JP2008039586A - Mtf測定システム、mtf測定方法、mtf測定ユニット及びmtf測定プログラム - Google Patents

Mtf測定システム、mtf測定方法、mtf測定ユニット及びmtf測定プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】レンズ性能の評価測定作業の効率化を図る。
【解決手段】被写体を撮影して取得される被写体画像データと、レンズ性能を評価する指標となるMTFデータから生成されるMTF曲線を示すMTF曲線画像データとに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成し、該生成した測定結果画面データに基づく測定結果画面を表示することにより、レンズ性能の評価測定作業の際に、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面がリアルタイムに表示されるようにし、ユーザが測定結果画面のMTF曲線画像からフォーカス調整の要否を把握し、MTF曲線画像と共に表示されている被写体画像のフォーカスを必要に応じて調整すると同時に、MTF曲線画像からレンズ性能評価も行うことができるようにする。
【選択図】図2

Description

本発明は、MTF測定システム、MTF測定方法、MTF測定ユニット及びMTF測定プログラムに関し、特に、被写体の持つコントラストをどの程度忠実に再現できるかを空間周波数特性として表現したMTFを測定するためのシステム及びその測定方法に関するものである。
レンズ性能を評価する指標の1つに、MTF(Modulation Transfer Function)がある。MTFは、レンズ性能を知るために、被写体の持つコントラストをどの程度忠実に再現できるかを空間周波数特性として表現したものである。空間周波数は、1[mm]当たりに含まれるパターン数を示すものである。横軸に空間周波数をとり、縦軸にコントラストの値を示したものが、いわゆるMTF曲線である。
ところで、MTF曲線を利用して、レンズの性能を評価するMTF測定システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、レンズを通じて被写体を撮影して取得される被写体画像データに基づいて、レンズ性能を評価する指標となるMTFを算出して、MTFデータを取得し、該MTFデータから生成されるMTF曲線画像データが示すMTF曲線からレンズ性能を評価するMTF測定システムが開示されている。
特開2002−350285号公報
しかしながら、上記したMTF測定システムには、次のような解決すべき課題があった。即ち、レンズ性能の評価作業を行う場合、まず、ユーザは、MTF測定システムが被写体を撮影して取得する被写体画像データにより示される被写体画像を参照し、被写体の位置合わせ及びフォーカス(焦点)の調整を行う。その後、ユーザからの測定開始指示等を受けたMTF測定システムは、ユーザにより調整された被写体画像データに基づいてMTFを算出して、MTFデータを取得し、該MTFデータに基づいて、MTF曲線画像データを生成する。そして、ユーザは、生成されたMTF曲線画像データが示すMTF曲線からレンズ性能を評価する。このように、レンズ性能の評価作業を行うためには、上述した一連の作業が必要となり、効率的にレンズ性能の評価測定作業を行うことができない問題があった。
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、レンズ性能の評価測定作業を効率的に行うことができるようにすることを目的とする。
上記した課題を解決するために、本発明では、被写体を撮影して取得される被写体画像データと、レンズ性能を評価する指標となるMTFデータから生成されるMTF曲線を示すMTF曲線画像データとに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成し、該生成した測定結果画面データに基づく測定結果画面を表示部に表示させるようにした。
上記のように構成した本発明によれば、レンズ性能の評価測定作業の際に、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面がリアルタイムに表示されるので、ユーザは、測定結果画面のMTF曲線画像からフォーカス調整の要否を把握して、MTF曲線画像と共に表示されている被写体画像のフォーカスを必要に応じて調整すると同時に、MTF曲線画像からレンズ性能評価も行うことができる。従って、レンズ性能の評価測定作業の効率化を図ることができる。
以下、本発明による第一の実施形態について図を用いて詳細に説明する。図1は、第一の実施形態によるMTF測定システム100の全体構成例を示す図である。図1に示すように、第一の実施形態によるMTF測定システム100は、MTF測定ユニット10、表示装置20、情報処理装置30及び表示装置40を備えて構成されている。
図1におけるレンズ50は、性能評価の対象となるレンズであり、MTF測定ユニット10がレンズ50を着脱可能に構成されている。チャート60は、レンズ性能を評価する指標となるMTFを算出するために撮影される被写体であり、図3に示すように、中央部及びその周辺部の合計5箇所にL字型のマーカ61が印刷されるとともに、周辺部4箇所のL字型マーカ61を四隅とする仮想的な矩形の各辺上の位置に複数の位置調整マーク62が印刷されている。
MTF測定ユニット10は、レンズ50の性能評価を行うべく、装着されているレンズ50のMTFの算出等を行うユニットであり、AV(Audio Visual)ケーブル70を介して表示装置20と接続されている。また、MTF測定ユニット10は、LAN(Local Area Network)ケーブル80を介して情報処理装置30と接続されている。表示装置20は、液晶等からなるビデオモニタであり、後述するように、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面を画面表示する。
情報処理装置30は、MTFデータの保存、MTF曲線画像の表示制御等を行うPC(Personal Computer)であり、VGA(Video Graphics Array)ケーブル90を介して表示装置40と接続されている。なお、第一の実施形態では、情報処理装置30と表示装置40との間をVGAケーブル90により接続しているが、これに限られることはない。例えば、USB(Universal Serial Bus)ケーブル等のように、両装置間を接続できるものであれば、どのようなものでもよい。表示装置40は、液晶等からなるPCモニタであり、後述するように、MTF曲線を示すMTF曲線画面を表示する。
図2は、第一の実施形態によるMTF測定システム100の機能構成例を示すブロック図である。図2に示すように、MTF測定ユニット10は、制御部11、撮影部12、MTF演算部13、MTF曲線画像生成部14、測定結果画面生成部15、送信部16及びバッファ17を備えて構成されている。
バッファ17は、後述するように、撮影部12により取得される被写体画像データ、MTF演算部13により取得されるMTFデータ、MTF曲線画像生成部14により生成されるMTF曲線画像データ及び測定結果画面生成部15により生成される測定結果画面データが一時保持されるメモリである。
制御部11は、いわゆるCPUとしてMTF測定ユニット10を統括制御する部分である。例えば、レンズ50の性能評価を行うべく、情報処理装置30から性能評価の開始を指示する評価開始信号を受けると、撮影部12に対し、チャート60の撮影開始を指示する撮影開始信号を出力する。また、制御部11は、後述するように、MTF演算部13により取得されるMTFデータ及び測定結果画面生成部15により生成される測定結果画面データを送信部16に出力する。
撮影部12は、被写体としてのチャート60を撮影すべく、CCD(Charge Coupled Device)等から構成される部分である。この撮影部12は、例えば、図示しないレンズ接合部を有しており、レンズ50は、該レンズ接合部に回転してネジ込んで装着される。レンズ50には、フォーカス調整用の操作部が設けられている。ユーザは、レンズ50の操作部を操作することでフォーカスを調整できる。また、例えば、情報処理装置30からの変更指示に応じてレンズ接合部に装着されたレンズ50のフォーカスを調整できるようにしてもよい。また、撮影部12は、制御部11から撮影開始信号を受けると、装着されているレンズ50を通じて、チャート60の撮影を開始し、被写体画像データを取得する。取得された被写体画像データは、制御部11によりバッファ17に一時的に保持される。以降、制御部11から撮影終了を指示する撮影終了信号を受けるまで、チャート60を撮影し続ける。
MTF演算部13は、レンズ性能の評価指標となるMTFを算出する部分である。MTF演算部13は、撮影部12が被写体画像データを取得すると、取得された被写体画像データ及び予め設定された被写体画像上の測定位置を示す測定位置データに基づいて、例えば、ISO(International Organization for Standardization)12233で定められている従来と同様のMTF測定法を用いてMTFを算出し、MTFデータを取得する。取得されたMTFデータは、制御部11によりバッファ17に一時的に保持される。
第一の実施形態では、MTF演算部13には、チャート60に印刷された5箇所(チャート60の中央部及びその周辺部4箇所)のL字型マークを対象とした測定位置データが予め設定されている。MTF演算部13は、該測定位置データ及び被写体画像データに基づいて、5箇所のL字型マークについてMTFをそれぞれ算出し、5つのMTFデータを取得する。
なお、MTFを算出する箇所は、第一の実施形態の5箇所に限られることはないが、図3で示された5箇所を測定位置に設定することが好ましい。即ち、上述したように、チャート60に分散配置された5箇所のL字型マークについてMTFをそれぞれ算出することで、後述するように、ユーザは測定結果画面を介して、被写体画像とともに、5箇所それぞれの測定位置における各MTF曲線画像を参照することができる。従って、ユーザは各測定位置のMTF曲線から、レンズ50を通して撮影された画像の中央部のみならず、その周辺部のフォーカス調整の要否を把握し、必要に応じてフォーカス調整することができ、より詳細なフォーカス調整が可能となる。
MTF曲線画像生成部14は、MTFデータに基づいたMTF曲線を示すMTF曲線画像データを生成する部分である。MTF演算部13がMTFデータを取得すると、MTF曲線画像生成部14は、取得されたMTFデータに基づいて、横軸に空間周波数、縦軸にコントラストの値を示したMTF曲線画像データを生成する。生成されたMTF曲線画像データは、制御部11によりバッファ17に一時的に保持される。第一の実施形態では、MTF演算部13が5つのMTFデータを取得することから、MTF曲線画像生成部14は、各MTFデータに対応する5つのMTF曲線画像データを生成する。
測定結果画面生成部15は、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する部分である。MTF曲線画像生成部14がMTF曲線画像データを生成すると、測定結果画面生成部15は、バッファ17に一時的に保持されたMTF曲線画像データ及び被写体画像データに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する。生成された測定結果画面データは、制御部11によりバッファ17に一時的に保持される。第一の実施形態では、測定結果画面生成部15は、被写体画像データ及び5つのMTF曲線画像データに基づいて、被写体画像及び5箇所(チャート60の中央部及びその周辺部4箇所)のMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する。
送信部16は、表示装置20及び情報処理装置30に対して、データ送信を行う部分である。送信部16は、制御部11によりバッファ17から読み出された測定結果画面データ及びMTFデータをそれぞれ受けると、測定結果画面データを表示装置20に送信すると共に、MTFデータを情報処理装置30に送信する。第一の実施形態では、MTF演算部13が5つのMTFデータを取得することから、送信部16は、該5つのMTFデータを情報処理装置30に送信する。
表示装置20は、受信部21、表示制御部22、液晶パネル等の表示部23を備えて構成されている。受信部21は、MTF測定ユニット10から測定結果画面データを受信する。表示制御部22は、表示部23に対する画面表示制御を行う部分であり、測定結果画面データに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面を表示部23に表示させる。
第一の実施形態では、表示制御部22は、図6に示すような測定結果画面を表示部23に表示させる。この測定結果画面には、MTFの測定位置を表す矩形の枠101が画面中央に表示されていて、この矩形の枠101内にチャート60の被写体画像が表示される。また、当該被写体画像上でMTFが測定されたL字型マーカ61の近傍位置(中央部及びその周辺部4箇所)に、それぞれ対応する各MTF曲線画像が表示されている。ユーザは、チャート60またはMTF測定ユニット10を動かして、チャート60の被写体画像中に含まれている複数の位置調整マーク62が矩形の枠101の各辺にそれぞれ接するようにすることにより、測定位置を調整する。
情報処理装置30は、制御部31、受信部32、MTF曲線画像生成部33及び送信部34を備えて構成されている。受信部32は、MTF測定ユニット10からMTFデータを受信する。第一の実施形態では、5つのMTFデータが受信される。
制御部31は、いわゆるCPUとして、情報処理装置30を統括制御する部分であり、受信部32がMTFデータを受信すると、該MTFデータをMTF曲線画像生成部33に出力する。第一の実施形態では、5つのMTFデータがMTF曲線画像生成部33に出力される。また、制御部31は、後述するように、MTF曲線画像生成部33により生成されるMTF曲線画像データを送信部34に出力する。第一の実施形態では、制御部31は、5つのMTF曲線画像データを送信部34に出力する。
また、制御部31は、MTF曲線画像生成部33により生成されるMTF曲線画像データを記憶部35に保存する。そして、ユーザから図示しない入力部等を介して表示指示を受けると、制御部31は、記憶部35からMTF曲線画像データを読み出し、読み出したMTF曲線画像データを送信部34に出力する。これにより、ユーザは、記憶部35に保存されているMTF曲線画像データをいつでも表示装置40に表示して確認等を行うことができる。
MTF曲線画像生成部33は、MTFデータに基づいたMTF曲線を示すMTF曲線画像データを生成する部分である。MTF曲線画像生成部33は、制御部31からMTFデータを受けると、MTFデータに基づいて、横軸に空間周波数、縦軸にコントラストの値を示したMTF曲線画像データを生成する。第一の実施形態では、MTF曲線画像生成部33は、制御部31から5つのMTFデータを受けることから、各MTFデータに対応する5つのMTF曲線画像データを生成する。
送信部34は、MTF曲線画像生成部33により生成されたMTF曲線画像データを制御部31から受けると、MTF曲線画像データを表示装置40に送信する。第一の実施形態では、MTF曲線画像生成部33が5つのMTF曲線画像データをそれぞれ生成することから、送信部34は、制御部31から受け付けた5つのMTF曲線画像データを表示装置40に送信する。
表示装置40は、受信部41、表示制御部42、液晶パネル等の表示部43を備えて構成されている。受信部41は、情報処理装置30からMTF曲線画像データを受信する。第一の実施形態では、受信部41は、5つのMTF曲線画像データを受信する。表示制御部42は、表示部43に対する画面表示制御を行う部分であり、MTF曲線画像データに基づいて、MTF曲線画像を示すMTF曲線画面を表示部43に表示させる。第一の実施形態では、5つのMTF曲線画像データに基づいて、図8に示すように、MTFが測定された位置(中央部及びその周辺部4箇所)の各MTF曲線画像をそれぞれ示したMTF曲線画面が表示部43に表示される。
次に、第一の実施形態によるMTF測定システム100の動作について説明を行う。まず、第一の実施形態のMTF測定ユニット10が測定結果画面データを表示装置20に送信すると共に、MTFデータを情報処理装置30に送信するまでの説明を行う。図4は、第一の実施形態によるMTF測定ユニット10の動作例を示すフローチャートである。
図4において、MTF測定ユニット10の制御部11は、例えば、レンズ50の性能評価を行うべく、情報処理装置30から性能評価の開始を指示する評価開始信号を受けると、撮影部12に対し、チャート60の撮影開始を指示する撮影開始信号を出力する(ステップS1)。
撮影部12は、撮影開始信号を受けると、装着されているレンズ50を通じて、チャート60の撮影を開始し、被写体画像データを取得する(ステップS2)。この際、撮影部12は、取得した被写体画像データを制御部11に出力する。該被写体画像データを受けた制御部11は、該被写体画像データをバッファ17に一時保持しておく。以降、撮影部12は、制御部11から撮影終了を指示する撮影終了信号を受けるまで、チャート60を撮影し続ける。
MTF演算部13は、撮影部12が被写体画像データを取得すると、取得された被写体画像データ及び予め設定されている測定位置データに基づいて、MTFを算出し、MTFデータを取得する(ステップS3)。この際、MTF演算部13は、チャート60(図3参照)に印刷された5箇所のL字型マークを対象として、5箇所のMTFをそれぞれ算出し、5つのMTFデータを取得する。そして、取得した各MTFデータを制御部11に出力する。該MTFデータを受けた制御部11は、該各MTFデータをバッファ17に一時保持しておく。
MTF演算部13がMTFデータを取得すると、MTF曲線画像生成部14は、取得されたMTFデータに基づいて、横軸に空間周波数、縦軸にコントラストの値を示したMTF曲線画像データを生成する(ステップS4)。第一の実施形態では、MTF曲線画像生成部14は、MTF演算部13により取得された5つのMTFデータに対応して5つのMTF曲線画像データを生成する。
MTF曲線画像生成部14がMTF曲線画像データを生成すると、測定結果画面生成部15は、バッファ17に一時保持されている被写体画像データ及び5つのMTF曲線画像データに基づいて、被写体画像と共に、被写体画像上の測定位置に対応した各MTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する(ステップS5)。
測定結果画面生成部15が測定結果画面データを生成すると、制御部11は、該生成された測定結果画面データ及びバッファ17に一時保持されている5つのMTFデータを送信部16に出力する。送信部16は、測定結果画面データ及び5つのMTFデータを受けると、測定結果画面データを表示装置20に送信すると共に、5つのMTFデータを情報処理装置30に送信する(ステップS6)。
このように、MTF測定ユニット10は、撮影部12によるチャート60の撮影が終了されるまで、測定結果画面生成部15が測定結果画面データを生成する毎に、生成された測定結果画面データを表示装置20に送信する。また、MTF演算部13が各MTFデータを取得する毎に、取得された各MTFデータを情報処理装置30に送信する。
次に、表示装置20が測定結果画面を表示するまでの説明を行う。図5は、表示装置20が測定結果画面を表示するまでの動作例を示すフローチャートである。図5において、表示装置20の受信部21がMTF測定ユニット10から測定結果画面データを受信すると(ステップS11)、表示制御部22は、受信した測定結果画面データに基づいて、図6に示すように、被写体画像とともに、MTFが測定された被写体画像上の位置(中央部及びその周辺部)にそれぞれ対応する各MTF曲線画像を示した測定結果画面を表示部23に表示する(ステップS12)。
次に、表示装置40がMTF曲線画面を表示するまでの説明を行う。図7は、表示装置40がMTF曲線画面を表示するまでの動作例を示すフローチャートである。図7において、情報処理装置30の受信部32がMTF測定ユニット10から5つのMTFデータを受信すると、制御部31は、該5つのMTFデータをMTF曲線画像生成部33に出力する(ステップS21)。MTF曲線画像生成部33は、5つのMTFデータを受けると、各MTFデータに基づいて、横軸に空間周波数、縦軸にコントラストの値を示した5つのMTF曲線画像データを生成する(ステップS22)。
MTF曲線画像生成部33が5つのMTF曲線画像データを生成すると、制御部31は、生成された5つのMTF曲線画像データを送信部34に出力する(ステップS23)。送信部34は、制御部31から5つのMTF曲線画像データを受けると、該5つのMTF曲線画像データを表示装置40に送信する(ステップS24)。表示装置40の受信部41が5つのMTF曲線画像データを受信すると(ステップS25)、表示制御部42は、受信した5つのMTF曲線画像データに基づいて、図8に示すように、MTFが測定された位置(中央部及びその周辺部4箇所)の各MTF曲線画像をそれぞれ示したMTF曲線画面を表示部43に表示させる(ステップS26)。
以上詳しく説明したように、第一の実施形態によるMTF測定システム100では、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面を表示装置20に表示させるようにしたので、レンズ50の性能評価測定作業の際に、被写体画像と共にMTF曲線画像を示した測定結果画面が表示装置20にリアルタイムに表示されることとなる。これによりユーザは、測定結果画面のMTF曲線画像からフォーカス調整の要否を把握し、必要に応じてフォーカスを調整するとともに、これと同時にレンズ性能評価も行うことができる。従って、レンズ性能の評価測定作業の効率化を図ることができる。
また、第一の実施形態では、チャート60の中央部及びその周辺4箇所にマーカを印刷してMTFの測定位置とし、各測定位置にそれぞれのMTF曲線画像を示した測定結果画面を表示装置20に表示するようにしている。これにより、ユーザは測定結果画面から、表示されているMTF曲線画像がどの測定位置のものかを直感的に把握することができる。また、複数箇所のMTF曲線画像から、フォーカス調整の必要な箇所を把握することができる。例えば、チャート60の位置は合っていても、撮影部12がチャート60に対して垂直に配置されていない場合などには、複数箇所のMTF曲線画像が一様にならない。従って、ユーザは、レンズ50を通して撮影された画像の中央部のみならず、その周辺部のフォーカス調整の要否を把握し、MTF曲線画像と共に表示されている被写体画像のフォーカスを必要に応じて、より詳細に調整することができる。
なお、上記実施形態では、測定結果画面は、被写体画像及び複数箇所(チャート60の中央部及びその周辺4箇所)のMTF曲線画像をそれぞれ示していたが、これに限られることはない。例えば、被写体画像上において、予め設定された測定位置(例えば、チャート60の中央部及びその周辺4箇所)に映っているL字型マーク近傍の白色領域の輝度レベルを算出し、該算出した輝度レベルを示す輝度レベル画像も測定結果画面に含めて表示する構成としてもよい。
具体的には、例えば、図9に示すように、第一の実施形態によるMTF測定システム100のMTF測定ユニット10は、第一の実施形態の機能構成に加えて輝度演算部18、輝度画像生成部19を備えて構成する。輝度演算部18は、撮影部12が被写体画像データを取得すると、取得された被写体画像データにおける予め設定された測定位置(例えば、チャート60の中央部及びその周辺4箇所)のL字型マーク近傍の白色領域の輝度レベルを算出し、該算出した各輝度レベルを示す5つの輝度レベルデータを取得する。制御部11は、取得された各輝度レベルデータをバッファ17に一時保持する。
輝度演算部18が5つの輝度レベルデータを取得すると、輝度画像生成部19は、取得された5つの輝度レベルデータに基づいて、測定位置(例えば、チャート60の中央部及びその周辺4箇所)のL字型マーク近傍の白色領域の輝度レベルを示す輝度レベル画像データをそれぞれ生成する。制御部11は、生成された各輝度レベル画像データをバッファ17に一時保持する。そして、測定結果画面生成部15は、バッファ17に一時保持されている被写体画像データ、5つのMTF曲線画像データ及び5つの輝度レベル画像データに基づいて、被写体画像と共に、被写体画像上の測定位置に対応した各MTF曲線画像及び各輝度レベル画像を示す測定結果画面データを生成し、表示装置20に送信する。
このように、5箇所(チャート60の中央部及びその周辺部4箇所)のL字型マーク近傍の白色領域についての輝度レベルをそれぞれ算出することで、ユーザは測定結果画面(図10参照)を介して、5箇所(チャート60の中央部及びその周辺部4箇所)それぞれの測定位置における各輝度レベル画像を参照することができる。従って、ユーザは各測定位置の輝度レベルの高低から、レンズ50の中央部のみならず、その周辺部の輝度の飽和状態を把握することができ、より詳細なフォーカス調整が可能となる。
次に、本発明によるMTF測定システムの第二の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図11は、第二の実施形態によるMTF測定システム200の全体構成例を示す図である。図11に示すように、第二の実施形態のMTF測定システム200は、情報処理装置300及び表示装置40を備えて構成されている。
表示装置40は、液晶等からなるビデオモニタであり、後述するように、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面を画面表示する。情報処理装置300は、MTFデータの保存、MTF曲線画像の表示制御等を行うPCであり、VGAケーブル90を介して表示装置40と接続されている。
図12は、第二の実施形態によるMTF測定システム200の機能構成例を示すブロック図である。図12に示すように、情報処理装置300は、制御部301、撮影部12、MTF演算部13、MTF曲線画像生成部14、測定結果画面生成部15、送信部304、記憶部35及びバッファ17を備えて構成されている。ここで、撮影部12、MTF演算部13、MTF曲線画像生成部14、測定結果画面生成部15、記憶部35及びバッファ17は、第一の実施形態と同様なので説明を省略する。
制御部301は、いわゆるCPUとして情報処理装置300を統括制御する部分である。例えば、レンズ50の性能評価を行うべく、図示しない入力部等からレンズ性能評価の開始を指示する評価開始信号を受けると、撮影部12に対し、チャート60の撮影開始を指示する撮影開始信号を出力する。また、制御部301は、測定結果画面生成部15により生成される測定結果画面データを送信部304に出力する。送信部304は、測定結果画面生成部15により生成された測定結果画面データを制御部301から受けると、測定結果画面データを表示装置40に送信する。
次に、第二の実施形態によるMTF測定システム200の動作について説明を行う。まず、情報処理装置300が測定結果画面データを表示装置40に送信するまでの動作について説明を行う。図13は、第二の実施形態による情報処理装置300の動作例を示すフローチャートである。図13において、ステップS31〜ステップS35までは、第一の実施形態のステップS1〜ステップS5と同様であるので動作例の説明を省略する。
ステップS35において、測定結果画面生成部15が測定結果画面データを生成すると、情報処理装置300の制御部301は、該生成された測定結果画面データを送信部304に出力する。送信部304は、測定結果画面データを受けると、測定結果画面データを表示装置40に送信する(ステップS36)。このように、情報処理装置300は、撮影部12によるチャート60の撮影が終了されるまで、測定結果画面生成部15が測定結果画面データを生成する毎に、生成された測定結果画面データを表示装置40に送信する。
以降、表示装置40は、図5に示すように、第一の実施形態の表示装置20が測定結果画面を表示するのと同様に動作する。即ち、表示装置40の受信部41が情報処理装置300から測定結果画面データを受信すると、表示制御部42は、受信した測定結果画面データに基づいて、図6に示すように、被写体画像とともに、MTFが測定された被写体画像上の位置(中央部及びその周辺部)にそれぞれ対応する各MTF曲線画像を示した測定結果画面を表示部43に表示する。
以上、詳しく説明したように、第二の実施形態によれば、レンズ性能の評価測定作業の際に、情報処理装置300によって、測定結果画面をリアルタイムに表示するために必要な全ての処理が実行されるので、別途、MTF測定ユニット10を設けることなく、第一の実施形態と同一の効果を得ることができる。
なお、上記第一及び第二の実施形態では、MTF測定ユニット10又は情報処理装置300が撮影部12を備え、レンズ50を着脱可能に構成していたが、これに限られることはない。例えば、図14(a)(b)に示すように、レンズ50と撮影部12とを一体化したカメラモジュール400をMTF測定ユニット10又は情報処理装置300に着脱可能なように構成してもよい。この場合、MTF測定ユニット10又は情報処理装置300の内部に撮影部12は存在しない。このように構成した場合、ユーザは上記と同様に測定結果画面の被写体画像、被写体画像上の測定位置に対応した各MTF曲線画像等を参照して、カメラモジュール400のフォーカスの調整及びレンズ性能評価を行うことができる。
また、以上に説明した第一及び第二の実施形態によるMTF測定システムのMTF測定方法は、ハードウェア構成、DSP、ソフトウェアの何れによっても実現することが可能である。例えば、ソフトウェアによって実現する場合、MTF測定ユニット10或いは第二の実施形態の情報処理装置300は、実際にはコンピュータのCPU或いはMPU、RAM、ROMなどを備えて構成され、RAMやROMに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。
また、コンピュータが上記第二の実施形態の機能を果たすように動作させるプログラムを例えばCD−ROMのような記録媒体に記録し、コンピュータに読み込ませることによって実現できるものである。上記プログラムを記録する記録媒体としては、CD−ROM以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光ディスク、光磁気ディスク、DVD、不揮発性メモリカード等を用いることができる。また、上記プログラムをインターネット等のネットワークを介してコンピュータにダウンロードすることによっても実現できる。
また、コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより上記第二の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)或いは他のアプリケーションソフト等と共同して上記第二の実施形態の機能が実現される場合や、供給されたプログラムの処理の全て或いは一部がコンピュータの機能拡張ボードや機能拡張ユニットにより行われて上述の実施形態の機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明の実施形態に含まれる。
その他、以上に説明した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
第一の実施形態によるMTF測定システムの全体構成例を示す図である。 第一の実施形態によるMTF測定システムの機能構成例を示すブロック図である。 第一の実施形態及び第二の実施形態によるチャートの例を示す図である。 第一の実施形態によるMTF測定ユニットの動作例を示すフローチャートである。 第一の実施形態による表示装置が測定結果画面を表示するまでの動作例を示すフローチャートである。 第一の実施形態による測定結果画面の例を示す図である。 第一の実施形態による表示装置がMTF曲線画面を表示するまでの動作例を示すフローチャートである。 第一の実施形態によるMTF曲線画面の例を示す図である。 第一の実施形態によるMTF測定システムの他の機能構成例を示すブロック図である。 第一の実施形態による他の測定結果画面の例を示す図である。 第二の実施形態によるMTF測定システムの全体構成例を示す図である。 第二の実施形態によるMTF測定システムの機能構成例を示すブロック図である。 第二の実施形態による情報処理装置の動作例を示すフローチャートである。 本実施形態によるMTF測定システムの変形例を示すブロック図である。
符号の説明
10 MTF測定ユニット
11 制御部
12 撮影部
13 MTF演算部
14 MTF曲線画像生成部
15 測定結果画面生成部
16 送信部
17 バッファ
18 輝度演算部
19 輝度画像生成部
20 表示装置
21 受信部
22 表示制御部
23 表示部
30、300 情報処理装置
31、301 制御部
32 受信部
33 MTF曲線画像生成部
34、304 送信部
35 記憶部
40 表示装置
41 受信部
42 表示制御部
43 表示部
50 レンズ
60 チャート
61 L字型マーカ
62 位置調整マーク
70 AVケーブル
80 LANケーブル
90 VGAケーブル
100、200 MTF測定システム
101 矩形の枠

Claims (6)

  1. レンズを通じて被写体を撮影して取得される被写体画像データに基づいて、レンズ性能を評価する指標となるMTFをMTF演算手段により算出してMTFデータを取得し、前記取得されたMTFデータに基づいてMTF曲線を示すMTF曲線画像データを生成するMTF測定システムにおいて、
    前記被写体画像データ及び前記MTF曲線画像データに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する測定結果画面生成手段と、
    前記測定結果画面生成手段により生成された測定結果画面データに基づいて、表示部に測定結果画面を表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とするMTF測定システム。
  2. 前記被写体には所定形状のマーカが複数印刷されており、
    前記MTF演算手段は、前記所定形状のマーカを撮影して取得される前記被写体画像データにおける各マーカのMTFを算出して、それぞれのマーカ位置の各MTFデータを取得し、
    前記測定結果画面生成手段は、前記各MTFデータから生成したMTF曲線画像データに基づいて、それぞれのマーカ位置におけるMTF曲線画像を各マーカ位置の付近に配置した測定結果画面データを生成することを特徴とする請求項1記載のMTF測定システム。
  3. 前記被写体画像データにおける各マーカ位置の近傍の白色領域の輝度レベルを算出して、それぞれのマーカ位置の輝度レベルを示す輝度レベルデータを取得する輝度演算手段と、
    前記取得された各輝度レベルデータに基づいて、各マーカ位置の近傍の白色領域の輝度レベル画像を示す輝度レベル画像データをそれぞれ生成する輝度画像生成手段とを備え、
    前記測定結果画面生成手段は、前記被写体画像データ、前記MTF曲線画像データ及び前記輝度レベル画像データに基づいて、前記被写体画像と共に、前記被写体画像上の各マーカ位置に対応した各MTF曲線画像及び各輝度レベル画像を示す測定結果画面データを生成することを特徴とする請求項2記載のMTF測定システム。
  4. レンズを通じて被写体を撮影して取得される被写体画像データに基づいて、レンズ性能を評価する指標となるMTFを算出してMTFデータを取得する第一のステップと、
    前記MTFデータに基づいてMTF曲線を示すMTF曲線画像データを生成する第二のステップと、
    前記被写体画像データ及び前記MTF曲線画像データに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する第三のステップと、
    前記測定結果画面データに基づいて、測定結果画面を表示する第四のステップとを有することを特徴とするMTF測定方法。
  5. レンズを通じて被写体を撮影して取得される被写体画像データに基づいて、レンズ性能を評価する指標となるMTFを算出してMTFデータを取得し、前記取得されたMTFデータに基づいたMTF曲線を示すMTF曲線画像データを生成するMTF測定システムに用いられるMTF測定ユニットであって、
    前記被写体画像データ及び前記MTF曲線画像データに基づいて、被写体画像及びMTF曲線画像を示す測定結果画面データを生成する測定結果画面生成手段を備えることを特徴とするMTF測定ユニット。
  6. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の各手段としてコンピュータを機能させるためのMTF測定プログラム。
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