CN102023510A - 图像形成设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像形成设备。所述图像形成设备进行用以维持图像质量的校准。添加单元进行添加与预先指定的打印介质不同的任意类型的打印介质作为所述校准能够使用的打印介质的添加处理。存储单元存储表示由所述添加单元所添加的多种任意类型的打印介质各自的特性的特性信息。确定单元通过将所述多种任意类型的打印介质各自的特性信息和所述预先指定的打印介质的特性进行比较，确定特性相对接近所述预先指定的打印介质的特性的任意类型的打印介质。校准执行单元使用由所述确定单元所确定的打印介质来执行所述校准。

Description

图像形成设备

技术领域

本发明涉及一种图像形成设备。

背景技术

图像形成设备的图像质量根据其使用环境或使用状况而变化。图像质量还根据要使用的打印介质的类型而变化。因此，需要根据环境或使用状况来改变图像转换条件或图像形成条件(日本特开平07-261479号公报)。还需要根据要使用的打印介质的类型来改变图像转换条件或图像形成条件(日本特开平08-287217号公报)。

日本特开平07-261479号公报假定每次使用特定类型的打印介质来进行校准。由于该原因，如果特定类型的打印介质用光，则不能进行校准。同样在日本特开平08-287217号公报中，为了使用所添加的任意类型的打印介质进行校准，需要每次准备同一类型的打印介质。这是因为，校准是为了维持所添加的任意类型的打印介质的灰度特性而进行。如果使用与所指定的类型不同的类型的打印介质来进行校准，则例如，调色剂施加量可能不充分或者超过针对图像形成设备所设计的容许范围。这意味着不能维持图像质量。如果可以使用其它类型的打印介质进行针对所期望的打印介质的校准，则对于操作员来说将是方便的。例如，为了进行用于维持OHT(Overhead Transparency，字幕片)薄片的灰度特性的校准，指定使用OHT薄片。然而，使普通纸可用于用以维持OHT薄片的灰度特性的校准，这给操作员带来极大的优势。本发明提出将其它类型的打印介质登记在图像形成设备中，以使得在用以维持特定类型的打印介质的诸如灰度特性等的图像质量的校准时，可以使用该其它类型的打印介质。

当登记了多种任意类型的打印介质以进行校准时，校准精度可能在这些打印介质之间变化。特别地，当针对校准所登记的其它类型的打印介质具有与由制造商预先指定的特定类型的打印介质的特性显著不同的特性时，校准精度易下降。

发明内容

因此，作为本发明的特征，本发明可以在登记了与预先指定的特定类型的打印介质不同的多种任意类型的打印介质以进行校准时、优先使用校准精度高的打印介质。

例如，如下实现本发明：一种图像形成设备，用于进行用以维持图像质量的校准，所述图像形成设备包括：添加单元，用于进行添加与预先指定的打印介质不同的任意类型的打印介质、作为所述校准能够使用的打印介质的添加处理；存储单元，用于存储表示由所述添加单元所添加的多种任意类型的打印介质各自的特性的特性信息；确定单元，用于通过将所述多种任意类型的打印介质各自的特性信息和所述预先指定的打印介质的特性进行比较，确定特性相对接近所述预先指定的打印介质的特性的任意类型的打印介质；以及校准执行单元，用于使用由所述确定单元所确定的打印介质来执行所述校准。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出彩色复印机的配置示例的图；

图2是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是示出第一校准时的对比度电位计算处理的流程图；

图5是示出对比度电位和图像浓度信息之间的关系的图；

图6是示出栅极电位Vg和感光鼓表面电位之间的关系的图；

图7是示出再现原稿的图像浓度所需的特性的特性转换图；

图8是示出第二校准的流程图；

图9示出用于解释打印介质之间的特性差异的图；

图10是示出添加打印介质的操作的流程图；

图11示出用于解释创建任意类型的打印介质Z用的LUTid(Z)的方法的图；

图12是示出使用所添加的打印介质的校准的流程图；

图13是示出登记所添加的打印介质的特性的特性表的示例的图；

图14是示出登记所添加的打印介质的特性信息的介质特性表的示例的图；

图15是示出介质近似值的计算示例的表；

图16是示出打印介质选择处理的示例的流程图；

图17是示出登记所添加的打印介质的特性信息的介质特性表的示例的图；

图18是示出介质近似值的计算示例的表；

图19A是示出第一校准可使用的图案图像的示例的图；以及

图19B是示出第二校准和打印介质添加处理可使用的图案图像的示例的图。

具体实施方式

以下将说明本发明的实施例。以下所述的各个实施例将用于理解本发明的包括上位概念、中位概念和下位概念的各种概念。本发明的范围是由权利要求书所确定的，并且不局限于以下所述的各个实施例。

第一实施例

以下将解释应用于电子照相式彩色复印机的实施例。注意，本发明可应用于需要校准的任何图像形成设备。图像形成方案不限于电子照相法，并且可以是喷墨方案、静电打印方案或任何其它方案。本发明不仅可应用于用于形成多色图像的图像形成设备，而且可应用于用于形成单色图像的图像形成设备。例如，该图像形成设备可以是市售的打印设备、打印机、复印机、多功能外围设备或传真设备。打印介质还被称为打印纸张、打印材料、纸张薄片、薄片、转印材料或转印纸张。打印介质可以由纸、纤维、膜或树脂构成。

基本硬件结构

图1所示的复印机100包括从原稿读取图像的读取器单元A、和将由读取器单元A获得的图像形成在打印介质上的打印机单元B。读取器单元A在读取原稿台玻璃102上放置的原稿101之前读取基准白板106，以进行所谓的遮光校正(shading correction)。利用来自光源103的光照射原稿101。反射光经由光学系统104在CCD传感器105上形成图像。包括CCD传感器105的读取单元在箭头K1的方向上移动，从而将原稿转换成各线的电信号数据串。注意，可以读取单元不移动而使原稿移动。读取器图像处理单元108将电信号数据串转换成图像信号。

由图2所示的CCD传感器105获得的图像信号经过由CCD/AP电路板201的模拟图像处理单元202进行的增益调整等。然后，A/D转换器203将该信号转换成数字图像信号，并将其输出至读取器控制器电路板210。读取器控制器电路板210的遮光处理单元212在CPU 211的控制下，进行图像信号的遮光校正，并将该信号输出至打印机单元B的打印机控制单元109。在该时间点时，图像信号包含R、G和B亮度信息。

接着将说明打印机单元B。参考图1，打印机控制单元109将图像信号转换成已经经过了PWM(脉冲宽度调制)的激光束。该激光束被多面扫描器110偏转并扫描，从而对图像形成单元120、130、140和150的感光鼓121、131、141和151进行曝光。由此形成静电潜像。图像形成单元120、130、140和150分别与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)相对应。图像形成单元120、130、140和150具有几乎相同的配置，并且将仅解释黄色的图像形成单元120。一次充电器122将感光鼓121的表面充电至预定电位。显影器123对感光鼓121上的静电潜像进行显影，以形成调色剂图像。转印叶片124从转印带111的背面使感光鼓121放电，从而将感光鼓121上的调色剂图像转印到转印带111上的打印介质。然后，定影单元114将该调色剂图像定影在打印介质上。

注意，感光鼓121、131、141和151分别具有用于测量它们的表面电位的表面电位计125、135、145和155。表面电位计125、135、145和155用于调整对比度电位。

图3所示的打印机控制单元109的单元受到CPU 301的集中控制。存储器302由ROM和RAM构成，以存储控制程序和各类数据。将由读取器单元A或打印服务器C处理后的图像信号输入至打印机控制单元109的颜色处理单元303。颜色处理单元303对所输入的图像信号应用图像处理和颜色处理，从而在打印机具有理想输出特性时获得所期望的输出。输入信号的色调数为8位。为了提高精度，颜色处理单元303将该色调数扩展成10位。之后，抖动处理单元307进行图像信号的抖动处理，以将其转换成4位信号。LUTid 304是将来自读取器单元A的图像信号中包含的亮度信息转换成浓度信息的亮度-浓度转换表。LUTid 304是最初为特定类型的打印介质所准备的。在本实施例中，进行添加任意类型的打印介质的操作，由此添加任意类型的打印介质用的LUTid 304。

色调控制单元311包括LUTb 312、UCR单元305和LUTa306，并且对图像信号进行校正，以将打印机单元B调整为理想特性。LUTa 306和LUTb 312是校正浓度特性要使用的10位转换表，并且特别用于改变打印机单元B的γ特性。针对特定类型的打印介质X创建LUTa 306，以适当地调整打印机单元B的特性。注意，特定类型的打印介质X是由图像形成设备的制造商为了获得期望色调而预先设计的打印介质。本发明的LUTa 306通常还用于其它打印介质。因此，LUTa 306具有使使用任意类型的打印介质的打印机单元B的特性等于或接近于使用特定类型的打印介质的打印机单元B的特性的功能。LUTb 312用于适当地调整各打印介质的灰度特性。因此，为各打印介质准备LUTb312。UCR单元305是用于通过限制各像素中的图像信号的积分值来限制像素信号水平的和的电路。如果该和超过预定值，则UCR单元305进行利用K信号来替换预定量的CMY信号的UCR(UnderColor Removal，底色去除)，由此使图像信号水平的和减小。为了限制打印机单元B在图像形成时的调色剂施加量，需要限制图像信号水平的和。适当地调整根据本实施例的打印机单元B的操作意味着，防止例如由多于预定量的调色剂施加量所引起的图像质量劣化。在本实施例中，UCR单元305前面所配置的LUTb 312调整灰度特性。由于该原因，即使当使灰度特性针对任意类型的打印介质最优时，调色剂施加量也从未超过预定值。

从色调控制单元311输出的信号经过由抖动处理单元307进行的抖动处理和由PWM单元308进行的脉冲宽度调制。激光器驱动器309使用PWM调制后的信号使半导体激光器发射光。为此，抖动处理单元307进行用以将10位图像信号转换成4位数据的半色调处理。

图像形成条件的控制

本发明的特征是，不使用由制造商预先指定的特定类型的打印介质、而使用其它类型的打印介质来进行校准，由此获得针对特定类型的打印介质的适当的打印机特性。首先将说明使用预设的特定类型的打印介质X的校准。例如，打印介质X是由图像形成设备的制造商在出厂时指定的打印介质、或者由维修工程师在维修时指定的打印介质。在本实施例中，存在控制对比度电位的第一校准功能、和控制图像数据的γ校正电路(LUTa306)的第二校准功能。

I.第一校准

参考图4，CPU 301用作以下第一校准单元：该第一校准单元进行用以使用从特定类型的打印介质上形成的图像获得的第一亮度信息来确定对比度电位的第一校准。

在步骤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，CPU 301创建第一测试图案，并将其输出至颜色处理单元303，由此在特定类型的打印介质X上形成第一测试图案作为图像。这是第一测试打印。注意，作为输出第一测试打印要使用的对比度电位，设置预测在此时的大气环境(例如，绝对含水量)下实现目标浓度的初始值。假定存储器302存储与各种大气环境相对应的对比度电位值。CPU 301测量绝对含水量，并且确定与测量出的绝对含水量相对应的对比度电位。第一测试图案是由例如包括Y、M、C和Bk的半色调浓度的条带图案以及包括Y、M、C和Bk的最大浓度块(例如，255级的浓度信号)的块图案构成。表面电位计125、135、145和155测量形成最大浓度块时的实际对比度电位。

如图19A所示，第一测试图案是包括例如条带图案51和块图案52的第一图案图像的示例。条带图案51是包括Y、M、C和Bk的半色调浓度的条带状图案。块图案52包括作为Y、M、C和Bk的最大浓度块(例如，255级的浓度信号)的块图案52Y、52M、52C和52Bk。表面电位计125、135、145和155测量形成最大浓度块时的实际对比度电位。

在步骤S402中，读取器单元A读取所输出的第一测试打印，并将R、G和B值传送至打印机控制单元109的CPU 301。CPU 301使用针对特定类型的打印介质X预先准备的LUTid(X)，将R、B和B值转换成光学浓度。LUTid(X)是根据特定类型的打印介质X中的浓度信息和读取器单元A中的读取亮度值之间的关系设置的转换表。通过改变LUTid(X)来创建使任意类型的打印介质Z可用于校准的(后面要说明的)LUTid(Z)。注意，LUTid(X)是用于将从特定类型的打印介质X上形成的图像获得的亮度值I(X)转换成特定类型的打印介质X的浓度值D(X)的表。另一方面，LUTid(Z)是用于将从其它类型的打印介质Z上形成的图像获得的亮度值I(Z)转换成特定类型的打印介质X的浓度值D(X)的表。也就是说，LUTid(X)用于使用特定类型的打印介质X来进行校准，并且LUTid(Z)用于代替打印介质X、使用其它类型的打印介质Z来进行校准。LUTid(Z)可被看作为用于将其它类型的打印介质Z的浓度值D(Z)转换成特定类型的打印介质X的浓度值D(X)的表。然而，在本实施例中，将其它类型的打印介质Z的亮度值I(Z)直接转换成特定类型的打印介质X的浓度值D(X)。为了不使用特定类型的打印介质X、而使用其它类型的打印介质Z来进行校准，创建其它类型的打印介质Z用的LUTid(Z)，并将其登记在存储装置中。注意，作为校准结果所创建的LUTa是维持在特定类型的打印介质X上形成图像时的灰度特性要使用的表。当然，使用其它类型的打印介质Z和LUTid(Z)所创建的LUTa也是维持在特定类型的打印介质X上形成图像时的灰度特性要使用的表。也就是说，LUTa不是维持在其它类型的打印介质Z上形成图像时的灰度特性要使用的表。作为维持在其它类型的打印介质Z上形成图像时的灰度特性要使用的表，单独创建LUTb，并将其登记在存储装置中。

在步骤S403中，CPU 301计算与目标最大浓度相对应的对比度电位b。参考图5，横轴表示显影偏压电位，并且纵轴表示图像浓度。对比度电位是显影偏压电位和在感光鼓的一次充电之后各颜色的半导体激光器310以最大级发射光时的感光鼓的表面电位之间的差。假定从使用对比度电位a形成的第一测试打印获得的最大浓度为Da。在这种情况下，在最大浓度附近(浓度为0.8～2.0)，如由实线L所示，图像浓度相对于对比度电位b呈线性。实线L是由对比度电位a和最大浓度Da所确定的。在本实施例中，例如，将目标最大浓度设置为1.6。CPU 301基于实线L来计算与目标最大浓度相对应的对比度电位b。假定存储器302预先存储与实线L相对应的表或函数。例如，通过以下计算对比度电位b。

b＝(a+ka)×1.6/Da    ...(1)

其中，ka是由显影方法的类型所确定的校正系数。

在步骤S404中，CPU 301基于对比度电位b来确定并设置栅极电位Vg和显影偏压电位Vdc。

参考图6，CPU 301将栅极电位(grid potential)Vg设置为-300V，在使各颜色的半导体激光器310的发射脉冲级最小时进行扫描，并且使各个表面电位计125、135、145和155测量表面电位Vd。另外，CPU 301将栅极电位Vg设置为-300V，并且使各个表面电位计125、135、145和155测量在使各颜色的半导体激光器310的发射脉冲级最大时的表面电位V1。同样，CPU 301将栅极电位Vg设置为-700V，并且测量表面电位Vd和V1。CPU301可以通过对-300V的数据和-700V的数据进行插值或外插，获得图6所示的栅极电位和感光鼓表面电位之间的关系。用于获得电位数据的控制被称为电位测量控制。

确定对比度电位Vcont作为显影偏压Vdc和表面电位V1之间的差分电压。随着对比度电位Vcont变高，可以将最大浓度设置得较高。CPU 301基于图6所示的关系，确定与所确定的对比度电位b相对应的栅极电位Vg。CPU 301基于所确定的栅极电位Vg和图6所示的关系，确定相应的表面电位Vd。CPU 301还通过从表面电位Vd减去Vback(例如，150V)，确定显影偏压Vdc。电位Vback是确定不使雾化调色剂附着至图像的电位。

II.第二校准

如众所周知的，诸如复印机等的图像形成设备通过读取原稿图像来形成复制品(输出图像)。也就是说，原稿图像的浓度(灰度特性)需要与输出图像的浓度(灰度特性)一致。在由复印机进行的处理中，将原稿图像转换成亮度信号，然后将其转换成与亮度值信号相对应的浓度信号。将该浓度信号转换成与调色剂施加量相对应的激光输出信号。与该激光输出信号相对应的激光束照射图像承载体以形成静电潜像。利用调色剂对静电潜像进行显影，以形成调色剂图像。将调色剂图像转印到打印介质，并利用定影单元对其进行定影。由此形成输出图像。

图7示出从原稿形成输出图像的一系列复制处理中的信号之间的关系。区域I表示将原稿的图像浓度转换成浓度信号的读取器单元A的特性。注意，将原稿的图像浓度表示为通过使用光学浓度计读取原稿所获得的光学浓度。浓度信号的色调数为1,024。区域II表示将浓度信号转换成激光输出信号的色调控制单元311(LUTa 306和LUTb 312)的特性。激光输出信号的色调数也为1,024。这里设置针对特定类型的打印介质X的LUTa和LUTb(X)。LUTb(X)具有相对于特定类型的打印介质X的线性特性。因此，仅LUTa实际作用于色调控制单元311。也就是说，LUTb(X)仅直接返回输入值作为输出值，并且因此可以省略LUTb(X)。区域III表示将激光输出信号转换成输出图像浓度的打印机单元B的特性。输出图像浓度有时被称为打印浓度。输出图像浓度的色调数为1,024。区域IV表示原稿的图像浓度和打印浓度之间的关系。该关系表示根据本实施例的复印机100的总体灰度特性。

为了获得区域IV中的线性灰度特性，复印机100利用区域II中的色调控制单元311来校正区域III中的打印机单元B的打印特性的失真。可以仅通过在不使色调控制单元311作用的情况下利用输出测试打印时获得的区域III中的特性的输出替换输入来容易地创建LUTa。也就是说，测试打印上的图案图像包括不同色调的多个块。当然，形成各块所使用的调色剂施加量(输出信号)是已知的。另一方面，由读取器单元A读取各块的浓度作为亮度信息，并且通过LUTid将其转换成浓度信号。由此获得作为输入给出的不同的调色剂施加量(输出信号)和作为相应的输出的浓度信号(浓度值)之间的关系。因此，使输入和输出之间的关系反转，这允许获得应当与作为输入给出的浓度信号相对应地输出的调色剂施加量(输出信号)。也就是说，LUTa表示浓度信号和输出信号之间的关系。

参考图8，CPU 301进行用于使用第二转换设置信息、通过从任意类型的打印介质上形成的图像获取光学浓度和输出浓度之间的关系来确定与灰度特性有关的图像形成条件的第二校准。通常在第一校准之后进行第二校准。因而，CPU 301用作使用由确定单元确定的打印介质来执行校准的校准执行单元。

在步骤S801中，CPU 301进行第二测试打印的输出。例如，CPU 301创建第二测试图案，并将其输出至颜色处理单元303，由此在特定类型的打印介质X上形成第二测试图案作为图像。这是第二测试打印。此时，CPU 301在不使色调控制单元311的LUTa起作用的情况下，进行图像形成。从UCR单元305输出的浓度信号Y、M、C和K在绕过LUTa 306时，被输入至抖动处理单元307。

在第二测试打印时，例如，如图19B所示，形成针对Y、M、C和Bk各自的、具有4行×16列(即，64色调)的灰度的第二测试图案(块组61和62)。例如，将总共为256个色调中的低浓度区域优先分配至64色调块。这允许良好地调整突出部分的灰度特性。注意，可以分开准备低分辨率(160～180lpi)的第二测试图案和高分辨率(250～300lpi)的第二测试图案。在图19B中，前者为块组61，并且后者为块组62。“lpi”代表线/英寸。为了形成各分辨率的图像，抖动处理单元307使用与分辨率相对应的参数进行抖动处理。注意，按约160～180lpi的分辨率形成半色调图像，并且按约250～300lpi的分辨率形成字符等的线图像。按这两个分辨率输出同一色调水平的测试图案。如果灰度特性由于分辨率的差异而大幅变化，则根据该分辨率设置色调水平。如果打印机单元B具有按三个以上的分辨率形成图像的能力，则可以将第二校准用的测试打印分割成多页。

在步骤S802中，读取器单元A从第二测试图案读取图像。将从第二测试图案输出的R、G和B的亮度值输入至颜色处理单元303。颜色处理单元303使用LUTid(X)将R、G和B的亮度值转换成浓度值。

在步骤S803中，CPU 301将各浓度值与创建第二测试图案所使用的激光输出水平以及测试图案(半色调块)创建位置相关联，由此创建表示激光输出信号水平(调色剂施加量)和浓度信号之间的关系的表。CPU 301将所创建的表写入存储器302中。在该时间点时，CPU 301可以获得图7的区域III中的打印机单元B的特性。如上所述，通过利用该特性的输出替换输入来确定打印机单元B的LUTa，并且将其设置在色调控制单元311中。

在一些情况下，通过计算来获得LUTa所需的数据不足。这是因为，尽管原来需要256色调的数据，但创建了仅64色调的半色调块。CPU 301通过对不足的数据进行插值来创建所需数据。第二校准允许相对于目标浓度实现线性灰度特性。注意，在确定LUTb(X)时，在将色调控制单元311设置为有效地应用LUTa或使LUTa有效之后，进行步骤S801～S803。可以利用与LUTa的方法相同的方法来确定LUTb(X)。这样，针对特定类型的打印介质X，确定LUTid(X)、LUTa和LUTb(X)。注意，不同于LUTb(Z)，在LUTb(X)中，输入值和输出值基本处于一一对应的对应关系。因此，可以省略LUTb(X)本身。这是因为，LUTa包括与依赖于特定类型的打印介质X的LUTb相对应的信息。

在上述实施例中，顺次进行第一校准和第二校准。然而，可以单独进行第一校准和第二校准中的仅一个。在本实施例中，进行校准使得可以有效地校正短期或长期内可能发生的图像浓度、图像再现性或色调再现性的变化。因此，可以维持图像质量。

添加任意类型的打印介质的操作

接着将说明添加校准可使用的打印介质的情况。本实施例的特征是通过使用任意类型的打印介质进行校准来适当地调整打印机特性。该任意类型的打印介质是与特定类型的打印介质不同的类型的打印介质，并且可以由操作员任意选择该任意类型的打印介质。在这种情况下，CPU 301用作进行用于添加任意类型的打印介质作为校准可使用的打印介质的添加处理的添加单元。

如果使用任意类型的打印介质来进行假定使用特定类型的打印介质的校准，则校正后的打印机输出特性中存在问题。对于特定类型的打印介质，调色剂施加量是已知的，并且校准被设计成不在图像中产生缺陷。因此，可以通过使用特定类型的打印介质进行校准来将特定类型的打印介质的灰度特性调整为期望特性。然而，对于任意类型的打印介质，浓度和调色剂施加量之间的关系是未知的。因此，如果使用其它类型的打印介质来进行假定使用特定类型的打印介质的校准，则调色剂施加量可能超过设计时所假定的量。在这种情况下，在转印或定影时可能出现问题，从而导致图像质量劣化。

图9例示出与特定类型的打印介质X相比、在相同的调色剂施加量下输出浓度较低的其它类型的打印介质Z。假定对图像形成条件进行设置，以使得对于特定原色，特定类型的打印介质X和其它类型的打印介质Z这两者均展示图9的(I)所示的输出浓度特性。图9的(II)相对于浓度信号示出各打印介质上的调色剂施加量。即，其它类型的打印介质Z上的调色剂施加量比特定类型的打印介质X上的调色剂施加量大。当在这种状态下输出二次色、三次色等时，打印介质Z上存在比所假定的量多的量的调色剂，从而导致定影失败。

在本实施例中，紧挨在LUTa之前限制图像信号水平的和，由此缓和过多的调色剂施加量。为了实现该操作，使用同一图像信号在特定类型的打印介质X和任意类型的打印介质Z上形成相同的图案图像(图像图案)。使用同一图像信号，以使特定类型的打印介质X和任意类型的打印介质Z上的调色剂施加量相等。读取器单元A从特定类型的打印介质X和任意类型的打印介质Z各自读取图像，并且确定亮度值。CPU 301计算亮度值之间的亮度差。使用LUTid来校正该差。例如，CPU 301将亮度值差添加至特定类型的打印介质X用的LUTid(X)，由此创建将从任意类型的打印介质Z获取的亮度值I(Z)转换成特定类型的打印介质X的浓度值D(X)要使用的LUTid(Z)。因此，当使用任意类型的打印介质Z进行校准时，在颜色处理单元303中设置LUTid(Z)，从而创建实现与通过使用特定类型的打印介质X进行校准所获得的色调相同的色调的LUTa。按这种方式创建其它类型的打印介质Z用的LUTid(Z)，并将其记录在存储器302中。CPU 301从存储器302读出与所指定的其它类型的打印介质Z相对应的LUTid(Z)，并将其设置在颜色处理单元303中。也就是说，代替特定类型的打印介质X、附加登记校准可使用的其它类型的打印介质Z，这很重要。

参考图10，当用户经由复印机100上设置的操作单元313的按钮指示附加登记校准用的打印介质时，CPU 301启动添加操作。在步骤S1001中，CPU 301选择特定类型的打印介质X，并且在其上形成图像图案。作为图像图案，可以采用如图19B所示的第二校准要使用的第二测试图案。打印机单元B与使用同一图像信号在校准可使用的特定类型的打印介质和任意类型的打印介质各自上形成图像、从而将该任意类型的打印介质添加为校准可使用的打印介质的图像形成单元相对应。在步骤S1002中，读取器单元A读取特定类型的打印介质X上形成的图像图案，生成读取亮度值I(X)，并将其传送至打印机控制单元109的CPU 301。亮度值I(X)与从特定类型的打印介质上形成的图像获得的第一亮度信息相对应。

在步骤S1003中，CPU 301选择要添加的任意类型的打印介质Z，并在其上形成第二测试图案。在步骤S1004中，读取器单元A读取打印介质Z上形成的图像图案，生成读取亮度值I(Z)，并将其传送至打印机控制单元109的CPU 301。亮度值I(Z)与从任意类型的打印介质上形成的图像获得的第二亮度信息相对应。获取读取亮度值I(Z)所使用的图像数据和图像处理与获取读取亮度值I(X)所使用的图像数据和图像处理相同。

在步骤S1005中，CPU 301通过对读取亮度值I(X)和I(Z)应用以下方法，创建使用打印介质Z的校准要使用的LUTid(Z)，并将该LUTid(Z)存储在存储器302或颜色处理单元303中。以下将说明创建LUTid(Z)的详细方法。注意，LUTid(Z)与用于针对任意类型的打印介质、将亮度信息转换成浓度信息的第二转换设置信息相对应。

参考图11，(I)表示特定类型的打印介质X和任意类型的打印介质Z各自的输出图像信号和读取亮度值之间的关系。图11的(II)表示读取亮度值和读取浓度值之间的关系。注意，将打印介质Z上的浓度值转换成打印介质X上的浓度值。

特定类型的打印介质X的读取亮度值I(X)和任意类型的打印介质Z的读取亮度值I(Z)是从使用同一图像信号(＝相同的调色剂施加量)在打印介质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)，计算实现相同的调色剂施加量所需的特定类型的打印介质X和任意类型的打印介质Z之间的亮度差。由此，CPU 301用作计算第一亮度信息和第二亮度信息之间的差的第一计算单元。

CPU 301将亮度差添加至LUTid(X)，由此创建任意类型的打印介质Z用的LUTid(Z)。由此，CPU 301用作通过将差与第一转换设置信息相加来计算第二转换设置信息的第二计算单元。LUTid(X)与用于针对特定类型的打印介质、将亮度信息转换成浓度信息的第一转换设置信息相对应。CPU 301还用作使用第一亮度信息、第二亮度信息和第一转换设置信息来创建第二转换设置信息的创建单元。

参考图12，在步骤S1201中，CPU 301使操作员经由操作单元313指定要使用的打印介质。图12示出指定介质Z的例子。在步骤S1202中，如果指定打印介质X，则CPU 301在颜色处理单元中设置LUTid(X)。如果指定打印介质Z，则CPU 301在颜色处理单元中设置LUTid(Z)。由此，CPU 301用作指定校准要使用的打印介质的指定单元。在步骤S1203中，CPU 301进行第一校准(S401～S404)和第二校准(S801～S803)。特别地，通过第二校准创建LUTb(Z)。注意，颜色处理单元303使用与由CPU 301指定的打印介质相对应的LUTid来进行转换处理。由此，颜色处理单元303用作以下转换单元：该转换单元在指定单元指定了特定类型的打印介质时，使用第一转换设置信息来将从该特定类型的打印介质上形成的图像获得的亮度信息转换成浓度信息。颜色处理单元303还用作以下转换单元：该转换单元在指定单元指定了任意类型的打印介质时，使用第二转换设置信息来将从该任意类型的打印介质上形成的图像获得的亮度信息转换成浓度信息。

根据本实施例，根据特定类型的打印介质X的特性(亮度值I(X))、任意类型的打印介质Z的特性(亮度值I(Z))和打印介质X用的第一转换设置信息(LUTid(X))，创建打印介质Z用的第二转换设置信息(LUTid(Z))。这使得能够使用任意类型的打印介质Z来进行校准。特别地，可以通过使用同一图像信号在打印介质X和Z各自上形成图像，来使打印介质上的调色剂施加量相等。由于调色剂施加量相同，因此亮度值I(X)和亮度值I(Z)之间的差与LUTid(X)和LUTid(Z)之间的差相对应。因此，当将亮度值I(X)和亮度值I(Z)之间的差与LUTid(X)相加时，可以较容易地获取LUTid(Z)。

根据本实施例，可以将打印机单元B的单色输出特性精确地调整为期望状态。因此，还可以提高当打印机控制单元109或外部控制器使用ICC简档进行颜色管理时的颜色再现精度。注意，ICC代表国际色彩联盟(International Color Consortium)。

在本实施例中，在打印介质添加操作中，在打印介质X上的图像形成和读取之后进行打印介质Z上的图像形成和读取。然而，可以首先进行打印介质X和Z上的图像形成，然后可以进行从打印介质X和Z的图像读取。可以首先处理打印介质X和Z的任意一个。

注意，CPU 301可以将校准用的打印介质的特性作为表登记在存储器302的非易失性存储区域(例如，硬盘驱动器或EEPROM)中。在图13所示的特性表中，采用介质类型(例如，普通纸、涂布纸)、克重(grammage，每平方米克重)、光泽度和白色度作为特性。可以在出厂时将特定类型的打印介质X的特性数据写入特性表中。对于任意类型的打印介质Zi，操作员可以在上述添加处理时，经由操作单元313输入数据。

登记了多个打印介质以进行校准时的选择方法

进行上述添加处理允许在打印机控制单元109中登记多种任意类型的打印介质Z1～Zn(n是针对校准所登记的任意类型的打印介质的数量)。CPU 301选择与由操作员经由操作单元313(未示出)指定的打印介质Zi相对应的LUTid(Zi)和LUTb(Zi)，并将它们设置在打印机控制单元109中(i为1～n)。当然，对于特定类型的打印介质X，也可以进行相同的设置。

然而，校准精度可能在多种任意类型的打印介质之间变化。这主要是由打印介质之间的介质特性的差异或计算误差所引起的。特别地，当登记了特性与由制造商预先指定的特定类型的打印介质的特性显著不同的打印介质以进行校准时，校准精度易下降。另外，当使用针对打印介质Z1所确定的参数(LUTid(Z1)等)登记任意类型的打印介质Z2、并且使用针对打印介质Z2所确定的参数登记任意类型的打印介质Z3时，误差累积。因此，当任意类型的打印介质的数量增加时，误差连锁式地累积，并且校准精度下降。在本实施例中，当登记了多种任意类型的打印介质以进行校准时，优先使用校准精度较高的打印介质。

可以由CPU 301基于各打印介质的特性、或者由参考由CPU 301在操作单元313的显示装置上显示的各打印介质的特性的操作员，来选择从校准精度的观点适合的打印介质Zi。以下将详细说明选择介质特性相近的打印介质的功能。

为了确定或判别与特定类型的打印介质的介质特性相近的打印介质，CPU 301基于存储器302中存储的介质特性表来计算介质近似值。CPU 301选择介质近似值与特定类型的打印介质X的介质近似值的差最小的其它类型的打印介质，来进行校准。作为介质近似值的基础，存在确定打印介质特性的各种因素。这些因素的例子包括介质类型、克重、光泽度、平滑度、白色度和刚度。在本实施例中，作为获得介质近似值要使用的参数，关注假定对灰度特性影响极高的介质类型、克重、光泽度和白色度。注意，添加与介质特性有关的其它参数并不损害本发明的特征。

图14的介质特性表示出确定介质近似值所使用的参数(系数)的例子。图14所示的特性系数与表示由添加单元所添加的多种任意类型的打印介质各自的特性的特性信息相对应。计算出的介质近似值越接近1，任意类型的打印介质Zi的特性越接近特定类型的打印介质X的特性。相反，如果介质近似值与1相差大，则特性显著不同。因此，当使用介质近似值接近于1的打印介质Zi时，期望校准精度较高。

例如，可以利用(从Nippon Denshoku Industries可获得的)便携式光泽计PG-1M来测量图14所示的介质近似表中的光泽度。光泽度测量方法符合JIS Z 8741。

以下将参考图16所示的流程图来说明打印介质选择方法。例如，假定将图13所示的所登记的打印介质的信息存储在用作为存储单元的存储器302中。在步骤S1601中，CPU 301通过参考所登记的打印介质信息来指定所登记的打印介质。在步骤S1602中，CPU 301从介质特性表获取所指定的打印介质的系数。在步骤S1603中，CPU 301根据针对所指定的多个打印介质获取的系数计算介质近似值。例如，通过将各计算对象打印介质的系数相加来计算介质近似值。由此，CPU 301用作以下相加单元：该相加单元针对由添加单元所添加的多种任意类型的打印介质，各自将特性信息的多个特性系数相加，由此计算和。在步骤S1604中，CPU 301计算各打印介质的介质近似值和特定类型的打印介质的介质近似值(在这种情况下为“1”)之间的差，并且还确定该差的绝对值。由此，CPU 301用作计算该和与表示预先指定的打印介质的特性的值之间的差的绝对值的差单元。随着差接近于0，打印介质的校准精度变高。在步骤S1605中，CPU 301在多个所指定的打印介质中，通过比较处理来确定具有较小的差的打印介质。由此，CPU 301用作对由添加单元所添加的多种任意类型的打印介质的差的绝对值进行比较的比较单元。

图15示出打印介质Z1和Z2的介质近似值的计算示例。

打印介质Z1的介质近似值：0+0.3+0+0.2＝0.5

打印介质Z2的介质近似值：0.3+0.4+0.3+0＝1.0

在图15所示的例子中，打印介质Z1的值接近于0。因此，CPU 301选择打印介质Z1。如果所登记的多种任意类型的打印介质的介质近似值之间的差很少产生灰度特性的差异，则可以选择所登记的任何打印介质。例如，CPU 301可以在操作单元313的显示装置上显示所登记的打印介质的信息，并且使操作员选择打印介质。CPU 301选择由操作员所选择的打印介质作为校准用的打印介质。如上所述，可以使用不是与特定类型的打印介质X的介质特性最相近的任意类型的打印介质、而是例如第二或第三相近的其它任意类型的打印介质，来进行色调控制。注意，如果与特定类型的打印介质X的介质近似值差为0.2以下，则假定灰度特性的差异非常小。在步骤S1606中，CPU 301将所选择的打印介质Zi的LUTid(Zi)设置在打印机控制单元109中。注意，CPU 301在不使用所选择的打印介质Zi的LUTid(Zi)的情况下进行色调控制。

由此，CPU 301用作以下确定单元：该确定单元通过比较多种任意类型的打印介质的特性信息，确定相对接近预先指定的打印介质的特性的任意类型的打印介质。因此，当登记了多种任意类型的打印介质以进行校准时，可以优选使用校准精度较高的打印介质。作为特性信息，使用表示打印介质的类型的信息、表示克重的信息、表示光泽度的信息、表示白色度的信息和表示刚度的信息至少之一。这是因为，假定这些特性对灰度特性影响极高。如上所述，用作为确定单元的CPU 301可以根据相对于预先指定的打印介质的特性的接近顺序，确定包括最接近的任意类型的打印介质的多种任意类型的打印介质。这是因为，如果所登记的多种任意类型的打印介质的介质近似值之间的差很少产生灰度特性的差异，则可以选择任何所登记的打印介质。可选地，CPU 301可以在操作单元313的显示装置上针对包括最接近的任意类型的打印介质的多种任意类型的打印介质各自显示特性信息比较结果，并且接受由参考比较结果的操作员输入的任意类型的打印介质的选择信息。这可以提高操作员的便利性。操作员经由操作单元113输入表示要选择的打印介质的选择信息，并且CPU 301用作接受该选择信息的接受单元。

第二实施例

第二实施例的特征是向介质近似值计算参数添加打印介质登记顺序。没有明确指定的配置和效果与第一实施例中的配置和效果基本相同。如上所述，对所指定的打印介质X进行色调控制，然后添加任意类型的打印介质Z1。之后，可以在不使用特定类型的打印介质X的情况下，添加其它任意类型的打印介质Zi。然而，当顺序登记校准用的打印介质时，诸如读取器单元A的读取偏差和转换误差等的各类误差累积，并且假定校准的精度逐渐下降。因此，当存在上述的介质近似值相等的两个打印介质时，与较晚登记的打印介质相比较，较早登记的打印介质的校准精度较大。特别是对于紧挨特定类型的打印介质X的色调控制之后添加的任意类型的打印介质，假定误差累积为最小。

在图17所示的根据第二实施例的介质特性表中，将表示创建顺序(生成)的数据添加至图14所示的介质特性表。即，特性信息包括表示添加单元的添加顺序的信息。注意，当使用特定类型的打印介质X再次进行校准(色调控制)时，CPU 301可以重置各打印介质的创建顺序。即，CPU 301在每次进行添加打印介质的处理时，给出新的创建顺序。由此，CPU 301用作以下重置单元：该重置单元在校准执行单元使用预先指定的打印介质执行校准时，重置表示添加单元添加任意类型的打印介质的顺序的信息。

与第一实施例的介质近似值相同，CPU 301从介质特性表获取打印介质Zi的系数(S1601和S1602)，并且计算介质近似值和差(S1603和S1604)。注意，当计算介质近似值时，考虑图17所示的创建顺序。注意，在图17中，彼此相关联地存储创建顺序和与其相对应的系数。还将使介质类型和创建顺序相关联的表单独存储在存储器302中。注意，当将在图17中介质类型的单元格中登记各打印介质的顺序链接到创建顺序时，不需要使介质类型和创建顺序相关联的表。

如果假定打印介质Z1和Z2各自的介质类型、克重、光泽度、白色度和创建顺序是图18所示的系数，则可以通过以下来计算介质近似值和差。

打印介质Z1：

0+0.3+0+0.2+0.1＝0.6

打印介质Z2：

0.3+0.4+0.3+0+0＝1.0

当比较打印介质的差时，判断为打印介质Z1接近于0。因此，CPU 301选择打印介质Z1作为适合于色调控制的介质。注意，CPU 301可以在操作单元313的显示装置上显示打印介质的差异，并且使参考这些差的操作员选择打印介质。这是因为，操作员手边不总是拥有所有的所登记的打印介质。打印介质的差将用作为一类推荐信息。因此，允许操作员通过参考各打印介质的推荐信息来选择方便的打印介质，这提高了操作员的便利性。

还可以通过读出并执行存储装置上所记录的程序以进行上述实施例的功能的系统或设备的计算机(或者CPU或MPU等的装置)以及通过以下方法来实现本发明的方面，其中，由系统或设备的计算机通过例如读出并执行存储装置上所记录的程序以进行上述实施例的功能，来进行该方法的步骤。为了该目的，例如，经由网络或者从用作存储装置的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)向计算机提供该程序。在这种情况下，系统或设备、以及存储有程序的记录介质包括于本发明的范围内。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改以及等同结构和功能。

Claims (7)

1.一种图像形成设备，用于执行用以维持图像质量的校准，所述图像形成设备包括：

添加单元，用于进行添加与预先指定的打印介质不同的任意类型的打印介质、作为所述校准能够使用的打印介质的添加处理；

存储单元，用于存储表示由所述添加单元所添加的多种任意类型的打印介质各自的特性的特性信息；

确定单元，用于通过将所述多种任意类型的打印介质各自的特性信息和所述预先指定的打印介质的特性进行比较，确定特性相对接近所述预先指定的打印介质的特性的任意类型的打印介质；以及

校准执行单元，用于使用由所述确定单元所确定的打印介质来执行所述校准。

2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，所述特性信息包括表示打印介质的类型的信息、表示克重的信息、表示光泽度的信息、表示白色度的信息和表示刚度的信息至少之一。

3.根据权利要求2所述的图像形成设备，其特征在于，所述特性信息还包括表示所述添加单元添加各种任意类型的打印介质的顺序的信息。

4.根据权利要求3所述的图像形成设备，其特征在于，还包括重置单元，所述重置单元在所述校准执行单元使用所述预先指定的打印介质执行所述校准时，重置表示所述添加单元添加各种任意类型的打印介质的顺序的信息。

5.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，所述确定单元根据相对于所述预先指定的打印介质的特性的接近顺序，确定包括最接近的任意类型的打印介质的多种任意类型的打印介质。

6.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述确定单元包括：

显示单元，用于针对包括最接近的任意类型的打印介质的多种任意类型的打印介质，各自显示所述特性信息的比较结果；以及

接受单元，用于接受由参考所述比较结果的操作员输入的任意类型的打印介质的选择信息，

其中，所述校准执行单元使用与由所述接受单元所接受的选择信息相对应的任意类型的打印介质来执行所述校准。

7.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，所述确定单元包括：

相加单元，用于针对由所述添加单元所添加的多种任意类型的打印介质，各自将所述特性信息的多个特性系数相加，由此计算和；

差单元，用于计算所述和与表示所述预先指定的打印介质的特性的值之间的差的绝对值；以及

比较单元，用于比较由所述添加单元所添加的多种任意类型的打印介质的所述差的绝对值。

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