CN103826029B - 彩色图像处理装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种彩色图像处理装置及其控制方法。该彩色图像处理装置包括：图像形成单元，被配置为利用多个颜色的记录材料形成彩色图像；图像处理单元，被配置为实施实现多种伪半色调表现的多个图像处理方法；颜色测量单元，被配置为对图像形成单元形成的彩色图像执行颜色测量；以及控制单元，被配置为控制多色校准的执行，在多色校准中，颜色测量单元通过使用比在用于校正图像形成单元形成的单色图像的再现特征的单色校准中使用的多个图像处理方法更少数量的图像处理方法，对包括利用多种颜色的记录材料形成的多个多色补片图像的图案图像执行颜色测量，并且在多色校准中，利用所述颜色测量的结果来校正图像形成单元形成的多色图像的再现特征。

Description

彩色图像处理装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种用于校正从打印机输出的图像上的颜色的彩色图像处理装置以及所述彩色图像处理装置的控制方法。

背景技术

近年来，随着电子照相装置(静电打印机)在性能上的改进，出现了实现与喷墨式打印机的图像质量相同的机器。然而，由于自身固有的不稳定性，电子照相装置在颜色上比喷墨式打印机具有更大的变化量。为了解决上述问题，出现了各种用于现有的电子照相装置的校准技术。

其中一种用于现有的电子照相装置(静电打印机)的校准技术用来校正原色，该技术涉及创建用于针对青色、品红色、黄色和黑色调色剂中的各个的一维灰度校正的查询表(look-up table，LUT)。LUT是一种表格，该表格表明了与按照特定间隔被分割的输入数据相对应的输出数据，并能够表现难以用算数表达式来表示的非线性特征。“单色”的校准(下文称为“单色校准”)允许校正单色图像的再现特征，例如最大浓度和灰度，其中“单色”是指利用单个青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)或黑色(K)调色剂表现的颜色。

另外，近年来，日本特开2011-254350号公报提出了一种使用四维LUT的“多色”校准技术。术语“多色”是指使用多种调色剂而生成的颜色的表现，诸如由青色、品红色和黄色中的两种组成的红色、绿色或蓝色，或由青色、品红色和黄色组成的灰色等。特别地，在电子照相系统中，即使在使用一维LUT来校正单色的灰度特征时，使用多种调色剂而生成的“多色”表现也可能产生非线性差分。多色校准校正由多种颜色的调色剂的组合(例如叠加)来表现的多色图像的颜色再现特征。

包括“多色”校准的校准处理过程将在下文进行描述。首先，为了执行单色校准，利用由单色形成的图表数据在记录介质(例如纸张)上打印补片图像(patch image)。补片图像是具有单一浓度的一定面积的测量用图像。利用不同的颜色生成多个这样的补片图像，并且在记录介质上打印所述多个补片图像。以这种方式形成的图像被称为“图案图像”。诸如纸张等打印有图案图像的记录介质由扫描器或传感器扫描以读取补片图像。创建一维LUT，在所述一维LUT中，将通过读取补片图像而获得的数据与预设的目标值相比较，以校正与目标值之间的差。然后，为了执行多色校准，利用反映了先前创建的一维LUT的多色图表数据在记录介质上打印补片图像，并利用扫描器或传感器读取所述补片图像。创建四维LUT，在所述四维LUT中，将通过读取补片图像而获得的数据与预设的目标值相比较，以校正与目标值之间的差。

通常，就从电子照相装置(静电打印机)输出的颜色的再现性而言，也需要考虑作为伪半色调方法的不同图像处理方法造成的影响。图像处理方法主要包括两种类型(即误差扩散和抖动)，从而实施伪半色调处理。图像处理方法针对误差扩散和抖动提供不同的灰度特征。不同的图像处理方法引起不同的颜色再现性。因此，校正LUT被用于各图像处理方法。换句话说，每个图像处理方法都需要校准。然而，对每个图像处理方法执行校准既耗时又费力。另外还需要大量的耗材，例如片材和调色剂。为了改善上述不便，提出了尽可能简化的单色校准的方法。日本特开2000-101836号公报公开了：对一种类型的图像处理方法执行单色校准，而利用图像处理方法的转换表来创建用于其他类型的图像处理方法的校正LUT，这些校正LUT是事先通过实验创建的。因此，可以不用增加用户工作量而创建LUT。

另外，在现有技术中，在尽量保持高准确性的同时令原本要对每个图像处理方法执行的单色校准变得简单。因此，在现有技术中已公开的技术不保证多色图像的再现特征。

通常，以与单色校准类似的方式执行多色校准会导致使用片材的数量或调色剂量的增加。此外，多色校准不仅可能需要诸如片材和调色剂等的耗材，而且还需要大量用以执行校准的时间以及需要用户付出劳动。

发明内容

因此，根据本发明的一个方面，提供一种彩色图像处理装置，包括：图像形成单元，被配置为使用多个颜色的记录材料形成彩色图像；图像处理单元，被配置为实施实现多种类型的伪半色调表现的多个图像处理方法；颜色测量单元，被配置为对所述图像形成单元形成的彩色图像执行颜色测量；以及控制单元，被配置为控制多色校准的执行，在所述多色校准中，所述颜色测量单元通过使用类型数量比在单色校准中使用的多个图像处理方法的类型少的图像处理方法，来对包括利用多种颜色的记录材料形成的多个多色补片图像的图案图像执行颜色测量，并且在所述多色校准中，利用所述颜色测量的结果校正所述图像形成单元形成的多色图像的再现特征，所述单色校准用于校正所述图像形成单元形成的单色图像的再现特征。

本发明的一个方面能够抑制片材和调色剂的消耗量的增加以及用户工作量的增加，同时也能有效校正多色图像的再现特征。

根据以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本发明的其他特征将显而易见。

附图说明

图1是系统的配置图。

图2是示出了用于图像处理的工作流程的图。

图3是示出了用于单色校准的工作流程的图。

图4是示出了用于多色校准的工作流程的图。

图5A至图5C是示出了用于单色校准和多色校准的图表图像的图。

图6是根据第一示例性实施例的处理过程的流程图。

图7是根据第二示例性实施例的处理过程的流程图。

图8是根据第二示例性实施例的处理过程的流程图。

图9A和图9B是示出了抖动图案的示例的图。

图10是示出了用于单色校准和多色校准的执行画面的图。

图11是示出了根据第三示例性实施例的图表图像的重新配置的示例。

具体实施方式

第一示例性实施例

首先，将通过与单色校准进行比较来描述构成本示例性实施例的特征的多色校准。如前面部分所述，假定当执行多色校准时已完成了单色校准并已校正了各单色的灰度。由于单色图像的再现特征更易受到图像处理方法的影响，因此需要对每种类型的图像处理方法执行单色校准。此外，例如由于突显色的颜色再现性不稳定，需要在突显区域增加补片图像的数量。

相反，在多色图像中，由于青色、品红色、黄色和黑色的色版(plate)交叠，因此图像中的颜色受打印处理中的转印或定影步骤的影响很大。

更具体地，由于色版的交叠，在执行多色校准时形成的多色补片图像具有很高的网点百分比(大于或等于10％到15％)。因此，根据图像处理方法的不同，形成多色补片图像的颜色差异比形成单色补片图像的颜色差异少。

因此，与校正由图像处理方法引起的差异或校正灰度的单色校准不同，多色校准可以是用于校正由引擎的状态变化引起的再现特征的偏差的处理。

此外，单色校准使用单个颜色用于校正，而多色校准使用青色、品红色、黄色和黑色的混合颜色用于校正。

由于上述原因，可以很容易预料到用来打印用于多色校准的图表图像的调色剂量要大于用来打印用于单色校准的图表图像的调色剂量。

另外，可以很容易预料到如果对每个图像处理方法都执行单色校准和多色校准将会增加打印要被输出的图表图像的片材数量。

因此，在本示例性实施例中，对每个图像处理方法都执行单色校准，而仅对一种类型的图像处理方法执行多色校准。这样既能保持多色校准的准确度，又能最小化或减少片材和调色剂的消耗，从而实现了有效的校准工作流程。

下文将参照附图描述本发明的实施例。

图1是根据本示例性实施例的系统的配置图。多功能打印机(MFP)101是使用青色、品红色、黄色和黑色(下文分别称为“C”、“M”、“Y”和“K”)调色剂的彩色图像处理装置，MFP101通过网络123与其他基于网络的设备相连接。个人计算机(PC)124通过网络123与MFP101相连接。PC 124中的打印机驱动程序125将打印数据发送给MFP 101。

MFP 101将在下面进行详细描述。网络接口(I/F)122接收打印数据等。控制器102包括中央处理单元(CPU)103、绘制器112和图像处理单元114。在CPU 103中，解释器104解释所接收的打印数据中的页面描述语言(PDL)部分并生成中间语言数据105。

颜色管理系统(CMS)106利用源配置文件107和目的地配置文件108执行颜色转换，并生成中间语言数据(CMS后)111。CMS被配置为利用下文所述的配置文件信息来执行颜色转换。源配置文件107是用于将诸如RGB或CMYK颜色空间等与设备相关的颜色空间转换成诸如L*a*b*(下文称为“Lab”)或XYZ颜色空间等的、由国际照明协会(CIE)定义的与设备无关的颜色空间的配置文件。同Lab颜色空间一样，XYZ颜色空间是与设备无关的颜色空间，并且利用三刺激值来提供颜色表现。目的地配置文件108是用于将与设备无关的颜色空间转换为与设备(如打印机115)相关的CMYK颜色空间的配置文件。

相反，CMS 109利用设备链接配置文件110执行颜色转换，并生成中间语言数据(CMS后)111。设备链接配置文件110是用于将诸如RGB或CMYK颜色空间等的与设备相关的颜色空间直接转换为与设备(如打印机115)相关的CMYK颜色空间的配置文件。根据打印机驱动程序125中的设置来选择CMS 106或CMS 109。

在本示例性实施例中，根据配置文件类型(配置文件107、108和110)来对CMS(106和109)进行分类。或者，一个CMS可以处理多种类型的配置文件。此外，配置文件的类型并不局限于本示例性实施例所给出的示例。可以使用任何类型的配置文件，只要使用了与打印机115相关的CMYK颜色空间即可。

绘制器112由生成的中间语言数据(CMS后)111生成光栅图像113。图像处理单元114对光栅图像113或使用扫描器119读取的图像执行图像处理。下面将详细描述图像处理单元114。

与控制器102相连接的打印机115是被配置为使用诸如C、M、Y和K调色剂等的彩色调色剂在纸张上基于输出数据形成彩色图像的打印机。打印机115包括被配置为进给片材的片材进给单元116、被配置为排出上面形成有图像的片材的片材排出单元117以及测量单元126。

测量单元126包括用作颜色测量单元的传感器127，传感器127被配置为获取光谱反射率和诸如Lab或XYZ颜色空间等与设备无关的颜色空间的值。所述测量单元126由被配置为控制打印机115的CPU 129控制。测量单元126测量利用打印机115打印在诸如纸张等记录介质上的补片图像。补片图像是具有单一浓度的一定面积的测量用图像。利用不同的颜色，生成多个上述补片图像，并在记录介质上打印所述多个补片图像。以此方式形成的图像被称为“图案图像”。利用包含在测量单元126中的传感器127读取所述图案图像，并将关于所读取值的数字信息发送给控制器102。控制器102利用所述数字信息来执行计算，并利用计算结果执行单色校准或多色校准。

显示设备118是用户界面(UI)，在该用户界面上显示呈现给用户的指令或MFP 101的状态。显示设备118被用来执行下述单色校准或多色校准。

扫描器119是包括自动输稿器的扫描器。扫描器119利用来自光源(未示出)的光照射一捆原稿图像或一个原稿图像，并利用透镜在固态成像元件(例如电荷耦合器件(CCD)传感器)上形成反射原稿图像。此外，扫描器119从固态成像元件获取光栅图像读取信号作为图像数据。

输入设备120是接口，通过该接口接收来自用户的输入。所述输入设备120的一部分可以形成为触摸面板，并可以与显示设备118一体形成。

存储设备121保存控制器102处理的数据以及控制器102接收的数据等。

测量设备128是用于测量的外部设备，其与网络123或PC 124连接。与测量单元126类似，测量设备128被配置为获取光谱反射率和诸如Lab或XYZ颜色空间等与设备无关的颜色空间的值。

接下来，将参照图2描述图像处理单元114的工作流程。图2示出了要对光栅图像113或利用扫描器119读取的图像执行的图像处理的工作流程。通过图像处理单元114中的专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)(未示出)的执行来实现图2所示的处理的工作流程。

在步骤S201中接收图像数据。然后，在步骤S202中，判断所接收的数据是从扫描器119接收的扫描数据还是表示从打印机驱动程序125发送的光栅图像113。

如果所接收的数据不是扫描数据，则所接收的数据表示由绘制器112位图展开的光栅图像113，且所述光栅图像113被转换成已由CMS转换成与打印机设备相关的CMYK的CMYK图像211。

如果所接收的数据是扫描数据，则所接收的数据表示RGB图像203。所以，在步骤S204中，执行颜色转换处理以生成通用RGB图像205。通用RGB图像205是由与设备相关的RGB颜色空间定义的图像，并能够通过计算被转换成与设备无关的颜色空间，例如Lab颜色空间。

在步骤S206中，执行文本判断处理以生成文本判断数据207。此处检测图像的边缘等以生成文本判断数据207。

接下来，在步骤S208中，利用文本判断数据207对通用RGB图像205执行滤波处理。此处，利用文本判断数据207对文本部分和非文本部分执行不同的滤波处理。

接下来，在步骤S209中执行背景去除处理，并在步骤S210中进一步执行颜色转换处理以生成被去除了背景的CMYK图像211。

接下来，在步骤S212中，利用4D-LUT 217执行多色校正处理。4D-LUT是四维查询表(LUT)，用于将被用来输出C、M、Y和K调色剂的信号值的某种组合转换为不同的C、M、Y和K调色剂的信号值的组合。4D-LUT 217通过下面描述的“多色校准”来生成。使用4D-LUT使得能够校正以使用多种调色剂生成的颜色来表现的“多色”图像。

在步骤S212中完成了多色校正之后，在步骤S213中，图像处理单元114使用1D-LUT218校正C、M、Y和K各单色的灰度特征。1D-LUT是一维查询表(LUT)，用于校正C、M、Y和K颜色中的各个颜色(单色)。1D-LUT通过下面描述的“单色校准”来生成。

然后，在步骤S214中，图像处理单元114执行例如网屏处理或误差扩散处理等的半色调处理以创建CMYK图像(二进制)215。在步骤S216中，将图像数据发送给打印机115。

下文将参照图3描述用于校正从打印机115输出的单色图像的灰度特征的“单色校准”。单色校准使得能够校正单色图像的颜色再现特征，例如最大浓度特征和灰度特征。在执行校准期间，打印机115中使用的C、M、Y和K调色剂中的各颜色的再现特征被一起校正。换句话说，可以根据C、M、Y和K各颜色同时执行图3所示的处理。

图3示出了用于创建用来校正单色的灰度特征的1D-LUT 218的处理的工作流程。通过CPU 103的执行来实现图3所示处理的流程。存储设备121保存创建的1D-LUT 218。另外，利用显示设备118在UI上显示呈现给用户的指令，通过输入设备120接收来自用户的指令。

在步骤S301中，获取存储在存储设备121中的图表数据(A)302。图表数据(A)302用于校正各个单色的最大浓度并且具有信号值(例如255)，在该信号值下获得C、M、Y和K各“单色”的最大浓度数据。

接下来，在步骤S303中，图像处理单元114对图表数据(A)302执行图像处理，以使用打印机115打印作为图案图像的图表图像(A)304。在图5A中示出了示例。图5A示出了打印图表数据(A)302的示例501，其中分别以C、M、Y和K颜色的最大浓度打印补片图像502、503、504和505。按照这种方式，作为图案图像的图表图像(A)304包括多个补片图像。图像处理单元114执行步骤S214中的半色调处理，但不执行步骤S213中的1D-LUT校正处理或者步骤S212中的4D-LUT校正处理。

接下来，在步骤S305中，利用扫描器119或测量单元126中的传感器127测量图表图像(A)304的打印版的浓度以获取测量值(A)306。测量值(A)306是C、M、Y和K各颜色的浓度值。接下来，在步骤S307中，利用测量值(A)306和预设的最大浓度值的目标值(A)308，来校正各个颜色的测量值(A)306的最大浓度。这里，调整打印机115的设备设置值(例如激光输出和显影偏差)，以使最大浓度接近目标值(A)308。

接下来，在步骤S309中获取存储在存储设备121中的图表数据(B)310。图表数据(B)310具有C、M、Y和K的“单色”的灰度数据的信号值。图5B示出了图表图像(B)312的示例，该图表图像(B)312是图案图像，该图案图像具有利用图表数据(B)310而打印在记录介质上的补片图像。图5B中示出了图表图像(B)312的打印版的示例506，该图表图像(B)312具有利用图表数据(B)310而打印在记录介质上的补片图像。在图5B的示例中，补片图像507、508、509和510以及右边的连续灰度数据项由C、M、Y和K各颜色的灰度数据组成。按照这种方式，作为图案图像的图表图像(B)312包括多个补片图像。

接下来，在步骤S311中，图像处理单元114对图表数据(B)310执行图像处理，以利用打印机115打印图表图像(B)312。图像处理单元114执行步骤S214中的半色调处理，而不执行步骤S213中的1D-LUT校正处理或者步骤S212中的4D-LUT校正处理。另外，在步骤S307中打印机115已经执行了最大浓度校正，从而使得最大浓度能够展现等同于目标值(A)308的值。

接下来，在步骤S313中，利用扫描器119或传感器127执行测量以获得测量值(B)314。测量值(B)314是从C、M、Y和K各颜色的灰度得到的浓度值。然后，在步骤S315中，利用测量值(B)314和预设的目标值(B)316创建用于校正单色的灰度的1D-LUT 218。

接下来，将参照图4描述用于校正从打印机115输出的多色图像的特征的“多色校准”。多色校准能够校正由多个颜色调色剂的组合(例如叠加)来表示的多色图像的再现特征。通过控制器102中的CPU 103的执行而实现下述处理的工作流程。在存储设备121中保存所获取的4D-LUT 217。此外，利用显示设备118在UI上显示呈现给用户的指令，并且通过输入设备120接收来自用户的指令。

多色校准使得能够校正在完成单色校准之后从打印机115输出的多色图像。为此，期望在完成单色校准之后立即执行多色校准。

在步骤S401中，获取存储在存储设备121中的关于“多色”图表数据(C)402的信息。图表数据(C)402是用于多色校正的数据，并具有由C、M、Y和K组合构成的“多色”信号值。图5C示出了图表图像(C)404的示例，图表图像(C)404是图案图像，该图案图像具有利用图表数据(C)402而打印在记录介质上的多个补片图像。图5C中示出了图表数据(C)402的打印版的示例511，并且补片图像512和所有打印在示例511上的补片图像都是由C、M、Y和K的组合形成的多色图像。按照这种方式，作为图案图像的图表图像(C)404包括多个补片图像。

接下来，在步骤S403中，图像处理单元114对图表数据(C)402执行图像处理，以利用打印机115打印图表图像(C)404。由于在执行了单色校准之后多色校准使得能够校正设备的多色特征，因此图像处理单元114使用在执行单色校准时创建的1D-LUT 218来执行图像处理。

接下来，在步骤S405中，使用扫描器119或测量单元126中的传感器127来执行对图表图像(C)404的打印版的多色测量，以获取测量值(C)406。测量值(C)406表示在执行了单色校准之后的打印机115的多色特征。测量值(C)406也是与设备无关的颜色空间中的值，在本示例性实施例中实现为Lab颜色空间的值。在使用扫描器119的情况下，使用3D-LUT(未示出)等将RGB值转换成Lab值。

接下来，在步骤S407中，获取存储在存储设备121中的Lab→CMY 3D-LUT 409，并创建反映测量值(C)406与预设的目标值(C)408之间的差的Lab→CMY 3D-LUT(已校正的)410。Lab→CMY 3D-LUT是输出与输入的Lab值相对应的CMY值的三维LUT。

下文将给出具体的创建方法。将测量值(C)406和预设的目标值(C)408之间的差加入到Lab→CMY 3D-LUT 409的输入侧的Lab值，并利用Lab→CMY 3D-LUT 409对反映差值的Lab值执行插值计算。由此，创建Lab→CMY3D-LUT(已校正的)410。

接下来，在步骤S411中，获取存储在存储设备121中的CMY→Lab 3D-LUT 412，并利用Lab→CMY 3D-LUT(已校正的)410对其执行计算。由此，创建CMYK→CMYK 4D-LUT 217。CMY→Lab 3D-LUT是输出与输入的CMY值相对应的Lab值的三维LUT。

下面将给出用于创建CMYK→CMYK 4D-LUT 217的具体方法。根据CMY→Lab 3D-LUT412和Lab→CMY 3D-LUT(已校正的)410创建CMY→CMY 3D-LUT。接下来，创建CMYK→CMYK4D-LUT 217以使K的输入值与K的输出值相一致。CMY→CMY 3D-LUT是输出与输入的CMY值相对应的校正后的CMY值的三维LUT。

图6示出了UI上的用于选择性地执行单色校准和多色校准的显示的例子。图10示出了利用显示设备118显示的UI画面1001。按钮1002用于接收单色校准的开始，按钮1003用于接收多色校准的开始。另外，按钮1004是在执行单色校准后执行多色校准的校准开始接收按钮。

在选择了按钮1004后，就开始执行单色校准。之后，开始多色校准。

具体地，在完成单色校准后，打印用于多色校准的图表图像(C)404，从而开始多色校准。或者，可以在UI画面上显示用于使得用户能够开始多色校准的按钮，并且在用户按下上述按钮以后，可以开始多色校准。

如果选择了按钮1002，那么仅执行单色校准。类似地，如果选择了按钮1003，那么仅执行多色校准。

下文将描述使用不同的按钮用于单色校准和多色校准的原因。利用通过单色校准创建的1D-LUT 218打印用于执行多色校准的图表图像(C)404。因此，期望在紧接在执行单色校准后校正了单色图像的再现特征后立即执行多色校准，从而校正多色图像的再现特征。然而，执行两种校准增加了用户执行校准所需的处理时间。

为了减少处理时间，根据用户的操作环境执行单色校准或多色校准。这就导致了执行两种校准的频率不同的情况。例如，有更多单色打印机会的用户执行多色校准的频率较低。有更多多色打印机会(例如相片打印)的用户执行多色校准的频率较高。

此外，还可以控制允许选择颜色校正菜单的时机。

通常，图像处理装置在晚上处于关闭状态，而在白天处于开启状态。因此，当MFP101的主电源开关处于开启状态且有电力供给时，只允许用户选择按钮1004。或者，如果在预定时间段内没有执行两种校准，那么可以只允许用户选择按钮1004。此外，如果在利用预定数目的片材执行打印之前没有执行两种校准，也可以只允许用户选择按钮1004。

或者，在下述情况下可以依次自动执行单色校准和多色校准：当经过预定时间段时、当利用预定数目的片材执行打印时以及当供给电力时。

这样，在特定的时机，在执行校准时只允许用户选择按钮1004，以在按照预定时间间隔执行单色校准以后立即执行多色校准。

因此，如上所述，可以选择在执行单色校准以后执行多色校准以使得两种校准都能被执行，或者执行单色校准和多色校准中的一种。这种选择使得能够执行适合用户希望的用途的校准。

另外，执行控制以允许用户按照特定的时间间隔只能选择执行两种校准，这样能够抑制在仅执行一种校准的情况下进行校准导致的再现特征的校正精度的降低。在本示例性实施例中，图6所示的操作是响应于对图10所示的按钮1004的选择，根据在执行单色校准之后执行多色校准的指令而执行的。

图6是示出了根据本示例性实施例的处理的工作流程的流程图。用于实施本示例性实施例的控制程序(未示出)存储在存储设备121中。所述控制程序被加载到随机存取存储器(RAM，未示出)中，然后由CPU 103执行。

将结合图6所示的流程图中的工作流程描述所示的技术。首先，在步骤S600中，执行参照图3描述的单色校准。在此情况下，在执行步骤S311的图像处理以及结果输出的过程中，图像处理单元114执行期望类型的图像处理方法，在步骤S315之后创建1D-LUT 218。然后，在步骤S601中，确定是否生成了用于所有待应用的图像处理方法的1D-LUT 218。如果没有更新用于所有待应用的图像处理方法的1D-LUT 218，那么处理返回至步骤S600，然后继续执行单色校准。在此情况下，处理从步骤S309中的灰度校正开始而跳过最大浓度的校正(步骤S301至S307)，因为不管利用哪种图像处理方法来输出图表图像以更新1D-LUT，最大浓度的校正结果都是相同的。

在此情况下，在执行步骤S311中的图像处理以及结果输出的过程中，图像处理单元114选择用于执行单色校准的、图表图像还未被输出的图像处理方法。

有多种图像处理方法可供使用，例如应用于扫描数据的处理的图像处理方法、应用于PDL作业中的光栅数据(例如位图数据)的处理的图像处理方法以及应用于文本部分的处理的图像处理方法。因此，步骤S600中的处理被重复执行多次，以更新用于多种可用图像处理方法的1D-LUT 218。在预先指定了用途并开始了校准的情况下，可以利用通过使用所述指定用途的图像处理方法输出的图表图像来重复执行校准，直至校准结束。

下面将参照图9A和图9B描述图像处理方法的具体示例。图9A和图9B示出了利用使用具有不同线条数和不同角度的抖动矩阵执行的伪半色调处理生成的抖动图案的示例。具有最小线条数目的图像处理方法1的稳定性高，具有较大线条数目的图像处理方法2与图像处理方法1相比更不太可能干涉输入图像的周期。具有最大线条数目的图像处理方法3实现了字符边缘的高度平滑。这样，每种图像处理方法都有独特的特征，并且根据输出图像的作业类型或对象，使用最适合的图像处理方法。下文将详述多色图表的图像处理方法。

如果在步骤S601中确定已经更新了用于所有图像处理方法的1D-LUT 218，那么处理进行至步骤S602，在步骤S602中，确定用于多色校准的图表图像的图像处理方法。如上文所述，有多种图像处理方法可以使用，并且可以选择其中一种，或者可以预先设置用于多色校正的图像处理方法。图9A示出了前一种情况下使用的抖动图案。具体地，用来创建用于单色校准的图表图像的图像处理方法之一的、具有中等线条数目的图像处理方法2被选择，并被用来输出用于多色校准的图表图像。图9B示出了后一种情况下使用的抖动图案。具体地，将用来输出用于多色校准的图表图像的图像处理方法和用来创建用于单色校准的图表图像的图像处理方法区分开。在此情况下，在多种可用的图像处理方法中，除了第一图像处理方法以外的图像处理方法被用来输出用于单色校准的图表图像。第一图像处理方法被用来输出用于多色校准的图表图像。

或者，通常预先确定在输出用于多色校准的图表图像时要选择的图像处理方法，并且图像处理方法可以由用户根据期望而改变。总的来讲，用于各种图像处理方法的抖动图案根据C、M、Y、K而不同。在图9A和图9B中示出了典型的图案，以描述多种图像处理方法各自的特征。但是，事实上，选择针对C、M、Y、K的各自的图像处理方法的预定组合作为集合(set)。术语“图像处理方法”在下文用于指针对C、M、Y、K的各自的图像处理方法的集合。

在步骤S602中确定图像处理方法之后，处理进行至步骤S603。在步骤S603中，执行多色校准。图4中给出了在步骤S603中执行的多色校准的详情。在执行步骤S403中的图像处理时，通过应用在步骤S602中确定的多色图像处理方法来执行图像处理。相比图像处理方法之间的差异，多色图像的颜色的变化更多地反映了引擎状态的变化。正因为如此，仅利用一种图像处理方法校正每个颜色，以实现多色校准的效果。此外，也可以使用不仅包括参照图9A和图9B所描述的抖动方法而且还包括误差扩散法和频率调制(FM)网屏法的多种图像处理方法。

在本示例性实施例中，如上所述，在多色校准中，仅利用通过使用一种选择的图像处理方法输出的图表图像来执行校正，而不是利用通过使用所有的图像处理方法输出的多个图表图像来执行校正。上述校正在实现校正效果的同时可以抑制要使用的片材数量的增加或者要使用的调色剂量的增加，并且能够在不增加用户劳动的情况下校正多色图像的再现特征。

此外，在本示例性实施例中，在单色校准过程中，单色图像的再现特征是利用使用图表图像执行的测量结果来校正的，所述图表图像是利用所有的图像处理方法而创建的。

因此，单色图像的再现特征能够被精确地校正，因此，在恰当地执行了单色校准之后，多色校准的校正精度也可以得到保持。

第二示例性实施例

下文将仅描述与第一示例性实施例不同的地方。在第二示例性实施例中，根据对用户的操作状态的分析，利用通过使用最频繁的图像处理方法输出的图表图像来执行多色校准。可以说多色图像的再现特征受图像处理方法的差异的影响不大。但是，正如可能预测的那样，对于使用的图像处理方法来说，当输出用于校准的图表图像时能够达到最精确的校正。因此，通过利用用户频繁使用的图像处理方法输出用于多色校准的图表图像能够实现对于用户来说最有效的多色校准。

图7是示出了根据本示例性实施例的处理的工作流程的流程图。与第一示例性实施例不同的地方是在执行多色校准之前在步骤S701中分析了用户的操作状态。下文将参照图8详述步骤S701中对用户的操作状态的分析。

图8示出了用于在步骤S701中分析用户的操作状态的数据收集的工作流程。用于在步骤S701中分析用户的操作状态的程序存储在存储设备121中。所述程序被加载到RAM(未示出)中，并由CPU 103执行。下文将以示例的形式描述这样的情形：从打印机驱动程序125发送的光栅数据113被打印。首先，在步骤S801中，确定当打印一页图像数据时是否有多种图像处理方法可供使用，也就是说，确定在形成要打印的一页图像数据时是否会对图像处理方法执行切换。由于图像处理方法的切换通常是根据输入图像的图像区域数据执行的，因此通过参照所述图像区域数据来确定是否会对图像处理方法执行切换。或者，还可以利用其他输出设置(如果有的话)来确定是否会对图像处理方法执行切换。如果在步骤S801中确定在页内没有切换图像处理方法，那么处理进行至步骤S804。在步骤S804中，仅计数一种要在输出操作中使用的图像处理方法。计数结果被存储在存储设备121中。如果在步骤S801中确定在页内存在图像处理方法的切换，那么处理进行至步骤S802。

在步骤S802中，获取各种图像处理方法在页内的使用比率(“页内使用比率”)。

术语“页内使用比率”是指用于打印一页的各图像处理方法的使用比率。

如果在步骤S802中获取的各图像处理方法的页内使用比率大于或等于阈值，那么处理进行至步骤S803。然后，在步骤S803中，计数所有要使用的图像处理方法。如果在步骤S802中获取的各图像处理方法的页内使用比率当中特定图像处理方法的页内使用比率大于或等于所述阈值，那么处理进行至步骤S804。然后，在步骤S804中，仅对具有高页内使用比率的特定图像处理方法进行计数。用于确定各页内使用比率是否为高的阈值被预先确定。例如，所述阈值可以被设置为30％。在此情况下，则可以确定：具有30％或更高的页内使用比率的图像处理方法是具有高页内使用率的图像处理方法，以及具有低于30％的页内使用比率的图像处理方法是具有低页内使用比率的图像处理方法。

再返回参照图7所示的工作流程，在步骤S702中，由在步骤S701中收集的数据确定在收集数据期间使用最频繁的图像处理方法。

通过确定各图像处理方法的使用次数(计数)与所有图像处理方法的使用次数(总计数)的比率，来获得各个图像处理方法的使用比率。另外，计数的时段(收集数据的时段)可以是从前次的多色校准执行开始到步骤S701中的分析用户的操作状态的时段，或者也可以是预定时段，例如一个月。如果少数人共享电子照相装置(静电打印机)，则使用短时段内获得的计数值较为有效。

然后，处理进行至步骤S703，在该步骤中执行多色校准。该处理的详细过程与图4给出的处理类似。当在步骤S403中执行图像处理时，应用步骤S702中确定的图像处理方法。

本示例性实施例是在下述技术背景下进行的描述：如图8所示，确定是否针对一页的打印而执行图像处理方法的切换，并对图像处理方法进行计数。然而，也可以使用其他任何用于提取图像处理方法的使用频率的有效方法。例如，如果针对复印作业和PDL作业使用不同的图像处理方法，那么对用于各类型作业的图像处理方法的切换进行计数的方法也可能是有效的。因此，通过分析用户的操作状态，利用使用最频繁的图像处理方法创建的图表图像来执行多色校准。这样使得对多色图像的再现特征的校正最适合具有用户经常看到的特征的图像。

第三实施例

现在将仅描述与第一和第二示例性实施例的不同之处。在第三示例性实施例中，以与第二示例性实施例中类似的方式分析用户的操作状态。根据操作状态重新配置图表图像。具体地，对于具有高使用频率的图像处理方法而言，利用打印有相对较大数量的补片图像的图表图像来进行校正。对于具有低使用频率的图像处理方法而言，图表图像被重新配置为具有数量减少的补片图像。

根据本示例性实施例的工作流程与图7所示类似。在本示例性实施例中，在确定用于多色图表的图像处理方法的步骤S702中重新配置图表图像。

图表图像的重新配置

在完成图7的步骤S701中的获取图像处理方法的使用率之后，处理进行至步骤S702。

按照以下方式确定用于多色校准的图表图像的图像处理方法：根据各个图像处理方法的使用率重新排列包含在用于多色校准的图表图像中的补片图像，并且重新配置所述图表图像。

首先，由在步骤S701中获取的使用率获取各种图像处理方法的使用次数的计数的比率。在步骤S702中，根据在步骤S701中获得的图像处理方法的使用率，重新配置多色图表图像。通过使用多种图像处理方法，多色图表图像的重新配置可以使得图表图像能够用比重新配置前更少的片材数输出。

参照图11所示的具体示例进行描述。这里，打印机115支持三种类型的图像处理方法，即用于图像形成A、图像形成B和图像形成C的图像处理方法。此外，考虑到下述情况：在重新配置前，一个图表图像被用于将对各图像处理方法执行的多色校准，并且在图表图像上形成200个补片。由于有三种类型的图像处理方法可供使用，因此在重新配置图表图像之前，总共三个图表图像被打印以用于多色校准。

这里将描述重新配置图表图像以使得将被用于多色校准的图表图像的数量减少到共计两个的情形。减少后的图表图像的数量并不局限为两个，而仅要求图表图像的数量要小于重新配置前的数量。

现在将描述第一示例，在该第一示例中，在步骤S701中获取的用于图像形成A、图像形成B和图像形成C的图像处理方法的使用次数的计数比率为6∶1∶3。在这种情况下，由于用于图像形成B的图像处理方法的使用频率低，因此不使用该图像处理方法输出将用于多色校准的图表图像。从而利用该图像处理方法形成的图表图像被排除在将用于多色校准的图表图像之外。按照这种方式，不用重新配置补片图像的排列就可以将用于多色校准的图表图像的数量减少到总计两个。

现在描述第二示例，在该第二示例中，在步骤S701中获取的用于图像形成A、图像形成B和图像形成C的图像处理方法的使用次数的计数的比率为3∶3∶4。在这种情况下，所有图像处理方法均被视为具有高使用频率。因此，当采用具有最高使用频率的图像处理方法C时将被打印的补片数量被赋予高优先级并被保持为200，而采用图像处理方法A和B时将被打印的补片数量分别被减少为100。通过这种方式，重新配置了将被排列在被打印以用于多色校准的图表图像上的补片图像。这种重新配置将用于多色校准的图表图像的数量减少至共计两个。在补片图像的重新配置中，通过从200个补片中均匀地抽取补片图像，每张片材上将被打印的补片数量可以减少到100。或者，在每个图表图像上将被打印的补片数量是100的情况下，补片数据可以被预先存储在存储设备121中，并可以被读取。

在重新配置图表图像时，不需要将补片数量减少到低于保持校准精度所必需的最小补片数。例如，在形成200个补片时保持了高校准精度的情况下，保持校准精度所必需的最小的补片数大约为80到100。

根据该技术，对于具有高使用频率或高优先级的图像处理方法，利用打印有相对较大数量的补片图像的图表图像来执行校正。然而，对于具有低使用频率或低优先级的图像处理方法，可以利用重新配置有数量减少的补片的图表图像来执行校正。这样可以抑制片材和调色剂消耗量的增加，并能够在不增加用户劳动的情况下实现有效校正。

此外，利用该技术在步骤S703中执行的多色校准的详细过程与图4中所示过程类似。然而，当在步骤S403中输出用于多色校准的图表图像时，使用在步骤S702中重新配置的多色图表图像。

在本示例性实施例中，创建了用于一种或多种类型的图像处理方法的4D-LUT217。然而，根据在步骤S701中获取的操作状态的分析结果，可能会存在没有形成补片图像、从而没有创建4D-LUT 217的图像处理方法。为解决这种顾虑，在校正使用了没有被用于创建4D-LUT 217的图像处理方法的输出的情况下，替代使用利用其他任何图像处理方法创建的4D-LUT 217。在这种情况下，可以替代使用已利用最大数量的补片校正了的图像处理方法的4D-LUT 217，或者可以替代使用具有类似特征的图像处理方法的4D-LUT 217。

因此，在本示例性实施例中，根据用户操作状态的分析结果来重新配置将被用于多色校准的图表图像。这种重新配置甚至使得在不同环境下操作的用户能够共享电子照相装置(静电打印机)以将多色图像的再现特征校正为最适合多个用户经常看到的图像特征。

此外，在本示例性实施例中，在单色校准过程中，使用利用所有图像处理方法而创建的图表图像，利用测量结果来校正单色图像的再现特征。因此，可以精确校正单色图像的再现特征，而在多色校准之前已适当执行了单色校准，从而也可以保持多色校准的校正精度。

其他实施例

本发明的其他实施例提供了一种彩色图像处理装置，包括：图像形成单元，被配置为利用多个颜色的记录材料形成彩色图像；图像处理单元，被配置为实施实现多种类型的伪半色调表现的多个图像处理方法；颜色测量单元，被配置为对所述图像形成单元形成的彩色图像执行颜色测量；以及控制单元，被配置为控制多色校准的执行，在所述多色校准中，所述颜色测量单元通过使用类型数量比在用于校正所述图像形成单元形成的单色图像的再现特征的单色校准中使用的多个图像处理方法的类型少的图像处理方法，对包括利用多种颜色的记录材料形成的多个多色补片图像的图案图像执行颜色测量，并且在所述多色校准中，利用所述颜色测量的结果校正所述图像形成单元形成的多色图像的再现特征。

本发明的又一实施例提供了一种用于彩色图像处理装置的控制方法，该控制方法包括：图像形成步骤，用于利用多个颜色的记录材料形成彩色图像；图像处理步骤，用于实施实现多种类型的伪半色调表现的多个图像处理方法；颜色测量步骤，用于对所述图像形成步骤中形成的彩色图像执行颜色测量；以及控制步骤，用于控制多色校准的执行，在所述多色校准中，通过使用类型数量比在用于校正所述图像形成步骤中形成的单色图像的再现特征的单色校准中使用的多个图像处理方法的类型少的图像处理方法，在所述颜色测量步骤对包括利用多种颜色的记录材料形成的多个多色补片图像的图案图像执行颜色测量，并且在所述多色校准中，利用所述颜色测量的结果校正所述图像形成步骤中形成的多色图像的再现特征。

本发明的实施例还可以通过系统或装置的、用于读出并执行记录在存储介质(例如，非临时性计算机可读存储介质)上的计算机可执行指令以执行本发明中上述实施例的一个或多个的功能的计算机来实现；本发明的实施例也可以通过方法来实现，该方法由系统或装置的计算机、通过例如从存储介质读出并执行计算机可执行指令以执行本发明上述实施例中的一个或多个的功能来执行。计算机可以包括中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)及其他电路中的一个或多个，也可以包括独立计算机的网络或独立计算机处理器的网络。计算机可执行指令例如可以从例如网络或存储介质提供给计算机。存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)及分布式计算系统的存储器、光盘(例如压缩盘(CD)、数字通用光盘(DVD)或蓝光光盘(BD)^TM)、闪存装置、存储卡等中的一个或多个。

以上示例性实施例是以电子照相装置(静电打印机)为例进行的描述。然而，也可以使用其他任何打印机，例如喷墨打印机或热敏打印机，并且本发明的实施例并不局限于特定类型的打印机。此外，上文以用于电子照相打印的调色剂为例描述了记录材料。用于打印的记录材料并不局限于调色剂，也可以使用其他任何记录材料，例如墨水。因此，本发明的实施例并不局限于特定类型的记录材料。

虽然已经结合示例性实施例描述了本发明，应当认识到，本发明并不局限于公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应当适合最广泛的解释，以囊括所有改动、等同结构和功能。

Claims (18)

1.一种彩色图像处理装置，所述彩色图像处理装置包括：

图像形成单元，被配置为利用多个颜色的记录材料形成彩色图像；

图像处理单元，被配置为实施多种类型的伪半色调表现的多个图像处理方法；

颜色测量单元，被配置为对所述图像形成单元形成的彩色图像执行颜色测量；

单色校准单元，被配置为通过使用所述颜色测量单元执行图案图像的颜色测量、然后基于所述颜色测量单元的颜色测量结果而获得用于使所述图像形成单元形成的单色图像的再现特征接近第一目标值的校正值来执行单色校准，所述图案图像包括利用多个单色记录材料中的相同单色记录材料而形成的、相互浓度不同的多个单色补片图像，所述多个单色补片图像由所述图像形成单元针对所述多个单色记录材料中的每个而形成；

多色校准单元，被配置为通过使用所述颜色测量单元执行图案图像的颜色测量、然后基于所述颜色测量单元的颜色测量结果而获得用于使所述图像形成单元形成的多色图像的再现特征接近第二目标值的校正数据来执行多色校准，所述图案图像包括颜色相互不同的多个多色补片图像，每个多色补片图像是所述图像形成单元利用多色记录材料而形成的；

其中，在单色校准期间，用于形成包括多个单色补片图像的图案图像的图像处理方法是多个图像处理方法中的多种类型的图像处理方法，在多色校准期间，用于形成包括多个多色补片图像的图案图像的图像处理方法是所述多个图像处理方法中的一种指定类型的图像处理方法。

2.根据权利要求1所述的彩色图像处理装置，其中，利用在所述单色校准中使用的所述多个图像处理方法当中的一种类型的图像处理方法来形成包括在所述多色校准期间形成的所述多个多色补片图像的图案图像。

3.根据权利要求1所述的彩色图像处理装置，其中，利用第一图像处理方法来形成包括在所述多色校准期间形成的所述多个多色补片图像的图案图像，并且所述第一图像处理方法不用于执行所述单色校准。

4.根据权利要求1所述的彩色图像处理装置，其中，所述多个图像处理方法包括抖动法或误差扩散法。

5.根据权利要求1所述的彩色图像处理装置，所述彩色图像处理装置还包括：

获取单元，被配置为获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率；以及

确定单元，被配置为根据所述获取单元获取的使用比率，确定用于执行所述多色校准的图像处理方法，其中

所述多色校准单元利用包括通过使用所述确定单元确定的图像处理方法而输出的多个多色补片图像的图案图像，来执行所述多色校准。

6.根据权利要求5所述的彩色图像处理装置，其中，

所述获取单元利用在预定时段内用于所述图像形成单元形成图像的所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数，来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

7.根据权利要求5所述的彩色图像处理装置，其中，所述获取单元利用用于所述图像形成单元形成一页图像的所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数，来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

8.根据权利要求5所述的彩色图像处理装置，其中，在存在要用于所述图像形成单元形成一页图像的多个图像处理方法的情况下，所述获取单元利用所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

9.根据权利要求5所述的彩色图像处理装置，其中，在存在要用于所述图像形成单元形成一页图像的多个图像处理方法的情况下，所述获取单元只利用所述多个图像处理方法当中的、页内使用比率大于或等于阈值的图像处理方法的使用次数的计数，来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率，所述页内使用比率是用于形成一页图像的图像处理方法的使用比率。

10.一种彩色图像处理装置的控制方法，所述控制方法包括：

图像形成步骤，用于利用多个颜色的记录材料形成彩色图像；

图像处理步骤，用于实施多种类型的伪半色调表现的多个图像处理方法；

颜色测量步骤，用于对在所述图像形成步骤中形成的彩色图像执行颜色测量；

单色校准步骤，用于通过使用所述颜色测量步骤执行图案图像的颜色测量、然后基于所述颜色测量步骤的颜色测量结果而获得用于使所述图像形成步骤形成的单色图像的再现特征接近第一目标值的校正值来执行单色校准，所述图案图像包括利用多个单色记录材料中的相同单色记录材料而形成的、相互浓度不同的多个单色补片图像，所述多个单色补片图像由所述图像形成步骤针对所述多个单色记录材料中的每个而形成；

多色校准步骤，用于通过使用所述颜色测量步骤执行图案图像的颜色测量、然后基于所述颜色测量步骤的颜色测量结果而获得用于使所述图像形成步骤形成的多色图像的再现特征接近第二目标值的校正数据来执行多色校准，所述图案图像包括颜色相互不同的多个多色补片图像，每个多色补片图像是所述图像形成步骤利用多色记录材料而形成的；

其中，在单色校准期间，用于形成包括多个单色补片图像的图案图像的图像处理方法是多个图像处理方法中的多种类型的图像处理方法，在多色校准期间，用于形成包括多个多色补片图像的图案图像的图像处理方法是所述多个图像处理方法中的一种指定类型的图像处理方法。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，利用在所述单色校准中使用的所述多个图像处理方法当中的一种类型的图像处理方法来形成包括在所述多色校准期间形成的所述多个多色补片图像的图案图像。

12.根据权利要求10所述的控制方法，其中，利用第一图像处理方法来形成包括在所述多色校准期间形成的所述多个多色补片图像的图案图像，并且所述第一图像处理方法不用于执行所述单色校准。

13.根据权利要求10所述的控制方法，其中，所述多个图像处理方法包括抖动法或误差扩散法。

14.根据权利要求10所述的控制方法，所述控制方法还包括：

获取步骤，用于获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率；以及

确定步骤，用于根据在所述获取步骤中获取的使用比率来确定用于执行所述多色校准的图像处理方法，其中

所述多色校准步骤包括：利用包括通过使用所述确定步骤中确定的图像处理方法而输出的多个多色补片图像的图案图像来执行所述多色校准。

15.根据权利要求14所述的控制方法，其中，所述获取步骤包括：利用在预定时段内用于在所述图像形成步骤中形成图像的所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

16.根据权利要求14所述的控制方法，其中，所述获取步骤包括：利用用于在所述图像形成步骤中形成一页图像的所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

17.根据权利要求14所述的控制方法，其中，在存在要用于在所述图像形成步骤中形成一页图像的多个图像处理方法的情况下，所述获取步骤包括：利用所述多个图像处理方法中的各个的使用次数的计数来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率。

18.根据权利要求14所述的控制方法，其中，在存在要用于在所述图像形成步骤中形成一页图像的多个图像处理方法的情况下，所述获取步骤包括：只利用所述多个图像处理方法当中的、页内使用比率大于或等于阈值的图像处理方法的使用次数的计数来获取所述多个图像处理方法的各自的使用比率，所述页内使用比率是用于形成一页图像的图像处理方法的使用比率。