DE19747728A1 - Representing and evaluation of deformations and-or relative movements of printed material whilst printing - Google Patents

Representing and evaluation of deformations and-or relative movements of printed material whilst printing

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Abstract

The method is carried out using an image identification and evaluation system, consisting of a video camera, computer hard and software and an indicating unit. Photographic images of at least one measuring field per printed image of a sequence of printed images are evaluated in the form so that the place for each measurement field and the color for each part measuring element are determined on the printed material surface by decoding co-printed bar codes. The distances of the individual part measuring elements are determined relative to a printed reference part measuring element of each measuring field. The differences of the distances of all part measuring elements are determined relative to a printed reference part measuring element for all measuring fields of a printed image sequence.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen des Bedruckstoffs beim Druckvorgang in Druckmaschinen durch Auswertung von in den einzelnen Druckwerken mitgedruckten und aus zumeist verschiedenfarbigen Teilmeßelementen bestehenden Meßfeldern.The invention relates to a method for displaying and evaluating deformations and / or relative movements of the printing material during the printing process in printing machines Evaluation of those printed in the individual printing units and mostly of different colors Partial measuring elements existing measuring fields.

Aus dem Stand der Technik sind eine Reihe von Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen mitgedruckte Passermarken bezüglich ihrer Position auf dem Bedruckstoff ausgewertet werden. Ein entsprechendes Meßsystem wird in der OS 37 19 766 vorgeschlagen. Hier werden unter Verwendung einer Aufnahmeoptik und einer nachgeschalteten Auswerteeinheit entsprechende mitgedruckte Meßmarken auf einer Reihe aufeinanderfolgend bedruckter Bogen aufgenommen und ausgewertet. Aus der ermittelten Abweichung der Position der in den verschiedenen Druckwerken mitgedruckten Passkreuze von ihrer Idealposition, lassen sich Schlüsse über Vorgänge während des Druckes ziehen. So kann unter anderem durch Bildung der Differenz der Passerfehler zwischen je zwei beliebigen Paßmarken eine Schrägstellung und/oder Verspannung der Platte erkannt werden. Dem Nutzer stehen nach erfolgter Messung die Werte für die relativen Abstände der Passkreuze in den einzelnen Farben in jeweils zwei Koordintatenrichtungen zur Verfügung.A number of methods and devices are known from the prior art, in which printed registration marks are evaluated with regard to their position on the printing substrate. A corresponding measuring system is proposed in OS 37 19 766. Here are under Use of a recording optics and a corresponding evaluation unit co-printed measuring marks recorded on a series of successively printed sheets and evaluated. From the determined deviation of the position in the various printing units printed cross marks from their ideal position, conclusions can be drawn about events during the Pull pressure. Thus, among other things, by forming the difference between the registration errors between each any two registration marks an inclination and / or tension of the plate can be detected. After the measurement, the user has the values for the relative spacing of the registration crosses in the individual colors in two coordinate directions.

Mit Hilfe dieser Werte kann eine Einstellung von Umfangs-, Seiten-, und/oder Diagonalregister vorgenommen werden. Eine genaue Aussage über die Verschiebungen und/oder Verformungen die der Bedruckstoff während seines Maschinendurchlaufs erfährt, kann hingegen unter Zuhilfenahme der genannten Erfindung nicht getroffen werden. Ferner ergeben sich bei der Auswertung mehrerer auf dem Bedruckstoff angeordneter Meßmarken je Druckbogen Interpretationsschwierigkeiten, die noch zunehmen wenn eine Bogenfolge betrachtet werden soll.These values can be used to set the circumferential, side and / or diagonal register be made. A precise statement about the displacements and / or deformations the substrate experiences during its machine run, however, with the help of the invention mentioned are not made. Furthermore, there are several when evaluating Measuring marks arranged on the printing material per printing sheet, difficulties in interpretation, which increase when an arc sequence is to be viewed.

Deshalb ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren vorzuschlagen, daß die Verformungen und/oder Relativbewegungen des Bedruckstoffs in Form schematischer Abbildungen der Bedruckstoffoberfläche sichtbar macht.It is therefore the object of the present invention to propose a method that Deformations and / or relative movements of the substrate in the form of schematic images makes the surface of the substrate visible.

Dazu werden mehrere Meßfelder die aus verschiedenfarbigen Teilmeßelementen bestehen vorzugsweise in gleichem Abstand zueinander auf den Druckplatten angeordnet. Jedes Teilelement repräsentiert eine Druckfarbe, die wiederum einem Druckwerk zugeordnet ist. Die Druckfarbe wird durch einen Strichcode im jeweiligen Teilelement verschlüsselt. Nachdem eine Folge von Bogen mit den beschriebenen Meßfeldern bedruckt ist, werden alle Meßfelder auf jedem Bogen ausgemessen. Der Ort des einzelnen Meßfeldes auf dem Bedruckstoff ist ebenfalls durch einen Strichcode verschlüsselt.For this purpose, several measuring fields are made up of differently colored measuring elements preferably arranged at the same distance from one another on the printing plates. Every sub-element represents a printing ink, which in turn is assigned to a printing unit. The printing ink will encoded by a barcode in the respective sub-element. Having a sequence of bows the measuring fields described is printed, all measuring fields are measured on each sheet. The location of the individual measuring field on the substrate is also indicated by a bar code encrypted.

Das Ausmessen erfolgt mit einem aus einer Videokamera, Rechnerhard- und Software und einer Anzeigeeinheit bestehenden an sich bekannten Bilderkennungs- und Auswertungssystems. Dieses erzeugt ein Bild von jedem Meßfeld und ermittelt anhand bekannter Korrekturverfahren und nachdem die einzelnen Teilmeßelemente mit ihrer Codierung den Druckfarben und somit Entstehungsorten zugeordnet sind, sowohl alle vertikalen als auch horizontalen Abstände der Teilmeßelemente relativ zueinander. The measurement is carried out using a video camera, computer hardware and software and one Display unit existing image recognition and evaluation system known per se. This generates an image of each measuring field and determines it using known correction methods and after the individual partial measuring elements with their coding, the printing colors and thus the places of origin are assigned, both all vertical and horizontal distances of the partial measuring elements relative to each other.  

Nachdem die Werte für alle zu ermittelnden Abstände der Teilmeßelemente bestimmt und im Rechner gespeichert sind, werden die Daten für einer Reihe nacheinander folgend bedruckter Bogen erhoben. Nun werden die Differenzen der Abstände der Teilmeßelemente für jedes Meßfeld zwischen aufeinanderfolgenden Druckbogen bestimmt. Zusätzlich erfolgt die Auswertung des mitgedruckten Absolutmaßstabs. Diese Daten bilden die Grundlage für die Darstellung der Verformungen und/oder Relativbewegungen des Bedruckstoffs. Entsprechend der größten ermittelten Differenz zwischen dem Ideal- und dem Istabstand der einzelnen Teilmeßelemente aller Meßfelder wird die Abbildung skaliert. Zur Darstellung des Bedruckstoffs wird unter Verwendung der maßstäblich verkleinerten Abmessungen der Druckbögen und mit Hilfe eines Linienrasters ein Abbild eines beliebigen Druckbogens auf einer Anzeigeeinheit (Monitor) dargestellt. Die Schnittpunkte des Linienrasters sind durch die Orte an denen die Meßfelder auf dem Druckbogen angeordnet sind bestimmt. Auf der Basis der ermittelten Werte der Abstände der Teilmeßelemente relativ zu den Abständen der Teilmeßelemente der Folgebogen wird jeder jeweils einem Meßort zugeordnete Linienschnittpunkt des Linienrasters der Abbildung auf dem Druckbogen verschoben. Diese Verschiebung erfolgt maßstäblich vergrößert und negativ zu den Differenzen der Abstände der Teilmeßelemente eines Druckbogens relativ zu den Abständen der Teilmeßelemente der Folgebogen. Daraus resultiert eine Abbildung der Bedruckstoffkontur die die Verformungen, insbesondere Verzerrungen des Bedruckstoffs widerspiegelt, sowie die Relativbewegungen die der Bedruckstoff während des Maschinendurchlauf ausführt sichtbar macht. Die einzelnen Abbildungen werden dabei einer Abbildung des unverformten und nicht verschobenen Bedruckstoffs überlagert.After determining the values for all distances of the partial measuring elements to be determined and in Computer data are saved, the data for a series of consecutively printed sheets raised. Now the differences in the distances between the partial measuring elements for each measuring field between successive printed sheet determined. In addition, the printed information is evaluated Absolute scale. This data forms the basis for the representation of the deformations and / or Relative movements of the substrate. According to the largest difference found between the The ideal and the actual distance of the individual partial measuring elements of all measuring fields are scaled. To show the printing material is scaled down using the Dimensions of the printed sheets and with the help of a line grid an image of any Print sheet shown on a display unit (monitor). The intersections of the line grid are determined by the locations at which the measuring fields are arranged on the printed sheet. On the base the determined values of the distances between the partial measuring elements relative to the distances of the Each line intersection assigned to a measurement location becomes a partial measuring element of the following sheet of the line grid of the illustration shifted on the printed sheet. This shift takes place enlarged to scale and negative to the differences in the distances of the partial measuring elements Printing sheet relative to the distances between the partial measuring elements of the following sheets. This results in one Illustration of the substrate contour which shows the deformations, especially the distortions of the Substrate reflects, as well as the relative movements of the substrate during the Machine run makes visible. The individual images become one Image of the undeformed and not shifted printing material overlaid.

Als Bezug für die Relativbogendarstellung wird entweder das erste oder das in Druckreihenfolge jeweils vorgehendende Druckwerk gewählt.The first or the print order is used as a reference for the relative sheet display previous printing unit selected.

Um eine größere Übersichtlichkeit für die Darstellung der Messergebnisse zu erreichen, sind verschiedene Anzeigemodi wählbar.In order to achieve greater clarity for the presentation of the measurement results, different display modes can be selected.

So kann die Darstellung der Relativbogen nebeneinander oder übereinander, transparent oder undurchsichtig erfolgen. Zum besseren Verständnis der Abläufe lassen sich die Messwerte für eine Bogenfolge aber auch in Form eines Film anzeigen, indem die einzelnen Abbildungen in rascher Folge einander als Endlosschleife überblendet werden.So the representation of the relative sheets next to each other or one above the other, transparent or opaque. For a better understanding of the processes, the measured values for a Show sheet sequence but also in the form of a film by the individual images in quicker Follow each other as an infinite loop.

Eine besonders vorteilhafte Darstellungsform ergibt sich, wenn nur eine bestimmte Auswahl von Relativbogen dargestellt wird, da charakteristische Störungen bei Bogentransport begründet durch die Bauweise der Druckmaschinen periodisch auftreten können. So ist es möglich, daß sich z. B. bei einem 4 fachgroßen Druckzylinder der in einer Druckmaschine im Einsatz ist, Störungen nur für jeden vierten Bogen ergeben. Aus diesem Grund ermöglicht die Auswerte- und Anzeigeeinheit auch Anzeigemodi bei denen jeweils nur alle zweiten, dritten oder vierten Bogen einer Bogenfolge einander überblendet werden um periodische und somit bei jedem zweiten, dritten oder vierten Bogen auftretende Störungen zu verdeutlichen. A particularly advantageous form of presentation results if only a certain selection of Relative sheet is shown, because characteristic disturbances in sheet transport are caused by the Construction of the printing press can occur periodically. So it is possible that z. B. at a 4-fold printing cylinder that is used in a printing press, malfunctions only for everyone fourth arc. For this reason, the evaluation and display unit also enables Display modes in which only every second, third or fourth sheet of a sheet sequence each other are faded by periodic and therefore every second, third or fourth sheet to clarify occurring faults.  

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von drei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention will be explained in more detail below with the aid of three exemplary embodiments. In the drawing shows

Fig. 1 die Darstellung der Relativbögen 10, 11 und 12 einer Bogenfolge relativ zu zum ersten Druckwerk 1, Fig. 1, the illustration of the relative sheets 10, 11 and 12 of a sheet sequence relative to the first printing unit 1

Fig. 2 die sogenannte Übergabendarstellung aller Bogen einer Bogenfolge relativ zum jeweils vorhergehenden Druckwerk einander überblendet und Fig. 2 crossfades the so-called transfer representation of all sheets of a sheet sequence relative to the respective previous printing unit and

Fig. 3 eine Bogenfolge von 6 Bogen relativ zum 1. Druckwerk. Fig. 3 shows a sheet sequence of 6 sheets relative to the 1st printing unit.

In Fig. 1 wird als Ergebnis der Auswertung der mitgedruckten Teilmeßelemente, der zehnte, elfte, und zwölfte Relativbogen einer Bogenfolge gezeigt. Sichtbar sind alle Verschiebungen und Verformungen die die Bögen während des Maschinendurchlauf erfahren haben. Es wird unter Berücksichtigung der Skalierung deutlich, daß keine Störungen beim Abdruck oder Papiertransport bis zum zweiten Druckwerk auftreten, was sich aus der Form der Relativbögen nach dem zweiten Druckwerk 1 ergibt. Die Relativbögen nach dem dritten Druckwerk 2 weisen eine deutliche Deformierung jeweils an der oberen Kante (Greiferkante) auf, was den Schluß auf eine Funktionsbeeinträchtigungen der Papiergreifer zuläßt. Diese zwischen dem zweiten und dritten Druckwerk entstandenen Deformierungen der Greiferkante sind auch des weiteren für den Druckprozeß bestimmend, wie die Darstellung der Relativbögen nach dem vierten Druckwerk 3 und nach dem fünften Druckwerk 4 zeigt.In Fig. 1, the tenth, eleventh, and twelfth relative sheets of a sheet sequence are shown as a result of the evaluation of the partial measuring elements also printed. All displacements and deformations that the sheets have experienced during the machine run are visible. Taking the scaling into account, it becomes clear that there are no disturbances in the printing or paper transport to the second printing unit, which results from the shape of the relative sheets after the second printing unit 1 . The relative sheets after the third printing unit 2 have a significant deformation at the upper edge (gripper edge), which allows the conclusion that the paper grippers are impaired. These deformations of the gripper edge which have arisen between the second and third printing units are also decisive for the printing process, as the representation of the relative sheets after the fourth printing unit 3 and after the fifth printing unit 4 shows.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Bogenfolge sind die Relativbögen einander überblendet. Hierbei wird wiederum deutlich welche Fehler während des Druckverlaufs auftreten und in welchen Bereichen sie schwanken. Als Bezug gilt jeweils das vorhergehende Druckwerk. Auffälligkeiten treten hier zwischen Druckwerk zwei und drei, sowie zwischen Druckwerk drei und vier auf. So sind alle ungeraden Relativbögen nach Druckwerk vier 5 in Laufrichtung gestaucht und alle geraden 6 gestreckt, woraus sich auf Druckabwicklungsprobleme und Druchlängenänderungsprobleme in den genannten Bereichen schließen läßt. Bei Betrachtung der Relativbögen nach Druckwerk fünf 7 zeigt sich wieder eine Deformierung des Papiers an der Greiferkante, deren Entstehungsort zwischen Druckwerk vier und fünf liegen muß. Diese Deformierung tritt systematisch bei geraden und ungeraden Relativbögen auf, was auf das Vorhandensein von zwei Greifersystemen schließen läßt, die in sich zueinander fehlerhaft justiert wurden.In the sheet sequence shown in FIG. 2, the relative sheets are superimposed on one another. Here it becomes clear which errors occur during the course of the print and in which areas they fluctuate. The previous printing unit applies as reference. Anomalies occur here between printing units two and three, and between printing units three and four. Thus, all odd relative sheets according to printing unit four 5 are compressed in the running direction and all even 6 are stretched, which can be used to infer printing processing problems and printing length change problems in the areas mentioned. When looking at the relative sheets according to printing unit five 7 there is again a deformation of the paper on the gripper edge, the place of origin of which must lie between printing unit four and five. This deformation occurs systematically with even and odd relative bends, which suggests the presence of two gripper systems that were incorrectly adjusted in relation to each other.

Die in der Fig. 3 gezeigte Bogenfolge von sechs Relativbögen im Bezug jeweils zum ersten Druckwerk verdeutlicht besonders gut die Möglichkeit eine periodisch auftretenden Störung zu diagnostizieren. Es wird anhand der Relativbögen nach Druckwerk drei 8 sofort sichtbar, daß die Bogenübergabesysteme (mindestens zwei Greifersysteme) zwischen Druckwerk zwei und drei nicht richtig zueinander justiert wurden. The sheet sequence shown in FIG. 3 of six relative sheets in relation to the first printing unit illustrates particularly well the possibility of diagnosing a periodically occurring fault. It is immediately apparent from the relative sheets according to printing unit three 8 that the sheet transfer systems (at least two gripper systems) between printing units two and three were not correctly adjusted to one another.

BezugszeichenlisteReference list

11

Relativbögen nach dem zweiten Druckwerk
Relative sheets after the second printing unit

22nd

Relativbögen nach dem dritten Druckwerk
Relative sheets after the third printing unit

33rd

Relativbögen nach dem vierten Druckwerk
Relative sheets after the fourth printing unit

44th

Relativbögen nach dem fünften Druckwerk
Relative sheets after the fifth printing unit

55

ungerade Relativbögen nach dem vierten Druckwerk
odd relative sheets after the fourth printing unit

66

gerade Relativbögen nach dem vierten Druckwerk
straight relative sheets after the fourth printing unit

77

Relativbögen nach dem fünften Druckwerk
Relative sheets after the fifth printing unit

88th

Relativbögen nach dem dritten Druckwerk
Relative sheets after the third printing unit

Claims (8)

1. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen des Bedruckstoffs beim Druckvorgang in Druckmaschinen durch Auswertung von in den einzelnen Druckwerken mitgedruckten und aus zumeist verschiedenfarbigen Teilmeßelementen bestehenden Meßfeldern, dadurch gekennzeichet, daß mit Hilfe eines aus einer Videokamera, Rechnerhard- und Software und einer Anzeigeeinheit bestehenden an sich bekannten Bilderkennungs- und Auswertungssystems aufgenommene Bilder von mindestens einem Meßfeld je Druckbild einer Folge von Druckbildern in der Form ausgewertet werden, daß der Ort für jedes Meßfeld und die Farbe jedes Teilmeßelements auf der Bedruckstoffoberfläche durch Decodierung von mitgedruckten Strichcodes bestimmt und die Abstände der einzelnen Teilmeßelemente relativ zum einem gedruckten Bezugsteilmeßelement eines jeden Meßfeldes ermittelt, die Differenzen der Abstände aller Teilmeßelemente relativ zu einem gedruckten Bezugsteilmeßelement für alle Meßfelder einer Druckbildfolge bestimmt, in Relation zu einem mitgedruckten Absolutmaßstab gesetzt und auf einer Anzeigeeinheit so dargestellt werden, daß diese Differenzen ihrem Entstehungsort auf der Bedruckstoffoberfläche so zugeordnet werden, daß in Form von Abbildungen erkennbar wird, wie der Bedruckstoff relativ zwischen zwei Druckwerken während des Druckvorganges verschoben und/oder verformt wurde.1. A method for displaying and evaluating deformations and / or relative movements of the printing material during the printing process in printing presses by evaluating measurement fields which are also printed in the individual printing units and consist mostly of differently colored measuring elements, characterized in that with the aid of a video camera, computer hardware and software and a display unit of existing image recognition and evaluation system known images from at least one measurement field per print image of a sequence of print images are evaluated in such a way that the location for each measurement field and the color of each measuring element on the substrate surface is determined by decoding the bar codes printed on it and the distances of the individual partial measuring elements relative to a printed reference partial measuring element of each measuring field are determined, the differences in the distances of all partial measuring elements relative to a printed reference partial measuring element for al le measuring fields of a printed image sequence determined, set in relation to a printed absolute scale and displayed on a display unit in such a way that these differences are assigned to their place of origin on the substrate surface in such a way that it can be seen in the form of images how the substrate is relative between two printing units during the Printing process was postponed and / or deformed. 2. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß die Teilmeßelemente aus Strichelementen gleicher Dicke bestehen, deren Abstände voneinander die Druckfarbe und den Meßort codieren.2. Methods for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that the partial measuring elements made of line elements are the same Thickness exist, the distances from each other encode the printing ink and the measurement site. 3. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß Teilmeßelemente aus Strichelementen gleicher Dicke bestehen, deren Anordnung die Druckfarbe und den Meßort codieren.3. Methods for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that partial measuring elements made of line elements of the same thickness exist, the arrangement of which encode the printing ink and the measuring location. 4. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichet, daß die mitgedruckten Teilmeßelemente als Absolutmaßstab verwendet werden.4. Process for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1 characterized in that the partial measuring elements also printed as Absolute scale can be used. 5. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß die ermittelten Verformungen und/oder Relativbewegungen in zeitlichen Abfolge so dargestellt werden, daß ein Film entsteht.5. Process for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that the determined deformations and / or Relative movements are shown in chronological order so that a film is created. 6. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß eine Auswahl der ermittelten Verformungen und/oder Relativbewegungen entsprechend eines Maschinentakts in zeitlicher Abfolge dargestellt werden. 6. Process for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that a selection of the determined deformations and / or Relative movements corresponding to a machine cycle are shown in chronological order.   7. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß die ermittelten Verformungen und/oder Relativbewegungen einer Darstellung des idealen, verformungsfreien Bedruckstoffs in Sollage überlagert werden.7. Process for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that the determined deformations and / or Relative movements of a representation of the ideal, deformation-free printing material in the target position be overlaid. 8. Verfahren zur Darstellung und Auswertung von Verformungen und/oder Relativbewegungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß die Auswertung der ermittelten Differenzen mit einem an sich bekannten Expertensystem vorgenommen wird und die Ergebnisse angezeigt werden.8. Process for displaying and evaluating deformations and / or relative movements Claim 1, characterized in that the evaluation of the differences determined with a known expert system is carried out and the results are displayed.
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