JP4569732B2 - テレビレンズの診断システム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビレンズの診断システムに係り、特にテレビレンズのフォーカスレンズ、ズームレンズ、エクステンダレンズ、補正用レンズ、絞り等が正常に動作しているか否かを診断するテレビレンズの診断システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
テレビレンズの可動部としては、フォーカスレンズ、ズームレンズ、エクステンダレンズ、補正用レンズ、絞り等があり、テレビレンズの診断システムは、これらの可動部が正常に動作しているか否かを診断するための装置である。特開平6−303484号公報に記載の装置では、各可動部を診断動作させ(例えばズームレンズの場合には、ズームレンズをテレ端とワイド端との間で移動させ)、その間に各可動部の駆動モータに供給された電流値を検出する。そして、その電流値と所定の基準値とを比較し、誤差が許容範囲内の場合には正常、許容範囲外である場合には異常と診断するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の診断システムでは、診断結果として表示されたデータを参照して専門家が異常箇所、故障箇所を判断し、修理方法や交換すべき部品を判断しなければならなかった。このため、専門家以外では、異常が検出されてもどのように対処してよいかが判断できないという問題があり、また、専門家であってもその判断は容易ではなかった。
【0004】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、テレビレンズを診断した結果、異常があった場合には、その改善を容易に行なえるようにしたテレビレンズの診断システムを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、テレビレンズの可動部を所定条件で診断動作させて該診断動作中の異常を検出する異常検出手段と、前記異常検出手段によって検出された異常の内容に基づいて、予めプログラムで決められている処理により改善方法を判断し、改善方法を選出する改善方法選出手段と、前記選出された改善方法が自己のコマンドで対応可能な調整モードであるか否かを判断する調整モード判断手段と、前記調整モードによる対応が不可能な場合に、前記改善方法選出手段によって選出された改善方法を表示する表示手段と、を備えたことを特徴としている。
【0006】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記表示手段は、前記改善方法として、修理方法又は交換部品を表示することを特徴としている。また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記調整モード判断手段により前記調整モードによる対応が可能であると判断された場合に、該調整モードを実行するか否かをユーザに選択可能としたことを特徴としている。また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記調整モードでの自動調整が可能な対象として、エンコーダの調整、及びテレビレンズの制御を行うプログラムの調整、を含むことを特徴としている。さらに、請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記表示手段には、レンズを簡略化した図形が表示され、該図形上で、異常が検出された箇所、部品、修理方法及び交換部品の少なくとも一つ以上が表示されることを特徴としている。
【0007】
本発明によれば、テレビレンズの異常が検出された場合に、その異常を改善するための改善方法を表示するようにしたため、専門家でなくても容易にその異常を改善することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るテレビレンズの診断システムの好ましい実施の形態について詳説する。
【0009】
図1は、本発明に係るテレビレンズの診断システムの全体構成を示すブロック図である。同図に示すテレビレンズ10(以下、単にレンズ10という)には、例えば、図示しないフォーカスレンズ、ズームレンズ、エクステンダレンズ、補正用レンズ、絞り等の光学部材が配設されており、撮影での使用時には図示しないテレビカメラに装着され、これらの光学部材を通過した被写体光がテレビカメラの撮像面に結像される。また、レンズ10(レンズ10に内蔵又は外付けされているレンズ制御部)には、同図に示すようにCPU12が内蔵されており、レンズ10にフォーカスコントローラやズームコントローラ等の制御装置14をケーブル等で接続すると、CPU12と制御装置14との間で各種信号の送受信が行なわれるようになっている。撮影のためのレンズ使用時には、操作者の操作等に基づいて制御装置14からCPU12にコマンドが与えられ、このコマンドに基づいてレンズ10の各可動部がモータ駆動される。レンズ10の可動部としては例えばフォーカスレンズ、ズームレンズ、エクステンダレンズ、補正用レンズ、絞り等がある。また、これらの各可動部は各可動部ごとに設けられた駆動部(サーボ機構等)の駆動モータによって駆動される。尚、図中では全ての可動部についての駆動部を符号16の1つのブロックで示している。
【0010】
上述のように制御装置14からCPU12に与えられるコマンドは、例えば、各可動部の目標位置又は目標移動速度を指令するコマンドである。即ち、位置制御により可動部の位置を制御する場合にはその可動部の目標位置を指令するコマンドがCPU12に与えられ、速度制御により可動部の移動速度を制御する場合には、その可動部の目標移動速度を指令するコマンドがCPU12に与えられる。CPU12は、各可動部の現在位置を示す位置信号をポテンショメータ又はエンコーダ等の位置センサ18から取得し、その位置信号が示す各可動部の現在位置と制御装置14からのコマンドとに基づいて、各駆動部16に駆動信号を与える。これによって、コマンドが指令する目標位置又は目標移動速度となるようにモータ(モータの回転速度)が制御される。尚、同図に示すメモリ20には、CPU12のプログラム等が記憶されている。
【0011】
一方、レンズ10には、パソコン30を接続するコネクタが設けられており、このコネクタに接続されたパソコン30とデータの送受信を行なうための通信用CPU22が内蔵されている。尚、パソコン30の構成は一般的に知られているので図では簡略しており、演算処理を行なうCPU32、データを記憶するメモリ34、情報を表示するモニタ36、図示しない入力手段等から構成される。レンズ10の診断(レンズ診断)を行なう場合に、レンズ10に接続されたパソコン30上でレンズ診断ソフトのプログラムが実行され、パソコン30の入力手段を用いてモニタ36上に表示された所定の診断開始ボタンがオンされると、パソコン30のCPU32からレンズ10の通信用CPU22に各可動部を診断動作させるためのコマンド(診断動作の実行コマンド)が送信される。このコマンドは通信用CPU22から上記CPU12に与えられ、このコマンドに基づいて上述と同様に各可動部が各駆動部16によってモータ駆動される。診断動作の実行コマンドは、例えば、各可動部ごとに順次一方のメカ端から他方のメカ端まで所定の速度で移動させるというものである。
【0012】
診断動作を実行させている間、CPU12は、各可動部の動作中の位置信号を上述のように位置センサ18から逐次取得し、また、各駆動部16等に電流及び電圧を供給する電源から出力された電流及び電圧を電流・電圧検出回路24から逐次取得する。このようにして診断動作中に取得した位置信号、電源の電流及び電圧のデータは、診断データとして、通信用CPU22を介してパソコン30のCPU32に送信される。尚、通信用CPU22のプログラムや所要のデータはメモリ26に記憶される。
【0013】
パソコン30のCPU32は、レンズ10から診断データを取得すると、その診断データに基づいて、異常の有無を判断し、異常があった場合には、その異常の箇所、異常の原因をパソコン30のモニタ36に表示し、また、各異常を改善するための修理方法や交換すべき部品等の改善方法をモニタ36に表示する。異常の有無の判断等は、正常時に得られるべき診断データ(以下、レンズデータという)と比較して行なわれる。尚、レンズデータは予め作成されてパソコン30のメモリ34に記憶されている。例えば、レンズ診断によって得られた診断データとレンズデータの相違が許容範囲内であれば、正常と判断され、許容範囲を越えていれば異常と判断される。また、その相違の内容を予め決められた判定手順により解析することによって異常の箇所、原因等が判断され、その異常箇所、原因に対応した改善方法(修理方法や交換する部品の特定)が判断される。このようにして診断された診断結果をモニタ36で確認することにより、レンズ10の異常の有無を知ることができると共に、その改善方法も容易に知ることができる。
【0014】
図2は、上記診断システムにおけるレンズ診断の処理手順を示したフローチャートである。まず、パソコン30をレンズ10に接続し、パソコン30でレンズ診断ソフトのプログラムを実行させると、レンズ診断に必要な初期設定がレンズ10において行なわれる(ステップS10)。次いで、パソコン30のモニタ36に表示された診断開始ボタンをオンすると(ステップS12)、上述のようにパソコン30からレンズ10に診断動作の実行コマンドが送信され、このコマンドに従ってレンズ10の各可動部が診断動作する。そして、このときにレンズ10で取得された位置センサ18からの位置信号や電流・電圧検出回路24からの電源の電流、電圧等の診断データが順次パソコン30に転送される。パソコン30のCPU32は、その診断データと、通常動作のレンズデータとを比較してレンズ診断を行なう(ステップS14)。
【0015】
次いで、パソコン30のCPU32は、レンズ診断により、異常(診断エラー)があったか否かを判定し(ステップS16)、異常がなかった場合には、特に異常の表示を行なうことなく全診断結果のデータをモニタ36に表示する(ステップS22)。一方、異常があった場合には、異常の箇所、異常の原因を表示する(ステップS18)。そして、各異常につき、修理方法や交換部品を表示する(ステップS20)。以上の表示が終了したら全診断結果のデータをモニタに表示する(ステップS22)。
【0016】
図3は、上記診断システムにおけるレンズ診断の他の処理手順の態様を示したフローチャートである。尚、図2と同一処理には同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。上述と同様にレンズ診断ソフトのプログラムを実行させると、ステップS10〜ステップS16までの処理は図2と同様に行なわれる。ステップS16において、異常がなかったと判定した場合には、パソコン30のCPU32は、診断結果のデータをモニタ36に表示する(ステップS32)。一方、異常があった場合には、異常の箇所、異常の原因を判断し、その改善がレンズ10に送信する自己のコマンドで対応可能か否かを判断する(ステップS24)。尚、この処理を行なうモードを調整モードという。もし、調整モードでの対応が不可能であれば、診断結果のデータや、診断エラーの詳細データ(異常の箇所、原因、修理方法、交換部品等)をモニタ36に表示する(ステップS32)。一方、調整モードでの対応が可能な場合には、モニタ36に調整モードボタン26を表示し(ステップS26)、ユーザに調整モードを実行するか否かを選択させる(ステップS28)。調整モードの非実行が選択された場合には、上記ステップS32の表示を行なう。一方、調整モードの実行が選択された場合には、レンズ自動調整の処理を実行し、検出された異常を修復する(ステップS30)。そして、上記ステップS32の表示を行なう。尚、調整モードで自動調整が可能な対象として、エンコーダの調整(抵抗値変更)やプログラムの調整等があり、パソコン30のCPU32からレンズ10にこれらのレンズ調整のコマンドを与えると、レンズ10のCPU12によって適切な状態に自動調整される。
【0017】
次に、レンズ診断としてズームレンズの診断(ズーム診断)を行なう際の具体的な処理、診断動作について図4のフローチャートで説明する。尚、レンズ診断は、オートモードであれば、レンズ10の全ての可動部についての診断が順次行なわれるが、これに限らずユーザが選択した特定の可動部についてのみ診断を行なうこともできる。以下で説明するズーム診断の処理は、オートモードにおいてズーム診断を行なう際の処理と、ユーザによりズーム診断のみが選択された場合の処理のいずれにも適用できる。
【0018】
パソコン30のモニタ36上で診断開始ボタンをオンされ、ズーム診断が開始されると(ステップS40)、ズームレンズの診断動作が開始される。尚、診断動作開始時には、ズームレンズは初期設定によりテレ端に設定されているものとする。ただし、初期設定でワイド端に設定し、以下の説明中、テレ端とワイド端の関係を逆にしてもよい(この場合には図4のフローチャート内のカッコ書き参照)。まず、パソコン30のCPU32は、レンズ10にズームレンズをワイド端に移動させるコマンド(ワイド端への移動信号)を送信する(ステップS42)。このときの移動信号は、ズームレンズの目標移動速度を指令するもの(速度制御信号)で、目標位置を指定するもの(位置制御信号)と異なる。ズームレンズがワイド端へ移動している間、パソコン30のCPU32は、レンズ10からズームレンズの位置、電源の電流、電圧を取得し、確認する(ステップS44)。そして、ズームレンズがワイド端から一定範囲内の位置(ワイド端の位置は除く)に到達したかを判定し(ステップS46)、NOと判定している間は、ステップS44、ステップS46の処理を繰り返す。ステップS46でYESと判定した場合には、ズームレンズの移動を速度制御で停止させる(ステップS48)。
【0019】
次に、パソコン30のCPU32は、上述と同様の処理によりズームレンズをテレ端に移動させる移動信号を送信する(ステップS50)。そして、ズームレンズがテレ端へ移動している間、レンズ10からズームレンズの位置、電源の電流、電圧を確認し(ステップS52)、ズームレンズがテレ端から一定範囲内の位置(テレ端の位置は除く)に到達したかを判定し(ステップS54)、NOと判定している間は、ステップS52、ステップS54の処理を繰り返す。ステップS54でYESと判定した場合には、ズームレンズの移動を速度制御で停止させる(ステップS56)。
【0020】
以上、ズームレンズの診断動作が終了すると、パソコン30のCPU32は、診断データと通常動作のレンズデータとを比較して診断結果を判定し(ステップS58)、診断結果をモニタ36に表示する(ステップS60)。
【0021】
ところで、上述のズームレンズの診断動作において、ステップS46及びステップS48と、ステップS54及びステップS56において、ズームレンズがワイド端又はテレ端に到達する前にズームレンズの移動を停止させるようにしているのは、次のような理由による。ズームレンズが診断動作中にワイド端又はテレ端(即ち、メカ端)に衝突すると、ズームレンズの駆動モータ(駆動部)への電源からの電流が急増し、次の診断動作における電流のデータに影響を与えることになる。従って、この影響を除くためには、電流が安定するまで一定時間待たなければならず、このために診断時間が長くなる。これに対して上述のようにズームレンズがメカ端に衝突する前にズームレンズを停止させる処理を開始するようにすれば、そのような不具合がなく、次の診断動作に迅速に移行でき、診断時間を短くすることができるようになる。
【0022】
また、上述のズームレンズの診断動作において、ズームレンズの制御を速度制御によって行なうようにしているが、ズームレンズの診断を行なっている際の他の可動部の制御も速度制御により停止させるようにしている。即ち、電源から出力される電流は、可動部全てに対して供給される電流の総和であり、上記電流・電圧検出回路24によって検出する電流もこの電流の総和である。従って、ズームレンズの診断動作中に他の可動部(の駆動部)に対して電流が供給されると、電流・電圧検出回路24によって検出される電流には、本来検出すべき電流(ズームレンズの駆動部に供給される電流)以外の電流も含まれる。このため、ズームレンズの診断動作時には、他の可動部に対しては電流が供給されないようにすることが適切である。一方、ズームレンズ以外の可動部を位置制御により所定位置に停止させておくようにすると、フィードバック制御によって常に一定位置に停止させておくための作用が働く。このため、振動等の外的作用によって例えばフォーカスレンズが変位すると、元の位置に復帰させるための電流が電源からフォーカスレンズの駆動部に供給されることになり、ズームレンズ以外の可動部を位置制御により停止させておくことは適切ではない。これに対して、ズームレンズ以外の可動部を速度制御により停止させておくようにした場合には、上述のようにズームレンズ以外の可動部が外的作用によって変位しても元の位置に復帰させるための電流がその可動部に対して供給されることがなく、ズームレンズの診断動作中に検出される電流に対して、ズームレンズ以外の可動部に供給される電流が影響することは少ない。従って、ズームレンズの診断動作中に、ズームレンズ以外の可動部を速度制御によって停止させておくことはズームレンズの駆動部に供給される電流を正確に検出するために好適である。ズームレンズを診断動作させる場合に限らず、フォーカスレンズや絞り等の他の可動部を診断動作させる際にも、診断動作させる可動部以外は、速度制御によって停止させておくことが上述と同様の理由により適切である。
【0023】
次に、レンズ診断の結果、異常を検出した場合に、その異常の箇所、原因、その異常を改善するための修理方法や交換部品等の改善方法を判断する処理手順についてズームのエンコーダのパルス数異常を検出した場合を例にして図5のフローチャートで説明する。ズームのエンコーダのパルス数異常を検出した場合、パソコン30のCPU32は、まず、エンコーダ波形が正常か否かを判定する(ステップS70)。このステップS70においてNOと判定した場合には、エンコーダが調整不良であると判断し、その旨のモニタ36に表示する(ステップS72)。一方、ステップS70においてYESと判定した場合には、次に、電源の電圧(基準電圧)が正常か否かを判定する(ステップS74)。このステップS74においてNOと判定した場合には、基準電圧を出力するアンプが不良であると判定し、その旨をモニタ36に表示する(ステップS76)。一方、ステップS76においてYESと判定した場合には、次に、ズームのポテンショメータの電圧が正常か否かを判定する(ステップS78)。このステップS78においてYESと判定した場合には、歯車確認又は修理が必要と判断し、その旨をモニタ36に表示する(ステップS80)。一方、ステップS78においてNOと判定した場合には、ズームレンズがメカ端まで動いているか否かを判定する(ステップS82)。このステップS82においてYESと判定した場合には、抵抗調整が必要であると判定し、その旨をモニタ36に表示する(ステップS84)。一方、ステップS82においてNOと判定した場合には、次に初期設定を2度したか否かを判定する(ステップS86)。このステップS86でYESと判定した場合には、メカ調整又は修理が必要であると判定し、その旨をモニタ36に表示する(ステップS88)。一方、ステップS86においてNOと判定した場合には、レンズ初期設定後(例えば図2のステップS10)、再度診断を行なう(ステップS90)。
【0024】
以上のように、レンズ診断の結果、異常を検出した場合に、その異常の箇所、原因、その異常を改善するための修理方法や交換部品等の改善方法を判断する処理は、検出された異常の内容に対して予めプログラムで決められており、上記例のようにズームのエンコーダのパルス数異常を検出した場合に限らず、他の異常を検出した場合においても同様に改善方法等を判断する処理が行なわれる。
【0025】
次に、上述のようにパソコン30をレンズ10に接続し、パソコン30でレンズ診断ソフトのプログラムを実行させると、パソコン30側のソフト(パソコン側ソフト)のバージョンとレンズ10側のソフト(レンズ側ソフト)のバージョンの確認等を行なうようにした場合の処理手順について図6のフローチャートで説明する。パソコン30がレンズ10に接続され、パソコン30でレンズ診断ソフトのプログラムが実行されると、パソコン30のCPU32は、初期設定を行った後(ステップS100)、レンズ側ソフトのバージョンを確認する(ステップS102)。次いで、レンズ側ソフトのバージョンの方がパソコン側ソフトよりも新しいか否かを判定する(ステップS104)。YESの場合にはパソコン側ソフトをバージョンアップできることをモニタ36に表示し、ユーザに知らせる(ステップS106)。尚、このとき、ユーザがバージョンアップすることを希望する場合にはインターネットを通じてレンズ側ソフトのバージョンと同等のレンズ診断ソフトをパソコン30にダウンロードできるようにしてもよい。そして、ステップS106の後、レンズ診断の通常画面をモニタ36に表示する(ステップS112)。
【0026】
一方、ステップS104においてNOと判定した場合、レンズ10とパソコン30のソフトは同等のバージョンか否かを判定する(ステップS108)。YESと判定した場合には、レンズ診断の通常画面をモニタ36に表示する(ステップS112)。ステップS108においてNOと判定した場合には、パソコン側ソフトの機能をレンズ側ソフトに合わせ(ステップS110)、機能を限定したレンズ診断の画面をモニタ36に表示する(ステップS114)。
【0027】
次に、パソコン30のモニタ36上に表示されるレンズ診断の結果表示画面の態様としてズーム診断の診断結果画面を図7に例示する。同図の画面50の左上のグラフ52A及び右上のグラフ52Bは診断動作の実行中においてズームレンズの状態をリアルタイムでグラフ表示したもので、左上のグラフ52Aがワイド端からテレ端に向けてズームレンズを移動させた際に得られたグラフであり、右上のグラフ52Bがテレ端からワイド端に向けてズームレンズを移動させた際に得られたグラフである。それぞれ横軸が時間、縦軸が位置を示している。左下のグラフ54A、54Bは、それぞれ、ズームレンズをワイド端からテレ端に向けて移動させたときと、テレ端からワイド端に移動させたときの診断結果を表示したもので、それぞれに移動時間(TIME)と電流(LOAD)についての診断結果が表示される。グラフ54Aの移動時間(TIME)についての表示態様について説明すると、診断結果は「正常」、「調整必要」、「修理必要」の3つの内容に判別され、横一列に配列された3つの矩形範囲56A、56B、56Cがそれぞれ正常、調整必要、修理必要の3つの内容を表示する。また、これらの矩形範囲56A、56B、56Cの点灯色はそれぞれ青色、黄色、赤色に分けられている(消灯時には例えば背景色)。診断結果が「正常」の場合には、矩形範囲56Aのみが青色に点灯し(他の範囲は消灯)、診断結果が「調整必要」の場合には、矩形範囲56Bのみが黄色に点灯し、診断結果が「修理必要」の場合には、矩形範囲56Cのみが赤色に点灯する。グラフ54Aの電流(LOAD)、グラフ54Bの移動時間(TIME)、電流(LOAD)についても、これと同様に診断結果が表示される。画面の右下の矩形枠58内には、グラフ54A、54Bに示されているような診断結果や、その他の診断結果(異常が検出された場合の詳細情報等)が文字情報として表示される。
【0028】
図8は、診断の結果、異常が検出された場合に、その異常の箇所やその異常を改善するための修理方法や交換部品等を表示する画面の一例を示した図である。
同図のように画面上にはレンズ10を簡略化した図形が表示され、その図形上で、異常が検出された箇所、部品、修理方法、交換部品などが表示される。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るテレビレンズの診断システムによれば、テレビレンズの異常が検出された場合に、その異常を改善するための改善方法を表示するようにしたため、専門家でなくても容易にその異常を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係るテレビレンズの診断システムの全体構成を示すブロック図である。
【図2】図2は、レンズ診断の処理手順を示したフローチャートである
【図3】図3は、レンズ診断の他の処理手順を示したフローチャートである。
【図4】図4は、レンズ診断としてズームレンズの診断を行なう際の具体的な処理、診断動作を示したフローチャートである。
【図5】図5は、ズームのエンコーダのパルス数異常を検出した場合に改善策を判断する処理手順を示したフローチャートである。
【図6】図6は、パソコン側ソフトのバージョンとレンズ側ソフトのバージョンの確認等を行なう場合の処理手順を示したフローチャートである。
【図7】図7は、ズーム診断の診断結果画面の一例を示した図である。
【図8】図8は、診断の結果、異常が検出された場合に、その異常の箇所やその異常を改善するための修理方法や交換部品等を表示する画面の一例を示した図である。
【符号の説明】
10…テレビレンズ(レンズ)、12…CPU、14…制御装置、16…駆動部、18…位置センサ、22…通信用CPU、24…電流・電圧検出回路、30…パソコン、32…CPU、36…モニタ

Claims (5)

  1. テレビレンズの可動部を所定条件で診断動作させて該診断動作中の異常を検出する異常検出手段と、
    前記異常検出手段によって検出された異常の内容に基づいて、予めプログラムで決められている処理により改善方法を判断し、改善方法を選出する改善方法選出手段と、
    前記選出された改善方法が自己のコマンドで対応可能な調整モードであるか否かを判断する調整モード判断手段と、
    前記調整モードによる対応が不可能な場合に、前記改善方法選出手段によって選出された改善方法を表示する表示手段と、
    を備えたことを特徴とするテレビレンズの診断システム。
  2. 前記表示手段は、前記改善方法として、修理方法又は交換部品を表示することを特徴とする請求項1のテレビレンズの診断システム。
  3. 前記調整モード判断手段により前記調整モードによる対応が可能であると判断された場合に、該調整モードを実行するか否かをユーザに選択可能としたことを特徴とする請求項1または2のテレビレンズの診断システム。
  4. 前記調整モードでの自動調整が可能な対象として、エンコーダの調整、及びテレビレンズの制御を行うプログラムの調整、を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかのテレビレンズの診断システム。
  5. 前記表示手段には、レンズを簡略化した図形が表示され、該図形上で、異常が検出された箇所、部品、修理方法及び交換部品の少なくとも一つ以上が表示されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかのテレビレンズの診断システム。
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