JP6967382B2 - Ｍｔｆ測定装置およびそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、撮像系の空間周波数特性を示すＭＴＦ（Modulation Transfer Function）を測定するＭＴＦ測定装置およびそのプログラムに関する。

高解像度テレビジョンの最大の特徴は、高い空間解像度であり、カメラの解像度特性が重要となる。現行のハイビジョンカメラの解像度測定として、複数の空間周波数を有する矩形波が空間的に配置されたテストチャートを用いる手法が知られている。このテストチャートには、一般に、一般社団法人映像情報メディア学会（ＩＴＥ：The Institute of Image Information and Television Engineers）が提供しているテストチャート（ＩＴＥ高精細度インメガサイクルチャート：図９参照）が用いられる。
図９に示すように、インメガサイクルチャートは、映像周波数１ＭＨｚから３６ＭＨｚまでに相当する白黒の縦縞を並べ、チャート中央と４つのコーナー部分に８００ＴＶＬ／ｐｈ（２７．５ＭＨｚ）の縦縞を並べた矩形波のパターンを有している。

インメガサイクルチャートを用いる手法では、波形モニタから矩形波の変調度の空間周波数特性を表すＣＴＦ（Contrast Transfer Function）を読み取ることが一般的である。
このインメガサイクルチャートを用いる手法は、波形モニタから目視でＣＴＦを読も取ることができる手軽さはあるが、サンプリングの位相の影響で振幅が変動する曖昧さがある。また、一般的に、測定対象であるレンズの中央と周辺とでは解像度特性が異なるため、８００ＴＶＬ／ｐｈに相当するチャート中央の矩形波応答しか測定していないのが現状である。

さらに、インメガサイクルチャートを用いる手法は、所望の空間周波数特性を得るためには撮像画角を正確にチャートサイズにフレーミングする必要がある。しかし、例えば、４Ｋ／８Ｋカメラでは広角レンズを使用することが多いため、サイズの大きいインメガサイクルチャートが必要となり、非現実的である。

そこで、インメガサイクルチャートに代わりに、エッジ画像を含んだチャートを用いて空間周波数特性（ＭＴＦ）を測定するSlanted-edge法（傾斜エッジ法）が提案されている（特許文献１〜３、非特許文献１参照）。Slanted-edge法は、チャートサイズが比較的小さく、フレーミングが不要な手法で、チャート上の僅かに傾いたエッジ画像を撮像して、そのエッジの広がりからＭＴＦを算出する手法である。

このSlanted-edge法は、まず、チャートを撮像したチャート画像からエッジを含む長方形の関心領域（ＲＯＩ〔Region Of Interest〕；図１０参照）を選定する。そして、Slanted-edge法は、ＩＳＯ１２２３３に準拠したアルゴリズム（非特許文献１参照）等によって、関心領域からエッジを検出する。
そして、Slanted-edge法は、関心領域の各画素を、エッジの傾きに沿って、サブピクセルで等間隔に区分した水平軸（ｘ軸）に投影する。そして、Slanted-edge法は、それぞれの区分けに投影された複数の画素の画素値の平均値を求め、オーバーサンプリング（ＩＳＯ１２２３３の場合、４倍オーバーサンプリング）されたエッジ広がり関数（エッジプロファイル）を求める。さらに、Slanted-edge法は、エッジ広がり関数を微分して線広がり関数を算出し、線広がり関数をフーリエ変換して絶対値を求めることで、ＤＣ成分からサンプリング周波数を超える帯域のＭＴＦを求める。

そして、Slanted-edge法は、測定者に対して、視覚的に測定結果を提示するため、例えば、図１１に示すように、横軸に周波数（cycles/pixel）、縦軸にＭＴＦをとった座標上に、ＭＴＦをプロットしたグラフを表示装置に表示する。

特開２０１０−１９７２０１号公報 特開２０１０−２３７１７７号公報 特開２０１５−９４７０１号公報

ISO 12233:2014,"Photography - Electronic still picture imaging - Resolution and spatial frequency responses"

カメラの解像度の空間周波数特性は、わずかなフォーカスのずれで正確な測定ができなくなる。そのため、正確なＭＴＦを測定するためには、ＭＴＦが最良となるようにカメラのフォーカスを精度よく合わせる必要がある。
しかし、従来は、あるフォーカス位置でＭＴＦを測定し、その結果を表示しているのみであるため、何度も測定を繰り返して、ＭＴＦが最良となるフォーカス位置を特定しなければならなかった。すなわち、従来の手法では、最良のＭＴＦを測定するために、多くの時間を要していた。

そこで、本発明は、効率よく、かつ、正確にフォーカス位置を合わせてＭＴＦを測定することが可能なＭＴＦ測定装置およびそのプログラムを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係るＭＴＦ測定装置は、境界でコントラストの異なるチャートを用いて、撮像系の空間周波数特性を表すＭＴＦを測定するＭＴＦ測定装置であって、ＲＯＩ画像抽出手段と、ＭＴＦ算出手段と、グラフ生成手段と、を備え、グラフ生成手段が、最新グラフ生成手段と、最良グラフ生成手段と、を備える構成とした。

かかる構成において、ＭＴＦ測定装置は、ＲＯＩ画像抽出手段によって、撮像系によってフォーカス位置を変化させて前記チャートを撮像した時系列のチャート画像から、境界を含んだ画像であるＲＯＩ画像を順次抽出する。これによって、測定者がフォーカス調整を行っている間のフォーカス位置が異なるＲＯＩ画像が順次抽出される。
そして、ＭＴＦ測定装置は、ＭＴＦ算出手段によって、ＲＯＩ画像抽出手段で抽出されたＲＯＩ画像からSlanted-edge法によりＭＴＦを算出する。このように、ＭＴＦ算出手段は、ＲＯＩ画像抽出手段で順次抽出されるＲＯＩ画像から、周波数ごとのＭＴＦを時系列に算出することができる。

そして、ＭＴＦ測定装置は、グラフ生成手段によって、ＭＴＦをグラフ化して表示する。
このとき、ＭＴＦ測定装置は、グラフ生成手段の最新グラフ生成手段によって、フォーカス調整時においてＭＴＦ算出手段で時系列に算出された最新のＭＴＦの測定結果を予め定めた属性（線種、色、太さ等）の線で描画して最新グラフを生成する。これによって、現時点でのフォーカス位置に対応したＭＴＦの測定結果がグラフ表示されることになる。

また、ＭＴＦ測定装置は、グラフ生成手段の最良グラフ生成手段によって、フォーカス調整時においてＭＴＦ算出手段で時系列に算出されたＭＴＦの中で、ナイキスト周波数以下の周波数に対応するＭＴＦ値の和が最大となった時点の測定結果を最良の測定結果として、最新グラフと同一座標上で、最新グラフとは異なる予め定めた属性の線で描画して最良グラフを生成する。

このように、最良グラフ生成手段は、ＭＴＦ測定において、有効な周波数であるナイキスト周波数以下のＭＴＦ値の和により、ＭＴＦが最良か否かを判定することで、最良のＭＴＦを精度よく求めることができる。
また、グラフ生成手段によって、最新グラフと最良グラフとを同一座標上で、かつ、異なる属性の線で表示させることで、測定者は、フォーカス調整段階において、フォーカスを最良のＭＴＦを測定可能な位置に効率よく合わせることができる。

また、ＭＴＦ測定装置は、グラフ生成手段に履歴グラフ生成手段をさらに備え、フォーカス調整時においてＭＴＦ算出手段で時系列に算出された最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分の測定結果を、最新グラフと同一座標上で、最新グラフおよび最良グラフとは異なる予め定めた属性の線で描画して履歴グラフを生成することとしてもよい。

なお、ＭＴＦ測定装置は、コンピュータを、前記したＲＯＩ画像抽出手段、ＭＴＦ算出手段、グラフ生成手段として機能させるためのＭＴＦ測定プログラムで動作させることができる。

本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
本発明によれば、フォーカス位置の調整時におけるＭＴＦの測定結果として、最新のフォーカス位置におけるＭＴＦや、最良の値となったＭＴＦをグラフ化して提示することができる。
これによって、本発明は、測定者がフォーカス位置を前後に調整する際に、調整途中でＭＴＦが最良となったグラフと、最新のＭＴＦのグラフとを合わせる単純な動作で、効率よく、かつ、正確にフォーカス位置を合わせることができる。

本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置の構成を示すブロック構成図である。 チャート画像におけるＲＯＩを説明するための図であって、（ａ）は垂直のＲＯＩ（垂直エッジ画像）、（ｂ）は水平のＲＯＩ（水平エッジ画像）である。 エッジ投影情報の生成手法を説明するための説明図である。 エッジプロファイルの生成手法を説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置が表示するグラフの例を示す図である。 本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置の変形例の構成を示すブロック構成図である。 多方向のエッジを含むチャートの例を示す図である。 従来のチャートの例であるインメガサイクルチャートである。 Slanted-edge法で用いられるエッジ画像の例を示す図である。 従来のＭＴＦ測定装置が表示するグラフの例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［ＭＴＦ測定装置の構成］
最初に、図１を参照して、本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置１の構成について説明する。

ＭＴＦ測定装置１は、撮像系２の空間周波数特性を表すＭＴＦを測定するものである。ここで、ＭＴＦ測定装置１は、撮像系２と表示装置３とを接続する。
撮像系２は、ＭＴＦの被測定対象となるビデオカメラまたはスチールカメラ、ＭＴＦの被測定対象となるレンズを含んだカメラ等である。なお、撮像系２は、ＭＴＦ特性に影響を与える映像処理装置（例えば、ダウンコンバータ、アップコンバータ〔超解像〕）であってもよい。また、被測定対象は、カメラのＤＥＴＡＩＬ（ディテール）コントロールによってＭＴＦが変化する映像であってもよい。

ここでは、撮像系２は、少なくともフォーカス調整機能（フォーカスレンズ２０とその駆動部２１）を備えたビデオカメラとする。駆動部２１は、フォーカスリング（不図示）等の操作によって、フォーカスレンズ２０の位置（フォーカス位置）を駆動制御するものである。ここでは、測定者がフォーカスリング（不図示）等を操作し、フォーカス位置を手前から奥、または、奥から手前に動かすことで、撮像系２は、そのフォーカス位置でチャートＣＨを撮像した映像（動画像）を、ＭＴＦ測定装置１に出力する。

チャート（ＭＴＦ測定用チャート）ＣＨは、境界でコントラストの異なるチャートであって、撮像系２の撮像素子（不図示）に対して垂直方向または水平方向から所定角度傾いた境界が直線となる白黒パターンを有するSlanted-edge法で用いるチャートである。撮像系２は、チャートＣＨの白黒の境界線が、所定角度（１〜５度程度）傾いた状態で撮像する。
ここで、水平方向の周波数特性を測定する場合、撮像系２は、図２（ａ）のように、境界線を斜め垂直方向にした状態でチャートＣＨを撮像する。また、垂直方向の周波数特性を測定する場合、撮像系２は、図２（ｂ）のように、境界線を斜め水平方向にした状態でチャートＣＨを撮像する。
なお、測定者は、撮像系２のＭＴＦを測定したい撮像領域、例えば、中央部分、中央右（左、上、下）部分、右（左）斜め上部分、右（左）斜め下部分等に、コントラストの境界が位置するようにして、撮像系２によってチャートＣＨを撮像する。

表示装置３は、ＭＴＦ測定装置１を操作するユーザインタフェースを提供するとともに、撮像系２が撮像したチャート画像、測定結果となるグラフ等を表示するものである。例えば、表示装置３は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等である。
なお、表示装置３は、撮像系２が撮像したチャート画像を表示する表示装置と、測定結果となるグラフ等を表示する表示装置とをそれぞれ別に設けてもよい。

以下、撮像系２で撮像された映像によって、撮像系２のＭＴＦを測定するＭＴＦ測定装置１の構成について詳細に説明する。
図１に示すように、ＭＴＦ測定装置１は、チャート画像記憶手段１０と、ＲＯＩ設定手段１１と、ＲＯＩ画像抽出手段１２と、測定指示手段１３と、ＭＴＦ算出手段１４と、エッジ投影情報記憶手段１５と、ＭＴＦ記憶手段１６と、グラフ生成手段１７と、ＭＴＦ出力手段１８と、を備える。

チャート画像記憶手段１０は、撮像系２でＭＴＦ測定用のチャートＣＨを撮像した画像（チャート画像）を記憶するものである。このチャート画像記憶手段１０は、図示を省略した映像入力手段を介して、チャート画像が撮像系２からフレーム画像として順次時系列に入力され、入力したチャート画像を上書き記憶する。すなわち、チャート画像記憶手段１０は、新たなチャート画像が撮像系２から入力された場合、すでに記憶しているチャート画像を新たなチャート画像で上書きする。このチャート画像記憶手段１０は、例えば、ハードディスク、メモリ等の一般的な記憶装置である。
なお、チャート画像記憶手段１０が記憶するチャート画像は、図示を省略した映像出力手段を介して表示装置３に出力されるとともに、ＲＯＩ画像抽出手段１２によって読み出される。

ＲＯＩ設定手段１１は、撮像系２で撮像したチャート画像内で、境界（エッジ）を含む関心領域（ＲＯＩ）を設定するものである。例えば、ＲＯＩ設定手段１１は、表示装置３が表示しているチャート画像内において、測定者が操作するポインティングデバイス（不図示）で矩形領域を指定されることで、ＲＯＩの位置および大きさをＲＯＩ情報として設定する。

ここで、水平方向の周波数特性を測定する場合、ＲＯＩ設定手段１１は、測定者によって、図２（ａ）のように、チャートＣＨを撮像したチャート画像から、縦長の矩形領域（ＲＯＩ）を指定されることで、ＲＯＩ情報を設定する。この場合、ＲＯＩによって、水平方向で明度が異なるＲＯＩ画像（垂直エッジ画像）が特定されることになる。
また、垂直方向の周波数特性を測定する場合、ＲＯＩ設定手段１１は、測定者によって、図２（ｂ）のように、チャートＣＨを撮像したチャート映像から、横長の矩形領域（ＲＯＩ）を指定されることで、ＲＯＩ情報を設定する。この場合、ＲＯＩによって、垂直方向で明度が異なるＲＯＩ画像（水平エッジ画像）が特定されることになる。
このＲＯＩ設定手段１１は、設定したＲＯＩの位置および大きさを示すＲＯＩ情報をＲＯＩ画像抽出手段１２に出力する。

なお、ＲＯＩ設定手段１１によるＲＯＩの設定は、順次入力されるチャート画像において、ＲＯＩを変更する必要がなければ、一度の設定でよい。これによって、ＭＴＦ測定装置１は、フォーカスを変えてチャート画像を入力する場合でも、測定者のＲＯＩ設定の手間を軽減することができる。

ＲＯＩ画像抽出手段１２は、チャート画像記憶手段１０が記憶するチャート画像から、ＲＯＩ設定手段１１で設定されたＲＯＩ情報で示されるＲＯＩの位置および大きさの画像を、ＲＯＩ画像として抽出するものである。
なお、ここでは、ＲＯＩ画像抽出手段１２は、測定指示手段１３から測定の開始を指示された段階で、チャート画像記憶手段１０に記憶されているチャート画像からＲＯＩ画像を抽出する。
このＲＯＩ画像抽出手段１２は、抽出したＲＯＩ画像を、ＭＴＦ算出手段１４に出力する。
また、ＲＯＩ画像抽出手段１２は、ＲＯＩ設定手段１１から新たにＲＯＩ情報が入力されるまで、設定済みのＲＯＩ情報を流用する。

測定指示手段１３は、ＭＴＦの測定の開始を指示するものである。
この測定指示手段１３は、撮像系２のフォーカスがほぼ合ったと測定者が判断したタイミングで、測定者によって測定の開始が指示される。ＲＯＩ画像内のエッジの傾きは、フォーカスが厳密に合っていなくても、一定の値となる。そこで、ここでは、測定指示手段１３は、測定者が表示装置３のチャート画像を視認して、フォーカスがほぼ合っていると判定した段階で、指示ボタン等の操作によって、測定開始の指示を受け付ける。
この測定指示手段１３は、測定の開始を指示された旨を、ＲＯＩ画像抽出手段１２に通知する。

なお、測定指示手段１３は、測定の終了を指示されることで、ＭＴＦ測定を終了させることとしてもよい。この場合、測定指示手段１３は、ＲＯＩ画像抽出手段１２に測定の終了を指示し、ＲＯＩ画像抽出手段１２がＲＯＩ画像の抽出を停止することとすればよい。

ＭＴＦ算出手段１４は、ＲＯＩ画像抽出手段１２で抽出されたＲＯＩ画像から、時系列に周波数ごとのＭＴＦを算出するものである。ここで、ＭＴＦ算出手段１４は、エッジ投影情報生成手段１４ａと、周波数特性演算手段１４ｂと、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃと、を備える。

エッジ投影情報生成手段１４ａは、ＲＯＩ画像抽出手段１２で抽出されたＲＯＩ画像から、エッジ投影情報を生成するものである。エッジ投影情報は、ＲＯＩ画像のコントラストの境界をエッジとして、エッジの傾きに沿ってＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影した位置と、対応する画素位置と対応付けた情報である。
このエッジ投影情報生成手段１４ａは、ＲＯＩ画像が抽出されるたびに、エッジ投影情報を生成するのではなく、測定指示手段１３から測定の開始を指示されたタイミングで、エッジ投影情報を生成する。

具体的には、エッジ投影情報生成手段１４ａは、まず、ＲＯＩ画像における水平方向および垂直方向の軸を２軸とする座標系（ｘｙ座標系）において、ＲＯＩ画像のｘｙ座標値とその画素値とからエッジの傾きを求める。このエッジの傾きは、一般的な手法で求めることができるが、例えば、正規累積密度関数等によるフィッティングにより求めることができる。
そして、エッジ投影情報生成手段１４ａは、ＲＯＩ画像の各画素位置と、エッジの傾きに沿って各画素位置をｘ軸またはｙ軸に投影した位置とを対応付けたエッジ投影情報を生成する。

ここで、図２（ａ）のＲＯＩで特定されるＲＯＩ画像（垂直エッジ画像）から、ＭＴＦとして水平方向の周波数特性を求める場合、エッジ投影情報生成手段１４ａは、図３に示すように、エッジｅの傾きθｅと同じ角度で水平軸（ｘ軸）にＲＯＩ画像の画素位置を投影する。
また、図２（ｂ）のＲＯＩで特定されるＲＯＩ画像（水平エッジ画像）から、ＭＴＦとして水平方向の周波数特性を求める場合、エッジ投影情報生成手段１４ａは、エッジの傾きと同じ角度で垂直軸（ｙ軸：不図示）にＲＯＩ画像の画素位置を投影する。もちろん、エッジ投影情報生成手段１４ａは、例えば、ＲＯＩ画像（水平エッジ画像）を右９０度回転させて、垂直エッジ画像と同じ処理を行ってもよい。

なお、座標軸の座標の幅は、画素よりも小さいサブピクセル単位とし、例えば、１画素の１／４の幅の座標系とする。
このエッジ投影情報生成手段１４ａは、ＲＯＩ画像の画素位置と、サブピクセル単位の座標軸とを対応付けたエッジ投影情報を、エッジ投影情報記憶手段１５に記憶する。

周波数特性演算手段１４ｂは、ＲＯＩ画像抽出手段１２で抽出されたＲＯＩ画像から、周波数特性として、周波数ごとのＭＴＦを演算するものである。
この周波数特性演算手段１４ｂは、Slanted-edge法により、周波数ごとのＭＴＦを演算するが、ＲＯＩ画像の各画素位置と座標軸のサブピクセル単位の座標位置との対応については、予めエッジ投影情報生成手段１４ａが生成し、エッジ投影情報記憶手段１５に記憶されているエッジ投影情報を参照する。

具体的には、図２（ａ）のＲＯＩで特定されるＲＯＩ画像（垂直エッジ画像）から、ＭＴＦとして水平方向の周波数特性を求める場合、周波数特性演算手段１４ｂは、図３のように対応付けられたエッジ投影情報により、ＲＯＩ画像の各画素の画素値を、図４に示すように、水平軸（ｘ軸）に投影し、サブピクセル単位ごとに平均化することで、エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成する。
また、図２（ｂ）のＲＯＩで特定されるＲＯＩ画像（水平エッジ画像）から、ＭＴＦとして水平方向の周波数特性を求める場合、周波数特性演算手段１４ｂは、エッジ投影情報により、ＲＯＩ画像の各画素の画素値を、垂直軸（ｙ軸：不図示）に投影し、サブピクセル単位ごとに平均化することで、エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成する。

なお、エッジ投影情報生成手段１４ａにおいて、水平エッジ画像を右９０度回転させて、垂直エッジ画像と同じエッジ投影情報を生成することとした場合、周波数特性演算手段１４ｂは、水平エッジ画像を右９０度回転させて、垂直エッジ画像と同様にエッジプロファイルを生成すればよい。
そして、周波数特性演算手段１４ｂは、エッジプロファイルを微分することで、線広がり関数（ＬＳＦ：Line Spread Function）を求め、そのＬＳＦをフーリエ変換することで周波数ごとのＭＴＦを求める。

なお、エッジ投影情報生成手段１４ａおよび周波数特性演算手段１４ｂにおいて、ＭＴＦとして水平方向の周波数特性を求めるか、垂直方向の周波数特性を求めるかは、予め設定しておくものとしてもよいし、ＲＯＩ画像が縦長であるか横長であるかによって、判定することとしてもよい。

この周波数特性演算手段１４ｂは、ＲＯＩ画像のＭＴＦを、そのＭＴＦを求めたエッジプロファイルと対応付けて、順次、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶する。そして、周波数特性演算手段１４ｂは、ＲＯＩ画像のＭＴＦを算出するたびに、グラフ生成手段１７にその旨を通知する。
なお、周波数特性演算手段１４ｂは、ＭＴＦの算出回数が所定回数を超過する、あるいは、記憶するＭＴＦのデータ量がＭＴＦ記憶手段１６の容量を超過する場合、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている古いＭＴＦから順に削除する。

平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、測定結果を平均化したＭＴＦである平均ＭＴＦを算出するものである。
ここでは、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている複数回（例えば、１００回）分のエッジプロファイルを平均化し、その平均化したエッジプロファイルを微分することで、線広がり関数を求め、フーリエ変換することでＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出する。そして、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、算出した平均ＭＴＦをＭＴＦ出力手段１８に出力する。

この平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、フォーカス調整等を行っている際に動作する必要はなく、外部から指示されたタイミングで動作すればよい。具体的には、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、後記するグラフ生成手段１７で生成されるグラフによって、測定者がフォーカス調整等を完了したと判断したタイミングで指示されることで、ノイズの影響を抑えた最良のＭＴＦを算出することができる。

エッジ投影情報記憶手段１５は、ＭＴＦ算出手段１４のエッジ投影情報生成手段１４ａで生成されたエッジ投影情報を記憶するもので、メモリ等の一般的な記憶装置である。このエッジ投影情報記憶手段１５に記憶されているエッジ投影情報は、ＭＴＦ算出手段１４の周波数特性演算手段１４ｂによって参照される。

ＭＴＦ記憶手段１６は、ＭＴＦ算出手段１４の周波数特性演算手段１４ｂで算出されたＭＴＦを順次記憶するものである。このＭＴＦ記憶手段１６は、例えば、ハードディスク、メモリ等の一般的な記憶装置である。
このＭＴＦ記憶手段１６に記憶されるＭＴＦは、グラフ生成手段１７によって参照される。

グラフ生成手段１７は、ＭＴＦ算出手段１４で算出され、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されるＭＴＦをグラフ化するものである。このグラフ生成手段１７は、横軸を周波数、縦軸をＭＴＦとする座標上に、ＭＴＦ算出手段１４で算出されたＭＴＦをプロットする（あるいはプロットした点を繋ぐ）ことで、グラフを生成し、表示装置３に表示する。
このグラフ生成手段１７は、ＭＴＦ算出手段１４で算出された最新のＭＴＦに対応するグラフを生成するのみならず、フォーカス調整時におけるＭＴＦの履歴、最新のＭＴＦ、最良のＭＴＦを同一座標上でグラフ化する機能を有する。
ここでは、グラフ生成手段１７は、履歴グラフ生成手段１７ａと、最新グラフ生成手段１７ｂと、最良グラフ生成手段１７ｃと、を備える。

履歴グラフ生成手段１７ａは、ＭＴＦ算出手段１４で算出された直近の所定回数分のＭＴＦをグラフ化するものである。
この履歴グラフ生成手段１７ａは、ＭＴＦ算出手段１４で算出され、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている最新のＭＴＦの直近の所定回数（例えば、１００回）分のＭＴＦをそれぞれ操作途中の履歴としてグラフ化する。
例えば、履歴グラフ生成手段１７ａは、所定回数分の履歴のＭＴＦを座標上にプロットする際に、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色（属性）を、予め定めた色（例えば、グレー）で描画する。

すなわち、履歴グラフ生成手段１７ａは、図５に示すように、履歴を示すグラフＨを、フォーカスの変化に応じて、所定回数分描画する。これによって、測定者は、フォーカスの変化に応じたＭＴＦの変化を視覚的に把握することができる。

最新グラフ生成手段１７ｂは、ＭＴＦ算出手段１４で算出された最新のＭＴＦをグラフ化するものである。
この最新グラフ生成手段１７ｂは、履歴グラフ生成手段１７ａで生成されるグラフと同じ座標上に、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色を、履歴のグラフとは異なる予め定めた色（例えば、赤）で描画する。

すなわち、最新グラフ生成手段１７ｂは、図５に示すように、最新のグラフＮを、フォーカスの変化に応じて、順次描画する。なお、最新のグラフＮは、次のＭＴＦ算出時点において、履歴グラフ生成手段１７ａによって、履歴を示すグラフＨに書き換えられる。これによって、測定者は、現在のフォーカス位置におけるＭＴＦの状態を視覚的に把握することができる。

最良グラフ生成手段１７ｃは、ＭＴＦ算出手段１４で算出された最良のＭＴＦをグラフ化するものである。
この最良グラフ生成手段１７ｃは、ＭＴＦ算出手段１４で算出されたＭＴＦについて、ナイキスト周波数以下（０以上０．５cycles/pixel以下）の各周波数に対応するＭＴＦ値の和が最大となった時点を、ＭＴＦが最良になった時点と判定する。

ここで、最良グラフ生成手段１７ｃがナイキスト周波数以下の周波数を対象とするのは、画像としての重要な特性がその周波数帯域に限られるからである。また、最良グラフ生成手段１７ｃがナイキスト周波数以下の各周波数に対応するＭＴＦ値の和を用いるのは、ある特定の周波数のＭＴＦ値だけでは、ノイズの影響を受けやすいからである。
そして、最良グラフ生成手段１７ｃは、ＭＴＦが最良になった時点における各周波数および対応するＭＴＦからグラフを作成する。
この最良グラフ生成手段１７ｃは、履歴グラフ生成手段１７ａや最新グラフ生成手段１７ｂで生成されるグラフと同じ座標上に、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色を、履歴や最新のグラフとは異なる予め定めた色（例えば、緑）で描画する。

すなわち、最良グラフ生成手段１７ｃは、図５に示すように、最良のＭＴＦを示すグラフＧを描画する。これによって、測定者は、ＭＴＦが最良となったフォーカス位置を視覚的に把握することができる。

このように、グラフ生成手段１７は、撮像系２のフォーカス調整時おいて、表示装置３に表示される履歴、最新、最良のＭＴＦをプロットしたグラフによって、測定者は、フォーカスが合っているのか否かを視覚的に確認することができる。
例えば、フォーカス調整時に、赤色（最新）のグラフＮが、緑色（最良）のグラフＧから離れる方向に行く場合、測定者は、フォーカスがずれていると判定することができる。
また、フォーカス調整時に、赤色（最新）のグラフＮと、緑色（最良）のグラフＧと、グレー（履歴）のグラフＨとがほぼ一致したとき、測定者は、フォーカスが合ったと判定することができる。

ＭＴＦ出力手段１８は、ＭＴＦ算出手段１４の平均ＭＴＦ算出手段１４ｃで算出されたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を外部（例えば、表示装置３）に出力するものである。
ここでは、ＭＴＦ出力手段１８は、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃで算出された平均ＭＴＦを、例えば、テキストデータとして外部に出力する。

このＭＴＦ出力手段１８は、周波数ごとのＭＴＦの値を出力してもよいし、撮像系評価における代表的な周波数（例えば、０．３７cycles/pixel）のＭＴＦの値のみを出力することとしてもよい。
なお、測定者がグラフ生成手段１７で生成されるグラフにより最良のＭＴＦを把握するだけでよければ、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃおよびＭＴＦ出力手段１８を構成から省略してもよい。

以上説明したようにＭＴＦ測定装置１を構成することで、ＭＴＦ測定装置１は、グラフの一致具合によって、測定者が効率よく、かつ、正確にフォーカス位置を合わせることができ、最良のＭＴＦを測定することができる。
なお、ＭＴＦ測定装置１は、図示を省略したコンピュータを、前記した各手段として機能させるためのＭＴＦ測定プログラムで動作させることができる。

［ＭＴＦ測定装置の動作］
次に、図６を参照（構成については適宜図１参照）して、本発明の実施形態に係るＭＴＦ測定装置１の動作について説明する。
ここでは、ＭＴＦ測定装置１は、撮像系２から入力される、チャートＣＨを撮像したチャート画像を、順次、チャート画像記憶手段１０に記憶するとともに、表示装置３にチャート画像を表示する。以下、ＭＴＦ測定装置１が連続して入力されるチャート画像からＭＴＦを測定する動作について詳細に説明する。

まず、ＭＴＦ測定装置１は、ＲＯＩ設定手段１１によって、ＲＯＩの位置および大きさをＲＯＩ情報として設定する（ステップＳ１）。例えば、ＲＯＩ設定手段１１は、表示装置３が表示しているチャート画像内において、測定者が操作するポインティングデバイス（不図示）で矩形領域を指定されることでＲＯＩ情報を設定する。

ここで、ＭＴＦ測定装置１は、測定指示手段１３によって、ＭＴＦの測定の開始が指示されるまで待機する（ステップＳ２でＮｏ）。
そして、ＭＴＦ測定装置１は、測定指示手段１３によって、ＭＴＦの測定の開始が指示された場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、ＲＯＩ画像抽出手段１２によって、チャート画像記憶手段１０が記憶するチャート画像から、ステップＳ１で設定されたＲＯＩ情報で示されるＲＯＩの位置および大きさの画像を、ＲＯＩ画像として抽出する（ステップＳ３）。

そして、ＭＴＦ測定装置１は、ＭＴＦ算出手段１４のエッジ投影情報生成手段１４ａによって、ステップＳ３で抽出されたＲＯＩ画像から、エッジ投影情報を生成する（ステップＳ４）。すなわち、エッジ投影情報生成手段１４ａが、ＲＯＩ画像からエッジの傾きを求め、ＲＯＩ画像の各画素位置と、エッジの傾きに沿って各画素位置を座標軸に投影した位置とを対応付けたエッジ投影情報を生成する。
その後、ＭＴＦ測定装置１は、エッジ投影情報生成手段１４ａによって、ステップＳ４で生成したエッジ投影情報をエッジ投影情報記憶手段１５に記憶する（ステップＳ５）。

そして、ＭＴＦ測定装置１は、ＭＴＦ算出手段１４の周波数特性演算手段１４ｂによって、ＲＯＩ画像抽出手段１２で抽出されたＲＯＩ画像から、Slanted-edge法により、周波数ごとのＭＴＦを算出する（ステップＳ６）。
すなわち、周波数特性演算手段１４ｂは、ステップＳ６でエッジ投影情報記憶手段１５に記憶されているエッジ投影情報を参照して、ＲＯＩ画像の各画素の画素値を、座標軸に投影し、サブピクセル単位ごとに平均化することで、エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成する。そして、周波数特性演算手段１４ｂは、エッジプロファイルを微分することで、線広がり関数（ＬＳＦ）を求め、そのＬＳＦをフーリエ変換することでＭＴＦを算出する。

そして、ＭＴＦ測定装置１は、グラフ生成手段１７によって、ステップＳ６で算出されたＭＴＦをグラフ化する。
すなわち、ＭＴＦ測定装置１は、グラフ生成手段１７の履歴グラフ生成手段１７ａによって、ＭＴＦ算出手段１４で算出され、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている最新のＭＴＦの直近の所定回数（例えば、１００回）分の履歴のＭＴＦを座標上にプロットしてグラフ（履歴グラフ）を生成する（ステップＳ７）。このとき、履歴グラフ生成手段１７ａは、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色を、予め定めた色（例えば、グレー）で描画する。

また、ＭＴＦ測定装置１は、グラフ生成手段１７の最新グラフ生成手段１７ｂによって、ＭＴＦ算出手段１４で算出された最新のＭＴＦを座標上にプロットしてグラフ（最新グラフ）を生成する（ステップＳ８）。このとき、最新グラフ生成手段１７ｂは、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色を、履歴グラフとは異なる予め定めた色（例えば、赤）で描画する。

また、ＭＴＦ測定装置１は、グラフ生成手段１７の最良グラフ生成手段１７ｃによって、ＭＴＦ算出手段１４で算出されたＭＴＦの中で最良のＭＴＦを座標上にプロットしてグラフ（最良グラフ）を生成する（ステップＳ９）。このとき、最良グラフ生成手段１７ｃは、プロット点やプロット点間を繋ぐ線の色を、履歴グラフおよび最新グラフとは異なる予め定めた色（例えば、緑）で描画する。
なお、最良グラフ生成手段１７ｃは、ＭＴＦ算出手段１４で算出されたＭＴＦの中で、ナイキスト周波数以下（０以上０．５cycles/pixel以下）の各周波数に対応するＭＴＦ値の和が最大となるものを、最良のＭＴＦと判定する。

そして、測定の終了が指示されない場合（ステップＳ１０でＮｏ）、ＭＴＦ測定装置１は、ＲＯＩ画像抽出手段１２によって、チャート画像記憶手段１０が記憶するチャート画像から、ステップＳ１で設定されたＲＯＩ情報で示されるＲＯＩの位置および大きさの画像を、ＲＯＩ画像として抽出する（ステップＳ１１）。
そして、ＭＴＦ測定装置１は、ステップＳ６に戻って、ＭＴＦの算出、グラフの生成動作を継続する。

一方、測定の終了が指示された場合（ステップＳ１０でＹｅｓ）、ＭＴＦ測定装置１は、ＭＴＦ算出手段１４の平均ＭＴＦ算出手段１４ｃによって、平均ＭＴＦを算出し、ＭＴＦ出力手段１８を介して、最良のＭＴＦとして外部（例えば、表示装置３）に出力する（ステップＳ１２）。

以上の動作によって、ＭＴＦ測定装置１は、測定者が撮像系２のフォーカスを調整している間、ＭＴＦをグラフ化して表示することができる。このとき、ＭＴＦ測定装置１は、履歴グラフによるフォーカス調整過程におけるＭＴＦの変化、最新グラフによる現在のフォーカス位置でのＭＴＦ、および、最良グラフによるフォーカス調整過程における最良のＭＴＦを、それぞれ測定者に視覚的に提示することができる。
これによって、ＭＴＦ測定装置１は、効率よく、かつ、正確にフォーカス位置を合わせることができ、最良のＭＴＦを測定することができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、この実施形態に限定されものではない。
（変形例１）
ここでは、グラフ生成手段１７が履歴グラフ生成手段１７ａを備えることとしたが、この構成を省略しても構わない。この場合、フォーカス調整時に最良グラフ（例えば、緑色）が表示された段階で、測定者は、最新グラフ（例えば、赤色）を最良グラフに合わせるようにフォーカスを調整することで、最適なフォーカスに合わせることができる。

（変形例２）
ここでは、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、複数回分のエッジプロファイルを平均化し、その平均化したエッジプロファイルから、ＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出することとした。
しかし、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦを算出した線広がり関数を平均化し、その平均化した線広がり関数からＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。
その場合、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている複数回（例えば、１００回）分のエッジプロファイルを微分することで複数回分の線広がり関数を求め、複数回分の線広がり関数を平均化し、その平均化した線広がり関数からＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出すればよい。
なお、周波数特性演算手段１４ｂが、ＭＴＦをそのＭＴＦを求めた線広がり関数と対応付けて、順次、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶しておき、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されている複数回（例えば、１００回）分の線広がり関数を平均化し、その平均化した線広がり関数からＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。

（変形例３）
また、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦを算出したＲＯＩ画像を平均化し、その平均化したＲＯＩ画像からＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。
その場合、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、最新のＭＴＦを算出したＲＯＩ画像から過去に遡って予め定めた回数分のＲＯＩ画像を平均化し、その平均化したＲＯＩ画像から、境界をエッジとして検出する。そして、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、エッジの傾きに沿って平均化したＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、エッジの特性を示すエッジプロファイル（第２エッジプロファイル）を生成し、そのエッジプロファイルから、平均ＭＴＦを算出すればよい。

（変形例４）
また、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、時系列に算出されたＭＴＦを最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分平均化し、ＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。
なお、この変形例４で算出された平均ＭＴＦは、エッジプロファイルを平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）、変形例２の線広がり関数を平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）、あるいは、変形例３のＲＯＩ画像を平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）とは等価ではない。前記したエッジプロファイルを平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）や、変形例２の線広がり関数を平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）や、変形例３のＲＯＩ画像を平均化して求めたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）は、カメラ（撮像系２）やチャートＣＨがブレているときには、著しく劣化してしまう。しかし、変形例４の手法ではブレの影響を抑えたＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を測定することが可能となる。

（変形例５）
ここでは、フォーカス調整時にはエッジの傾きが変化しないことを利用して、エッジ投影情報生成手段１４ａが、順次抽出されるＲＯＩ画像のうちで１回だけエッジ投影情報を生成することで、高速処理を行うこととした。
しかし、ＣＰＵ性能等によって高速化が可能であれば、必ずしもこの構成に限定されるものではない。
例えば、図１のＭＴＦ測定装置１から、エッジ投影情報記憶手段１５を省略し、図７に示すＭＴＦ測定装置１Ｂの構成としてもよい。この場合、ＭＴＦ算出手段１４Ｂは、順次抽出されるＲＯＩ画像ごとに、エッジ投影情報生成手段１４Ｂａによるエッジ投影情報の生成と、周波数特性演算手段１４Ｂｂによる周波数ごとのＭＴＦの算出とを繰り返す。

（変形例６）
ここでは、ＲＯＩ画像（エッジ画像）として、水平エッジ画像、垂直エッジ画素を例に説明した。
しかし、ＲＯＩ画像は、エッジを含めばその傾きは任意である。
例えば、ＭＴＦ測定装置１は、チャートＣＨとして、図８に示すように、エッジの傾きが多方向（図８では、２４方向）に存在するチャートＣＨ_ｍを用いてもよい。この場合、ＲＯＩ設定手段１１は、水平または垂直方向のエッジを含む１箇所のＲＯＩを設定されることで、チャートＣＨ_ｍの中心Ｃを点対称の中心として、２４個分のＲＯＩを設定することとすればよい。

そして、エッジ投影情報生成手段１４ａは、多方向のＲＯＩごとにエッジ投影情報を１回だけ生成し、周波数特性演算手段１４ｂは、そのエッジ投影情報を参照して、多方向のＲＯＩごとにＭＴＦを算出する。このとき、エッジ投影情報生成手段１４ａおよび周波数特性演算手段１４ｂは、例えば、基準となるＲＯＩ（垂直エッジ画像）以外のＲＯＩについては、画像を回転させて、基準となるＲＯＩと同様に、エッジ投影情報を生成したり、ＭＴＦを算出したりすればよい。
そして、グラフ生成手段１７は、それぞれのエッジ方向のＲＯＩごとに、履歴、最新、最良の各グラフを生成すればよい。

また、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されているそれぞれのエッジ方向ごとの複数回（例えば、１００回）分のエッジプロファイルを平均して、エッジ方向ごとにＭＴＦを算出し出力する。あるいは、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、ＭＴＦ記憶手段１６に記憶されているそれぞれの方向ごとのＭＴＦの複数回（例えば、１００回）分の値（２４方向×１００回）の中で、周波数ごとのＭＴＦ値の和が最大となるＭＴＦを最良のＭＴＦとして出力する。この場合、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、どのエッジ方向のＲＯＩでＭＴＦが最良となったかを併せて出力することとしてもよい。

なお、変形例６として、エッジ方向ごとの複数回分のエッジプロファイルを平均して、エッジ方向ごとにＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出する例を示したが、エッジ方向ごとに、変形例２〜４で説明した手法でＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。
すなわち、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、エッジ方向ごとに、ＭＴＦを算出した線広がり関数を平均化し、その平均化した線広がり関数からＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。また、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、エッジ方向ごとに、時系列に算出されたＭＴＦを最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分平均化し、ＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。あるいは、平均ＭＴＦ算出手段１４ｃは、エッジ方向ごとに、時系列に算出されたＭＴＦを最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分平均化し、ＭＴＦ（平均ＭＴＦ）を算出してもよい。

（変形例７）
ここでは、ＭＴＦ測定装置１は、フォーカスレンズ２０の位置を動かして撮像系２が撮像したチャートＣＨの画像を入力した。しかし、フォーカス位置を動かす対象をチャートＣＨとしてもよい。例えば、チャートＣＨを印刷あるいは貼付した金属板、ガラス板等を垂直に固定し、撮像系２を光軸方向に移動させるＸステージを用いてもよい。この場合、撮像系２はフォーカスを合わせる機能を有する必要はなく、Ｘステージがその機能を有することになる。

（変形例８）
ここでは、ＭＴＦ測定装置１を独立した構成としたが、撮像系２の内部や表示装置３の内部に構成しても構わない。
例えば、ＭＴＦ測定装置１（あるいは、ＭＴＦ測定プログラム）を、波形モニタとなる表示装置３の内部に組み込み、撮像系２として、放送用ビデオカメラを波形モニタに接続することで、放送用ビデオカメラのＭＴＦをほぼリアルタイムで算出することができる。
また、例えば、モニタ（表示装置３）を備えたＰＣ内にＭＴＦ測定プログラムを組み込み、例えば、ＵＳＢによりＰＣと接続したデジタルカメラから、チャートＣＨの画像を逐次キャプチャーして、デジタルカメラのＭＴＦを測定することとしてもよい。

（変形例９）
ここでは、グラフ生成手段１７の履歴グラフ生成手段１７ａ、最新グラフ生成手段１７ｂおよび最良グラフ生成手段１７ｃが、一例として、それぞれ異なる色でグラフを描画することとした。しかし、このグラフは、描画する線の属性が異なれば、色に限定されるものではなく、一点鎖線、破線等の線種、線の太さ、プロット点の形状（星、三角等）等を異ならせることで、それぞれのグラフを描画することとしてもよい。

１ ＭＴＦ測定装置
１０ チャート画像記憶手段
１１ ＲＯＩ設定手段
１２ ＲＯＩ画像抽出手段
１３ 測定指示手段
１４ ＭＴＦ算出手段
１４ａ エッジ投影情報生成手段
１４ｂ 周波数特性演算手段
１４ｃ 平均ＭＴＦ算出手段１４ｃ
１５ エッジ投影情報記憶手段
１６ ＭＴＦ記憶手段
１７ グラフ生成手段
１７ａ 履歴グラフ生成手段
１７ｂ 最新グラフ生成手段
１７ｃ 最良グラフ生成手段
１８ ＭＴＦ出力手段
２ 撮像系
２０ フォーカスレンズ
２１ 駆動部
３ 表示装置
ＣＨ チャート（ＭＴＦ測定用チャート）

Claims (8)

1. 境界でコントラストの異なるチャートを用いて、撮像系の空間周波数特性を表すＭＴＦを測定するＭＴＦ測定装置であって、
   前記撮像系によってフォーカス位置を変化させて前記チャートを撮像した時系列のチャート画像から、前記境界を含んだ画像であるＲＯＩ画像を順次抽出するＲＯＩ画像抽出手段と、
   このＲＯＩ画像抽出手段で抽出されたＲＯＩ画像から時系列に周波数ごとのＭＴＦを算出するＭＴＦ算出手段と、
   このＭＴＦ算出手段で算出されたＭＴＦをグラフ化して表示するグラフ生成手段と、を備え、
   前記グラフ生成手段は、
   フォーカス調整時において前記ＭＴＦ算出手段で時系列に算出された最新のＭＴＦの測定結果を予め定めた属性の線で描画して最新グラフを生成する最新グラフ生成手段と、
   フォーカス調整時において前記ＭＴＦ算出手段で時系列に算出されたＭＴＦの中で、ナイキスト周波数以下の周波数に対応するＭＴＦ値の和が最大となった時点の測定結果を最良の測定結果として、前記最新グラフと同一座標上で、前記最新グラフとは異なる予め定めた属性の線で描画して最良グラフを生成する最良グラフ生成手段と、
   を備えることを特徴とするＭＴＦ測定装置。
2. 前記グラフ生成手段は、
   フォーカス調整時において前記ＭＴＦ算出手段で時系列に算出された最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分の測定結果を、前記最新グラフと同一座標上で、前記最新グラフおよび前記最良グラフとは異なる予め定めた属性の線で描画して履歴グラフを生成する履歴グラフ生成手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のＭＴＦ測定装置。
3. 前記ＭＴＦ算出手段は、前記ＲＯＩ画像から、前記境界をエッジとして検出し、前記エッジの傾きに沿って前記ＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影した位置を、前記画素位置と対応付けたエッジ投影情報を生成するエッジ投影情報生成手段と、
   前記エッジ投影情報を用いて、前記ＲＯＩ画像抽出手段で順次抽出されるＲＯＩ画像において、各画素の画素値を前記座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、前記エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成し、前記エッジプロファイルを微分することで線広がり関数を生成し、前記線広がり関数から、周波数ごとのＭＴＦを算出する周波数特性演算手段と、
   最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分のＭＴＦを算出した前記エッジプロファイルを平均化し、その平均化したエッジプロファイルから平均ＭＴＦを算出する平均ＭＴＦ算出手段と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＭＴＦ測定装置。
4. 前記ＭＴＦ算出手段は、前記ＲＯＩ画像から、前記境界をエッジとして検出し、前記エッジの傾きに沿って前記ＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影した位置を、前記画素位置と対応付けたエッジ投影情報を生成するエッジ投影情報生成手段と、
   前記エッジ投影情報を用いて、前記ＲＯＩ画像抽出手段で順次抽出されるＲＯＩ画像において、各画素の画素値を前記座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、前記エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成し、前記エッジプロファイルを微分することで線広がり関数を生成し、前記線広がり関数から、周波数ごとのＭＴＦを算出する周波数特性演算手段と、
   最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分のＭＴＦを算出した前記線広がり関数を平均化し、その平均化した線広がり関数から平均ＭＴＦを算出する平均ＭＴＦ算出手段と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＭＴＦ測定装置。
5. 前記ＭＴＦ算出手段は、前記ＲＯＩ画像から、前記境界をエッジとして検出し、前記エッジの傾きに沿って前記ＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影した位置を、前記画素位置と対応付けたエッジ投影情報を生成するエッジ投影情報生成手段と、
   前記エッジ投影情報を用いて、前記ＲＯＩ画像抽出手段で順次抽出されるＲＯＩ画像において、各画素の画素値を前記座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、前記エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成し、前記エッジプロファイルを微分することで線広がり関数を生成し、前記線広がり関数から、周波数ごとのＭＴＦを算出する周波数特性演算手段と、
   最新のＭＴＦを算出したＲＯＩ画像から過去に遡って予め定めた回数分のＲＯＩ画像を平均化し、その平均化したＲＯＩ画像から、前記境界をエッジとして検出し、前記エッジの傾きに沿って前記平均化したＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、前記エッジの特性を示す第２エッジプロファイルを生成し、前記第２エッジプロファイルから、平均ＭＴＦを算出する平均ＭＴＦ算出手段と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＭＴＦ測定装置。
6. 前記ＭＴＦ算出手段は、前記ＲＯＩ画像から、前記境界をエッジとして検出し、前記エッジの傾きに沿って前記ＲＯＩ画像の各画素位置を座標軸に投影した位置を、前記画素位置と対応付けたエッジ投影情報を生成するエッジ投影情報生成手段と、
   前記エッジ投影情報を用いて、前記ＲＯＩ画像抽出手段で順次抽出されるＲＯＩ画像において、各画素の画素値を前記座標軸に投影して、サブピクセル単位で平均化することで、前記エッジの特性を示すエッジプロファイルを生成し、前記エッジプロファイルを微分することで線広がり関数を生成し、前記線広がり関数から、周波数ごとのＭＴＦを算出する周波数特性演算手段と、
   最新のＭＴＦから過去に遡って予め定めた回数分のＭＴＦを平均化し、平均ＭＴＦを算出する平均ＭＴＦ算出手段と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＭＴＦ測定装置。
7. 前記エッジ投影情報生成手段は、測定者から指定されたタイミングで、前記エッジ投影情報を生成してエッジ投影情報記憶手段に記憶し、
   前記周波数特性演算手段は、前記エッジ投影情報記憶手段に記憶されている前記エッジ投影情報を用いて、前記周波数ごとのＭＴＦを算出することを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか一項に記載のＭＴＦ測定装置。
8. コンピュータを、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のＭＴＦ測定装置の各手段として機能させるためのＭＴＦ測定プログラム。

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