JP2005345590A - 撮像装置の検査方法及び検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影し、複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成し、ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成し、該評価値を、撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成し、合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する。
【選択図】 図5
Description
こうした標準偏差値を応用した従来の技術では、画像における所定部分のコントラスト、標準偏差値が最大となるように制御するものであり、撮像装置側のオートフォーカス制御が適正に行われてもレンズの性能に問題がある場合には、被写体距離に対する焦点や被写体の撮像のボケた部分に撮像装置間の個体差が生じるおそれがあった。実際に、所定の被写体距離で同形式のレンズを使用して撮影しても、レンズ性能の差に起因して、合焦点に差が生じることや、焦点が合うべき位置よりも前方又は後方へずれた位置で焦点が合うことや、最悪の場合には焦点が合うべき位置で撮像がボケているうえ、焦点が合うべき位置の前後両方の位置で焦点が合うといった不適切な現象が生じることがあった。
(1)撮像装置の検査方法であって、前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影ステップと、前記画像撮影ステップで取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成ステップと、前記ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成ステップと、前記合焦評価値生成ステップで生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成ステップと、前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定ステップとを備える撮像装置の検査方法。
(2)上記(1)の検査方法であって、前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査方法。
(3)上記(1)又は(2)の検査方法であって、前記判定ステップは、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも1つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
(4)上記(1)から(3)のいずれか1つに記載の検査方法であって、前記撮像装置は、そのレンズマウント位置、撮像素子の像面位置が既知であり、前記判定ステップは、前記撮像装置に取り付けられたレンズの性能を判定する撮像装置の検査方法。
(5)上記(1)から(4)のいずれか1つに記載の検査方法であって、前記撮像装置には、レンズ単体の合焦性能が既知のレンズが取り付けられており、前記判定ステップは、前記レンズを除く前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
(6)上記(1)から(5)のいずれか1つに記載の検査方法であって、前記画像撮影ステップは、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、前記ヒストグラム生成ステップは、前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査方法。
(7)上記(6)記載の検査方法であって、前記撮像装置は、オートフォーカスセンサを用いたオートフォーカス機能を有し、前記画像撮影ステップは、前記オートフォーカス機能を用いて前記階段状のチャートを撮影する撮像装置の検査方法。
(8)上記(1)から(4)のいずれか1つに記載の検査方法であって、前記画像撮影ステップは、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査方法。
(9)撮像装置の検査装置であって、前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影手段と、前記画像撮影手段で取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、前記ヒストグラム生成手段で生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成手段と、前記合焦評価値生成手段で生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成手段と、前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定手段とを備える撮像装置の検査装置。
(10)上記9記載の検査装置であって、前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査装置。
(11)上記(9)又は(10)記載の検査装置であって、前記判定手段は、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも1つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査装置。
(12)上記(9)から(11)のいずれか1つ記載の検査装置であって、前記画像撮影手段は、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、前記ヒストグラム生成手段は、前記階段状のチャートの前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査装置。
(13)上記(9)から(11)のいずれか1つ記載の検査装置であって、前記画像撮影手段は、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査装置。
最初に、本発明に係る、撮像装置の検査方法及び検査装置において、被写体から輝度値を求める手法を説明する。
図1は、ストライプ画像を焦点が合った状態で撮影したときの撮像を説明する図である。図2は、ストライプ画像を焦点が合っていない状態で撮影したときの撮像を説明する図である。図3は、図1の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。図4は、図2の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。
図5は、本発明に係る撮像装置の検査方法及び検査装置の第1の実施形態を説明する図である。図5に示すように、検査装置50は、撮像装置51の撮影の対象となる、被写体53を備えている。本実施形態で使用する撮像装置として、交換式の一眼レフレックスのデジタルカメラを使用し、交換可能なレンズ52を備えたものである。レンズ52としては、焦点距離50mmの単焦点レンズを使用した。
図6は、撮像装置51によって撮影された被写体53のチャート表示部54
の撮像がX軸とY軸とからなる二次元平面に描写された状態を示している。図6に示すように、二次元平面の撮像データにおいて、階段面55の撮影された画像ごとにX軸とY軸との座標で表す。こうすることで、各階段面55の撮像は、二次元平面上で座標の異なる20個の撮像領域A0〜A19として認識される。例えば、撮像領域A0は、座標(X1,Y2)と座標(X1,Y1)と座標(X0,Y2)と座標(X0,Y1)の4点で区画された領域として認識される。
図7は、標準偏差値と被写体距離との関係を示すグラフである。図8は、標準偏差値に基づいて合焦性能を判定するフローチャートである。図7のグラフでは、横軸を被写体距離とし、縦軸を標準偏差値としている。ここで、被写体距離の数値は、すでに述べた撮像領域A0〜A19の番号に相当する。本実施形態では、一例として、撮像領域A11に焦点が合うように設定した。
図7に示すように、標準偏差値σのピークが1つであるか否かを判別する(ステップS102)。カメラDのように、標準偏差値の波形が複数(図7では2つ)の被写体距離で極大値となるものはレンズ性能に異常があると判定し(ステップS105)、そのカメラDを他のカメラと区別するためランクDという評価をつけ(ステップS106)、合焦性能が不合格であるとして検査を終了する。
判定部65は、上記合焦評価グラフに基づいて、撮像装置の性能を判定する。
例えば、上記実施形態では、PC等の演算処理装置と撮像装置とをUSBケーブルで接続したがこれに限定されない。例えば、撮像装置の検査情報を記録・保存できる記録媒体を使用し、検査後に、該記録媒体を撮像装置から取り出して演算処理装置等の外部のハードウェアによって読み込み、検査情報を解析してもよい。
51 撮像装置
52 レンズ
53,81 被写体
83 可動部
84 演算処理装置
Claims (13)
- 撮像装置の検査方法であって、
前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影ステップと、
前記画像撮影ステップで取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成ステップと、
前記ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成ステップと、
前記合焦評価値生成ステップで生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成ステップと、
前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定ステップとを備える撮像装置の検査方法。 - 請求項1記載の検査方法であって、
前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査方法。 - 請求項1又は2記載の検査方法であって、
前記判定ステップは、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも1つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。 - 請求項1から3のいずれか1項記載の検査方法であって、
前記撮像装置は、そのレンズマウント位置、撮像素子の像面位置が既知であり、
前記判定ステップは、前記撮像装置に取り付けられたレンズの性能を判定する撮像装置の検査方法。 - 請求項1から4のいずれか1項記載の検査方法であって、
前記撮像装置には、レンズ単体の合焦性能が既知のレンズが取り付けられており、
前記判定ステップは、前記レンズを除く前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。 - 請求項1から5のいずれか1項記載の検査方法であって、
前記画像撮影ステップは、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、
前記ヒストグラム生成ステップは、前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査方法。 - 請求項6記載の検査方法であって、
前記撮像装置は、オートフォーカスセンサを用いたオートフォーカス機能を有し、
前記画像撮影ステップは、前記オートフォーカス機能を用いて前記階段状のチャートを撮影する撮像装置の検査方法。 - 請求項1から4のいずれか1項記載の検査方法であって、
前記画像撮影ステップは、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査方法。 - 撮像装置の検査装置であって、
前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段で取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、
前記ヒストグラム生成手段で生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成手段と、
前記合焦評価値生成手段で生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成手段と、
前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定手段とを備える撮像装置の検査装置。 - 請求項9記載の検査装置であって、
前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査装置。 - 請求項9又は10記載の検査装置であって、
前記判定手段は、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも1つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査装置。 - 請求項9から11のいずれか1項記載の検査装置であって、
前記画像撮影手段は、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、
前記ヒストグラム生成手段は、前記階段状のチャートの前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査装置。 - 請求項9から11のいずれか1項記載の検査装置であって、
前記画像撮影手段は、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査装置。
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JP2004162928A JP2005345590A (ja) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | 撮像装置の検査方法及び検査装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004162928A Abandoned JP2005345590A (ja) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | 撮像装置の検査方法及び検査装置 |
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KR101195370B1 (ko) | 2011-01-20 | 2012-10-29 | 주식회사 슈프리마 | 초점 정보 제공 장치 및 초점 조절 장치 |
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2004
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