专利名称：全宽度阵列扫描分光光度计的制作方法
技术领域：
在此在实施例中披露了一种全宽度阵列彩色分光光度计扫描系统，其特别适用于高速在线文档颜色分析(包括灰度级分析)，具有至少一个全宽度阵列多色照射系统和使用低成本全宽度阵列成像器条带(imager bar)的全宽度阵列多色光电检测器系统。
背景技术：
本领域已知有多种彩色分光光度计系统，包括用于测量和控制彩色打印机的打印输出的在线系统。下面举例说明公开或出版的Xerox公司的专利公开文献Fred F.Hubble III等人，2002年5月7日公开的题为“Spectrophotometer For Color Printer Control withDisplacement Insensive Optics”的美国专利No.6,384,918 B1(律师记录No.D 995111)；Fred F.Hubble，III等人，于2003年10月14日公开的题为“Angular，Azimuthal and Displacement InsensitiveSpectrophotometer For Color Printer Color Control Systems”的美国专利No.6,663,382 B2(律师记录No.D/A1024)；Fred F.Hubble，III等人，于2003年10月28日公开的题为“Diagnostics for ColorPrinter On-Line Spectrophotometer Control System”的美国专利No.6,639,669B2(律师记录No.D/A 0103)；Lingappa K.Mestha，于2002年2月26日公开的题为“Color Printer Color Control Systemwith Automatic Spectophotometer Calibration System”的美国专利No.6,351,308(律师记录No.D/99511Q)；以及Lingappa K.Mestha，于2003年3月25日公开的题为“Color Printer Color Control SystemUsing Dual Mode Banner Color Test Sheets”的美国专利No.6,538,770(律师记录No.D/99511Q1)。还有上述同样由L.K.Mestha等人于2004年1月16日递交的题为“Reference Database and Method forObtaining Spectra Using Measurements From an LED Color Sensor andMethod of Generating a Reference Database”的美国申请No.10/758,096。
特别著名的为Jagdish C.Tandon和Lingappa K.Mestha，于2004年2月10日公开的题为“Color Imager Bar based SpectrophotometerFor Color Printer Color Control System”的Xerox公司美国专利No.6,690,471 B2；和Jagdish C.Tandon和Lingappa K.Mestha，于2003年9月16日公开的题为“Color Imager Bar basedSpectrophotometer For Color Printer Color Control System”的Xerox公司美国专利No.6,621,576B2(律师记录No.D/99660)。
此外著名的背景参考文献有Jagdish C.Tandon等人，于2003年5月20日公开的题为“Simultaneous Plural Colors AnalysisSpectrophotometer”的美国专利No.6,567,170(律师记录No.D/99660Q1)；Lingappa K.Mestha，于2002年9月10日公开的题为“System and Method for Reconstruction of Spectral Curves，Using Measurements from a Color Sensor and StatisticalTechniques”的美国专利No.6,449,045(律师记录No.D/99803)；Lingappa K.Mestha等人，于2003年4月29日公开的题为“System andMethod for Reconstruction of Spectral Curves Using Measurementsfrom a Color Sensor and Spectral Measurement System Model”的美国专利No.6,556,932(律师记录No.D/A0098)；Lingappa K.Mestha等人，于2003年6月24日公开的题为“Systems And Methods ForDetermining Spectra Using Dynamic Karhunen-Loeve Algorithms WithMeasurements From Led Color Sensor”的美国专利No.6,584,435(律师记录No.D/A1225)；Daniel E.Viassolo等人，于2003年7月1日公开的题为“Systems and Methods for Determining SpectraUsing Fuzzy Inference Algorithms with Measurements from LED ColorSensor”的美国专利No.6,587,793(律师记录No.D/A1303)；以及FredF.Hubble，III等人，于2001年11月20日公开的题为“Light Collectorfor an LED Array”的美国专利No.6,320,182(律师记录No.D/99570)。此外，还有Xero公司Steven J.Harrington美国专利No.6,178,007B1。
另外根据背景技术，当前的文档扫描仪通常检测用RGB坐标表示的颜色，RGB坐标接近人视觉系统。通常，描述扫描仪的特性要求将所扫描的RGB数值(扫描仪输出信号)转换成色度(即视觉)信号。大多数扫描仪与人视觉系统的差异在于，随所扫描的介质和墨水而存在不同。为了解决这一问题，对于不同的介质或墨水，可建立不同的特性描述或分布或对分布的校正。这通常通过在具有已知色度值的试验用纸样上扫描检测碎片而实现，针对每个碎片提取出扫描仪RGB信号，并构建出将扫描仪RGB映射到色度空间的分布图。然后对于多种不同的检测介质片重复这一过程。从而可使用打印输出颜色信息控制多个打印或打印机参数。注意上述专利和申请以及此处引用的其他技术，和L.K.Mestha等人于1999年10月5日公开的题为“OptimalReconstruction of Tone Reproduction Curve”的Xerox公司美国专利5,963,244中的描述。
所述的当前扫描仪特性描述解决方案中至少存在两个问题(1)用户必须根据特定打印介质和特定墨水(此处广义而言包括液态或固态墨水或调色剂)选择对给定扫描进行处理的正确的分布图，(2)即使选择了正确的分布图，即便给定打印介质类内输入材料也存在充分的差异，会导致在扫描仪颜色校正系统中产生有害的误差。在最近的研究中，超过50％的被询问的用户，通过检查照相、平版印刷和喷墨打印机产生的印刷物，不能正确地识别出介质。选择不适当的扫描仪分布图会产生的误差相当大。如果针对照相介质校正扫描仪，并且也是由相同的介质进行试验扫描，则发现对于264片检测组，平均扫描仪校正误差为ΔE＝0.95。如果针对平版印刷介质校正扫描仪，且检测扫描是照相介质，则误差增大到ΔE＝4.68。检查图片图像表明，使用不正确的分布图会产生有害的彩色电视送放。即使选择了正确的分布图，给定介质类内的输入材料中可能存在足够大的差异，会在扫描仪颜色校正中产生有害的误差。
为了解决这些问题，Raja Balasubramanian，Lingappa K.Mestha和Robert J.Rolleston在2003年3月6日公开的题为“Use of SpectralSensors for Automatic Media Identification and Improved ScannerCorrection”的美国申请No.10/093,220(律师记录No.D/A1223)中提出了一种扫描仪校准系统，其使用固定到扫描仪上的分光光度传感器。在图像经过扫描之后，扫描装置内的图像处理部件分析该图像，在图像中找出满足下述两个判据中任何一个的一小组(例如，10个)位置(i)它们是平滑改变区域，和(ii)颜色彼此充分地不同，它们适当的覆盖颜色空间。然后使用这些位置驱动分光光度计在这些位置的每一个处进行光谱测量。接下来使用测量结果改善对所扫描的特定图像进行的颜色校正。如果可使用分光光度计校正各个颜色/像素，则输出就可以与装置和介质无关。尽管该系统确实涉及到分光光度计用于校正扫描仪的在线使用，不过由于其太庞大并且用于校正各个像素时太慢、以及其他差别，认为不能产生通用的全宽度阵列扫描分光光度计。
Shen-Ge Wang，于2000年2月29日公开的题为“Apparatus andMethod for Attribute Identification in Color ReproductionDevices”的美国专利No.6,031,618(D/98015)给出了一种通过用附加颜色涂覆线性检测器阵列中的一个传感器，而进行自动介质识别的方法。该信号与未涂覆传感器的输出的估计相结合以便为每个通道产生6个信号，表明提供了一种介质识别的可靠方法。不过，该方法没有解决前段中(ii)中的问题。
Gunter Bestmann于1996年2月2日公开的美国专利No.5,481,380给出了一种扫描仪校正方法，其中对包含已知色度值的碎片的检测对象进行扫描。使用简单的扫描仪模型将所产生的扫描仪RGB数值转换成色度值的估计值，然后通过已知测量改善这些估计值。这种方法没有解决扫描仪校正无需用户干涉等问题。根据这种Bestmann方法，用户将针对不同的打印样品判读不同的检测对象(例如，检测对象#1用于平版印刷，检测对象#2用于静电复印，等等)，并构建和存储扫描仪分布图，用于根据它们的匹配样品进行印刷。不过，这对于用户来说将是一个乏味和耗时的过程。用户必须要耗费时间，通过确定其文档的印刷技术来设计各个检测对象，然后构建校正分布图。必须通过昂贵的分光光度计来判读对象。从而Bestmann方法对于自动构建扫描仪分布而言并不吸引人，不过其能够产生与此处所披露的扫描分光光度计类似的最终结果。
本发明人已经撰文描述了一种具有多个光电位置的彩色图像传感器芯片(如用在成像阵列或成像条中)，如在上面引用的Jagdish C.Tandon和Lingapa K.Mestha，于2003年9月16日公开的题为“ColorImager Bar Based Spectrophotometer For Color Printer ColorControl System”的Xerox公司美国专利No.6,621,576B2(律师记录No.D/99660)。此外，Jagdish C.Tandon等人，于2003年4月29日公开的题为“Color Imager Bar Based SpectrophotometerPhotodetector Optical Orientation”的美国专利No.6,556,300(律师记录No.D/99660Q)以及Jagdish C.Tandon等人，于2003年5月20日公开的题为“Simultaneous Plural Colors AnalysisSpectrophotometer”的美国专利No.6,567,170(律师记录No.D/99660Q1)，以及上面引用的其他专利，提到了用于快速、低成本分光光度计装置的检测器和数据获取组件。此处披露的全宽度阵列分光光度计实施例可使用通过粘结多个这种具有光检测器和滤色器的彩色成像条芯片而制造的全宽度阵列光电检测器组件成像条，如，例如上面所述的美国专利No.6,621,576B2中所述。不过，应该注意，此处所公开的照射系统并不相同。
上面引用的Xerox公司专利的多种低成本小型分光光度计，能测量印刷文档和其他物品的颜色质量，如此处所描述的。(可包括彩色打印机的灰度平衡。)例如，在大小为18.4mm×18.4mm的微小移动碎片上的2.4mm×5.6mm小成像面积上，测量印刷检测纸张上的颜色碎片(针对大约795mm/sec的进纸速度进行计算)。通常，目前需要大约4毫秒来检测碎片读数，并且在读出期间，进纸速度为大约795mm/sec，即颜色检测碎片将移动大约3.2mm。
不过，在有些情况下，需要实时地在整个文档上进行光谱测量。为了解决上面提到的问题和争论点，此处披露了一种基于全文档宽度彩色成像(图像传感器)条的低成本扫描分光光度计，如Xerox和其他文档扫描仪中所使用的。如上面引用的美国专利No.6,621,576B2中所述，这种商业批量制造的低成本文档成像条由多个单独的芯片构成，每个芯片具有多个非常小和紧密间隔的光电位置。每一个这种芯片为大约16mm长。通常每个这种芯片具有三行由用于红、绿和蓝色的各个完整的滤色器制造出的光电位置。所述美国专利No.6,621,576B2中所述的分光光度计使用这种芯片作为光电检测器。每个所述芯片以x方向为400 SPI，y方向为600 SPI的分辨率进行读数，并产生248个光敏电池，电池之间为63.5微米间隔。电池内包含内置的积分硬件以便积累光生电子，并放大信号。可以向这些芯片中加入第四行这种光电位置或光电池，用于白光或其他检测。在目标照射源被相继照射时，从这些成像条电池(光电位置)采集数据。然后使用光谱重建算法处理光电池输出，如此处所引用的专利或申请或者本文中所描述的那些算法，产生反射光谱信号。从而所测量像素的质量与装置无关，因此可用在各种介质、墨水或调色剂上。
因此，此处的描述仅需要说明本系统特有的细节，包括产生全宽度阵列扫描分光光度计的独特的照射光学系统和扫描仪结构。
发明内容
此处披露的具体实施例的特征在于提供用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，该分光光度计包括被设置成至少四种不同颜色的多重重复图案的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性细长的照射阵列，所述照射阵列在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向覆盖打印纸路径，以便用所述多种颜色发射相继照射在沿所述纸张路径运动的印刷打印介质纸张上横向延伸的横向照射带；还包括全宽度阵列光成像条，所述全宽度阵列光成像条包括多个紧密间隔的多色光电检测器的细长阵列，该细长阵列靠近于并且大致平行于所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性阵列延伸，所述光成像条被设置成接收从所述横向照射带反射的光，其中所述横向照射带在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸。
此处实施例单独或者组合披露的进一步具体的特征，包括多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的两个大致线性阵列，所述阵列在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向地覆盖打印纸路径，从而用多种颜色相继照射在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带，所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的两个大致线性阵列被安装在所述全宽度阵列光成像条的相对两侧上，并且均定向成照射相同的在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带，和/或其中将SELFOC透镜设置在所述全宽度阵列成像条与在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带之间；和/或其中SELFOC透镜在操作上位于所述全宽度阵列光成像条与在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带之间；和/或其中所述全宽度阵列光成像条具有3或4行不同颜色过滤的所述多个紧密间隔的光电检测器；和/或其中多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的所述大致线性细长阵列被设置成至少四种不同颜色的多重重复图案在所述大致线性尺寸内充分延伸以便横向大致覆盖打印纸路径，用所述多种颜色发射对在沿所述纸张路径运动的印刷打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带进行的相继照射是按照沿紧密间隔的多个LED照射源的所述大致线性细长阵列延伸的至少四种不同颜色的所述多重重复图案进行的相继照射；和/或全宽度阵列分光光度计，其用于对在检测对象路径中横向扩展的颜色检测对象进行全宽度扫描颜色分析，包括至少三种不同颜色的多重重复图案的多个不同LED的多种不同颜色发射的多个服射源的至少一个大致线性细长阵列，所述照射源的大致线性细长阵列横向覆盖所述检测对象路径，并以至少三种不同颜色LED的所述重复图案相继照射所述检测对象路径的横向照射带，以及一个平行于所述多个照射源的至少一个大致线性细长阵列安装的细长的光成像条，所述光成像条包括多个紧密间隔的不同颜色敏感光电检测器的细长阵列，该光成像条设置成检测和分析所述横向照射带所反射的光；和/或其中在检测对象路径中横向扩展的所述颜色检测对象为在静电彩色打印机路径中运动的彩色打印纸；和/或用全宽度阵列分光光度计对检测对象路径中横向扩展的颜色检测对象进行全宽度扫描颜色分析的方法，该方法包括相继照射设置成至少三种不同颜色LED的多重重复图案的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性细长阵列，所述紧密间隔的多个照射源的所述大致线性细长阵列横向覆盖所述检测对象路径，以便以至少三种不同颜色LED的所速重复图案相继照射所述检测对象路径中所述颜色检测对象的横向照射带，以及用平行于所述多个照射源的至少一个大致线性细长阵列安装的细长的光成像条检测和分析从所述相继照射的横向照射带反射的光，所述光成像条包括平行和相应的多个紧密间隔的不同颜色敏感的光电检测器的细长阵列；和/或用全宽度阵列分光光度计对在彩色打印机路径中运动的彩色打印纸张进行全宽度扫描颜色分析的方法，包括相继照射设置成不同颜色的多重重复图案在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向覆盖所述彩色打印机路径的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性的细长阵列，以便用所述多种颜色发射相继照射在沿所述彩色打印机路径运动的所述彩色打印纸张上横向延伸的横向照射带，以及用全宽度阵列光成像条检测从所述相继照射的横向照射带反射的光，所述光成像条包括靠近且大致平行于所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的所述至少一个大致线性阵列延伸的多个紧密间隔的多色光电检测器的细长阵列，所述光成像条设置成接收从完全处于沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上的所述横向照射带所反射的光。
可通过常规控制系统的适当操作，操纵和控制所披露的系统。众所周知且优选通过用于常规或通用微处理器的软件指令编程和执行这种控制功能和逻辑，如多个在先专利和商品给出的教导。这种编程或软件当然随特定功能、软件类型和所利用的微处理器或其他计算机系统而变，不过无需经过过多的试验，其通过由如此处所引用的在先专利和申请中所提到的功能描述，和/或常规功能的现有知识以及软件和计算机领域中的一般知识，就可以获得或者易于编程。或者，可以使用标准的逻辑电路或单芯片VLSI设计，用硬件部分或全部实现所披露的控制系统或方法。
此处所使用的术语“复制装置”或“打印机”广义而言包含各种打印机、复印机或多功能机器或系统，静电复印或其他方式的印刷装置。此处术语“纸张”通常指的是纸、塑料或其他对图像适宜的物理物质的薄物理片，不管按规格剪裁还是卷筒纸。
作为本发明设备或方法的特定部件或者其替代物，可知在正常情况下，已知某些这种部件本身存在于其他设备或装置中，此处可以增加或者替代使用，包括此处所引用的文献中的部件。例如，各位工程师和其他人员可知，此处提供的许多特定部件和部件动作或者驱动系统仅是示例性的，并且许多其他的已知或易于获得的替代物可提供相同的新颖功能。所有引用的参考文献以及它们的参考文献，在此引作参考，给出适当的附加或替代细节、特征的教导和/或技术背景。此处不必对本领域技术人员熟知的内容进行描述。
本领域技术人员根据下面示例和权利要求中所述的特定设备和其操作或方法，显然可以想到上述的多种和其他特征及优点。从而，根据包括附图(大致依照比例)的该特定实施例的描述将更好地理解本发明，其中图1为本发明全宽度扫描分光光度计的一个示例的示意侧面图，表示扫描处于静电打印机输出路径中的印刷纸张；图2为其顶视图，没有任何印刷纸张或者不存在其他颜色检测对象；以及图3为图1和2的全宽度扫描分光光度计使用的具有多种不同颜色检测碎片的印刷检测纸张的一个例子。
具体实施例方式
现在将参照附图更详细地描述实施例，其表示全宽度阵列扫描分光光度计系统10的主要概念。如下面将要进一步描述的，通过双侧LED照射器14、16用照射带12A照射待扫描的文档12。可使用SELFOC透镜18将照射带12A的中央区域垂直成像到3或4行全宽度阵列(FWA)图像传感器20上。由照射器14、16，透镜18和FWA图像传感器20组成的整个分光光度计成像模块10可以是固定的，文档以恒定的速度传输在其上面移动，如同在常规的彩色打印机的正常纸张输出路径中那样，如图1中所示(在上面所引用的参考文献中可看到其他示例)，或者别的方式。或者，文档是固定的，图像模块以恒定的速度移动，如许多压印文档扫描仪中那样。
正如上述参考文献，如美国6,690,471B2中另外讨论的那样，通过相继启动LED照射器14、16中四种不同颜色的输出LED，使用3或4行图像传感器阵列20可进行8或12个不同的光谱测量。然后使用上面所引用的参考文献中的算法或者其他方法，将这些测量值转换成适当的光谱或L*a*b*值。从而，与简单的RGB扫描仪相比，由于与仅仅3个测量不同进行所述8到12个测量，这种扫描分光光度计10可提供更高质量的颜色信息。不过，与在一次测量时仅提供单个区域、单个检测碎片、读出点的所述现有技术分光光度计相比，还可以使这种FWA分光计10更快。
此处照射器包括两个线性LED阵列14、16，每个LED阵列处于SELFOC透镜18和成像条20的一侧上，如图所示。(作为一种选择，还可以使用单个LED阵列。)在LED阵列中可使用三种或四种不同类型的LED。在图2中为了清楚起见，放大表示出照射器线性阵列14中的4个分别相邻的LED 14A，14B，14C，14D的连续图案。LED 14A，14B，14C，14D可以分别为白光，430nm，505nm和595nm LED。希望将一种类型的所有LED(例如，所有14A LED)一起点亮，它们组合的横向相邻的图像传感器阵列20，使大致同时获取的输出信号成倍增加。随着用被点亮的下一组白光，430nm，505nm和595nm LED接下来照射检测带12A的下一横向部分，并通过沿成像器阵列20的4行3或4种不同颜色滤色的光电检测器进行检测，可快速重复这一过程，依次类推。如前面所述，在这种线性照射阵列中4种LED照射颜色中的至少一个为白色LED发出的白光，或者仅使用三种不同颜色的LED。可使用中间成形的塑料光导分裂或者扩展从全宽度照射器的一端处的光源发出的光，提供全宽度照射阵列，如Canon在描述文档扫描仪的美国6,473,154中所披露的。如上所述，通过一次选择一组4个不同颜色的LED，照射4行(4种颜色)的图像传感器20，可一次进行12个不同的颜色测量(用3行图像传感器进行8个测量)。
图1表示照射系统的两个LED阵列14、16(通常安装到单个印刷电路板上)，这两个LED阵列相对于它们都照射的检测带12A以大约45度相对取向。从而允许它们垂直取向，在LED阵列14与16之间，为从12A经过SELFOC透镜18到达成像器阵列20的线性反射光光路。不过，这并非必然是LED的最有效或最佳设置。还可以使用光导或透镜结构，使光从LED传输到文档12。在某些上述参考文献中可寻找出这些结构的示例和细节。此外，并非如图所示使用2个LED阵列14和16，可在一侧使用LED阵列，在另一侧使用反射镜，如同当前使用荧光照射器的文档扫描仪同样的结构那样。
根据经验，FWA扫描分光光度计10和其部件的设计速度和分辨率将决定四组LED中每一组的最大“点亮”时间，以及图像传感器阵列20上不同行光电位置的最大积分时间。LED“点亮”时间和光电位置行积分时间都可以通过调节，以便为8到12个测量中的每一个提供适当的信号。由所选择的图像传感器20的分辨率控制扫描分光光度计10的x或横向分辨率，通常为每英寸400至600个采样或像素。Y或进程方向分辨率取决于文档12的速度以及所用LED的不同类型LED的数量。
如同在普通的文档图像扫描仪中，扫描分光光度计10可使用像素值增益和偏移校正。增益校正补偿LED照射器的空间改变以及图像传感器20改变。应当对于每种LED进行增益校正。偏移校正补偿整个阵列上图像传感器阵列和电子装置改变。如果不同类型的LED使用相当不同的积分时间，则希望对每种不同类型的LED重复进行偏移校正。
在上面引用的美国专利U.S.5,963,244等中表示出五种光谱重建算法的例子。在所引用的6,690,471B2和6,621,576B2中也有提及。从而将光谱值转换成用于每个像素的三色数字(L*a*b或XYZ等)。通常由其计算速度恒量这种算法的复杂性。研究表明，如果能构造良好的参考数据库，则上面所引用的美国申请No.10/758,096中所述的DLS算法可产生高精度。为了提高速度，DLS算法可使用单元化数据库(cellularized database)。可以在嵌入式微处理器中执行算法。通过800MHz微处理器，每个光谱重建将耗时大约30ms。从而，可进行进一步的速度优化，这样就易于通过减小速度产生良好的光谱精度。
可使用与现有的分光光度计类似的技术针对每个扫描分光光度计构建和定制参考数据库。在构建参考数据库时，可使用精确的参考分光光度计描述本发明所提出的LED扫描分光光度计的特征。
颜色领域技术人员可知，可使用这些FWA扫描分光光度计光谱测量更好地分析和控制一个或多个彩色打印机产生的颜色。例如包括1)输出机器页面非均匀性测量及其校正；2)对于半色调阵列精细地量化空间灰度平衡(色调降质更加平滑，色调产生时分辨率提高，轮廓免于校正)，如Van de Capelle等人，在2003年1月15日递交的题为“Iterative Printer Control and Color Balancing System andMethod Using a High Quantization Resolution Halftone Array toAchieve Improved Image Quality with Reduced Processing Overhead”的Xerox公司美国申请No.10/342,873中所述(计划
公开日为07/15/2004，律师记录No.D/A1732)；3)远程诊断；4)远程软件检验与装置和介质无关的图像。
除了上述应用以外，可解决某些其他当前问题。如前面所述，用户在通过检查照相、平版印刷和喷墨打印机的印刷物，为处理给定的扫描选择正确的分布图时，有可能发生错误。选择不正确的扫描仪分布会产生相当大的误差。相反，可以将本本发明FWA扫描分光光度计设计成对于所有打印介质、墨水等，包括一个分布。即使在选择了正确的分布时，在给定介质类内在输入材料中可能存在足够大的差异，从而在颜色校正时产生有害的误差。作为后一种情形的一个例子，如果已知介质为照片，则扫描仪的响应在相当大的程度上取决于打印介源(例如，柯达或富士)而变化，并且有时在相同来源内从一个批料到另一批料会发生不同。针对不同印刷样品产生不同检测对象是一种乏味和耗时的过程(即检测对象#1用于平版印刷，检测对象#2用于静电印刷，等等)，从而可避免构建校正分布图，因此为消费者节省生产力。
图3仅为彩色打印机打印出的检测对象30的纸张12的一个例子，纸张12具有不同颜色的检测碎片行31，以及定时或触发标记33。如所描述和图1中所表示出的，该以全宽度扫描对象30的形式印刷出的纸张12可以沿箭头40的方向相对于FWA分光光度计10移动，或者相反。与上面所引用的专利中所示的检测纸张相比，发现用相同检测纸张可执行更多颜色检测，从而需要少得多的检测纸张。这也可以减小颜色重新校正，不同打印工作或不同打印介质中断打印，或者机器参数在操作期间漂移。不过，本发明系统不限于使用这种检测纸张。
可知，可将上面披露的多个和其他特征以及功能，或其替代特征组合成许多其他不同的系统或装置。并且下列权利要求还包含本领域技术人员随后可进行的多种目前无法预料或没有预期的替代、变型、改变或改进。
权利要求
1.一种用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，包括被设置成至少四种不同颜色的多重重复图案的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性细长的照射阵列，所述照射阵列在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向覆盖打印纸路径，以便用所述多种颜色发射相继照射在沿所述纸张路径运动的印刷打印介质纸张上横向延伸的横向照射带；还包括全宽度阵列光成像条，所述全宽度阵列光成像条包括多个紧密间隔的多色光电检测器的细长阵列，该细长阵列靠近于并且大致平行于所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性阵列延伸，所述光成像条被设置成接收从所述横向照射带反射的光，其中所述横向照射带在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸。
2.如权利要求1所述的用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，包括多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的两个大致线性阵列，所述阵列在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向地覆盖打印纸路径，从而用多种颜色相继照射在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带，所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的两个大致线性阵列被安装在所述全宽度阵列光成像条的相对两侧上，并且均定向成照射相同的在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带，
3.如权利要求1所述的用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，其中将SELFOC透镜设置在所述全宽度阵列成像条与在沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带之间。
4.如权利要求2所述的用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，其中SELFOC透镜在操作上设置于所述全宽度阵列光成像条沿与在所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带之间。
5.如权利要求1所述的用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，其中所述全宽度阵列光成像条具有三或四行不同颜色过滤的所述多个紧密间隔的光电检测器。
6.如权利要求1所述的用于对印刷打印介质纸张进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，其中多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的所述大致线性细长阵列被设置成至少四种不同颜色的多重重复图案在所述大致线性尺寸内充分延伸以便横向大致覆盖打印纸路径，用所述多种颜色发射对在沿所述纸张路径运动的印刷打印介质纸张上横向延伸的所述横向照射带进行的相继照射是按照沿紧密间隔的多个LED照射源的所述大致线性细长阵列延伸的至少四种不同颜色的所述多重重复图案进行的相继照射。
7.一种用于对检测对象路径上横向延伸的颜色检测对象进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，包括至少三种不同颜色的多重重复图案的多个不同LED的多种不同颜色发射的多个照射源的至少一个大致线性细长阵列，所述照射源的大致线性细长阵列横向覆盖所述检测对象路径，并以至少三种不同颜色LED的所述重复图案相继照射所述检测对象路径的横向照射带，以及一个平行于所述多个照射源的至少一个大致线性细长阵列安装的细长的光成像条，所述光成像条包括多个紧密间隔的不同颜色敏感光电检测器的细长阵列，该光成像条设置成检测和分析所述横向照射带所反射的光。
8.如权利要求7所述的全宽度阵列分光光度计，其中所述在检测对象路径中横向延伸的颜色检测对象为沿静电复印彩色打印机路径运动的彩色打印纸张。
9.一种用全宽度阵列分光光度计对在检测对象路径中横向延伸的颜色检测对象进行全宽度扫描颜色分析的方法，包括相继照射设置成至少三种不同颜色LED的多重重复图案的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性细长阵列，所述紧密间隔的多个照射源的大致线性细长阵列横向覆盖所述检测对象路径，以便以至少三种不同颜色LED的所述重复图案相继照射所述检测对象路径中所述颜色检测对象的横向照射带，以及用平行于所述多个照射源的至少一个大致线性细长阵列安装的细长的光成像条检测和分析从所述相继照射的横向照射带反射的光，所述光成像条包括平行和相应的多个紧密间隔的不同颜色敏感的光电检测器的细长阵列。
10.一种用全宽度阵列分光光度计对在彩色打印机路径中运动的彩色打印纸张进行全宽度扫描颜色分析的方法，包括相继照射设置成不同颜色的多重重复图案在所述大致线性尺寸内充分延伸以便大致横向覆盖所述彩色打印机路径的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的至少一个大致线性的细长阵列，以便用所述多种颜色发射相继照射在沿所述彩色打印机路径运动的所述彩色打印纸张上横向延伸的横向照射带，以及用全宽度阵列光成像条检测从所述相继照射的横向照射带反射的光，所述光成像条包括靠近且大致平行于所述多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的所述至少一个大致线性阵列延伸的多个紧密间隔的多色光电检测器的细长阵列，所述光成像条设置成接收从完全处于沿所述纸张路径运动的所述打印介质纸张上的所述横向照射带所反射的光。
全文摘要
一种用于对颜色检测对象进行全宽度扫描颜色分析的全宽度阵列分光光度计，具有横向覆盖打印纸路径的并且被相继照射的至少三或四种不同颜色的多重重复图案的多种不同颜色发射的紧密间隔的多个LED照射源的一个或两个大致线性细长的照射阵列以便相继照射在沿所述纸张路径运动的打印纸张上的横向照射带；还包括相应的细长的低成本光成像条，所述光成像条包括平行的和相应的多个紧密间隔的不同颜色敏感(三或四行颜色过滤)的光电检测器的细长阵列，该成像条被设置成检测和分析从横向相继照射的带所反射的光。
文档编号G01J3/50GK1699937SQ20051006774
公开日2005年11月23日 申请日期2005年4月26日 优先权日2004年4月27日
发明者L·K·梅斯塔, J·C·坦顿, S·B·波尔特 申请人:施乐公司