JPH04102415U - フイルムの平面性測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フィルムの粗さにかかわらず、実写時と同条件
で簡単に測定できるフィルムの平面性測定装置を提供す
ること。 【構成】格子像投映装置と、この格子像投映装置で投映
され、カメラに装填されたフィルムで反射した格子像を
撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した上記反射格
子像に基づいて上記フィルムの状態を測定する画像処理
手段と、を備えたフィルムの平面性測定装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、フィルムの平面性、特にカメラに装填されたフィルムの平面性を測 定する装置に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

カメラに装填された銀塩フィルムなどの平面性を測定する方法は、種々開発さ れている。ここで、フィルムの平面性測定装置、方法に要求される条件としては 、一般測定における条件のほかに、非接触であること、カメラにフィルムを 装填した状態でマウント側から測定できること（実写と同条件で測定できること ）、反射率が低く、反射面が粗面に近いフィルムも測定可能なこと、測定範 囲（面積）が広いこと、短時間で測定できること（フィルムの経時変化の影響 を測定可能なこと）、フィルムの形状変化量が大きい場合でも（０．１〜０． ３ｍｍ）、μｍオーダーでの精密測定ができること、などの特殊条件がある。

【０００３】 ところで、従来のフィルムの平面性測定方法としては、例えば圧板の代わりに プリズムをフィルムに押し付けたときにできる干渉縞を観察するいわゆる斜入射 干渉法、基準面の反射像のパターンをカメラに装填したフィルムに撮影し、この 基準面のパターンと上記フィルムのパターンとにより形成されるモアレ縞を比較 観察するいわゆるモアレ法などがある。

【０００４】 しかし、斜入射干渉法は、カメラのマウント側（前面）から検査することがで きず、しかも圧板を装着した現実の使用状熊での測定ができないという問題があ った。モアレ法は特殊なプリズムが必要であり、撮影工程を必要とするなど測定 に手間、時間がかかるなどの問題があった。その他にも測定方法はあるが、いず れにしても、上記測定条件をバランスよく満足するものが無かった。

【０００５】

【考案の目的】 本考案は、上記諸条件をバランスよく満足するフィルムの平面性測定装置を提 供することを目的とする。

【０００６】

【考案の概要】

上記目的を達成する本考案は、格子像投影装置と、この格子像投映装置で投映 され、カメラに装填されたフィルムで反射した格子像を撮像する撮像手段と、該 撮像手段で撮像した上記反射格子像に基づいて上記フィルムの状態を測定する画 像処理手段と、を備えたことに特徴を有する。 さらに本発明は、撮像手段が絞りを備え、画像処理手段が積分処理手段および 階調補正手段を備えることが好ましい。

【０００７】

【実施例】

以下、図示実施例に基づいて本考案を説明する。 図１は、本考案を適用したフィルムの平面性測定装置の光学的構成の一実施例 を示す該略図である。レーザ発振器（Ｈｅ−Ｎｅ）１１から出力されたレーザは 、対物レンズ１３およびコリメートレンズ１５により太径の平行光束となり、こ の平行光束が格子板１７を透過する。格子板１７を透過した平行光束は、ハーフ ミラー１９を透過して、カメラボディ２１内にマウント側から入射し、フィルム Ｆで反射する。フィルムＦで反射した光束はハーフミラー１９まで逆行し、ハー フミラー１９によりイメージセンサとしてのＣＣＤカメラ２７に向かって（図に おいては下方に）反射される。そして、結像レンズ２５によりＣＣＤカメラ２７ の撮像面（光電変換面）上に結像する。つまりＣＣＤカメラ２７には、フィルム Ｆで反射された、格子板１７の格子像が形成される。なお、図中２３はメインミ ラーであって、測定に際してはアップ状態に保持される。さらに図示しないが、 シャッターは全開状態にしておくことはいうまでもない。

【０００８】 以上の構成において、レーザ発振器１１、対物レンズ１３およびコリメートレ ンズ１５が平行光束投影手段を構成している。格子板１７は公知のものであり、 透明な平行平板に等間隔の網目（碁盤目）状の格子が形成されている。 また、カメラボディ２１は、計測装置の基台に設けられた装着部（図示せず） に着脱自在に装着される。また、この装着部には、平面原器（図示せず）を装着 することができる。

【０００９】 ＣＣＤカメラ２７から出力される画像信号は、画像処理装置３１により所定の 処理が施され、ＴＶモニター３３に写し出され、またパソコン３５により所定の 測定、解析、記録などが行なわれる。

【００１０】 上記測定装置によりＴＶモニター３３に映し出された格子像を、図２Ａ〜２Ｅ に示した。図２Ａは、平面原器２９による格子像であり、図２Ｂは、Ｆ社のフィ ルム（ＩＳＯ ３２）、図２ＣはＦ社の別のフィルム（ＩＳＯ １００）、図２ ＤはＣ社のフィルム（ＩＳＯ １２５）、図２ＥはＣ社のフィルム（ＩＳＯ ４ ００）による格子像である。以上のように、平面原器の格子像と、被測定フィル ムの格子像とを比較することにより、そのフィルムの平面性を視覚的に測定する ことができる。さらに、測定者がＴＶモニター３３上で座標をプロットすること もできる。なお、平面原器による格子像は、あらかじめパソコン３５のメモリ手 段に記憶されていて、フィルムＦの状態を測定する際に、このメモリ手段から読 み込まれて利用される。

【００１１】 次に、本考案の光学系の別の実施例について、図３を参照して説明する。レー ザ発振器４１の前方（図において左方向）には順に、可変ＮＤフィルター４３、 ビームエキスパンダー４５、格子板４９、ハーフミラー５１が配設され、さらに ハーフミラー５１の右方向にカメラボディ（フィルムＦ）５３または平面原器が 択一的に置かれる。ハーフミラー５１の下方には順に、結像レンズ５５、スクリ ーン５７、コンデンサーレンズ５９、結像レンズ６１およびＣＣＤカメラ６３が 配設されている。

【００１２】 可変ＮＤフィルター４３は、光軸と平行な軸を中心として回転可能に設けられ 、その透過率が円周方向に変化している。つまり可変ＮＤフィルター４３は、レ ーザ発振器４１から射出されたレーザの透過光量を調節する機能を有する。可変 ＮＤフィルター４３を透過したレーザは、ビームエキスパンダー４５および４７ により太い平行光束とされ、格子板４９、ハーフミラー５１を透過してフィルム Ｆ（または平面原器）で反射される。フィルムＦまたは平面原器５３で反射され た平行光束は、ハーフミラー５１で結像レンズ５５に向かって反射され、結像レ ンズ５５によりスクリーン５７上に結像される。スクリーン５７は、例えばスリ ガラスである。そしてスクリーン５７の像が、コンデンサーレンズ５９、結像レ ンズ６１によりＣＣＤカメラ６３の光電変換面上に結像される。

【００１３】 ＣＣＤカメラ６３に結像された格子像は、電気的な画像信号として画像処理装 置６５に出力され、画像処理装置により所定の処理が施されて、ＴＶモニター６ ７に映し出される。さらに、６５で処理された画像信号は、パソコン６９により 各種測定、記録などの処理が行なわれる。

【００１４】 次に、画像処理回路３１、６５による画像処理について、図４、図５Ａ〜５Ｃ を参照して説明する。図４は、本実施例の画像処理のプロセス図である。

【００１５】 先ず、結像レンズ２５の焦点位置に配置した絞り２６または結像レンズ６１内 の絞り６２を絞り込む。絞り２６、６２を十分に絞り込むことにより、フィルム Ｆからのノイズ成分である乱反射成分が除去され、信号成分である正反射成分が ＣＣＤカメラ２７、６３に入射する。の絞り２６、６２を絞り込む。絞り２６、 ６２を十分絞ることにより、周辺光量が減少して乱反射成分が除去され、暗いノ イズ成分が少なくなる。このときの画像を、図５Ａに示してある。ここで、この 画像は、信号光だけのため非常に暗く、目視では観測しづらい。

【００１６】 そこで、ＣＣＤカメラ２７、６３から上記原画像信号を、画像信号処理回路３ １、６５に対して出力させる。画像処理回路３１、６５は、原画像信号を積分処 理する。所定の積分処理を施した画像を、図５Ｂに示してある。

【００１７】 さらに画像処理回路３１、６５は、上記積分した画像信号を見やすくするため にめに、階調補正（γ補正）する。この階調補正処理後の画像を、図５Ｃに示し た。この階調補正処理により、格子像の明暗が強調され、輪郭が明確になったこ とが分かる。なお本実施例では、２５５階調の補正を実行している。

【００１８】 平面原器による格子の像に上記処理を施した後の像を図６Ａに、この像をパソ コン３５、６９により処理した像を図６Ｂに示し、フィルムＦによる格子の像に 上記処理を施した後の格子の像を図７Ａに示し、この処理後の格子像をマイコ３ ５、６９により処理した像を図７Ｂに示した。そして、２個のマイコン処理像か ら、フィルムの中央横断、中央横断部の形状を求めると図８Ａに示すようになり 、フィルムＦの状態を三次元的に求めると図８Ｂに示すようになる。

【００１９】 以上の通り本実施例によると、ＩＳＯ 感度の高いフィルム（表面が粗いフィ ルム）であっても明瞭な反射格子の像が得られる。つまり、ＩＳＯ 感度の高い フィルムについても平面性を正確に測定できる。しかも、反射格子像が見やすい ので、格子の座標位置の測定を容易にかつ確実に行なうことができる。したがっ て、変形量が大きいフィルムについても正確な測定が可能である。しかも、ＣＣ Ｄカメラおよび画像処理装置を使用しているため、実時間で画像をメモリーでき 、フィルム巻上げ時のフィルムの変形等が実時間で測定可能になる。

【００２０】

【考案の効果】

以上の通り本考案は、平面原器で反射した格子像およびカメラに装填されたフ ィルムで反射した格子像を撮像手段で撮像してこれらの反射格子像を画像処理手 段で処理するので、種々のフィルムについて明確な反射格子像が得られ、これに より目視しやすくなり、しかも正確な平面性の測定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の構成の概要を示す図であ
る。

【図２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ】上記実施例により
撮像した反射格子の像を示す図である。

【図３】本考案の別の実施例の構成の概要を示す図であ
る。

【図４】本実施例の画像処理プロセスを示す図である。

【図５Ａ、５Ｂ、５Ｃ】画像処理プロセスの各プロセス
における画像を示す図である。

【図６Ａ、６Ｂ】本実施例により処理した平面原器によ
る反射格子像およびその解析像を示す図である。

【図７Ａ、７Ｂ】本実施例により処理したフィルムによ
る反射格子像およびその解析像を示す図である。

【図８Ａ、８Ｂ】図６Ｂ、図７Ｂに示した解析像に基づ
いて求めたフィルムの状態を表わす図である。

【符号の説明】

１１ レーザ発振器 １７ 格子板 １９ ハーフミラー ２１ カメラボディ ２６ 絞り ２７ ＣＣＤカメラ ２９ 平面原器 ３１ 画像処理装置 ３３ ＴＶモニタ ３５ パソコン ４１ レーザ発振器 ５７ スクリーン ６２ 絞り ６３ ＣＣＤカメラ ６５ 画像処理装置 ６７ ＴＶモニタ Ｆ フィルム

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 格子像投映装置と、この格子像投映装置
   で投映され、カメラに装填されたフィルムで反射した格
   子像を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した上記
   反射格子像に基づいて上記フィルムの状態を測定する画
   像処理手段と、を備えたことを特徴とするフィルムの平
   面性測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の撮像手段は、絞りを備
   えていることを特徴とするフィルムの平面性測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の画像処理手段は、積分
   処理手段および階調補正手段を備えていることを特徴と
   するフィルムの平面性測定装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、上記格子像投映装置
   は、平行光投光装置と格子とを備え、該平行光投影装置
   から投光され、上記格子を透過した平行光を上記平面原
   器または上記フィルムに入射させることを特徴とするフ
   ィルムの平面性測定装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、上記撮像装置と上記
   フィルム面との間の光路途中に、上記平面原器またはフ
   ィルムで反射された反射格子像が結像されるスクリーン
   が設けられていることを特徴とするフィルムの平面性測
   定装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の装置はさらに、予め平
   面原器で反射した格子像を記憶する手段を備え、上記画
   像処理手段は、上記予め記憶した平面原器で反射した格
   子像と上記フィルムで反射した格子像とを比較して上記
   フィルムの状態を測定することを特徴とするフィルムの
   平面性測定装置。