生成测量单元的转换条件的图像形成装置及其控制方法
【专利摘要】本发明提供生成测量单元的转换条件的图像形成装置及其控制方法。图像形成装置包括：校正单元，基于校正条件校正图像数据；图像形成单元，基于校正的图像数据形成图像；转印单元，将图像转印到片材上；测量单元，测量图像承载部件上的测量图像；转换单元，基于转换条件转换所述测量图像的测量结果；第一生成单元，基于转换的测量结果生成校正条件；获取单元，获取在所述图像承载部件上形成的测试图像的测量结果；控制器，在片材上形成测试图像；接收单元，接收根据用户对样本图像和转印到片材上的测试图像比较的指令；以及第二生成单元，基于所述指令及获取的测试图像的测量结果生成转换条件。
【专利说明】
生成测量单元的转换条件的图像形成装置及其控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及用于校正由图像形成装置形成的图像的特性的校正控制。
【背景技术】
[0002]电子照相型图像形成装置通过基于图像数据在感光构件上形成静电潜像，并使用显影器单元内的显影剂(调色剂)使静电潜像显影，来形成图像。为了将由图像形成装置形成的图像的浓度控制到期望的浓度，测量由图像形成装置形成的测量图像，并且基于测量的结果对校正条件进行校正。
[0003]美国发明专利8229307号公报中的图像形成装置在感光构件上形成测量图像，由传感器测量在感光构件上形成的测量图像，并且基于由传感器进行的测量的结果，校正由图像形成装置形成的图像的浓度。
[0004]然而，存在如下的可能性，S卩，即使对校正条件进行了校正，在片材上形成的图像的浓度也将不是期望的浓度。这是由于传感器的测量误差。在传感器的测量结果中存在误差的情况下，无法以高精度来校正由图像形成装置形成的图像的浓度。
【发明内容】
[0005]根据本发明的图像形成装置，所述图像形成装置包括:校正单元，其被构造为基于校正条件，校正图像数据；图像形成单元，其被构造为基于所校正的图像数据，形成图像;图像承载构件，其被构造为承载由所述图像形成单元形成的所述图像;转印单元，其被构造为将所述图像承载构件上的所述图像转印到片材上;测量单元，其被构造为测量所述图像承载构件上的测量图像;转换单元，其被构造为基于转换条件，转换由所述测量单元对所述测量图像的测量结果;第一生成单元，其被构造为基于由所述转换单元转换的所述测量结果，生成所述校正条件;获取单元，其被构造为控制所述图像形成单元基于测试图像数据形成测试图像，控制所述测量单元测量所述图像承载构件上的所述测试图像，并且获取由所述测量单元对所述测试图像的测量结果;控制器，其被构造为控制所述图像形成单元基于测试图像数据形成测试图像，并且控制所述转印单元将所述图像承载构件上的所述测试图像转印到所述片材上;接收单元，其被构造为接收基于用户对样本图像和转印到所述片材上的所述测试图像进行比较的结果的用户指令；以及第二生成单元，其被构造为基于由所述接收单元接收的所述用户指令以及由所述获取单元获取的、由所述测量单元对所述测试图像的测量结果，生成所述转换条件。
[0006]通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。
【附图说明】
[0007]图1是图像形成装置的示意剖面图。
[0008]图2是图像形成装置的控制框图。
[0009]图3是图像处理单元的功能框图。
[0010]图4是浓度检测传感器的主要部分的示意图。
[0011 ]图5A至图5C是描述传感器特性的图。
[0012]图6A和图6B是例示如何校正传感器特性的图。
[0013]图7A是在片材上形成的测试图像的示意图，并且图7B是样本图表的示意图。
[0014]图8是视觉调整模式的流程图。
[0015]图9是灰度调整模式的流程图。
[0016]图10是在中间转印带上的图案图像的示意图。
[0017]图11是在片材上形成的测试图像的示意图。
[0018]图12是视觉调整模式的流程图。
[0019]图13是转换表Table_2的示例。
【具体实施方式】
[0020]图1是形成全色图像的图像形成装置的示意剖面图。图像形成装置具有4个图像形成站10Y、10M、10C及10K，并且在片材P上形成图像。图像形成站1Y形成黄色图像，图像形成站1M形成品红色图像，图像形成站1C形成青色图像，并且图像形成站1K形成黑色图像。由图像形成站10Y、10M、1C及1K形成的针对各个颜色成分的图像，被转印叠加到中间转印带6上，从而在中间转印带6上形成全色图像。中间转印带6上的全色图像被转印到片材上。定影单元100将片材上的图像定影到片材，并且之后将片材从图像形成装置排出。
[0021]除容纳不同颜色成分的调色剂的显影剂单元4Y、4M、4C及4K之外，图像形成站10Y、10MU0C及1K各自为相同的构造。在下文中，将描述黄色图像形成站1Y的构造，其他图像形成站1M、1C及1K的构造的描述将被省略。
[0022]图像形成站1Y具有感光鼓1Y、充电器2Y、曝光设备3Y及显影剂单元4Y，感光鼓IY具有形成在其表面上的感光构件，充电器2Y具有连接到高压电源的充电辊，曝光设备3Y使感光鼓IY曝光以形成静电潜像，显影剂单元4Y使用调色剂使静电潜像显影。图像形成站1Y还具有一次转印辊7Y和鼓清洁器8Y，一次转印辊7Y横过后述的中间转印带6面对感光鼓1Y，鼓清洁器8Y回收附着到感光鼓IY的调色剂。
[0023]中间转印带6由多个辊支撑，并且由连接到未示出的电机的驱动辊可旋转地驱动。二次转印辊对9横过中间转印带6形成二次转印辊隙T2。朝着二次转印辊隙T2运送片材P。二次转印棍对9连接到电源单元(未示出)。在片材P穿过二次转印棍隙T 2的同时，电源单元向二次转印辊对9施加二次转印电压，由此将中间转印带6上的图像在二次转印辊隙T2处转印到片材P上。带清洁器11使板状弹性构件压靠中间转印带6，并且回收中间转印带6上的调色剂。浓度检测传感器5测量在中间转印带6上形成的测量图像。稍后将参照图4描述浓度检测传感器5。
[0024]定影单元100具有按压片材的一对辊以及用于加热片材的加热器，并且通过在按压片材P的同时加热，将片材P上的未定影的图像定影到片材P上。从图像形成装置输出定影了图像的片材P。
[0025]接下来，将描述图像形成装置基于从PC或扫描器等(未示出)输入的图像数据，来形成图像的图像形成操作。由未示出电机在由箭头指示的方向上旋转图像形成站1Y中的感光鼓1Y。充电器2Y使感光鼓IY均匀地充电，并且曝光设备3Y通过曝光光使感光鼓IY曝光。因此，在感光鼓IY上形成与黄色成分相对应的静电潜像。通过显影剂单元4Y使用黄色调色剂，使感光鼓IY上的静电潜像显影。在感光鼓IY上形成黄色图像。
[0026]根据感光鼓IY在箭头的方向上的旋转，感光鼓IY上的黄色图像被运送到一次转印棍7Υ横过中间转印带6按压感光鼓IY的一次转印棍隙。从电源单元(未示出)向一次转印棍7 Y施加一次转印电压。因此，将感光鼓IY上的黄色图像在一次转印辊隙处转印到中间转印带6上。由鼓清洁器8Υ去除感光鼓IY上的残留调色剂。
[0027]由图像形成站1Y、1M、1C及1K形成的图像，被转印到中间转印带6上。将叠加的图像转印到中间转印带6，在中间转印带6上形成全色图像。由中间转印带6承载的图像被运送到二次转印辊隙Τ2。运送片材P，使得中间转印带6上的图像与片材P在二次转印辊隙Τ2处接触。通过施加了二次转印电压的二次转印辊对9，将中间转印带6上的图像转印到片材P。残留在中间转印带6上而在二次转印辊隙Τ2处未被转印到片材P上的调色剂，被带清洁器11去除。
[0028]承载图像的片材P被运送到定影单元100。定影单元100向承载未定影的图像的片材P，施加热和压力，由此通过熔融，将未定影的图像定影到片材P上。
[0029]接下来，将参照图2描述图像形成装置的控制框图。控制单元30是控制各个单元的控制电路。存储器40存储伽玛(gamma)查找表(LUT)、用于将传感器输出值转换成浓度的转换表Table_l以及用于校正由浓度检测传感器5测量的纸上(on-sheet)浓度的转换表Tab I e_2。图像形成站1对应于图1中的图像形成站1Y、1M、1C及1K。由于已经描述了图像形成站10，因此此处将省略描述。
[0030]网络接口卡(NIC)单元21向RIP单元22发送经由网络输入的图像数据，并且经由网络向外部发送装置信息。RIP单元22分析使用页面描述语言(PDL)描述的图像数据，并渲染(render)图像数据。
[0031]图像处理单元60通过对图像数据进行各种类型的图像处理，来校正图像数据。可以通过诸如应用专用集成电路(ASIC)等的集成电路，来实现图像处理单元60，或者可以通过控制单元30的中央处理单元(CPU)基于预先存储的程序校正图像数据，来实现图像处理单元60。
[0032]操作单元80具有图像形成装置的电源开关、用于选择图像形成装置模式的模式选择按钮、数字键盘、确定按钮及液晶屏等。液晶屏显示与容纳在显影剂单元4Y、4M、4C及41(中的调色剂的剩余量相关的信息，并且显示与图像数据相关的图像。
[0033]浓度检测传感器5包括发光二极管(LED)51以及光电二极管52和531ED 51将光照射到测量图像上，并且浓度检测传感器5通过光电二极管52和53，接收来自测量图像的反射光。浓度检测传感器5的光电二极管5 2和5 3根据来自测量图像的反射光的强度，输出传感器输出值(电压值)^ED 51用作将光照射到测量图像的照射单元。光电二极管52和53用作接收来自测量图像的反射光的光电检测器。
[0034]图案生成器70生成用于形成测量图像的图像数据。图案生成器70在要执行校正图像形成站10的灰度特性的灰度校正模式的情况下，输出图案图像数据，并且在要执行调整转换表Table_2的视觉调整模式的情况下，输出测试图像数据。将参照图9详细描述灰度校正模式，并且将参照图8详细描述视觉调整模式。
[0035]将参照图3中的功能框图，描述图像处理单元60的功能。输入到图像处理单元60的图像数据包括R(红色)、G(绿色)及B(蓝色)的3个颜色成分被表达为数字值的RGB数据，以及4个颜色成分是C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)及K(黑色)的CMYK数据。在从控制单元30向图像处理单元60传送RGB数据和图像区域数据的情况下，输出直接映射单元61将RGB数据转换成CMYK数据。
[0036]伽玛校正单元62校正图像数据的灰度特性。由图像形成装置形成的图像的浓度不是期望的浓度。因此，伽玛校正单元62校正图像数据的输入信号值，使得由图像形成装置形成的图像的浓度为期望的浓度。伽玛校正单元62基于存储器40中存储的伽玛LUT_A和伽玛LUT_B，来校正图像数据(CMYK数据)的灰度特性。注意，针对各个颜色成分，在存储器40中存储伽玛LUT_A和伽玛LUT_B。伽玛LUT_A和伽玛LUT_B对应于用于将图像数据的输入信号值校正成输出信号值的灰度校正表。
[0037]在图像形成装置在预定的环境条件下以及作为预定的显影剂电荷量的标准状态下操作的情况下，伽玛LUT_A是用于校正由图像形成装置形成的图像的浓度的第一校正条件。通过实验确定伽玛LUT_A。由图像形成装置形成的图像的浓度，依据图像形成装置周围的环境温度和湿度、形成的图像的数量以及显影剂改变量等而改变。因此，根据图像形成装置的状态，图像形成装置具有用于校正伽玛LUT_A的校正结果的伽玛LUT_B。伽玛LUT_B是第二校正条件，该第二校正条件用于将基于伽玛LUT_AR换的图像数据校正为适合于图像形成装置的当前状态的图像数据的图像数据。根据图像形成装置的当前状态，适当地校正伽玛LUT_B。因此，图像形成装置具有更新伽玛LUT_B的灰度校正模式。
[0038]半色调处理单元63使由伽玛校正单元62校正的图像数据(CMYK数据)，经受适合于图像区域数据的筛选。因此，在各个像素处的图像数据(CMYK数据)的多值数据被转换成在各个像素处的二进制数据。例如，使用抖动矩阵(dithering matrix)进行筛选，以清晰地打印文本区域。例如，摄影图像区域经受使用误差扩散的筛选，以不容易发生莫尔纹(moirg)。筛选是公知技术，所以将省略详细的描述。
[0039]平滑处理单元64校正图像数据，使得图像的边缘部分的凹凸被平滑。平滑处理单元64通过图案匹配提取图像的边缘部分，并且有选择地转换已提取的图像的边缘部分的数据。由平滑处理单元64校正的图像数据被传送到图像形成站10的曝光设备3。基于由图像处理单元60转换的图像数据，来控制曝光设备3。曝光设备3的光使感光鼓I曝光，并且在感光鼓I上形成基于图像数据的静电潜像。
[0040]接下来，将参照图4描述配设到图像形成装置的浓度检测传感器5的构造。浓度检测传感器5包括LED 51、光电二极管52和53、容纳电路板(未示出)和浓度检测传感器5的前述部分的壳体50、以及配设在壳体50中的窗口 54。LED 51将光照射到中间转印带6上的测量图像。考虑到调色剂的光谱反射率，从LED 51照射的光的波长是例如800至850nm。光电二极管52接收来自中间转印带6上的测量图像的规则反射率的光。光电二极管53接收来自中间转印带6上的测量图像的不规则反射光。光电二极管52和53输出与来自测量图像的反射光的强度相对应的传感器输出值(电压值)。
[0041]将描述在基于浓度检测传感器5的传感器输出值在片材P上形成测量图像的情况下，检测测量图像的浓度的方法。在检测在片材P上形成的黑色测量图像的浓度的情况下，使用光电二极管52的传感器输出值。另一方面，在检测在片材P上形成的黄色、品红色和青色测量图像的浓度的情况下，使用光电二极管53的传感器输出值。浓度检测传感器5在测量黑色测量图像的浓度的情况下，测量来自测量图像的光谱反射光，并且在测量黄色测量图像的浓度、品红色测量图像的浓度以及青色测量图像的浓度的情况下，测量来自测量图像的不规则反射光。在此，将做出关于浓度检测传感器5测量由图像形成站1K在中间转印带6上形成的黑色测量图像的情况的描述。
[0042]浓度检测传感器5的LED51将光照射到中间转印带6上。由来自LED 51的光照射的区域，对应于测量位置。在中间转印带6上的测量图像(黑色)经过浓度检测传感器5的测量位置的同时，光电二极管52接收来自测量图像(黑色)的反射光。在光电二极管52正在接收来自测量图像(黑色)的反射光的同时、从光电二极管52输出的传感器输出值(电压值)，对应于附着在测量图像(黑色)中的调色剂的量(附着量)。即，从光电二极管52输出的传感器输出值，是与测量图像的浓度相对应的值。
[0043]控制单元30基于转换表Table_l，将光电二极管52的传感器输出值转换成黑色测量图像的浓度值Dblack。控制单元30基于转换表Table_2，校正浓度值Dblack。即，转换表丁&1316_1和1&1316_2是用于将从光电二极管52输出的传感器输出值转换成测量图像的浓度值的转换条件。此外，浓度值对应于浓度数据。注意，转换表Table_2是表示校正之前的浓度值与校正之后的浓度值之间的相关性的数据。在转换表Table_2不改变的情况下，校正之前的浓度值与校正之后的浓度值相同。
[0044]控制单元30基于转换表1&1316_1和1&1316_2二者，将传感器输出值转换成浓度值。因此，在转换表Table_2改变的情况下，从传感器的输出值转换的浓度值也改变。因此，在从传感器输出值无法高精度检测测量图像的浓度的情况下，控制单元30更改转换表Tab I e_2。即，控制单元30更改转换表Table_2并且改变转换条件。因此，控制单元30基于转换表Table_l和更改的转换表Table_2，能够从传感器输出值高精度检测浓度。
[0045]在测量黄色测量图像的情况下，控制单元30基于与黄色测量图像相对应的转换表丁&1316_1和1&1316_2，将光电二极管53的传感器输出值转换成黄色测量图像的浓度值。以同样的方式，在测量品红色测量图像的情况下，控制单元30基于与品红色测量图像相对应的转换表Table_0PTable_2，将光电二极管53的传感器输出值转换成品红色测量图像的浓度值。在测量青色测量图像的情况下，控制单元30基于与青色测量图像相对应的转换表丁&1316_1和1&1316_2，将光电二极管53的传感器输出值转换成青色测量图像的浓度值。存储器40事先存储用于4种颜色的转换表Tab I e_l和用于4种颜色的转换表Tab I e_2。
[0046]图5A是例示用于在中间转印带6上形成的黑色测量图像的带上调色剂的量、与光电二极管52的传感器输出值之间的关系的图。如图5A中所示，随着用于测量图像的带上调色剂的量增加，光电二极管52的传感器输出值减小。这是因为由LED 51照射的光被黑色测量图像吸收，所以黑色测量图像所附着的调色剂的量增加越多，在光电二极管52处接收到的规则反射光的强度越低。
[0047]图5B是例示用于测量图像的带上调色剂的量、与当在片材上形成测量图像时的测量图像的浓度(纸上浓度)之间的关系的图。用于在中间转印带6上形成的测量图像的带上调色剂的量增加越多，在片材上形成的测量图像的浓度越深。图5C是例示光电二极管52的传感器输出值(与来自中间转印带6上的测量图像的反射光相对应)、与当在片材上形成测量图像时的测量图像的浓度(纸上浓度)之间的关系的图。图5C中例示的数据对应于，用于将与黑色测量图像相对应的传感器输出值转换成浓度值Dblack的转换表Table_l。通过实验事先确定传感器输出值与图5C中的纸上浓度之间的相关性。根据图5C中的相关性设置转换表Table_l，并且将转换表Table_l事先存储在存储器40中。
[0048]在上面的描述中，光电二极管52和53的传感器输出值中的一个或另一个，被用于检测测量图像的纸上浓度。然而，也可以做出如下的构造，即基于光电二极管52的传感器输出值和光电二极管53的传感器输出值二者确定中间数据，并且将该中间数据转换成纸上浓度。在该构造的情况下，中间数据是光电二极管52的传感器输出值、与乘以系数的光电二极管53的传感器输出值之间的差。针对各个颜色，事先确定系数。控制单元30通过参照用于将中间数据转换成测量图像的纸上浓度的转换数据，能够检测测量图像的纸上浓度。
[0049]现在，在调色剂或纸尘附着到浓度检测传感器5的窗口 54的情况下，在传感器输出值中发生误差。这是因为，在调色剂或纸尘附着到窗口54的情况下，从LED 51照射到测量图像的光量减少，并且光电二极管52和53接收的反射光的强度降低。在调色剂或纸尘附着到窗口 54的情况下，在光电二极管52和53的传感器输出值中发生误差，因此，无法高精度检测测量图像的纸上浓度。
[0050]在中间转印带6的表面由于形成了大量图像而粗糙的情况下，中间转印带6上的测量图像的传感器输出值、与测量图像的纸上浓度之间的相关性改变。在中间转印带6的表面粗糙的情况下，来自中间转印带6的表面的反射光改变。因此，特别是在测量调色剂覆盖率低的低浓度测量图像的情况下，在传感器输出值中发生误差。在中间转印带6的表面粗糙的情况下，在光电二极管52和53的传感器输出值中发生误差，因此，无法高精度检测测量图像的纸上浓度。
[0051 ]在二次转印辊隙T2处从中间转印带6转印到片材P上的调色剂的比例(转印效率)，依据图像形成装置周围的温度和湿度而改变。因此，在图像形成装置周围的温度和湿度改变的情况下，存在在中间转印带6上形成的测量图像的调色剂的量、与在片材P上形成的测量图像的浓度(纸上浓度)之间的相关性改变的可能性。此外，在二次转印辊隙T2处从中间转印带6转印到片材P上的调色剂的比例(转印效率)，依据二次转印辊对9随时间劣化的情况而改变。这是因为，随着时间劣化，二次转印辊对9的电阻值改变。即，在二次转印辊对9随时间劣化的情况下，也存在在中间转印带6上形成的测量图像的调色剂的量、与在片材P上形成的测量图像的浓度(纸上浓度)之间的相关性改变的可能性。因此，在转印效率改变的情况下，传感器输出值与纸上浓度之间的相关性与事先设置的相关性不同，因此，无法高精度检测测量图像的纸上浓度。
[0052]因此，为了基于在中间转印带6上形成的测量图像的测量结果，来高精度检测测量图像的纸上浓度，控制单元30基于在片材P上形成的测量图像的浓度信息与测量图像的传感器输出值，更改转换表Table_2。因此，即使浓度检测传感器5的窗口 54被弄脏，更改后的转换表Table_2也使浓度检测传感器5的测量误差减小，从而能够高精度补偿测量图像的测量结果。此外，即使在中间转印带6的表面粗糙的情况下，更改后的转换表Tab I e_2也使浓度检测传感器5的测量误差减小，从而能够高精度补偿测量图像的测量结果。此外，即使在转印效率改变的情况下，更改后的转换表Table_2也将传感器输出值高精度转换成测量图像的纸上浓度，从而能够高精度检测测量图像的纸上浓度。
[0053]图6A是例不在浓度检测传感器5的窗口54未弄脏的状态下的光电二极管52的特性、以及在浓度检测传感器5的窗口54被弄脏的状态下的光电二极管52的特性的图。图6A中的虚线表不在浓度检测传感器5的窗口 54未弄脏的状态下，关于光电二极管52的传感器输出值与纸上浓度的特性。图6A中的实线表示在浓度检测传感器5的窗口 54被弄脏的状态下，关于光电二极管52的传感器输出值与纸上浓度的特性。
[0054]在浓度检测传感器5的窗口54被弄脏的情况下，LED 51的光量减小，并且由光电二极管52和53接收到的光量减小。因此，如图6A所示，针对光电二极管52的传感器输出值，浓度降低。例如，在浓度检测传感器5的窗口 54未弄脏的状态下传感器输出值Vx的测量图像形成在片材P上的情况下，该测量图像的纸上浓度为1.1。在浓度检测传感器5的窗口 54被弄脏的状态下传感器输出值Vx的测量图像形成在片材P上的情况下，该测量图像的纸上浓度为1.0。原因是，光电二极管52的传感器输出值与纸上浓度的特性改变。注意，附着在测量图像中的调色剂的量越少，由光电二极管52接收到的光量越少，从而传感器输出值中的误差降低。
[0055]图6B是例示在浓度检测传感器5的窗口54未弄脏的状态下的转换表了&1316_2的曲线、以及在浓度检测传感器5的窗口 54被弄脏之后更改的转换表Table_2的曲线的图。图6B中的虚线表不在浓度检测传感器5的窗口 54未弄脏的状态下的转换表Table_2的曲线。图6B中的实线表不更改后的转换表T ab I e_2的曲线。在如图6A所不浓度检测传感器5的传感器输出值与纸上浓度的特性改变的情况下，转换表Table_2变为校正函数，其中，校正之前的浓度O为浓度O，并且校正之后的浓度1.0为浓度1.1。即，获得将纸上浓度乘以1.1倍的校正函数。通过将该校正函数制表而获得的数据是转换表Table_2。
[0056]接下来，将基于图7A至图8，描述更新转换表Table_2的视觉调整模式。图7A是在执行视觉调整模式的情况下，用作由图像形成站10形成在片材P上的测量图像的测试图像的示意图。图7B是事先准备的样本图表。样本图表具有从浓度0.1至1.8以0.1的增量的18个梯度的图像，并且将I至18的编号在图像的一边。用户视觉地确定样本图表中的哪个图像，在浓度上最接近输出图像的测试图像，并且将给予该图像的编号输入到操作单元80。例如，在样本图表中的图像#10的浓度最接近测试图像的浓度的情况下，用户从操作单元80的数字键盘输入“10”。因此，控制单元30获取该图像的浓度。即，控制单元30接收基于用户对样本图像与测试图像进行比较的结果的用户指令。从操作单元80输入的编号对应于测试图像的浓度信息。从控制单元30接收到的识别信息对应于基于比较结果的用户指令。
[0057]将参照图8中的流程图，描述在执行视觉调整模式的情况下的图像形成装置的单元的操作。通过用户按下操作单元80上的模式选择按钮，由控制单元30执行视觉调整模式。控制单元30基于存储在只读存储器(ROM)中的程序，执行图8中的视觉调整模式。
[0058]控制单元30首先控制伽玛校正单元62基于伽玛LUT校正测试图像数据，并且控制图像形成站10基于校正后的测试图像数据在片材P上形成测试图像(S131)。控制单元30控制图像形成站10在中间转印带6上形成测试图像(S132)。在步骤S131和步骤S132中，图像形成站10用作形成测试图像的图像形成单元。中间转印带6对应于承载测试图像的图像承载构件。
[0059]控制单元30使用浓度检测传感器5，测量中间转印带6上的测试图像(S133)。在步骤S133中，控制单元30基于转换表Table_l，将浓度检测传感器5的传感器输出值转换成浓度，并且存储在存储器40中。虽然在步骤S131至步骤S133中，在图像形成站10形成两个测试图像，但是可以做出仅形成一个测试图像的构造。在该构造的情况下，浓度检测传感器5可以在将测试图像转印到片材P上之前，测量中间转印带6上的测试图像。
[0060]控制单元30待机直到从操作单元80输入浓度信息(S134)。在用户使用操作单元80输入浓度信息时，控制单元30分析该浓度信息，确定测试图像的纸上浓度，并且更改转换表Table_2(S136)。控制单元30将更改后的转换表Table_2存储在存储器40中，并且更新转换表Table_2，之后转变到灰度校正模式(S137)，并且视觉调整模式结束。因此，生成用于转换浓度检测传感器5的测量结果的转换条件。
[0061]接下来，将参照图9描述在图8的步骤S137中执行的灰度校正模式。控制单元30基于在ROM中存储的程序，来执行灰度校正模式。
[0062]当执行灰度校正模式时，图像形成站10在中间转印带6上形成图案图像(S100)。在步骤SlOO中，控制单元30控制图形生成器70以输出图案图像数据，并且控制伽玛校正单元62基于在存储器40中事先存储的伽玛LUT_A校正图案图像数据。图像形成站10基于由伽玛校正单元62校正的图案图像数据，在中间转印带6上形成9梯度图案图像。图像形成站10用作在步骤SlOO中形成图案图像的图像形成单元。
[0063]图10是在中间转印带6上形成的图案图像的示意图。图案图像包括不同浓度的9个梯度的图案图像。I个图案图像被形成为在中间转印带6的运送方向上为25mm且在垂直于运送方向的方向上为15_的尺寸。中间转印带6对应于承载图案图像的图像承载构件。
[0064]控制单元30使用浓度检测传感器5来测量图案图像(S101)。在步骤SlOl中，在图案图像正在经过测量位置的同时，浓度检测传感器5每2毫秒(msec)输出传感器输出值，并且测量I个图案图像25次。控制单元30排除25次传感器输出值中的、传感器输出值的最大值和传感器输出值的最小值，并且计算23次传感器输出值的平均数。然后，控制单元30参照存储器40中存储的转换表Table_l和转换表Table_2 二者，以将传感器输出值的平均值转换成纸上浓度。
[0065]控制单元30基于在步骤SlOl中测量到的纸上浓度以及存储器40中存储的目标纸上浓度，来校正伽玛LUT_B(S102)。纸上浓度为图案图像的纸上浓度的目标值。形成了图案图像的9个梯度，因此设置9个目标纸上浓度。用于在步骤S102中校正伽玛LUT_B使得图案图像的纸上浓度为目标纸上浓度的方法是已知的技术，因此，在此将省略描述。
[0066]在例如最后一次进行灰度校正模式之后打印的图像的数量超过阈值，或者用户使用模式选择按钮来指示执行灰度校正模式的情况下，图像形成装置执行图9中的灰度校正模式。这将更新伽玛LUT_B，从而能够形成具有合适浓度的图像。
[0067]基于由用户进行的视觉检查而输入的测试图像的浓度信息，以及浓度检测传感器5的传感器输出值，来更改转换表Table_2。因此，图像形成装置能够使浓度检测传感器5的测量误差减小，并且能够高精度补偿测量结果。此外，图像形成装置基于由浓度检测传感器5对图案图像的测量结果(该测量结果基于更改后的转换表Table_2被转换)，来校正伽玛LUT。因此，图像形成装置能够高精度来校正由图像形成装置在片材上形成的图像的浓度特性。
[0068]上述控制单元30基于在片材P上形成的I个测试图像的浓度数据，来生成转换条件(转换表Table_l和转换表Table_2)。然而，可以做出如下的构造，即控制单元30基于在片材P上形成的3个测试图像的浓度数据，来生成转换条件(转换表Table_l和转换表Table_2)。与使用I个测试图像来生成转换条件的情况相比，下述的图像形成装置能够生成高精度的转换条件。因此，控制单元30能够从低浓度到高浓度，高精度来校正在片材上形成的图像的浓度。
[0069]将关于与上述的图像形成装置不同的点，来详细做出下面的描述。在下面的描述中，将省略与上述的图像形成装置相同的点的描述。
[0070]接下来，将参照图11和图12描述视觉识别模式。图11是在执行视觉识别模式的情况下，由图像形成站10在片材P上形成的、用作测量图像的测试图像的示意图。在图7B中描述了样本图表，因此，在此将省略描述。用户视觉地确定样本图表上的哪个编号的图像在浓度上最接近已被输出的测试图像，并且通过操作单元80输入给予该图像的编号。图11中例示的测试图像具有测试图像A、测试图像B和测试图像C。测试图像A的目标浓度(例如0.4)，测试图像B的目标浓度(例如0.8)以及测试图像C的目标浓度(例如1.2)各自不同。即，测试图像A、测试图像B和测试图像C各自基于不同的信号值的测试图像数据而形成。用户从操作单元80输入最接近测试图像A的浓度的图像的编号、最接近测试图像B的浓度的图像的编号、以及最接近测试图像C的浓度的图像的编号。
[0071]将参照图12中的流程图，来描述在执行视觉调整模式的情况下的图像形成装置的单元的操作。通过用户按下操作单元80上的模式选择按钮，由控制单元30执行视觉调整模式。控制单元30基于存储在ROM中的程序，执行图12中的视觉调整模式。
[0072]首先，控制单元30执行灰度校正模式(S170)。注意，在步骤S170中，控制单元30将图案图像的传感器输出值存储在存储器40中。接下来，控制单元30控制伽玛校正单元62基于伽玛LUT校正测试图像数据，并且控制图像形成站10基于校正后的测试图像数据在片材P上形成测试图像A、B及C(S171)。控制单元30控制图像形成站10在中间转印带6上形成测试图像A、B及C(S172)。在步骤S171和步骤S172中，图像形成站10用作形成测试图像A、B及C的图像形成单元。
[0073]控制单元30使用浓度检测传感器5，测量中间转印带6上的测试图像A、B及C(S173)。在步骤S173中，控制单元30基于转换表Table j将浓度检测传感器5的传感器输出值转换成浓度，并且存储在存储器40中。虽然在步骤S171至步骤S173中在图像形成站10两次形成测试图像A、B及C，但是可以做出仅一次形成测试图像A、B及C的构造。在该构造的情况下，浓度检测传感器5可以在将测试图像A、B及C转印到片材P上之前，测量中间转印带6上的测试图像A、B及C。
[0074]控制单元30待机直到从操作单元80输入浓度信息(S174)。在用户使用操作单元80输入浓度信息时，控制单元30更改转换表Table_2(S176)。控制单元30分析在步骤S174中在操作单元80输入的浓度信息，并且确定测试图像A、B及C的纸上浓度。然后，控制单元30基于确定的纸上浓度以及在步骤S173中存储在存储器40中的纸上浓度，更新转换表Table_2。
[0075]在执行了灰度校正模式之后(S177)，控制单元30结束视觉调整模式。控制单元30基于更改后的转换表Table_2，转换图案图像的测量结果，并且基于转换后的测量结果，更新伽玛LUT。因此，高精度校正由图像形成装置在片材P上形成的图像的浓度特性。
[0076]注意，代替在步骤S177中执行灰度校正模式，可以基于在步骤S170中存储在存储器40中的图案图像的测量结果，来校正伽玛LUT_B。即，控制单元30基于在步骤S176中更改的转换表Table_2，将在步骤S170中存储在存储器40中的图案图像的测量结果转换成纸上浓度。然后，校正伽玛LUT_B，使得图案图像的测量结果(纸上浓度)是目标浓度。
[0077]根据该构造，图像形成站10在步骤S177中，没有再次在中间转印带6上形成用于校正伽玛LUT_B的测量图像(图案图像)。因此，与形成测量图像和校正伽玛LUT_B相比，在该图像形成装置中，能够抑制调色剂的消耗，并且也能够进一步减少停机时间。
[0078]在步骤S170中更新伽玛LUT_B之后，在步骤S171中，伽玛LUT_A和伽玛LUT_B二者被用来校正测试图像数据，并且基于校正后的测试图像数据，形成测试图像A、B及C。在片材P上形成测试图像之前，校正伽玛LUT_B，所以减少了测试图像(在步骤S171中在片材P上形成的测试图像A、B及C)的测量结果与目标浓度之间的差。因此，能够高精度校正转换表Table_2。
[0079]S卩，在测试图像A的纸上浓度比目标浓度(例如0.4)更深的情况下，无法高精度校正转换表Tab I e_2的低浓度区域。以同样的方式，在测试图像C的纸上浓度比目标浓度(例如
1.2)更浅的情况下，无法高精度校正转换表Table_2的高浓度区域。这是由于人眼的性质，即在高浓度区域的辨别的精度低。此外，在比测试图像C更高的浓度，不可识别差异，所以，针对目标浓度测试图像C的纸上浓度越浅，高浓度区域中的测量图像的测量精度劣化越明显。
[0080]图13例示了校正之前的转换表Table_2的曲线，以及校正之后的转换表了&1316_2的曲线。图13中的虚线表示校正之前的转换表了&1316_2的曲线。图13中的实线表示校正之后的转换表Table_2的曲线。注意，在以下描述中，由用户视觉地测量的浓度信息为:测试图像A的浓度为0.3，测试图像B的浓度为0.7，并且测试图像C的浓度为1.3。
[0081 ]在校正之前的浓度大于等于O且小于0.4的区域中，控制单元30确定将校正之前的纸上浓度乘以3/4的校正函数I。此外，在校正之前的浓度大于等于0.4且小于0.8的区域中，控制单元30确定将校正之前的纸上浓度校正为小0.1的值的校正函数2。此外，在校正之前的浓度大于等于0.8且小于1.2的区域中，控制单元30确定将校正之前的纸上浓度乘以1.5并进一步校正为小0.5的值的校正函数3。此外，在校正之前的浓度大于等于1.2的区域中，控制单元30确定将校正之前的纸上浓度校正为大0.1的值的校正函数4。控制单元30将校正函数1、2、3及4被制表的数据作为转换表Table_2，存储在存储器40中。
[0082]根据由用户的视觉检查而输入的测试图像的浓度信息，以及浓度检测传感器5的传感器输出值，来校正转换表Table_2。因此，能够减小浓度检测传感器5的测量误差，并且能够进行测量结果的高精度补偿。此外，基于由浓度检测传感器5对图案图像的测量结果(该测量结果基于更改后的转换表Table_2被转换)，来校正伽玛LUT。因此，能够高精度来校正由图像形成装置在片材上形成的图像的浓度特性。
[0083]基于多个测试图像的测量结果，来校正转换表Table_2，因此，与基于一个测试图像的测量结果的校正相比，能够以更高的精度确定转换表Table_2。即，该图像形成装置能够根据浓度检测传感器5的测量结果，来生成用于转换成在片材P上形成的测试图像的浓度数据的转换表。因此，基于由浓度检测传感器5对图案图像的测量结果，能够高精度校正由图像形成装置在片材P上形成的图像的浓度特性。
[0084]控制单元30控制图像形成站1K基于由浓度检测传感器5对黑色测试图像的测量结果以及用户指令来形成黑色测试图像，并且创建用于黑色的转换表Table_2。然而，可以做出如下的构造，即在执行视觉调整模式的情况下，控制单元30生成转换黄色、品红色、青色和黑色测量图像的测量结果的转换表Table_2。在这种情况下，图像形成站10Y、10M、1C及1K各自形成测试图像，并且控制单元30针对各个颜色创建转换表Table_2。
[0085]已经描述了浓度检测传感器5测量在中间转印带6上形成的测量图像的构造。然而，浓度检测传感器5可以被构造为配设到感光鼓1Y、1M、IC及IK中的各个。感光鼓1Y、1M、IC及IK对应于承载图案图像和测试图像的图像承载构件。
[0086]虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释，以使其涵盖所有这些变型例以及等同的结构和功能。
【主权项】
1.一种图像形成装置，所述图像形成装置包括: 校正单元，其被构造为基于校正条件，校正图像数据； 图像形成单元，其被构造为基于所校正的图像数据，形成图像； 图像承载构件，其被构造为承载由所述图像形成单元形成的所述图像； 转印单元，其被构造为将所述图像承载构件上的所述图像转印到片材上； 测量单元，其被构造为测量所述图像承载构件上的测量图像； 转换单元，其被构造为基于转换条件，转换所述测量单元对所述测量图像的测量结果；第一生成单元，其被构造为基于由所述转换单元转换的所述测量结果，生成所述校正条件； 获取单元，其被构造为控制所述图像形成单元基于测试图像数据形成测试图像，控制所述测量单元测量所述图像承载构件上的所述测试图像，并且获取所述测量单元对所述测试图像的测量结果； 控制器，其被构造为控制所述图像形成单元基于测试图像数据形成测试图像，并且控制所述转印单元将所述图像承载构件上的所述测试图像转印到所述片材上； 接收单元，其被构造为接收基于用户对样本图像和转印到所述片材上的所述测试图像进行比较的结果的用户指令；以及 第二生成单元，其被构造为基于由所述接收单元接收的所述用户指令以及由所述获取单元获取的所述测量结果，生成所述转换条件。2.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述样本图像包括浓度不同的多个样本图像，以及与所述多个样本图像相对应的识别?目息， 并且其中，所述用户指令对应于由用户输入的所述识别信息。3.根据权利要求1所述的图像形成装置，所述图像形成装置还包括: 定影单元，其被构造为将所述片材上的图像定影在所述片材上， 其中，所述控制器控制所述定影单元将所述测试图像定影在所述片材上。4.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述获取单元控制所述校正单元基于所述校正条件校正所述测试图像数据，并且控制所述图像形成单元基于所校正的测试图像数据形成所述测试图像。5.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述控制器控制所述校正单元基于所述校正条件校正所述测试图像数据，控制所述图像形成单元基于所校正的测试图像数据形成所述测试图像，并且控制所述转印单元将所述图像承载构件上的测试图像转印到所述片材。6.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述第一生成单元控制所述校正单元基于所述校正条件校正图案图像数据，控制所述图像形成单元基于所校正的图案图像数据形成所述测量图像，控制所述测量单元测量所述测量图像，控制所述转换单元基于所述转换条件转换所述测量图像的测量结果，并且基于由所述转换单元转换的所述测量结果生成所述校正条件。7.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述测试图像包括浓度不同的多个测试图像。8.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述校正条件是用于校正所述图像数据的灰度特性的灰度校正表。9.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述测量单元包括: 照射单元，其将光照射到所述测量图像上，以及 感光单元，其接收从所述测量图像反射的光。10.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述图像形成单元包括: 第一图像形成单元，其形成第一颜色的图像，以及 第二图像形成单元，其形成与所述第一颜色不同的第二颜色的图像， 其中，所述测试图像包括: 由所述第一图像形成单元形成的第一测试图像，以及 由所述第二图像形成单元形成的第二测试图像， 其中，所述校正条件包括: 与所述第一颜色的图像相对应的第一校正条件，以及 与所述第二颜色的图像相对应的第二校正条件， 其中，所述转换条件包括: 与所述第一颜色的测量图像相对应的第一转换条件，以及 与所述第二颜色的测量图像相对应的第二转换条件， 并且其中，所述第二生成单元生成所述第一颜色的转换条件和所述第二颜色的转换条件。11.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，由所述控制器形成的所述测试图像与由所述获取单元形成的所述测试图像相同。12.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述转换单元基于所述转换条件，将由所述测量单元测量的、与所述测量图像相对应的测量结果，转换成浓度数据。13.一种图像形成装置的控制方法， 所述图像形成装置包括: 图像承载构件， 校正单元，其被构造为基于校正条件，校正图像数据， 图像形成单元，其被构造为基于由所述校正单元校正的所述图像数据，在所述图像承载构件上形成图像， 转印单元，其被构造为将所述图像承载构件上的所述图像转印到片材上， 测量单元，其被构造为测量所述图像承载构件上的测量图像，以及 接收单元，其被构造为接收用户指令， 所述控制方法包括: 第一测量步骤，使用所述测量单元，测量由所述图像形成单元在所述图像承载构件上形成的所述测量图像； 转换步骤，基于转换条件，转换所述测量单元对所述测量图像的测量结果； 第一生成步骤，基于所转换的测量结果，生成所述校正条件； 第二测量步骤，使用所述测量单元，测量由所述图像形成单元在所述图像承载构件上形成的测试图像； 转印步骤，使用所述转印单元，将所述图像承载构件上的所述测试图像转印到所述片材上； 接收步骤，使用所述接收单元，接收基于用户对样本图像和转印到所述片材上的所述测试图像进行比较的比较结果的所述用户指令；以及 第二生成步骤，基于所接收到的用户指令以及所述测量单元对所述测试图像的测量结果，生成所述转换条件。14.根据权利要求13所述的控制方法， 其中，所述样本图像包括浓度不同的多个样本图像，以及与所述多个样本图像相对应的识别信息， 并且其中，所述用户指令对应于由用户输入的识别信息。15.根据权利要求13所述的控制方法， 其中，所述测试图像包括浓度不同的多个测试图像。16.根据权利要求13所述的控制方法， 其中，所述校正条件是用于校正所述图像数据的灰度特性的灰度校正表。17.根据权利要求13所述的控制方法， 其中，在所述转换步骤中，基于所述转换条件，将所述测量单元对所述测量图像的测量结果，转换成浓度数据。18.根据权利要求13所述的控制方法， 其中，所述校正单元基于所述校正条件，校正测试图像数据，并且所述图像形成单元基于所校正的测试图像数据，形成所述测试图像。
【文档编号】G03G15/00GK105988318SQ201610152594
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】中濑贵大, 根岸勇人, 堀笃史, 田仓庆三
【申请人】佳能株式会社