JPS6235314B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテストパターン投影機がテレビカメラ
の対物レンズに固着、若しくは取り外し自在に着
装されたパターン投影機内蔵型テレビカメラに関
するものである。

現在、放送用として使用しているカラーTVカ
メラは３管式がほとんどであり、撮像管の交換時
定期保守時あるいは運用にはいる前に、良好なカ
ラー画質を確保するため、一連の調整操作を必要
とする。これらは従来から主として解像度、レヂ
ストレーシヨン、グレイスケール等のテストパタ
ーンについて平担な照明を当て、撮像レンズに正
対させたうえ正規の寸法にフレーミングを行なつ
た後、ccuの調整器（一部はカメラ側にある）を
動かして行なつている。そして、この種のテスト
パターンを撮像する方法としては、透過形や反射
形のテストパターンを外光で照明する方法が通常
行なわれている。しかしながら、この方法の場合
には、パターンの交換や設定の操作がその都合必
要であるため、手数や時間を要する。

一方、カラーTVカメラの安定性は著しく改善
されてはきたものの、運用中でもテストパターン
によるチエツクの必要な場合があり、上述の方法
では困難である。

この様な問題を改善してカラーTVカメラの運
用性をさらに高めるため、テストパターン投影機
をカラーTVカメラの対物レンズであるズームレ
ンズ（通常の場合）に内蔵する方法が開発された
が、まだ性能が不十分であるために補助的な使用
法しかされていない。

次に画面を使用してその理由を説明する。

第１図に於て、従来から主として屋内スタジオ
で行なわれている外光照明によるテストパターン
の撮像方法について説明する。光源１にて、例え
ばグレースケール等の反射形テストパターンチヤ
ート２を照明し、このチヤート２をズーム部及
びリレー部から構成されるズームレンズＸにて
３色分解プリズム系Ｙを通過させ、赤・緑．青色
領域光に色分解した後、各々の撮像管3RGBの受
光面上に結像させる。この際、チヤート２は通常
の場合、標準撮像状態である色温度3000〓、照度
2000luxになる様に光源１にて照明され撮像管受
光面上の明るさはズームレンズＸの絞り４にて調
節する。

一方、内蔵パターン投影機による撮像方法は、
タングステン白熱電球等の光源１′にてコンデン
サーレンズ９を通して、例えばグレースケール等
の透過形テストパターンチヤート２′を照明す
る。

チヤート２′を通過した光は反射ミラー１２で
反射された後投影レンズ８に入射する。投影レン
ズ８を射出した光はズームレンズＸのリレー部
のリレーレンズ前群５とリレーレンズ後群７との
間に配置されたプリズム形ハーフミラー６にて反
射された後、リレーレンズ後群７及び３色分解プ
リズム系Ｙを通過して赤・緑・青色領域光に色分
解して各々の撮像管3RGBの受光面に到達する。
この時投影レンズ８とリレーレンズ後群７とによ
つて、赤・緑・青色領域光用の各々の撮像管
3RGBの受光面上にチヤート２′が結像される。

ここで、内蔵パターン投影機の光源１の供給電
源は通常のスタジオ用TVカメラに於いてはカラ
ーTVカメラの回路電源と共通の安定化直流電圧
24V、電流容量0.75Aが通常使用される都合上、
光源１′としてはハロゲン電球やフイラメントが
平巻きの所謂、光学用電球等の高色温度電球が使
用できず、通常のタングステン白熱電球で、その
色温度を2550〓±50〓に選別したものを使用して
いるため、外光照明に於ける光源１に比較して
450〓位低くなつている。

またズームレンズＸの分光透過率特性は、ズー
ムレンズの収差補正上の都合から一般的には高屈
折率ガラスが多量に使用される関係から緑や赤色
領域光に較べ、青色領域光の吸収が多い。一方、
内蔵パターン投影光学系に於いてはガラスの総合
厚みがズームレンズＸに較べ、かなり薄いことと
高屈折率ガラスの使用が比較的少ないこと等から
ズームレンズＸ程、青色領域光の吸収は多くな
い。

以上のことから、外光照明によるテストパター
ンの撮像状態と内蔵パターン投影機によるテスト
パターンの撮像状態と比較すると、緑色領域光用
撮像管３Ｇの受光面上での両方式の明るさを等し
くすると、赤色領域光用撮像管３Ｒの受光面上で
は後者、青色領域光用撮像管３Ｂの受光面上で
は、前者の方式が明るくなる。従つて、前者の方
式に後者の方式に於ける明るさが合致する様な色
フイルター（分光特性補正フイルター）１０及び
光量調節用のNDフイルター１１が内蔵パターン
投影機のコンデンサーレンズ９の近傍に配置され
ている。

従つて、上述の如き従来方式に於いては、外光
照明によるテストパターンの撮像状態と内蔵パタ
ーン投影機によるテストパターンの撮像状態とで
はある特定の色温度（上述の実施例では3000〓）
のみ一致し、その外の色温度では一致しなかつ
た。

一方、テレビカメラの高性能化及び小形化に伴
いその使用領域も拡大し、屋内スタジオでの使用
の外に、スポーツや劇場等の中継に使用したり、
さらに、従来は16mmシネを使用していた報動番組
にも最近はENGと呼ばれている小形のテレビカ
メラが使用される様になつてきた。

従つて、テレビカメラが撮像する被写体の照明
条件も非常に広い範囲となる。例えば屋外に於い
ては朝・夕の色温度が2000〓〜4000〓で昼光で
6000〜70000〓と云う具合に時間と共にその色温
度も刻々と変化する。そして、従来、この様な照
明条件下に於けるテレビカメラの調整方としては
次の手法で行なわれていた。通常のテレビカメラ
の設計基準色温度は3000〓又は3200〓に設定され
ている。従つて、例えば、設計基準色温度3000〓
のテレビカメラで色温度6000〓の照明下に於ける
被写体を撮像する場合には、テレビカメラに内蔵
されている色温度変換フイルター（通常の場合ズ
ームレンズＸと３色分解プリズム系Ｙとの間に配
置されている）の内6000〓を3000〓に変換するフ
イルターが有ればこれを、無い場合には最も変換
能の近いフイルターを使用して、6000〓で照明さ
れているグレースケールチヤートをズームレンズ
Ｘを通して撮像し緑に対する赤及び青色撮像管出
力の増幅率を調節して白及び黒バランス調整を行
なつていた。

しかしながら、現状の内蔵パターン投影機に於
いては色温度が固定されている為、上述の如き任
意の色温度や色温度の変化に対しては、何ら対処
することができなかつた。

以上述べた如く、現用の内蔵パターン投影機の
於いては、数々の要因から外光照明によるテスト
パターンの撮像状態と合致しないため、補助的な
使用法しかされていないのが実情である。

本発明の目的は上述の欠点を除去し、内蔵パタ
ーン投影機の実用化を計り、カラーテレビカメラ
の運用性を向上させることにある。

そして、この目的は対物レンズに入射した光及
びパターン投影機に内蔵している光源からの光の
両者が内蔵パターン投影機のテストパターンの照
明光として使用でき、必要に応じて、この両者の
内一方を選択する手段を有することを特徴とす
る。

以下、本発明の実施例を添付した図面を使用し
て説明する。

第２図は本発明に依る内蔵パターン投影機の第
１実施例である。

ズームレンズＸのリレーレンズ部のリレーレ
ンズ前群５とリレーレンズ後群７との間に光路切
換え用プリズム形ミラー２１を配置する。尚、こ
のプリズム形ミラー２１は、ズームレンズＸが通
常の撮像状態に於いてはリレーレンズ前群５を射
出してリレーレンズ後群７に入射する有効光束外
にあり、内蔵パターン投影機のテストパターンチ
ヤート２′を撮像する際には有効光束内に挿入さ
れるものとする。

ズームレンズＸに入射した光はズーム部及び
リレーレンズ前群８を通過しプリズム形ミラー２
１のミラー面２２で反射した後、コンデンサーレ
ンズ系２７に入射する。コンデンサーレンズ系２
７を射出した光は光路選択ミラー２５に依つて光
路を変えテストパターンチヤート２′を照明す
る。テストパターンチヤート２′を通過した光は
ミラー２６によつて反射された後、投影レンズ８
に入射し、これを射出した光はプリズム形ミラー
２１の反射面２３にて反射された後、３色分解プ
リズムＹを通過して撮像管３Ｇの受光面に到達す
る。尚、本図では第１図の如き３色分解プリズム
Ｙの緑色領域光部のみ記してある。

この時、投影レンズ８とリレーレンズ後群７と
によつて、撮像管３Ｇの受光面上にテストパター
ンチヤート２′が結像される。

この際、ズーム部、リレーレンズ前群５及び
コンデンサーレンズ系７によつて、ズームレンズ
Ｘの前方にある被写体がテストパターンチヤート
２′上に結像するとテストパターンチヤート２′の
図柄と被写体像とが重なり、カメラ調整に不都合
を生じるためコンデンサーレンズ系２７内にスリ
ガラス等の拡散板２８を配置することによつてテ
ストパターンチヤート２′上に被写体像が発生す
ることを防止している。尚、拡散板２８はズーム
部やリレーレンズ前群５に配置しても同様の効
果が得られるが、この拡散板２８は内蔵パターン
投影機使用時のみ必要で、通常の撮像時には不必
要な為、拡散板２８の出し入れが必要となる。一
方、コンデンサーレンズ系２７内は、その近傍に
配置すれば内蔵パターン投影機等用の光学系のた
め拡散板２８を固定することができ好都合であ
る。

また、本装置はテレビカメラであることから、
モニターテレビや電子フアインダー等によつてテ
ストパターンチヤート２′と被写体像との関係が
簡単に確認できる。従つて、拡散板２８を拡散性
の少ないものや省略することによつて、これによ
る光量損失を減少または無くすこともできる。但
し、この場合にはテストパターンチヤート２′と
被写体像との関係をモニターテレビ等で確認しな
がらズームレンズＸのズームリングやフオーカス
リングを回転させ、テストパターンチヤート２′
と被写体像とが重ならない様にすることが必要で
ある。

内蔵パターン投影機の色温度については、撮像
すべき被写体と同一の光源を内蔵パターン投影機
でも使用し、さらに両者共ズームレンズＸが共通
で内蔵パターン投影光学系Ｚのみが異なる。しか
しながら、内蔵パターン投影光学系Ｚのみの透過
率はその総合ガラス厚が比較的薄いことからなり
平担な特性となり、コーテイング等によつて補正
可能である。

また、光量についてはズームレンズＸの絞り４
にて調節を行なう。この際、投影レンズ８の絞り
４′とズームレンズＸの絞り４とが共軛または、
ほぼ共軛になる様にコンデンサーレンズ系２７の
焦点距離等の光学定数を定めておくと均一照明が
得られ都合が良い。当然のことながら絞り４′に
よる光量調節も可能である。さらに、上記の如く
TTL（THROUGH THE LENS）方式で照明す
るため、モニター等で確認した照明条件にて色温
度測定ができ、高精度で撮像状態の合致が行なえ
る。

以上は、対物レンズであるズームレンズＸに入
射した光を内蔵パターン投影機のテストパターン
チヤート２′の照明光として使用する場合で、次
に内蔵している光源からの光をテストパターンチ
ヤート２′の照明光として使用する場合について
説明する。

光路選択ミラー２５を２５′の如く切換えるこ
とによりタングステン電球の如き光源１びにてコ
ンデンサーレンズ系９を通してテストパターンチ
ヤート２′を照明する。以後の光の進み具合は上
述の場合と同様である。

色温度及び光量については第１図で説明したの
と同様の理由からコンデンサーレンズ系９に色フ
イルター（分光特性補正フイルター）１０及び
NDフイルター１１を配置し、例えば色温度3000
〓の外光照明によるテストパターンの撮像状態と
合致させてある。尚、内蔵光源による方法の場合
には色温度をテレビカメラの設計基準色温度の
3200〓又は3000〓の撮像状態と合致させておくと
カメラの動作チエツク等に好都合である。

本第１実施例に於ける内蔵パターン投影機の使
用法としては、スタジオ等テレビカメラの設計基
準色温度の場所に於ける撮像には光路選択ミラー
２５を２５′の状態にし、内蔵光源による照明で
テストパターンチヤート２′の撮像を行なう。ま
た屋外等の色温度の異なる場所が色温が変化する
様な場所の場合には光路選択ミラー２５を切換え
対物レンズに入射した光をテストパターンチヤー
ト２′の照明光として使用する。この際の手順と
しては、先ず、白又はほぼ無彩色の被写体にズー
ムレンズＸを向け、被写体が最もボケル状態、即
ち、ズームレンズＸのズーム位置を最長焦点距離
近傍にし、フオーカスを至近距離又は無限遠距離
のいずれかの状態にしてから内蔵パターン投影機
に切換え、ズームレンズＸの絞り４にて光量調節
を行なえば、テストパターンチヤート２′は被写
体を照明しているのと同一色温度で且、適正光量
にて照明され外光照明によるテストパターンの撮
像状態と内蔵パターン投影機による撮像状態とが
合致する。

以上述べた如く、本発明によれば従来から行な
われてきた外光照明によるテストパターンの撮像
状態と内蔵パターン投影機による撮像状態とを容
易に一致させることができるのみならず、内蔵光
源による照明方式とTTL照明方式との２通りの
照明方式を有していることから、適時に、任意の
照明方式を選択できどの様な色温度の照明下に於
いても外光照明と内蔵パターン投影機との撮像状
態とが高精度で合致させることができ、これによ
つて内蔵パターン投影機の実用化を計り、カラー
テレビカメラの運用性が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のテレビカメラの光学配置図、第
２図は本発明のテレビカメラの光学配置図であ
る。 図中、Ｘはズームレンズ、Ｙは三色光分解系、
Ｚはパターンプロジエクター系、１は光源、２は
パターン、３は撮像管、４は絞り、５はリレーレ
ンズ前群、７はリレーレンズ後群、８は結像レン
ズ、９，２７はコンデンサーレンズ、２５は光路
切換ミラーである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ テストパターンからの光を対物レンズ光路内
   に導入し撮像器上に前記テストパターン像を形成
   するパターン投影機を内蔵するテレビカメラにお
   いて、対物レンズへ入射した光をテストパターン
   へ導光する導光光学系及び、パターン投影機に内
   蔵している光源からの光による照明と導光光学系
   からの光による照明の内一方を選択する手段を設
   け、対物レンズに入射した光および光源からの光
   の両者がテストパターンの照明光として使用でき
   ることを特徴とするテレビカメラ。