CN102346401A - 图像形成设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像形成设备。将通过读取与第一打印介质不同的第二打印介质上形成的图案图像所获得的针对第二打印介质的亮度值转换成第一打印介质的相应的浓度值。然后，可以使用第二打印介质进行针对第一打印介质的校准。

Description

图像形成设备

技术领域

本发明涉及图像形成设备。

背景技术

图像形成设备的图像质量根据该图像形成设备的使用环境和使用状况而变化。图像质量还根据要使用的打印介质的类型而变化。因此，需要根据环境和使用状况改变图像转换条件和图像形成条件(日本特开平07-261479)。在一些情况下，需要根据要使用的打印介质的类型添加图像转换条件和图像形成条件(日本特开平08-287217)。

日本特开平07-261479的发明假定每次使用特定类型的打印介质(称为第一打印介质)进行校准。如果第一打印介质用光，则不能进行校准。即使在日本特开平08-287217的发明中，对所添加的任意类型的打印介质(称为第二打印介质)进行校准也需要每次准备同一类型的打印介质。这是因为，校准的目的在于维持所添加的第二打印介质的色调特性。例如，如果使用与第一打印介质不同类型的第二打印介质进行校准，则调色剂施加量可能不足、或者超过为图像形成设备所设计的容许范围。这表示不能维持图像质量。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，则这对于操作员而言很方便。例如，指定使用OHT(Overhead Transparency，投影透明)胶片进行用以维持该OHT胶片的色调特性的校准。然而，使普通纸可用于进行用以维持OHT胶片的色调特性的校准，这给操作员带来极大优势。

发明内容

本发明的特征是解决以上问题和其它问题至少之一。例如，本发明的特征是通过使用其它类型的打印介质来进行针对所期望的打印介质的校准。注意，通过说明书将理解其它问题。

本发明提供一种图像形成设备，包括：图像形成单元，用于在打印介质上形成图案图像；第一转换单元，用于将从形成在第一打印介质上的所述图案图像所获得的亮度值(i(X))转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值(d(X))；第二转换单元，用于将从形成在与所述第一打印介质不同的第二打印介质上的所述图案图像所获得的亮度值(i(Z))转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值(d(X))；以及第一创建单元，用于通过使用当在所述第一打印介质上形成所述图案图像时所述第一转换单元所获得的浓度值(d(X))、或使用当在所述第二打印介质上形成所述图案图像时所述第二转换单元所获得的浓度值(d(X))，来创建在打印介质上形成图像时要应用的第一图像处理条件(LUTa)。

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是例示彩色复印机的结构的图；

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4A和4B分别示出表示第一校准的对比电位计算处理的流程图和表示第二校准的流程图；

图5A和5B分别示出例示第一校准所使用的第一测试图案的图和例示第二校准所使用的第一测试图案的图；

图6是示出对比电位和图像浓度值之间的关系的图；

图7是示出栅网电位Vg和感光鼓表面电位之间的关系的图；

图8是示出再现原稿图像的浓度所需的特性的特性转换图；

图9示出用于解释打印介质之间的特性差的图9a和9b；

图10是示出打印介质添加操作的流程图；

图11是示出使用特定打印介质或添加打印介质的第二校准的流程图；以及

图12A和12B分别示出表示LUTa和LUTb的更新处理的流程图以及表示仅LUTb的更新处理的流程图。

具体实施方式

以下将说明本发明的优选实施例。以下要说明的各个实施例将帮助理解本发明的诸如上位概念、中位概念和下位概念等的各种概念。本发明的技术范围由所附权利要求书的范围来限定，并且不受以下的各个实施例限制。

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，并且可以是喷墨打印方案、静电打印方案和任何其它方案。本发明不仅可应用于用于形成多色图像的图像形成设备，还可应用于用于形成单色图像的图像形成设备。图像形成设备在商业上可以用作为例如印刷设备、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、转印材料或转印纸张。打印介质可以由纸、纤维、膜或树脂制成。

基本硬件结构

图1所示的复印机100包括：读取器单元A，用于从原稿读取图像；和打印机单元B，用于在打印介质上形成读取器单元A所获得的图像。读取器单元A是用于读取由图像形成单元在打印介质上形成的图案图像、并且创建包含亮度值的图像数据的图像读取单元的例子。在读取放置在原稿台玻璃102上的原稿101之前，读取器单元A读取基准白板106并且进行所谓的遮光校正。从光源103利用光照射原稿101，并且所反射的光经由光学系统104在CCD(Charge-Coupled Device，电荷耦合器件)传感器105上形成图像。包括CCD传感器105的读取单元沿着由箭头K1所表示的方向移动，以将原稿转换成各线的电信号数据串。注意，不仅读取单元可以移动，原稿也可以移动。读取器图像处理单元108将该电信号数据串转换成图像信号。

CCD/AP(Analog Processing，模拟处理)电路板201上的模拟图像处理单元202针对图2所示的CCD传感器105所获得的图像信号调整增益等。然后，A/D转换器203将该图像信号转换成数字图像信号，并且将该数字图像信号输出至读取器单元A的控制器电路板210。读取器单元A的控制器电路板210上的遮光处理单元212在CPU 211的控制下对图像信号进行遮光校正，并且将由此产生的图像信号输出至打印机单元B的打印机控制单元109。此时，该图像信号包含R、G和B亮度值。

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过了PWM(Pulse Width Modulation，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，以对图像形成单元120、130、140和150的感光鼓121、131、141和151进行曝光。结果，形成了静电潜像。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具有几乎相同的结构，并且将仅解释黄色用的图像形成单元120。这些图像形成单元是用于根据预设的对比电位在打印介质上形成预定图案图像的图像形成单元的例子。一次充电器122将感光鼓121的表面充电至预定电位。显影单元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的背面对感光鼓121放电，以将感光鼓121上的调色剂图像转印至转印带111上的打印介质。然后，定影单元114将该调色剂图像定影到打印介质上。

注意，感光鼓121、131、141和151分别具有用以测量它们的表面电位的表面静电计125、135、145和155。使用表面静电计125、135、145和155来调整对比电位。

CPU 301综合控制图3所示的打印机控制单元109的各单元。该控制单元不是由CPU 301构成而是由诸如ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)等的硬件构成。存储器302包括ROM和RAM，并且存储控制程序和各种数据。将读取器单元A或打印服务器C等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。在这些图像信号中，将从形成在打印介质X上的图案图像所获得的亮度值定义为i(X)，并且将从形成在打印介质Z上的图案图像所获得的亮度值定义为i(Z)。

颜色处理单元303使用亮度-浓度转换表LUTid将图像数据所包含的亮度值转换成浓度值。LUT代表查找表。LUT无需总是采用表形式，并且可以由函数或程序代码来实现。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，以获得在打印机单元B具有理想输出特性时的期望输出。输入信号的色调数为8位。为了更高的精度，颜色处理单元303将8位扩展成10位。将从颜色处理单元303输出的各个Y、M、C和K浓度值定义为d0。之后，将图像信号经由色调控制单元311发送至抖动处理单元307。抖动处理单元307对该图像信号进行抖动处理以将该图像信号转换成4位信号。

最初，针对特定类型的打印介质(第一打印介质)准备LUTid304。然而，在本实施例中，通过进行添加任意类型的打印介质(第二打印介质)的操作来添加任意类型的第二打印介质用的LUTid 304。CPU 301针对要使用的各打印介质切换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是用于校正浓度特性的10位转换表，并且特别用于改变打印机单元B的γ特性。色调控制单元311使用LUTb 312对从LUTid 304输出的浓度值进行转换。

针对第一打印介质X创建LUTa 306，以使打印机单元B的特性最优化。注意，第一打印介质X是为了获得期望色调特性而由图像形成设备的制造商预先设计的打印介质。本发明的LUTa306还共用于其它的打印介质。作为LUTa 306，由于LUTa 306是用于校正打印机单元B的引擎特性根据随时间的变化或安装环境的变化的表，因此总是使用最新的表。可以使用任意类型的打印介质来创建LUTa 306。色调控制单元311使用LUTa 306将各颜色的浓度值转换成该颜色的输出浓度。

LUTb 312用于适当调整各打印介质的色调特性。LUTb 312是为各打印介质所准备的，并且根据操作员所指定的打印介质而切换。

UCR单元305是通过限制各像素中的图像信号的积分值来限制图像信号水平的和的电路。如果该和超过预定值，则UCR单元305进行用以利用K信号替换预定量的C、M和Y信号的底色去除处理(UCR)，由此减小图像信号水平的和。

假定上限值为280％。然后，如果输入了Y＝100％、M＝100％、C＝100％和K＝0％的信号，则积分值为300％，这样超过了预定值。如果K替换等量形成Y、M和C的部分，则颜色无变化。因而，UCR单元305使Y、M和C各自减少10％，而使K增加10％。这样得出Y＝90％、M＝90％、C＝90％和K＝10％，并且可以在不改变颜色的情况下将积分值维持为280％。限制图像信号水平的和的目的在于限制打印机单元B进行图像形成时的调色剂施加量。在本实施例中使打印机单元B的操作最优化是为了防止调色剂施加量超过预定量所引起的图像质量劣化等。在本实施例中，使用配置在UCR单元305的前一阶段的LUTb 312来调整色调特性。因而，即使针对第二打印介质使色调特性最优化，调色剂施加量也没有超过预定量。

LUTb 312控制与所输入的浓度值d0相对应的色调特性，并且输出浓度值d1。UCR单元305控制与所输入的浓度值d1相对应的色调特性，并且输出浓度值d2。LUTa 306控制与所输入的浓度值d2相对应的色调特性，并且输出浓度值d3。在后面要说明的校准步骤和打印介质添加步骤中，由于LUTa 306和LUTb 312等被控制为不起作用，因此有时直接输出浓度值d0作为浓度值d3。

对从色调控制单元311输出的信号进行抖动处理单元307的抖动处理和PWM单元308的脉冲宽度调制。激光器驱动器309使用PWM调制得到的信号使半导体激光器发光。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

首先将解释使用预先设置的第一打印介质X的校准。例如，打印介质X是图像形成设备的制造商在出厂时指定的打印介质、或者维护工程师在维护时指定的打印介质。在本实施例中，存在用于调整对比电位的第一校准功能、和用于针对图像数据调整色调控制单元311的γ校正电路(LUTa 306和LUTb 312)的第二校准功能。

I.第一校准

在图4A的步骤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创建第一测试图案的图像数据(YMCK浓度值d0(＝d1))并且将该图像数据输出至色调控制单元311，从而在第一打印介质X上形成第一测试图案作为图像。该图像数据可以不是由CPU 301创建的，而是预先存储在存储器302的ROM中。CPU 301控制色调控制单元311以使得LUTb 312不对该图像数据起作用，从而判断LUTa 306是否对形成在打印介质上的图像起作用。承载有第一测试图案图像的打印介质X用作第一测试打印。作为输出第一测试打印要使用的对比电位，设置预测在此时大气环境(例如，绝对含水量)下将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电位。

如图5A所示，第一测试图案50是包括例如带图案51和片图案52的第一图案图像的例子。带图案51是包括Y、M、C和Bk的半色调浓度的带状图案。片图案52包括由Y、M、C和Bk的最大浓度片(例如，255水平的浓度信号)构成的片图案52Y、52M、52C和52Bk。表面静电计125、135、145和155测量形成最大浓度片时的实际对比电位。

在步骤S402中，读取器单元A读取所输出的第一测试打印，并且将R、G和B值传送至打印机控制单元109的CPU 301。CPU301针对第一打印介质X，使用预先准备的LUTid(X)来将R、G和B值转换成光学浓度。

在步骤S403中，CPU 301计算与目标最大浓度相对应的对比电位b。参考图6，横轴表示显影偏压电位，并且纵轴表示图像浓度。对比电位是显影偏压电位与在感光鼓的一次充电之后各颜色的半导体激光器310以最大水平发光时的感光鼓的表面电位之间的差。假定从使用对比电位a形成的第一测试打印所获得的最大浓度是Da。在这种情况下，如由实线L所示，在最大浓度附近(浓度为0.8～2.0)，图像浓度相对于对比电位呈线性。实线L是由对比电位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计算与目标最大浓度相对应的对比电位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，使用等式(1)来计算对比电位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基于对比电位b确定并设置栅网电位Vg和显影偏压电位Vdc。

参考图7，CPU 301将栅网电位Vg设置为-300V，在使各颜色的半导体激光器310的发光脉冲水平最小时进行扫描，并且使各个表面静电计125、135、145和155测量表面电位Vd。另外，CPU 301将栅网电位Vg设置为-300V，并且使各个表面静电计125、135、145和155测量各颜色的半导体激光器310的最大发光脉冲水平的表面电位V1。同样，CPU 301将栅网电位Vg设置为-700V，并且测量表面电位Vd和V1。CPU 301可以通过对-300V的数据和-700V的数据进行插值或外推，来确定图7所示的栅网电位和感光鼓表面电位之间的关系。用以获得电位数据的控制被称为电位测量控制。

确定对比电位Vcont作为显影偏压Vdc和表面电位V1之间的差电压。对于较高的对比电位Vcont，可以确保较高的最大浓度。CPU 301基于图7所示的关系确定与所确定的对比电位b相对应的栅网电位Vg。CPU 301基于所确定的栅网电位Vg和图7所示的关系来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)来确定显影偏压Vdc。电位Vback是为了防止雾调色剂附着到图像所确定的。

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印物(输出图像)。即，原稿图像的浓度(色调特性)和输出图像的浓度(色调特性)需要彼此一致。在复印机所进行的处理中，原稿图像由读取器单元转换成亮度信号，并且该亮度信号被转换成相应的浓度信号。该浓度信号被进一步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，从而形成静电潜像。利用调色剂对该静电潜像进行显影，从而形成调色剂图像。该调色剂图像被转印至打印介质，由定影单元进行定影，由此形成输出图像。

图8示出从原稿起直到形成输出图像为止的一系列复制处理中的各信号之间的关系。区域I表示将原稿浓度转换成浓度信号的读取器单元A的特性。注意，将原稿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表示用于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。这里设置了针对第一打印介质X的LUTa和LUTb(X)。LUTb(X)针对第一打印介质X具有线性特性，因此在色调控制单元311中仅LUTa实际起作用。LUTb(X)仅是直接返回输入值作为输出值的表，并且可以省略。区域III表示将激光输出信号转换成输出浓度的打印机单元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的整体色调特性。

在复印机100中，为了获得区域IV的线性色调特性，区域II的色调控制单元311对区域III的打印机单元B的打印特性的失真进行校正。可以通过在不使色调控制单元311起作用的情况下、当输出测试打印时获得的区域III的特性中仅利用输出替换输入，来容易地创建LUTa。测试打印上的图案图像包括不同色调的多个片。当然，已经知晓形成各片所使用的调色剂施加量(输出信号)。另一方面，读取器单元A读取各片的浓度作为亮度值，并且基于LUTid将该浓度转换成浓度信号。据此，获得了作为输入而给出的不同的调色剂施加量(输出信号)和用作相应的输出的浓度信号(浓度值)之间的关系。因而，反转输入和输出之间的关系提供了应当与作为输入而给出的浓度信号相对应地输出的调色剂施加量(输出信号)。LUTa表示浓度信号和输出信号之间的关系。在本实施例中，输出的色调数为256(8位)，但由于色调控制单元311处理10位数字信号，因此色调控制单元311中的色调数为1,024。

参考图4B，CPU 301进行第二校准。第二校准通常是在第一校准结束之后进行的。

在步骤S411中，CPU 301输出第二测试打印。例如，CPU 301创建第二测试图案的图像数据(YMCK浓度值d0(＝d1))，并且将该图像数据输出至色调控制单元311，从而在第一打印介质X上形成第二测试图案作为图像。该图像数据可以不是由CPU 301创建的，而是预先存储在存储器302的ROM中。承载第二测试图案图像的打印介质X用作第二测试打印。此时，CPU 301在不使色调控制单元311的LUTa和LUTb起作用的情况下进行图像形成。将从UCR单元305输出的浓度信号Y、M、C和K在绕过LUTa 306的情况下输入至抖动处理单元307。

在第二测试打印中，例如，如图5B所示，针对Y、M、C和Bk各自形成灰度为4列×16行(即，64个色调)的第二测试图案(片组61和62)。第二测试图案是第二图案图像的例子。例如，优先将总共256个色调中的低浓度区域分配至64色调的测试图案。这使得可以精细地调整高亮部分中的色调特性。注意，可以单独准备低分辨率(160～180lpi)用的第二测试图案和高分辨率(250～300lpi)用的第二测试图案。在图5B中，前者是片组61，并且后者是片组62。注意，lpi代表线/英寸。为了形成各分辨率的图像，抖动处理单元307进行具有与该分辨率相对应的参数的抖动处理。注意，以约160～180lpi的分辨率创建半色调图像并且以约250～300lpi的分辨率创建诸如字符等的线图像，这就足够了。以这两个分辨率输出同一色调水平的测试图案。如果色调特性由于分辨率的差异而大幅变化，则可以根据该分辨率来设置色调水平。如果打印机单元B具有以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成多页。

在步骤S412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亮度值转换成浓度值。由于使用打印介质X，因此使用LUTid(X)。

在步骤S413中，CPU 301将各浓度值与用于创建第二测试图案的激光输出水平和测试图案(色调片)创建位置相关联，由此创建表示激光输出水平和浓度之间的关系的表。CPU 301将所创建的表写入存储器302中。此时，CPU 301可以确定图8所示的区域III中打印机单元B的特性。通过在该特性中利用输出替换输入，确定打印机单元B的LUTa并且将该LUTa设置在色调控制单元311中。在一些情况下，用以通过计算来确定LUTa的数据缺失。这是因为，尽管原来需要256个色调的色调片，但形成了仅64个色调的色调片。CPU 301通过对缺失数据进行插值来创建所需数据。第二校准可以针对目标浓度实现线性色调特性。当确定LUTb(X)时，将LUTb(X)设置在色调控制单元311中以使LUTa有效地起作用，然后进行步骤S411～S413。即，可以利用与LUTa的方法相同的方法来确定LUTb(X)。

在本实施例中顺次进行第一校准和第二校准，但可以仅单独进行任一个。在本实施例中，可以进行校准，以有效地校正短期或长期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(第二打印介质)的操作

接着，将说明添加第二打印介质、以使得可以使用与第一打印介质不同的第二打印介质来进行第一校准和第二校准的处理。本实施例的特征是通过代替第一打印介质、使用第二打印介质进行校准来使打印机特性最优化。

使用第二打印介质来进行假定使用第一打印介质的校准，这在校正后的打印机输出特性方面产生问题。对于第一打印介质，调色剂施加量是已知的，并且校准被设计成在图像中不产生缺陷。通过使用第一打印介质进行校准，可以将色调特性调整为期望特性。然而，对于第二打印介质，浓度和调色剂施加量之间的关系是未知的。如果在假定利用第一打印介质的校准中使用其它打印介质，则调色剂施加量可能超过设计时假定的量。在这种情况下，在转印或定影时可能产生问题，从而导致图像质量劣化。

图9的图9a和9b例示出在与第一打印介质X的调色剂施加量相同的调色剂施加量下输出浓度下降的其它类型的打印介质Z。假定对图像形成条件进行设置，以使得针对特定原色，第一打印介质X和其它类型的打印介质Z这两者展示图9的图9a所示的输出浓度特性。图9的图9b示出针对浓度信号的各打印介质的调色剂施加量。即，其它类型的打印介质Z的调色剂施加量大于第一打印介质X的调色剂施加量。当在这种状态下输出二次色和三次色等时，在打印介质Z上存在大于假定量的量的调色剂，从而产生定影错误。

在本实施例中，紧挨在LUTa之前限制图像信号的信号水平的和，以减少过度的调色剂施加量。为了实现此，使用同一图像信号在第一打印介质X和第二打印介质Z上形成同一图案图像(图像图案)。使用同一图像信号来使第一打印介质X和第二打印介质Z上的调色剂施加量均等。读取器单元A从第二打印介质Z读取图像，并且确定亮度值i(Z)。CPU 301保持在打印介质Z上形成图像图案所使用的各色调片的调色剂施加量(输出浓度值d(x))的数据。如上所述，LUTid是用于将亮度值转换成浓度值的表，因此亮度值i(Z)和输出浓度值d(x)之间的对应关系直接用作LUTid(Z)。因此，只要已获得了亮度值i(Z)和输出浓度值d(x)，CPU 301就可以创建LUTid(Z)。当使用第二打印介质Z进行校准时，可以将LUTid(Z)设置在颜色处理单元中，以创建实现与通过使用第一打印介质进行校准所获得的色调特性相同的色调特性的LUTa。

图10是示出打印介质添加操作的流程图。当用户通过按下复印机100上操作单元313的按钮来指定添加和登记校准用的打印介质时，CPU 301启动添加操作。在该时间点时，已在颜色处理单元303中设置了LUTid(X)。LUTb(X)不对图像信号起作用，这是因为如单位矩阵那样，LUTb(X)具有将输入直接输出的性质。

在步骤S1001中，CPU 301使用预先指定的第一打印介质X进行前述的第一校准(步骤S401～S404)。在步骤S1002中，CPU301使用第一打印介质X进行第二校准(步骤S411～S413)。即，顺次进行第一校准和第二校准。由此创建LUTa。将该LUTa设置在色调控制单元311中，并且使用特定打印介质X将图像形成单元的色调特性调整为期望特性。在这种状态下，CPU 301使用任意的打印介质Z快速启动第二校准。

在步骤S1003中，CPU 301使用要添加的第二打印介质Z输出第二测试打印。例如，CPU 301创建第二测试图案的图像数据，并且将该图像数据输出至色调控制单元311。色调控制单元311控制UCR单元305和LUTa 306以对第二测试图案的图像数据的浓度值起作用，从而确定输出浓度值d(X)。输出浓度值d(X)与调色剂施加量t(X)相对应。根据该调色剂施加量，打印机单元B在打印介质Z上形成第二测试图案作为图像。这用作第二测试打印。此时，CPU 301通过使色调控制单元311的LUTa 306起作用而不使LUTb起作用，控制打印机单元B进行图像形成。在步骤S1002中已创建了LUTa 306。基于LUTa 306对从UCR单元305输出的浓度信号Y、M、C和K进行处理，然后输入至抖动处理单元307中。注意，在打印介质X和Z之间，第二测试图案本身相同。因而，针对打印介质Z的输出浓度值d(Z)等于针对打印介质X的输出浓度值d(X)。CPU 301将创建第二测试图案所使用的调色剂施加量(输出浓度值d(X))存储在存储器302中。与各色调片的形成位置或色调数据相对应地存储该输出浓度值d(X)。

在步骤S1004中，CPU 301控制读取器单元A以读取形成在打印介质Z上的图像图案，并且获得亮度值i(Z)。在步骤S1005中，CPU 301根据所读取的亮度值i(Z)和存储在存储器302中的输出浓度值d(X)创建LUTid(Z)。此外，CPU 301将该LUTid(Z)与打印介质Z的识别信息相关联地存储在存储器302中。当经由操作单元313指定打印介质Z时，CPU 301从存储器302读出相应的LUTid(Z)，并且将该LUTid(Z)设置在颜色处理单元303中。

在步骤S1006中，CPU 301将LUTid(X)设置在颜色处理单元303中并且将LUTa设置在色调控制单元311中。在步骤S1007中，CPU 301使用打印介质Z输出第二测试打印。注意，CPU 301设置为绕过色调控制单元311中的LUTb。CPU 301将输入至色调控制单元311的针对第二测试打印的浓度值d0预先存储在存储器302中。

在步骤S1008中，CPU 301控制读取器单元A以读取形成在打印介质Z上的图像图案，从而获得亮度值i(Z)。

在步骤S1009中，CPU 301控制颜色处理单元303，以使用LUTid(X)将亮度值i(Z)转换成浓度值d(Z)。

在步骤S1010中，CPU 301反转用作输入的浓度值d0和用作输出的浓度值d(Z)之间的对应关系，由此创建用于将浓度值d(Z)转换成浓度值d0的LUTb(Z)。CPU 301将该LUTb(Z)与打印介质Z的识别信息相关联地存储在存储器302中。当经由操作单元313指定了打印介质Z时，CPU 301从存储器302读出相应的LUTb(Z)，并且将该LUTb(Z)设置在色调控制单元311中。

之后，当环境变化、形成了预定数量以上的图像或者操作员经由操作单元指定执行校准时，启动校准。通常估计为在发生这种事件时图像形成单元的色调特性已变化。CPU 301在估计为图像形成单元的色调特性已变化时，启动第二校准。将参考图11来解释以上情况的处理。

在步骤S1101中，CPU 301经由操作单元313接受第二校准要使用的打印介质的类型的指定，并且判断打印介质的所指定的类型。如果指定了打印介质Z，则处理进入步骤S1102。在步骤S1102中，CPU 301从存储器302读出与所指定的打印介质Z相对应的LUTid(Z)，并且将该LUTid(Z)设置在颜色处理单元303中。此外，CPU 301从存储器302读出与打印介质Z相对应的LUTb(Z)，并且将该LUTb(Z)设置在色调控制单元311中。然后，CPU 301进行第一校准(步骤S401～S404)和第二校准(步骤S411～S413)。特别地，第二校准更新LUTa。

如果指定了打印介质X，则处理进入步骤S1103。在步骤S1103中，CPU 301将与所指定的打印介质X相对应的LUTid(X)设置在颜色处理单元303中。另外，CPU 301从存储器302读出与打印介质X相对应的LUTb(X)，并且将该LUTb(X)设置在色调控制单元311中。然后，CPU 301进行第一校准(步骤S401～S404)和第二校准(步骤S411～S413)。特别地，第二校准更新LUTa。

注意，CPU 301创建LUTa 306，但没有创建LUTb 312。这是因为，LUTa 306用于恢复根据安装环境或使用状况而变化的原始特性，而LUTb 312与安装环境和使用状况无关。即，LUTb312是根据打印介质的类型而变化的表。基本上，保持使用通过添加/登记处理已添加并登记了的LUTb 312。

根据本实施例，可以通过紧挨在使用第一打印介质X进行校准以将图像形成单元调整为期望状态之后、使用第二打印介质Z进行校准，来容易地创建LUTb(Z)和LUTid(Z)。只要已使用第一打印介质X进行了校准，就可以忽略依赖于图像形成单元的色调特性对LUTid和LUTb的影响。校准仅提供了依赖于第二打印介质Z的色调特性。由于该原因，通过紧挨在使用第一打印介质X进行校准之后创建LUTid(Z)和LUTb(Z)，来提高LUTid(Z)和LUTb(Z)的创建精度。

根据本实施例，可以以高精度将打印机单元B的单色的输出特性调整为期望特性。当打印机控制单元109或外部控制器等使用ICC配置文件进行颜色管理时，本实施例可以提高颜色再现性。注意，ICC代表国际颜色联盟(International ColorConsortium)。

通过进行上述添加处理，可以将多个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)登记在打印机控制单元109中。例如，为了使用已添加的打印介质Z1进一步添加其它任意类型的打印介质Z2，通过利用打印介质Z1替换打印介质X并且利用打印介质Z2替换打印介质Z来进行参考图10所述的序列，这就足够了。同样，可以添加Z3～Zn。注意，将所创建的LUTid(Zi)和LUTb(Zi)与表示打印介质的类型的识别信息i相关联地存储在存储器302中。CPU 301根据在进行校准时要实际使用的打印介质的类型来切换LUTid和LUTb。即使操作员不具有制造商所指定的第一打印介质X，他也能添加校准用的打印介质。

LUTb的再创建(更新)

在上述实施例中，在每次校准时仅更新LUTa。然而，还可以更新LUTb。通常，通过更新LUTa来将打印机单元B的引擎状态调整为理想状态。基本上无需更新LUTb。然而，校准结果在一定程度上变化。严格来讲，打印介质的状态根据生产批量或使用环境而变化。因此，可以再次创建LUTb从而以较高的精度进行校准。再创建得到的LUTb可以消除由于LUTa而产生的误差。即，可以将LUTb中包含的误差抑制为在执行一次校准时产生的误差。

将参考图12A来解释LUTb再创建处理。在步骤S1201中，CPU 301进行第一校准。在步骤S1202中，CPU 301将LUTid(Z)设置在颜色处理单元303中，并且使用打印介质Z进行第二校准，从而确定LUTa。在步骤S 1203中，CPU 301将LUTid(X)设置在颜色处理单元303中，将LUTa设置在色调控制单元311中，并且使用打印介质Z进行第二校准，从而确定LUTb(Z)。本实施例使工作时间和劳动增加了约1.5倍，但由于进行了两次第二校准，因此提高了校准精度。

注意，可以仅更新LUTb而不更新LUTa。如图12B所示，仅进行步骤S1203就足够了。可以通过仅更新LUTb来容易地校正色调特性。然而，在这种情况下，可能进一步限制所形成的图像上暗部的浓度提高或色调校正。这是因为省略了第一校准并且没有设置对比度。另外，对和大于或等于预定值的图像信号进行UCR处理。即便如此，容易地调整图像上明部的色调的优点也很重要。

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 (11)

1.一种图像形成设备，包括：

图像形成单元，用于在打印介质上形成图案图像；

第一转换单元，用于将从形成在第一打印介质上的所述图案图像所获得的亮度值(i(X))转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值(d(X))；

第二转换单元，用于将从形成在与所述第一打印介质不同的第二打印介质上的所述图案图像所获得的亮度值(i(Z))转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值(d(X))；以及

第一创建单元，用于通过使用当在所述第一打印介质上形成所述图案图像时所述第一转换单元所获得的浓度值(d(X))、或使用当在所述第二打印介质上形成所述图案图像时所述第二转换单元所获得的浓度值(d(X))，来创建在打印介质上形成图像时要应用的第一图像处理条件(LUTa)。

2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，还包括第二创建单元，所述第二创建单元用于使用所述第一图像处理条件(LUTa)创建用于校正在所述第二打印介质上形成的图像的色调特性的第二图像处理条件(LUTb)。

3.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，

所述第一转换单元包括第一表(LUTid(X))，所述第一表(LUTid(X))用于将针对所述第一打印介质的亮度值转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值，以及

所述第二转换单元包括第二表(LUTid(Z))，所述第二表(LUTid(Z))用于将针对所述第二打印介质的亮度值转换成所述第一打印介质上的相应的浓度值。

4.根据权利要求3所述的图像形成设备，其特征在于，还包括图像读取单元，所述图像读取单元用于读取所述第一打印介质上形成的所述图案图像以获得亮度值(i(X))，并且还读取所述第二打印介质上形成的所述图案图像以获得亮度值(i(Z))。

5.根据权利要求4所述的图像形成设备，其特征在于，

所述图像形成单元在所述第一打印介质上形成所述图案图像，

所述图像读取单元读取所述第一打印介质上形成的所述图案图像以输出亮度值(i(X))，

所述第一转换单元使用所述第一表(LUTid(X))将亮度值(i(X))转换成相应的浓度值(d(X))，以及

所述第一创建单元基于浓度值(d(X))创建所述第一图像处理条件(LUTa)。

6.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，还包括：

色调控制单元，用于使用所述第一图像处理条件(LUTa)将图像的浓度值转换成调色剂施加量；以及

第二表创建单元，用于创建所述第二表(LUTid(Z))，

其中，所述色调控制单元使用所述第一图像处理条件(LUTa)将所述图案图像的浓度值转换成调色剂施加量(t(X))，

所述图像形成单元使用所述调色剂施加量(t(X))在所述第二打印介质上形成所述图案图像，

所述图像读取单元读取所述第二打印介质上形成的所述图案图像以输出亮度值(i(Z))，以及

所述第二表创建单元基于亮度值(i(Z))和形成在所述第一打印介质上的所述图案图像的浓度值(d(X))之间的对应关系，创建所述第二表(LUTid(Z))。

7.根据权利要求6所述的图像形成设备，其特征在于，还包括第二创建单元，所述第二创建单元用于创建第二图像处理条件(LUTb)，所述第二图像处理条件(LUTb)用于在所述第二打印介质上形成图像时在所述色调控制单元中对图像的浓度值进行转换，

其中，所述图像形成单元使用在所述色调控制单元中使用所述第一图像处理条件(LUTa)进行转换所得到的所述图案图像的调色剂施加量(t(X))，在所述第二打印介质上形成所述图案图像，

所述图像读取单元读取所述第二打印介质上形成的所述图案图像以输出亮度值(i(Z))，

所述第一转换单元使用所述第一表(LUTid(X))将亮度值(i(Z))转换成相应的浓度值(d(Z))，以及

所述第二创建单元基于所述浓度值(d(Z))和当所述图像形成单元在所述第二打印介质上形成所述图案图像时所使用的浓度值(d(X))，创建所述第二图像处理条件(LUTb)。

8.根据权利要求7所述的图像形成设备，其特征在于，所述色调控制单元包括：

第三转换单元，用于使用所述第二图像处理条件(LUTb)将从所述第一转换单元输出的浓度值转换成调色剂施加量；

限制单元，用于限制从所述第三转换单元输出的各个颜色的调色剂施加量之和不超过预定上限值；以及

第四转换单元，用于使用所述第一图像处理条件(LUTa)将所述限制单元对和进行了限制的各个颜色的调色剂施加量转换成进行了色调控制的调色剂施加量。

9.根据权利要求7所述的图像形成设备，其特征在于，还包括存储单元，所述存储单元用于与打印介质的类型相关联地存储用于将针对该打印介质的亮度值转换成该打印介质上的相应的浓度值的表(LUTid)，

其中，所述第一创建单元还包括：

启动单元，用于在估计为所述图像形成单元中的色调特性已变化时启动校准；以及

更新单元，用于通过接受对校准所使用的打印介质的类型的指定、从所述存储单元读出与所接受的打印介质的类型相对应的表(LUTid)、设置该表(LUTid)并且执行校准，更新所述第一图像处理条件(LUTa)。

10.根据权利要求9所述的图像形成设备，其特征在于，所述第二创建单元还包括通过紧挨在更新所述第一图像处理条件(LUTa)之后执行校准、更新所述第二图像处理条件(LUTb)的更新单元。

11.根据权利要求9所述的图像形成设备，其特征在于，所述第二创建单元还包括通过在不更新所述第一图像处理条件(LUTa)的情况下执行校准、仅更新所述第二图像处理条件(LUTb)的更新单元。

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