JPH06197250A - ビデオカメラ - Google Patents
ビデオカメラInfo
- Publication number
- JPH06197250A JPH06197250A JP4034675A JP3467592A JPH06197250A JP H06197250 A JPH06197250 A JP H06197250A JP 4034675 A JP4034675 A JP 4034675A JP 3467592 A JP3467592 A JP 3467592A JP H06197250 A JPH06197250 A JP H06197250A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- lens
- mirror
- video camera
- image sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 一次元リニアイメージセンサ上に物点の像が
結ばれるように結像レンズ、フィールドレンズ及びリレ
ーレンズを配設して光軸が常に回転鏡の反射点にくるよ
うにし、更に回転鏡を回転させて縦方向の走査を行うこ
とで、高解像度の画像が得られるようにする。 【構成】 物点１の画像を取り込む結像レンズ２、この
結像レンズ２の像平面に設置されるフィールドレンズ
３、このフィールドレンズ３の後段に設置されるリレー
レンズ４、このリレーレンズ４の焦点位置上に反射点が
位置するように設置される回転鏡５、この回転鏡５の反
射光路上に設置されるリニアイメージセンサ７の各々を
備え、回転鏡５を回転させてリニアイメージセンサ７に
よる一次元画像を合成して高解像度の二次元画像を得
る。
結ばれるように結像レンズ、フィールドレンズ及びリレ
ーレンズを配設して光軸が常に回転鏡の反射点にくるよ
うにし、更に回転鏡を回転させて縦方向の走査を行うこ
とで、高解像度の画像が得られるようにする。 【構成】 物点１の画像を取り込む結像レンズ２、この
結像レンズ２の像平面に設置されるフィールドレンズ
３、このフィールドレンズ３の後段に設置されるリレー
レンズ４、このリレーレンズ４の焦点位置上に反射点が
位置するように設置される回転鏡５、この回転鏡５の反
射光路上に設置されるリニアイメージセンサ７の各々を
備え、回転鏡５を回転させてリニアイメージセンサ７に
よる一次元画像を合成して高解像度の二次元画像を得
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は撮像技術、特に、画像処
理やコンピュータグラフィックの分野に用いて効果のあ
る技術に関するものである。
理やコンピュータグラフィックの分野に用いて効果のあ
る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像処理技術を用いて物体の形状測定や
形状認識を行う場合、測定精度を向上させるためには、
高解像度の画像が必要である。このための画像入力には
カメラが用いられる。
形状認識を行う場合、測定精度を向上させるためには、
高解像度の画像が必要である。このための画像入力には
カメラが用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者の検討によれ
ば、従来の画像入力用カメラは、画素数が７００×５０
０程度であり、画像処理などで面積を求めたり寸法を求
めたりする場合には、画素数が不足して十分な測定精度
を得ることができないという問題がある。高解像度の画
像を得るには、２０００×２０００画素以上の解像度が
要求される。
ば、従来の画像入力用カメラは、画素数が７００×５０
０程度であり、画像処理などで面積を求めたり寸法を求
めたりする場合には、画素数が不足して十分な測定精度
を得ることができないという問題がある。高解像度の画
像を得るには、２０００×２０００画素以上の解像度が
要求される。
【０００４】そこで、本発明の目的は、高解像度の画像
が得られるビデオカメラを提供することにある。
が得られるビデオカメラを提供することにある。
【０００５】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【０００７】すなわち、結像レンズと、この結像レンズ
の像平面に設置されるフィールドレンズと、このフィー
ルドレンズの後段に設置されるリレーレンズと、このリ
レーレンズの焦点位置上に反射点が位置するように設置
される回転鏡と、この回転鏡の反射光路上に設置される
リニアイメージセンサとを備え、前記回転鏡を回転させ
ることによりリニアイメージセンサによる一次元画像を
合成して二次元画像を得るようにしている。
の像平面に設置されるフィールドレンズと、このフィー
ルドレンズの後段に設置されるリレーレンズと、このリ
レーレンズの焦点位置上に反射点が位置するように設置
される回転鏡と、この回転鏡の反射光路上に設置される
リニアイメージセンサとを備え、前記回転鏡を回転させ
ることによりリニアイメージセンサによる一次元画像を
合成して二次元画像を得るようにしている。
【０００８】
【作用】上記した手段によれば、横方向（水平方向）に
一次元画像が得られるリニアイメージセンサ上に物点の
像が結ばれるように結像レンズ、フィールドレンズ及び
リレーレンズを配設し、光軸が常に回転鏡の反射点にく
るように光学系が形成される。この結果、回転鏡を回転
させて縦方向の走査を行うことで、一次元画像を合成し
た二次元画像が得られ、高解像度の画像を得ることがで
きる。
一次元画像が得られるリニアイメージセンサ上に物点の
像が結ばれるように結像レンズ、フィールドレンズ及び
リレーレンズを配設し、光軸が常に回転鏡の反射点にく
るように光学系が形成される。この結果、回転鏡を回転
させて縦方向の走査を行うことで、一次元画像を合成し
た二次元画像が得られ、高解像度の画像を得ることがで
きる。
【０００９】
【実施例１】図１は本発明によるビデオカメラの一実施
例を示す光学系の系統図である。
例を示す光学系の系統図である。
【００１０】物点１（Ｐ）の画像は、結像レンズ２（Ｌ
1 ）によって撮像される。結像レンズ２の像平面にはフ
ィールドレンズ３（Ｌ2 ）が配設され、その光路上には
同一形状のリレーレンズ４（Ｌ3 ）が配設される。リレ
ーレンズ４の出射光路上には、回転鏡５が回転自在に配
設され、この回転鏡５はモータ６を駆動源として回転す
る。さらに、回転鏡５の出射光路上で、かつリレーレン
ズ４の焦点位置上には、リニアイメージセンサ７が配設
されている。
1 ）によって撮像される。結像レンズ２の像平面にはフ
ィールドレンズ３（Ｌ2 ）が配設され、その光路上には
同一形状のリレーレンズ４（Ｌ3 ）が配設される。リレ
ーレンズ４の出射光路上には、回転鏡５が回転自在に配
設され、この回転鏡５はモータ６を駆動源として回転す
る。さらに、回転鏡５の出射光路上で、かつリレーレン
ズ４の焦点位置上には、リニアイメージセンサ７が配設
されている。
【００１１】図２は図１の光学系の側面図である。ここ
で、フィールドレンズ３の焦点距離をｆL2とし、リレー
レンズ４の焦点距離をｆL3とすると、結像レンズ２〜フ
ィールドレンズ３間の距離はｆL2に設定され、フィール
ドレンズ３〜リレーレンズ４間の距離は（ｆL2＋ｆL3）
に設定され、更に、リレーレンズ４〜回転鏡５の回転中
心との間の距離はｆL3に設定される。なお、図３は図２
の構成を上側から見た平面図である。
で、フィールドレンズ３の焦点距離をｆL2とし、リレー
レンズ４の焦点距離をｆL3とすると、結像レンズ２〜フ
ィールドレンズ３間の距離はｆL2に設定され、フィール
ドレンズ３〜リレーレンズ４間の距離は（ｆL2＋ｆL3）
に設定され、更に、リレーレンズ４〜回転鏡５の回転中
心との間の距離はｆL3に設定される。なお、図３は図２
の構成を上側から見た平面図である。
【００１２】以上の構成において、物点１からの主光線
は、結像レンズ２、フィールドレンズ３及びリレーレン
ズ４を介して回転鏡５に到達するのであるが、この過程
で物点１からの主光線はリレーレンズ４の焦点を必ず通
過し、回転鏡５を介してリニアイメージセンサ７上に結
像する。したがって、回転鏡５がどの回転角度にあって
も、物点１の一次元画像は常にリニアイメージセンサ７
上に結像する。この一次元画像を回転鏡５の回転に応じ
て走査し、一次元画像を合成していくことにより高解像
度の２次元画像を得ることができる。
は、結像レンズ２、フィールドレンズ３及びリレーレン
ズ４を介して回転鏡５に到達するのであるが、この過程
で物点１からの主光線はリレーレンズ４の焦点を必ず通
過し、回転鏡５を介してリニアイメージセンサ７上に結
像する。したがって、回転鏡５がどの回転角度にあって
も、物点１の一次元画像は常にリニアイメージセンサ７
上に結像する。この一次元画像を回転鏡５の回転に応じ
て走査し、一次元画像を合成していくことにより高解像
度の２次元画像を得ることができる。
【００１３】すなわち、図２に示すように、結像レンズ
２の光軸から外れた位置にある物点Ｐ0 からの主光線が
結像レンズ２で結像され、その像はフィールドレンズ３
内に形成され、像点Ｐ1 はフィールドレンズ３の周縁部
に形成される。この像点Ｐ１は、リレーレンズ４の周辺
部を通して回転鏡５に入光し、鏡面で反射してリニアイ
メージセンサ７上に入光ならびに結像（像点Ｐ２ ）す
る。この時、像点Ｐ2 の虚像は、回転鏡５の背面に点線
で示した位置にＰ3 として形成される。
２の光軸から外れた位置にある物点Ｐ0 からの主光線が
結像レンズ２で結像され、その像はフィールドレンズ３
内に形成され、像点Ｐ1 はフィールドレンズ３の周縁部
に形成される。この像点Ｐ１は、リレーレンズ４の周辺
部を通して回転鏡５に入光し、鏡面で反射してリニアイ
メージセンサ７上に入光ならびに結像（像点Ｐ２ ）す
る。この時、像点Ｐ2 の虚像は、回転鏡５の背面に点線
で示した位置にＰ3 として形成される。
【００１４】ここで、結像レンズ２に対する主光線の入
光が異なる位置、例えば、物点Ｐと光軸の中間位置とす
ると、フィールドレンズ３における像点Ｐ1 は周縁部か
ら光軸側に移動し、回転鏡５における反射角度は鏡面角
度が図２のままであるとすれば、リニアイメージセンサ
７上には結ばれない。しかし、回転鏡５を回転させてい
るので、その回転過程でリニアイメージセンサ７上に結
像させることができる。このように、回転鏡５を回転さ
せることで垂直方向の走査を行うことができ、簡単な構
成によって高解像度の二次元画像を得ることができる。
リニアイメージセンサ７の出力信号は画像メモリに１つ
の画像として格納しておくことにより、必要時に取り出
すことができる。
光が異なる位置、例えば、物点Ｐと光軸の中間位置とす
ると、フィールドレンズ３における像点Ｐ1 は周縁部か
ら光軸側に移動し、回転鏡５における反射角度は鏡面角
度が図２のままであるとすれば、リニアイメージセンサ
７上には結ばれない。しかし、回転鏡５を回転させてい
るので、その回転過程でリニアイメージセンサ７上に結
像させることができる。このように、回転鏡５を回転さ
せることで垂直方向の走査を行うことができ、簡単な構
成によって高解像度の二次元画像を得ることができる。
リニアイメージセンサ７の出力信号は画像メモリに１つ
の画像として格納しておくことにより、必要時に取り出
すことができる。
【００１５】なお、以上の構成においては、回転鏡５に
１枚の平面鏡を用いたが、他に、回転多面鏡などを用い
ることも可能である。
１枚の平面鏡を用いたが、他に、回転多面鏡などを用い
ることも可能である。
【００１６】また、リアルタイムな画像を再現するため
には、回転鏡５の回転数をビデオの垂直周波数と同一に
なるようにすればよい。例えば、回転鏡５に平面鏡を用
いた場合、1,８００ｒｐｍにすればよい。
には、回転鏡５の回転数をビデオの垂直周波数と同一に
なるようにすればよい。例えば、回転鏡５に平面鏡を用
いた場合、1,８００ｒｐｍにすればよい。
【００１７】
【実施例２】図４は本発明によるビデオカメラの他の実
施例を示す光学系の系統図である。
施例を示す光学系の系統図である。
【００１８】本実施例は、カラー画像を得るための構成
を示しているが、ここでは図１及び図２に用いたと同一
であるものには同一引用数字を用いたので、重複する説
明は省略する。
を示しているが、ここでは図１及び図２に用いたと同一
であるものには同一引用数字を用いたので、重複する説
明は省略する。
【００１９】本実施例は、回転鏡５の出射光路上にダイ
クロイックミラー８ａ，８ｂ及びリニアイメージセンサ
９を順次配設し、ダイクロイックミラー８ａの反射光路
上の焦点位置にリニアイメージセンサ１０を配設し、ダ
イクロイックミラー８ｂの反射光路上の焦点位置にリニ
アイメージセンサ１１を配設して、カラー化を図ったと
ころに特徴がある。
クロイックミラー８ａ，８ｂ及びリニアイメージセンサ
９を順次配設し、ダイクロイックミラー８ａの反射光路
上の焦点位置にリニアイメージセンサ１０を配設し、ダ
イクロイックミラー８ｂの反射光路上の焦点位置にリニ
アイメージセンサ１１を配設して、カラー化を図ったと
ころに特徴がある。
【００２０】すなわち、ダイクロイックミラー８ａ，８
ｂの反射波長がＲ，Ｇ，Ｂの内のいずれか１つであると
し、これをリニアイメージセンサ１０，１１によってＲ
画像、Ｂ画像、Ｇ画像を得るものである。そして、回転
鏡５を回転させ、順次画像を合成することにより高解像
度のカラー画像を得ることができる。
ｂの反射波長がＲ，Ｇ，Ｂの内のいずれか１つであると
し、これをリニアイメージセンサ１０，１１によってＲ
画像、Ｂ画像、Ｇ画像を得るものである。そして、回転
鏡５を回転させ、順次画像を合成することにより高解像
度のカラー画像を得ることができる。
【００２１】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
【００２３】すなわち、結像レンズと、この結像レンズ
の像平面に設置されるフィールドレンズと、このフィー
ルドレンズの後段に設置されるリレーレンズと、このリ
レーレンズの焦点位置上に反射点が位置するように設置
される回転鏡と、この回転鏡の反射光路上に設置される
リニアイメージセンサとを備え、前記回転鏡を回転させ
ることによりリニアイメージセンサによる一次元画像を
合成して二次元画像を得るようにしたので、高解像度の
画像を得ることができる。
の像平面に設置されるフィールドレンズと、このフィー
ルドレンズの後段に設置されるリレーレンズと、このリ
レーレンズの焦点位置上に反射点が位置するように設置
される回転鏡と、この回転鏡の反射光路上に設置される
リニアイメージセンサとを備え、前記回転鏡を回転させ
ることによりリニアイメージセンサによる一次元画像を
合成して二次元画像を得るようにしたので、高解像度の
画像を得ることができる。
【図１】本発明によるビデオカメラの一実施例を示す光
学系の系統図である。
学系の系統図である。
【図２】図１の光学系の側面図である。
【図３】図２の構成を上側から見た平面図である。
【図４】本発明によるビデオカメラの他の実施例を示す
光学系の系統図である。
光学系の系統図である。
１ 物点 ２ 結像レンズ ３ フィールドレンズ ４ リレーレンズ ５ 回転鏡 ６ モータ ７ リニアイメージセンサ ８ａ，８ｂ ダイクロイックミラー ９，１０，１１ リニアイメージセンサ
Claims (3)
- 【請求項１】 結像レンズと、この結像レンズの像平面
に設置されるフィールドレンズと、このフィールドレン
ズの後段に設置されるリレーレンズと、このリレーレン
ズの焦点位置上に反射点が位置するように設置される回
転鏡と、この回転鏡の反射光路上に設置されるリニアイ
メージセンサとを備え、前記回転鏡を回転させることに
よりリニアイメージセンサによる一次元画像を合成して
二次元画像を得ることを特徴とするビデオカメラ。 - 【請求項２】 前記フィールドレンズと前記リレーレン
ズ間の距離を前記結像レンズの焦点距離と前記リレーレ
ンズの焦点距離の和に設定することを特徴とする請求項
１記載のビデオカメラ。 - 【請求項３】 前記回転鏡の出射光路上にＲ，Ｇ，Ｂの
各波長域に対応するダイクロイックミラーを順次配設
し、かつ、このダイクロイックミラーの各々の反射光路
上にリニアイメージセンサを配設することを特徴とする
請求項１記載のビデオカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034675A JPH06197250A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034675A JPH06197250A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ビデオカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06197250A true JPH06197250A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=12421005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4034675A Pending JPH06197250A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06197250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948196A2 (en) * | 1998-04-03 | 1999-10-06 | Sony Corporation | Image input device |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP4034675A patent/JPH06197250A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948196A2 (en) * | 1998-04-03 | 1999-10-06 | Sony Corporation | Image input device |
| EP0948196A3 (en) * | 1998-04-03 | 2000-04-19 | Sony Corporation | Image input device |
| EP1255151A1 (en) * | 1998-04-03 | 2002-11-06 | Sony Corporation | Image input device |
| US6917385B1 (en) | 1998-04-03 | 2005-07-12 | Sony Corporation | Image input device for obtaining 2-D and 3-D images with a linear sensor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3874841B2 (ja) | 分解能増大画像スキャナ | |
| US20020054297A1 (en) | Three dimensional scanning system | |
| JP2001133855A (ja) | 文書展望鏡 | |
| KR960008330A (ko) | 화질 검사 장치 및 그 화상 합성 방법 | |
| JPH08274956A (ja) | イメージスキャナ | |
| US6788807B1 (en) | Three dimensional information measurement method and apparatus | |
| JPS61198009A (ja) | 三次元形状の認識装置 | |
| JPH06197250A (ja) | ビデオカメラ | |
| JP3467785B2 (ja) | 表示システムおよび撮像装置 | |
| JP3727758B2 (ja) | 映り込み防止形撮像装置 | |
| JPH05322526A (ja) | ３次元形状測定装置 | |
| JPH1118007A (ja) | 全方向性画像表示システム | |
| JPH0254212A (ja) | 光学スキャナ | |
| JP3704932B2 (ja) | 画像読み取り装置 | |
| JPH04105476A (ja) | 全方向撮影装置 | |
| JP3888847B2 (ja) | 広視野映像撮像装置 | |
| JPH11230720A (ja) | ３次元情報計測方法及び装置 | |
| JP3740848B2 (ja) | ３次元入力装置 | |
| JPH01278182A (ja) | イメージセンサカメラ | |
| JPH03252275A (ja) | 画像入力装置 | |
| JPH0726847B2 (ja) | 路面性状計測システム | |
| JPH0870407A (ja) | 撮像装置 | |
| RU2024212C1 (ru) | Способ тепловизионного распознавания формы объектов | |
| JPH08220459A (ja) | 光学装置に用いる回転多面鏡 | |
| JP3645467B2 (ja) | 光学装置 |