JPS62178934A - Image processor - Google Patents

Image processor

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JPS62178934A
JPS62178934A JP61021767A JP2176786A JPS62178934A JP S62178934 A JPS62178934 A JP S62178934A JP 61021767 A JP61021767 A JP 61021767A JP 2176786 A JP2176786 A JP 2176786A JP S62178934 A JPS62178934 A JP S62178934A
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zoom
lens
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light
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Masao Yajima
正男 矢島
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Nidec Instruments Corp
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Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To improve the image processing accuracy by always obtaining a distinct video, and to execute an exact AF by constituting the title processor so that a good illuminating state is always obtained in accordance with a zoom position of a lens. CONSTITUTION:A CPU 17 of an image processing part 16 inputs a zoom position data to a zoom controller 18, and the zoom controller 18 drives a zoom driving motor 22, based on the zoom position data, and drives a zoom operating mechanism of a zoom ring, etc. of a lens 11. A zoom operating position of the lens 11 is detected by a zoom operating position detecting part 14, and when it is decided from this detecting signal that a zoom position has reached a set value, a motor 22 is stopped. A detecting signal by the zoom operating position detecting part 14 is further inputted to a light adjusting device 15 from the zoom controller 18, and the light adjusting device 15 controls an illuminating deice 13 in accordance with the detecting signal, and adjusts a light quantity of the illuminating device 13. In such a way, an illuminance of a target 26 is set to a prescribed illuminance corresponding to the zoom operating position, and thereafter, an AF start signal is sent to an AF device from the image processing part 16.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ズーム操作機構を有する画像処理装置に関す
るものであり、特に、その照明装置に関するものである
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an image processing device having a zoom operation mechanism, and particularly to an illumination device thereof.

(従来の技術) 画像処理装置は、自動組立ラインにおける部品の識別、
パターン認識、その他各種の用途がある。
(Prior art) Image processing devices are used to identify parts on automatic assembly lines,
It has pattern recognition and various other uses.

画像処理装置において、画像処理用画面をTVカメラに
より取り込む場合、カメラレンズによってとらえようと
するターゲットを照明する必要がある。画像処理装置に
おける照明装置として従来次のものが知られている。
In an image processing apparatus, when an image processing screen is captured by a TV camera, it is necessary to illuminate a target to be captured by a camera lens. The following are conventionally known as lighting devices for image processing devices.

(1)レンズ先端部に、発光ダイオード(L E D)
や螢光灯などの小型の照明灯を取りつけたもの。
(1) Light emitting diode (LED) at the tip of the lens
A device equipped with a small illumination light such as a fluorescent lamp or a fluorescent lamp.

(2)レンズとは別の位置に照明灯を取りつけてターゲ
ットを照明するようにしたもの。
(2) A lighting lamp is attached to a position separate from the lens to illuminate the target.

(3)レンズとは別の位置に照明灯を取りつけ、照明光
をライトガイドでターゲットまで導くようにしたもの。
(3) An illumination lamp is attached to a position separate from the lens, and the illumination light is guided to the target using a light guide.

(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の画像処理装置における照明装置によれば、画
像処理装置のレンズが固定焦点の場合は安定した画像が
得られる。即ち、最適な画像が得られるように、照明装
置の光量を固定的に設定しておけばよいからである。
(Problems to be Solved by the Invention) According to the illumination device in the conventional image processing device described above, a stable image can be obtained when the lens of the image processing device has a fixed focus. That is, the amount of light of the illumination device can be fixedly set so that an optimal image can be obtained.

しかし、ズームレンズを用いた画像処理装置では、照明
光量が常に一定であるとすると、ズーミングにより、レ
ンズに入射する光量が大幅に変化する。このため、ズー
ム位置によって、得られる映像が明るすぎたり、暗すぎ
たりして正確な映像信号を取り込むことができず、長さ
や面精の測定などの画像処理の精度が低下する。また、
オートフォーカス(以下rAFJという)装置を有する
ものにおいては、映像が明るすぎたり暗すぎたりすると
、正確なAFを行うことができない。
However, in an image processing apparatus using a zoom lens, assuming that the amount of illumination light is always constant, the amount of light incident on the lens changes significantly due to zooming. For this reason, depending on the zoom position, the resulting image may be too bright or too dark, making it impossible to capture accurate video signals, and the accuracy of image processing such as length and surface roughness measurements decreases. Also,
In devices equipped with an autofocus (hereinafter referred to as rAFJ) device, accurate AF cannot be performed if the image is too bright or too dark.

そこで、自動絞り機構を有するレンズを用い、ズーミン
グに応じて自動絞り機構を作動させ、もって、得られる
映像の明るさを一定にすることも考えられるが、自動絞
り機構を用いると、その動作に従って焦点深度が変化す
るし、コストも高くなるので好ましくない。
Therefore, it is conceivable to use a lens with an automatic diaphragm mechanism and operate the automatic diaphragm mechanism according to zooming, thereby making the brightness of the obtained image constant. This is not preferable because the depth of focus changes and the cost increases.

本発明は、上記従来の問題点を解消するためになされた
もので、レンズのズーム位置に応じて常に良好な照明状
態が得られるようにすることにより、常に鮮明な映像を
得て画像処理の精度を向上させると共に、正確なAFを
可能にした画像処理装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and by ensuring that a good lighting condition is always obtained according to the zoom position of the lens, it is possible to always obtain clear images and improve image processing. It is an object of the present invention to provide an image processing device that improves accuracy and enables accurate AF.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、第1図に示されているように、ズーム操作機
構12を有するレンズ11と、このレンズ11によって
とらえられるターゲットを照明する照明装置13と、上
記ズーム操作機構12の操作位置を検出するズーム操作
位置検出部14と、このズーム操作位置検出部14の検
出信号に応じ上記照明装置13を制御して上記ターゲッ
トの照度を変化させる調光装置15とを有してなる。
(Means for Solving the Problems) As shown in FIG. 1, the present invention includes a lens 11 having a zoom operation mechanism 12, an illumination device 13 for illuminating a target captured by this lens 11, A zoom operation position detection section 14 that detects the operation position of the zoom operation mechanism 12, and a light control device 15 that controls the illumination device 13 to change the illuminance of the target according to the detection signal of the zoom operation position detection section 14. It has the following.

(作用) レンズのズーム操作機構が操作されてズーミングが行わ
れると、ズーム操作位置検出部がズーム位置を検出する
。この検出信号に応じ照明装置が制御され、ターゲット
の照度が変化する。
(Function) When the zoom operation mechanism of the lens is operated to perform zooming, the zoom operation position detection section detects the zoom position. The illumination device is controlled according to this detection signal, and the illuminance of the target changes.

(実施例) 第2図は、ズーム操作機構のほかにAF装置付きのレン
ズを用いた実施例を示す。第2図において、TVカメラ
20のレンズ11は、ズーム駆動用モータ22によって
駆動されるズームリング等のズーム操作機構を有すると
共に、このズーム操作機構の操作位置を検出するポテン
ショメータ等でなるズーム操作位置検出部14を有して
いる。また、レンズ11の先端部には、ステージ25上
のターゲット26を照明するための照明装置13が取り
つけられている。
(Example) FIG. 2 shows an example using a lens equipped with an AF device in addition to the zoom operation mechanism. In FIG. 2, the lens 11 of the TV camera 20 has a zoom operation mechanism such as a zoom ring driven by a zoom drive motor 22, and a zoom operation position consisting of a potentiometer or the like that detects the operation position of this zoom operation mechanism. It has a detection section 14. Further, an illumination device 13 for illuminating the target 26 on the stage 25 is attached to the tip of the lens 11.

TVカメラ20による映像信号は、画像処理部16に入
力されると共に、AF装置23及びディスプレイ装置と
してのCRT27に入力されるようになっている。画像
処理装置16は中央処理装置(以下「CPUJという)
17を有し、CPU17からのズーム位置データに基づ
きズームコントローラ18ヲillじて前記ズーム駆動
用モータ22が駆動される。ズーム駆動用モータ22の
駆動に基づ(レンズ11のズーム操作機構の位置の変化
はズーム操作位置検出部14によって検出され、ズーム
コントローラ18に入力される。ズームコントローラ1
8は、上記ズーム操作位置検出信号を調光装置15に入
力し、調光装置15は上記ズーム操作位置検出信号に応
じて前記照明装置13を制御し、照明装置13の光量を
上記ズーム操作位置検出信号に応じて変化させるように
なっている。
A video signal from the TV camera 20 is input to the image processing section 16, as well as to the AF device 23 and the CRT 27 as a display device. The image processing device 16 is a central processing unit (hereinafter referred to as "CPUJ")
17, and the zoom drive motor 22 is driven by the zoom controller 18 based on zoom position data from the CPU 17. Based on the drive of the zoom drive motor 22 (changes in the position of the zoom operation mechanism of the lens 11 are detected by the zoom operation position detection section 14 and input to the zoom controller 18.
8 inputs the zoom operation position detection signal to the dimmer 15, and the dimmer 15 controls the illumination device 13 according to the zoom operation position detection signal, and adjusts the light amount of the illumination device 13 to the zoom operation position. It is designed to change according to the detection signal.

前記AF装置23は、TVカメラ20からの映像信号に
基づいてレンズ11の焦点位置を検出するもので、従来
周知の各種方式のものを通用することができ、また、本
出願人の出願に係る特願昭60−200137号の明細
書に記載されている検出方式を適用してもよい。AF装
置23は、焦点検出信号に応じてステッパーコントロー
ラ24を通じてステージ25内のステッピングモータを
駆動し、ステージ25上のターゲット26を上下動させ
て同ターゲット26をレンズ11の焦点位置に置くよう
になっている。このようなAF動作は、所定の順序に従
ってステッパーコントローラ24に前記CPU17から
命令信号が入力されることにより行われるようになって
いる。
The AF device 23 detects the focal position of the lens 11 based on the video signal from the TV camera 20, and can be used with various conventionally known systems. The detection method described in the specification of Japanese Patent Application No. 60-200137 may be applied. The AF device 23 drives a stepping motor in the stage 25 through the stepper controller 24 in response to the focus detection signal, moves the target 26 on the stage 25 up and down, and places the target 26 at the focal position of the lens 11. ing. Such an AF operation is performed by inputting a command signal from the CPU 17 to the stepper controller 24 in a predetermined order.

CRT27は、カメラ20からの画像又は画像処理部1
6からの2値化画像等を表示する。
The CRT 27 receives an image from the camera 20 or the image processing unit 1
The binarized image etc. from 6 are displayed.

次に、上記実施例の動作を説明する。まず、画像処理部
16のCPU17はズーム位置データをズームコントロ
ーラ18に入力し、ズームコントローラ18は上記ズー
ム位置データに基づいてズーム駆動用モータ22を駆動
し、レンズ11のズームリング等のズーム操作機構を駆
動する。レンズ11のズーム操作位置はポテンショメー
タ等でなるズーム操作位置検出部14で検出され、この
検出信号からズーム位置が設定値に至ったものと判断さ
れるとモータ22を停止させる。上記ズーム操作位置検
出部14による検出信号はまた、ズームコントローラ1
8から調光装置15に入力され、調光装置15は上記検
出信号に応じて照明装置13を制御し、照明装置13の
光量を調整する。
Next, the operation of the above embodiment will be explained. First, the CPU 17 of the image processing unit 16 inputs zoom position data to the zoom controller 18, and the zoom controller 18 drives the zoom drive motor 22 based on the zoom position data, and controls the zoom operation mechanism such as the zoom ring of the lens 11. to drive. The zoom operation position of the lens 11 is detected by a zoom operation position detecting section 14 made of a potentiometer or the like, and when it is determined from this detection signal that the zoom position has reached a set value, the motor 22 is stopped. The detection signal from the zoom operation position detection section 14 is also transmitted to the zoom controller 1
8 to the light control device 15, and the light control device 15 controls the lighting device 13 according to the detection signal and adjusts the amount of light of the lighting device 13.

こうして、ターゲット26の照度をズーム操作位置に応
じた所定の照度に設定したのち、画像処理部16からA
F装置にAF開始信号を送りAF動作を行わしめる。A
F動作は、画像処理装置16のCPU17からの命令に
よりステッパーコントローラ24がステージ25内のス
テッピングモータを駆動してターゲット26をステップ
状に上下動させ、それぞれのステップ位置における合焦
状態をAF装置23で検出しながら行う。
In this way, after setting the illuminance of the target 26 to a predetermined illuminance according to the zoom operation position, the image processing unit 16
An AF start signal is sent to the F device to perform the AF operation. A
In the F operation, the stepper controller 24 drives the stepping motor in the stage 25 to move the target 26 up and down in steps according to a command from the CPU 17 of the image processing device 16, and the focusing state at each step position is determined by the AF device 23. This is done while detecting.

AF動作が完了したところで画像処理部16に映像信号
を取り込み、各種の画像処理を行う。
When the AF operation is completed, the video signal is taken into the image processing section 16 and various image processing is performed.

以上述べた動作のフローチャートを第3図に示す。第3
図から明らかなように、まず、レンズを移動させてズー
ム位置を設定し、ズーミングが完了したらズーム位置に
応じて照明をコントロールし、次にAF動作を行わせ、
AF動作が完了したところで初めて画像処理を行わせる
。従って、ズーム位置に通した照明状態で、かつ、合焦
動作が行われた状態で映像が取り込まれて画像処理が行
われるから、鮮明な映像により精度のよい各種画像処理
を行うことができる。
A flowchart of the operations described above is shown in FIG. Third
As is clear from the figure, first, the lens is moved to set the zoom position, and when zooming is completed, the lighting is controlled according to the zoom position, and then the AF operation is performed.
Image processing is performed only after the AF operation is completed. Therefore, since the image is captured and image processed in a state where the illumination is at the zoom position and a focusing operation is performed, it is possible to perform various types of image processing with high accuracy using a clear image.

照明装置の光源としては、LEDや蛍光灯その他通貨の
ものを使用して差支えない。第4図は、光源としてLE
Dを用いたものの例を示す。第4図において、光源とし
てのLED33は電圧コントローラ32によって電圧を
コントロールされることにより発光量が制御されるよう
になっており、電圧コントローラ32はデコーダ31を
介して入力されるズーム位置データによってLED33
の駆動電圧を制御するようになっている。上記デコーダ
31は例えば6ビツトのズーム位置データのうち上位の
4ビツトをデコードし、これを位置データとして電圧コ
ントローラ32に入力してもよい。LED33には駆動
電圧に応じた電流が流れ、これによりLED33の光量
が変化する。
As the light source of the lighting device, LEDs, fluorescent lights, and other light sources may be used. Figure 4 shows LE as a light source.
An example using D is shown below. In FIG. 4, the amount of light emitted from an LED 33 as a light source is controlled by controlling the voltage by a voltage controller 32.
The drive voltage is controlled. The decoder 31 may, for example, decode the upper 4 bits of the 6-bit zoom position data and input this to the voltage controller 32 as position data. A current according to the driving voltage flows through the LED 33, thereby changing the amount of light from the LED 33.

照明装置の光量の制御手段としては次のようなものがあ
る。
There are the following methods for controlling the amount of light of a lighting device.

(1)各ズーム位置における最適な照度時の光源の電流
を実験的に求めて設定しておき、各ズーム位置に対応し
た電流が光源に流れるように光源の電圧等を設定する。
(1) The current of the light source at the optimum illuminance at each zoom position is experimentally determined and set, and the voltage of the light source is set so that the current corresponding to each zoom position flows through the light source.

(2)あるズーム位置の最適照度をもとに、各ズーム位
置に通した照度を計算で求め、求められた照度に見合っ
た電流が各ズーム位置に応じて流れるように光源の電圧
を制御する。
(2) Calculate the illuminance passed through each zoom position based on the optimal illuminance at a certain zoom position, and control the voltage of the light source so that a current commensurate with the calculated illuminance flows according to each zoom position. .

(3)第2図に破□線Aで示されているように、画像処
理部16と調光装置15との間に、映像信号の信号レベ
ルを検出することによって光源の光量を変化させるため
の信号系統を設ける。
(3) As shown by the broken □ line A in FIG. 2, between the image processing unit 16 and the light control device 15, the amount of light from the light source is changed by detecting the signal level of the video signal. A signal system will be provided.

また、上記の各手段のほかに、光源を移動可能に設けて
、ターゲットから光源までの距離をズーム位置に応じて
変えるようにしてもよい。
In addition to the above-mentioned means, the light source may be provided movably so that the distance from the target to the light source can be changed depending on the zoom position.

第5図及び第6図はレンズとズーム操作機構と照明装置
の部分の具体的な設置例を示す。第5図及び第6図にお
いて、レンズ11の鏡筒にはズーム装作機構であるズー
ムリング12が設けられており、レンズ11の先端部の
ズームリング12の内方には照明装置としてのLED3
3が対物レンズ34を囲むようにして多数配置されてい
る。
FIGS. 5 and 6 show a specific example of the installation of the lens, zoom operation mechanism, and illumination device. In FIGS. 5 and 6, a zoom ring 12 as a zoom mounting mechanism is provided on the barrel of the lens 11, and an LED 3 as an illumination device is provided inside the zoom ring 12 at the tip of the lens 11.
3 are arranged in large numbers to surround the objective lens 34.

照明装置は上記の例のようにレンズの先端部に配置して
もよいし、レンズとは別の位置に設けてもよく、また、
レンズとは別の位置に設けてライトガイドによりターゲ
ットの位置まで照明光を導くようにしてもよい。
The illumination device may be placed at the tip of the lens as in the above example, or may be placed at a different position from the lens, and
The illumination light may be guided to the target position by a light guide provided at a position different from the lens.

本発明は、各種用途の光学系の照明のコントロール装置
として応用することができる。
INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be applied as a control device of the illumination of the optical system of various uses.

(発明の効果) 本発明によれば、ズーム位置に応じ照明装置を制御して
ターゲットの照度を変えるようにしたから、ズーム位置
に応じて最適な照度を得ることができ、もって、鮮明な
映像による精度の高い画像処理を行うことができ、また
、映像信号を利用したオートフォーカス装置を有する場
合は正確なオートフォーカスを行うことができる。また
、本発明はあらゆる画像処理装置に容易に適用可能であ
る。例えば、一般に画像処理用カメラにはAGC(オー
トゲインコントローラ)を持たないものが多いが、その
ようなカメラにも本発明に係る画像処理装置を容易に通
用することができ、これにより鮮鋭な映像の下に精度の
高い画像処理を行うことができる。
(Effects of the Invention) According to the present invention, since the illumination device is controlled according to the zoom position to change the illuminance of the target, it is possible to obtain the optimum illuminance according to the zoom position, thereby providing clear images. It is possible to perform highly accurate image processing based on the method, and when an autofocus device using a video signal is provided, accurate autofocus can be performed. Furthermore, the present invention can be easily applied to any image processing apparatus. For example, although many image processing cameras generally do not have an AGC (auto gain controller), the image processing device according to the present invention can be easily applied to such cameras, thereby producing sharp images. Highly accurate image processing can be performed under

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係る画像処理装置の基本構成を示す機
能ブロック図、第2図は本発明に係る画像処理装置の実
施例を示すブロック図、第3図は同上実施例の動作を説
明するためのフローチャート、第4図は本発明に通用可
能な照明装置の具体例を示すブロック図、第5図は本発
明に適用可能なレンズ及び照明装置の部分の構造の例を
示す斜視図、第6図は同上縦断面図である。 11− レンズ、 12−ズーム操作機構、 13−照
明装置、 14−ズーム操作位置検出部、 15・−・
調光装置。 手続111″1正居ζ 昭和62年・1月2り日 日
FIG. 1 is a functional block diagram showing the basic configuration of an image processing device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the image processing device according to the present invention, and FIG. 3 explains the operation of the same embodiment. 4 is a block diagram showing a specific example of a lighting device applicable to the present invention; FIG. 5 is a perspective view showing an example of the structure of a lens and a portion of the lighting device applicable to the present invention; FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the same as above. 11-Lens, 12-Zoom operation mechanism, 13-Lighting device, 14-Zoom operation position detection section, 15...
Dimmer device. Procedure 111″1 Masashi ζ January 2nd, 1988

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ズーム操作機構を有するレンズと、このレンズによって
とらえられるターゲットを照明する照明装置と、上記ズ
ーム操作機構の操作位置を検出するズーム操作位置検出
部と、このズーム操作位置検出部の検出信号に応じ上記
照明装置を制御して上記ターゲットの照度を変化させる
調光装置とを有してなる画像処理装置。
a lens having a zoom operation mechanism; a lighting device that illuminates a target captured by the lens; a zoom operation position detection unit that detects the operation position of the zoom operation mechanism; An image processing device comprising: a light control device that controls an illumination device to change illuminance of the target.
JP61021767A 1986-02-03 1986-02-03 Image processing device Expired - Lifetime JPH0616146B2 (en)

Priority Applications (1)

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JP61021767A JPH0616146B2 (en) 1986-02-03 1986-02-03 Image processing device

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JP61021767A JPH0616146B2 (en) 1986-02-03 1986-02-03 Image processing device

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JPH0616146B2 JPH0616146B2 (en) 1994-03-02

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ID=12064219

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