CN102413254B

CN102413254B - 图像扫描仪、图像形成设备和图像扫描仪的图像调整方法

Info

Publication number: CN102413254B
Application number: CN201110040553.6A
Authority: CN
Inventors: 表木贤治
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2010-09-21
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2016-02-24
Anticipated expiration: 2031-02-18
Also published as: KR20120030918A; US8755701B2; KR101470409B1; CN102413254A; JP2012070023A; US20120070200A1; JP5750850B2

Abstract

本发明提供一种图像扫描仪、图像形成设备和图像扫描仪的图像调整方法，该图像扫描仪包括：光源，其用光照射形成有图像的记录增介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色；以及处理部，其根据在预定基准时间生成的光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式表示所述光源的经时变化。

Description

图像扫描仪、图像形成设备和图像扫描仪的图像调整方法

技术领域

本发明涉及图像扫描仪、图像形成设备和图像扫描仪的图像调整方法。

背景技术

对形成有图像的纸张上的图像信息进行扫描的图像扫描仪通常被用作用于输入到复印机、传真机或者计算机的扫描仪等。这种图像扫描仪使得被布置在纸张的传送路径中的光源用光来照射所述纸张，使得图像传感器接收从纸张反射的反射光，并且由此扫描纸张上的图像。

日本已公开专利申请公报No.2000-59637披露了一种用于颜色校正的方法，该方法包括：利用通过使用特定测量仪器测量基准文件所获得的测量值或者基准文件的特征值，并且利用通过对使用图像扫描仪扫描基准文件所获得的图像信号值进行分析而计算出的统计值，来估计图像扫描仪的光谱灵敏度特性；利用所估计的光谱灵敏度特性生成输入颜色校正参数；以及利用输入颜色校正参数来对由图像扫描仪扫描的文件图像的图像信号进行校正。

日本已公开专利申请公报No.2006-229351披露了一种图像形成设备，其包括：扫描仪校正图表，其具有彩色颜色；扫描仪部，其扫描所述图表以获取RGB扫描数据；控制器，其基于RGB扫描数据来校正扫描仪部；以及打印机部，其输出具有彩色颜色的打印机校正图案。在该图像形成设备中，控制器使得校正后的扫描仪部对打印机校正图案进行扫描以获取(RGB)’扫描数据，并且基于(RGB)’扫描数据来校正打印机部的传感器的输出值。

例如，如果从光源发射的光的光谱辐射特性随时间而变化，则可能未正常地扫描图像。也就是说，由于从光源发射的光的光谱辐射特性与图像扫描相关，因此期望的是根据光谱辐射特性等的变化来校正扫描值。

发明内容

本发明的目的是提供能够根据从光源发射的光的光谱辐射特性的变化来校正扫描值的图像扫描仪等。

根据本发明的第一方面，提供一种图像扫描仪，其包括：光源，其用光照射形成有图像的记录介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色；以及处理部，其根据在预定基准时间生成的光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式表示所述光源的经时变化。

根据本发明的第二方面，在所述图像扫描仪的第一方面中，所述相关公式为在使用具有彼此不同的反射率的至少两个所述反射表面的情况下导出的函数。

根据本发明的第三方面，在所述图像扫描仪的第一方面或第二方面中，所述基准时间为在所述光源开始点亮时或者终端用户开始使用所述光源时的时间点。

根据本发明的第四方面，提供一种图像扫描仪，其包括：光源，其用光照射形成有图像的记录介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色；以及处理部，其根据预定光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式表示在扫描光量值时装置之间的差异。

根据本发明的第五方面，在所述图像扫描仪的第四方面中，所述预定光量值和所生成的光量值均为在所述光源开始点亮时或者终端用户开始使用所述光源时的时间点处的光量值。

根据本发明的第六方面，提供一种图像形成设备，其包括：图像形成部，其在记录介质上形成图像；扫描仪单元，其扫描所述记录介质上的所述图像，以调整待由所述图像形成部形成在所述记录介质上的图像；以及处理部。所述扫描仪单元包括：光源，其用光照射形成有所述图像的所述记录介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；以及测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色。所述图像形成设备的所述处理部根据预定光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述扫描仪单元的所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式。

根据本发明的第七方面，在所述图像形成设备的第六方面中，所述图像形成部包括：色调剂图像形成单元，其用于形成色调剂图像；转印单元，其将由所述色调剂图像形成单元形成的所述色调剂图像转印到所述记录介质上；以及定影单元，其将由所述转印单元转印的所述色调剂图像定影到所述记录介质上。

根据本发明的第八方面，提供一种图像扫描仪的图像调整方法，所述图像扫描仪包括：光源，其用光照射形成有图像的记录介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；以及测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色。所述方法包括：根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；以及根据在预定基准时间生成的光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式表示所述光源的经时变化。

根据本发明的第一方面，可以提供一种能够根据从光源发射的光的光谱辐射特性的变化来校正扫描值的图像扫描仪。

根据本发明的第二方面，与不采用本构造的情况相比，可以简化对由于光源的经时变化导致的扫描值变化的校正。

根据本发明的第三方面，与不采用本构造的情况相比，可以更加精确地掌握从光源发射的光的光谱辐射特性的变化。

根据本发明的第四方面，与不采用本构造的情况相比，可以抑制扫描值在装置之间的差异，并且因此使扫描值一致。

根据本发明的第五方面，与不采用本构造的情况相比，可以在装运装置之前校正由于装置之间的差异导致的扫描值的变化。

根据本发明的第六方面，与不采用本构造的情况相比，可以提供一种在形成的图像的颜色和浓度方面具有较小不均匀度的图像形成设备。

根据本发明的第七方面，与不采用本构造的情况相比，可以更加精确地调整色调剂图像形成单元。

根据本发明的第八方面，可以提供图像扫描仪的图像调整方法，所述图像调整方法能够根据从光源发射的光的光谱辐射特性的变化来校正扫描值。

附图说明

基于下列附图详细地说明本发明的示例性实施例，其中：

图1是示出应用了根据示例性实施例的图像扫描仪的图像形成设备的示意图；

图2是用于示出定影单元的构造的横截面构造示意图；

图3是示出示例性实施例的图像扫描仪的示意图；

图4是示出扫描精度测量单元的示意图；

图5是示出设有白色基准板的测量表面的示意图，该白色基准板为用于执行白色的颜色校准的反射表面的实例；

图6是示出设有彩色基准板的测量表面的示意图，该彩色基准板为用于执行扫描数据的颜色校准的反射表面的实例；

图7是示出xi和yi(i＝1，2，3)以及经时校正公式的绘图的曲线图；

图8是示出xi和yi(i＝1，2，3)以及差分校正公式的绘图的曲线图；

图9是示出第一实例的流程图，在第一实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪的扫描值进行经时校正；

图10是示出第二实例的流程图，在第二实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪的扫描值进行经时校正；

图11是示出第三实例的流程图，在第三实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪的扫描值进行经时校正；

图12是示出第四实例的流程图，在第四实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪的扫描值进行经时校正；

图13是示出第五实例的流程图，在第五实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪的扫描值进行经时校正；以及

图14是示出利用差分校正公式来校正由于装置之间的差异导致出现的图像扫描仪的扫描值之差的实例的流程图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地说明本发明的示例性实施例。

<图像形成设备的说明>

图1是示出应用了根据本示例性实施例的图像扫描仪100的图像形成设备1的示意图。

图像形成设备1为所谓的“串联型”彩色打印机，并且包括：图像形成部10，其基于图像数据在用作记录介质的实例的纸张上形成图像；主控制器50，其控制整个图像形成设备1的操作，与例如个人计算机(PC)等装置进行通信，并且对图像数据执行图像处理等；用户界面(UI)部90，其接收由用户执行的输入操作并且为用户显示各种信息；以及图像扫描仪100，其作为扫描仪单元的实例，用于扫描纸张上的图像以调整将由图像形成部10形成在纸张上的图像。

<图像形成部的说明>

图像形成部10为通过例如电子照相系统形成图像的功能部分，并且图像形成部10包括：六个图像形成单元11C、11M、11HC、11HM、11Y和11K(下面统一称为“图像形成单元11”)，其作为平行设置的色调剂图像形成单元的实例；中间转印带20，分别形成在各个图像形成单元11的感光鼓12上的彩色色调剂图像被转印到该中间转印带20上；以及一次转印辊21，其将由各个图像形成单元11形成的彩色色调剂图像转印(一次转印)到中间转印带20上。图像形成部10还包括：二次转印辊22，其以叠加的方式将转印到中间转印带20上的彩色色调剂图像一同转印(二次转印)到纸张上；以及定影单元60，其作为定影单元(定影装置)的实例并且将二次转印的彩色色调剂图像定影到纸张上。下面，将布置有二次转印辊22以将中间转印带20上的彩色色调剂图像二次转印到纸张上的区域称为“二次转印区域Tr”。

另外，图像形成部10包括：冷却单元80，其作为冷却部分的实例，用于对由定影单元60定影到纸张上的彩色色调剂图像进行冷却，以促进彩色色调剂图像定影到纸张上；以及卷曲校正单元85，其对纸张的卷曲进行校正。在本示例性实施例的图像形成设备1中，中间转印带20、一次转印辊21和二次转印辊22构成了将色调剂图像转印到纸张上的转印单元。

<图像形成单元的说明>

作为功能构件，每一个图像形成单元11例如包括：感光鼓12，在其上形成静电潜像并且之后形成各个彩色色调剂图像；充电装置13，其以预定电势对感光鼓12的表面进行充电；曝光装置14，其基于图像数据对由充电装置13充电的感光鼓12进行曝光；显影装置15，其利用每种颜色的色调剂对形成在感光鼓12上的静电潜像进行显影；以及清洁器16，其在转印之后对感光鼓12的表面进行清洁。

各个图像形成单元11的显影装置15分别通过色调剂传送路径(未示出)连接到用于存储各种彩色色调剂的色调剂容器17C、17M、17HC、17HM、17Y和17K(下面统一称为“色调剂容器17”)。显影装置15被构造为通过设置在色调剂传送路径中的补充螺旋件(未示出)从色调剂容器17补充各种彩色色调剂。

除了容纳在各个显影装置15中的色调剂之外，图像形成单元11具有基本相似的构造，并且形成蓝绿色(青色)(C)、品红色(M)、高亮度蓝绿色(HC)、高亮度品红色(HM)、黄色(Y)和黑色(K)的各种颜色的色调剂图像。这里，HC具有蓝绿色的色相并且具有较亮的色调。HM具有品红色的色相并且具有较亮的色调。

<定影单元的说明>

图2是用于示出定影单元60的构造的横截面构造图。

定影单元60的主要部分由如下部件构成：定影带组件61，其用于加热纸张；以及加压辊62，其构成为可以与定影带组件61接触和分离。

定影带组件61包括：定影带610；定影辊611，其在使定影带610张紧的同时旋转，并且在咬合部分N处从定影带610的内侧加热定影带610，咬合部分N为定影带组件61和加压辊62彼此挤压接触(在彼此挤压的同时彼此接触)的区域；内加热辊612，其在使定影带610张紧的同时从定影带610的内侧加热定影带610；以及外加热辊613，其在使定影带610张紧的同时从定影带610的外侧加热定影带610。另外，定影带组件61包括：张紧辊614，其在定影辊611与内加热辊612之间(沿带移动方向处于咬合部分N的上游侧)使定影带610张紧；剥离垫64，其被布置在咬合部分N的下游侧的区域中并且布置在定影辊611附近的位置处；以及张紧辊615，其在咬合部分N的下游侧使定影带610张紧。定影辊611、内加热辊612和外加热辊613分别具有置于其内部作为加热源的卤素加热器71、卤素加热器72和卤素加热器73。

<图像形成设备中纸张传送系统的说明>

作为纸张传送系统，图像形成部10另外包括：多个(在本示例性实施例中为两个)纸张容器40A和40B，其中容纳有纸张；供纸辊41A和41B，其供给并且传送容纳在纸张容器40A和40B中的纸张；第一传送路径R1，其用于传送从纸张容器40A供给的纸张；以及第二传送路径R2，其用于传送从纸张容器40B供给的纸张。图像形成部10还包括第三传送路径R3，其用于朝向二次转印区域Tr传送从纸张容器40A或40B供给的纸张。另外，图像形成部10包括：第四传送路径R4，其用于传送在二次转印区域Tr中转印有彩色色调剂图像的纸张，以使纸张穿过定影单元60、冷却单元80、卷曲校正单元85和图像扫描仪100；以及第五传送路径R5，其用于朝向纸张堆叠部44传送来自图像扫描仪100的纸张，纸张堆叠部44设置为图像形成设备1的输出部分。

在第一传送路径R1至第五传送路R5中的每一个上设置有传送辊或传送带，以顺序地传送在相应路径上供给的纸张。

<双面传送系统的说明>

作为双面传送系统，图像形成部10另外包括：中间纸张容器42，其暂时保持纸张，该纸张的第一表面上的彩色色调剂图像已由定影单元60定影；第六传送路径R6，其用于朝向中间纸张容器42传送来自图像扫描仪100的纸张；以及第七传送路径R7，其用于朝向上述第三传送路径R3传送容纳在中间纸张容器42中的纸张。图像形成部10还包括：路线选择机构43，其沿纸张传送方向布置在图像扫描仪100的下游侧，并且在用于朝向纸张堆叠部44传送纸张的第五传送路径R5与用于朝向中间纸张容器42传送纸张的第六传送路径R6之间选择纸张的路线；供纸辊45，其供给容纳在中间纸张容器42中的纸张，以朝向第七传送路径R7传送纸张。

<图像形成操作的说明>

接下来，利用图1和图2来说明由根据本示例性实施例的图像形成设备1所执行的基本图像形成操作。

图像形成部10的图像形成单元11利用上述功能构件通过电子照相处理而形成C、M、HC、HM、Y和K各种颜色的色调剂图像。由各个图像形成单元11所形成的彩色色调剂图像通过各个一次转印辊21按顺序地一次转印到中间转印带20上，从而形成彩色色调剂叠加的合成色调剂图像。随着中间转印带20(沿其箭头方向)的移动，中间转印带20上的合成色调剂图像被传送到布置有二次转印辊22的二次转印区域Tr中。

同时，在纸张传送系统中，供纸辊41A和41B与由图像形成单元11所执行的图像形成的起始定时一致地旋转。因此，由相应的供纸辊41A或41B来供给通过例如UI部90所选择的纸张容器40A或40B中的一张纸张。由供纸辊41A或41B供给的纸张沿着第一传送路径R1或第二传送路径R2以及第三传送路径R3被传送到二次转印区域Tr中。

在二次转印区域Tr中，借助于由二次转印辊22形成的转印电场将保持在中间转印带20上的合成色调剂图像一同二次转印到纸张上。

之后，转印有合成色调剂图像的纸张与中间转印带20分离，并且然后沿着第四传送路径R4朝向定影单元60的咬合部分N传送。通过主要作用于辊咬合部分N1上的压力和热量使穿过咬合部分N的纸张表面上的未定影色调剂图像定影到纸张上。

更具体地，在本示例性实施例的定影单元60中，主要通过定影带610来供给作用于辊咬合部分N1上的热量。定影带610被如下热量加热：由布置在定影辊611内部的卤素加热器71通过定影辊611供给的热量；由布置在内加热辊612内部的卤素加热器72通过内加热辊612供给的热量；以及由布置在外加热辊613内部的卤素加热器73通过外加热辊613供给的热量。这种构造允许不仅通过定影辊611来供给热能，而且允许通过内加热辊612和外加热辊613来供给热能。因此，即使在高处理速度下，也能在辊咬合部分N1中确保足量的供热。

在穿过辊咬合部分N1之后，纸张被传送到剥离垫咬合部分N2。剥离垫咬合部分N2具有如下构造：即，剥离垫64挤压加压辊62，并且定影带610与加压辊62挤压接触。因此，剥离垫咬合部分N2由于加压辊62的曲率而呈向上弯曲的形状，而辊咬合部分N1由于定影辊611的曲率而呈向下弯曲的形状。

因此，在辊咬合部分N1中通过定影辊611的曲率而受到加热和加压的纸张相应于沿相反方向弯曲的加压辊62的曲率而在剥离垫咬合部分N2中改变其行进方向。在这一方向变化中，在纸张上的色调剂图像与定影带610的表面之间发生了极小的滑移。因而，色调剂图像和定影带610之间的附着力变弱，这便于纸张从定影带610上剥离。因此，剥离垫咬合部分N2可以被看作是在最终剥离步骤中进行可靠剥离的准备步骤。

然后，由于定影带610在剥离垫咬合部分N2的出口处以缠绕剥离垫64的方式被传送，因此定影带610的传送方向在该出口处急剧变化。更具体地，由于定影带610沿着剥离垫64的外表面移动，因此使得定影带610形成大的弯曲。出于此原因，在剥离垫咬合部分N2中与定影带610的附着力变弱的纸张通过纸张自身的弹性而与定影带610分离。

然后，由布置在剥离垫咬合部分N2的下游侧上的剥离引导板69来引导与定影带610分离的纸张的行进方向。由剥离引导板69引导的纸张随后通过排出带79朝向冷却单元80传送，并且由冷却单元80冷却。然后，通过卷曲校正单元85来校正纸张的卷曲，并且通过图像扫描仪100来扫描记录在纸张上的图像。此后，在单面打印模式中，已经通过图像扫描仪100的纸张被路线选择机构43引导到第五传送路径R5中，并且朝向纸张堆叠部44传送。

清洁器16去除在一次转印之后附着到感光鼓12上的色调剂(一次转印之后的残余色调剂)，并且带清洁器26去除二次转印之后附着到中间转印带20上的色调剂(二次转印之后的残余色调剂)。

另一方面，在双面打印模式中，在通过上述处理而在第一表面上定影有图像的纸张穿过图像扫描仪100之后，纸张由路线选择机构43引导到第六传送路径R6并且在第六传送路径R6中被传送到中间纸张容器42中。然后，根据图像形成单元11在纸张的第二表面上开始图像形成的定时，供纸辊45再次旋转并且从中间纸张容器42供给纸张。由供纸辊45拾取的纸张沿着第七传送路径R7和第三传送路径R3传送并且到达二次转印区域Tr。

在二次转印区域Tr中，如同第一表面的情况一样，借助于由二次转印辊22所形成的转印电场将保持在中间转印带20上的用于第二表面的彩色色调剂图像一同二次转印到纸张上。

然后，如同第一表面的情况一样，两个表面上都转印有色调剂图像的纸张在定影单元60中经过定影并且由冷却单元80进行冷却。然后，通过卷曲校正单元85来校正纸张的卷曲，并且通过图像扫描仪100来扫描记录在纸张上的图像。之后，已经穿过图像扫描仪100的纸张由路线选择机构43引导到第五传送路径R5，并且朝向纸张堆叠部44传送。

以上述方式，周期性地重复图像形成设备1的图像形成处理以达到待生成的打印件的数量。

<图像扫描仪的说明>

图3是示出本示例性实施例的图像扫描仪100的示意图。

本示例性实施例的图像扫描仪100为扫描仪单元的实例，并且对由定影单元60定影有色调剂图像的纸张上的图像进行扫描。图像扫描仪100包括：光源110，其用光照射形成有图像的纸张；扫描精度测量单元120，其作为测量部的实例并且具有各种测量表面以便调整图像扫描仪100；光学系统130，其引导由纸张或扫描精度测量单元120反射的光；电荷耦合装置(CCD)传感器140，其将由光学系统130引导的光转换成光量数据；处理部150，其导出预定光量值与当用来自光源110的光照射扫描精度测量单元120中的反射表面时生成的光量值之间的相关公式。后面将详细地说明处理部150。

在本示例性实施例中，光源110由一对直管氙气荧光灯111a和111b形成。光源110用光照射在由引导表面101引导的同时经过传送表面的纸张，以产生反射光以作为形成在纸张上的图像的信息。

在本示例性实施例中，利用一对氙气荧光灯111a和111b形成光源110使得即使在相对于传送表面倾斜地传送纸张时照射纸张的光的光照强度也几乎不变化。具体地，如果仅设置一个氙气荧光灯，则当纸张倾斜时照射纸张的光的光照强度易于变化。在这种情况下，可能不能正常地扫描图像。

图4是示出扫描精度测量单元120的示意图。

本示例性实施例的扫描精度测量单元120为在其侧部上具有十二个表面的十二边形棱柱的辊。这些表面用作调整图像扫描仪100的各个测量表面。扫描精度测量单元120例如由铝制成，并且具有通过切削处理的十二个表面。从抑制测量误差的观点看，扫描精度测量单元120是由下述方法制成：用黑色对其表面进行阳极化处理，并且使用双面胶等将用于测量的图表粘在其预定表面上。扫描精度测量单元120具有轴部121，步进电动机(未示出)和减速齿轮(未示出)连接到该轴部121，并且扫描精度测量单元120能绕轴部121旋转。这一构造允许对图像扫描仪100进行调整所需的测量表面面向纸张的传送表面。

在本示例性实施例中，测量表面124和126被设置为测量表面。另外，具有彼此不同的预定颜色的多个反射表面被设置在测量表面124和126上。后面将详细地说明，在本示例性实施例中，测量表面124设有作为反射表面的白色基准板，以便于执行白色的颜色校准。测量表面126设有作为反射表面的由各种彩色色标组成的彩色基准板，以便于执行扫描数据的颜色校准。

在本示例性实施例中，除了测量表面124和126之外，扫描精度测量单元120设有退避表面122和纸张保持表面123。

退避表面122为用于避免扫描精度测量单元120与纸张之间发生干涉的表面。后面将详细地说明，在本示例性实施例中，当在例如图像形成设备1的电源打开的情形下执行图像扫描仪100或图像形成单元11的校准时，图像扫描仪100工作。因此，在通常的图像形成的情形下，图像扫描仪100不工作，并且纸张仅穿过图像扫描仪100。出于此原因，在通常的图像形成的情形下，期望扫描精度测量单元120退避到扫描精度测量单元120不与纸张形成接触的位置处。退避表面122与其它测量表面相比具有较大的面积，并且可以通过在制成扫描精度测量单元120的侧部上的十二个表面时比其它表面经受更多切割而制成。当扫描精度测量单元120旋转以将该退避表面122转向纸张的传送表面时，退避表面122被置于纸张的传送表面下方，这致使纸张与退避表面122之间不发生干涉。通过这一构造，在通常的图像形成的情形下，扫描精度测量单元120能够退避到扫描精度测量单元120不与纸张形成接触的位置处。

纸张保持表面123在执行对图像形成单元11的校准时转向纸张的传送表面。纸张保持表面123形成为当纸张保持表面123转向纸张的传送表面时被置于纸张的传送表面的略上方。当纸张穿过图像扫描仪100时，纸张保持表面123与引导表面101一起引导纸张，并且因此允许纸张穿过，从而纸张可以更加适合预定的传送表面。因此，当扫描纸张上的图像时，可以更加降低扫描的不均匀度。

返回到图3，光学系统130由反射镜131、132和133、光圈134和透镜135形成。由反射镜131、132和133反射纸张或者扫描精度测量单元120的每个测量表面上反射的光，然后由光圈134减弱反射光以具有预定的光量。光圈134在其中心部分处具有窗口部134a，并且光圈134能沿着箭头的方向绕窗口部134a旋转。因而，通过旋转光圈134，穿过窗口部134a的光量可被改变并且减少到预定的光量。然后，透镜135使光直线状地会聚并且在CCD传感器140上形成图像。光所会聚的直线例如沿着与图3中的纸张垂直的方向延伸。

CCD传感器140包括设置成直线状的CCD141，该CCD141作为接收由纸张反射的光的光接收部的实例。在本示例性实施例中，与R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)对应的CCD141设置成三行，并且使得可以通过RGB的颜色来测量记录在纸张上的图像。也就是说，CCD传感器140为三线彩色CCD。由CCD141接收到的光被光电转换成电荷。该电荷被传递到生成部142。

生成部142检测从CCD141传递的电荷以生成电信号。该电信号将成为用于调整图像形成单元11的信息的光量数据(光量值)。具体地，生成部142利用由CCD141接收到的光形成用于调整形成在纸张上的图像的信息。该信息对应于光量数据。由于CCD141为R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)三种颜色的彩色CCD，因此生成部142生成作为与各种颜色对应的光量数据的R信号、G信号和B信号。

<测量表面的说明>

接下来，将对为扫描精度测量单元120设置的测量表面进行更加详细的说明。

图5是示出设有白色基准板的测量表面124的示意图，该白色基准板作为用于执行白色的颜色校准的反射表面的实例。

如图5所示，测量表面124设有由预定白色膜形成的白色基准板125。在本示例性实施例中，可以将白色聚酯膜等用作该白色基准板125。例如利用双面胶带等将白色基准板125固定到测量表面124上。

在本示例性实施例中，可以利用该白色基准板125来执行例如阴影校正。也就是说，可以校正与作为光源110的氙气荧光灯111a和111b的管的纵向(第一扫描方向)相关的光量分布的变化。

图6是示出设有彩色基准板的测量表面126的示意图，该彩色基准板作为用于执行扫描数据的颜色校准的反射表面的实例。

在图6所示的测量表面126上，沿着测量表面126的纵向设置了具有彼此不同的预定颜色的多个彩色基准板。

在本示例性实施例中，如图6所示，将具有十四种不同颜色的彩色色标用作彩色基准板。彩色基准板各自具有例如10mm×20mm的尺寸，并且沿着第一扫描方向设置成一行。在这些彩色基准板中，沿着纵向相对于测量表面126的中心部分设置在一侧上的七个彩色基准板127aC、127aM、127aY、127aR、127aG、127aB和127aP为所谓的高亮彩色基准板，并且为反射率设定在20％的彩色基准板。在本示例性实施例中，这些彩色基准板分别对应于C(蓝绿色)、M(品红色)、Y(黄色)、R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)和P(四色黑)颜色。另一方面，沿着纵向相对于测量表面126的中心部分设置在另一侧上的七个彩色基准板127bC、127bM、127bY、127bR、127bG、127bB和127bP为所谓的阴影彩色基准板，并且为反射率设定在60％的相应彩色基准板。这些颜色具有与高亮彩色基准板相同的顺序。在本示例性实施例中，上述彩色基准板127aC、127aM、127aY、127aR、127aG、127aB、127aP、127bC、127bM、127bY、127bR、127bG、127bB和127bP可以一同称为彩色基准板127。

<经时校正公式的说明>

接下来，对根据在预定的基准时间生成的光量数据以及根据当用来自光源110的光照射扫描精度测量单元120的白色基准板125和彩色基准板127时生成的光量数据来获得经时校正公式的程序进行说明，该经时校正公式为表示光源110的经时变化的相关公式。

假设基准时间为当作为光源110的氙气荧光灯111a和111b开始点亮时的时间点(T0)。这里，对如下情况进行说明：即，根据氙气荧光灯111a和111b开始点亮时生成的光量数据以及根据自从氙气荧光灯111a和111b开始点亮起累计500次之后(T500)生成的光量数据来获得经时校正公式。注意的是，基准时间可以为当终端用户开始使用光源时的时间点。

首先，在T0处，用来自光源110的光照射彩色基准板127中的M颜色的彩色基准板127bM和127aM和白色基准板125。由此，获取G信号作为光量数据。这里，分别以yi(i＝1，2，3)来表示这些光量数据。

在T500处，以相似的方式获取G信号作为光量数据。这里，分别以xi(i＝1，2，3)来表示这些光量数据。

如上所述获取的yi和xi(i＝1，2，3)的实例示于下面的表1中。

[表1]

基准板	光量数据	T0	T500
				彩色基准板M60％	G信号	y1＝405	x1＝390
彩色基准板M20％	G信号	y2＝805	x2＝790
				白色基准板	G信号	y3＝1023	x3＝1023

将这些yi和xi(i＝1，2，3)代入下面的表达式(1)中以获得a和b的值。

a = \frac{nΣ x_{i} y_{i} - Σ x_{i} Σ y_{i}}{nΣ x_{i}^{2} - {(Σ x_{i})}^{2}} - - - (1)

b = \frac{(Σ y_{i} - aΣ x_{i})}{n}

分别以y和x来表示T0和T500处的光量数据，并且假定线性函数y＝ax+b(a：斜率，b：截距)为这些y和x的经时校正公式。然后，表达式(1)中的a和b的值对应于线性函数的斜率a和截距b。

对于表1中所示的yi和xi，a＝0.978877而b＝25.51111。因此，经时校正公式为y＝0.978877x+25.51111。

图7示出了xi和yi(i＝1，2，3)以及经时校正公式的绘图的曲线图。如上所述，利用作为具有彼此不同的反射率的基准板的白色基准板125和彩色基准板127，可以获得表示光源110的经时变化的经时校正公式。另外，利用该经时校正公式，即使当从光源110发射的光的光谱辐射特性变化时也可以校正扫描值。

类似地，将R信号和B信号用作光量数据以导出各自的经时校正公式。

此外，利用其它的彩色基准板127导出各自的经时校正公式。具体地，利用白色基准板125与C颜色(彩色基准板127bC和彩色基准板127aC)、Y颜色(彩色基准板127bY和彩色基准板127aY)、R颜色(彩色基准板127bR和彩色基准板127aR)、G颜色(彩色基准板127bG和彩色基准板127aG)、B颜色(彩色基准板127bB和彩色基准板127aB)和P颜色(彩色基准板127bP和彩色基准板127aP)的各个组合来导出G信号、R信号和B信号各自的经时校正公式。通过上述程序，与上述颜色中的每一种相关联地导出与G、B和R三种颜色对应的经时校正公式。

<差分校正公式的说明>

接下来，对下述程序进行说明：根据预定光量数据以及根据当用来自光源110的光照射扫描精度测量单元120的白色基准板125和彩色基准板127时生成的光量数据来获得差分校正公式，该差分校正公式为表示在扫描光量数据时装置之间的差异的相关公式。

这里，利用标准机器主体所获得的光量数据用作预定光量数据。标准机器主体为由标准部件构成并且对无偏差的光量数据进行扫描的图像扫描仪100。通过与该预定光量数据进行比较，获得表示用于待校正的图像扫描仪100(下面称为“机器主体A”)的装置之间的差异的差分校正公式。

首先，在T0处，通过使用标准机器主体，用来自光源110的光来照射彩色基准板127中的M颜色的彩色基准板127bM和127aM以及白色基准板125。由此，获取G信号作为光量数据。这里，分别以yi(i＝1，2，3)来表示这些光量数据。

与T0处类似，利用机器主体A的彩色基准板127中的M颜色的彩色基准板127bM和127aM以及白色基准板125获取G信号作为光量数据。这里，分别以xi(i＝1，2，3)来表示这些光量数据。

如上所述获取yi和xi(i＝1，2，3)的实例示于下面的表2中。

[表2]

基准板	光量数据	标准机器主体	机器主体A
				彩色基准板M60％	G信号	y1＝400	x1＝405
彩色基准板M20％	G信号	y2＝800	x2＝805
				白色基准板	G信号	y3＝1023	x3＝1023

将这些yi和xi(i＝1，2，3)代入上述表达式(1)中以获得a和b的值。

分别以y和x来表示标准机器主体在T0处的光量数据和机器主体A在T0处的光量数据，并且假定线性函数y＝ax+b(a：斜率，b：截距)为这些y和x的差分校正公式。然后，表达式(1)中a和b的值对应于线性函数的斜率a和截距b。

对于表2中所示的yi和xi，a＝1.007091且b＝-8.61168。因此，差分校正公式为y＝1.007091x-8.61168。

图8示出了xi和yi(i＝1，2，3)以及差分校正公式的绘图的曲线图。如上所述，利用作为具有彼此不同的反射率的基准板的白色基准板125和彩色基准板127，可以获得表示图像扫描仪100的装置之间的差异的差分校正公式。另外，使用该差分校正公式可以对由于装置之间的差异导致的扫描值变化进行校正。

类似地，将R信号和B信号用作光量数据以导出各自的差分校正公式。

此外，将其它的彩色基准板127用于导出各自的差分校正公式。具体地，利用白色基准板125以及C颜色(彩色基准板127bC和彩色基准板127aC)、Y颜色(彩色基准板127bY和彩色基准板127aY)、R颜色(彩色基准板127bR和彩色基准板127aR)、G颜色(彩色基准板127bG和彩色基准板127aG)、B颜色(彩色基准板127bB和彩色基准板127aB)和P颜色(彩色基准板127bP和彩色基准板127aP)的各个组合来导出G信号、R信号和B信号各自的差分校正公式。通过上述程序，与上述颜色中的每一种相关联地导出与G、B和R三种颜色对应的差分校正公式。

在上述实例中，经时校正公式和差分校正公式均被假定为线性函数y＝ax+b，但不限于此。可以采用诸如二次函数y＝ax²+bx+c等较高阶的多项式函数。在获得线性函数y＝ax+b作为经时校正公式或差分校正公式的情况下，尽管在上述实例中使用由xi和yi(i＝1，2，3)限定的三点，但是可以利用至少两个点来获得线性函数。另外，尽管在上述实例中使用T0和T500处的光量数据，但光量数据不限于此，并且可以不受约束地设定。

接下来，说明上述经时校正公式的具体使用。

图9是示出第一实例的流程图，在第一实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪100的扫描值进行经时校正。

首先，图像形成设备1的主控制器50(见图1)向图像扫描仪100发送启动指令(步骤101)。图像扫描仪100的处理部150(见图3)接收被发送到图像扫描仪100的启动指令。处理部150首先判断光源110是否点亮(步骤102)。如果光源110没有点亮，则处理部150使光源110点亮(步骤103)。然后，在光源110点亮的同时，处理部150执行对CCD传感器140的增益/偏置调整(步骤104)。处理部150接下来使扫描精度测量单元120旋转，以将设有白色基准板125的测量表面124转到纸张的传送表面。然后，处理部150使得光源110用光照射白色基准板125，利用白色基准板125来获取光量数据(步骤105)，并且执行阴影校正(步骤106)。处理部150接下来再次使扫描精度测量单元120旋转，以将设有彩色基准板127的测量表面126转到纸张的传送表面。然后，处理部150使得光源110用光照射彩色基准板127并且利用彩色基准板127来获取光量数据(步骤107)。

然后，处理部150根据利用白色基准板125和彩色基准板127获取的光量数据来导出经时校正公式(步骤108)。现在，结束了图像扫描仪100的校准，并且完成了扫描图像的准备。然后，处理部150向主控制器50发送扫描准备完成的指令(步骤109)。

已接收到扫描准备完成指令的主控制器50在图像形成部10(见图1)上打印测试图，并且使得打印的测试图被传送到图像扫描仪100(步骤110)。然后，图像扫描仪100扫描测试图，并且作为光量数据的扫描值被发送到处理部150(步骤111)。处理部150接下来利用经时校正公式对扫描值进行经时校正(步骤112)。上述C(蓝绿色)、M(品红色)、Y(黄色)、R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)和P(四色黑)颜色的测试图案被打印在测试图上。因此，对于这些颜色中的每一种，利用与R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)三种颜色对应的经时校正公式进行经时校正。在上述测试图案中，除了P(四色黑)颜色的测试图案之外，K(黑色)颜色的测试图案也被打印为黑颜色。P(四色黑)颜色的经时校正公式可以无任何修改地用于与该K(黑色)颜色相关的经时校正。

处理部150将校正后的扫描值发送到主控制器50(步骤113)。主控制器50基于校正后的扫描值来修改校正/转换参数中的每一个参数，从而调整待由图像形成单元11形成的色调剂图像(步骤114)。如上所述，可以执行图像形成单元11的校准。

通过上述程序，可以利用经时校正公式对图像扫描仪100扫描的值进行经时校正。在扫描值中出现经时变化的原因例如为，作为光源110的氙气荧光灯111a和111b的光谱辐射特性随时间变化。具体地，氙气荧光灯111a和111b的发光是由下述方式引起的：密封在氙气荧光灯111a和111b中的氙气首先被放电激发以生成紫外线；然后紫外线被涂覆到氙气荧光灯111a和111b的内侧上的荧光体转换成可见光。荧光体包括发射混合有R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)三种颜色的光的荧光体，从而发射具有预定颜色温度的白光。然而，荧光体，尤其是B(蓝色)荧光体易于劣化。出于此原因，与R(红色)和G(绿色)的发光相比，B(蓝色)的发光趋于相对减少，因此氙气荧光灯111a和111b的光谱辐射特性改变。

图10是示出第二实例的流程图，在第二实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪100的扫描值进行经时校正。

步骤201至步骤207中的处理类似于图9中描述的步骤101至步骤107中的处理。

在图10中，在利用彩色基准板127获取光量数据之后，处理部150计算利用白色基准板125所获得的光量数据以及利用彩色基准板127所获得的光量数据与T0处的光量数据的差(步骤208)。然后，处理部150判断该差的绝对值是否不小于预定阈值(步骤209)。如果该差的绝对值小于预定阈值，则执行步骤210至步骤216中的处理。步骤210至步骤216中的处理类似于图9中描述的步骤108至步骤114中的处理。

同时，如果在步骤209中该差的绝对值不小于预定阈值，则处理部150将表示需要更换光源110的信号发送到主控制器50(步骤217)。然后，主控制器50使得用户界面部90(见图1)显示用于提示更换作为光源110的氙气荧光灯111a和111b的消息，以便通知用户(步骤218)。

这一处理使得可以利用光量数据在适当的时间通知用户需要更换光源110。

图11是示出第三实例的流程图，在第三实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪100的扫描值进行经时校正。

步骤301至步骤308中的处理类似于图9中描述的步骤101至步骤108中的处理。

在图11中，在导出经时校正公式之后，处理部150判断经时校正公式的斜率(a)和截距(b)是否在分别具有预定阈值的各自的范围内(步骤309)。如果斜率和截距在各自的范围内，则执行步骤310至步骤315中的处理。步骤310至步骤315中的处理类似于图9中描述的步骤109至步骤114中的处理。

同时，如果斜率和截距超出了各自的范围，则处理部150将表示需要更换光源110的信号发送到主控制器50(步骤316)。然后，主控制器50使得用户界面部90(见图1)显示用于提示更换作为光源110的氙气荧光灯111a和111b的消息，以便通知用户(步骤317)。

这一处理使得可以利用经时校正公式在适当的时间通知用户需要更换光源110。

图12是示出第四实例的流程图，在第四实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪100的扫描值进行经时校正。

步骤401至步骤407中的处理类似于图9中描述的步骤101至步骤107中的处理。

在图12中，在利用彩色基准板127获取光量数据之后，处理部150获得该光量数据与在导出先前的经时校正公式时获取的光量数据之间的差(步骤408)。然后，处理部150判断该差的绝对值是否不小于预定阈值(步骤409)。如果该差的绝对值不小于预定阈值，则处理部150导出经时校正公式(步骤410)。之后，执行步骤412至步骤417中的处理。步骤412至步骤417中的处理类似于图9中描述的步骤109至步骤114中的处理。

同时，如果在步骤409中该差的绝对值小于预定阈值，则处理部150不导出经时校正公式(步骤411)。也就是说，处理部150不更新经时校正公式，而是使用先前导出的经时校正公式。之后，执行步骤412至步骤417中的处理。

这一处理使得可以在必要时更新经时校正公式。也就是说，可以在仅当具有统计意义时才更新经时校正公式。

图13是示出第五实例的流程图，在第五实例中，利用经时校正公式对图像扫描仪100的扫描值进行经时校正。

步骤501至步骤508中的处理类似于图9中描述的步骤101至步骤108中的处理。

在图13中，在导出经时校正公式之后，处理部150获得最近导出的经时校正公式的斜率(a)和截距(b)与先前导出的经时校正公式的斜率(a)和截距(b)之间的差(步骤509)。然后，处理部150判断该差的绝对值是否不小于预定阈值(步骤510)。如果该差的绝对值不小于预定阈值，则处理部150更新经时校正公式(步骤512)。之后，执行步骤513至步骤518中的处理。步骤513至步骤518中的处理类似于图9中描述的步骤109至步骤114中的处理。

同时，如果在步骤510中该差的绝对值小于预定阈值，则处理部150不更新经时校正公式(步骤511)。也就是说，处理部150使用先前导出的经时校正公式。之后，执行步骤513至步骤518中的处理。

同样，在这种情况下，可以在必要时更新经时校正公式。

接下来，说明上述差分校正公式的具体使用。

图14是示出利用差分校正公式来校正由于装置之间的差异而出现的图像扫描仪100的扫描值之差的实例的流程图。

步骤601至步骤607中的处理类似于图9中描述的步骤101至步骤107中的处理。

在图14中，在利用彩色基准板127获取光量数据之后，处理部150根据利用白色基准板125和彩色基准板127获取的光量数据导出差分校正公式(步骤608)。之后，执行步骤609至步骤614中的处理。步骤609至步骤614中的处理几乎类似于图9中的描述的步骤109至步骤114中的处理，但是不同之处在于，处理部150在步骤612中利用差分校正公式来为扫描的光量数据校正图像扫描仪100的装置之间的差异。

在装运图像形成设备1之前执行这一处理抑制了在待由图像扫描仪100扫描的扫描值中的装置之间的差异，并且因此使扫描值一致。

应当注意的是，可以由主控制器50来执行上面的说明中由处理部150所执行的处理。也就是说，可以无需设置处理部150而通过主控制器50来执行一系列处理。

在假定上面详细说明的图像扫描仪100为用于调整图像形成设备1的图像形成单元11的装置的情况下进行了说明，但图像扫描仪100不限于此。例如，图像扫描仪可以应用于扫描设备，例如利用光源而用光照射被置于台板玻璃上的纸张并且借助于CCD传感器等扫描反射光的常规扫描仪，所述纸张上形成有文件等的图像。

另外，在假定上面详细说明的图像扫描仪100应用于通过形成色调剂图像来形成图像的图像形成设备1的情况下进行了说明，但是图像扫描仪100不限于此。例如，图像扫描仪可以应用于通过喷墨系统来形成图像的图像形成设备。

出于解释和说明的目的提供了本发明的示例性实施例的前面的说明。不意在穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本技术领域的技术人员可以进行许多修改和变型。选择和说明本示例性实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，因此使得本技术领域的其他人能够为实现各种实施例理解本发明和各种适合于所构想的特定应用的修改。目的在于通过所附权利要求及其等同内容限定本发明的范围。

Claims

1.一种图像扫描仪，包括：

光源，其用光照射形成有图像的记录介质；

光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；

生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；

测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色；以及

处理部，其根据在预定基准时间用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值以及在当前时刻用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式用于校正由于所述光源发射的光的光谱辐射特性随时间的变化导致出现的所述图像扫描仪的扫描值之差。

2.根据权利要求1所述的图像扫描仪，其中，所述相关公式为在使用具有彼此不同的反射率的至少两个所述反射表面的情况下导出的函数。

3.根据权利要求1或2所述的图像扫描仪，其中，所述基准时间为在所述光源首次点亮时或者终端用户首次使用所述光源时的时间点。

4.一种图像扫描仪，包括：

光源，其用光照射形成有图像的记录介质；

光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；

处理部，其根据多个预定光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的多个光量值来导出相关公式，所述相关公式用以对根据原稿生成的光量值进行校正，以校正由于装置之间的差异导致出现的所述图像扫描仪的扫描值之差。

5.根据权利要求4所述的图像扫描仪，其中，所述预定光量值和所生成的光量值均为在所述光源首次点亮时或者终端用户首次使用所述光源时的时间点处的光量值。

6.一种图像形成设备，包括：

图像形成部，其在记录介质上形成图像；

扫描仪单元，其扫描所述记录介质上的所述图像，以调整待由所述图像形成部形成在所述记录介质上的图像，所述扫描仪单元包括：

光源，其用光照射形成有所述图像的所述记录介质；

光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；

生成部，其根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；以及

处理部，其根据多个预定光量值以及根据当用来自所述光源的所述光照射所述扫描仪单元的所述测量部的所述反射表面时生成的多个光量值来导出相关公式，其中，

所述相关公式用于校正由于所述光源发射的光的光谱辐射特性随时间的变化导致出现的所述扫描仪单元的扫描值之差，或者

所述相关公式用以对根据原稿生成的光量值进行校正，以校正由于装置之间的差异导致出现的所述扫描仪单元的扫描值之差。

7.根据权利要求6所述的图像形成设备，其中，所述图像形成部包括：

色调剂图像形成单元，其用于形成色调剂图像；

转印单元，其将由所述色调剂图像形成单元形成的所述色调剂图像转印到所述记录介质上；以及

定影单元，其将由所述转印单元转印的所述色调剂图像定影到所述记录介质上。

8.一种图像扫描仪的图像调整方法，所述图像扫描仪包括：光源，其用光照射形成有图像的记录介质；光接收部，其用于接收由所述记录介质反射的光；以及测量部，其中布置有多个反射表面，所述反射表面各自具有彼此不同的预定颜色，所述方法包括：

根据由所述光接收部接收到的所述光而生成光量值；以及

根据在预定基准时间用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值以及在当前时刻用来自所述光源的所述光照射所述测量部的所述反射表面时生成的光量值来导出相关公式，所述相关公式用于校正由于所述光源发射的光的光谱辐射特性随时间的变化导致出现的所述图像扫描仪的扫描值之差。