JP5909686B2 - 測定方法、測定装置、コンピュータ・プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
[1.測定システムの構成]
図1は、実施の形態1にかかる測定システムの構成を示すブロック図である。
ぶれ測定チャート300の一例を図2に示す。ぶれ測定チャート300は、手ぶれ補正効果を測定する際に、被写体として使用するチャートである。黒領域301は、黒色で塗られた領域である。白領域302は、白色の領域である。撮影領域マーカ303は、撮影領域を設定する目安に使うマーカである。ぶれ測定チャート300は、図2のものに限らず、様々なものを適用可能である。例えば、ぶれ測定チャート300は、黒色と白色の組み合わせではなく、彩度を有する複数種類の色領域からなるパターンであってもよい。また、ぶれ測定チャート300は、幾何学的なパターンだけでなく、一部に現実の写真を組み込んだパターンであってもよい。要するに、ぶれ補正チャートは、複数の色領域を含むチャートであればよい。実施の形態1では、ぶれ測定チャートの異なる色領域間の境界の画像のボケを測定することにより、画像のボケ量を評価する。ここでの色領域における色とは、彩度を有しない、黒色、灰色、白色を含み、かつ、彩度を有する色をも含む概念である。また、ボケとは、レンズの焦点面と撮像素子の撮像面がずれていることや、手ぶれ等に起因して撮影画像の鮮鋭度が減少する現象をいう。ボケは、画像データの画像処理によっても発生することがある。ボケ量とは、ボケの大きさを定量化したものをいう。
図3は、被測定カメラの一例の構成を示すブロック図である。被測定カメラ400は、光学系410で形成された被写体像をCCDイメージセンサ420で撮像して画像データを生成するものである。
図4は、加振装置100の構成を示すブロック図である。
図5および図6は、コンピュータ200から加振装置100に送られる振動データの一例を示す波形図である。横軸は時間で縦軸は振幅である。図5は、質量が第1の質量より小さいカメラについて測定する際に使用される振動データである(便宜上、この振動データを第1の振動データという)。図6は、質量が第2の質量より大きいカメラについて測定する際に使用される振動データである(便宜上、この振動データを第2の振動データという)。第2の質量は第1の質量以上の質量であればよい。図5および図6は、ヨー方向の振動データとピッチ方向の振動データとを併記している。
図10は、コンピュータ200の構成を示すブロック図である。
図11は、ぶれ測定ソフトウェア500の構成を示すブロック図である。ぶれ測定ソフトウェア500は、ぶれ測定チャート300を撮影した画像から、ボケオフセット量および実測総合ボケ量を測定するためのソフトウェアである。ここで、ボケオフセット量とは、手ぶれ以外に起因する撮影画像のボケ量をいい、具体的には、被測定カメラ400の光学性能、有効画素数、画像処理等によって左右される機器固有の数値である。また、実測総合ボケ量とは、ぶれ波形(振動データが示す波形)によって被測定カメラ400を加振した際、手ぶれ補正機能ONの状態で撮影される画像のボケ量の実測値をいう。タスク管理部510は全体のタスク管理を行う。画像信号取得部520〜乗算処理部590の各ブロックの処理内容については、後述のぶれ測定手順(図16)の説明の際に併せて説明する。
以上のように構成された測定システムを用いて被測定カメラ400の手ぶれ補正機能の効果を測定する際の評価手順を、図13を用いて説明する。
静止状態撮影手順(S100)の詳細について、図14のフローチャートを用いて説明する。
次に、振動状態撮影手順(S200)の詳細について、図15のフローチャートを用いて説明する。
被測定カメラ400の手ぶれ補正機能の効果を示す評価値の算出手順を説明する前に、図16を用いて、ぶれ測定手順を説明する。なお、ぶれ測定手順は、評価値算出手順の一部で実行される手順である。また、ぶれ測定手順は、コンピュータ200のハードウェア資源を利用して、図11に示すぶれ測定ソフトウェアで実現される手順である。そのため、適宜、図11を参照しながら説明する。
図18を用いて、被測定カメラ400の手ぶれ補正機能の効果を示す評価値の算出手順を説明する。以下の説明では、適宜、図19〜図22を参照する。これらの図はいずれも、横軸にシャッタースピード値を取り、縦軸にぶれ量を取った、ぶれ量の特性図である。また、評価値手順は、コンピュータ200のハードウェア資源を利用して、図12に示す評価値算出ソフトウェアで実現される手順である。そのため、適宜、図12を参照しながら説明する。
理論ぶれ量[μm]=35mmフィルム換算焦点距離[mm]×tanθ×1000
ここで、θは、平均ぶれ角度といい、振動データに基づきカメラを加振した際に発生するであろうぶれ角度の、各シャッタースピードにおける平均値である。振動データは、図5および図6に示すように、2種類用意しているので、平均ぶれ角度θも少なくとも2種類用意されている。シャッタースピード値が長いほど、平均ぶれ角度θは大きくなるので、理論ぶれ量は、図19に模式的に示す軌跡を描くことになる。
実施の形態1では、ぶれ測定ソフトウェアを手ぶれ補正機能効果の評価のために用いたが、これに限らず、例えば、カメラにぶれ測定ソフトウェアを組み込んでもよい。
実施の形態1では、被測定カメラ400の質量に応じて、評価者が振動データを選択するとしたが、コンピュータ200が振動データを選択するようにしてもよい。この場合、コンピュータ200は、被測定カメラ400の質量に応じて、複数の振動データの中からいずれかを選択する選択部と、被測定カメラ400が固定された加振装置100の加振台120を選択した振動データにしたがって振動させる振動制御部と、加振台120が振動した状態で被測定カメラ400で撮影され、生成された評価用画像を取得する取得部と、取得した評価用画像に基づいて、画像のぶれ量を測定する測定部として機能する。これにより、評価者が振動データを選択する手間が省ける。
本開示の実施の形態として、実施の形態1〜3に基づいて説明したが、実施の形態1〜3に限らず、本開示は適宜変更して利用できる。そこで、本開示の他の実施の形態を以下本欄にまとめて説明する。
110 加振コントローラ
111 入力部
112 メモリ
113 ヨー方向モータドライバ
114 ピッチ方向モータドライバ
120 加振台
130 ヨー方向振動機構
131 ヨー方向モータ
140 ピッチ方向振動機構
141 ピッチ方向モータ
150 レリーズ釦押下機構
200 コンピュータ
210 CPU
220 キーボード
230 モニタ
240 ハードディスク
250 メモリ
260 第1通信部
270 第2通信部
300 ぶれ測定チャート
301 黒領域
302 白領域
303 撮影領域マーカ
400 被測定カメラ
410 光学系
411 ズームレンズ
412 ズームモータ
413 メカシャッター
414 ぶれ補正レンズ
415 アクチュエータ
416 フォーカスレンズ
417 フォーカスモータ
420 CCDイメージセンサ
421 タイミングジェネレータ
430 ADコンバータ
440 コントローラ
450 カードスロット
451 メモリーカード
460 通信部
470 操作部
471 レリーズ釦
480 ジャイロセンサ
500 ぶれ測定ソフトウェア
510 タスク管理部
520 画像信号取得部
530 レベル値取得部
540 正規化部
550 差分算出部
560 修正レベル値算出部
570 修正レベル位置特定部
580 距離算出部
590 乗算処理部
600 評価値算出ソフトウェア
610 タスク管理部
621 静止状態画像取得部
622 ボケオフセット量測定部
631 理論ぶれ量算出部
632 想定総合ボケ量算出部
633 基準ぶれ量算出部
634 基準シャッタースピード値算出部
641 振動状態画像取得部
642 実測総合ボケ量測定部
643 実測ぶれ量算出部
644 実測シャッタースピード値算出部
650 手ぶれ補正効果評価値算出部
Claims (19)
- 複数の色領域を含むぶれ測定チャートを手ぶれ補正機能OFF状態のカメラで撮影して得られるであろう画像のボケ量の理論的な想定値を測定する測定方法であって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出し、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得し、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定し、
前記ボケオフセット量と前記理論ぶれ量の二乗和の平方根として表される想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出する、画像のボケ量の理論的な想定値の測定方法。 - 複数の色領域を含むぶれ測定チャートをカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果を測定する測定方法であって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出し、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得し、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定し、
前記算出した理論ぶれ量に前記測定したボケオフセット量を前記複数のシャッタースピード値毎に重畳することにより、想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出し、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を取得し、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定し、
前記算出した想定総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、基準ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出し、
前記測定した実測総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、実測ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出し、
前記算出した複数の基準ぶれ量を用いて、特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として算出し、
前記算出した複数の実測ぶれ量を用いて、前記特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として算出し、
前記基準シャッタースピード値と前記実測シャッタースピード値とを用いて、前記撮影した焦点距離における前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を算出する、カメラの手ぶれ補正機能の効果の測定方法。 - 複数の色領域を含む被写体をカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果を測定する測定方法であって、
前記被写体を撮影する際に前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出し、
前記カメラを静止させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得し、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定し、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を取得し、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定し、
前記算出した理論ぶれ量、前記測定したボケオフセット量および前記測定した実測総合ボケ量に基づいて、前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を算出する、カメラの手ぶれ補正機能の効果の測定方法。 - 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより、生成される、請求項2に記載のカメラの手ぶれ補正機能の効果の測定方法。
- 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより、生成される、請求項3に記載のカメラの手ぶれ補正機能の効果の測定方法。
- 複数の色領域を含むぶれ測定チャートを手ぶれ補正機能OFF状態のカメラで撮影して得られるであろう画像のボケ量の理論的な想定値を測定する測定装置であって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出する理論ぶれ算出部と、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得する静止状態画像取得部と、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定するボケオフセット量測定部と、
前記ボケオフセット量と前記理論ぶれ量の二乗和の平方根として表される想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出する想定総合ボケ量算出部とを備える、測定装置。 - 複数の色領域を含むぶれ測定チャートをカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果を測定する測定装置であって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出する理論ぶれ量算出部と、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得する静止状態画像取得部と、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定するボケオフセット量測定部と、
前記算出した理論ぶれ量に前記測定したボケオフセット量を前記複数のシャッタースピード値毎に重畳することにより、想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出する想定総合ボケ量算出部と、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を取得する振動状態画像取得部と、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定する実測総合ボケ量測定部と、
前記算出した想定総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、基準ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出する基準ぶれ量算出部と、
前記測定した実測総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、実測ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に算出する実測ぶれ量算出部と、
前記算出した複数の基準ぶれ量を用いて、特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として算出する基準シャッタースピード値算出部と、
前記算出した複数の実測ぶれ量を用いて、前記特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として算出する実測シャッタースピード値算出部と、
前記基準シャッタースピード値と前記実測シャッタースピード値とを用いて、前記撮影した焦点距離における前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を算出する評価値算出部とを備える、測定装置。 - 複数の色領域を含む被写体をカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果を測定する測定装置であって、
前記被写体を撮影する際に前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を算出する理論ぶれ量算出部と、
前記カメラを静止させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を取得する静止状態画像取得部と、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定するボケオフセット量測定部と、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を取得する振動状態画像取得部と、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に測定する実測総合ボケ量測定部と、
前記算出した理論ぶれ量、前記測定したボケオフセット量および前記測定した実測総合ボケ量に基づいて、前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を算出する評価値算出部とを備える、測定装置。 - 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより生成される、請求項7に記載の測定装置。
- 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより生成される、請求項8に記載の測定装置。
- 複数の色領域を含むぶれ測定チャートを手ぶれ補正機能OFF状態のカメラで撮影して得られるであろう画像のボケ量の理論的な想定値をコンピュータに測定させるコンピュータ・プログラムであって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を前記コンピュータに算出させ、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を前記コンピュータに取得させ、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに測定させ、
前記ボケオフセット量と前記理論ぶれ量の二乗和の平方根として表される想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに算出させる、コンピュータ・プログラム。 - 複数の色領域を含むぶれ測定チャートをカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果をコンピュータに測定させるコンピュータ・プログラムであって、
前記ぶれ測定チャートを撮影する際に前記カメラで設定される焦点距離の値に基づいて、前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を前記コンピュータに算出させ、
前記カメラを静止させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を前記コンピュータに取得させ、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに測定させ、
前記算出した理論ぶれ量に前記測定したボケオフセット量を前記複数のシャッタースピード値毎に重畳することにより、想定総合ボケ量を前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに算出させ、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記ぶれ測定チャートを前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を前記コンピュータに取得させ、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに測定させ、
前記算出した想定総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、基準ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに算出させ、
前記測定した実測総合ボケ量から前記測定したボケオフセット量を差し引いて、実測ぶれ量を前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに算出させ、
前記算出した複数の基準ぶれ量を用いて、特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として前記コンピュータに算出させ、
前記算出した複数の実測ぶれ量を用いて、前記特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として前記コンピュータに算出させ、
前記基準シャッタースピード値と前記実測シャッタースピード値とを用いて、前記撮影した焦点距離における前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を前記コンピュータに算出させる、コンピュータ・プログラム。 - 複数の色領域を含む被写体をカメラで撮影して得た画像を用いてカメラの手ぶれ補正機能の効果をコンピュータに測定させるコンピュータ・プログラムであって、
前記被写体を撮影する際に前記カメラで設定されるであろう複数のシャッタースピード値毎に理論ぶれ量を前記コンピュータに算出させ、
前記カメラを静止させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の静止状態画像を前記コンピュータに取得させ、
前記取得した複数の静止状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量をボケオフセット量として前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに測定させ、
手ぶれ補正機能がONとなっている前記カメラを振動させた状態で、前記被写体を前記複数のシャッタースピード値毎に複数回撮影して得た複数の振動状態画像を前記コンピュータに取得させ、
前記取得した複数の振動状態画像内の異なる色領域間の境界のボケ量を実測総合ボケ量として前記複数のシャッタースピード値毎に前記コンピュータに測定させ、
前記算出した理論ぶれ量、前記測定したボケオフセット量および前記測定した実測総合ボケ量に基づいて、前記カメラの手ぶれ補正機能の効果を示す評価値を前記コンピュータに算出させる、コンピュータ・プログラム。 - 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより生成される、請求項12に記載のコンピュータ・プログラム。
- 前記振動状態画像は、撮影の際のカメラの振動に関する振動を複数回の撮影により取得し、前記取得した複数の振動情報のうち全部または一部の振動情報の周波数情報について統計処理し、その結果に基づいてモデル波形を生成する方法により得られた振動波形で、前記手ぶれ補正機能がONとなっているカメラを振動させることにより生成される、請求項13に記載のコンピュータ・プログラム。
- 請求項11に記載のコンピュータ・プログラムを格納した記録媒体。
- 請求項12に記載のコンピュータ・プログラムを格納した記録媒体。
- 請求項13に記載のコンピュータ・プログラムを格納した記録媒体。
- 請求項14に記載のコンピュータ・プログラムを格納した記録媒体。
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