DE69322467T2

DE69322467T2 - Farbkode

Info

Publication number: DE69322467T2
Application number: DE69322467T
Authority: DE
Inventors: Takahito C/O Tomtec Ltd. Uozu-Shi Toyama-Ken Kinoshita; Manabu C/O Fukushima Insatsu Inc. Kanazawa-Shi Ishikawa-Ken Shimohata; Isao Kuki-Shi Saitama-Ken Tabayashi
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1992-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2013-09-29
Also published as: DE69322467D1; US5426289A; EP0590587B1; EP0590587A1; JP3577503B2; JPH06111040A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lesen eines Farbcodes und ein Farbcodierverfahren.
Im Stand der Technik sind Erfindungen, wie beispielsweise Lesegeräte für optische Zeichen (OCR), Lesegeräte für optische Markierungen (OMR) und Balkencodelesegeräte bekannt, die schwarz gefärbte Zeichen und Symbole lesen, und diese Buchstaben und Symbole aufgrund ihrer Linienbreite und Linienbeabstandung erkennen.
Falls jedoch eine andere Farbe als Schwarz verwendet wird, oder wenn eine Vielzahl von Farben gemischt wird, wird das Auslesen ungenau. Zusätzlich, wenn das mit dem Code zu bedruckende Substrat ein dehnbares Material ist, beispielsweise Stoffprodukte wie Handtücher und ähnliches, tritt eine Ausdehnung oder Schrumpfung der Linienbreite und der Linienbeabstandung auf, so daß dieser Code nicht auf solche Substrate angewendet werden kann.
Da in der Vergangenheit Codes in einer Anzahl von unterschiedlichen Bereichen verwendet wurden, wurde die zu verarbeitende Informationsmenge dramatisch vergrößert. Mit dieser dramatischen Vergrößerung der Informationsmenge ergibt sich ein entsprechender Mangel in der Anzahl von Spalten eines Codes.
In einem Versuch, dieses Problem bezüglich des Mangels der Anzahl von Spalten eines Codes zu lösen, wurde ein Verfahren zum Erhöhen der Informationsmenge für einen Balkencode durch ein Bereitstellen einer Vielzahl von Farbphasen, von Schwarz verschieden, in der japanischen Patentanmeldung, erste Publikationsnummer Hei 2-144683, beschrieben. Zusätzlich wird ein Vorbox-Code in der japanischen Patentanmeldung mit der ersten Veröffentlichungsnummer Sho 63-278189 offenbart.
Das Erhöhen der Informationsmenge durch Bereitstellen von Farbphasen für einen Balkencode, wie dem normalen schwarz gefärbten Balkencode, kann jedoch nicht auf dehnbare Substrate angewendet werden, wie beispielsweise Stoffprodukte, z. B. Handtücher und ähnliches.
Zusätzlich bestehen bezüglich des Vorbox-Codes Beschränkungen der Form des Codes selbst, wie auch Probleme dadurch, daß der Code nicht auf Substraten angebracht werden kann, die sich über ein bestimmtes Maß hinaus dehnen.
Bei einem Farbcode, der von Schwarz verschiedene Farbphasen verwendet und eine erhöhte Informationsmenge verarbeitet, ist es eine Zielrichtung der vorliegenden Erfindung, die vorhergehend genannten Probleme zu lösen und einen Farbcode bereitzustellen, der präzise und richtig Codes (Daten) auslesen kann, auch im Falle, daß dieser auf Substraten angebracht wird, die dehnbar sind, beispielsweise Stoffprodukte und ähnliches.
In Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zum Lesen eines Farbcodes auf einem Substrat bereitgestellt, um Information anzuzeigen, unter Verwendung einer angeordneten Kombination einer Vielzahl von Farbphasenmarkierungen (300), wobei der Farbcode eine Vielzahl von Spaltenmarkierungen (200) umfaßt, die in gleichmäßigen Intervallen angeordnet sind, und eine Vielzahl von Farbphasenmarkierungen (300), die um die Peripherie jeder der Vielzahl von Spaltenmarkierungen herum angeordnet sind, wobei jede der Vielzahl von Spaltenmarkierungen als ein Bezugspunkt verwendet wird, die Schritte umfassend:
sequentielles Bestimmen der Orte der Spaltenmarkierungen (200),
sequentielles Erfassen der Farbphasenmarkierungen (300) für alle der Spaltenmarkierungen; und
Umwandeln der erfaßten Farbphasenmarkierungen, in Übereinstimmung mit einer Farbcodetabelle, in entsprechende Daten, wobei die Vielzahl von Farbphasenmarkierungen (300) sequentiell angeordnet ist, so daß eine Kombination von drei Farbphasen einem Code entspricht, der in der Farbcodetabelle voreingestellt ist.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, um einen Farbcode auf einem Substrat zu lesen, um Information anzuzeigen, unter Verwendung einer angeordneten Kombination einer Vielzahl von Farbphasenmarkierungen, wobei der Farbcode eine Vielzahl von Spaltenmarkierungen umfaßt, die in gleichmäßigen Intervallen angeordnet sind, und eine Vielzahl von Farbphasenmarkierungen, die um die Peripherie jeder der Vielzahl von Spaltenmarkierungen angeordnet sind, unter Verwendung jeder der Vielzahl von Spaltenmarkierungen als Bezugspunkt, umfassend einen Codeleser (5), um ein Bild des Farbcodes in ein Bildsignal umzuwandeln, und einen Computer (6), angepaßt, um sequentiell die Orte der Spaltenmarkierungen (200) zu erfassen, um sequentiell die Farbphasenmarkierungen (300), die eine Abfolge um die Peripherie jeder der Spaltenmarkierungen (200) bilden, zu erfassen, und um die erfaßten Farbphasenmarkierungen, die so sequentiell angeordnet sind, daß eine Kombination von zwei Farbphasen einem in einer in dem Computer (6) gespeicherten Farbcodetabelle voreingestellten Code entspricht, gemäß der in dem Computer (6) gespeicherten Farbcodetablle (11) in entsprechende Daten umzuwandeln, und um diese Daten nach außen auszugeben.
In Übereinstimmung mit einem dritten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Codieren von Daten bereitgestellt, umfassend ein sequentielles Umwandeln von Eingabendaten unter Verwendung einer Farbcodetabelle, in entsprechende Farbphasenmarkierungen (300), denen jeweilige Orte in der Peripherie jeder der Vielzahl von Spaltenmarkierungen (200), jeweiligen Orten in gleichmäßigen Abständen zugeordnet, zugeordnet sind, wobei die Vielzahl von Farbphasenmarkierungen (300) so sequentiell angeordnet ist, daß eine Kombination von zwei Farbphasen einem in einer Farbtabelle voreingestellten Code entspricht, und ein Drucken der Farbphasenmarkierungen auf ein Substrat in ihren jeweiligen zugeordneten Orten, um die Peripherien der Spaltenmarkierungen mit ihren in gleichmäßigen Abständen zugeordneten Orten, wodurch ein Farbcode auf dem Substrat bereitgestellt wird.
Die Erfindung kann unter Verwendung einer Struktur realisiert werden, die einen Farbcode bildet, indem eine Vielzahl von Farbphasenmarkierungen in einem Bereich beliebiger Größe eindimensional oder zweidimensional unter Verwendung von Spaltenmarkierungen als Ausgangspunkt angeordnet werden. Diese Struktur verifiziert Kombinationen von Farbphasen, die aus den Farbphasenmarkierungen mittels reflektiertem oder transmittiertem Licht erfaßt werden, mit voreingestellten Farbtabellen oder Farbcodetabellen, und wandelt diese in Codes (Daten) um.
Gemäß des im folgenden offenbarten Leseverfahrens und Vorrichtung können Codes (Daten) richtig ausgelesen werden, sogar dann, wenn der Farbcode auf einem dehnbaren Material (Substrat), wie beispielsweise Stoffprodukten, Gummiprodukten und ähnlichem aufgedruckt wird.
Es ist auch möglich, den Farbcode selbst auf ausgebildete Zeichen, Symbole und Markierungen anzubringen.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung, und um zu zeigen, wie die Erfindung ausgeführt werden kann, wird nun beispielhaft Bezug auf die begleitenden Zeichnungen genommen, in denen:
Fig. 1 eine Strukturansicht eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 2 eine Strukturansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt,
Fig. 3 ein Beispiel von Kombinationen von Farbphasen zeigt;
Fig. 4 ein Ausleseflußdiagramm für ein Auslesen von Farbcodes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 5 einen Farbcode gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6(A) und 6(D) Diagramme zeigen, die das Auslesen einer Farbphasenmarkierung eines Farbcodes beschreiben;
Fig. 7 eine Farbtabelle gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8 eine Farbcodetabelle gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 9 einen Farbcode gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 10 ein Strukturdiagramm zeigt, das ein System für ein Auslesen eines Farbcodes veranschaulicht;
Fig. 11 ein Strukturdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Systems für ein Auslesen eines Farbcodes zeigt;
Fig. 12 ein Bezugsdiagramm der Farben eines Lab- Farbbestimmungssystems zeigt;
Fig. 13 ein Flußdiagramm für einen Ablauf für die Bewertung von Farbphasen zeigt;
Fig. 14 colorimetrische Daten (Grunderkennungsdaten) von verschiedenen Farbdruckbereichen zeigt;
Fig. 15 colorimetrische Daten (Grunderkennungsdaten) von verschiedenen Farbdruckbereichen zeigt;
Fig. 16 ein Flußdiagramm zum Zeitpunkt eines Auslesens eines Farbcodes zeigt;
Fig. 17 ein Flußdiagramm für ein Bestimmen der Druckfarben des Farbcodes zeigt;
Fig. 18 colorimetrische Daten von verschiedenen Farbdruckbereichen zeigt;
Fig. 19 die Farbabstände zwischen jeweiligen der vorhergehend genannten Farbdruckbereiche zeigt;
Fig. 20 die Farbabstände zwischen jeweiligen der vorhergehend genannten Farbdruckbereiche nach einer Entfärbung (Ausbleichung) zeigt;
Fig. 21 die colorimetrischen Daten von unterschiedlichen Farbdruckbereichen zeigt; und
Fig. 22 die Farbabstände zwischen jeweiligen dieser Farbdruckbereiche zeigt.
In Fig. 1 wird ein Farbcode gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung gezeigt. Dieser in Fig. 1 gezeigte Farbcode ist unter Verwendung einer Vielzahl von Spaltenmarkierungen 200 und einer Vielzahl von Farbphasenmarkierungen 300 aufgebaut. Eine n-Anzahl dieser Vielzahl von Spaltenmarkierungen 200 ist in einer geraden Linie (eindimensional) angeordnet. Zusätzlich sind im Intervall von der zweiten Spalte zur (n-1) Spalte dieser Spaltenmarkierungen 200 zwölf Farbphasenmarkierungen 300 jeweilig um jede Spaltenmarkierung 200 angeordnet.
Wie in diesem Ausführungsbeispiel, dienen in einem Fall, wenn Spaltenmarkierungen 200 in einer geraden Linie angeordnet sind, alle Spalten mit der Ausnahme der ersten (Kopf-) und der n-ten (End-) Spalte, d. h. die zweite bis (n-1)-te Spalte, jeweilig als Ursprünge, um die die Spaltenphasenmarkierungen 300 eindimensional oder zweidimensional angeordnet sind.
Zusätzlich dient jedes Liniensegment, das zwei Spaltenmarkierungen 200 verbindet, als eine Basislinie. Farbmarkierungen 300 sind mittels eines Drucks innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Positionen in einem vorbestimmten Abstand (R) von jedem Ursprung angeordnet, und bilden einen Winkel θ mit der Basislinie.
Eine Farbphasenmarkierung 300 stellt eine Farbphase dar, die innerhalb dieses vorbestimmten Bereichs gedruckt ist, und diese Farbphase entspricht ihrerseits einer Kombination von Codes (Daten). In diesem Ausführungsbeispiel sind die Farbphasen in Paaren gezeigt, d. h. zwei Farbphasen entsprechen einem in einer Farbcodetabelle, beispielsweise wie in Fig. 8 gezeigt (und im folgenden erwähnt), voreingestellten Code. Darüber hinaus ist auch eine Kombination der gleichen Farbphase in die Kombination von zwei Farbphasen einbezogen.
Die folgenden Regeln lassen sich auf den in Fig. 1 gezeigten Farbcode anwenden.
(1) Spaltenmarkierungen 200 " " sind in einer geraden Linie angeordnet, in gleichmäßigen Intervallen voneinander getrennt, wie durch die erste Spalte, zweite Spalte, dritte Spalte..., n-te Spalte in der Figur zeigt.
(2) Farbphasenmarkierungen 300 sind nicht um die erste Spalte dieser Spaltenmarkierungen 200 angeordnet.
(3) Unter den Spaltenmarkierungen 200 dient das Liniensegment, das die zweite und dritte Spalte verbindet, anfangs als Basislinie. Zusätzlich dient die Position der zweiten Spaltenmarkierung 200 als der Ursprung.
(4) Das Gebiet eines vorbestimmten Bereichs, der als sein Zentrum einen Punkt beansprucht, der in einem Abstand R von dem Ursprung beabstandet ist, und einen Winkel θ mit der Basislinie bildet, wird durch ein Rechteck " " gebildet, und stellt den Druckbereich einer Farbphasenmarkierung 300 dar. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Druckbereich der Farbphasenmarkierung 300 durch die Rechtecke " " bezeichnet, die als ihre Zentren sechs Punkte verwenden, die Winkel θ von 45º, 90º, 135º, 225º, 270º und 315º mit der Basislinie bilden. Darüber hinaus schreitet die in Fig. 1 gezeigte Auslesereihenfolge von 1 bis 6 fort.
Auf die gleiche Weise wird ein vorbestimmter Bereich, mit Zentrum um einen im Abstand 2R vom Ursprung getrennten Punkt, und der einen Winkel θ mit der Basislinie bildet, als ein Druckbereich bestimmt. In Fig. 1 wird dieser Bereich durch Ziffern 7 bis 12 ausgedrückt. Diese Ziffern 7-12 zeigen auch die Auslesereihenfolge an.
Bezüglich dieser Farbphasenmarkierungen 1 bis 6 und 7 bis 12 werden Paare von Farbphasen, in Entsprechung zu in der Farbphasentabelle (im folgenden erwähnt) voreingestellten Codes (Daten), jeweilig in einer Reihenfolge gedruckt.
Demzufolge sind innerhalb dieses Bereichs von 1-12 eine Gesamtheit von sechs Daten für einen Druck basierend auf den Farbphasen bestimmt.
(5) Darauf folgend dient das Liniensegment, das die dritte und vierte Spaltenmarkierung 200 verbindet, als Basislinie. Darüber hinaus ist die Position der dritten Spaltenmarkierung 200 als Ursprung bestimmt, und der in (4) beschriebene Vorgang wird wiederholt. Auf ähnliche Weise werden in diesem Fall mit Bezug auf eine Gesamtheit von sechs Codes (Daten) 12 Farbphasenmarkierungen 300 gedruckt.
Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die (n-1)te Spaltenmarkierung 200 erreicht wird, wobei jede Spaltenmarkierung darin als Ursprung dient.
Auf die vorhergehend beschriebene Weise wird der Farbcode des ersten in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels gebildet, indem eine Vielzahl von Spaltenmarkierungen 200 in einer geraden Linie (eindimensional) angeordnet werden, und dann ein Vorgang wiederholt wird, bei dem jede Spaltenmarkierung 200 von der zweiten Spalte bis zur n-1 Spalte als ein Ursprung dient, und jedes Liniensegment, das aufeinanderfolgende Ursprünge darin verbindet, als eine Grundlinie dient, wobei Farbphasenmarkierungen 300, die einen vorbestimmten Bereich beinhalten, zentriert um einen Punkt, der mit einem Abstand R vom Ursprung beabstandet ist, und einen Winkel θ mit der Grundlinie bildet, gedruckt werden.
Wenn dieser Farbcode ausgelesen wird, wird der Punkt, der vom Ursprung und der Grundlinie berechnet ist, wie auch die Farbphasenmarkierungen in der Umgebung in einer Reihenfolge ausgelesen, und werden nur dann bestimmt als signifikante Codes (Daten), wenn die in der Farbcodetabelle voreingestellten Farbphasen in Paaren auftreten. Auf diese Weise kann auch dann, wenn das Substrat, auf den der Farbcode aufgedruckt wird, ein dehnbares Material ist, wie beispielsweise ein Stoffprodukt, die Farbphase richtig ausgelesen werden. Zusätzlich, wenn das ausgelesene Paar von Farbphasen nicht in der Farbcodetabelle voreingestellt ist, findet eine Erkennung eines signifikanten Codes (Daten) nicht statt, und somit wird ein präzises Auslesen des richtigen Codes (Daten) möglich.
Fig. 2 zeigt ein Strukturdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
In dieser Figur sind vier Spaltenmarkierungen 202 zweidimensional in der gleichen Ebene angeordnet, wobei zehn Farbphasenmarkierungen 302 jeweilig um jede Spaltenmarkierung 202 angeordnet sind. Im folgenden wird der Farbcode des in Fig. 2 gezeigten vorliegenden Ausführungsbeispiels erklärt.
(1) Die 4 Spaltenmarkierungen 202 " " werden zweidimensional in den Ecken eines Rechtecks angeordnet.
(2) Das Liniensegment, das eine beliebige Spaltenmarkierung 202 (1) mit einer anderen Spaltenmarkierung 202 (2) verbindet, wird als die Basislinie bestimmt, und die Spaltenmarkierung 202 (1) dient als Ursprung.
(3) das Gebiet einer vorbestimmten Ausdehnung, das als sein Zentrum einen Punkt verwendet, der in einem Abstand R vom Ursprung entfernt ist, und einen Winkel θ mit der Basislinie bildet, wird durch ein Rechteck " " bezeichnet, und stellt den Druckbereich einer Farbphasenmarkierung 302 dar. Dieser Bereich wird in Fig. 2 durch Ziffern 1 bis 6 ausgedrückt.
Zusätzlich bezeichnen diese Ziffern auch die Auslesereihenfolge. Darüber hinaus ist im Außenbereich der Farbphasenmarkierungen 1 bis 6 ein Bereich mit vier Gebieten bereitgestellt, mit 7 bis 10 numeriert, die die Auslesereihenfolge bezeichnen. Im durch die vorhergehend genannten Farbphasenmarkierungen 1 bis 6 und 7 bis 10 bezeichneten Bereich werden Paare von Farbphasen in Entsprechung zu in der Farbphasentabelle (im folgenden erwähnt) voreingestellten Codes (Daten) in einer Reihenfolge gedruckt.
Demzufolge sind innerhalb dieses Bereichs von 1 bis 10 eine Gesamtheit von fünf Codes (Daten) für einen Druck basierend auf den Farbphasen vorgesehen.
(4) Auf die gleiche Weise werden, wie in Fig. 10 gezeigt, Farbphasenmarkierungen 302 um jede der anderen Spaltenmarkierungen 202 (2), (3) und (4) gebildet.
Auf die oben erwähnte Weise wird der in Fig. 2 gezeigte Farbcode durch ein Anordnen einer Vielzahl von Spaltenmarkierungen 202 gebildet (in diesem Ausführungsbeispiel werden die Spaltenmarkierungen an den Ecken eines Rechtecks angeordnet) und dann werden die jeweiligen Farbphasenmarkierungen 302 gedruckt, von denen jede ein vorbestimmtes Gebiet besitzt, das um einen Punkt zentriert ist, der in einem Abstand R vom Ursprung entfernt ist, und einen Winkel θ mit der Basislinie bildet.
Wenn dieser Farbcode ausgelesen wird, wird der vom Ursprung und der Basislinie berechnete Punkt, wie auch die Farbphasenmarkierung in der Nachbarschaft in einer Reihenfolge ausgelesen (Mittelwerte, wie auch Proportionen von Farbphasen sind reichlich vorhanden), und werden nur dann als signifikante Codes (Daten) identifiziert, wenn die in der Farbcodetabelle voreingestellten Farbphasen in Paaren auftreten. Auf diese Weise kann, sogar wenn das Substrat, auf den der Farbcode gedruckt ist, ein dehnbares Material, wie beispielsweise ein Stoffprodukt ist, die Farbphase richtig ausgelesen werden. Zusätzlich wird, wenn das ausgelesene Paar von Farbphasen nicht in der Farbcodetabelle voreingestellt ist, findet eine Erkennung eines signifikanten Codes (Daten) nicht statt, und somit wird ein präzises Auslesen des richtigen Codes (Daten) möglich.
Darüber hinaus sind die Spaltencodes (200) eindimensional (in einer geraden Linie) in dem in Fig. 1 gezeigten Farbcode angeordnet, und die entsprechenden Spaltencodes 202 sind zweidimensional (in den Ecken eines Rechtecks) in dem in Fig. 2 gezeigten Farbcode angeordnet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das vorhergehend genannte beschränkt, da der Farbcode gebildet werden kann, indem optional die Farbcodes in einem beliebigen einfach erkennbaren Muster angeordnet werden, und dann in einer Reihenfolge unter Verwendung eines Paars von Farbphasen entsprechend einem Code (Daten) gedruckt werden, wobei jede Farbphase einen vorbestimmten Bereich mit Zentrum um einen Punkt an einer vorbestimmten Position besitzt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können Farbphasen präzise ausgelesen werden, sogar dann, wenn der Farbcode auf dehnbare Substanzen, wie beispielsweise Stoffprodukte, gedruckt wird, solange der Dehnungsgrad in der Nähe eines Zentrums mit einem vorbestimmten Bereich liegt. Darüber hinaus wird, falls eine Farbphase, die durch die ursprüngliche Farbphase des Substrates geändert wurde, wenn ein Paar von Farbphasen ausgelesen wird, das nicht in der Farbcodetabelle registriert ist, eine Erfassung eines signifikanten Codes (Daten) nicht durchgeführt, und somit wird ein genaues Auslesen des richtigen Codes (Daten) möglich. Insbesondere können Fehler verhindert werden, indem Farbphasen ausgeschlossen werden, die durch die ursprüngliche Farbe oder Stoff eines Substrats verfälscht werden.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel von Kombinationen von Farbphasen. In Fig. 3 stellen A, B, C... N jeweils eine andere Farbphase dar. Ein Code (Daten) wird durch ein Kombinieren von drei Farbphasen (einschließlich Kombinationen von drei identischen Farbphasen) gebildet, beispielsweise:
·A - A - A: Startmarkierung
·A - A - B: Endmarkierung
·A - A - C: 0
·A - A - D: 1
·A - A - E: 2
· · · · · ·
·A - A - N: N - 3
Das obige Beispiel verwendet Kombinationen von drei Farbphasen, jedoch sind Kombinationen von 2 und/oder 4 oder mehr ebenso möglich.
Im folgenden werden Betriebsvorgänge zum Zeitpunkt eines Auslesens des auf ein Substrat gedruckten Farbcodes aufeinanderfolgend detailliert mit Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 4 beschrieben.
Im Schritt S1 in Fig. 4 wird das vom Substrat abgelesene Abbild des Farbcodes in einem Speicher gespeichert. Im Schritt S2 wird die Anzahl von Spalten dieses Farbcodes eingegeben. Im Schritt S3 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob der Code eine gerade Linie ist oder nicht. Mit anderen Worten wird eine Entscheidung gefällt, ob der Farbcode eine gerade Linie ist, wie in Fig. 1 gezeigt, oder eine Form bildet, die sich von einer geraden Linie unterscheidet, wie in Fig. 2 (ein Rechteck).
Wenn entschieden wird, daß dieser Farbcode eine gerade Linie ist, wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Ergebnis der Entscheidung JA: weil keine diesen Farbcode bildende Farbphasenmarkierungen 300 in der Umgebung der ersten Spaltenmarkierung sind, schreitet der Ablauf zum Schritt S5 voran und erfaßt die zweite Spaltenmarkierung 200. Darauffolgend wird im Schritt S6 die dritte Spaltenmarkierung 200 erfaßt, und wie vorhergehend ausgeführt, nachdem der Ursprung und die Grundlinie berechnet wurden, werden die Farbphasen der Punkte (oder der Umgebungen darin) erfaßt, in denen die Farbphasenmrkierungen 300 vorhanden sind. Im Schritt S7 werden diese Farbphasen dann einbezogen.
Auf der anderen Seite, wenn im Schritt S3 festgestellt wird, daß keine gerade Linie vorliegt, wie in Fig. 2 gezeigt, ist das Ergebnis der obigen Entscheidung NEIN. Demzufolge werden die Ursprünge und Basislinien für sowohl die erste als auch die zweite Spaltenmarkierung 202, die den Farbcode bilden, berechnet, die Farbphasen der Punkte (oder deren Umgebungen), an denen die Farbphasenmarkierungen 302 vorliegen, werden erfaßt, und im Schritt S7 werden diese Farbphasen alle einbezogen.
Im Schritt S8 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob oder ob nicht die einbezogenen Farbphasen in der Farbtabelle vorhanden sind. Wenn die Farbphasen in der Farbtabelle vorhanden sind, und entschieden wird, daß die Farbphase im Farbcode verwendet wurde, ist das Entscheidungsergebnis JA, und der Vorgang schreitet zum Schritt S10 voran.
Auf der anderen Seite, wenn festgestellt wird, daß die Farbphase nicht im Farbcode verwendet wurde, ist das obige Entscheidungsergebnis NEIN, und der Vorgang schreitet zum Schritt S9 voran.
Im Schritt S9 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob oder ob nicht die vorbestimmte Anzahl von Zyklen und peripheren Farbphasen überprüft wurden. Wenn dieses Ergebnis JA ist, wird eine Fehlerfeststellung durchgeführt. Im Gegensatz dazu, wenn das obige Ergebnis NEIN ist, wird Schritt S8 mit Bezug auf eine periphere Farbphase wiederholt (beispielsweise die Farbphase, die in Fig. 6(B) an der Position " " angeordnet ist, wie unterhalb beschrieben).
Auf diese Weise, wenn die originalen Farbphasen aufgrund von Rauschen nicht erfaßt werden, erzeugt durch ein Dehnen des Substrates, auf den der Farbcode gedruckt ist, oder eine optische Ausdehnung des Farbcodes, werden die Farbphasen an den Punkten in der Umgebung des Zentralpunkts der vorhergehend genannten Farbphasenmarkierung (so wie die peripheren Punkte in Fig. 6(B), (C) und (D) gezeigt) in einer Reihenfolge erfaßt, und eine Erfassung wird wiederholt, ob oder ob nicht jede in dem Farbcode verwendete Farbphase erfaßt ist.
Im Schritt S10, wenn die im Farbcode verwendeten Farbphasen an den vorbestimmten Positionen um die Spaltenmarkierung erfaßt sind, werden diese Farben (Farbphasen) in einer Reihenfolge im Speicher abgespeichert.
Im Schritt S11 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob oder ob nicht die vorbestimmte Anzahl (die Anzahl von in Schritt S2 voreingestellten Spalten) gelesen wurde. Falls die obigen Spalten gelesen wurden, ist das obige Entscheidungsergebnis JA, die Farbphasen der Farbphasenmarkierung der vorbestimmten Anzahl von Spalten werden erfaßt, in dem Speicher gespeichert, und der Vorgang schreitet zum Schritt S12 voran. Auf der anderen Seite, falls die vorbestimmte Anzahl von Spalten nicht gelesen wurde, ist das obige Entscheidungsergebnis NEIN, und die Schritte nach Schritt S7 werden mit Bezug auf die nachfolgende Anzahl von Spaltenmarkierung wiederholt.
Im Schritt S12 werden die Start- und Endmarkierungen erfaßt und angeordnet. Mit anderen Worten, bis zu einer Entscheidung eines JA-Ergebnisses in Schritt S11, werden die Farbphasen einer vorbestimmten Anzahl von Spalten sequentiell abgelesen und in einem Speicher gespeichert. Aus dieser Anordnung von sequentiell in dem Speicher gespeicherten Farbphasen wird das erste (Start-) und letzte (End-) Paar von Farbphasen ausgelesen, es wird auf die Farbcodetabelle Bezug genommen, und die Start- und Endmarkierungen werden erfaßt und angeordnet, so daß die Startmarkierung zuerst auftritt und die Endmarkierung zuletzt auftritt.
Im Schritt S13 werden die Kombinationen von Farbphasen in Übereinstimmung mit der Farbcodetabelle verifiziert und sequentiell in Codes (Daten) umgewandelt.
Durch ein Durchschreiten der vorhergehend genannten Schritte mit Bezug auf den Farbcode in Fig. 1 mit gerader Linie oder dem Rechteckfarbcode in Fig. 2, wird der Ursprung und die Grundlinie basierend auf der Spaltenmarkierung berechnet, die Farbphasen der Farbphasenmarkierungen an vorbestimmten Positionen der Spaltenmarkierung werden sequentiell erfaßt, korrekte Farbphasen, die in der Farbtabelle vorhanden sind, werden erfaßt und ausgelesen, und diese Anordnung von ausgelesenen Farbphasen wird in Codes (Daten) umgewandelt, in Übereinstimmung mit der Farbcodetabelle.
In Übereinstimmung mit diesem Farbcode werden, sogar wenn das Substrat, auf den der Farbcode gedruckt ist, gedehnt wird, nur richtige Farbphasen ausgelesen: Paare dieser ausgelesenen Farbphasen werden dann in Codes (Daten) umgewandelt. Zusätzlich, indem zuvor die Farbphasen des Substratstoffes von der Farbtabelle entfernt werden, können die Codes, die gemäß den Kombinationen der Farbcodetabelle bestimmt sind, nicht verwendet werden, und somit ist ein präzises Ablesen möglich, ohne durch die Farbphase des Substratstoffes beeinflußt zu sein.
Darüber hinaus wird die Erfassung von Farbphasen, die im Farbcode gedruckt sind, wie folgt ausgeführt.
Zuerst wird Licht auf den Farbcode gestrahlt, und das reflektiete oder transmittierte Licht wird spektral unter Verwendung eines RGB-Filters aufgetrennt. Jeder der Anregungswerte XYZ, die durch die spektrale Auftrennung erhalten werden, wird berechnet, auf eine zweidimensionale Projektionsfläche eines Farbspezifikationssystems projiziert, und eine Farbphase im geeigneten Bereich wird erfaßt, wenn ein Wert innerhalb eines vorbestimmten Bereichs auftritt.
Als ein Beispiel des vorhergehend genannten Farbbestimmungssytems kann ein Lab-Farbbestimmungssystem verwendet werden, das die Werte auf ungefähr die Farben vereinheitlicht, die durch das bloße Auge wahrgenommen werden. Unter Verwendung der folgenden Formeln (1) und (2) werden a und b von den vorhergehend genannten Anregungswerten XYZ berechnet und dann auf die zweidimensionale Projektionsebene des Lab-Farbbestimmungssystems projiziert. Nachfolgend, wenn a, b innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, wird festgestellt, daß sie Farbphasen sind, die innerhalb eines erfaßbaren Bereichs liegen. Dieser Bereich für ein Erfassen der Farbphasen wird im folgenden beschrieben.
a = 17, 5 (1,02X - Y) /Y1/2... (1)
b = 7,0(Y - 0,847Z)/Y1/2... (2)
Fig. 5 zeigt ein Diagramm eines Auslesens eines Farbcodes gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Diese Figur zeigt ein Beispiel des Spaltencodes " " und einer Farbphasenmarkierung im Falle, wenn das Substrat, auf den der Farbcode gedruckt ist, sich ausdehnt. In diesem Beispiel ist eine Kombination von zwei Farbphasenmarkierungen oberhalb und unterhalb einer gegebenen Spaltenmarkierung angeordnet, die sich in einer geraden Linie befindet.
Der Abstand R&sub2; von Auslesepositionen P1 und P2 vom Ursprung wird dann unter Verwendung der folgenden Formel berechnet.
R&sub2; = (R&sub3; - R&sub1;)/2 + R&sub1;
Winkel θ mit der Basislinie sind 90º und 270º.
Auf diese Weise ist es möglich, präzise die Farbphase der Farbphasenmarkierung zu erfassen, sogar dann, wenn sich das Substrat dehnt, leicht biegt, oder wenn die Beabstandung der Spaltenmarkierung nicht übereinstimmt.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm einer Auslesung eines Farbcodes. Diese Figur beschreibt eine Situation zum Erfassen von Farbphasen, wenn eine im vorhergehend genannten Farbcode verwendet Farbphase nicht an dem Punkt erfaßt wird, wo die Farbphasenmarkierung existiert, aufgrund von Rauschen, erzeugt durch ein Dehnen oder Biegen des Substrates, auf den der Farbcode gedruckt wird, oder aufgrund einer Ausdehnung des ausgelesenen Farbcodes. Die sequentielle Erfassung der vorbestimmten Anzahl von Zyklen (nur das vorbestimmte Gebiet im peripheren Bereich) und der Farbphase wird wiederholt, im Hinblick darauf, ob oder ob nicht Punkte in der Peripherie erfaßt werden, die im Farbcode verwendet wurden.
Fig. 6(a) stellt einen ersten Zyklus dar, der den Zustand einer Farbphase anzeigt, die nicht in der Farbtabelle enthalten ist. Mit anderen Worten wird eine Erfassung durchgeführt, daß die Farbphase der Farbmarkierung mit dem Zentrum an der Position " " in der Farbtabelle nicht registriert ist, und keine im Farbcode verwendete Farbphase ist. Zu diesem Zeitpunkt schreitet die Erfassung einen Schritt in Richtung der Peripherie dieser Farbphase weiter, wie in Fig. 6(b) gezeigt.
Fig. 6(b) stellt einen zweiten Zyklus dar, der den Zustand von Farbphasen anzeigt, die nicht in der Farbtabelle enthalten sind. Mit anderen Worten wird eine Erfassung durchgeführt, daß die Farbphasen der Farbmarkierungen an Positionen " " in der 1x unmittelbaren Peripherie der vorhergehend genannten Farbphasenmarkierung in der Farbtabelle nicht registriert sind, und keine im Farbcode verwendeten Farbphasen sind. Darauffolgend schreitet die Erfassung einen weiteren Schritt zur Peripherie dieser Farbphasen weiter, wie in Fig. 6(c) gezeigt.
Fig. 6(c) ist ein dritter Zyklus, der den Zustand von Farbphasen darstellt, die nicht in der Farbtabelle enthalten sind. Mit anderen Worten wird eine Erfassung durchgeführt, daß die Farbphasen der Farbmarkierungen an Positionen " " in der 2x ausgeweiteten Peripherie der vorhergehend genannten Farbphasenmarkierung in der Farbtabelle nicht registriert sind, und keine im Farbcode verwendeten Farbphasen sind. Darauf folgend schreitet die Erfassung einen weiteren Schritt in die Peripherie dieser Farbphasen weiter, wie in Fig. 6(d) gezeigt.
Fig. 6(d) stellt einen vierten Zyklus dar, der den Zustand von Farbphasen anzeigt, die in der Farbtabelle enthalten sind. Mit anderen Worten wird eine Erfassung durchgeführt, daß die Farbphasen der Farbmarkierungen an Positionen " " in der 3x erweiterten Peripherie der vorhergehend genannten Farbphasenmarkierung in der Farbtabelle registriert sind und somit als in dem Farbcode verwendete Farbphasen erkannt werden.
Demzufolge können Auslesefehler der Farbphasen einer Farbmarkierung aufgrund von Rauschen aufgrund eines Dehnens oder Biegens des Substrates, auf den der Farbcode gedruckt wird, oder aufgrund einer optischen Ausdehnung des ausgelesenen Farbcodes verhindert werden.
Fig. 7 zeigt ein Beispiel einer Farbtabelle.
In diesem Beispiel wird eine Gesamtheit von 6 Typen von Farbphasen verwendet: 5 Tpyen von Farbphasen (A, B, C, D, E) werden als Farbphasenmarkierungen verwendet, während die verbleibende Farbphase als eine Spaltenmarkierung verwendet wird.
Die verwendete Tinte ist nicht irgendwie beschränkt, beispielsweise kann Tinte verwendet werden, die hergestellt ist, indem 3% verschiedener Farbstoffe, 5% Deäthylenglykol mit Wasser als verbleibendem Anteil kombiniert werden, vermischt werden, und dann diese Mixtur unter Verwendung eines 0,5 um Membranfilters gefiltert wird.
Weiter sind alle 6 Typen von Farbphasentinten in der Farbtabelle registriert, jedoch sind Farbphasen, die mit der Farbphase des Substratstoffes verwechselt werden können, aus der Farbtabelle ausgeschlossen und werden nicht als die Farbphase eines Farbcodes verwendet. Die Farbphase einer Farbmarkierung, die fälschlicherweise als die Farbphase der Tuchfarbe gehalten wird, soll nicht erfaßt werden, wie durch NEIN Ergebnisse in Schritten 58 und 59 in Fig. 4 gezeigt.
Zusätzlich werden mit Bezug auf die vorhergehend genannten 6 Farbphasen Farbphasen ausgewählt, die einen beträchtlichen Abstand voneinander entfernt sind und somit durch das Lab- Farbbestimmungssystem einfach erfaßbar sind. Die Auswahl von Farbphasen wird unterhalb detailliert beschrieben.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel einer Farbcodetabelle. Diese Farbcodetabelle zeigt an und registriert die Codes (Daten) von Kombinationen von zwei Farbphasen (einschließlich Kombinationen der gleichen Farbphase) aus den 5 Typen von Farbphasen, die in der Farbtabelle aus Fig. 7 registriert sind. In Fig. 8 stellen die Zeichen A, B, C, D und E die gleichen Farbphasen wie in Fig. 7 dar.
Beispielsweise wird im Fall einer Farbphasenkombination von direktem Gelb 132 → direktem Gelb 132 (A-A) der entsprechende Code in Fig. 8 als Startcode angezeigt.
Fig. 9 zeigt ein konkretes Beispiel, in dem der Farbcode direkt mittels eines Tintenstrahldruckers auf einen Abschnitt des Handtuchstoffes unter Verwendung der sechs verschiedenen in Fig. 7 bezeichneten Typen von Tinten gedruckt wurde. In diesem Beispiel sind R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; 1,4 mm, 2 mm bzw. 2,6 mm und die Auslesewinkel θ sind 90º und 270º.
Beispielsweise werden jeweilig die Tinten A (direkt Gelb 132) und A (direkt Gelb 132) in Entsprechung zu den Startcodes und die Tinten A (direkt Gelb 132) und D (direkt Braun 44) in Entsprechung zu "1" in einer Fächerform unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers auf Farbphasenmarkierungen 31, 32 und Farbphasenmarkierungen 33, 34, die als optionale Daten dienen, gedruckt. Optional wird das Innere der Spaltenmarkierung 2 " " mit direktem Schwarz 19 unter Verwendung des gleichen Tintenstrahldruckers gedruckt.
Es wurde dann ein Experiment durchgeführt, bei dem an das obige Handtuch eine Spannung in einer Vielzahl von Richtungen angelegt wurde, und der Farbcode wurde dann ausgelesen, während das Handtuch in einem gedehnten Zustand war. Die Ergebnisse zeigen, daß ein präzises und richtiges Auslesen des Farbcodes möglich war, wie später detailliert beschrieben.
Im folgenden wird die Systemstruktur und deren Betrieb bei einem Auslesen des Farbcodes mit Bezug auf Fig. 10 beschrieben.
In Fig. 10 wird der Farbcode der vorliegenden Erfindung direkt auf einen Handtuchstoff unter Verwendung des Tintenstrahldruckers gedruckt, wie in Fig. 9 gezeigt. Eine Lichtquelle 4 beleuchtet Licht auf den Farbcode 1.
Eine Codeauslesevorrichtung 5 liest das Bild des Farbcodes 1 aus, unter Verwendung des vom Farbcode 1 reflektierten oder transmittierten Lichts, mittels des Lichtes von der Lichtquelle 4 erzeugt, und wandelt dann dieses Bild in ein Bildsignal um.
Das Bildsignal des Farbcodes 1, ausgelesen durch die Codeauslesevorrichtung 5, wird eingegeben, und dann liest ein Computer 6, gebildet aus einem Steuerer 7, ROM 8 und RAM 12, diesen Farbcode 1 aus und gibt das Ergebnis aus.
Der Steuerer 7 führt eine allgemeine Steuerung des gesamten Computers 6 durch. Das ROM 8 wird aus einer Farbumwandlungsverarbeitungseinheit 9, einer Farbtabelle 10 und einer Farbcodetabelle 11 gebildet, und Funktionen eines spezialisierten Auslesespeichers, um Programme und Daten zu speichern. Basierend auf dem Bildsignal vom Farbcode 1 wandelt die Farbumwandlungsverarbeitungseinheit 9 Farben der Spalten- und Farbphasenmarkierungen des Farbcodes 1 gemäß der durch Schritte 53 bis 513 aus Fig. 4 bezeichneten Prozedur um, und liest die Codes darin aus. RAM 12 arbeitet als Speicher mit Lese-Schreibfähigkeit und speichert Daten und ähnliches.
Die vorhergehend erwähnten Aktionen werden nunmehr erläutert.
Die Codeauslesevorrichtung 5 liest das Bild des Farbcodes 1 aus, unter Verwendung des vom Farbcode 1 reflektierten oder transmittierten Lichtes, erzeugt mittels Licht von der Lichtquelle 4, wandelt dieses Bild in ein Bildsignal um und gibt das umgewandelte Bildsignal in den Computer 6 ein.
Die Umwandlungsverarbeitungseinheit 9 überprüft dieses durch die Auslesevorrichtung 5 eingegebene Signal mit der Farbtabelle 10 und Farbcodetabelle 11, in Übereinstimmung mit dem durch Schritte 53 bis 513 von Fig. 4 bezeichneten Vorgang, und wandelt dieses Bildsignal in Codes (Daten) um. Der umgewandelte Code wird dann von dem AUS der Ausgabeschaltung 14 nach außen ausgegeben.
Zusätzlich kann die Farbauslesevorrichtung auch die in Fig. 11 gezeigte Struktur beinhalten.
In Fig. 11 spaltet eine Auslesevorrichtung 42 das vom Farbcode 41 reflektierte oder tansmittierte Licht unter Verwendung eines RGB-Filters spektral auf, liest den vorhergehend genannten Farbcode 41 aus und erzeugt die XYZ- Anregungswerte.
Ein Signalverstärkungsdigitalwandler 43 wandelt das Signal, das durch die Auslesevorrichtung 42 spektral aufgespaltet und ausgelesen wird, aus dem Analogen in einen digitalen Wert. Die digitalen XYZ-Anregungswerte werden auch zu diesem Zeitpunkt erzeugt.
Die XYZ-Anregungswerte, die ausgelesen werden, spektral aufgetrennt werden und mittels des Signalverstärkungsdigitalwandlers 43 digital vom Farbcode 41 umgewandelt werden, werden eingegeben, und dann liest ein Computer 44, einschließlich eines RAM 45, ROM 46 und eines Steuerers 49 die Farbe des Farbcodes 41 aus.
Das RAM 45 ist ein Speicher mit Lese-Schreibfähigkeiten, das Daten und ähnliches speichert. Das ROM 46 ist aus der Farbumwandlungsverarbeitungseinheit 47 und einer Bewertungstabelle 48 gebildet und Funktionen als einem speziellen Auslesespeicher zum Speichern von Programmen, Daten und ähnlichem.
Die Farbumwandlungsverarbeitungseinheit 47 führt eine Farbumwandlung auf Grundlage der XYZ-Anregungswerte durch, die durch den Signalverstärkungsdigitalwandler 43 eingegeben werden, und berechnet die Position der zweidimensionalen Projektionsebene des Farbbestimmungssystems.
Die Farbwerte des Farbcodes 41 werden vorhergehend in der Bewertungstabelle 48 registriert, beispielsweise werden die a- und b-Werte des Lab-Farbbestimmungssystems vorher gemessen und in diese Tabelle voreingestellt. Der Steuerer 49 führt eine allgemeine Steuerung des gesamten Computers 44 durch.

[Der Erfassungsbereich der Farbphasen]

Fig. 12 zeigt ein Verhältnisdiagramm der Farben eines Lab- Farbbestimmungssystems. Dieses Lab-Farbbestimmungssystem ist ein Farbbestimmungssystem, das eine Helligkeit L und eine zweidimensionale Projektionsebene mittels Koordinatenachsen a und b ausdrückt, was den durch das menschliche Auge beobachteten Sinneseindrücken entspricht, und drückt den Winkel und die Sättigung einer Farbphase unter Verwendung einer radialen Entfernung aus. Die Werte für a und b werden von den XYZ-Anregungswerten berechnet, erhalten durch ein spektrales Auftrennen des reflektierten oder transmittierten Lichtes von dem Farbcode unter Verwendung eines RGB-Filters unter Verwendung der vorhergehend genannten Formeln (1) bzw. (2)
Im obigen in Fig. 12 gezeigten Lab-Farbbestimmungssystem werden Basisdaten für jeden Farbdruckbereich durch das Symbol " " bezeichnet. In dieser Figur entsprechen diese den Positionen von Schwarz, Cyan, Magenta, Rot, Grün und Gelb.
Wenn die im Farbcode zu verwendende Farbe Schwarz ist, Cyan, Magenta, Grün und/oder Gelb, werden die Werte a und b in den vorhergehend genannten Formeln (1) und (2) berechnet, aus den XYZ-Anregungswerten, die vom Farbcode abgelesen wurden und spektral unter Verwendung eines RGB-Filters aufgetrennt wurden. Wenn die Werte einer durch " " bezeichneten Position im in Fig. 12 gezeigten Lab-Farbbestimmungssystem entsprechen, wird diese Position " " und der Farbabstand ΔD&sub0; von, in diesem Fall, Purpur (a&sub0;, b&sub0;) unter Verwendung der folgenden Formel berechnet.
ΔD&sub0; = ((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2
mit dem sich ergebenden ΔD0 gekennzeichnet durch
D&sub0; < D&sub1;, D&sub2;, D&sub3;, D&sub4;, D&sub5;, D&sub6;
Als eine Folge ist dieser Farbabstand ein Minimum und Purpur wird dann als die Farbe der vorhergehend genannten Position " " erkannt.
Im folgenden wird der Vorgang für einen bewerten von Basiserfassungsdaten in Übereinstimmung mit der in dem Flußdiagramm von Fig. 13 gezeigten Prozedur detailliert erklärt.
Wie in Fig. 14 gezeigt, ist beispielsweise der Farbcode auf das Substrat (beispielsweise ein weißes Blatt Papier) unter Verwendung der Tinten Gelb, Magenta, Cyan, Gelb + Magenta, Gelb + Cyan, Magenta + Cyan und Schwarz gedruckt. Die Werte a und b im Lab-Farbbestimmungssystem werden dann mit Bezug auf die Farbe des gedruckten Farbcodes berechnet, und diese Werte werden dann als der Standard (a&sub0;, b&sub0;) bestimmt.
In Fig. 13 wird ein Auslesen eines Farbcodes 1 als ein Schritt S1 durchgeführt. Mit anderen Worten wird beispielsweise das reflektierte oder transmittierte Licht vom Farbcode 1 spektral unter Verwendung eines RGB-Filters aufgetrennt und die XYZ-Anregungswerte werden berechnet.
Diese Farbe wird im Schritt S2 gespeichert. Beispielsweise werden die im Schritt S1 berechneten Anregungswerte XYZ in einem Speicher gespeichert.
In einem Schritt S3 wird RGB in das Lab-Farbbestimmungssystem umgewandelt. Mit anderen Worten werden die XYZ- Anregungswerte, die vom Speicher ausgelesen werden, in die Werte a und b des Lab-Farbbestimmungssystems unter Verwendung der vorhergehend genannten Formeln (1) und (2) umgewandelt und dann im Speicher gespeichert.
Im Schritt S4 wird eine Farbe ausgelesen. Ein Wert von im Schritt S3 im Speicher gespeicherten a und b wird ausgelesen. Im Schritt S5 wird diese Farbe mit einer anderen Farbe verglichen. Mit anderen Worten wird die im Schritt S4 ausgelesene Farbe (die Farbe, die die Werte a und b besitzt, die im Schritt S4 ausgelesen worden sind) mit einer vorhergehend ausgelesenen und in der Bewertungstabelle 8 gespeicherten Farbe verglichen, und die Farbdistanz wird berechnet.
In einem Schritt S6 wird entschieden, ob die im Schritt S5 berechnete Farbdistanz kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Falls festgestellt wird, daß diese Farbentfernung klein ist und daß die Farbe bereits in der Bewertungstabelle 8 gespeichert ist, erfolgt eine JA-Entscheidung, und der Vorgang kehrt zum Schritt S4 zurück, im Hinblick auf eine nächste Farbe.
Andererseits, falls festgestellt wird, daß die vorhergehend genannte Farbe nicht in der Bewertungstabelle 8 gespeichert ist, ergeht eine NEIN-Entscheidung, und die Farbe wird dann im Schritt S7 in der Bewertungstabelle 8 gespeichert.
Im Schritt S8 wird eine Entscheidung gefällt, ob der Vorgang vervollständigt ist. Ein JA-Ergebnis beendet den Vorgang, während ein NEIN-Ergebnis den Vorgang zurück zum Schritt S4 verweist, mit Bezug auf eine nächste Farbe.
Auf die vorhergehend genannte Weise werden die Farben vom auf weißes Papier und ähnliches gedruckten Farbcode ausgelesen, die Werte von a und b des Lab-Farbbestimmungssystems werden berechnet und in der Bewertungstabelle 8 gespeichert. Diese in der Bewertungstabelle 8 gespeicherten Werte a und b dienen dann als Basiserkennungsdaten a&sub0;, b&sub0; und werden zum tatsächlichen Zeitpunkt des Auslesens des Farbcodes als Standard verwendet.
Fig. 14 zeigt ein Beispiel der colorimetrischen Daten (Basiserkennungsdaten) von unterschiedlichen Druckbereichen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Die Figur zeigt die colorimetrischen Daten und Farbdistanzen für jeden Satz von colorimetrischen Daten ΔD, gemäß dem in Fig. 13 gezeigten Vorgang berechnet.
Anfangs wurden gelbe, magenta, cyan und schwarze Wasserfarbe- Tintenstrahlen der JIW-Serie (durch Dai Nippon Ink & Chemicals, Inc. hergestellt) in vollen Winkelmustern gemäß der folgenden sieben Farbspezifikationen auf weiße Blätter Papier unter Verwendung eines kommerziell erhältlichen Tintenstrahldruckers gedruckt:
1. Gelb
2. Magenta
3. Cyan
4. Gelb + Magenta
5. Gelb + Cyan
6. Magenta + Cyan
7. Schwarz
Darauffolgend wurde unter Verwendung einer Lichtquelle C als Beleuchtungslichtquelle jeder Farbdruckbereich colorimetrisch mittels einer Vollbildaufnahme-Röhrenfarbkamera mit einem RGB-Filter gemessen. Die drei erhaltenen XYZ-Anregungswerte wurden dann in jede der vorhergehend genannten Formeln (1) und (2) eingesetzt, und die Werte a&sub0; und b&sub0; jedes Druckbereichs im Lab-Farbbestimmungssystem wurden berechnet. Diese Werte wurden dann als die Basiserkennungsdaten (Standarddaten) verwendet. Beispielsweise ist im Fall von Gelb a&sub0;-7,37 und b&sub0; = 45,14. Auf die gleiche Weise wurden die Messungen der anderen Farben auch durchgeführt.
Wie auf der rechten Seite von Fig. 14 gezeigt, ist
ΔD = (a² + b²) 1/2
wobei Δa = (am - an)
Δb = (bm - bn)
die Minimalwerte der berechneten Werte der Farbentfernungen wurden dann als ΔDMIN bezeichnet. ΔDMIN kann auch durch die folgende Formel berechnet werden:
ΔDMIN = Minimalwert von (Δa² + Δb2)1/2 für jeden Farbdruckbereich = 21,4
Darauffolgend wurde, wenn der Farbcode tatsächlich abgelesen wurde, ein Wert, beispielsweise 15, bestimmt, der weniger als der Minimalwert der oben berechneten Farbdistanz ΔDMIN = 21,4 ist, mit Bezug auf alle Farben. Die Bedingungen zum Zeitpunkt des Auslesens der a- und b-Werte des Lab- Farbbestimmungssystems vom Farbcode wurden dann gemäß der folgenden Formel eingestellt:
((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2 < Kreisbereich von 15
Auf Grundlage dieser Bedingungen traten zum Zeitpunkt des Auslesens der Farben vom Farbcode keine Fehler auf, und eine richtige Farbauslesung war möglich. Die vorhergehend genannte Ausleseprozedur wird unter Verwendung von Fig. 16 im folgenden weiter erklärt.
Für Vergleichszwecke wurde ein Auslesen von Farben des Farbcodes unter Verwendung der in der folgenden Formel angezeigten Bedingungen durchgeführt.
((a - a&sub0;)² - (b - b&sub0;)²)1/2 < Kreisbereich von 25
Die obigen Bedingungen hatten Auslesefehler zur Folge.
Fig. 15 zeigt ein Beispiel der colorimetrischen Daten (Basiserkennungsdaten) von unterschiedlichen Druckbereichen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Jede der verwendeten Tinten wurden erzeugt, indem 3% eines jeweiligen von der unten gezeigten Liste ausgewählten Farbstoffs, 5% Diäthylenglykol mit Wasser als verbleibendem Anteil kombiniert wurde, gemischt, und dann diese Mixtur unter Verwendung eines 0,5 um Membranfilters gefiltert wurde.
direktes Gelb 132
direktes Orange 15
direktes Rot 236
direktes Rot 238
direktes Violett 51
direktes Blau 1
direktes Blau 199
direktes Braun 44
direktes Schwarz 19
Unter Verwendung der vorhergehenden Tinten wurden 9 unterschiedliche Winkelmuster mittels eines kommerziell erhältlichen Tintenstrahldruckers gedruckt.
Die Werte a und b jedes Farbdruckbereichs im Lab- Farbbestimmungssystem wurden dann berechnet, wie in Fig. 14 gezeigt. Werte für a&sub0; und b&sub0; wurden dann zugewiesen, wie auf der linken Seite der Fig. 15 gezeigt. Beispielsweise ist im Fall eines direkten Gelbs 132 a&sub0; = -4,70 und b&sub0; = 47,76.
Zusätzlich wurde der Minimalwert ΔDMIN von ΔD = (a² + b²)1/2 als 16,7 berechnet. Wenn dieser Farbcode tatsächlich ausgelesen wurde, wurde ein Wert bestimmt, beispielsweise 10, was weniger als der Minimalwert der oben berechneten Farbdistanz ΔDMIN = 16,7 ist, mit Bezug auf alle Farben. Die Bedingungen zum Zeitpunkt eines tatsächlichen Auslesens der Werte a und b des Lab-Farbbestimmungssystems vom Farbcode wurden dann in Übereinstimmung mit der folgenden Formel eingestellt:
((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2 < Kreisbereich von 10
Auf Grundlage dieser Bedingungen traten zum Zeitpunkt eines Auslesens der Farben vom Farbcode keine Fehler auf, und ein richtiges Farbauslesen war möglich (die Ausleseprozedur wird im folgenden unter Verwendung von Fig. 16 erläutert).
Im weiteren wurden Auslesefehler erzeugt, wenn ein Auslesen der Farben des Farbcodes unter Verwendung von Bedingungen durchgeführt wurde, wie sie durch die folgende Formel veranschaulicht werden.
((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2 < Kreisbereich von 20
Das Verfahren zum Auslesen des Farbcodes wird detailliert in Übereinstimmung mit der im Flußdiagramm von Fig. 16 gezeigten Prozedur erläutert. In Fig. 16 wird als Schritt S11 ein Auslesen eines Farbcodes 1 durchgeführt. Mit anderen Worten wird das vom Farbcode 1 reflektierte oder transmittierte Licht spektral unter Verwendung eines RGB-Filters aufgetrennt, und die XYZ-Anregungswerte werden berechnet.
Die Farbe wird dann im Schritt S12 gespeichert.
Beispielsweise werden die im Schritt S11 berechneten XYZ- Anregungswerte im Speicher gespeichert.
Im Schritt S13 wird RGB in das Lab-Farbbestimmungssystem umgewandelt. Mit anderen Worten werden die vom Speicher ausgelesenen XYZ-Anregungswerte in Werte für a und b des Lab- Farbbestimmungssystems umgewandelt, unter Verwendung der vorhergehend genannten Formeln (1) und (2), und dann im Speicher gespeichert.
Im Schritt S14 wird eine Farbe ausgelesen. Tatsächlich wird ein Wert für a und b ausgelesen, im Schritt S13 im Speicher gespeichert.
Im Schritt S15 wird die Farbe mit Basisdaten verglichen. Mit anderen Worten wird die im Schritt S14 ausgelesene Farbe (die Farbe, die die Werte a und b besitzt, die im Schritt S14 ausgelesen wurden) mit einer vorhergehend ausgelesenen und in der Bewertungstabelle gespeicherten Farbe verglichen, und die Farbdistanz ΔD wird unter Verwendung der folgenden Formel berechnet.
ΔD = ((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2
Im Schritt 16 wird eine Entscheidung gefällt, ob die Farbdistanz ΔD, im Schritt S15 berechnet, kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Falls die obige Entscheidung JA ist, ist dieser Farbabstand kleiner als ein vorbestimmter Farbabstand (beispielsweise der Minimalwert ΔDMIN unter den berechneten Werten für die Farbdistanz in ΔD) und somit wird die Farbe des vorhergehend genannten Bereichs im Schritt S17 erkannt, und der Vorgang schreitet zum Schritt S18 voran.
Auf der anderen Seite, falls die obige Entscheidung NEIN ist, wird eine Feststellung gemach, daß die in Schritt S15 berechnete Farbdistanz ΔD nicht kleiner als eine vorbestimmte Farbdistanz ist, und der Vorgang kehrt zum Schritt S15 zurück, im Hinblick auf die nächsten Basisdaten.
Im Schritt S18 wird eine Entscheidung gefällt, ob oder ob nicht der Vorgang vervollständigt ist. Ein JA-Ergebnis zeigt an, daß der Vorgang vom Schritt S15 bis zum Schritt S17 mit Bezug auf die im Speicher gespeicherte Farbe beendet wurde, und diese Farbe wird in einem Schritt S19 in einen Code umgewandelt, und der Auslesevorgang hat ein Ende erreicht. Beispielsweise werden im bevorzugten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 Paare von Farben in einen Code umgewandelt.
Auf der anderen Seite läßt ein NEIN-Ergebnis den Vorgang zum Schritt S14 zurückkehren, im Hinblick auf die nachfolgende Farbe.
Auf die vorhergehend genannte Weise wird die Farbe vom auf das Substrat aufgedruckten Farbcode abgelesen und die a- und b-Werte des Lab-Farbbestimmungssystems werden berechnet. Diese Werte werden dann mit einer vorhergehend aufgezeichneten Bewertungstabelle referenziert und der Farbabstand mit den a&sub0;- und b&sub0;-Werten der Basiserkennungsdaten, die in der vorhergehend genannten Bewertungstabelle aufgezeichnet sind, wird berechnet. Wenn dieser Farbabstand geringer als ein vorbestimmter Wert ist, wird er als eine Farbe gemäß dem vorhergehend genannten Bereich erkannt.
Mit anderen Worten, wenn die Farbdistanz ΔD zwischen den a-, b-Werten jedes Farbdruckbereichs und dem a&sub0;-, b&sub0;-Werten der Basiserkennungsdaten (d. h. ((a - a&sub0;)² + (b - b&sub0;)²)1/2) innerhalb des kreisförmigen Bereichs des Minimalwertes ΔDMIN von (Δa² + Δb²)1/2 jedes Farbdruckbereichs ist, wird die ausgelesene Farbe als die Farbe gemäß des vorhergehend erwähnten Bereichs bestimmt.
Prinzipiell kann, falls ΔD innerhalb dieses kreisförmigen Bereichs des Minimalwertes ΔDMIN von (Δa² + Δb²)1/2 von jedem Farbdruckbereich ist, eine Erkennung der Farbe durchgeführt werden, jedoch ist aufgrund von durch ungleichmäßige Farben bewirkten Verschiebungen, Farbverschiebungen, Auslesefehlern und externen Lichtquellen es vorzuziehen, ein ΔD zu verwenden, das etwas kleiner als der vorhergehend genannte Minimalwert ΔDMIN ist.
Der Farbunterschied ΔE im herkömmlichen Lab- Farbbestimmungssystem wird durch eine Entfärbung des gedruckten Materials leicht beeinflußt, was ein Auftreten von Erkennungsfehlern zur Folge hat, jedoch ist das Erkennungsverfahren, das einen Farbabstand ΔD gemäß der Erfindung verwendet, durch solche Beeinflussungen nicht beeinträchtigt, und somit kann eine überlegene Erkennung einer Farbe durchgeführt werden.
ΔE wird durch die folgende Formel ausgedrückt:
ΔE = (ΔL² + Δa² + Δb²)1/2
Zusätzlich ist idealerweise die geeignetste Lichtquelle zum Auslesezeitpunkt eine C-Lichtquelle, die als die Standardlichtquelle bekannt ist: entsprechend ist das Farberkennungssystem der vorliegenden Erfindung ein Lab- Farbbestimmungssystem. Zusätzlich kann in der Formel für ein Umwandeln des Farberkennungssystems eine Standardlichtquelle, wie beispielsweise eine A-Lichtquelle, verwendet werden, eine D&sub6;&sub5;-Lichtquelle und ähnliches, und auch Sonnenlicht. Ebenso kann in Abhängigkeit von den Kombinationen der Farbstoffe fluoreszentes Licht oder andere künstliche Lichtquellen ebenso verwendet werden. Diese Lichtquellen können alleine oder in Kombination verwendet werden.
Darüber hinaus kann Lithographie, Reliefdrucken, Gravieren, Elektrofotografie, wärmeempfindliches Drucken, ein Tintenstrahldrucken, ein elektrostatisches Speichern und ähnliches als das Druckverfahren verwendet werden. Insbesondere ist ein Drucken von entfernt liegenden Orten unter Verwendung des Tintenstrahlspeicherverfahrens möglich, und da unterschiedliche Färbemittel unter Verwendung dieses Verfahrens gesprayt werden können, sind die Tintenstrahlzusammensetzungen als Tinten für eine Verwendung im Farbcode geeignet.

[Verfahren zum Bestimmen der Druckfarbe]

Das Verfahren zum Bestimmen der Druckfarbe des Farbcodes wird gemäß dem durch das Flußdiagramm in Fig. 17 gezeigte Verfahren detailliert erläutert. Wie in Fig. 18 gezeigt, wurden beispielsweise die Tinten Gelb, Magenta, Cyan, Gelb + Magenta, Gelb + Cyan, Magenta + Cyan und Schwarz auf weiße Blätter Papier gedruckt, und die a-, b-Werte des Lab- Farbbestimmungssystems der Farben dieser gedruckten Farbcodes wurden berechnet. Farben mit Farbabständen ΔD größer als ein vorbestimmter Wert wurden als Druckfarben erfaßt. Dieser Vorgang wird im folgenden erläutert.
In Fig. 17 wird eine Auswahl der Druckfarbe im Schritt S1 ausgeführt. Mit anderen Worten ist eine Vielzahl von Drucktinten (Färbemittel) aufgeführt, um die Druckfarbe für ein Drucken des Druckcodes zu bestimmen.
Im Schritt S2 wird ein Drucken durchgeführt. Mit anderen Worten wird der Farbcode gedruckt, beispielsweise unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers, und mit den in Schritt 51 aufgelisteten Tintendruckfarben. Unmittelbar nach einem Druck werden die Druckfarben des Farbcodes in Schritten 53 bis 55 ausgewählt, und nach einem Entfärbungstest des Farbcodes im Schritt S6 werden die Druckfarben wiederum ausgewählt. Auf diese Weise werden Farben, die im Laufe der Zeit ausbleichen, von den Druckfarben ausgeschlossen.
Im Schritt S3 werden die Bewertungsdaten gemessen. Mit anderen Worten wird der Farbcode durch die Auslesevorrichtung 2 aus Fig. 11 ausgelesen, spektral aufgeteilt und dann mittels eines Signalverstärkungsdigitalwandlers 3 in sowohl Amplituden als auch Digitalwerte umgewandelt. Die XYZ- Anregungswerte des RGB werden dann in einen Computer 4 eingegeben. Die Farbumwandlungsverarbeitungseinheit 7, die den Computer 4 bildet, setzt dann die XYZ-Anregungswerte in die vorhergehend genannten Formeln (1) und (2) ein und berechnet die jeweiligen a-, b-Werte des Lab- Farbbestimmungssystems. Beispielsweise wurden die in Fig. 18 gezeigten a-, b-Werte als die Werte auf den a-, b- Koordinatenachsen von Fig. 12 berechnet. Im Fall von Gelb (d. h. "2" in Fig. 18) wurden a und b wie unterhalb gezeigt berechnet:
a = -7,37
b = 45,14
Zusätzlich wurden a-, b-Werte für den Farbcode, erzeugt nach dem Durchführen des Entfärbungstests in Schritt S6, wie in Fig. 18 gezeigt berechnet.
Im Schritt S4 wird bestimmt, ob oder ob nicht die Farbdistanz ΔD (d. h. Δa² + Δb²)1/2) größer als 5 ist. Mit anderen Worten wird auf Grundlage der a- und b-Werte einer in Schritt S3 berechneten Farbe die Farbdistanz ΔD mit einer anderen Farbe berechnet, und eine Entscheidung darüber wird gefällt, ob oder ob nicht dieser Farbabstand ΔD größer als 5 (zufälliger im Experiment berechneter Wert) ist. Im Falle einer JA- Entscheidung schreitet der Vorgang zum Schritt S5 voran. Auf der anderen Seite, im Falle einer NEIN-Entscheidung, ist der Farbabstand klein, und die Farbe wird als ungeeignet für eine Verwendung als eine Druckfarbe des Farbcodes erfaßt. Darauf wählt der Vorgang die nächste Farbe aus und kehrt zum Schritt 51 zurück.
Schritt S5 wählt die erforderliche Anzahl von maximalen diskreten Farben auf den a-, b-Koordinatenachsen aus. Mit einer JA-Entscheidung im Schritt S4 wurden Farben mit Farbdistanzen AD von weniger als 5 als für Druckfarben ungeeignet bestimmt und entfernt, und somit wird in Schritt 55 die erforderliche Anzahl von maximalen diskreten Farben aus den verbleibenden Farben ausgewählt, was eine Bestimmung der Druckfarben zur Folge hat. In diesem Fall werden Farben vor und nach einem Entfärbungstest im Schritt S6 betrachtet, und Farben, die sowohl die Bedingungen von Schritt S4 und Schritt S5 erfüllen, werden ausgewählt und als Druckfarben festgelegt.
Auf die oben beschriebene Weise wurden die a-, b-Werte des Lab-Farbbestimmungssystems für die Vielzahl von Farben des gedruckten Farbcodes sowohl unmittelbar nach einem Drucken als auch nach dem Entfärbungstest berechnet. Die Farbabstände ΔD für jede Farbe werden berechnet, und wenn diese Farbabstände ΔD einen vorbestimmten Wert überschreiten und maximale diskrete Farben sind, wird die erforderliche Zahl dieser Farbe als Druckfarben bestimmt. Als eine Folge ist es, wenn der Farbcode unter Verwendung der festgelegten Druckfarben gedruckt und ausgelesen wird, möglich, Druckfarben zu bestimmen, die auch maximale diskrete Farben sind und maximale Farbabstände ΔD innehaben. Darüber hinaus dienen sie auch dann, wenn beispielsweise die Druckfarben entfärbt oder verblaßt sind, immer noch als maximale diskrete Farben und haben maximale Farbabstände ΔD inne.
Um die Farbabstände ΔD zu berechnen, werden die a-, b-Werte des Lab-Farbbestimmungssystems angewendet. Mit anderen Worten werden, obwohl der Farbunterschied ΔE des bekannten Lab- Farbbestimmungssystems durch eine Entfärbung einfach beeinflußt wird, und ungeeignet für den Farbcode ist, werden gemäß diesem Verfahren ungeeignete Farben ausgeschlossen und somit unnötige Vorgänge verhindert. Auf diese Weise ist es möglich, unter Verwendung der Ergebnisse des Entfärbungstests aus Fig. 18 (im folgenden erklärt) einen ausreichend großen Farbabstand ΔD aufrechtzuerhalten, sogar dann, wenn der Farbcode entfärbt wird, was ein präzises und richtiges Auslesen von Codes von diesem Farbcode zur Folge hat.
Fig. 18 zeigt Beispiele von colorimetrischen Daten von verschiedenen Farbdruckbereichen. Fig. 19 zeigt Beispiele von Farbabständen zwischen jedem Farbdruckbereich gemäß der Erfindung. Fig. 20 zeigt Beispiele von Farbabständen zwischen jedem Farbdruckbereich nach einer Entfärbung. Mit anderen Worten zeigen diese Figuren Beispiele der colorimetrischen Daten und Farbabstände (vor und nach einer Entfärbung), die gemäß des in Fig. 17 gezeigten Vorgangs berechnet sind. Die Ergebnisse werden im folgenden erläutert.
Gelbe, magenta, cyan und schwarze Wasserfarbe- Tintenstrahltinten der J1W-Serie (hergestellt durch Dai Nippon Ink & Chemicals, Inc.) wurden in vollen, winkeligen Mustern auf ein weißfarbiges Substrat gedruckt, unter Verwendung eines kommerziell erhältlichen Tintenstrahldruckers und in Übereinstimmung mit den folgenden Farbbestimmungen:
1. weißer Stoff (vor einem Drucken)
2. Gelb
3. Magenta
4. Cyan
5. Gelb + Magenta
6. Gelb + Cyan
7. Magenta + Cyan
8. Schwarz
Darauf folgend wurde unter Verwendung einer C-Lichtquelle als Beleuchtungslichtquelle jeder Farbdruckbereich colorimetrisch gemessen, mittels einer Vollbildaufnahme-Röhrenfarbkamera, die einen RGB-Filter besitzt. Die drei erhaltenen XYZ- Anregungswerte wurden dann in die vorhergehend genannten Formeln (1) und (2) eingesetzt, und die a-, b-Werte für jeden Druckbereich im Lab-Farbbestimmungssystem wurden vor (unmittelbar nach einem Drucken) und nach einer Entfärbung, wie in Fig. 18 gezeigt, berechnet. Die Werte für die andren Farben wurden auf die gleiche Weise berechnet, wie in der Figur gezeigt:
Die Farbabstände ΔD wurden dann berechnet, wie unterhalb gezeigt, und die Ergebnisse sind in Fig. 19 gezeigt (vor einer Entfärbung) und in Fig. 20 (nach einer Entfärbung).
ΔD = (a² + b²)1/2
wobei Δa = (am - an)
Δb = (bm - bn)
Alle Farbabstände ΔD der Farben vor und nach einer Entfärbung, die auf die obige Weise berechnet wurden, können ausgedrückt werden durch, und erfüllen die Bedingungen der folgenden Formel.
ΔD = (a² + b²)1/2 ≥ 5
Auf diese Weise werden die Druckfarben des Farbcodes bestimmt.
Darüber hinaus wurden die in Fig. 18 gezeigten, colorimetrischen Daten folgend einer Entfärbung erhalten, indem jeder Druckbereich nach einem Beleuchten mit Licht von einer Xenonlampe ohne einen UV-Filter für 10 Stunden gemessen wurden (äquivalent zu 6 Monaten Belichtung durch fluoreszentem Licht in Räumen).
Wenn ein Farbcode mittels eines Tintenstrahldruckers unter Verwendung der auf die oben beschriebene Weise bestimmten Druckfarben gedruckt wurde, war ein richtiges Auslesen von allen Farben unter Verwendung des in Fig. 11 gezeigten Systems möglich.
Fig. 21 zeigt Beispiele von colorimetrischen Daten von verschiedenen Farbdruckbereichen, während Fig. 22 Beispiele von Farbabständen zwischen jedem dieser Druckbereiche zeigt. Insbesondere zeigen diese Figuren Beispiele der colorimetrischen Daten und Farbabstände, die gemäß des in Fig. 17 gezeigten Vorgangs berechnet wurden. Diese Ergebnisse werden im folgenden erläutert.
Jede der zehn in Fig. 21 gezeigten Tinten wurde hergestellt, indem 3% eines jeweiligen Farbstoffs, 5% Diäthylenglykol mit Wasser als verbleibendem Anteil verbunden wurde, vermischt wurde, und dann diese Mixtur unter Verwendung eines 0,5 um Membranfilters gefiltert wurde. Die Tinten wurden dann in vollen winkligen Mustern unter Verwendung eines kommerziell erhältlichen Tintenstrahldruckers auf weiße Blätter Papier gedruckt.
Darauf folgend wurde unter Verwendung einer C-Lichtquelle als Beleuchtungslichtquelle jeder Farbdruckbereich colorimetrisch gemessen, mittels einer Vollbildaufnahme-Röhrenfarbkamera mit einem RGB-Filter. Die drei erhaltenen XYZ-Anregungswerte wurden dann in die vorhergehend genannten Gleichungen (1) und (2) eingesetzt, und die a-, b-Werte von jedem Druckbereich in dem Lab-Farbbestimmungssystem wurden berechnet, wie in Fig. 21 gezeigt. Die Werte für die anderen Farben wurden auf die gleiche Weise berechnet, wie in der Figur gezeigt.
Die Farbabstände ΔD wurden dann berechnet, wie unterhalb gezeigt, und die Ergebnisse sind in Fig. 22 gezeigt.
ΔD = (a² + b²)1/2
wobei Δa = (am - an)
Δb = (bm - bn)
Kombinationen, die auf die oben beschriebene Weise berechnete Farbabstände aufweisen, die nicht die folgende Formel erfüllen, schließen Nr. 5 (direktes Rot 255) und Nr. 6 (direktes Rot 236) und Nr. 9 (direktes Blau 1) und Nr. 10 (direktes Blau 15) ein.
ΔD = (a² + b²)1/2 ≥ 5
Demzufolge wurden die Farbstoffe von 8 Farben als Druckfarben bestimmt, ausschließlich Nr. 5 (direktes Rot 255) und Nr. 10 (direktes Blau 15).
Wenn ein Farbcode mittels eines Tintenstrahldruckers unter Verwendung der Druckfarben, die auf die oben erwähnte Weise bestimmt wurden, gedruckt wurde, war ein richtiges Auslesen aller Farben unter Verwendung des in Fig. 11 gezeigten Systems möglich.
Die Drucktinte und/oder Farbstoff für die Tintenzusammensetzung kann aus den bekannten Farbstoffen und Pigmenten ausgewählt werden.
Beispiele von herkömmlichen Drucktinten, die Pigmente einschließen, schließen die folgenden ein:
C. I. Pigment Gelb 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 73, 83;
C. I. Pigment Orange 1, 2, 5, 13, 14, 15, 16, 17, 24, 31;
C. I. Pigment Rot 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57, 58, 60, 63, 64, 68, 81, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 163;
C. I. Pigment Violett 1, 2, 3, 5, 19, 23;
C. I. Pigment Blau 1, 2, 3, 15, 16, 17, 22, 25;
C. I. Pigment Grün 1, 2, 7, 8, 10, 12, 36, 37, 38; und
C. I. Pigment Braun 1, 2, 5.
Im Falle, daß die Tinte für das Tintenstrahlverfahren verwendet wird, ist es vorzuziehen, daß neben den vorhergehend genannten Pigmenten ein Farbstoff mit einer hohen Zerfallstabilität verwendet wird. Im Falle einer Wasserfarbentinte kann der Farbstoff aus der folgenden Gruppegeeignet ausgewählt werden: saure Farbstoffe, basische Farbstoffe, direkte Farbstoffe, reaktive Farbstoffe, dispersive Farbstoffe, Lebensmittelfarbstoffe und ähnliches. Im Falle einer öligen Tinte können verschiedene Typen von öligen Tinten ausgewählt werden.
Konkret kann als saurer Farbstoff das folgende aufgelistet werden.
C. I. saures Schwarz 1, 2, 7, 16, 17, 24, 26, 28, 31, 41, 48, 52, 58, 60, 63, 94, 107, 109, 112, 118, 119, 121, 122, 131, 155, 156;
C. I. saures Gelb 1, 3, 4, 7, 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 23, 25, 29, 34, 36, 38, 40, 41, 42, 44, 49, 53, 55, 59, 61, 71, 72, 76, 78, 79, 99, 111, 114, 116, 122, 135, 142, 161, 172;
C. I. saures Orange 7, 8, 10, 19, 20, 24, 28, 33, 41, 45, 51, 56, 64;
C. I. saures Rot 1, 4, 6, 8, 13, 14, 15, 18, 19, 21, 26, 27, 30, 32, 34, 35, 37, 40, 42, 51, 52, 54, 57, 80, 82, 83, 85, 87, 88, 89, 92, 94, 97, 106, 108, 110, 111, 114, 115, 119, 129, 131, 133, 134, 135, 143, 144, 152, 154, 155, 172, 176, 180, 184, 186, 187, 249, 254, 256, 289, 317, 318;
C. I. saures Violett 7, 11, 15, 34, 35, 41, 43, 49, 51, 75;
C. I. saures Blau 1, 7, 9, 15, 22, 23, 25, 27, 29, 40, 41, 43, 45, 49, 51, 53, 55, 56, 59, 62, 78, 80, 81, 83, 90, 92, 93, 102, 104, 111, 113, 117, 120, 124, 126, 138, 145, 167, 171, 175, 183, 229, 234, 236, 249;
C. I. saures Grün 3, 9, 12, 16, 19, 20, 25, 27, 41, 44; und
C. I. saures Braun 4, 14.
Als basischer Farbstoff kann das folgende aufgelistet werden.
C. I. basisches Schwarz 2, 8;
C. I. basisches Gelb 1, 2, 11, 12, 14, 21, 32, 36;
C. I. basisches Orange 2, 15, 21, 22;
C. I. basisches Rot 1, 2, 9, 12, 13, 37;
C. I. basisches Violett 1, 3, 7, 10, 14;
C. I. basisches Blau 1, 3, 5, 7, 9, 24, 25, 26, 28, 29;
C. I. basisches Grün 1, 4; und
C. I. basisches Braun 1, 12.
Als direkter Farbstoff kann das folgende aufgelistet werden.
C. I. direktes Schwarz 2, 4, 9, 11, 14, 17, 19, 22, 27, 32, 36, 38, 41, 48, 49, 51, 56, 62, 71, 74, 75, 77, 78, 80, 105, 106, 107, 108, 112, 113, 117, 132, 146, 154, 168, 171, 194;
C. I. direktes Gelb 1, 2, 4, 8, 11, 12, 24, 26, 27, 28, 33, 34, 41, 42, 44, 48, 50, 51, 58, 72, 85, 86, 87, 88, 98, 100, 110, 127, 135, 141, 142, 144;
C. I. direktes Orange 6, 8, 10, 26, 29, 41, 49, 51, 102;
C. I. direktes Rot 1, 2, 4, 8, 9, 11, 13, 15, 17, 20, 23, 24, 28, 31, 33, 37, 39, 44, 46, 47, 48, 51, 59, 62, 63, 73, 75, 77, 80, 81, 83, 84, 85, 87, 89, 90, 94, 95, 99, 101, 108, 110, 145,'189, 197, 220, 224, 225, 226, 227, 230, 250, 254, 256, 257;
C. I. direktes Violett 1, 7, 9, 12, 35, 48, 51, 90, 94;
C. I. direktes Blau 1, 2, 6, 8, 15, 22, 25, 34, 69, 70, 71, 72, 75, 76, 78, 80, 81, 82, 83, 86, 90, 98, 106, 108, 110, 120, 123, 158, 163, 165, 192, 193, 194, 195, 196, 199, 200, 201, 202, 203, 207, 218, 236, 237, 239, 246, 258, 287;
C. I. direktes Grün 1, 6, 8, 28, 33, 37, 63, 64; und
C. I. direktes Braun 1A, 2, 6, 25, 27, 44, 58, 95, 100, 101, 106, 112, 173, 194, 195, 209, 210, 211.
Als der reaktive Farbstoff kann das folgende aufgelistet werden.
C. I. reaktives Schwarz 1, 3, 5, 6, 8, 12, 14;
C. I. reaktives Gelb 1, 2, 3, 13, 14, 15, 17;
C. I. reaktives Orange 2, 5, 7, 16, 20, 24;
C. I. reaktives Rot 6, 7, 11, 12, 15, 17,· 21, 23, 24, 35, 36, 42, 63, 66, 84, 184;
C. I. reaktives Violett 2, 4, 5, 8, 9;
C. I. reaktives Blau 2, 5, 7, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 25, 27, 28, 37, 38, 40, 41;
C. I. reaktives Grün 5, 7; und
C. I. reaktives Braun 1, 7, 16.
Als Lebensmittelfarbstoff kann das folgende aufgelistet werden.
C. I. Lebensmittel-Schwarz 1, 2;
C. I. Lebensmittel-Gelb 2, 4, 5;
C. I. Lebensmittel-Rot 2, 3, 7, 9, 14, 52, 87, 92, 94, 102, 104, 105, 106;
C. I. Lebensmittel-Violett 2;
C. I. Lebensmittel-Blau 1, 2; und
C. I. Lebensmittel..... 2, 3.
Als der ölige Farbstoff kann das folgende aufgelistet werden. C. I. lösliches Schwarz 22, 23, 27, 29, 34, 43, 47, 123;
C. I. lösliches Gelb 19, 21, 32, 61, 79, 80, 81, 82;
C. I. lösliches Rot 8, 35, 83, 84, 100, 109, 118, 119, 121, 122, 160; und
C. I. lösliches Blau 25, 55, 70.
Der Farbstoff ist nicht speziell auf das vorhergehend genannte beschränkt und kann allein oder in multiplen Zusammensetzungen verwendet werden. Zusätzlich ist der in die Tintenzusammensetzung eingefügte Mengenwert vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 0,1 bis 20% Gewichtsanteil.
Wenn zur gleichen Zeit ein stark durch eine Entfärbung beeinträchtigter Farbstoff mit einem verwendet wird, der nicht beeinträchtigt wird, treten Auslesefehler aufgrund dieser Entfärbung auf. Somit ist es notwendig, Farbstoffe auszuwählen, die ähnliche Entfärbungswerte aufweisen.
Andere Tintenbestandteile schließen Lösungsmittel, Harze, Plastifizierer, Füllerfarbstoffe, Antirostmittel und verschiedene andere Typen von Additiven ein.

Claims

1. Verfahren zum Lesen eines Farbcodes auf einem Substrat zum Anzeigen von Information unter Einsatz einer angeordneten Kombination mehrerer Farbphasenmarken (300), derart, daß der Farbcode mehrerer Spaltenmarken (200) enthält, die zu einheitlichen Intervallen angeordnet sind, sowie mehrere Farbphasenmarken (300) die am Umfang jeder der mehreren Farbmarken angeordnet sind, unter Einsatz jeder der mehreren Farbmarken als Referenz, enthaltend die Schritte:

sequentielles Bestimmen der Orte der Farbmarken (200),

sequentielles Detektieren der Farbphasenmarken (300) für sämtliche Farbmarken; und

Umsetzen der detektierten Farbphasenmarken, gemäß einer Farbcodetabelle in zugeordnete Daten, derart, daß die mehreren Farbphasenmarken (300) sequentiell so angeordnet sind, daß eine Kombination zweier Farbphasen einem vorab in der Farbcodetabelle festgelegten Code zugeordnet ist.

2. Gerät zum Lesen eines Farbcodes auf einem Substrat zum Anzeigen von Information unter Einsatz einer angeordneten Kombination mehrerer Farbphasenmarken (300), derart, daß der Farbcode mehrere Spaltenmarken (200) enthält, die zu einheitlichen Intervallen angeordnet sind, sowie mehrere Farbphasenmarken, die am Umfang jeder der Spaltenmarken angeordnet sind, unter Einsatz jeder der Spaltenmarken als Referenz, mit einem Codeleser (5) zum Umsetzen eines Bilds des Farbcodes in ein Bildsignal, sowie einem Computer (6) zum sequentiellen Bestimmen der Stellen der Spaltenmarken, damit sequentiell die Farbphasenmarken (300) detektiert werden, die ein Feld am Umfang jeder Spaltenmarke (200) bilden, sowie zum Umsetzen der detektierten Farbphasenmarken (300), die sequentiell angeordnet sind, derart, daß eine Kombination zweier Farbphasen einem Code zugeordnet ist, der vorab in einer in dem Computer (6) gespeicherten Farbcodetabelle festgelegt ist, gemäß der in dem Computer (6) gespeicherten Farbcodetabelle (11) in zugeordnete Daten, sowei zum Ausgeben dieser Daten an die Außenseite.

3. Verfahren zum Codieren von Daten gemäß dessen Eingangsdaten sequentiell umgesetzt werden, unter Einsatz einer Farbcodetabelle, und zwar in zugeordnete Farbphasenmarkierungen (300), die jeweils Stellen am Umfang jeder von mehreren Farbmarken (200) zugeordnet sind, die jeweils Stellen bei einheitlichen Intervallen zugeordnet sind, derart, daß mehrere Farbphasenmarkierungen (300) sequentiell so angeordnet sind, daß eine Kombination zweier Farbphasen einem vorab in einer Farbcodetabelle festgelegten Code zugeordnet ist, und gemäß dessen die Farbphasenmarkierungen auf einem Substrat gedruckt werden, bei deren jeweiligen zugeordneten Stellen an den Umfängen der Spaltenmarken, bei deren zugeordneten Stellen mit einheitlichen Intervallen, wodurch ein Farbcode auf dem Substrat gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3 oder Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Farbphasenmarkierung (300) den mehreren Farbphasenmarkierungen mit einer vorgegebenen Distanz bezüglich der Spaltenmarkierung (200) als Referenz angeordnet ist und daß sie einen vorbestimmten Winkel (θ) relativ zu der Grundlinie zum Verbinden der Spaltenmarkierung und einer nachfolgenden Spaltenmarkierung einschließt.

5. Verfahren oder Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltenmarkierung (200) einen Typ von Farbphase enthält und daß die Farbphasenmarkierung (300) eine Kombination von zwei Farbphasen ausgewählt aus mindestens drei Arten von Farbphasen enthält.

6. Verfahren oder Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Spaltenmarkierungen entlang einer geraden Linie angeordnet sind.

7. Verfahren oder Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Spaltenmarkierungen an den Ecken eines Polygons angeordnet sind.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, oder jedem hiervon abhängigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ein Leinenprodukt ist.