JPS6337796A - 解像度測定装置 - Google Patents
解像度測定装置Info
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Landscapes
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野〕
本発明は、撮像装置の解像度、特にレンズ・撮像素子・
信号処理回路を含めた総合的なＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔ
ｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）特性を
測定する装置に関する。
信号処理回路を含めた総合的なＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔ
ｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）特性を
測定する装置に関する。
［開示の概要コ
本発明は、撮像装置の解像度測定装置において、より簡
易に精度良く解像度を測定し、且つ、固体撮像装置など
のように折り返しによる偽信号を発生する撮像装置にお
いても偽イ８号に影響されることなく解像度を測定し、
更には、偽信号成分の特性をも測定可能にしたものであ
る。
易に精度良く解像度を測定し、且つ、固体撮像装置など
のように折り返しによる偽信号を発生する撮像装置にお
いても偽イ８号に影響されることなく解像度を測定し、
更には、偽信号成分の特性をも測定可能にしたものであ
る。
［従来の技術］
従来から、信号処理回路のＭＴＦを求める装置は各種知
られているが、撮像装置の解像度測定には、白黒パター
ンによる矩形波チャートを用いたＡＲ（アンブリチュー
ドレスポンス）を測定するが一般的である。またＭＴＦ
は、上記ＡＲから近似計算により求めている。
られているが、撮像装置の解像度測定には、白黒パター
ンによる矩形波チャートを用いたＡＲ（アンブリチュー
ドレスポンス）を測定するが一般的である。またＭＴＦ
は、上記ＡＲから近似計算により求めている。
［発明が解決しようとする問題点コ
従来から知られている繍の算出方法では、矩形７皮のチ
ャートを用いてオシロスコープなどにより振幅を求めて
いるため、測定者による個人的な差異も誤差の要因とな
っていた。また、撮像管では特に問題とならないが、特
に固体撮像装置などの場合は、矩形波パターンの高調波
成分から生しる偽信号のため、波形振幅を測定するのは
困難てあった。
ャートを用いてオシロスコープなどにより振幅を求めて
いるため、測定者による個人的な差異も誤差の要因とな
っていた。また、撮像管では特に問題とならないが、特
に固体撮像装置などの場合は、矩形波パターンの高調波
成分から生しる偽信号のため、波形振幅を測定するのは
困難てあった。
よって本発明の目的は、固体撮像装置の解像度（光学系
、信号処理回路を含めての解像度）を、空間サンプリン
グによる折り返し歪に患容されることなく測定し得るよ
う構成した測定装五を提供することにある。
、信号処理回路を含めての解像度）を、空間サンプリン
グによる折り返し歪に患容されることなく測定し得るよ
う構成した測定装五を提供することにある。
本発明のその他の目的は、測定用チャートとして矩形波
以外の自由な波形を電子的に発生ずることにより、上述
した４２．ｂ信号による測定誤差をシＭくし、また自動
化に通した装置を提供するとともに、測定者による誤差
のない高精度高速な解像度測定装置を提供しようとする
ものである。
以外の自由な波形を電子的に発生ずることにより、上述
した４２．ｂ信号による測定誤差をシＭくし、また自動
化に通した装置を提供するとともに、測定者による誤差
のない高精度高速な解像度測定装置を提供しようとする
ものである。
また本発明のその他の目的は、従来測定かできなかった
偽信号成分をも測定可能にし、精度良くＭＴＦを測定す
ることを可能にした解像度測定装置を提供することにあ
る。
偽信号成分をも測定可能にし、精度良くＭＴＦを測定す
ることを可能にした解像度測定装置を提供することにあ
る。
［問題点を解決するための手段コ
かかる目的を達成するために、本発明では、テレビジョ
ンモニタ上に表示した単一の正弦波パターン、または複
数の周波数の異なる正弦波を合成したパターン、もしく
は単一の正弦波を低い周波数の関数で変調して得られる
パターンを被測定撮像装置により撮像し、得られた撮像
出力信号を解析して解像度の測定を行うものである。
ンモニタ上に表示した単一の正弦波パターン、または複
数の周波数の異なる正弦波を合成したパターン、もしく
は単一の正弦波を低い周波数の関数で変調して得られる
パターンを被測定撮像装置により撮像し、得られた撮像
出力信号を解析して解像度の測定を行うものである。
［実施例コ
本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
第１図は本発明を通用した一実施例の全体構成図である
。本図に示すｌは、）最像管カメラあるいは固体カメラ
などの撮像装置（被測定装置）である。２は本発明によ
る測定解析および制御を行う装（ａ本体である。３は本
発明による表示部であリ、テレビジョンモニタを用いる
。
。本図に示すｌは、）最像管カメラあるいは固体カメラ
などの撮像装置（被測定装置）である。２は本発明によ
る測定解析および制御を行う装（ａ本体である。３は本
発明による表示部であリ、テレビジョンモニタを用いる
。
本実施例では、テレビジョンモニタ３に表示された正弦
波関数を、撮像装置１により撮像する。
波関数を、撮像装置１により撮像する。
撮像装置１より出力された映像信号を、本実施例による
解像度測定装置２に入力する。すなわち、前置回路４に
より所定の帯域制限および増幅を行い、Ａ／Ｄコンバー
タ５によりディジタル信号化し、信号処理回路６により
フーリエ変換を行う。
解像度測定装置２に入力する。すなわち、前置回路４に
より所定の帯域制限および増幅を行い、Ａ／Ｄコンバー
タ５によりディジタル信号化し、信号処理回路６により
フーリエ変換を行う。
このとき、テレビジョンモニタ３に表示する正弦波関数
は正弦波発生器８により発生し、テレビジョンモニタ３
で表示した時に歪を生じないようガンマ補正回路９によ
り適当なガンマ補正を行う。
は正弦波発生器８により発生し、テレビジョンモニタ３
で表示した時に歪を生じないようガンマ補正回路９によ
り適当なガンマ補正を行う。
以上の構成では、表示装置の周波数特性（ＭＴＦ）か測
定に影響を与えることのないよう適当に縮小して撮像さ
れるようにするため、テレビジョンモニタ３と１最像装
冒】の距離を適当に設定する。ここでは簡単のため、表
示する映像信号と撮像した映像信号の大きさの比が２：
ｌとなるよう設定した場合について説明を行う。
定に影響を与えることのないよう適当に縮小して撮像さ
れるようにするため、テレビジョンモニタ３と１最像装
冒】の距離を適当に設定する。ここでは簡単のため、表
示する映像信号と撮像した映像信号の大きさの比が２：
ｌとなるよう設定した場合について説明を行う。
以上の設定の下に、正弦波発生器８から発生する信号の
周波数と信号処理回路６で変換されたスペクトル周波数
との関係はちょうど１：２となる。よって、任意の周波
数で撮像した映像信号に含まれるスペクトル成分を検出
するのが容易となり、従来のチャートを用いた方式に比
べ、細かな周波数間隔の測定が可能となる。しかも、正
弦波を用いているため、ＭＴＦを直接求めることが可能
となる。
周波数と信号処理回路６で変換されたスペクトル周波数
との関係はちょうど１：２となる。よって、任意の周波
数で撮像した映像信号に含まれるスペクトル成分を検出
するのが容易となり、従来のチャートを用いた方式に比
べ、細かな周波数間隔の測定が可能となる。しかも、正
弦波を用いているため、ＭＴＦを直接求めることが可能
となる。
本実施例ではディジタル信号化して離散的なフーリエ変
換を行うことにより、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）など
の手法を用いて短時間かつ正確に目的の周波数のスペク
トル成分を求めることが可能である。
換を行うことにより、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）など
の手法を用いて短時間かつ正確に目的の周波数のスペク
トル成分を求めることが可能である。
ＦＦＴなどの離散的なフーリエ変換を行う場合、特に映
像信゛号については計算に用いる時間窓の幅を１水平期
間（ＩＨ）より大きくすることができないため、そのＩ
Ｈを周期とする周波数のｎ倍の周波数成分についてのみ
計算かなされることになる。
像信゛号については計算に用いる時間窓の幅を１水平期
間（ＩＨ）より大きくすることができないため、そのＩ
Ｈを周期とする周波数のｎ倍の周波数成分についてのみ
計算かなされることになる。
撮像された映像信号成分が正確にこの周波数にならない
場合、すなわち上述した縮小率が設定した値と僅かに異
った場合には、時間窓の窓関数により多少の誤差を生じ
る。
場合、すなわち上述した縮小率が設定した値と僅かに異
った場合には、時間窓の窓関数により多少の誤差を生じ
る。
これらの誤差を少なくするため、従来からフーリエ変換
の手法として、ハミング窓関数を乗じてからフーリエ変
換を行う方法が知られている。しかし、かかる演算を行
っても、正確にｎ倍の周波数になる場合と、ｎ倍の周波
数とは僅かに異なる周波数になる場合とでは、目的とす
る周波数のスペクトル成分に僅かな誤差を生じる。
の手法として、ハミング窓関数を乗じてからフーリエ変
換を行う方法が知られている。しかし、かかる演算を行
っても、正確にｎ倍の周波数になる場合と、ｎ倍の周波
数とは僅かに異なる周波数になる場合とでは、目的とす
る周波数のスペクトル成分に僅かな誤差を生じる。
次に、この誤差を更に少なくする一例について述べる。
例えは前述のｎ−１倍とｎ＋１倍の周波数の間の複数の
周波数成分を合成した波形を表示することにより、前述
した誤差を少なくすることかできる。すなわち、複数の
周波数成分のうち、いずれかはｎ倍の周波数に一致する
ため、誤差が平均化され、全体として精度を高くするこ
とか可能となる。更に同様な理由で、正弦波を適当な関
数で振幅変調することにより、適当にスペクトルを分散
させ、もって精度を高くすることか可能である。
周波数成分を合成した波形を表示することにより、前述
した誤差を少なくすることかできる。すなわち、複数の
周波数成分のうち、いずれかはｎ倍の周波数に一致する
ため、誤差が平均化され、全体として精度を高くするこ
とか可能となる。更に同様な理由で、正弦波を適当な関
数で振幅変調することにより、適当にスペクトルを分散
させ、もって精度を高くすることか可能である。
上述した周波数成分の数を多（した極限の例を考えると
、 上記（１）式の関数を用いることと等価である。
、 上記（１）式の関数を用いることと等価である。
上記（１）式は、また
となり、既述の振幅変調の関数としてｓｉｎθ／θなる
関数を用いた場合と同等である。よって、この関数を用
いることにより分散したスペクトルの振幅特性をほぼ平
坦にすることができ、更に高い精度が得られる。
関数を用いた場合と同等である。よって、この関数を用
いることにより分散したスペクトルの振幅特性をほぼ平
坦にすることができ、更に高い精度が得られる。
以上述べた手法は、テレビジョンモニタの図形歪やレン
ズの図形歪による周波数のずれに対しても有効であり、
高精度な解像度測定装置を提供することが可能となる。
ズの図形歪による周波数のずれに対しても有効であり、
高精度な解像度測定装置を提供することが可能となる。
第２図は、）石像装置の前面に小形化した本測定装置を
接続した実施例を示す。すなわち、木発明による解像度
測定装置は小形化が容易であるので、本図に示す如くテ
レビジョンモニタ３をレンズ１２を介して撮像装置１の
前面に取り付けることにより、画角および位置の調整が
容易となる。
接続した実施例を示す。すなわち、木発明による解像度
測定装置は小形化が容易であるので、本図に示す如くテ
レビジョンモニタ３をレンズ１２を介して撮像装置１の
前面に取り付けることにより、画角および位置の調整が
容易となる。
［発明の効果］
従来の技術では、空間的なサンプリングを伴う固体撮像
素子により解像度チャートの高調波成分が折返し歪とな
って現われ、真の解像度の測定を妨害していたが、本発
明ではテレビジョンモニタを用いて正弦波による解像度
パターンを撮像・測定する構成としであるので、折返し
歪による妨害を除去し測定精度をあげることができる。
素子により解像度チャートの高調波成分が折返し歪とな
って現われ、真の解像度の測定を妨害していたが、本発
明ではテレビジョンモニタを用いて正弦波による解像度
パターンを撮像・測定する構成としであるので、折返し
歪による妨害を除去し測定精度をあげることができる。
また、従来は測定できなかった折返し歪による偽信号成
分の測定も可能になる。
分の測定も可能になる。
更に、互いに異った周波数を有する複数の正弦波の合成
波を解像度パターンとして用いることにより、撮像時の
縮尺率が変った場合にも解像度を精度良く測定すること
が可能となる。
波を解像度パターンとして用いることにより、撮像時の
縮尺率が変った場合にも解像度を精度良く測定すること
が可能となる。
本発明はチャートを用いずテレビジョンモニタを用いて
いるため測定者による個人差も無く、小形化・自動化が
可能であり、簡易かつ高精度な解像度測定装置を実現す
ることかできる。
いるため測定者による個人差も無く、小形化・自動化が
可能であり、簡易かつ高精度な解像度測定装置を実現す
ることかできる。
第１図は本発明を適用した解像度測定装置の一実施例を
示すブロック図、 第２図は本発明による解像度測定装置を小形化し、撮像
装置の前面に取り付けた状、聾を示す概略構成図である
。 １・・・撮像装置、 ３・・・テレビジョンモニタ、 ４・・・前置回路、 ５・・・Ａ／Ｄコンバータ、 ６・・・信号処理回路、 ７・・・ＭＴＦ特性検出回路、 ８・・・正弦波発生器、 ９・・・ガンマ補正回路、 １０・・・測定結果プロット回路。
示すブロック図、 第２図は本発明による解像度測定装置を小形化し、撮像
装置の前面に取り付けた状、聾を示す概略構成図である
。 １・・・撮像装置、 ３・・・テレビジョンモニタ、 ４・・・前置回路、 ５・・・Ａ／Ｄコンバータ、 ６・・・信号処理回路、 ７・・・ＭＴＦ特性検出回路、 ８・・・正弦波発生器、 ９・・・ガンマ補正回路、 １０・・・測定結果プロット回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）テレビジョンモニタ上に表示した単一の正弦波パタ
ーン、または複数の周波数の異なる正弦波を合成したパ
ターン、もしくは単一の正弦波を低い周波数の関数で変
調して得られるパターンを被測定撮像装置により撮像し
、得られた撮像出力信号を解析して解像度の測定を行う
ことを特徴とする解像度測定装置。 ２）前記撮像出力信号をフーリエ変換し、表示パターン
を構成する正弦波の周波数に相当する成分の信号レベル
を検出することにより解像度の測定を行うことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の解像度測定装置。 ３）前記フーリエ変換として、離散的なフーリエ変換を
用いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の解
像度測定装置。 ４）前記低い周波数の関数にｓｉｎθ／θなる関数を用
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の解像
度測定装置。 ５）前記撮像装置の撮像面に投影された前記テレビジョ
ンモニタの走査線の間隔が当該撮像装置の走査線の間隔
より等しいかまたは小さくなるように縮小して撮像する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の解像度測
定装置。 ６）前記テレビジョンモニタのγ特性と逆の特性のγ補
正を、表示パターンに補正して表示することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の解像度測定装置。 ７）前記表示パターンとして、撮像されたパターンの外
周が表示パターンの内周と一致するようなパターンを用
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の解像
度測定装置。 ８）前記表示パターンを構成する正弦波の周波数の整数
倍の周波数に相当する成分の信号レベルを検出し、その
レベルが最小となるよう、前記撮像装置の絞りを調整し
て測定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の解像度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61181079A JP2505165B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 解像度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61181079A JP2505165B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 解像度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6337796A true JPS6337796A (ja) | 1988-02-18 |
| JP2505165B2 JP2505165B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=16094441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61181079A Expired - Fee Related JP2505165B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 解像度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2505165B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06269013A (ja) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動コンバーゼンス補正装置 |
| JPH06269015A (ja) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像補正装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101601131B1 (ko) * | 2014-10-20 | 2016-03-08 | 한국생산기술연구원 | 해상력 차트 발생장치 및 이를 적용한 해상력 검사 시스템 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61245691A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオカメラ調整装置 |
-
1986
- 1986-07-31 JP JP61181079A patent/JP2505165B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61245691A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオカメラ調整装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH06269013A (ja) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動コンバーゼンス補正装置 |
| JPH06269015A (ja) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像補正装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2505165B2 (ja) | 1996-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |