图像形成装置和图像处理装置的制作方法

专利名称：图像形成装置和图像处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种执行校准以维持图像质量的图像形成装置和图像处理装置。
背景技术：
图像形成装置中的图像质量因图像形成装置被使用的环境以及图像形成装置的 使用状态而改变。此外，图像质量也因所使用的记录介质的类型而改变。因此，必须根据环 境和使用状态来改变图像变换条件和图像形成条件(日本专利特开No. 07-261479)。相似 地，必须根据所使用的记录介质的类型来添加图像变换条件和图像形成条件(日本专利特 开 No. 08-287217)。用于根据环境和使用状态改变图像变换条件和图像形成条件的校准需要按适当 的定时来执行，以维持一致的图像质量。此外，假设在最近校准中使用的记录介质的类型与 在本次校准中使用的记录介质的类型是相同的。在日本专利特开No. 07-261479中，假设每 次执行校准使用特定记录介质。在日本专利特开No. 08-287217的发明中，需要每次准备与 所添加的介质相同类型的记录介质，以关于所添加的任意记录介质执行校准。应注意，例 如，如果使用不同类型的记录介质执行校准，则所施加的调色剂的量可能不足，或者通过执 行校准而确定的所施加的调色剂的量可能超过当设计图像形成装置时确定的所施加的调 色剂的量的允许范围。这意味着无法维持图像质量。如果有可能使用不同类型的记录介质 关于期望的记录介质来执行校准，则操作人员将发现这是方便的。有鉴于此，本发明的一个特征是一种针对上述问题和其它问题中的至少一个的解 决方案。例如，本发明的一个特征是使得能够使用任意记录介质执行用于使得图像形成装 置的特性及其操作是适当的的校准。应注意，通过整篇说明书，将理解其它问题。

发明内容
例如，本发明可应用于执行校准以维持所形成的图像的质量的图像形成装置和图 像处理装置。所述图像形成装置包括图像形成单元，为了添加任意记录介质作为能够对于用于维持待形成的图像的质 量的校准而被使用的记录介质，该图像形成单元将模式(pattern)图像形成在任意记录介 质以及能够对于校准而被使用的特定记录介质中的每一个上；创建单元，其使用从所述特定记录介质上形成的模式图像获得的第一亮度信息、 从所述任意记录介质上形成的模式图像获得的第二亮度信息、以及关于所述特定记录介质 的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第一变换设置信息，来创建关于任意记录介质的、用 于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息；以及确定单元，其基于所述第二变换设置信息确定应用于所述特定记录介质和所述任 意记录介质的公用图像形成条件。所述图像处理装置执行用于维持图像形成装置中的图像的质量的校准，所述图像 处理装置包括
创建单元，为了添加任意记录介质作为能够对于所述校准而被使用的记录介质， 该创建单元使用从分别在所述任意记录介质以及能够对于所述校准而被使用的特定记录 介质上形成的模式图像获得的第一亮度信息和第二亮度信息以及关于所述特定记录介质 的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第一变换设置信息，来创建关于所述任意记录介质 的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息；以及确定单元，其基于所述第二变换设置信息确定应用于所述特定记录介质和所述任 意记录介质的公用图像形成条件。从以下结合附图对示例性实施例的描述，本发明的进一步的特征将变得清楚。


图1是示出彩色复印机的配置的示例的示图。图2是示出读取器图像处理单元的框图。图3是示出打印机控制单元109的框图。图4是示出用于在第一校准中计算对比度电位的处理的流程图。图5是示出对比度电位与图像浓度信息之间的关系的示图。图6是示出栅极电位(grid potentiaDVg与感光鼓表面电位之间的关系的示图。图7是示出为了再现原始文档图像的浓度所需的特性的特性变换图。图8是示出第二校准的流程图。图9是示出各记录介质之间特性的差异的示图。图10是示出添加记录介质的操作的流程图。图11是示出用于关于任意记录介质Z创建查找表LUTid(Z)的方法的示图。图12是示出使用所添加的记录介质的校准的流程图。图13是共同示出在包括记录介质添加操作的校准操作中所使用的记录介质和测 试模式的组合及其效果的示图。图14是示出实施例2中的情况i中的校准的流程图。图15是示出实施例3中的校准的流程图。
具体实施例方式以下描述本发明实施例。以下描述的各个实施例对于理解本发明的各种概念(例 如上位概念、中位概念以及下位概念)将是有用的。此外，应理解，本发明的技术范围是由 所附权利要求定义的，并且不限于以下各个实施例。实施例1以下是本发明应用于电子照相彩色复印机的实施例的描述。注意，只要装置是需 要校准的图像形成装置，就可应用本发明。具体地说，图像形成系统不限于电子照相系统， 并且可以是喷墨系统、静电记录系统或其它系统。此外，本发明不仅可应用于用于形成多色 图像的图像形成装置，而且还可应用于用于形成单色图像的图像形成装置。例如，图像形成 装置可以商用为打印装置、打印机、复印机、多功能外设或传真机。此外，记录介质可以称为 记录片材、记录材料、纸张、片材、转印材料、或转印纸张。此外，记录介质的材料可以是纸 张、纤维物、膜、树脂等。
基本硬件配置图1所示的复印机100由从原始文档读取图像的读取器单元A以及将读取器单元 A获得的图像形成在记录介质上的打印机单元B构成。在读取置于原始文档台玻璃102上 的原始文档101之前，读取器单元A通过读取基准白色板106来执行所谓的明暗(shading) 校正。明暗校正具有两个处理。第一处理是这样的处理通过读取基准白色板106来确定 校正值。第二处理是这样的处理使用预先确定的校正值来校正图像信号。原始文档101 由光源103用光照射，图像是经由光学系统104在CXD传感器105上从反射光形成的。读 取单元(例如CXD传感器105)通过在箭头Kl的方向上进行移动而逐行将原始文档变换为 电信号数据行。注意，原始文档可以移动，而不是读取单元移动。电信号数据行由读取器图 像处理单元108变换为图像信号。图2所示的CXD传感器105所获得的图像信号的增益等受(XD/AP电路板201的 模拟图像处理单元202调整，所得图像信号由A/D变换单元203变换为数字图像信号，数字 图像信号输出到读取器控制器电路板210。明暗校正是在CPU 211的控制下由读取器控制 器电路板210的明暗处理单元212对图像信号执行的，所得信号输出到打印机单元B的打 印机控制单元109。此时，由多条RGB亮度信息配置图像信号。接下来描述打印机单元B。根据图1，打印机控制单元109将图像信号变换为已经 执行了 PWM(脉宽调制)的激光束。激光束由多边形扫描器110扫描并且偏转，因此使得图 像形成单元120、130、140和150的感光鼓121、131、141和151曝光。由此，静电潜像被形 成。图像形成单元120、130、140和150对应于黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)。 由于图像形成单元120、130、140和150的配置基本相同，因此仅给出处理黄色的图像形成 单元120的描述。一次充电器122将感光鼓121的表面充电到预定电位。显影器123通过 将静电潜像显影在感光鼓121上形成调色剂图像。转印刀片124通过从转印带111的后表 面执行放电而将感光鼓121上的调色剂图像转印到转印带111上的记录介质。此后，调色 剂图像由定影器114定影在记录介质上。注意，感光鼓121、131、141和151配备有表面电位计125、135、145和155，用于测 量其表面电位。表面电位计125、135、145和155用于调整对比度电位。CPU 301执行图3所示的打印机控制单元109的单元的全局控制。存储器302是 ROM或RAM，并且存储控制程序以及各项数据。读取器单元A或打印服务器C所处理的图像 信号输入到打印机控制单元109的颜色处理单元303。颜色处理单元303将图像处理和颜 色处理应用于输入的图像信号，从而如果打印机的输出特性理想，则可以获得期望的输出。 虽然输入信号的色调数量是8比特，但其由颜色处理单元303扩展到10比特，用于精度方 面的改进。注意，图像信号的比特的数量仅仅是示例。色调控制单元311对图像信号执行 色调控制，此后抖动处理单元307通过执行抖动处理而将图像信号变换为4比特信号。颜 色处理单元303使用的查找表LUTid 304是亮度-浓度变换表，用于将来自读取器单元A 的图像信号中所包括的亮度信息变换为浓度信息。虽然LUTid 304初始被提供用于特定记 录介质，但在该实施例中，LUTid 304是通过执行添加任意记录介质的操作而被添加的。色调控制单元311配备有UCR单元305和查找表LUTa 306，并且校正图像信号，从 而使得打印机单元B具有理想特性。LUTa 306是用于校正浓度特性的10比特变换表，尤其 用于改变打印机单元B的γ特性。UCR单元305是通过调节像素的图像信号的积分值来限制图像信号电平的总和的电路。如果总和超过规定值，则UCR单元305通过执行底色去除 (under color removal)处理(UCR)以用K信号替换预定量的CMY信号而减少图像信号电 平的总和。在此，图像信号的总和的调节用于调节打印机单元B所执行的图像形成中所施 加的调色剂的量。在该实施例中使得打印机单元B的操作是适当的，这在于防止当所施加 的调色剂的量超过规定值时出现的图像缺陷等。抖动处理单元307对从色调控制单元311输出的信号执行抖动处理，PWM单元308 对所得信号执行脉宽调制。激光器驱动器309使用已经执行PWM调制的信号使得半导体激 光器310发射光。相应地，抖动处理单元307执行半色调处理，用于将10比特图像信号变 换为4比特数据。图像形成条件的控制本发明的特征在于，通过使用用户任意记录介质执行校准，使得打印机特性是适 当的。首先，给出对在使用预先设置的特定记录介质X的情况下的校准的描述。在本实施例 中，提供用于控制对比度电位的第一校准功能、以及用于控制图像数据Y校正电路(LUTa 306)的第二校准功能。I.第一校准在图4中，CPU 301充当第一校准单元，其使用从特定记录介质上形成的图像获得 的第一亮度信息执行第一校准，以确定对比度电位。特定记录介质的示例包括由图像形成 装置的制造者预先指定的记录介质。在S401中，CPU 301输出第一测试打印，并且测量感光鼓的表面电位。例如，第一 测试模式由CPU 301作为图像形成在特定记录介质X上，CPU 301创建第一测试模式并且 将其输出到颜色处理单元303。这是第一测试打印。注意，作为当输出第一测试打印时使用 的对比度电位，初始值是根据预测此时在大气环境(例如绝对湿度量)中将实现的目标浓 度而设置的。存储器302已经在其中存储了分别对应于各种大气环境的对比度电位。CPU 301通过使用测量电路测量绝对湿度量来确定对比度电位，并且从存储器302读出与所测 量的绝对湿度量对应的对比度电位。例如，第一测试模式包括由Y、M、C和Bk半色调浓度构 成的带模式、以及由用于Y、M、C和Bk的最大浓度小片(patch)(例如255电平浓度信号) 构成的小片模式。表面电位计125、135、145和155在CPU 301的控制下在形成最大浓度小 片之时测量实际对比度电位。在S402中，读取器单元A读取输出的第一测试打印，将RGB值传递给打印机控制 单元109的CPU 301。CPU 301使用关于特定记录介质X已经预先提供的查找表LUTid(X) 将RGB值变换为光学浓度。LUTid(X)是已经基于关于特定记录介质X的浓度信息与读取器 单元A所读取的亮度值之间的关系而设置的变换表。下述用于使得任意记录介质Z能够在 校准中被使用的LUTid(Z)是通过改变或者校正该LUTid(X)而被创建的。在S403中，CPU 301计算与目标最大浓度对应的对比度电位b。图5中的水平轴 表示显影偏置电位，垂直轴表示图像浓度。对比度电位是已经对感光鼓执行一次充电之后 当每种颜色的半导体激光器310以最大电平发射光时感光鼓的表面电位与显影偏置电位 之间的差。假设从使用对比度电位a形成的第一测试打印获得的最大浓度是Da。在此情 况下，在最大浓度(浓度0.8至2.0)附近，关于对比度电位，图像浓度是实线L所示的线性 的。实线L是基于对比度电位a和最大浓度Da而被确定的。在本实施例中，作为示例，目标最大浓度设置为1.6。CPU 301基于实线L计算与目标最大浓度对应的对比度电位b。假 设与实线L对应的表或函数预先存储于存储器302中。例如，对比度电位是使用以下表达 式⑴而计算的。b = (a+ka) X 1. 6/Da …(1)在此，ka是校正系数，并且是据显影系统的类型而确定的值。在S404中，CPU 301基于对比度电位b确定并且设置栅极电位Vg以及显影偏置 电位Vds。根据图6，CPU 301将栅极电位Vg设置为-300V，以发光脉冲电平被最小化的每种 颜色的半导体激光器310执行扫描，并以表面电位计125、135、145和155测量表面电位Vd。 此外，CPU 301将栅极电位Vg设置为-300V，当每种颜色的半导体激光器310的发光脉冲电 平被最大化时以表面电位计125、135、145和155测量表面电位VI。相似地，CPU 301测量 当栅极电位Vg设置为-500V时的表面电位Vd和VI。CPU 301可以通过对-300V情况下的 数据以及-500V情况下的数据进行内插或者外插来获得图6所示的栅极电位与感光鼓表面 电位之间的关系。用于获得这种电位数据的控制被称为电位测量控制。对比度电位Vcont被确定为显影偏置Vdc与表面电位Vl之间的差值电压。随着 对比度电位Vcont越大，可以将最大浓度设置得越高。CPU 301从图6所示的关系确定与所 确定的对比度电位b对应的栅极电位Vg。CPU 301从所确定的栅极电位Vg以及图6所示 的关系确定对应表面电位Vd。此外，CPU 301通过从表面电位Vd减去Vback(例如150V) 来确定显影偏置Vdc。Vback是在雾化调色剂将不附着到图像的情况下确定的电位。II.第二校准在图7中，区域I示出将原始文档浓度变换为浓度信号的读取器单元A的读取特 性。区域II示出用于将浓度信号变换为激光器输出信号的色调控制单元311(LUTa 306)的 变换特性。在此，设置与特定记录介质X对应的查找表LUTa (X)。区域III示出从激光器输 出信号变换为输出浓度(记录浓度)的打印机单元B的记录特性。区域IV示出原始文档 浓度与记录浓度之间的关系，这种关系指示本实施例中复印机100的全局色调再现特性。在复印机100中，为了使得区域IV中的色调再现特性是线性的，由色调控制单元 311校正区域III中打印机单元B的记录特性的失真，色调控制单元311的变换特性在区域 II中示出。LUTa(X)可以通过仅对在测试打印被输出而不使得色调控制单元311操作的情 况下获得的区域III所示的特性的输入和输出进行交换而被容易地创建。注意，在本实施 例中，虽然输出色调的数量是256(8比特)，但由于色调控制单元311以10比特来处理数字 信号，因此色调控制单元311中色调数量是1024。在图8中，CPU 301执行第二校准，用于确定色调再现特性所涉及的图像形成条 件。第二校准通常是当第一校准结束时执行的。在S801中，CPU 301输出第二测试打印。例如，CPU 301创建第二测试模式，并且 将其输出到颜色处理单元303，由此将第二测试模式作为图像形成在特定记录介质X。该操 作充当第二测试打印。此时，CPU 301执行图像形成，而不应用色调控制单元311的LUTa。 从UCR单元305输出的浓度信号YMCK绕过LUTa 306，并且输入到抖动处理单元307。注意， 也可以通过设置用作LUTa 306的单位矩阵的查找表来实现该操作。例如，用于颜色Y、M、C和Bk中的每种颜色的由4列X16行的灰度级(换句话说，64个色调)构成的第二测试模式(小片组)形成在第二测试打印上。例如，总共256色调 的低浓度区域主要分配给64色调小片。由此，可以有利地调整高亮部分的色调特性。注意， 第二测试模式可以被提供用于低分辨率(160至ISOlpi)以及高分辨率(250至3001pi)中 的每一个。“lpi”是每英寸的行数的简写。可以由以使得图像具有特定分辨率的参数执行 抖动处理的抖动处理单元307来实现以该分辨率形成图像。注意，色调图像可以是以大约 160至ISOlpi的分辨率而创建的，线性图像(例如字符)可以是以250至3001pi的分辨率 而创建的。虽然同一色调电平测试模式是以两种分辨率输出的，但如果色调特性因各分辨 率之间的差异而明显不同，则其可以根据分辨率来设置色调电平。此外，如果打印机单元B 能够以三种或更多种分辨率形成图像，则可以在多个页面上划分并且输出用于第二校准的 测试打印。在S802中，读取器单元A从第二测试模式读取图像。基于第二测试模式输出的 RGB亮度值被输入到颜色处理单元303。颜色处理单元303使用LUTid(X)将RGB亮度值变 换为浓度值。在S803中，CPU301通过将用于创建第二测试模式的激光器输出电平与测试模式 (色调小片)的创建位置进行关联，对于每一浓度值创建示出激光器输出电平与浓度之间 的关系的表。CPU 301将创建的表写入存储器302中。在该阶段，CPU 301可以获得图7中 区域III所示的打印机单元B的特性，并且通过交换该特性的输入和输出来确定打印机单 元B的查找表LUTa，并且将LUTa设置在色调控制单元311中。数据不足以通过计算获得查 找表LUTa。这是因为，虽然实际上必须有256个色调，但色调小片是仅对于64色调而形成 的。有鉴于此，CPU 301通过对不足数据进行内插来创建必须的数据。通过执行这种第二 校准，有可能实现关于目标浓度是线性的色调再现特性。虽然在本实施例描述的配置中依次执行第一校准和第二校准，但可以采用仅执行 所述校准之一的配置。在本实施例中，有可能通过执行校准来有效地校正短期或长期可能 出现的图像浓度、图像再现特性、或者色调再现特性的改变，因此可维持图像质量。添加任意记录介质的操作接下来，描述添加可以用于校准的记录介质的情况。本实施例的特征在于，使用任 意记录介质通过执行校准使得打印机特性适当。如果任意记录介质用于假设将要使用特定记录介质的校准，则在待校正的打印机 输出特性中出现问题。关于特定记录介质，所施加的调色剂的量是已知的，并且校准被设计 为被执行，从而图像中不出现缺陷。因此，色调特性可以通过使用特定记录介质执行校准而 匹配于期望的特性。然而，关于任意记录介质，浓度与所施加的调色剂的量之间的关系是未 知的。因此，在假设要使用特定记录介质的校准中，如果使用另一记录介质，则所施加的调 色剂的量可能超过在设计之时所假设的值。在此情况下，在转印或者定影之时可能出现问 题，因此导致可能有图像缺陷。图9示出在使用与特定记录介质X相同量的所施加的调色剂的情况下输出浓度下 降的不同类型的记录介质Z。假设已经关于特定记录介质X和不同的记录介质Z 二者设置 了图像形成条件，从而关于特定一次颜色(仅使用彼此不同的多种调色剂颜色中的一种颜 色所表示的颜色)的输出浓度特性变为图9的I中所示的输出浓度特性。在此情况下，关 于浓度信号在记录介质上所施加的调色剂的量如图9的II所示。具体地说，其它记录介质Z上所施加的调色剂的量大于特定记录介质X上所施加的调色剂的量。如果二次颜色(使 用彼此不同的多种调色剂颜色之中的两种颜色所表示的颜色)、三次颜色(使用彼此不同 的多种调色剂颜色之中的三种颜色所表示的颜色)等在该状态下被输出，则记录介质Z上 的调色剂的量将大于假设的量，因此导致出现定影缺陷。有鉴于此，在本实施例中，即使使用任意记录介质Z执行校准，也创建与在使用特 定记录介质X执行校准的情况下相同的LUTa。然后，通过在创建LUTa之前立即调节图像 信号的信号电平的总量来减少所施加的调色剂的过剩量。为了实现该目的，使用相同图像 信号在特定记录介质X和任意记录介质Z中的每一个上形成相同模式图像(图像模式)。 使用相同图像信号的原因在于，使得所施加的调色剂的量在特定记录介质X和任意记录介 质Z 二者上相等。读取器单元A从特定记录介质X和任意记录介质Z中的每一个读取图 像，并且确定每一介质的亮度值。此外，CPU 301计算这些亮度值之间的亮度差，并且使用 查找表LUTid校正该差。例如，CPU 301通过将该差加上用于特定记录介质X的LUTid(X) 来创建用于任意记录介质Z的LUTid(Z)。因此，当使用任意记录介质Z执行校准时，通过将 LUTid(Z)设置在颜色处理单元中，有可能创建实现与在使用特定记录介质执行校准的情况 下等效的调色剂特性的查找表LUTa。根据图10，当使用对于复印机100提供的操作单元的按钮给出另外注册用于校准 的记录介质的指令时，CPU 301启动添加操作。在S1001中，CPU 301选择特定记录介质X， 并且将图像模式形成在特定记录介质X上。作为图像模式，例如，可以采用对于第二校准而 使用的第二测试模式。打印机单元B与图像形成单元对应，该图像形成单元使用相同图像 信号在任意记录介质以及可以对于校准而使用的特定记录介质的每一个上形成图像，以添 加任意记录介质作为可以对于校准而使用的记录介质。在S1002中，读取器单元A读取特 定记录介质X上形成的图像模式，生成读取亮度值I (X)，并且将所生成的值传递到打印机 控制单元109的CPU 301。亮度值I (X)与从特定记录介质上形成的图像所获得的第一亮度 信息对应。在S1003中，CPU 301选择任意记录介质Z (其为添加目标)，并且将第二测试模式 形成在记录介质Z上。在S1004中，读取器单元A读取记录介质Z上形成的图像模式，生成 读取亮度值I (Z)，并且将所生成的值传递到打印机控制单元109的CPU 301。亮度值I (Z) 与从任意记录介质上形成的图像所获得的第二亮度信息对应。假设为了获得读取亮度值 I(Z)而使用的图像数据和图像处理(查找表的设置等)与为了获得读取亮度值I(X)而使 用的图像数据和图像处理相同。在S1005中，CPU 301通过将以下方法应用于读取亮度值I⑴和I (Z)来创建当 以记录介质ζ执行校准时应用的LUTid (Z)，并且将LUTid (Z)存储在存储器302或颜色处理 单元303中。用于创建LUTid(Z)的详细方法如下。注意，LUTid(Z)与关于待任意添加的 记录介质的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息对应。接下来参照图11进行描述。图11的I示出关于特定记录介质X和任意添加的记 录介质Z的输出图像信号与读取亮度值之间的关系。图11的II示出读取亮度值与读取浓 度值之间的关系。注意，记录介质Z的浓度值已经变换为记录介质X浓度值。关于特定记录介质X的读取亮度值I (X)和关于任意记录介质Z的读取亮度值 I(Z)是使用同一图像信号(即相同的所施加的调色剂的量)从记录介质X和Z上形成的图像读取的亮度值。CPU 301基于亮度值I(X)和I(Z)计算为了实现相同的所施加的调色剂 的量所需的特定记录介质X与任意记录介质Z之间的亮度差。因此，CPU301充当第一计算 单元，其计算第一亮度信息与第二亮度信息之间的差。CPU 301通过将亮度差加上LUTid(X)而关于任意添加的记录介质Z创建 LUTid(Z)。因此，CPU 301充当第二计算单元，其通过将该差加上第一变换设置信息来计算 第二变换设置信息。LUTid(X)与关于特定记录介质的、用于将亮度信息变换为浓度信息的 第一变换设置信息对应。此外，CPU 301充当创建单元，其使用第一亮度信息、第二亮度信 息以及第一变换设置信息创建第二变换设置信息。以此方式，如果组合使用记录介质Z和LUTid(Z)，则有可能获得与在组合使用记 录介质X和LUTid(X)的情况下相似的校准结果。这说明，组合使用记录介质Z和LUTid(Z) 确定的LUTa与组合使用记录介质X和LUTid确定的LUTa基本相同。具体地说，即使使用 任意记录介质Z而非特定记录介质X，理论上也可以获得相同LUTa。LUTa与图7的区域II 所示的特性对应。因此，如果区域III所示的打印机特性相同，则使用记录介质X创建的 LUTa(X)与使用记录介质Z创建的查找表LUTa(Z)是相同的。因此，LUTa(Z)与关于特定记 录介质和任意记录介质所应用的公用图像形成条件对应。CPU 301充当确定单元，其基于第 二变换设置信息确定图像形成条件。CPU 301将所创建的LUTid(Z)与所添加的任意记录介 质Z的标识信息关联，并且将结果存储在存储器302中。接下来参照图12给出描述。在S1201中，CPU 301允许操作人员经由操作单元指 定使用哪个记录介质。在S1202中，如果指定记录介质X，则CPU 301将LUTid(X)设置在 颜色处理单元303中，而如果指定记录介质Z，则将LUTid(Z)设置在颜色处理单元303中。 因此，CPU 301充当指定单元，其指定待对于校准而使用的记录介质。在S1203中，CPU 301 执行第一校准(S401至S404)以及第二校准(S801至S803)。具体地说，通过执行第二校准 来创建LUTa(Z)。注意，颜色处理单元303使用与CPU 301所指定的记录介质对应的查找 表LUTid来执行变换处理。因此，颜色处理单元303充当变换单元，当指定单元指定特定记 录介质时，其基于第一变换设置信息将从特定记录介质上形成的图像获得的亮度信息变换 为浓度信息。此外，颜色处理单元303充当变换单元，当指定单元指定任意添加的记录介质 时，其基于第二变换设置信息将从该任意添加的记录介质上形成的图像获得的亮度信息变 换为浓度信息。根据本实施例，基于特定记录介质X的特性(亮度值I (X))、任意记录介质Z的特 性(亮度值I(Z))、以及用于记录介质X的第一变换设置信息(LUTid(X))，创建用于记录介 质Z的第二变换设置信息(LUTid(Z))。由此，可以使用任意记录介质Z执行校准。具体地 说，通过使用相同图像信号在记录介质X和Z上形成图像，可以使得在两种介质上所施加的 调色剂的量相同。由于所施加的调色剂的量相同，因此，亮度值I (X)和I (Z)之间的差对应 于LUTid(X)与LUTid(Z)之间的差。因此，可以通过将亮度值I (X)和I(Z)之间的差加上 LUTid(X)来相对容易地获得LUTid(Z)。此外，由于基于第二变换设置信息确定关于特定记录介质以及任意添加的记录介 质应用的公用图像形成条件(LUTa)，因此无需为每一记录介质提供图像形成条件(LUTa)。 具体地说，虽然对于每一记录介质必须提供用于将亮度信息变换为浓度信息的查找表 LUTid，但无需为每一记录介质提供查找表LUTa。有利效果之一在于，在多种类型的记录介质之中可以共用查找表LUTa。也就是说，虽然必须根据所指定的记录介质的类型切换 LUTid，但无需切换LUTa。与对于每一类型的记录介质存储专用LUTa的其它示例相比，在本 发明中，还有可能减少存储器的存储容量。根据本实施例，由于有可能精确地使得打印机单元B的单个颜色输出特性的状态 成为期望的状态，因此也有可能增加用于当打印机控制单元109、外部控制器等执行使用 ICC简档的颜色管理时的颜色再现性的精度。注意，ICC是国际颜色联盟的简写。在本实施例中，已经给出的描述假设在添加记录介质的操作中，关于记录介质X 执行图像形成和读取，并且此后关于记录介质Z执行图像形成和读取。然而，可以首先关于 记录介质X和Z执行图像形成，此后可以从记录介质X和Z读取图像。可以首先对记录介 质X或者首先对记录介质Z执行处理。实施例2在本发明的本实施例中，并行执行记录介质添加操作和校准。对于校准而使用的 某些读取亮度值可以通过在校准操作中包括记录介质添加操作而与记录介质添加操作共 享。因此，与单独执行每一操作的情况相比，可以减少输出片材的数量，并且可以节省时间
和工作量。以下参照图13给出描述。在此，假设对于第一校准使用一种测试模式，对于第二 校准使用两种测试模式。为了使得也能够在第一校准中执行记录介质添加操作，对于颜色 Y、M、C和Bk中的每一个，也将4列X16行的小片(总共包括64个色调的灰度级的小片) 添加到第一测试模式。这种模式在例如美国授权前公开No. 2008-0247769中示出。图13中的情况i和Vi是在第一校准中执行记录介质添加操作的示例。具体地说， 在情况i中，由于在第一校准中添加记录介质Z，因此使用记录介质Z执行第二校准。假设 操作人员难以获得特定记录介质X，那么，能够仅使用特定记录介质X的一页片材执行校准 是非常方便的。情况ii、iii>v和Vii示出在第二校准的前一半执行记录介质添加操作的 示例。在情况iv中，在第二校准的后一半执行记录介质添加操作。从图13可见，CPU 301 至少使用特定记录介质执行第一校准，并且仅使用任意记录介质、或者使用任意记录介质 和特定记录介质执行第二校准。与情况i相比，在情况ii至ν中，虽然精度和控制时间近似相同，但使用更多的记 录介质X的片材。在情况vi和vii中，由于使用更多的记录介质X和Z的片材，因此对于 LUTid创建而使用的数据量也增加，因此期望改进创建中的精度。然而，与情况i相比，必须 的记录介质的片材的总数量以及控制时间将增加。例如，可以根据图像形成装置的特性适 当地确定将要使用何种组合。在此，描述情况i，其被看作最有效的。根据图14，假设CPU 301在情况i至vii之中选择情况i。注意，已经通过对于与 图10中的步骤共同的步骤给出相同标号来简化了该描述。在以上描述的S1001至S1005 中，执行用于注册任意记录介质ζ的处理。具体地说，创建用于记录介质Z的LUTid(Z)。在S1401中，CPU 301执行第一校准。具体地说，CPU 301从存储器302读取S1002 中获得的记录介质X的亮度值I (X)，并且确定对比度电位。由于通过执行添加任意记录介 质Z的操作获得的亮度值I(X)可以如第一校准中那样使用，因此可以省略用于在第一校准 中获得亮度值I (X)的处理。以此方式，CPU 301使用为了创建第二变换设置信息而获得的 第一亮度信息I(X)执行第一校准。结果，可以并行执行添加任意记录介质的操作和第一校准。在S1402中，CPU 301选择记录介质Z，创建第1第二测试模式和第2第二测试模 式，并且通过将LUTid(Z)应用于这些测试模式来创建查找表LUTa。注意，第二校准的细节 与实施例1中描述的细节相同。根据实施例2，除了实施例1的效果之外，由于作为一系列操作而执行校准和添加 任意记录介质的操作，因此可以减少所使用的记录介质的片材的总数量。此外，在实施例2 中，由于通过执行添加操作而获得的特定记录介质X的亮度值I (X)也在第一校准中共享， 因此也可以减少用于获得亮度值I (X)的时间。实施例3在本发明实施例3中，在给出的描述中，如果用于校准的记录介质在校准中途用 尽，则可以通过另外注册用于校准的记录介质来继续进行校准。在实施例3中，需要总共N次测试打印(测试模式)。例如，如果需要用于第二校 准的三个测试模式来处理六种分辨率，并且需要第一校准中所使用的一个测试模式，则总 共需要记录介质的四个片材。随着测试模式的数量增加，记录介质将在校准中途用尽的可 能性也增加。注意，例如，测试模式数量增加的其它原因包括的情况有通过增加色调数量 和小片尺寸来改进精度的情况，以及一个片材上的小片的数量因图像读取装置的境况而减 少的情况。具体地说，如果在线安装在纸张排出单元中并且自动检测小片的颜色传感器用 作图像读取装置而非复印机的原始文档读取装置，则通常有需要很多测试模式的情况。在实施例3中，假设m是预先被指定为要使用的、所注册的记录介质(例如记录介 质X)的片材的剩余数量。m的值可以由操作人员预先经由操作单元输入到CPU 301，或者 可以由记录介质存储容器中提供的剩余片材数量检测器来获得。接下来参照图15给出描述。在S1501中，CPU 301执行初始化处理。例如，CPU 301对于用于对测试打印的当前数量进计数的变量η代入1，对于变量m代入记录片材的剩 余数量，并且对于N代入校准所需的片材的总数量。在S1502中，CPU 301对预先被指定为要使用的记录介质(例如特定记录介质X) 的片材的剩余数量与阈值th(例如两张片材)进行比较，并且确定m是否大于或等于th。 以此方式，CPU 301充当比较单元，其对用于第一校准和第二校准所需的记录介质的片材的 总数量与特定记录介质的片材的剩余数量进行比较。注意，如果片材的剩余数量小于两张(换句话说，是1)，则处理进入S1508。在 S1508中的记录介质添加操作中，由于需要所注册的记录介质的至少一张片材，因此将阈值 th设置为两张。注意，虽然所注册的记录介质基本上是特定记录介质X，但所注册的记录介 质可以是记录介质Z，只要已经注册了记录介质即可。在后一种情况下，使用记录介质Z注 册不同的任意记录介质W。如果m大于或等于th，则处理进入S1503。在此，为了便于描述， 假设所注册的记录介质基本上是特定记录介质X。在S1503中，CPU 301通过将测试模式形成在特定记录介质X上而输出测试打印 (test print, TP)。假设CPU 301从存储器302读出用于特定记录介质X的LUTid(X)，并 且将LUTid (X)设置在颜色处理单元中。如果所注册的记录介质是Z，则将LUTid (Z)设置在 颜色处理单元中。在S1504中，CPU 301使用读取器单元A读取测试打印，并且执行校准。在S1505中，CPU 301确定所有测试打印的读取是否已经结束。例如，CPU 301对片材的当前数量η 与片材的总数量N进行比较。如果所有测试打印的读取已经结束，则处理进入S1506。在 S1506中，使用从测试打印获得的亮度值，CPU 301执行对比度电位的设置、以及色调校正。 如果所有测试打印的读取尚未结束，则处理进入S1507。在S1507中，CPU 301将η的值加 1。此后，处理进入S1502。在S1502中，如果m不大于或等于th，则处理进入S1508。在S1508中，CPU 301 执行添加记录介质的操作(从S1001至S1005)。在此，假设添加记录介质Z。在S1509中， CPU 301将用于所添加的记录介质Z的LUTid(Z)设置在颜色处理单元中，并且继续进行校 准。换句话说，处理返回S1503。根据实施例3，除了实施例1和实施例2的效果之外，如果特定记录介质的片材的 总数量超过其片材的剩余数量，则实现的效果是使得能够以任意记录介质补偿对应于特 定记录介质的片材的剩余数量与其片材的总数量之间的差的片材数量。具体地说，如果记 录介质在校准中途用尽，则CPU 301充当控制单元，其使得图像形成单元、创建单元和确定 单元运行并且执行添加任意记录介质的操作。因此，可以继续进行校准。虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于所公开的示 例性实施例。所附权利要求的范围与最宽泛的解释一致，从而包括所有这样的修改和等同 结构及功能。
权利要求
一种图像形成装置，包括图像形成单元，为了添加任意记录介质作为能够对于用于维持待形成的图像的质量的校准而被使用的记录介质，该图像形成单元将模式图像形成在所述任意记录介质以及能够对于校准而被使用的特定记录介质中的每一个上；创建单元，其使用从在所述特定记录介质上形成的模式图像获得的第一亮度信息、从在所述任意记录介质上形成的模式图像获得的第二亮度信息、以及关于特定记录介质的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第一变换设置信息，来创建关于所述任意记录介质的、用于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息；以及确定单元，其基于所述第二变换设置信息确定应用于所述特定记录介质和所述任意记录介质的公用图像形成条件。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述创建单元包括第一计算单元，其计算所述第一亮度信息与所述第二亮度信息之间的差；以及 第二计算单元，其通过将所述差加上所述第一变换设置信息来计算所述第二变换设置 fn息ο
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，还包括 指定单元，其指定对于校准而被使用的记录介质；以及变换单元，当所述指定单元指定所述特定记录介质时，该变换单元基于所述第一变换 设置信息将从在所述特定记录介质上形成的模式图像获得的亮度信息变换为浓度信息，以 及当所述指定单元指定所述任意记录介质时，该变换单元基于所述第二变换设置信息将从 在所述任意记录介质上形成的模式图像获得的亮度信息变换为浓度信息。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，还包括第一校准单元，其使用从在所述特定记录介质上形成的模式图像获得的所述第一亮度 信息执行用于确定对比度电位的第一校准；以及第二校准单元，其通过使用所述第二变换设置信息从在所述任意记录介质上形成的模 式图像获得光学浓度与输出浓度之间的关系，执行用于确定与色调特性有关的图像形成条 件的第二校准。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其中，所述第一校准单元通过使用为了创建所述第二变换设置信息而获得的第一亮度 信息执行所述第一校准，而并行地执行添加所述任意记录介质的操作和所述第一校准。
6.根据权利要求4所述的图像形成装置，其中，所述第一校准单元至少使用所述特定记录介质执行所述第一校准，以及 所述第二校准单元使用仅所述任意记录介质、或者使用所述任意记录介质和所述特定 记录介质执行所述第二校准。
7.根据权利要求4所述的图像形成装置，还包括比较单元，其将所述第一校准和所述第二校准所需的记录介质的片材的总数量与所述 特定记录介质的片材的剩余数量进行比较；以及控制单元，在所述片材的总数量超过所述特定记录介质的片材的剩余数量的情况下， 该控制单元使得所述图像形成单元、所述创建单元以及所述确定单元运行并且执行添加所 述任意记录介质的操作，以通过所述任意记录介质补偿与所述特定记录介质的片材的剩余数量与所述片材的总数量之间的差对应的片材的数量。
8. 一种图像处理装置，其执行用于维持图像形成装置中的图像的质量的校准，所述图 像处理装置包括创建单元，为了添加任意记录介质作为能够对于所述校准而被使用的记录介质，该创 建单元使用从在能够对于所述校准而被使用的特定记录介质以及所述任意记录介质上分 别形成的模式图像获得的第一亮度信息和第二亮度信息以及关于所述特定记录介质的、用 于将亮度信息变换为浓度信息的第一变换设置信息，来创建关于所述任意记录介质的、用 于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息；以及确定单元，其基于所述第二变换设置信息确定应用于所述特定记录介质和所述任意记 录介质的公用图像形成条件。
全文摘要
本发明公开了一种图像形成装置和图像处理装置。为了添加任意记录介质作为能够对于用于维持待形成的图像的质量的校准而被使用的记录介质，图像形成单元将模式图像形成在任意记录介质以及能够对于校准而使用的特定记录介质中的每一个上。创建单元使用从所述特定记录介质上形成的模式图像获得的第一亮度信息、从所述任意记录介质上形成的模式图像获得的第二亮度信息、以及被应用于特定记录介质的用于将亮度信息变换为浓度信息的第一变换设置信息创建被应用于所述任意记录介质的用于将亮度信息变换为浓度信息的第二变换设置信息。确定单元基于所述第二变换设置信息确定应用于所述特定记录介质和所述任意记录介质的公用图像形成条件。
文档编号G03G15/00GK101923303SQ201010202810
公开日2010年12月22日 申请日期2010年6月10日 优先权日2009年6月10日
发明者财间畅彦 申请人:佳能株式会社