)色度所表達(dá)的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是作為靈敏度矩陣被每次重新計(jì)算的。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征是，每一個(gè)被掃描的對(duì)照區(qū)所代表的工作點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)色度所表達(dá)的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是作為靈敏度矩陣被每次重新計(jì)算的。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征是，每一個(gè)被掃描的對(duì)照區(qū)所代表的工作點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)色度所表達(dá)的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度是作為靈敏度矩陣被每次重新計(jì)算的。
15.調(diào)節(jié)印刷機(jī)印色的裝置，它至少具有一個(gè)同分光計(jì)(45)連接的探頭(42)用來(lái)掃描與印刷品一起印出的測(cè)色區(qū)(41)，它還具有一臺(tái)將分光計(jì)(45)提供的測(cè)試數(shù)據(jù)(46)處理成為調(diào)節(jié)印刷機(jī)(30)的調(diào)節(jié)參數(shù)(11，21)的數(shù)據(jù)處理單元(10)，其特征是，該測(cè)試數(shù)據(jù)處理單元(10)設(shè)置有為確定實(shí)際對(duì)照區(qū)(52)和要求的對(duì)照區(qū)(51)之間色差的計(jì)算手段(64至68)，為確定要改正色譯所必需的油彩層厚度變化的控制矢量(11)的計(jì)算手段(71)，以及為確定色位轉(zhuǎn)移的靈敏度(74，75)的矩陣計(jì)算手段(73)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置，其特征是，用于確定色差的計(jì)算裝置包括計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)色度的手段(64，65)和計(jì)算色位的手段(66，67)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其特征是，其計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)色度的手段(64，65)與儲(chǔ)存應(yīng)有值對(duì)照區(qū)和實(shí)際值對(duì)照區(qū)的分光反射光度的存儲(chǔ)器(51，52)相連，其矩陣計(jì)算手段(73)與儲(chǔ)存輔助區(qū)的分光反射光度的存儲(chǔ)器(53至63)相連。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征是，其矩陣計(jì)算手段(73)具有一個(gè)與實(shí)際值對(duì)照區(qū)(52)的標(biāo)準(zhǔn)色度計(jì)算手段(65)相連的工作點(diǎn)輸入端(77)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其特征是，為了確定色差，可以將應(yīng)有值輸入計(jì)算機(jī)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其特征是，其計(jì)算色差的手段(64至68)可以通過(guò)鍵盤(pán)輸入所說(shuō)的應(yīng)有值。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，其選作對(duì)照區(qū)的半色調(diào)區(qū)由單色構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，其選作對(duì)照區(qū)的半色調(diào)區(qū)由雙色構(gòu)成。
23.用比色原理控制油彩供給量來(lái)調(diào)節(jié)印刷機(jī)印色的方法，它是在印刷機(jī)印出的印張上同時(shí)印上具有多個(gè)測(cè)色區(qū)的測(cè)色帶，用一個(gè)探頭對(duì)該測(cè)色區(qū)進(jìn)行光學(xué)掃描、測(cè)定其光譜的光強(qiáng)分布，以便對(duì)測(cè)得的光線進(jìn)行光譜分析，從而確定被掃描的測(cè)色區(qū)和對(duì)照區(qū)的分光反射光度及其用一種色座標(biāo)系統(tǒng)定出的色位，并通過(guò)座標(biāo)的比較找出該被掃描的測(cè)色區(qū)的色位與給定的色位之間的色差，據(jù)以給出一個(gè)調(diào)節(jié)印刷機(jī)供油彩機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)參數(shù)，從而使油彩供給量調(diào)節(jié)以后所印出的印張上的色差減至最小，其特征是，為了確定色差，從以全色調(diào)區(qū)為形式的一個(gè)對(duì)照區(qū)測(cè)定用來(lái)確定其實(shí)際色位的分光反射光度，以此計(jì)算出在改變油彩層厚度/油彩濃度時(shí)引起色位轉(zhuǎn)移的靈敏度，并從實(shí)測(cè)的對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差別以及從計(jì)算所得的色位轉(zhuǎn)移的靈敏度來(lái)確定對(duì)供油彩機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)所必需的、作為相對(duì)糾正參數(shù)的印色油彩層厚度/油彩濃度的改變值以補(bǔ)償對(duì)照區(qū)的色位實(shí)際值與對(duì)照區(qū)色位應(yīng)有值之間的差異。
全文摘要
三色膠印機(jī)在印刷時(shí)在印張上印上一條具有多個(gè)測(cè)色區(qū)的測(cè)色帶。用三種顏色疊印形成的灰色半色調(diào)區(qū)(52)作為對(duì)照區(qū)，其色位在一臺(tái)色差計(jì)算機(jī)(68)內(nèi)與一個(gè)并列的應(yīng)有值對(duì)照區(qū)(51)進(jìn)行比較。一臺(tái)油彩層厚度變化計(jì)算機(jī)(71)在另外一臺(tái)基于線性模型的矩陣計(jì)算機(jī)(73)的幫助下計(jì)算其靈敏度矩陣(74)。矩陣計(jì)算機(jī)(73)利用包括三個(gè)單色半色調(diào)區(qū)，三個(gè)單色全色調(diào)區(qū)、三個(gè)雙色全色調(diào)區(qū)和一個(gè)三色全色調(diào)區(qū)的一系列輔助區(qū)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
文檔編號(hào)B41F31/02GK1034166SQ89100150
公開(kāi)日1989年7月26日 申請(qǐng)日期1989年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月14日
發(fā)明者赫爾穆特·基普漢, 古多·克勒爾 申請(qǐng)人:海德堡印刷機(jī)械股份公司