JPH11218464A - 光ファイバ観察用画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 縦置きしたテレビモニタは作業者に疲労等の
負担を強いる。 【解決手段】 テレビカメラ１からの画像の信号をテレ
ビモニタ２に出力可能であり、且つテレビカメラ１から
の画像を画像処理して、当該画像に写し出された光ファ
イバ４ａ、４ｂに関する所望の情報を出力可能である光
ファイバ観察用画像処理装置に、テレビカメラ１からの
画像を９０度回転してテレビモニタ２に出力可能な走査
変換部５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビカメラで撮影
された画像を処理するための画像処理装置であり、例え
ば光ファイバ融着接続装置で接続される光ファイバをテ
レビカメラで撮影してテレビモニタに表示し、また画像
中の光ファイバを検出してその情報から同光ファイバを
移動させて光ファイバを自動的に位置決めする場合に、
テレビモニタに映し出される光ファイバを見易くするた
めの光ファイバ観察用画像処理装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ融着接続装置により２本の光
ファイバを融着接続する場合、当該２本の光ファイバを
テレビカメラで撮影し、その画像を画像処理装置で処理
して光ファイバの光軸を検出し、画像処理装置からの信
号に基づいて光ファイバを移動させて２本の光ファイバ
の光軸を自動的に位置決めするようにしているものがあ
る。

【０００３】図１５は従来の光ファイバ融着接続装置の
全体を示した概略図である。光ファイバ融着装置は２本
の光ファイバＡ、Ｂを別々にセットするための位置決め
台座Ｃ、Ｄを備えており、このうち一方は、画像処理装
置Ｅからの信号で自動制御されて移動可能なるようにな
っている。この可動側の位置決め台座ＣにはモータＦ
と、画像処理装置Ｅからの信号を受けてモータＦの駆動
を制御する駆動制御回路Ｇが接続されている。また光フ
ァイバ融着装置には位置決め台座Ｃ、Ｄにセットされた
光ファイバＡ、Ｂを照らす光源Ｈと、光ファイバＡ、Ｂ
に透過された光の像を撮影するためのテレビカメラＩと
が設けられている。テレビカメラＩは画像処理装置Ｅに
接続されており、この画像処理装置Ｅには撮影された映
像を観察するためのテレビモニタＪが接続されている。
なお、テレビカメラＩの先には顕微鏡Ｋが取り付けられ
ており、２本の光ファイバＡ、Ｂの突き合わせ部を拡大
して撮影することができるようになっている。

【０００４】また図１５のシステムの画像処理装置Ｅ
は、テレビカメラＩから入力されるビデオ信号をＡ／Ｄ
変換してその画像をフレームメモリＬに記録することが
できるようになっており、フレームメモリＬの画像を演
算回路Ｍにより画像処理して、画像中から光ファイバ
Ａ、Ｂの光軸調整に必要な情報を得て、光ファイバ融着
接続装置の駆動制御装置Ｇに位置決め制御のための信号
を出力することができるようになっている。また演算回
路Ｍは同回路Ｍでの画像処理の結果や作業の進行状況等
の情報をグラフィック回路Ｎに出力し、同グラフィック
ス回路Ｎでテキスト（文字）やグラフィック（図形）を
含んだビデオ信号が生成される。このビデオ信号は合成
回路ＯでテレビカメラＩからのビデオ信号と合成され、
テレビモニタＪに出力されるようになっている。

【０００５】図１５のシステムにおいてテレビカメラＩ
は、位置決め台座Ｃ、Ｄに支持された２本の光ファイバ
Ａ、Ｂの突き合わせ部をそれらの光軸と直交する方向か
ら撮影して両ファイバＡ、Ｂの軸ずれを観察できるよう
にセットするものである。この場合、横縦の解像度比が
４：３の一般的なテレビカメラＩを使って普通に光ファ
イバＡ、Ｂを撮影すると、テレビカメラＩは図１６
（ａ）に示すような画像を撮影し、テレビモニタＪには
同図（ｂ）に示すような画像が表示される。しかしこれ
では光ファイバＡ、Ｂの軸ずれ方向（図１６（ａ）の矢
印ａ−ｂ方向）の解像度が低く、高精度の軸合わせには
都合が悪いため、従来は図１７（ａ）に示すようにテレ
ビカメラＩの走査線方向を光ファイバＡ、Ｂの光軸と直
交する向きに合わせてテレビカメラＩをセットしてい
た。しかしこれだけでは、テレビモニタＪに映し出され
る光ファイバＡ、Ｂの像が図１７（ｂ）に示すように撮
影画面に対して９０度回転された状態となってしまう。
そこで従来はテレビモニタＪも９０度回転してセットし
て、テレビカメラＩで撮影される画像（図１８（ａ））
とテレビモニタＪに表示される画像（図１８（ｂ））と
の向きを一致させて視覚的な混乱が生じないようにして
いた。このようにすると、解像度比が４：３の一般的な
テレビカメラＩを用いて光ファイバＡ、Ｂを撮影して
も、解像度の高い方向、即ち画面の横方向、走査線の走
る方向を光ファイバＡ、Ｂの軸ずれ方向に一致させて、
光ファイバの軸ずれをできるだけ高精度で観測すること
ができ、画像処理の精度も向上して精密な光軸合わせを
行うことができるようになり、しかも視覚的混乱も解消
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１５のシステムで
は、光ファイバＡ、Ｂの軸ずれをテレビカメラＩで高精
度で観測できるように、テレビカメラＩの走査線方向を
光ファイバＡ、Ｂの光軸と直交するようにセットし、ま
たその映像を見易くするためにテレビモニタＪも９０度
回転させてセットするため、光ファイバＡ、Ｂに対する
画像処理精度は向上し、テレビカメラＩとテレビモニタ
Ｊの画面構成も一致されるものの、次のような課題が残
る。

【０００７】．９０度回転させて縦長の向きにしたテ
レビモニタＪは人間の視野と一致しないため作業者に違
和感が生じ、疲労の原因となる。 ．テレビモニタＪに表示できるテキストやグラフィッ
クスの情報はテレビモニタＪを９０度回転すると左右方
向の表示領域が狭くなるため一行当たりの文字表示数が
少なくなり、同じ文章を表示するにも行数が多くなるた
め読みづらくなる。 ．アパーチャグリル管のテレビモニタＪは周知のごと
く画面が横方向に曲面であっても縦方向は平面となって
おり、通常の配置では蛍光灯等の映り込みが少なく、見
易い画面となっているが、これを９０度回転させて使う
とその利点がなくなってしまう。 ．液晶ディスプレイやプラズマディスプレイに代表さ
れる最新の表示装置においては、素子の物理的特性、さ
らに外付けする無反射フィルタやコーティング層により
視角範囲を視野に合わせる方向で与えているが、モニタ
を９０度回転させてしまうとその利点がなくなってしま
う。 ．以上の緒問題は作業効率の低下を招く要因にもな
り、通信網で基幹的な役割を果たすことが多い光ファイ
バ網工事の遅れにもつながる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の光ファイバ観察用画像処理装置は図１、図２に示さ
れるように、テレビカメラ１からの画像の信号をテレビ
モニタ２に出力可能であり、且つテレビカメラ１からの
画像を画像処理して、当該画像に写し出された光ファイ
バ４ａ、４ｂに関する所望の情報を出力可能である光フ
ァイバ観察用画像処理装置に、テレビカメラ１からの画
像を９０度回転してテレビモニタ２に出力可能な走査変
換部５を設けたことを特徴とする光ファイバ観察用画像
処理装置。

【０００９】本発明のうち請求項２記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図８、９に示すように、走査変換部
５が入力される画像を記憶する走査変換用画像記憶部６
を備え、同走査変換用画像記憶部６におけるデータ読み
書きアドレスの変換により、同走査変換用画像記憶部６
から９０度回転された画像が読み出されて出力されるよ
うにしたことを特徴とするものである。

【００１０】本発明のうち請求項３記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図１４に示すように、走査変換部５
がデジタルシグナルプロセッサ等の情報処理プロセッサ
７と同情報処理プロセッサ７による情報処理方法を記述
したソフトウエアプログラムとを備え、情報処理プロセ
ッサ７は走査変換部５に入力される画像を９０度回転し
て出力することを特徴とするものである。

【００１１】本発明のうち請求項４記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図３〜図６に示すように、走査変換
部５が画像の縦倍率、横倍率、縦オフセット量、横オフ
セット量について、そのうちの１つ乃至２つ以上を変更
する機能を有することを特徴とするものである。

【００１２】本発明のうち請求項５記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図１、図２、図７、図１０、図１４
に示すようにテレビカメラ１で撮影された画像に所望の
情報を画像合成してなる信号をテレビモニタ２に出力可
能とする画像合成部８を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１３】本発明のうち請求項６記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図１、図７、図１４に示すように、
請求項５記載の光ファイバ観察用画像処理装置におい
て、走査変換部５を画像合成部８の前段に設けたことを
特徴とするものである。

【００１４】本発明のうち請求項７記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図２に示すように、請求項５記載の
光ファイバ観察用画像処理装置において、走査変換部５
を画像合成部８の後段に設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１５】本発明のうち請求項８記載の光ファイバ観
察用画像処理装置は図１０〜図１３に示すように、２台
以上のテレビカメラ１からの画像の信号を入力可能であ
り、それら画像の信号を１台のテレビモニタ２に合成し
て、或いは切り換えて出力可能であることを特徴とする
ものである。

【００１６】

【発明の実施の形態１】図１は本発明の光ファイバ観察
用画像処理装置１０を用いて構成した光ファイバ融着接
続装置の全体の概略図である。この装置においてテレビ
カメラ１はアナログのビデオ信号を出力し、テレビモニ
タ２はアナログのビデオ信号を入力し、光ファイバ観察
用画像処理装置１０にはこれらからアナログのビデオ信
号が入／出力される。また、図１のテレビカメラ１はそ
の走査線の方向が光ファイバ４ａ、４ｂの光軸と直交す
る向きにセットされて、その撮影視野が図３に点線で示
されるような縦長になっており、テレビモニタ２は通常
通りに画面が横長になるようにセットされて、その画像
表示エリアが図３に実線で示されるような横長になって
いる。なお、テレビカメラ１の先には光ファイバ４ａ、
４ｂの突き合わせ部分を拡大して撮影するために顕微鏡
３４が取り付けられ、テレビカメラ１の光ファイバ４
ａ、４ｂを挟んで反対側には光源３３が設けられてい
る。またテレビカメラ１やテレビモニタ２は外部からの
同期信号を受けて動作するものであり、この場合、光フ
ァイバ観察用画像処理装置１０で発生される同期信号に
より動作する。

【００１７】本件発明の光ファイバ観察用画像処理装置
１０は図７に示すように、テレビカメラ１（図１）から
のビデオ信号をデジタル信号化するためのＡ／Ｄ変換器
１１を備え、同Ａ／Ｄ変換器１１からのデジタル信号が
フレームメモリ（画像記憶部）３と走査変換部５とに入
力されるようにしてある。通常のＮＴＳＣ方式テレビカ
メラ１では１秒に３０枚の画像が含まれており、このフ
レームレートでフレームメモリ３と走査変換部５とに画
像が入力される。そしてフレームメモリ３に入力された
画像は演算器１３により画像処理されてその結果が図１
の駆動制御部１４に出力されるようになっている。また
走査変換部５に入力された画像はＤ／Ａ変換器２８を経
て画像合成部（以下、ビデオエンコーダと記載する）８
に入力され、ここでグラフィック回路３０からのビデオ
信号と合成されてテレビモニタ２への出力となるように
してある。なお、図７中の１２は入力処理回路、２４は
同期信号発生器である。以下に各部の詳細を説明する。

【００１８】前記図７のフレームメモリ３は画像を記録
するためのビデオメモリであり、少なくとも１画面分の
画像を記憶できるメモリ容量を有する。このフレームメ
モリ３には１／３０秒毎に新しい画像が記憶されて更新
される。

【００１９】前記図７の演算器１３はフレームメモリ３
に記憶された画像の画像処理を行って、図１の駆動制御
装置１４と前記グラフィック回路３０とに信号を出力す
るようにしてある。演算器１３における処理の内容につ
いてここで詳しくは説明しないが、フレームメモリ３で
画像が更新される度にその画像を読み出して画像処理を
行って、画像中から光ファイバ４ａ、４ｂの光軸のずれ
等に関する情報を算出し、その情報を駆動制御装置１４
に出力する。そして図１の駆動制御装置１４がこの信号
に基づいてモータ１７を駆動して位置決め台座１５を移
動させ、この移動と前記画像処理とが何度か繰り返えさ
れて、位置決め台座１５、１６にセットされた光ファイ
バ４ａ、４ｂの光軸が徐々に一致されるようにする。

【００２０】前記図７の走査変換部５は図８に示す回路
構成であり、Ａ／Ｄ変換されたビデオカメラ１の画像を
少なくとも１画面分蓄積可能とする容量の走査変換用画
像記憶部（以下、メモリと記載する）６を有し、さらに
このメモリ６への画像の書き込みとメモリ６からの画像
の読み出しを制御する各種回路を備えている。以下にこ
のメモリ６への画像（画像データ）の書き込みとメモリ
６からの画像データの読み出しに関わる部分の説明をす
る。

【００２１】図８のＷ（ライト）アドレスカウンタ１８
はテレビカメラ１の制御に使われる同期信号ＨＳＹＮＣ
１（水平同期信号）及びＶＳＹＮＣ１（垂直同期信号）
を用いてメモリ６への画像データの書き込みアドレスを
発生し、Ｒ（リード）アドレスカウンタ１９はテレビモ
ニタ２の制御に使われる同期信号ＨＳＹＮＣ２及びＶＳ
ＹＮＣ２を用いてメモリ６からの画像データの読み出し
アドレスを発生する。データラッチ２０は同データラッ
チ２０に記憶された画像倍率設定情報に基づいてＲアド
レスカウンタ１９に信号を出力して、同カウンタ１９の
データ読み出しアドレスを変更することにより、メモリ
６から任意の倍率で画像を読み出すことができるように
してある。またデータラッチ２０は同データラッチ２０
に記憶された画像オフセット設定情報に基づいて加算器
２１に信号を出力して、この画像オフセット設定情報に
応じたオフセット値をＲアドレスカウンタ１９からのア
ドレスに加算させることにより、メモリ６から任意にオ
フセットさせた画像を読み出すことができるようにして
ある。また、 Ｗアドレスカウンタ１８とＲアドレスカ
ウンタ１９とは、画面の上下方向と左右方向とを入れ替
えることができるような関係にしてあり、Ｗアドレスカ
ウンタ１８からのアドレスを用いて画像データをメモリ
６に書き込み、 Ｒアドレスカウンタ１９からのアドレ
スを用いてメモリ６から画像データを読み出すと、画像
データ（画像）がテレビカメラ１の画像に対して９０度
回転された状態になるようにしてある。なお、データラ
ッチ２０に記憶された前記画像倍率設定情報や画像オフ
セット設定情報等は図７に示す画像処理装置１０の演算
器１３により変更することができ、この変更は図示され
ていない操作ボタンやキーボード等の入力デバイスから
演算器１３にデータを入力することにより行うことがで
きるようにしてある。

【００２２】図８のＲＷ（リード・ライト）制御回路２
３は図７に示される同期信号発生器２４からの同期信号
ＨＳＹＮＣ及びＶＳＹＮＣとデータラッチ２０に記憶さ
れた設定情報に基づいて走査変換部５の制御に要する各
種の信号を発生する。この場合、ビデオ信号データの書
き込み信号ＲＣＬＫ、読み出し信号ＷＣＬＫ、テレビカ
メラ１の同期信号ＨＳＹＮＣ１、ＶＳＹＮＣ１、テレビ
モニタ２の同期信号ＨＳＹＮＣ２、ＶＳＹＮＣ２、メモ
リアドレスの切替え信号ＳＥＬ、メモリの読み書き切替
え信号Ｒ／Ｗ（図中のＷの上の横線は省略する）を発生
する。そして一画素単位時間内にメモリ６への書き込み
と読み出しを各１回行う。このＲＷ制御回路２３から出
力される信号によりテレビカメラ１からの画像データは
Ｗデータバッファ２５を介してメモリ６へ転送され、ま
たテレビモニタ２への表示用の画像データがＲデータバ
ッファ２６を介してメモリ６から読み出される。このＷ
データバッファ２５とＲデータバッファ２６でのデータ
の読み書きタイミングは読み書き切替え信号Ｒ／Ｗによ
り各々制御されるようにしてある。

【００２３】前記走査変換部５についての動作概要を図
８と共に以下にまとめて説明する。ＲＷ制御回路２３か
らの同期信号ＨＳＹＮＣ１及びＶＳＹＮＣ１が図１のテ
レビカメラ１へ出力されると、この同期信号に合わせて
同テレビカメラ１からビデオ信号が出力され、そのビデ
オ信号が図７のＡ／Ｄ変換器１１を経てＷデータバッフ
ァ２５に蓄積される。Ｗデータバッファ２５からは書き
込み信号ＲＣＬＫに従ってメモリ６に画像データが転送
され、記憶される。このとき同期信号ＨＳＹＮＣ１及び
ＶＳＹＮＣ１でテレビカメラ１の走査に合わせた書き込
みアドレスを積算しているＷアドレスカウンタ１８から
のアドレスがセレクタ２７で選ばれてメモリ６へ転送さ
れ、同メモリ６にテレビカメラ１からのビデオ信号のデ
ジタル値が書き込まれる。一方、メモリ６からのデータ
読み出しは、ＲＷ制御回路２３からの同期信号ＨＳＹＮ
Ｃ２及びＶＳＹＮＣ２でテレビモニタ２の走査に合わせ
た読み出しアドレスを積算しているＲアドレスカウンタ
１９のアドレスに、加算器２１で所望のオフセット量を
加えられたものがセレクタ２７で選ばれて、メモリ６へ
転送され、メモリ６から読み出しアドレスにオフセット
を加えたアドレスのデータが読み出され、Ｒデータバッ
ファ２６に送り出される。そしてＲデータバッファ２６
が出力許可となったところで同バッファ２６から画像デ
ータが出力される。

【００２４】そして前記Ｒデータバッファ２６から出力
される画像は図３〜図６に示すようにテレビカメラ１の
ものに対して９０度回転されたものとなる。また、デー
タラッチ２０における画像倍率設定情報や画像オフセッ
ト設定情報の設定値に応じて画像サイズや画像位置が変
更されたものとなる。例えば、図４に示すようにテレビ
カメラ１の撮影視野（点線）がテレビモニタ２の表示画
面（実線）上に左側にオフセットされたり、図５に示す
ようにテレビカメラ１の撮影視野（点線）がテレビモニ
タ２の表示画面（実線）に縮小して全体が表示された
り、図６に示すように縮小表示したテレビカメラ１の撮
影視野（実線）がテレビモニタ２の表示画面（実線）に
左側にオフセットして表示されたりする。図６では画面
右側の空きスペースにグラフィック回路３０で生成され
たテキストやグラフィックス情報がスーパーインポーズ
されている。

【００２５】前記図７のビデオエンコーダ８は走査変換
部５から出力されるビデオ信号にこれとは別のビデオ信
号を合成して１つのビデオ信号を出力するものであり、
この場合、走査変換部５から出力される画像に後述のグ
ラフィック回路３０で発生されたビデオ信号を合成でき
るようにしてある。

【００２６】前記図７のグラフィクス回路３０は、図７
の演算器１３から画像処理の進行情報や画像処理結果等
の情報がデータとして出力されると、このデータに基づ
いてテキスト（文字）やグラフィックス（図形）等を生
成し、これをビデオ信号としてビデオエンコーダ８に出
力する。例えば図６に示すように、画像処理の内容や状
況を示すテキスト情報と、各光ファイバ４ａ、４ｂの計
測ラインを表すグラフィック情報を発生し、テレビモニ
タ２に表示可能とする。

【００２７】

【発明の実施の形態２】本件発明の光ファイバ観察用画
像処理装置において、図８の走査変換部は図９に示す構
成にしても良い。これは画面の倍率やオフセット量の変
更をメモリ６へ画像データを書き込む際に行なうように
したものである。このため図９ではＷアドレスカウンタ
１８にデータラッチ２０の信号を入力させて、画面サイ
ズの変更を行なえるようにしてあり、またＷアドレスカ
ウンタ１８側に加算器２１を設けて、画面のオフセット
を行なえるようにしてある。図示していないが、Ｗアド
レスカウンタ１８とＲアドレスカウンタ１９の夫々にデ
ータラッチ２０からの信号を入力させ、Ｗアドレスカウ
ンタ１８とＲアドレスカウンタ１９の夫々に加算器２１
を設けて、画像サイズの変更とオフセット変更とをデー
タ書き込みの際のアドレス操作とデータ読み込みの際の
アドレス操作とにより行うことも当然可能である。

【００２８】

【発明の実施の形態３】図１０は本件発明の光ファイバ
観察用画像処理装置の他の例であり、２台のビデオカメ
ラ１を接続してこれらテレビカメラ１から出力されるビ
デオ信号を１台のテレビモニタ２に出力できるようにし
たものである。この例ではビデオカメラ１の信号入力系
統を２つ設け、夫々に入力処理回路１２とＡ／Ｄ変換器
１１とを設けてある。そして夫々のＡ／Ｄ変換器１１で
デジタル化されたビデオ信号は２画面分の画像を記憶で
きるフレームメモリ３に蓄積され、この画像が演算器１
３により処理されて、２台のテレビカメラ１で撮影され
る画像から光ファイバ融着接続装置の駆動制御装置１４
の制御に必要な信号を発生することができるようにして
ある。また、前記２つの信号入力系統の夫々に図７或い
は図８に説明した走査変換部５を設け、２台のテレビカ
メラ１で撮影される画像に対して、画像の９０度回転
と、画像のサイズ変更、オフセット変更を独立して行う
ことができるようにしてある。そして走査変換部５から
出力されるビデオ信号を夫々のＤ／Ａ変換器２８を通し
てビデオエンコーダ８に入力されるようにしてある。こ
のビデオエンコーダ８にはグラフィック回路３０からの
ビデオ信号も入力できるようにしてあり、２台のテレビ
カメラ１の画像と、グラフィックス回路３０のテキスト
やグラフィックス画面を合成してテレビモニタ２に出力
できるようにしてある。この場合、ビデオエンコーダ８
は図１１に示すように２台のテレビカメラ１で撮影され
た各々の画像Ｘ、Ｙを１台のテレビモニタ２に２枚並列
させて表示させたり、図１１に示すように２枚の画像
Ｘ、Ｙを共に縮小してそれらの全体が１台のテレビモニ
タ２に２枚並列させて表示させたり、図１２に示すよう
に２枚の画像Ｘ、Ｙを上下に並べて表示させたりするこ
とができる。

【００２９】

【発明の実施の形態４】図１４は本件発明の光ファイバ
観察用画像処理装置のさらに他の例であり、走査変換部
５をデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）（情報処理
プロセッサ）７とソフトウエアプログラムとを用いて構
成した例である。ＤＳＰ７は音声や画像等のデジタル化
された情報を処理するのに特化したプロセッサであり、
入力される画像を９０度回転させ、尚且つ画像のサイズ
変更や、オフセット変更を行うことができるようにして
ある。この場合、処理性能の高いＤＳＰ７を用いること
により、グラフィックス回路３０の機能もＤＳＰ７によ
り行うことができる。なお、ＤＳＰ７には画像処理に必
要な分のメモリ３１が設けられている。

【００３０】

【発明の実施の形態５】本件発明の光ファイバ観察用画
像処理装置は図２に示すように、走査変換部５をビデオ
エンコーダ８の後段に設け、画像合成をした後に画像の
９０度回転やサイズ調整、オフセット調整を行なえるよ
うにしても良い。この場合、グラフィック回路３０では
テキストやグラフィックス等を予め９０度回転させた状
態で作り出し、走査変換部５で画像が９０度回転された
時にテキストやグラフィックスが普通に表示されるよう
にすると良い。

【００３１】この他、本件発明では次のような光ファイ
バ観察用画像処理装置も可能であり、本件発明に含まれ
る。 ．テレビカメラ１とテレビモニタ２とでビデオ信号の
種類が異なる場合に、例えばテレビカメラ１がＮＴＳＣ
信号を出力し、テレビモニタ２がＰＡＬ信号を要求する
ような場合、走査変換部５はそのような信号変換を行う
機能を持つようにすることができる。現在一般的なビデ
オ信号には、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式、ＳＥＣＡＭ方
式、ＶＧＡ方式、ＳＶＧＡ方式等がある。 ．テレビカメラ１やテレビモニタ２はアナログ信号を
要求するものでも、デジタル信号を要求するものでも良
く、或いはどちらか一方がデジタルで、他方がアナログ
であってもよい。アナログのビデオ信号にはコンポジッ
トビデオ、ＲＧＢビデオ、Ｓビデオ等があり、デジタル
のビデオ信号にはＲＧＢ、ＹＵＶ、ＹＪＫ、ＪＰＥＧ等
がある。 ．テレビカメラ１には、撮像管、固体撮像素子など、
各種のものがあり、これらからの信号を入力させて処理
することができる。 ．テレビモニタ２には、ブラウン管、液晶ディスプレ
イ、プラズマディスプレイ等、各種のものがあり、これ
らへ信号を出力する構成とすることができる。 ．前記各実施形態において、演算器１３の処理能力が
高い場合、フレームメモリ３はなくても良い。 ．必要解像度が低い場合や、画像更新速度が早い場合
には前記フレームメモリ３に代わりフィールドメモリを
利用し、画像を１／６０秒毎に更新すること等も可能で
ある。なお、フィールドメモリはフレームメモリの１／
２のメモリ容量で良い。

【００３２】

【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の光ファイバ
観察用画像処理装置によれば、光ファイバ４ａ、４ｂの
軸ずれを高精度で観測できる上、テレビモニタ２は通常
の横置きに設置できるので、光ファイバ４ａ、４ｂを視
認する作業者にとって違和感がなく、作業の円滑な進行
に寄与する。

【００３３】本発明のうち請求項２記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、画像の回転が走査変換用画
像記憶部６を備えた走査変換部５によりハードウエア的
に行われるので、容易に高速処理が可能である。

【００３４】本発明のうち請求項３記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、画像の回転が情報処理プロ
セッサ７とソフトウエアプログラムとによりソフトウエ
ア的に行われるので、ソフトウエアプログラムしだいで
様々な処理機能を追加したり変更したりすることがであ
る。従って、ソフトウエアプログラムの書き替えにより
常に最新の機能を持たせることができる。また画像処理
プロセッサ７にグラフィックス情報の作成とその合成を
行わせることも可能であり、処理能力の高い情報処理プ
ロセッサ７を用いれば、回路を簡素化して装置のコスト
低減を図ることも可能となる。

【００３５】本発明のうち請求項４記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、走査変換部５で画像の縦倍
率、横倍率、縦オフセット量、横オフセット量について
の変更が可能であるため、作業者にとって作業しやすい
画面を得ることができる。

【００３６】本発明のうち請求項５記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、作業者にとって有用な情報
をテレビモニタ２にスーパーインポーズすることができ
るため、便利である。

【００３７】本発明のうち請求項８記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、２台以上のテレビカメラ１
を接続して画像処理と画像をモニタすることができるの
で、複数台のテレビカメラ１による高精度の画像処理と
観測が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバ観察用画像処理装置を用い
て構成した光ファイバ融着接続装置の全体を示した概略
図であり、走査変換部を画像合成部の前段に設けた例。

【図２】本発明の光ファイバ観察用画像処理装置を用い
て構成した光ファイバ融着接続装置の全体を示した概略
図であり、走査変換部を画像合成部の後段に設けた例。

【図３】本件発明の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第１例を示した説明図。

【図４】本件発明の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第２例を示した説明図。

【図５】本件発明の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第３例を示した説明図。

【図６】本件発明の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第４例を示した説明図。

【図７】図１に示される光ファイバ観察用画像処理装置
の第１例を示したブロック図。

【図８】図７に示される走査変換部の第１例を示したブ
ロック図。

【図９】図７に示される走査変換部の第２例を示したブ
ロック図。

【図１０】図１に示される光ファイバ観察用画像処理装
置の第２例を示したブロック図。

【図１１】図１０の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第１例を示した説明図。

【図１２】図１０の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第２例を示した説明図。

【図１３】図１０の光ファイバ観察用画像処理装置にお
ける画像表示の第３例を示した説明図。

【図１４】図１に示される光ファイバ観察用画像処理装
置の第３例を示したブロック図。

【図１５】従来の光ファイバ観察用画像処理装置を用い
て構成した光ファイバ融着接続装置の全体を示した概略
図。

【図１６】従来の光ファイバ観察用画像処理装置におけ
る画像撮影と画像表示の第１例を示した説明図であり、
（ａ）はテレビカメラの撮影画像、（ｂ）はテレビモニ
タの表示画面。

【図１７】従来の光ファイバ観察用画像処理装置におけ
る画像撮影と画像表示の第２例を示した説明図であり、
（ａ）はテレビカメラの撮影画像、（ｂ）はテレビモニ
タの表示画面。

【図１８】従来の光ファイバ観察用画像処理装置におけ
る画像撮影と画像表示の第２例を示した説明図であり、
（ａ）はテレビカメラの撮影画像、（ｂ）はテレビモニ
タの表示画面。

【符号の説明】

１ テレビカメラ ２ テレビモニタ ４ａ 光ファイバ ４ｂ 光ファイバ ５ 走査変換部 ６ 走査変換用画像記憶部 ７ 情報処理プロセッサ ８ 画像合成部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】

【発明の実施の形態４】図１４は本件発明の光ファイバ
観察用画像処理装置のさらに他の例であり、走査変換部
５をデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）（情報処理
プロセッサ）７とソフトウエアプログラムとを用いて構
成した例である。ＤＳＰ７は音声や画像等のデジタル化
された情報を処理するのに特化したプロセッサであり、
入力される画像を９０度回転させ、尚且つ画像のサイズ
変更や、オフセット変更を行うことができるようにして
ある。この場合、処理性能の高いＤＳＰ７を用いること
により、グラフィックス回路３０の機能もＤＳＰ７によ
り行うことができる。なお、ＤＳＰ７には画像処理に必
要な分のメモリ３６が設けられている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】本発明のうち請求項３記載の光ファイバ観
察用画像処理装置によれば、画像の回転が情報処理プロ
セッサ７とソフトウエアプログラムとによりソフトウエ
ア的に行われるので、ソフトウエアプログラムしだいで
様々な処理機能を追加したり変更したりすることができ
る。従って、ソフトウエアプログラムの書き替えにより
常に最新の機能を持たせることができる。また画像処理
プロセッサ７にグラフィックス情報の作成とその合成を
行わせることも可能であり、処理能力の高い情報処理プ
ロセッサ７を用いれば、回路を簡素化して装置のコスト
低減を図ることも可能となる。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年４月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】図８のＲＷ（リード・ライト）制御回路２
３は図７に示される同期信号発生器２４からの同期信号
ＨＳＹＮＣ及びＶＳＹＮＣとデータラッチ２０に記憶さ
れた設定情報に基づいて走査変換部５の制御に要する各
種の信号を発生する。この場合、ビデオ信号データの書
き込み信号ＷＣＬＫ、読み出し信号ＲＣＬＫ、テレビカ
メラ１の同期信号ＨＳＹＮＣ１、ＶＳＹＮＣ１、テレビ
モニタ２の同期信号ＨＳＹＮＣ２、ＶＳＹＮＣ２、メモ
リアドレスの切替え信号ＳＥＬ、メモリの読み書き切替
え信号Ｒ／Ｗ（図中のＷの上の横線は省略する）を発生
する。そして一画素単位時間内にメモリ６への書き込み
と読み出しを各１回行う。このＲＷ制御回路２３から出
力される信号によりテレビカメラ１からの画像データは
Ｗデータバッファ２５を介してメモリ６へ転送され、ま
たテレビモニタ２への表示用の画像データがＲデータバ
ッファ２６を介してメモリ６から読み出される。このＷ
データバッファ２５とＲデータバッファ２６でのデータ
の読み書きタイミングは読み書き切替え信号Ｒ／Ｗによ
り各々制御されるようにしてある。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】前記走査変換部５についての動作概要を図
８と共に以下にまとめて説明する。ＲＷ制御回路２３か
らの同期信号ＨＳＹＮＣ１及びＶＳＹＮＣ１が図１のテ
レビカメラ１へ出力されると、この同期信号に合わせて
同テレビカメラ１からビデオ信号が出力され、そのビデ
オ信号が図７のＡ／Ｄ変換器１１を経てＷデータバッフ
ァ２５に蓄積される。Ｗデータバッファ２５からは書き
込み信号ＷＣＬＫに従ってメモリ６に画像データが転送
され、記憶される。このとき同期信号ＨＳＹＮＣ１及び
ＶＳＹＮＣ１でテレビカメラ１の走査に合わせた書き込
みアドレスを積算しているＷアドレスカウンタ１８から
のアドレスがセレクタ２７で選ばれてメモリ６へ転送さ
れ、同メモリ６にテレビカメラ１からのビデオ信号のデ
ジタル値が書き込まれる。一方、メモリ６からのデータ
読み出しは、ＲＷ制御回路２３からの同期信号ＨＳＹＮ
Ｃ２及びＶＳＹＮＣ２でテレビモニタ２の走査に合わせ
た読み出しアドレスを積算しているＲアドレスカウンタ
１９のアドレスに、加算器２１で所望のオフセット量を
加えられたものがセレクタ２７で選ばれて、メモリ６へ
転送され、メモリ６から読み出しアドレスにオフセット
を加えたアドレスのデータが読み出され、Ｒデータバッ
ファ２６に送り出される。そしてＲデータバッファ２６
が出力許可となったところで同バッファ２６から画像デ
ータが出力される。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】そして前記Ｒデータバッファ２６から出力
される画像は図３〜図６に示すようにテレビカメラ１の
ものに対して９０度回転されたものとなる。また、デー
タラッチ２０における画像倍率設定情報や画像オフセッ
ト設定情報の設定値に応じて画像サイズや画像位置が変
更されたものとなる。例えば、図４に示すようにテレビ
カメラ１の撮影視野（点線）がテレビモニタ２の表示画
面（実線）上に左側にオフセットされたり、図５に示す
ようにテレビカメラ１の撮影視野（点線）がテレビモニ
タ２の表示画面（実線）に縮小して全体が表示された
り、図６に示すように縮小表示したテレビカメラ１の撮
影視野（点線）がテレビモニタ２の表示画面（実線）に
左側にオフセットして表示されたりする。図６では画面
右側の空きスペースにグラフィック回路３０で生成され
たテキストやグラフィックス情報がスーパーインポーズ
されている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】

【発明の実施の形態２】本件発明の光ファイバ観察用画
像処理装置において、図８の走査変換部は図９に示す構
成にしても良い。これは画面の倍率やオフセット量の変
更をメモリ６へ画像データを書き込む際に行なうように
したものである。このため図９ではＷアドレスカウンタ
１８にデータラッチ２０の信号を入力させて、画面サイ
ズの変更を行なえるようにしてあり、またＷアドレスカ
ウンタ１８側に加算器２１を設けて、画面のオフセット
を行なえるようにしてある。図示していないが、Ｗアド
レスカウンタ１８とＲアドレスカウンタ１９の夫々にデ
ータラッチ２０からの信号を入力させ、Ｗアドレスカウ
ンタ１８とＲアドレスカウンタ１９の夫々に加算器２１
を設けて、画像サイズの変更とオフセット変更とをデー
タ書き込みの際のアドレス操作とデータ読み出しの際の
アドレス操作とにより行うことも当然可能である。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】

【発明の実施の形態３】図１０は本件発明の光ファイバ
観察用画像処理装置の他の例であり、２台のビデオカメ
ラ１を接続してこれらテレビカメラ１から出力されるビ
デオ信号を１台のテレビモニタ２に出力できるようにし
たものである。この例ではビデオカメラ１の信号入力系
統を２つ設け、夫々に入力処理回路１２とＡ／Ｄ変換器
１１とを設けてある。そして夫々のＡ／Ｄ変換器１１で
デジタル化されたビデオ信号は２画面分の画像を記憶で
きるフレームメモリ３に蓄積され、この画像が演算器１
３により処理されて、２台のテレビカメラ１で撮影され
る画像から光ファイバ融着接続装置の駆動制御装置１４
の制御に必要な信号を発生することができるようにして
ある。また、前記２つの信号入力系統の夫々に図７或い
は図８に説明した走査変換部５を設け、２台のテレビカ
メラ１で撮影される画像に対して、画像の９０度回転
と、画像のサイズ変更、オフセット変更を独立して行う
ことができるようにしてある。そして走査変換部５から
出力されるビデオ信号を夫々のＤ／Ａ変換器２８を通し
てビデオエンコーダ８に入力されるようにしてある。こ
のビデオエンコーダ８にはグラフィック回路３０からの
ビデオ信号も入力できるようにしてあり、２台のテレビ
カメラ１の画像と、グラフィックス回路３０のテキスト
やグラフィックス画面を合成してテレビモニタ２に出力
できるようにしてある。この場合、ビデオエンコーダ８
は図１１に示すように２台のテレビカメラ１で撮影され
た各々の画像Ｘ、Ｙを１台のテレビモニタ２に２枚並列
させて表示させたり、図１２に示すように２枚の画像
Ｘ、Ｙを共に縮小してそれらの全体が１台のテレビモニ
タ２に２枚並列させて表示させたり、図１３に示すよう
に２枚の画像Ｘ、Ｙを上下に並べて表示させたりするこ
とができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１６】

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テレビカメラ（１）からの画像の信号をテ
   レビモニタ（２）に出力可能であり、且つテレビカメラ
   （１）からの画像を画像処理して、当該画像に写し出さ
   れた光ファイバ（４ａ、４ｂ）に関する所望の情報を出
   力可能である光ファイバ観察用画像処理装置に、テレビ
   カメラ（１）からの画像を９０度回転してテレビモニタ
   （２）に出力可能な走査変換部（５）を設けたことを特
   徴とする光ファイバ観察用画像処理装置。
2. 【請求項２】走査変換部（５）は入力される画像を記憶
   する走査変換用画像記憶部（６）を備え、同走査変換用
   画像記憶部（６）におけるデータ読み書きアドレスの変
   換により、同走査変換用画像記憶部（６）から９０度回
   転された画像が読み出されて出力されるようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の光ファイバ観察用画像処理
   装置。
3. 【請求項３】走査変換部（５）はデジタルシグナルプロ
   セッサ等の情報処理プロセッサ（７）と同情報処理プロ
   セッサ（７）による情報処理方法を記述したソフトウエ
   アプログラムとを備え、情報処理プロセッサ（７）は走
   査変換部（５）に入力される画像を９０度回転して出力
   することを特徴とする請求項１記載の光ファイバ観察用
   画像処理装置。
4. 【請求項４】走査変換部（５）は画像の縦倍率、横倍
   率、縦オフセット量、横オフセット量について、そのう
   ちの１つ乃至２つ以上を変更する機能を有することを特
   徴とする請求項１乃至請求項３の夫々に記載の光ファイ
   バ観察用画像処理装置。
5. 【請求項５】テレビカメラ（１）で撮影された画像に所
   望の情報を画像合成してなる信号をテレビモニタ（２）
   に出力可能とする画像合成部（８）を備えたことを特徴
   とする請求項１乃至請求項４の夫々に記載の光ファイバ
   観察用画像処理装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の光ファイバ観察用画像処理
   装置において、走査変換部（５）を画像合成部（８）の
   前段に設けたことを特徴とする光ファイバ観察用画像処
   理装置。
7. 【請求項７】請求項５記載の光ファイバ観察用画像処理
   装置において、走査変換部（５）を画像合成部（８）の
   後段に設けたことを特徴とする光ファイバ観察用画像処
   理装置。
8. 【請求項８】２台以上のテレビカメラ（１）からの画像
   の信号を入力可能であり、それら画像の信号を１台のテ
   レビモニタ（２）に合成して、或いは切り換えて出力可
   能であることを特徴とする請求項１乃至請求項７の夫々
   に記載の光ファイバ観察用画像処理装置。