Textur zum Leben erwecken: Haptik für die digitale UV-Bildgebung

Jan Seguda, Team Manager Produktmanagement bei ColorGATE, sagt, dass in einer visuell überreizten Welt mehr Verbraucher nach taktilen Erfahrungen mit ihren Druckprodukten suchen werden.

Wie verwalte ich die Haptikproduktion für die digitale UV-Bildgebung?

Die richtige Haptikproduktion beginnt in der kreativen Phase. Hier sollten Sie entweder ein analoges Produkt digitalisieren, das bereits konventionell hergestellt wurde, oder Ihren Entwurfsprozess beginnen, indem Sie ein Muster digitalisieren, beispielsweise eine Holzstruktur, die Sie in der Natur finden. Um dies zu erreichen, hat ColorGATE mit unserem Partner Metis SRL, der hochwertige Industriescanner herstellt, eine einzigartige 3D-Erfassungslösung entwickelt: den 3D Surface Director.

Jan Seguda

Der Surface Director besteht aus der Digitalisierung von Hardware und einer vollständigen Software-Suite zum Erfassen, Transformieren und Ausgeben vollständiger Oberflächenbeschreibungsdaten. Auf diese Weise können echte Farben, Texturen und Reflexionen in neue, aufregende Oberflächen für Produkte umgewandelt werden, sei es eine edle Handyhülle, Luxusverpackungen, Schilder, Bodenbeläge und vieles mehr.

Der Metis 3D Surface Director

Welche Technologie und Prozesse verwenden Sie?

Die Digitalisierungshardware ist ein Scanner von Metis, der für die besonderen Bedürfnisse des Dekormarktes entwickelt wurde. Insbesondere die DRS-Serie sowie die PM3D-Scanner erzeugen eine einzigartige Bildqualität durch echte optische Auflösung, Schärfe, fehlende Aberrationen und / oder Bildrauschen, geometrische Genauigkeit, Farbtreue und Leistungskonsistenz über den gesamten Erfassungsbereich und Zeitdauer. Mit der einzigartigen Implementierung der 3D Photometric Stereo-Prinzipien ist es möglich, hochauflösende 3D-Daten direkt aus den 2D-Farbinformationen zu generieren, sodass kein spezielles 3D-Aufnahmegerät erforderlich ist und sichergestellt wird, dass Farbe und Textur des Objekts immer vorhanden sind perfektes Register (siehe Bild unten).

Eine weitere Technologie ist die Erzeugung von Spiegeldaten, die die Tür zu einer Vielzahl neuer Möglichkeiten öffnet: zum Beispiel die Möglichkeit, auf einfache Weise einen Spot-Kanal für Lack- oder Metalldruckschichten zu erstellen.

Wie optimiere ich die Ausgabe?

Mit der Light Inspector-Software können SuperScan-Daten in ihrem Erscheinungsbild angepasst und für die Druckausgabe optimiert werden: Zum Beispiel das Reduzieren oder Komprimieren von Höheninformationen in eine druckbare Größe. Ein SuperScan ist ein spezieller Erfassungsmodus, in dem der Scanner automatisch mehrere Erfassungen des Originals mit unterschiedlichen Beleuchtungseinstellungen wiederholt. Infolgedessen können Sie Lichtrichtungen und -intensitäten neu mischen, ohne das Original erneut zu scannen. Dies erfolgt durch Ändern der Lichtrichtung und der Intensitätsparameter. Das Ergebnis wird in Echtzeit auf dem Bildschirm angezeigt. Dies ist eine sehr nützliche Funktion, da hierdurch die idealen Ergebnisse schnell ermittelt werden können, ohne dass das Original mehrmals erneut gescannt werden muss. Sobald ein geeignetes Ergebnis gefunden wurde, kann der Benutzer es in das Standard-TIFF-Format exportieren.

Mit unserem leistungsstarken RIP Productionserver ist es dann möglich, diese Datei zu importieren und Druckdaten im erforderlichen Format und den Spezifikationen für die gewünschte Ausgabe zu erstellen. Es unterstützt alle gängigen Farbmodi in jeder Auflösung, einschließlich spezieller Farbinformationen für Grundierung, Weiß, Glanz oder Lack. Dank unserer einzigartigen Rapid Measure-Technologie ist es auch möglich, den Scanner in ein Farbmessgerät umzuwandeln und als ultraschnelles Werkzeug für die ICC-Charakterisierung jedes Drucksystems zu verwenden. Damit - sowie mit vielen verfügbaren Workflow- und Output-Management-Modulen - ist es möglich, eine optimale Farbanpassung, genaue Wiedergabe und maximale Effizienz für die Texturdruckproduktion sicherzustellen.

Wie kann ich Kunstwerke für den UV-Digitaldruck von Texturen erstellen, um Holz, Stein usw. zu simulieren?

Zunächst benötigen Sie entsprechende Daten. Dies kann mit der mit dem Surface Director gelieferten Digitalisierungshardware erstellt werden: Zum Beispiel durch Scannen der Oberflächeneigenschaften einer Vorlage mit 3D-Informationen und, falls gewünscht, Glanz. Diese Dateien können auch in Photoshop retuschiert werden, um Fehler zu korrigieren, Farbänderungen vorzunehmen oder Strukturen zu kombinieren.

Danach müssen Sie überlegen, auf welchem Drucksystem das haptische Design hergestellt werden soll. Was ist die maximale Höhe, die Sie erreichen können oder wollen? Wie lange dauert der Druckvorgang? Dies kann zu Einschränkungen bei der Anzahl der verwendeten Ebenen führen. Die Daten sind jetzt für die geplante Druckausgabe in der Light Inspector Software optimiert und das Schneiden kann durchgeführt werden. Beim Schneiden werden die 3D-Informationen in einzelne Ebenen aufgeteilt, die später übereinander gedruckt werden müssen, um einen haptischen Effekt zu erzielen.

Das Drucksystem sollte dann kalibriert werden, um vorhersehbare und gewünschte Ergebnisse zu erzielen und gegebenenfalls die Reproduzierbarkeit sicherzustellen. Dies kann mit den Productionserver-Tools schnell und einfach durchgeführt werden. Schließlich müssen die Daten in das für den Drucker erforderliche Format übersetzt, Farbtransformationen durchgeführt, die Auflösung angepasst, die jeweiligen Farbkanäle den richtigen Tinten zugeordnet und vieles mehr. Diese Arbeit wird auch schnell und einfach von der RIP-Software erledigt. Jetzt ist das Design produktionsbereit.

Workflow-Map für die Surf 3-D

Wann lohnt sich eine Investition in die Technologie für den kleinen Drucker?

Die Frage einer angemessenen Investition hängt nicht unbedingt von der Größe des Druckers ab, sondern vielmehr von dem Produkt, das hergestellt oder dekoriert wird, und davon, ob der Kunde bereit ist, für das Produkt (oder für die höherwertige Verpackung) eine Prämie zu zahlen. Der Tastsinn ist hier sehr relevant. Die Bedeutung des taktilen Effekts für Marketing und Vertrieb zeigt das ARIVA-Modell, das den Effekt in fünf Dimensionen unterteilt:

1. Aufmerksamkeit und Interesse : Haptisch verbesserte Botschaften ziehen Aufmerksamkeit auf sich und wecken Neugier. Sie wecken den Spieltrieb und laden zum Handeln ein.
2. Rückruf und Verankerung : Haptische Signale erhöhen die Rückrufrate, da sie die Nachricht sensorisch verstärken und das assoziative Netzwerk im Speicher erweitern.
3. Integrität, Vertrauenswürdigkeit und Aufmerksamkeit : Haptische Erfahrungen, die implizit explizite Argumente unterstützen, machen eine Werbebotschaft zu einer Ganzzahl. Der Kunde nimmt es ganzheitlich und kohärent wahr.
4. Wert, Wertschätzung und Vergnügen : Der haptische Effekt macht Eigenschaften und die damit verbundenen Nutzenversprechen eines Angebots greifbar, weckt das Gefühl der Eigenverantwortung und ruft positive Assoziationen hervor.
5. Handeln, Handlungs- und Kaufbereitschaft : Touch erzeugt eine höhere Zahlungsbereitschaft und eine höhere Kaufwahrscheinlichkeit, da haptische Nutzeneffekte glaubwürdiger sind.

Die psychologische Theorie der dualen Codierung, die 1971 von Allan Paivio beschrieben wurde, unterstreicht dies: Informationen, die in zwei oder mehr „Codes“ (sensorischen Erfahrungen) gespeichert sind, haben einen Vorteil gegenüber Informationen, die nur in einem Code verfügbar sind. Es wurde gezeigt, dass multisensorische Informationen einprägsamer sind (Lwin et al., 2010).

Wissenschaftler sprechen auch von multisensualer Verstärkung: Mit jedem weiteren Sinn, durch den eine Botschaft uns erreicht, verzehnfacht sich die Gehirnaktivität, wie Scheier und Held (2012) gezeigt haben .

Darüber hinaus zeigen viele psychologische Studien, dass wir Dinge, die wir in unseren Händen halten oder die wir berühren, besser schätzen. In Experimenten zum Thema „psychologische Eigenverantwortung“ zahlten die Probanden bis zu 30% mehr für eine Tasse, wenn sie sie in ihren Händen hielten . Die Erklärung ist einfach: Berühren erhöht das Gefühl der Eigenverantwortung. Wenn wir es halten, schätzen wir es mehr und geben es nur ungern zurück (z. B. Kahneman et al., 1990). Dies wird als „Begabungseffekt“ bezeichnet.

Die Surf 3D als Digitalisierungshardware bietet mit einer Größe von nur 100 cm Breite, 7 cm Tiefe und 208 cm Höhe (Scangröße 49 cm x 85 cm) einen kostengünstigen Einstieg in die Welt des haptischen Digitaldrucks.

Wie erreichen Sie ein gemeinsames Farberscheinungsbild im Breitformat auf einer Vielzahl von Substraten?

Dies geschieht im Allgemeinen durch ICC-Profile, da selbst identische Drucker derselben Serie aufgrund von Abweichungen, beispielsweise bei den Komponenten während ihrer Herstellung, unterschiedliche Farbergebnisse für dieselben Druckdaten liefern. Die Erstellung individueller Profile für jeden Drucker und jedes Substrat - und deren Aktualisierung - erfordert jedoch einen enormen Aufwand und Fachwissen. Darüber hinaus führen Schwankungen bei der Farbmessung, Unterschiede in der Farbskala usw. in der Regel auch hier zu geringfügigen Unterschieden. Mit der Medien- und Gerätesynchronisation von ColorGATE ist es andererseits möglich, mehrere ähnliche Systeme so zu synchronisieren, dass identische Ergebnisse erzielt werden. Dabei wird ein Drucker als Referenz definiert und andere Drucker werden auf diesen Referenzzustand eingestellt, um Farbabweichungen auszugleichen. Dies ermöglicht ein optimales Flottenmanagement und konsistente Ergebnisse bei der Druckausgabe mit überschaubarem Aufwand (siehe Abbildung unten).

Was ist die Zukunft der Haptik?

Ich bin überzeugt, dass gerade in unserer optisch überreizten und zunehmend virtuellen Welt die realen, unverfälschten Erfahrungen weiter zunehmen werden. Produkte oder entsprechend verpackte Produkte, die eine weitere Dimension, einen weiteren Sinn - zusätzlich zum audiovisuellen - ansprechen, werden sich zunehmend von der Konkurrenz abheben und insbesondere am Point of Sale erfolgreicher sein.

ColorGATE arbeitet derzeit an aufregenden neuen Funktionen, um das Drucken von 2.5D oder Texturen noch komfortabler zu gestalten und gleichzeitig die Freiheit zu bewahren, den haptischen Effekt genau nach individuellen Anforderungen zu gestalten. Bleib dran!