JPH0465993A - ビデオカメラの光軸調整方法 - Google Patents

ビデオカメラの光軸調整方法

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JPH0465993A
JPH0465993A JP2175651A JP17565190A JPH0465993A JP H0465993 A JPH0465993 A JP H0465993A JP 2175651 A JP2175651 A JP 2175651A JP 17565190 A JP17565190 A JP 17565190A JP H0465993 A JPH0465993 A JP H0465993A
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ccd
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Keiichi Fujita
藤田 桂一
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ビデオカメラにおいて、ズームレンズの光軸
とCODなどの固体撮像素子のセンタとを一致させるた
めの光軸調整方法に関する。
〈従来の技術〉 一般に、ビデオカメラのズームレンズの光軸とCODの
有効画素のセンタとを一致させる光軸調整作業は、メー
カにおいて、次のようにして行われている。
すなわち、第4図に示されるように、中心に穴7のあい
たキャップ8をビデオカメラのレンズ部9の先端にかぶ
せ、ズームレンズをマクロ状態とし、作業者は、CCD
 10からの出力に基づく画像をアンダースキャンモニ
タで観察しながらccDIOを図示しない位置調整手段
によってXY力方向移動させ、第5図のモニタ画面に示
されるように前記キャップ8の穴7がアンダースキャン
モニタのセンタに一致したときに、CC’DIOをその
位置に固定するものである。
あるいは、前記キャップ8を使用することなく、所定の
パターンを撮像し、ズームレンズを広角端(望遠端)か
ら望遠端(広角端)まで移動させてもCCDl0の出力
に基づ゛くアンダースキャンモニタのセンタの画像が、
全く移動しなくなるC0DIOの位置を見つけてその位
置でCCD 10を固定するものである。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、前者の光軸調整では、ズームレンズをマクロ
状態にして調整しているために、実際にズームレンズを
移動させた場合に、センタの画像が移動してしまう場合
かあるという難点があり、一方、後者の光軸調整では、
ズームレンズを広角端(望遠端)から望遠端(広角端)
まで移動させてもセンタの画像が移動しないCCDの位
置を試行錯誤的に探さねばならず、このため、精度の高
い調整を行うためには、ズームレンズの移動を繰り返し
行わねばならないことになり、調整作業に時間がかかる
という難点かある。
本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、調
整作業の時間を短縮するとともに、精度の高し・光軸調
整を可能にする、:とを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 本発明では、上述の目的を達成するた島に、次のように
構成している。
すなわち、本発明は、ズームレンズの光軸と固体撮像素
子のセンタとを一致させるビデオカメラの光軸調整方法
であって、前記固体撮像素子の画素に対応した一定の大
きさの形状部分の多数から成り、かつ、隣合う各形状部
分の反射率か互し1に異なる所要パターンの被写体を固
定位置に配置し、前記ズームレンズを移動させながら前
記被写体を所定の撮像位置で撮像し、前記ズームレンズ
の移動に伴う固体撮像素子の各画素の出力変化に基つい
て、前記ズームレンズの光軸に一致した画素を検出し、
検出された画素の位置に、固体撮像素子のセンタが位置
するように該固体撮像素子を移動させるようにしている
〈作用〉 本発明は、所要パターンの被写体を、望遠端(広角端)
から広角端(望遠端)までズームレンズを移動させて撮
像した場合に、固体撮像素子を構成する多数の画素の内
、ズームレンズの光軸に一致している画素の出力は、前
記ズームレンズの移動に拘わらす、はぼ一定となるのに
対して、光軸に一致していない画素の出力は、ズームレ
ンズの移動に伴って変化することに着目して光軸に一致
した画素を検出し、この検出された画素の位置に固体撮
像素子のセンタが位置するように固体撮像素子を移動さ
せて光軸調整を行うものであり、したがって、ズームレ
ンズを望遠端(広角端)から広角端(望遠端)まで1回
移動させることによって精度の高い光軸調整が可能とな
る。
〈実施例〉 以下、図面によって本発明の実施例について、詳細に説
明する。
第1図は、本発明の一実施例の光軸調整方法を説明する
ための概略構成図である。
この実施例の光軸調整方法は、所要の白黒格子パターン
からなる被写体lを固定位置に配置し、ビデオカメラの
レンズ部2を所定の撮像位置に配置し、ズームレンズを
望遠端(広角端)から広角端(望遠端)まで移動させな
がら前記被写体1を撮像し、ズームレンズの移動に伴う
CCD3の各画素の出力変化に基ついて、ズームレンズ
の光軸4に一致したCCD3の画素を検出し、検出され
た画素の位置に、CCD3のセンタか位置するようにC
CD3を移動させるものである。
このため、CCD3の各画素の出力変化に基づいて、光
軸のずれを検出する光軸ずれ検出手段5と、検出された
ずれ量に基づいて、CCD3をXY力方向移動させてズ
ームレンズの光軸4とCCD3のセンタとを一致させる
COD位置調整手段6とが設けられている。
この実施例の被写体1の格子パターンは、反射率の異な
る白と黒の格子がそれぞれ隣合うように配列されており
、さらに、各格子の大きさは、ズームレンズを広角端に
したときのCCD3の1画素に対応する寸法よりも大き
くなっている。このように格子の大きさを選ぶのは、ズ
ームレンズを望遠端(広角端)から広角端(望遠端)ま
で移動させて撮像したときに、ズームレンズの光軸に一
致している画素の出力変化をできるだけ少なくするため
である。
本発明方法では、ズームレンズの光軸4に一致する光は
、ズームレンズを望遠端(広角端)から広角端(望遠端
)まで移動させた場合にも、ズームレンズによって屈折
することなく直進するという性質を利用し、CCD3の
画素の内、ズームレンズの光軸4に一致した画素を検出
しようとするものであり、上述の白黒の格子パターンを
、ズームレンズを移動させながら撮像することにより、
次のようにして検出するものである。
すなわち、第2図(A)はズームレンズが望遠端にある
場合に、被写体1を撮像したときのモニタ画像を示す図
であり、第2図(B)はズームレンズが広角端にある場
合に、被写体lを撮像したときのモニタ画像を示す図で
あり、各モニタ画像には、CCD3の画素を対応させて
示している。
今、X、Y方向の位置が(i 、j )で示されるCC
D3の画素PIが、ズームレンズの光軸4と一致してお
り、望遠端時に、第2図(A)に示されるように、白の
格子からの光を受光していたとすると、この画素P1は
、ズームレンズを広角端へ移動したとしても、第2図(
B)に示されるように、同じ白の格子からの光を受光す
ることなる。
これに対して、ズームレンズの光軸4に一致していない
画素、例えば、X、Y方向の位置が(11、j)で示さ
れる画素P2は、望遠端時には、第2図(A)に示され
るように、白の格子からの光を受光しているけれとも、
広角端時には、第2図(B)に示されるように、黒の格
子からの光を受光することになる。
したがって、ズームレンズの光軸4に一致している画素
P1の出力は、第3図の実線で示されるように、ズーム
レンズの移動に拘わらず、はぼ−定となるのに対して、
画素P2の出力は、第3図の破線で示されるように、大
幅に変化することになる。
そこで、この実施例の光軸調整方法では、白黒の格子パ
ターンからるなる被写体lを、ズームレンズを望遠端(
広角端)から広角端(望遠端)まで移動させながら撮像
し、CCD3の各画素の出力変化に基づいて、光軸ずれ
検出手段5では、出力変化が殆どない、あるいは、出力
変化が最も少ない画素をズームレンズの光軸4に一致し
ている画素として検出し、さらに、この検出された画素
とCCD3のセンタの画素とのずれ、すなわち、光軸ず
れを演算し、このずれ量に基づいて、COD位置調整手
段では、CCD3を第1図のX、Y方向に移動させてC
CD3のセンタの画素が、前記検出された画素があった
位置になるように移動させて固定することにより光軸調
整を行うものである。
このようにCCD3の各画素の出力変化に基づき光軸調
整を行うので、モニタによって視覚的に行う従来例に比
べて精度の高い光軸調整が可能となり、また、ズームレ
ンズの移動は、基本的に1回で済むために、ズームレン
ズを繰り返し移動させて光軸調整する従来例に比べて光
軸調整作業の時間を短縮することが可能となる。
上述の実施例では、被写体は、矩形の格子パターンであ
ったけれども、本発明は、これに限るものてはなく、他
のパターン、例えば、三角形、円形のパターンでもよく
、また、反射率が異なってCODの画素出力の変化とし
て検出てきれば白黒の格子に限るものではないのは勿論
である。
〈発明の効果〉 以上のように本発明によれば、所要パターンの被写体を
、ズームレンズを移動させて撮像し、固体撮像素子の各
画素の出力変化に基づいて、ズームレンズの光軸に一致
している画素を検出し、この検出された画素の位置に固
体撮像素子のセンタが位置するように固体撮像素子を移
動させることにより光軸調整を行うので、モニタによっ
て視覚的に行う従来例に比べて精度の高い光軸調整が可
能となるとともに、ズームレンズの移動は、基本的に1
回で済むために、光軸調整に要する時間を短縮すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の光軸調整方法を説明するた
めの概略構成図、第2図は本発明の調整原理を説明する
ためのモニタ画面を示す図、第3図はCCひの画素出力
の変化を示す図、第4図は従来例を示す図、第5図は従
来例のモニタ画面を示す図である。 1・・被写体、3・・・CCD、4・・・ズームレンズ
の光軸。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ズームレンズの光軸と固体撮像素子のセンタとを
    一致させるビデオカメラの光軸調整方法であって、 前記固体撮像素子の画素に対応した一定の大きさの形状
    部分の多数から成り、かつ、隣合う各形状部分の反射率
    が互いに異なる所要パターンの被写体を固定位置に配置
    し、 前記ズームレンズを移動させながら前記被写体を所定の
    撮像位置で撮像し、 前記ズームレンズの移動に伴う固体撮像素子の各画素の
    出力変化に基づいて、前記ズームレンズの光軸に一致し
    た画素を検出し、 検出された画素の位置に、固体撮像素子のセンタが位置
    するように該固体撮像素子を移動させることを特徴とす
    るビデオカメラの光軸調整方法。
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