Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Fehlermanagement an einer Druckmaschine mit festen Druckformen, mit einer Steuereinheit und mit einer Kamera. Außerdem betrifft die Erfindung eine Druckmaschine mit einem System zum automatischen Fehlermanagement.

Unter Fehlermanagement wird in diesem Zusammenhang die Gesamtheit der Aktionen bezeichnet, mit denen Druckfehler an der Druckmaschine während des Druckprozesses behandelt werden. Bestandteil des Fehlermanagements sind in der Regel drei Phasen, nämlich die Fehlererkennung (d. h. die Feststellung, dass ein Fehler vorliegt), die Fehlerdiagnose (d. h. die Zuordnung zu einer bestimmten Ursache) und die eigentliche Fehlerbebung. Weiterhin bedeutet automatisches Fehlermanagement in diesem Zusammenhang, dass der Bediener der Druckmaschine in allen drei Phasen des Fehlermanagements automatisch unterstützt wird. Im Idealfall übernimmt das automatische

Fehlermanagement sogar sämtliche Aktionen selbsttätig, die mit Bezug auf einen bestimmten Fehler an der Druckmaschine erforderlich sind.

Zur Durchführung des Fehlermanagements an einer Druckmaschine werden sogenannte Inspektionssysteme eingesetzt. Wenn ein sich wiederholendes Druckbild auf eine laufende Materialbahn gedruckt wird, sind derartige Inspektionssysteme grundsätzlich dafür eingerichtet, dass der Bediener das Druckbild im laufenden Druckprozess als stehendes Bild auf einem Monitor beobachten und überwachen kann. Die Aufnahme des Druckbilds erfolgt dabei in der Regel mit einer Zeilenkamera. Im Gegensatz zu einer Flächenkamera nimmt die Zeilenkamera immer nur eine einzelne Bildzeile auf, da sich auf diese Weise im Vergleich zu einer Flächenkamera der gesamte Druckbereich mit hoher Auflösung und gleichzeitig hoher Bahngeschwindigkeit erfassen lässt. Das zweidimensionale Bild entsteht dann aufgrund der Bewegung Bahn. Da diese Bewegung ständigen Schwankungen unterliegt, wird der Vorschub zusätzlich mit Hilfe eines Encoders synchronisiert, damit keine Bildverzerrungen entstehen. Alternativ oder zusätzlich zu der Zeilenkamera kann das Inspektionssystem auch mit einer Flächenkamera (andere Bezeichnung: Matrixkamera) ausgestattet sein, die einen Ausschnitt des gedruckten Bildes auf der laufenden Materialbahn aufnimmt. Durch die Synchronisation der Flächenkamera mit dem sich wiederholenden Druckbild wird erreicht, dass dem Bediener auf einem Monitor des Leitstands ein stehendes Bild angezeigt wird, das den gewählten Ausschnitt des Druckbildes wiedergibt. Vorzugsweise ist der gewählte Ausschnitt dabei ein markanter Bereich des Druckbilds, in dem Druckfehler sich besonders stark auswirken. Typischerweise ist die Flächenkamera zoomfähig, sodass fehlerhafte oder problematische Bereiche des Druckbildes mit hoher Auflösung begutachtet werden können. Wenn der Bediener in dem dargestellten Ausschnitt Druckfehler feststellt (beispielsweise Fehler im Farbton oder Registerfehler), kann dieser die Maschinenparameter (beispielsweise die Druckbeistellung, das Längsregister oder das Seitenregister) nachjustieren, um die Druckfehler zu korrigieren.

Alternativ oder zusätzlich zur Zeilenkamera und zur Flächenkamera kann das Inspektionssystem weiterhin auch mit einem optischen Spektrometer ausgestattet sein. Ein optisches Spektrometer zerlegt das von einem Lichtpunkt aufgenommene Licht in seine spektralen Anteile und wertet das Ergebnis in einem Rechnersystem aus. Für die hier vorliegenden Anwendungen eignen sich vor allem Miniatur-Spektrometer, die in einem kompakten Gehäuse verbaut sind und die innerhalb der Druckmaschine an geeigneter Stelle platziert werden können. Derartige Miniatur-Spektrometer bestehen regelmäßig aus einer Apertur (d. h. einem Eintrittsspalt), einem optischen Gitter und einem optischen Sensor. Das Gitter befindet sich hinter der Apertur und streut die spektralen Anteile des einfallenden Lichts in leicht unterschiedlichen Winkeln, sodass das gestreute Licht von dem optischen Sensor als Lichtintensität über der Wellenlänge der jeweiligen Lichtbestandteile ausgewertet werden kann. Mit einem derartigen optischen Spektrometer können somit während des Druckprozesses die Farbbestandteile eines Bildpunktes innerhalb des Druckbilds überwacht werden und Abweichungen zu einem gewünschten Farbergebnis bestimmt werden.

Die Positionen der durch den Bediener festgestellten Fehler auf der laufenden Materialbahn werden im Inspektionssystem abgespeichert. Nach Abschluss des Druckprozesses ist es dann beispielsweise mit Hilfe eines Umrollers möglich, den fehlerhaften Bereich der bedruckten Materialbahn anzufahren und herauszutrennen. Ebenso ist es möglich, dass bereits während des Drucks die fehlerhaften Bereiche auf der Materialbahn markiert und dann erst in der späteren Weiterverarbeitung ausgeschleust werden. Darüber hinaus sind auch Fehlererkennungs-Algorithmen bekannt, die bestimmte Fehler im Druckbild automatisch erkennen und den Bediener dann bei der weiteren Fehlerbehebung unterstützen.

Beispielsweise kann ein Fehlererkennungs-Algorithmus auf einem Referenzbild basieren, das zu Beginn des Druckauftrags aufgenommen wird. Das Referenzbild kann beispielsweise zu Beginn des Druckprozesses aufgrund der ersten Druckbilder (beispielsweise die ersten 50 Bilder) mit der Zeilenkamera, der Flächenkamera und/oder dem optischen Spektrometer aufgenommen werden, wobei diese ersten Bilder zur Erstellung des Referenzbilds (auch "Golden Image" genannt) aufintegriert werden. In der Integrationsphase lässt sich beispielsweise die Schwankungsbreite der Bildinformation für jedes einzelne Pixel bestimmen, sodass sich Toleranzgrenzen für die Fehlererkennung festlegen lassen. Während des Druckprozesses wird dann das aktuell aufgenommene Bild vom Referenzbild subtrahiert. Wenn die erhaltene Differenz außerhalb der Fehlertoleranzen liegt, so wird ein Fehlersignal erzeugt, und der fehlerhafte Bildbereich wird auf dem Monitor des Steuerpults dargestellt.

Das gewünschte Druckergebnis kann alternativ oder ergänzend auch durch den sogenannten digitalen Proof spezifiziert werden, der von der Druckvorstufe bereitgestellt wird. Um festzustellen, ob das Druckergebnis den Vorgaben entspricht, wird das vom Inspektionssystem gelieferte Bild mit dem digitalen Proof verglichen. Auch für diesen Vergleich können die im Zusammenhang mit dem Referenzbild bereits beschriebenen digitalen Bildverarbeitungstechniken eingesetzt werden. Problematisch in diesem Zusammenhang ist allerdings die geeignete Bereitstellung des digitalen Proofs zwischen Druckvorstufe und Druckmaschine. Das dominierende Dateiformat für Bilddaten in der Druckvorstufe ist das sogenannte PDF (Portable Document Format). PDF ist eine vektorbasierte Seitenbeschreibungssprache, die Text, Bilder und Grafiken zur originalgetreuen, skalierbaren Ausgabe enthält. In der Druckvorstufe sind Einzelfarben im Druck als Separationen angelegt. Beschreibungen zum Überdruckverhalten, zur Transparenz, zur Farbreihenfolge und zum Farbeindruck für ein Ausgabemedium müssen allerdings erst interpretiert werden, damit der digitale Proof mit dem späteren Druckergebnis richtig verglichen werden kann. Da diese Interpretation parametrierbar ist, entstehen in Abhängigkeit von der Parametrierung Abweichungen, die wiederum dem automatischen Fehlermanagement auf der Basis eines digitalen Proofs entgegenstehen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, das automatische Fehlermanagement bei bestehenden Inspektionssystemen auf der Basis eines digitalen Proofs zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 9 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung betrifft ein Verfahren zum automatischen Fehlermanagement an einer Druckmaschine mit festen Druckformen, mit einer Steuereinheit und mit einer Kamera, bei dem auf einer RIP-Recheneinheit vektorbasierte Druckbilddaten in pixelbasierte Druckbilddaten umgerechnet werden, bei dem die pixel basierten Druckbilddaten von der RIP-Recheneinheit an die Steuereinheit der Druckmaschine als Soll-Druckbilder übertragen werden, bei dem mit den festen Druckformen Ist-Druckbilder auf einen Druckträger gedruckt werden, bei dem die Ist-Druckbilder mit der Kamera aufgenommen werden, und bei dem die Ist- Druckbilder mit den Soll-Druckbildern verglichen werden und das Ergebnis als Soll-Ist- Druckbildabweichung abgespeichert wird.

Außerdem betrifft die erfindungsgemäße Lösung eine Druckmaschine mit einem System zum automatischen Fehlermanagement, mit festen Druckformen, mit einer Steuereinheit und mit einer Kamera, wobei auf einer RIP-Recheneinheit vektorbasierte Druckbilddaten in pixelbasierte Druckbilddaten umgerechnet werden und die pixel basierten Druckbilddaten von der RIP-Recheneinheit an die Steuereinheit der Druckmaschine als Soll-Druckbilder übertragen werden, wobei mit den festen Druckformen Ist-Druckbilder auf einen Druckträger gedruckt werden, wobei die Ist- Druckbilder mit der Kamera aufgenommen werden, und wobei in der Steuereinheit die Ist-Druckbilder mit den Soll-Druckbildern verglichen werden und das Ergebnis als Soll- Ist-Druckbildabweichung abgespeichert wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Druckmaschine eine Flexodruckmaschine ist und die Druckformen aus Flexodruck-Klischees bestehen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Druckmaschine eine Tiefdruckmaschine ist und die Druckformen aus Tiefdruck- Zylindern bestehen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der

Druckträger aus einer laufenden Materialbahn besteht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kamera aus einer Zeilenkamera besteht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Soll- Druckbilder zusammen mit Auftragsmetadaten an die Druckmaschine übertragen werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in

Abhängigkeit von der Soll-Ist-Druckbildabweichung von der Steuereinheit ein Hinweis zum Fehlermanagement der Soll-Ist-Druckbildabweichung auf einem Monitor angezeigt wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in

Abhängigkeit von der Soll-Ist-Druckbildabweichung von der Steuereinheit ein oder mehrere Aktionen auf der Druckmaschine derart durchgeführt werden, dass die Soll-

Ist-Druckbildabweichung minimiert wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass

Druckbilddaten als gruppierte Separationen visualisiert und/oder verarbeitet werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass

Druckbilddaten als einzelne Separationen visualisiert und/oder verarbeitet werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass Druckbilddaten gemäß Anwendungsfall überlagert und visualisiert werden und/oder verarbeitet werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass

Druckbilddaten auch technische Separationen sind. Beispielsweise ist es dann möglich, dass die Steuereinheit durch eine Auswertung der Überlagerung der technischen Separationen weitere Informationen für die Durchführung des automatischen Fehlermanagements gewinnt. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass Druckbilddaten mit Metadaten kombiniert werden. Beispielsweise ist es dann möglich, dass die Steuereinheit durch eine Auswertung der Metadaten weitere Informationen für die Durchführung des automatischen Fehlermanagements gewinnt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Druckmaschine am Beispiel einer Flexodruckmaschine, und

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht von Fig. 1 mit einer Zeilenkamera und einer laufenden Materialbahn Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Druckmaschine am Beispiel einer Flexodruckmaschine 101 mit einer Kamera 102, einer Druckvorstufe 103, einer Steuereinheit 104 und einem Leitstand 106. Die Steuereinheit ist an der Position 105 in der Flexodruckmaschine 101 verbaut und ist aus Gründen der Übersichtlichkeit getrennt dargestellt.

Die Flexodruckmaschine 101 ist eine sogenannte Zentralzylindermaschine und weist demgemäß einen Zentralzylinder 107 auf, um den herum die acht Farbwerke sternförmig angeordnet sind. Jedes dieser Farbwerke weist eine Druckwalze, eine Rasterwalze und eine Rakelkammer auf, die jeweils an maschinenseitigen Verankerungen montiert sind. Von diesen acht Farbwerken mit den beschriebenen Komponenten ist das Farbwerk 108 exemplarisch bezeichnet.

Um die Materialbahn 109 zu bedrucken, wird diese in der Abwickelstation 110 von der Materialrolle 111 abgezogen und über mehrere Umlenkwalzen an die Anpresswalze 112 geführt. Die Anpresswalze 112 legt die Materialbahn 109 zum Weitertransport an den Zentralzylinder 107 an, sodass die Materialbahn 109 registergenau an den Farbwerken und den nicht näher dargestellten Zwischenfarbwerkstrocknern vorbeigeführt wird. Nachdem die Materialbahn 109 den Zentralzylinder 107 verlassen hat, wird diese zum Abtrocknen der Druckfarbe durch einen Brückentrockner 113 geführt und dann in der Aufwickel Station 114 auf die Materialrolle 115 aufgewickelt.

Die Kamera 102 ist derart ausgestattet, dass diese sowohl als Zeilenkamera als auch als zoomfähige Flächenkamera seitens der Steuereinheit betrieben werden kann. Zum Betreiben der Kamera 102 ist diese über die Leitung 116 mit der Steuereinheit 104 verbunden. Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, dass zwei separate Kameras in Form einer Zeilenkamera und einer Flächenkamera vorgesehen sind, wobei beide Kameras wahlweise zusammen oder einzeln betrieben werden können.

Der Monitor des Leitstands 106 ist als Touchscreen ausgeführt, sodass der Bediener bestimmte Befehle zur Steuerung der Flexodruckmaschine 101 menügeführt direkt am Monitor ausführen kann. Kernbestandteil der Druckvorstufe 103 ist der sogenannte Raster Image Processor 121 (abgekürzt: RIP).

Der RIP 121 wandelt Text- und Bilddaten diverser Dateiformate (beispielsweise PostScript 122, PDF 123, XPS 124, TIFF 125 oder JPEG 126) in ein Format um, das von der Endstufe verarbeitet werden kann. Der Prozess des sogenannten "Rippens" des betreffenden Dateiformats umfasst dabei die folgenden Schritte:

Interpretieren (Interpreting): Die zu rippende Druckbildbeschreibung wird eingelesen und in eine interne Datenbank von graphischen Elementen decodiert, die auf dem Druckbild platziert werden sollen. Jedes grafische Element kann dabei ein Bild, ein Schriftzeichen (einschließlich Schriftart, Größe, Farbe usw.), eine Füllung, ein Strich usw. sein. Die auf diese Weise erstellte Datenbank wird als Display-List bezeichnet.

Zusammensetzen (Composing): Die Display-List wird im Hinblick auf Transparenzen weiterverarbeitet.

Bildverarbeitung (Rendering): Die Display-List wird zu einem Rasterbild verarbeitet, wobei jedes grafische Element aus der Display-List in ein pixel-basiertes Bild konvertiert wird.

Endstufe (Output): Das durch den Rendering-Prozess erzeugte Rasterbild wird an das Ausgabegerät übergeben. Bei einer Flexodruckmaschine sind dies die Vorrichtungen zur Herstellung der Druckplatten. Parallel dazu erfolgt erfindungsgemäß die Übertragung des gerippten Rasterbilds über die Leitung 117 an die Steuereinheit 104. Die Übertragung erfolgt dabei innerhalb eines Daten-Containers 118, der neben dem gerippten Rasterbild spezifische Auftrag smetadaten für den jeweiligen Druckjob enthält.

Über die Leitungen 119 und 120 werden schließlich die Informationen zwischen der Steuereinheit 104 und dem Leitstand 106 übertragen, die insbesondere auch die Informationen und Aktionen mit Bezug auf die erfindungsgemäße Soll-Ist- Druckbildabweichung enthalten. Weitere Einzelheiten zu dieser Soll-Ist- Druckbildabweichung werden im Folgenden anhand Fig. 2 beschrieben.

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht von Fig. 1 mit einer Zeilenkamera und einer laufenden Materialbahn. Die entsprechenden Bezugszeichen aus Fig. 1 wurden übernommen, sodass insoweit auf die Beschreibung von Fig. 1 verwiesen wird. Darüber hinaus ist mit Bezugszeichen 201 ein Druckbild bezeichnet, das von einem oder mehreren Farbwerken 108 auf die Materialbahn gedruckt wurde. Das Druckbild 201 wird von der Kamera 102 als Ist-Druckbild 202 aufgenommen und über die Leitung 116 an eine Vergleichsstelle 204 weitergeleitet, die sich innerhalb der Steuereinheit 104 befindet. Außerdem wird auch das in dem Daten-Container 118 übermittelte Soll-Druckbild 203 an die Vergleichsstelle 204 weitergeleitet, sodass als Ergebnis der Vergleichsstelle 204 die Soll-Ist-Druckbildabweichung 205 ermittelt werden kann.

Auf der Basis der Soll-Ist-Druckbildabweichung 205 kann nunmehr von der Steuereinheit beispielsweise ein Hinweis zum Fehlermanagement der Soll-Ist- Druckbildabweichung 205 auf dem Monitor des Leitstands 106 angezeigt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass auf der Basis der Soll-Ist-Druckbildabweichung 205 von der Steuereinheit 104 ein oder mehrere Aktionen auf der Druckmaschine derart automatisch durchgeführt werden, dass die Soll-Ist-Druckbildabweichung minimiert wird.

Im Folgenden werden weitere Details zur Weiterverarbeitung der erfindungsgemäßen Soll-Ist-Druckbildabweichung 205 beschrieben:

ROOM for PRESS - Konzept

Als Softwarelösungen für den RIP existieren unterschiedliche Systeme auf dem Markt. Als Beispiele seien an dieser Stelle APPE (Adobe PDF Print Engine), Harlequin RIP und Ghostscript genannt. Das Ergebnis des RIPs ist trotz PDF-Normung nicht einheitlich. PDF erlaubt nämlich vielfältige Umsetzungen zur Erzeugung eines Bildinhalts, die von den Verwendern bei der Erstellung von Druckvorlagen unterschiedlich gehandhabt werden und häufig als eigenes Know-How betrachtet werden. Auch die Einbindung weißer Druckfarben im PDF (z. B. eingefärbte, verdeckende Weiß-Separationen zur visuellen Erkennung durch den Betrachter) und die Verwendung technischer Separationen (wie Bemaßungen oder nicht druckende Zusatzinformationen) werden unterschiedlich umgesetzt. Abweichende Ergebnisse im RIP haben in der Druckvorstufe zu einem sogenannten ROOM-Workflow geführt („RIP Once Output Many“), in dem nur einmalig RIPs erzeugt werden und alle weiteren Prozesse in der Druckvorstufe hierauf zurückgreifen. Ein ROOM-Ansatz wird auch für die Verwendung der Druckvorlage in der Druckmaschine verfolgt. Erfindungsgemäß wird dabei zu jeder Druckvorlage (PDF) ein Bilddatensatz für die Druckmaschine direkt in der Druckvorstufe erzeugt, sodass die Erzeugung eines (oft fehlerträchtigen) RIPs in der Druckmaschine oder in einem für die Druckmaschine bereitgestellten Server entfällt. Durch Verwendung identischer RIP-Software und Parameter, die in der Druckvorstufe auch zur Herstellung der Druckformen verwendet werden, wird die inhaltliche Übereinstimmung zwischen Proof und Druckergebnis entscheidend verbessert. Abweichungen im RIP werden sonst als Druckfehler interpretiert und erlauben kein automatisches Fehlermanagement. Nur der RIP in der Druckvorstufe ermöglicht die Verifikation des Druckergebnisses. Dies kann in einer kurzen Regelschleife zur Qualitätssicherung erfolgen. Abweichungen fallen nicht erst an der Druckmaschine auf. Druckaufträge werden nicht verzögert oder abgebrochen, wenn die Ursache der Abweichungen (RIP oder Druck) nicht eindeutig erkennbar ist. Nur eine höchstmögliche Zuverlässigkeit ermöglicht das Ablösen eines Hardware- Proofs durch einen Software-Proof. Dies spielt mit zunehmender Digitalisierung von Produktionsprozessen im Verpackungsdruck eine wichtige Rolle.

Der Bilddatensatz, der erstellt, gespeichert und als Ganzes oder in Teilen zur Druckmaschine übertragen wird, wird z. B. als ZIP-File gruppiert (Daten-Container). Zur eindeutigen Identifizierung enthält der Dateiname sinnvollerweise Nummern, die die ursprüngliche PDF-Druckvorlage sowie einen Revisionsstand identifizieren. Optional kann der Dateiname auch durch eine Bezeichnung des Druckjobs, des Datums, der Zeit des RIPs und/oder durch ein Kennzeichen ergänzt werden, das die Übereinstimmung des Daten-Containers mit einer Spezifikation zum Inhalt erkennen lässt.

ROOM for PRESS - Gruppierung der Separationen

Im Verpackungsdruck (speziell im Flexo- und Tiefdruck) haben Weiß- und Lackfarben eine besondere Bedeutung: Mehr als die Hälfte aller Drucke erfolgen auf transparenter Folie, wobei Weiß als Hinterlegung im Konterdruck oder als erste Farbe im Schöndruck zumindest als eine Farbschicht aufgetragen wird. Weiß wird in der Druckvorstufe im Unterschied zu lasierenden, bunten Farben (CMYK, ...) im Allgemeinen opake Eigenschaften zugewiesen. Weiß deckt beim Überdrucken also andere Farben vollständig ab. Da Weiß auf weißem Hintergrund im Proof nicht sichtbar ist, ist es “gute Praxis“, weiße Separationen bunt einzufärben (rosa, hellblau, usw.) und deckend über die anderen Separationen zu legen. Alternativen entziehen Weiß-Separationen jedwede Sichtbarkeit. PDF-Viewer für die Druckvorstufe sowie einige PDF-Viewer für den Massenmarkt bieten die Möglichkeit einer Überdrucksimulation (z. T. auch mit Einfärbung des Hintergrunds). Dabei werden eingefärbten Weiß-Separation lasierend überdruckt. Dies ermöglicht zwar die Verifikation der Weiß-Separationen, verfälscht aber den visuellen Eindruck. Für Lackfarben gelten im übertragenen Sinne die gleichen Einschränkungen.

Sowohl falsch als auch nicht dargestellte Weiß-Separationen werden den Anforderungen an die automatisierte und visuelle Prüfung an der Druckmaschine nicht gerecht. Falschfarben-Darstellungen verunsichern den Bediener und erschweren eine Bildverarbeitung zur Prüfung signifikant. Eine fehlende Weiß-Darstellung schließt eine vollständige Prüfung auf Übereinstimmung aus. Dies ist besonders kritisch, wenn z. B. weiße Schrift auf transparenter Folie gedruckt wird oder weiße Flächen als Grundierung für den nachträglichen Auftrag eines Haltbarkeitsdatums erforderlich sind. Bildaufnahmeeinrichtungen in der Druckmaschine (Zeilen- und Matrixkameras) ermöglichen durch geeignete Wahl der Beleuchtung die Erkennung von Weiß- und Lackfarben. So wird die Weißhinterlegung vor einem leicht abgedunkelten Hintergrund sichtbar. Lacke werden durch Kombinationen direkter/diffuser Ausleuchtung erkennbar. Eine vollständige Prüfung wäre also grundsätzlich möglich.

Im Bilddatensatz werden deshalb Separationen gruppiert. Alle bunten Farben, also Skalen- und Sonderfarben wie CMYK, Grün, Orange Violett, Pantone, ... bilden eine Gruppe (A), alle Weißfarben bilden eine Gruppe (B) und alle Lackfarben bilden eine Gruppe (C).

Mit einfachen Mitteln erlaubt dies, den realen Bildeindruck im Kamerabild nachzubilden. Bei weißen Farben auf transparenter Folie wird z. B. ein grauer Hintergrund im Proof erzeugt, auf dem der weiße Farbauftrag sichtbar ist (B). Auf diesen opaken, weißen Flächen wird dann typisch die Gruppe der Buntfarben gelegt (A), die bereits das reale Ausdruckverhalten im Zusammenspiel der einzelnen

Separationen aufweist, das durch den RIP in der Druckvorstufe sichergestellt ist.

Der glänzende / matte Bildeindruck eines Lacks wird z. B. durch Offsets und/oder Faktoren auf die Farbwerte einzelner Pixelbereiche realisiert. In dieser Gruppe wird man typisch auch Kaltsiegel und/oder UV-Lacke aufnehmen. Somit lassen sich auf der Grundlage pixelbasierter Bilddaten einfache Bildbearbeitungs- und Bildverarbeitungsaufgaben durchführen, ohne Werkzeuge der Druckvorstufe zu nutzen (Verringerung der Kosten und der Komplexität). Dies kann insbesondere auch individuell für einzelne Bediener, Maschinen und Jobs durchgeführt werden, um die visuelle und automatisierte Prüfung vollständig und mit höchster Güte durchführen zu können. Genauso vorteilhaft ist die individuelle Darstellung der Druckvorlage für unterschiedliche Prüfaufgaben. Eine Überprüfung eines Lackauftrags z. B. wird eher selten durchgeführt (Aktivierung der geeigneten Beleuchtungsbedingung), wobei dann Lacke in der Druckvorlage nur dafür dargestellt werden.

Weitere Gruppen sind denkbar: Naheliegend ist eine Gruppe mit technischen Separationen wie Bemaßung, Legende und Schnittkanten, also Bildinhalte, die nicht gedruckt werden, aber dem Bediener zusätzliche Informationen zur korrekten Bearbeitung des Druckjobs liefern. Diese Informationen können bei Bedarf dem Druckbild überlagert werden.

Weiterhin ist denkbar, Separationen im Bilddatensatz zu gruppieren, die auf spezielle Anforderungen an der Druckmaschine zugeschnitten sind. In erster Linie sind dies Bildinhalte, die Prüfregionen festlegen. Diese „Regions Of Interest“ (ROI) legen dann z. B. fest, an welchen Positionen Farbmessungen oder auch Barcode-Prüfungen stattfinden sollen. ROIs können auch Bereiche abgrenzen, für die unterschiedliche Prüfkriterien anzuwenden sind (z. B. Vorder-/Rückseite einer Verpackung, Randstreifen).

Eine Gruppe kann auch nur aus einer einzigen Separation bestehen (nur 1 Lack, nur ROIs für eine Farbmessung). Das Kennzeichen einer Gruppe ist die Verwendung für eine zu lösende Aufgabe an der Druckmaschine. Der Bilddatensatz wird also nicht nur die notwendigen Bilddaten für ein Inspektionssystem bereitstellen, sondern im Allgemeinen sämtliche Bilddaten, die zur Durchführung des Druckjobs von der Druckmaschine benötigt werden. Sinnvoll ist es auch, weitere Daten zum Druckjob in dem Daten-Container abzulegen, wie etwa die Farbwerksbelegung, Daten zu den Rasterwalzen, Lab-Werte, Lauflänge oder Prüfspezifikationen.

Das Füllen des Datensatzes mit Bilddaten erfolgt wie beschrieben vorzugsweise in der Druckvorstufe. Hier können auch Daten des Auftraggebers ergänzt werden. Die Erweiterung und/oder Veränderung der Daten kann auch an anderen Stellen sinnvoll sein. Bei der Vorbereitung des Druckjobs für die Druckmaschine können z. B. ROIs ergänzt werden, die in der Druckvorstufe nicht bekannt waren. Soweit der Druckmaschine ein externer Server zugeordnet ist, können auch von diesem Server bestimmte Informationen in den Datensatz ergänzt werden. Genauso kann es sinnvoll sein in der Druckmaschine selbst Bilddaten zum Datensatz hinzuzufügen, die z. B. Änderungen an ROIs oder auch Bilder des Druckergebnisses umfassen, sodass diese für Wiederholaufträge nutzbar werden. ROOM for PRESS - Dateiinhalte

Die o. g. Farbgruppen A, B, C, ... liegen gerippt als pixelbasierte Bilddaten vor. Neben dem in der Druckvorstufe gebräuchlichem Tiff-Format (8-Bit, 32-Bit, ...) sind hierbei insbesondere Formate vorteilhaft, die sich an RGB-Farbwerten orientieren (*.bmp, *.jpg, *.png, ...), also Bildformate, die auch bei Zeilen-/Matrix-Kameras üblich sind. Unkomprimierte und komprimierte Bilddaten (verlustfrei oder verlustbehaftet) werden hierunter verstanden. Beispielhaft liegen also folgende Dateien im zip-file: xxx_A.jpg, xxx_B.jpg, xxx_C.jpg Bevorzugt beträgt die Auflösung hier 200 dpi in beiden Dimensionen. Mit fortschreitender technischer Entwicklung werden zunehmend höhere Auflösungen realisierbar sein (600 dpi), die sich dann im Datensatz wiederfinden. Zur Begleitung dieser Entwicklung sind im Bilddatensatz zusätzlich zu pixelbasierten ABC-files auch PDF-files für diese Gruppen abgelegt.

Die Gruppierung und deren Ablage als Bitmaps und PDF lässt eine Vielzahl o. g. Vorteile auch zu, wenn höhere Auflösungen z. B. für einzelne Bildbereiche erforderlich sind, die nur über einen RIP außerhalb der Druckvorstufe realisiert werden können (Analyse chinesischer Schriftzeichen in 2 pt). Das Ergebnis eines zusätzlichen RIPs kann über den RIP aus der Druckvorstufe verifiziert werden, so dass die Fehlerfreiheit / Zuverlässigkeit verbessert werden kann.

Bereits vorsorglich hochaufgelöste RIPs des ganzen Druckbildes zu verarbeiten, sprengt die heute verfügbare Performance bzgl. Datenübertragung, Speicherbedarf und Rechenleistung.

Um einen schnellen Eindruck zum Inhalt des Druckjobs zu erhalten, ist es zudem sinnvoll, ein Übersichtsbild mit geringer Auflösung (20 dpi) im Container vorzuhalten. Bei der Auswahl eines Druckjobs in der Druckmaschine kann dieses als Vorschaubild (Thumbnail) angezeigt werden und erleichtert so die Auswahl des richtigen Druckjobs. Sinnvoll ist hierfür ein Vorschaubild der Buntfarben-Gruppierung (A), also ohne Weiß- und Lackfarben-Verfälschung. Beispielhaft liegt also folgende Datei zusätzlich im zip- file: Tumbnail(A).jpg Neben dem Vorschaubild und der Gruppen als RIP sowie den Gruppen als PDF werden alle Separationen auch als Einzelfarbauszug im Container abgelegt. Das Vorhalten jeder Separation erfolgt als Grauwertbild (*.tif) und als farbiges Bild (*.jpg) im Buntton, die der Separation in der Druckvorstufe mittels Farbmanagement zugeordnet wurde. Auch hier spielt die Zuverlässigkeit bzgl. fehlerfreier Umsetzung eine entscheidende Rolle. Die Separationen in Grauwert- bzw. Farbdarstellung sind ebenso Gruppen für eine zu lösende Aufgabe an der Druckmaschine. Abhängig vom Kontrast der Separation wird der Bediener zur Darstellung und Überprüfung der Separationen eine der beiden Gruppen bevorzugen. Vorgesehen ist eine wahlfreie Auswahl (Toggle). Sinnvollerweise weisen alle aufgeführten Bilder eine Abbildungsgröße auf, die dem gesamten Druckbereich an der Maschine entspricht (1 Rapport mit allen Einzelnutzen über die gesamte Druckbreite, einschließlich Randbedruckung mit Marken und Testfeldern). Im Allgemeinen ist die ursprüngliche Druckvorlage größer, um z. B. Freigabefelder aufzunehmen, die im Druckergebnis nicht sichtbar sind. In der Druckvorstufe wird der Druckbereich z. B. als sogenannter Endformatrahmen (Trimbox) festgelegt. Alle o. g. Bilder im Container werden in der Druckvorstufe auf diese Größe beschnitten. Sinnvollerweise weisen alle aufgeführten Bilder eine einheitliche Registerlage zueinander auf. Hierunter ist zu verstehen, dass bei Überlagerung der Separationen ein registerhaltiges Bild des Übereinanderdrucks entstehen würde. Diese ist u. a. Voraussetzung für die Anwendung PDF-Register. Versetzt angeordnete Einzelnutzen führen in der Druckvorlage häufig erst zum gewünschten Druckbild, wenn die Vorlage quasi auf einen Druckzylinder bekannten Umfangs gewickelt wird.

An der Druckmaschine liegt dieser Geometrieparameter vor, so dass auch derartige Vorlagen mit diesem Konzept richtige Proofs liefern. Ist die Länge der Druckvorlage größer als der Umfang des Druckzylinders, kann die Vorlage einfach ergänzt werden.

Zur Übersicht kann dem Bediener also ein Proof mit und ohne Weiß und/oder Lack sowie die einzelnen Separationen farbig oder in Grauwertdarstellung visualisiert werden. Neben visuellen Prüfungen sind diese Bilddaten gleichzeitig die Grundlage für automatische Prüfungen und Einstellungen.

Zur Erstellung des Bilddatensatzes stehen in der Druckvorstufe automatisierte Lösungen zur Verfügung, die die PDF-Druckvorlage in das gewünschte ZIP-File umsetzen. Dies erfolgt in der Regel im Rahmen graphisch programmierter Abläufe (Workflows), in denen die Aufbereitung gemäß den aufgeführten Anforderungen weitgehend ohne Bedienereingriff umgesetzt werden.

Job Verification

Das Modul "Job Verification" erlaubt dem Bediener den Verzicht auf einen Hardware- Proof. "Job Verification" ist ein Assistenzsystem für Druckmaschinen zur frühzeitigen Erkennung von Druckabweichungen gegenüber der Druckvorlage, das Produktionsausschuss und Reklamationen vermeidet. Das Kamerabild des Ausdrucks wird dazu mit dem digitalen Proof in Form von pixelbasierten Bilddaten (d. h. dem RIP aus der Druckvorstufe) verglichen (Inhalts-Proof). Ein visueller Vergleich durch den Bediener wird durch eine Toggle-Funktion zwischen den Bildern ermöglicht. Kamerabild und Proof werden deckungsgleich übereinandergelegt und in beiden Raumrichtungen in ihrer Ausdehnung angeglichen (Kompensation von Bahndehnungen). Außerdem wird dem Bediener eine Ansicht des Proofs im Übereinanderdruck angeboten, wobei wahlweise Weiß- und Lack-Separationen eingeblendet werden. Auch technische Separationen und/oder Separationen für einzelne ROIs können eingeblendet werden. Übliche Zoom- und Verschiebefunktionen stehen dem Bediener bei der Betrachtung unterstützend zur Verfügung.

Gegenüber dem Hardware-Proof ermöglicht dies nicht nur die Einsparung von Papierausdrucken an der Maschine, sondern es werden zusätzlich dem Bediener auch Informationen bereitgestellt, die im Hardware-Proof bisher nicht verfügbar waren. Neben dem visuellen Vergleich bietet "Job Verification" auch eine automatische Erkennung von Abweichungen. Diese basiert auf den oben beschriebenen Bilddaten und Zusatz-Informationen. Als Ergebnis einer automatischen Prüfung mittels Bildverarbeitung werden Abweichungen durch Markierungen gekennzeichnet und protokolliert. Derartige Ergebnisse können wiederum als technische Separation im Daten-Container abgelegt werden und stehen damit für den weiteren Verlauf des Workflows zur Verfügung.

Plate Verification

Das Modul "Plate Verification" überprüft alle Druckplatten auf richtige Zuordnung des Druckwerks und auf richtigen Inhalt.

Neben dem Übereinanderdruck wird dem Bediener dazu auch eine Übersicht der einzelnen Separationen angeboten, die wahlweise in Grauwert- oder Farbdarstellung erfolgt. Auch die Durchführung einer automatischen Prüfung ist möglich.

Roller Feed Verification Automatische Andrucksysteme, die auf Basis von Kamerabildern des Ausdrucks die Abstände von Druckzylindern und -walzen einstellen, nutzen Bildfolgen aus variablen Beistellungen zum Erzielen eines bestmöglichen Ausdrucks. Hierfür sind

Vorkenntnisse über das tatsächliche Druckmotiv erforderlich. Die Kenntnis des Aufbaus der einzelnen Separationen ermöglicht daher zahlreiche Verbesserungen in der Andruckqualität, der Prozess-Sicherheit und der Makulatur. Die gerippten Separationen aus dem Daten-Container ermöglichen es daher, dass das Modul "Roller Feed Verification" eine vollautomatische Beistellung aller Walzen zu Beginn des Druckjobs vornimmt. Register Verification

Das Modul "Register Verification" ermöglicht es, die Einzelfarben des Drucks anhand der Separationen der Druckvorlage einzustellen. Ausgangspunkt hierfür ist die Tatsache, dass die Separationen der Druckvorlage registerkorrekt ausgerichtet sind. Auf Druckmarken kann hierbei verzichtet werden.

Nach einem ersten Andrucken der Einzelfarbauszüge erhält man für jedes Farbwerk einen Verschiebevektor. Positioniert man nun alle Farbwerke vorzeichengerecht gemäß dieser Verschiebevektoren, so entspricht die Relativposition der gedruckten Einzelfarben der Relativposition der (registerhaltigen) Separationen. Dieses Verfahren ist unabhängig vom Motiv und ohne Marken möglich.

Zur Kompensation von Bahndehnungsänderungen ist es beispielsweise möglich, zwischen den Kamerabildern der Einzelfarben die Aufnahme eines Kamerabildes vorzusehen, auf dem sich zumindest zwei Einzelfarben befinden.