WO2005074288A1 - 撮像装置、撮像レンズ、撮像レンズへのデータ書込方法 - Google Patents

撮像装置、撮像レンズ、撮像レンズへのデータ書込方法 Download PDF

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scale
optical magnification
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Shuji Shikano
Naohiro Tsuda
Tatsuo Seki
Yasuhiko Fukunaga
Tomoki Nishiyama
Makoto Toyota
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Moritex Corporation
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    • H04N23/633Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders for displaying additional information relating to control or operation of the camera

Definitions

  • Imaging device imaging lens, and method of writing data to imaging lens
  • the present invention relates to an interchangeable-lens type image pickup apparatus provided with an image processing apparatus for superimposing an image of a subject picked up by an image sensor and a scale representing a reference length on a screen of a display, and an interchangeable lens used for the same. .
  • a scale is projected on the screen so that the size of the subject can be easily grasped. If the optical magnification is constant, it is sufficient to display a scale of a certain size. If a lens with a variable optical magnification such as a zoom lens is used, the size of the scale is also changed according to the magnification. There is a need.
  • Such a conventional imaging apparatus detects the positions of a movable lens for magnification adjustment and a movable lens for focus used in a zoom lens, and calculates the optical magnification of the lens based on the detected positions.
  • the scale size is now set.
  • Patent Document 1 JP-A-10-210327
  • an imaging device having a high magnification such as a microscope, is used to adjust the focus by relatively moving the stage in the optical axis direction. Since the lens has a short length and the magnification is high, the depth of field is extremely shallow, and the subject distance is uniquely determined.
  • an imaging apparatus has been proposed in which positional information of a lens is read based on an output signal of a drive unit of a movable lens for magnification adjustment, a magnification is calculated, and a scale is set.
  • Patent document 2 JP-A-2000-155268
  • a single-focal lens is about 5% of a lens, and a zoom lens is about 10%. Since there is a rate error, if an attempt is made to simply detect the magnification based on the output signal of the driving section of the movable lens, it naturally includes an error of about 5 to 10%.
  • the position information of the magnification adjusting movable lens is output from the zoom lens, and the magnification is detected based on the position information by the imaging device main body. It is necessary to store lens-specific data necessary for converting information into magnification.
  • the imaging apparatus when used as a microscope, it is required that observation can be performed at an appropriate magnification over a wide range up to several hundreds of times, for example, depending on the observation object (subject), and only one zoom lens is required. In this case, the adjustable range of the magnification is limited, and the magnification cannot be set freely.
  • the use of an imaging device capable of exchanging lenses can meet the demand, but if the lenses are exchanged, lens-specific data for calculating the magnification based on the position information of the lenses will be lost. Since each is different, the enlargement magnification cannot be calculated. Further, since a fixed magnification lens does not have a variable lens for magnification adjustment, it is not possible to calculate an enlargement magnification based on the position information.
  • the present invention is to make it possible to display a scale representing a reference length on a screen of a display with an accurate length, regardless of which lens is replaced when the imaging device is of an interchangeable lens type. As a technical issue.
  • an imaging device uses an image sensor to capture an image.
  • the image of the subject and the scale representing the reference length are superimposed on each other and the image is displayed on the screen of the display.
  • An optical magnification output unit that outputs a preset optical magnification, wherein the image processing apparatus calculates an actual magnification on a display screen based on the optical magnification, the image sensor size, and the screen size;
  • a scale setting means for setting a scale based on the calculated actual magnification and the reference length of the scale to be displayed.
  • the magnifying imaging interchangeable lens according to the present invention is a magnifying imaging interchangeable lens that is detachably attached to the main body of the imaging device provided with the image sensor, and outputs an optical magnification measured in advance.
  • Optical magnification output means are provided.
  • the interchangeable lens mounted on the imaging apparatus main body includes an optical magnification output unit, and is set in advance for each lens. Since the adjusted optical magnifications are individually output, accurate optical magnifications can be obtained even if the lens is replaced.
  • the actual magnification on the display screen is calculated based on the image sensor dimensions and the screen dimensions by, for example, the following equation.
  • MO Optical magnification of lens
  • the length L of the scale on the image is obtained by the following equation, and the scale of the correct length can be displayed on the display screen.
  • the interchangeable lens is a zoom lens provided with a movable lens for magnification adjustment
  • the position of the movable lens or the position of the movable part corresponding to the movable lens position is detected as in claims 3 and 6.
  • a storage element that stores position-to-magnification conversion data that outputs the optical magnification according to the position detected by the position sensor based on the optical magnification measured in advance. An accurate optical magnification is output according to the position detected by the position sensor, and the length of the scale can be accurately changed and displayed in real time based on the output.
  • the problem that the scale representing the reference length can be displayed on the display screen with an accurate length even when the lens is exchanged is to output the optical magnification from the interchangeable lens. Achieved from here.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a first embodiment of an imaging apparatus according to the present invention
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a second embodiment
  • FIGS. 3 to 6 are flowcharts showing data write / read procedures. is there.
  • Example 1
  • the imaging device 1 of the present example includes an imaging device main body 3 provided with an image sensor 2, interchangeable lenses 4F and 4Z interchangeably mounted on the imaging device body 3, and a scale 5 representing a reference length from the image sensor 2.
  • An image processing device 7 is provided for projecting the output image of the subject on the screen of the display 6 together with the output image.
  • the interchangeable lens 4F is a fixed magnification lens, and includes an optical magnification output unit 8 that outputs a preset optical magnification MO.
  • the optical magnification output means 8 includes a storage element 9 for storing a previously measured optical magnification MO.When, for example, a 100-fold lens is designed and manufactured, the optical magnification MO is accurately measured again for each individual lens. Then, when the measured optical magnification is 104.3 times or 98.2 times, the value is stored in the storage element 9.
  • the interchangeable lens 4Z is a zoom lens using a magnification adjusting movable lens 10, and is a position sensor 11 that detects the position of the movable lens or the position of the movable part corresponding thereto (the rotation angle of the magnification adjusting ring). And an optical magnification output means 8 for outputting an optical magnification in accordance with the detection position of the position sensor 11 based on a previously measured optical magnification.
  • a storage element 12 for storing the conversion data is provided.
  • magnification of the interchangeable lens 4Z changes in accordance with the position of the movable lens 10, for example, when designing and manufacturing a zoom lens capable of adjusting the magnification by 30 times to 100 times, for each lens 4Z
  • the optical magnification MOn and the detection position Pn output from the position sensor 11 are measured at a plurality of measurement points while moving the movable lens 10, and the detection position is optically determined based on the detection position Pn and the optical magnification MOn.
  • the position-to-magnification conversion data to be converted to the magnification is stored in the storage element 12.
  • the position-to-magnification conversion data is, for example, plotted on a graph with the detection position Pn on the X axis and the optical magnification MOn on the Y axis so that the optical magnification can be accurately output according to the continuously changing detection position.
  • a table that plots measurement points and connects them with an approximation line is used as a table.
  • a detection position is output from the position sensor 11, and an optical magnification corresponding to the detection position is output.
  • the image processing device 7 includes an image generation unit 13 that generates an image from image data of a subject output from the image sensor 2 of the imaging device main body 3 and an optical magnification output from the interchangeable lenses 4F and 4Z.
  • an image generation unit 13 that generates an image from image data of a subject output from the image sensor 2 of the imaging device main body 3 and an optical magnification output from the interchangeable lenses 4F and 4Z.
  • a scale generating unit 14 for generating a scale 5 and a display image output for superimposing the image generated by the image generating unit 13 and the scale 5 set by the scale generating unit 14 on the screen of the display 6 Part 15 is provided.
  • the image processing device 7 is not limited to a dedicated device to which the imaging device body 3, the interchangeable lenses 4F and 4Z, and the display 6 are connected, but may be a general-purpose device such as a personal computer, and may be incorporated into the imaging device body 3. Even if you do!
  • the scale generation unit 14 includes a real magnification calculating unit 16 for calculating a real magnification MR on the screen of the display 6 and a scale setting unit 17 for determining the length of the scale 5 representing the reference length on the screen. It has.
  • the real magnification calculation means 16 calculates the screen of the display 6 based on the optical magnification MO output from the interchangeable lenses 4F and 4Z, the predetermined dimension d of the image sensor 2, and the screen dimension D of the display 6 to be used.
  • the above-mentioned real magnification MR is calculated by the following equation.
  • MR MO XD / d Note that the dimension d of the image sensor 2 and the screen dimension D are the dimensions of the corresponding portion. For example, when the width of the image sensor 2 corresponds to the width of the screen of the display 6, the width is the width.
  • the actual magnification calculating means 16 outputs the character data of the actual magnification MR to the display image output unit 15 so that the numerical value of the actual magnification MR can be displayed on the screen.
  • the dimension d of the image sensor 2 and the screen dimension D of the display 6 to be used are known, by inputting these values in advance, the optical magnification output from the interchangeable lenses 4F and 4Z can be obtained. Only MO is a variable, and the actual magnification MR is determined.
  • the real magnification MR of the imaging device 1 is
  • the scale setting means 17 calculates the length L of the scale 5 on the screen by the following equation.
  • the length 97.9 mm is converted into the number of pixels, and the image data of scale 5 corresponding to the number of pixels and the character data (for example, “lmm”) representing the dimension of the reference length S are displayed. Output to the image output unit 15.
  • the display image output unit 15 outputs an image of the subject captured by the image sensor 2, a scale 5 representing the reference length S, and “lmm” character data representing the size of the scale 5, Image data including the character data of “X 97.9” indicating the magnification is output, and It is displayed on the screen of Display 6.
  • the optical magnification is accurately measured for each lens, and for the fixed magnification interchangeable lens 4F, the optical magnification is stored in the storage element 9, and the variable magnification interchangeable lens 4Z is used. Then, based on the optical magnification MOn and the detection position Pn measured at a plurality of measurement points while moving the movable lens 10, data of a graph connecting these measurement points with an approximate line is used as a position-to-magnification conversion data as a storage element 12. To memorize it.
  • the image generation unit 13 of the image processing device 7 captured by the image sensor 2 Then, it is output to the display image output unit 15.
  • the optical magnification MO of the lens 4F is output from the storage element 9 of the optical magnification output means 8, and the scale generation of the image processing apparatus 7 is performed. Entered in part 14.
  • the real magnification calculating means 16 calculates the real magnification MR on the screen of the display 6 based on the optical magnification MO, the dimension d of the image sensor 2, and the screen dimension D of the display 6, and the real magnification MR and the reference
  • the length L on the screen of the scale 5 is set by the scale setting means 17 based on the length S, and the image data of the scale 5 and the character data of the reference length S are output to the display image output unit 15.
  • the image data of the subject, the image data of the scale 5, the character data of the reference length S, and the numerical value of the actual magnification MR are output from the display image output unit 15 to the display 6 and displayed on the screen. .
  • variable magnification interchangeable lens 4Z the position is detected by the position sensor 11 every time the magnification adjusting movable lens 10 is moved, and the position is determined based on the detected position.
  • the optical magnification force is input to the scale generation unit 14 of the image processing device 7 via the one-magnification converter 12.
  • the display image output unit 15 outputs the image data of the subject and the image data of scale 5. And the character data of the reference length S and the numerical data of the real magnification MR are output to the display 6 and displayed on the screen.Every time the magnification is adjusted, the optical magnification MO of the interchangeable lens 4Z is output. Since the real magnification MR is calculated, the length of the scale 5 displayed on the screen and the real magnification MR are changed in real time.
  • An imaging device 21 shown in FIG. 2 has an imaging lens 24 capable of adjusting the magnification attached to an imaging device main body 23 having an image sensor 22, and an image of a subject captured by the image sensor 22 and a reference length.
  • An image processing device 27 is provided, which is assumed to be projected on a display 26 having a preset screen size by superimposing the scale 25 on the display.
  • the imaging lens 24 includes a position sensor 29 for detecting the position of the magnification adjusting movable lens 28 or the position of the movable portion corresponding thereto, and the optical magnification MO corresponding to the detection position of the position sensor 29 and the nominal value. Equipped with a microcomputer 30 that outputs the magnification MN.
  • the zoom ring 31 for operating the magnification adjusting movable lens 28 is provided with a click mechanism that stops at the scale value position of the real magnification MR attached to the zoom indicator 32, for example, a display having an assumed screen size.
  • the zoom indicator 32 is marked with a scale value N of 10x, 20x, 30x, 40x, and 50x. The zoom ring 31 stops clicking at the scale position.
  • the microcomputer 30 has a data memory 33 for storing magnification data corresponding to the detected position, and a program memory 34 for storing a program for reading and writing the data.
  • a position-magnification conversion table 35 recording the optical magnification MO corresponding to the detection position of the position sensor 29 measured in advance is recorded, and is displayed on the display.
  • Nominal magnification output means 36 for outputting the nominal magnification MN to be displayed is provided.
  • the optical magnification is recorded in accordance with the position data of the detection position output from the position sensor 29 during the optical magnification measurement, and the position data corresponding to the click position is set. Being done.
  • the optical magnification is output according to the position data output from the position sensor 29, but when the zoom ring 31 is operated from the low magnification side to the high magnification side, and when the zoom ring 31 is operated from the high magnification side to the low magnification side.
  • the detected value differs due to the backlash of the position sensor 29, and in particular, the length of the scale 25 changes even though the zoom ring 31 is set to the same click position. .
  • each position data is corresponded.
  • the optical magnification data corresponding to the position data set as the click position where the optical magnification does not match is forcibly output.
  • magnification MR is reflected in the length of the scale 25 at the time of imaging the subject, and the magnification value displayed on the screen is rather the nominal magnification that indicates the approximate imaging magnification.
  • the nominal magnification output means 36 outputs the signal to the zoom indicator 32 when the detection position output from the position sensor 29 is within a predetermined error range centered on the scale position stopped by the click mechanism. Nominal magnification data MN corresponding to the displayed scale value N is output.
  • the image processing device 27 outputs an image from an image generation unit 37 that generates an image from the image data of the subject output from the image sensor 22 of the imaging device main body 23 and a microcomputer 30 of the imaging lens 24.
  • a scale generator 38 for setting a scale based on the optical magnification MO and the reference length S of the scale 25 to be displayed, and a display image output unit 39 for generating an image to be displayed on the display 26 are provided.
  • the display image output unit 39 outputs the scale 25 set by the scale generation unit 38 and the nominal magnification MN from the microcomputer 30 of the imaging lens 24 to the image generated by the image generation unit 37. Generates an image in which the numerical value of the magnification MN is overlaid and displayed.
  • the image processing device 27 is not limited to a dedicated device to which the imaging device main body 23, the imaging lens 24, and the display 26 are connected, and may be a general-purpose device such as a personal computer, and may be incorporated in the imaging device main body 23. It may be the case!
  • the scale generation unit 38 includes a real magnification calculating means 40 for calculating the real magnification MR on the screen of the display 26 and a scale setting means 41 for determining the length of the scale 5 representing the reference length on the screen. Have.
  • the real magnification calculating means 40 calculates the real magnification on the screen of the display 26 based on the optical magnification MO output from the imaging lens 24, the predetermined dimension d of the image sensor 22, and the screen dimension D of the display 26 to be used. Calculate the magnification MR by the following formula.
  • the dimension d of the image sensor 22 and the screen dimension D are the dimensions of the corresponding portions.
  • the width of the image sensor 22 corresponds to the width of the screen of the display 26, it is the width.
  • the real magnification calculating means 40 outputs the character data of the real magnification MR to the display image output unit 39 so that the numerical value of the real magnification MR can be displayed on the screen.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the procedure.
  • step STP1 a position data output program PRG 1 that only outputs the position data of the magnification adjusting movable lens 28 detected by the position sensor 29 is stored in the program memory.
  • the position data is sequentially output when measuring the optical magnification.
  • step STP2 the read Z write program PRG2 which allows writing and reading of the measured optical magnification and position data is overwritten on the program memory 34, and the position data and Write the magnification data.
  • step STP3 a read-only program PRG3 that can read out the magnification data corresponding to the position data of the position-to-magnification conversion table 35 recorded in the data memory 33 and has no means for writing data to the data memory 33 is programmed. By overwriting the memory 34, optical magnification data can be output at the time of imaging.
  • FIG. 4 shows a specific procedure of the position data output program PRG1 used at the time of optical magnification measurement.
  • step STP11 the output signal from the position sensor 29 is AZD-converted, and this is output as position data in step STP12. Return to step STP11 again.
  • the optical magnification is calculated from the actual length of the scale, the length of the scale transferred to the display 26, and the dimensions of the image sensor 22 and the display 6, and the optical magnification data corresponding to the position data PSDn is calculated.
  • MODn can be obtained sequentially.
  • FIG. 5 shows a specific example of the read Z write program PRG2 used at the time of data writing.
  • step STP21 every time data is input from a personal computer or the like in which previously measured position-by-magnification data is stored, the program is executed. Data is written to a predetermined address of the position-magnification conversion table 35, and when the data writing is completed, the process proceeds to step STP22.
  • Step STP22 is performed when the position data is output from the position sensor 29. Position This is for confirming the force / force to output the optical magnification data properly based on the data.If the optical magnification data corresponding to the position data is recorded, the value is output and not recorded. In this case, the optical magnification data corresponding to the two position data before and after that is calculated and output.
  • FIG. 6 shows a specific example of the read-only program PRG3 used at the time of imaging.
  • step STP31 optical magnification data is output based on the position data output from the position sensor 29, and the data corresponds to the position data. If optical magnification data is recorded, the value is output. If not recorded, the optical magnification data corresponding to the two position data before and after that is calculated and output.
  • the position data output program PRG1 is written into the program memory 34, and the optical magnification MRn measured at a plurality of measurement points while moving the magnification adjusting movable lens 28 is calculated. Based on the detection position Pn, position-to-magnification conversion data is created based on the data of these measurement points.
  • the position data output program PRG1 is erased by overwriting the read Z write program
  • the position-to-magnification conversion data is input by a personal computer or the like, the data is written to the position-to-magnification conversion table 35 by the read / write program PRG2.
  • the zoom ring 31 When the zoom ring 31 is operated in this state, the position of the movable lens for magnification adjustment 28 is detected by the position sensor 29, and the optical magnification MO corresponding to the position data PSD is output with reference to the position-to-magnification conversion table 35. Then, the scale 25 having the reference length S is displayed on the display 26 by the image processing device 27.
  • the image captured by the image sensor 22 is output to the display image output unit 39 via the image generation unit 37 of the image processing device 27.
  • the zoom ring 31 When the zoom ring 31 is operated, the position of the movable lens 28 for magnification adjustment is detected by the position sensor 29, and the actual magnification MR according to the position data PSD is referred to by referring to the position-to-magnification conversion table 35, and the image processing is performed.
  • the data is input to the scale setting unit 38 of the device 27, and the data of the scale 35 representing the reference length S is output to the display image output unit 39.
  • the position sensor 29 Even when a lash is included, the nominal magnification data MN corresponding to the scale value N displayed on the zoom indicator 32 is always output.
  • the scale value N can be displayed as the nominal magnification MN.
  • the optical magnification data corresponding to the position data set as the click position is forcibly output, so that a constant optical magnification MO is always output at the click position. It does not fluctuate due to the effects of knock rush, etc.
  • the display image output unit 39 displays the image data of the subject, the image data of the scale 25, the character data of the reference length S, and the numerical data of the nominal magnification MN as necessary. And output to that screen.
  • the real magnification MR since the optical magnification MO is updated each time the magnification is adjusted, the real magnification MR also changes, and the length of the scale 25 displayed on the screen is also changed in real time according to the adjustment of the magnification.
  • the optical magnification MO currently being imaged is output in real time, and when the zoom ring 31 is stopped by clicking, the optical magnification MO is changed to its nominal value. Since the magnification is output, the scale 25 representing the reference length S can be displayed on the screen of the display 26 with the correct length regardless of which lens is replaced, and the click position Nominal magnification at the time of adjustment can be displayed.
  • the program written in the microcomputer 30 of the imaging lens 24 at the time of imaging is the read-only program PRG3, and since there is no data write command, even if the program PRG3 runs away, the data in the data memory 33 is not read. No loss or random numerical data is overwritten.
  • the scale representing the reference length S can be displayed with an accurate length regardless of the type of the imaging lens. It is suitable for the use of the imaging device.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing a first embodiment of an imaging device according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing a second embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a data write / read procedure.
  • FIG. 4 is a flowchart of a position data output program.
  • FIG. 5 is a flowchart of a read Z write program.
  • FIG. 6 is a flowchart of a read-only program.

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Abstract

  撮像装置のレンズを交換しても,どのレンズに交換しても、ディスプレイの画面上に基準長を表わすスケールを正確な長さで表示できるようにする。  撮像装置本体(3)に交換レンズ(4F、4Z)を装着し、イメージセンサ(2)で撮像された被写体の画像と基準長を表わすスケール(5)とを重ねてディスプレイ(6)の画面に映し出す際に、交換レンズ(4F、4Z)に設けられた光学倍率出力手段(8)から予め測定された光学倍率あるいは実質倍率を出力させ、光学倍率とイメージセンサ寸法と画面寸法に基づいてディスプレイ(6)の画面上における実質倍率を算出し、スケール設定手段(17)でその実質倍率とスケールの基準長に基づいてそのスケールの画面上の寸法を設定するようにした。  

Description

明 細 書
撮像装置、撮像レンズ、撮像レンズへのデータ書込方法
技術分野
[0001] 本発明は、イメージセンサで撮像された被写体の画像と基準長を表わすスケールと を重ねてディスプレイの画面に映し出す画像処理装置を備えたレンズ交換型の撮像 装置及びそれに使用する交換レンズに関する。
背景技術
[0002] 撮像装置では、ディスプレイの画面で被写体を映し出すときに、その被写体の大き さを容易に把握できるように画面上にスケールを重ねて映し出すことが行われて 、る この場合に、レンズの光学倍率が一定であれば、一定の大きさのスケールを表示す れば足りる力 ズームレンズのように光学倍率可変のレンズを用いた場合は、その拡 大倍率に応じてスケールの大きさも変更する必要がある。
[0003] このような従来の撮像装置は、ズームレンズに使用されている倍率調整用可動レン ズ及びフォーカス用可動レンズの位置を検出して、これらに基づいてレンズの光学倍 率を演算し、スケールの大きさを設定するようになって 、る。
特許文献 1:特開平 10— 210327号公報
[0004] し力しながら、顕微鏡として用いるような拡大倍率が高い撮像装置は、ステージを光 軸方向に相対移動させることによりフォーカスを合わせるようにして 、るため、そのレ ンズにはフォーカス用可動レンズがなぐまた、拡大倍率が高いレンズは被写界深度 が極めて浅いため、その被写体距離は一義的に定まるためこれを検出する必要がな い。
[0005] そこで、倍率調整用可動レンズの駆動部の出力信号に基づいてレンズの位置情報 を読み取って倍率を演算し、スケールを設定するようにした撮像装置も提案されて ヽ る。
特許文献 2 :特開 2000-155268号公報
[0006] しかしながら、レンズには、単焦点レンズで 5%程度、ズームレンズで 10%程度の倍 率誤差があるため、単に可動レンズの駆動部の出力信号に基づいて倍率を検出しよ うとすると、当然 5— 10%程度の誤差を含むことになる。
[0007] また、いずれの場合も、ズームレンズからは倍率調整用可動レンズの位置情報が出 力され、撮像装置本体でその位置情報に基づき倍率を検出しているので、撮像装置 本体側に位置情報を倍率に変換するために必要なレンズ固有のデータを記憶させ ておく必要がある。
この場合に、レンズ交換ができない従来の撮像装置では、使用するズームレンズ固 有のデータは 1種類しかないのでそのデータを記憶させておくだけで足りる。
[0008] しかしながら、撮像装置を顕微鏡として使用する場合、観察物 (被写体)に応じて例 えば数倍力 数百倍まで広範囲にわたり適切な倍率で観察できることが要望されて おり、一つのズームレンズのみでは拡大倍率の調整可能な範囲が限られ、倍率を自 由に設定することができない。
また、任意の光学特性のレンズを使い分けることができるように、さまざまな種類の レンズを交換使用した 、と 、う要望もある。
この場合、レンズ交換が可能な撮像装置を用いれば、その要望に応えることができ るが、レンズを交換してしまうと、レンズの位置情報に基づいて倍率を算出する場合 のレンズ固有のデータが夫々異なるため、拡大倍率を算出することができない。 また、倍率固定のレンズでは、倍率調整用可変レンズがないので、その位置情報に 基づき拡大倍率を算出することもできない。
したがって、画面上に基準長を表わすスケールを正確な長さで表示することが困難 であった。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] そこで本発明は、撮像装置がレンズ交換型である場合に、どのレンズに交換しても 、ディスプレイの画面上に基準長を表わすスケールを正確な長さで表示できるように することを技術的課題として 、る。
課題を解決するための手段
[0010] この課題を解決するために、本発明に係る撮像装置は、イメージセンサで撮像され た被写体の画像と基準長を表わすスケールとを重ねてディスプレイの画面に映し出 す画像処理装置を備えたレンズ交換型の撮像装置にお!ヽて、撮像装置本体に装着 される交換レンズが、予め設定された光学倍率を出力する光学倍率出力手段を備え 、前記画像処理装置が、前記光学倍率、イメージセンサ寸法及び画面寸法に基づい てディスプレイの画面上における実質倍率を算出する実質倍率算出手段と、算出さ れた実質倍率及び表示しょうとするスケールの基準長に基づいてスケールを設定す るスケール設定手段を備えたことを特徴とする。
[0011] また、本発明に係る拡大撮像用交換レンズは、イメージセンサを備えた撮像装置本 体に着脱可能に装着される拡大撮像用交換レンズであって、予め測定された光学倍 率を出力する光学倍率出力手段を備えたことを特徴とする。
発明の効果
[0012] 本発明に係る撮像装置によれば、請求項 1及び請求項 4のように、撮像装置本体に 装着される交換レンズが光学倍率出力手段を備えており、夫々のレンズごとに予め 設定された光学倍率が個別に出力されるので、レンズを交換しても正確な光学倍率 を得ることができる。
また、それぞれの交換レンズに、請求項 2及び請求項 5のように、レンズ出荷前に個 々のレンズにつ 、て正確な光学倍率を測定してそのデータを記憶素子に記憶させて おくことにより、交換レンズの光学倍率を誤差なく正確に出力させることができる。
[0013] そして、この倍率に基づき、イメージセンサ寸法及び画面寸法に基づ!/、てディスプ レイ画面上における実質倍率が例えば次式で算出される。
MR=MO X D/d
MR:実質倍率
MO:レンズの光学倍率
D:ディスプレイの画面寸法
d:イメージセンサ寸法
そして、基準長 Sのスケールを表示する場合、そのスケールの画像上の長さ Lは、 次式で求められ、ディスプレイの画面上に正確な長さのスケールを表示できる。
L = MR X S [0014] さら〖こ、交換レンズが倍率調整用可動レンズを備えたズームレンズである場合は、 請求項 3及び請求項 6のように、可動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置 を検出する位置センサと、予め測定された光学倍率に基づき位置センサの検出位置 に応じて光学倍率を出力する位置一倍率変換データを記憶させた記憶素子を備えて いるので、光学倍率を調整したときに、位置センサの検出位置に応じて正確な光学 倍率が出力され、これに基づきスケールの長さをリアルタイムで正確に変更表示でき る。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 本例では、レンズ交換しても、ディスプレイの画面上に基準長を表わすスケールを 正確な長さで表示できるようにするという課題を、その交換レンズから光学倍率を出 力させること〖こより達成した。
[0016] 図 1は本発明に係る撮像装置の第一実施例を示す説明図、図 2は第二実施例を示 す説明図、図 3乃至図 6はデータの書込み読取り手順を示すフローチャートである。 実施例 1
[0017] 本例の撮像装置 1は、イメージセンサ 2を備えた撮像装置本体 3と、これに交換可能 に装着される交換レンズ 4F、 4Zと、基準長を表わすスケール 5をイメージセンサ 2か ら出力された被写体の画像と共にディスプレイ 6の画面に重ねて映し出す画像処理 装置 7を備えている。
[0018] 交換レンズ 4Fは倍率固定のレンズで、予め設定された光学倍率 MOを出力する光 学倍率出力手段 8を備えている。
この光学倍率出力手段 8は、予め測定された光学倍率 MOを記憶させる記憶素子 9を備え、例えば 100倍のレンズを設計製造したときに、個々のレンズごとに改めて光 学倍率 MOを正確に測定し、測定された光学倍率が 104.3倍とか 98.2倍であつたと きに、その値を記憶素子 9に記憶させておく。
[0019] 交換レンズ 4Zは、倍率調整用可動レンズ 10を使用したズームレンズであって、可 動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置 (倍率調整リングの回転角)を検出 する位置センサ 11を備えるとともに、光学倍率出力手段 8として、予め測定された光 学倍率に基づき位置センサ 11の検出位置に応じて光学倍率を出力する位置一倍率 変換データを記憶させた記憶素子 12を備えている。
[0020] この交換レンズ 4Zは、可動レンズ 10の位置に応じて倍率が変化するので、例えば 30倍一 100倍に倍率調整可能なズームレンズを設計製造したときに、個々のレンズ 4Zごとに、可動レンズ 10を移動させながら複数の測定点で光学倍率 MOnと、そのと きの位置センサ 11から出力された検出位置 Pnを測定し、その検出位置 Pn及び光学 倍率 MOnに基づき、検出位置を光学倍率に変換する位置一倍率変換データが記憶 素子 12に記憶されている。
[0021] 位置一倍率変換データは、連続して変化する検出位置に応じて正確に光学倍率を 出力できるように、例えば、検出位置 Pnを X軸、光学倍率 MOnを Y軸とするグラフ上 に測定点をプロットし、これらを近似線で結んだグラフをデータ化したテーブルなどが 用いられている。
そして、可動レンズ 10を移動させるたびに位置センサ 11から検出位置が出力され 、その検出位置に応じた光学倍率が出力される
[0022] 画像処理装置 7は、撮像装置本体 3のイメージセンサ 2から出力された被写体の画 像データから画像を生成する画像生成部 13と、交換レンズ 4F、 4Zから出力される光 学倍率に基づ 、てスケール 5を生成するスケール生成部 14と、前記画像生成部 13 で生成された画像及びスケール生成部 14で設定されたスケール 5を重ねてディスプ レイ 6の画面に表示させる表示画像出力部 15を備えている。
なお、画像処理装置 7は、撮像装置本体 3、交換レンズ 4F、 4Z及びディスプレイ 6 が接続される専用機に限らず、パソコン等の汎用機であっても、さらには撮像装置本 体 3に組み込まれて 、る場合であってもよ!/、。
[0023] スケール生成部 14は、ディスプレイ 6の画面上における実質倍率 MRが算出される 実質倍率算出手段 16と、基準長さを表わすスケール 5の画面上の長さを決定するス ケール設定手段 17を備えている。
実質倍率算出手段 16は、交換レンズ 4F, 4Zから出力された光学倍率 MOと、予め 設定されたイメージセンサ 2の寸法 dと、使用するディスプレイ 6の画面寸法 Dに基づ いて、ディスプレイ 6の画面上における実質倍率 MRを次式により算出する。
MR=MO X D/d なお、イメージセンサ 2の寸法 dと画面寸法 Dは対応する部分の寸法であり、例えば 、イメージセンサ 2の横幅とディスプレイ 6の画面の横幅が対応する場合はその横幅 である。
また、実質倍率 MRの数値を画面上に表示することができるように、実質倍率算出 手段 16が表示画像出力部 15に実質倍率 MRの文字データを出力する。
[0024] ここで、イメージセンサ 2の寸法 dと、使用するディスプレイ 6の画面寸法 Dは既知で あるので、この値を予め入力しておけば、交換レンズ 4F、 4Zから出力される光学倍 率 MOのみが変数となって実質倍率 MRが求められる。
例えば、イメージセンサ 2の寸法 d=8mm、ディスプレイ 6の画面寸法 D = 356mm である場合に、この撮像装置 1の実質倍率 MRは、
MR=MO X 356/8=44.5 X MO
で表わされる。
交換レンズ 4F、 4Zから出力された光学倍率 MO = 2.2倍であれば、ディスプレイ 6 に表示される被写体の実質倍率 MRは、
MR= 2.2 X 44.5 = 97.9倍
となり、文字データは「X 97.9」となる。
[0025] また、スケール設定手段 17では、表示しょうとするスケール 5の基準長 Sを入力した ときに、そのスケール 5の画面上の長さ Lが次式により算出される。
L = MR X S
例えば、基準長 S = lmmを表すスケール 5を表示しょうとする場合、その画面上の 長さ Lは、
L= 97.9 X lmm= 97.9mm
となる。そして、長さ 97.9mmを画素数に変換して、その画素数に応じた長さのスケ ール 5の画像データと、基準長 Sの寸法を表わす文字データ(例えば「lmm」)力 表 示画像出力部 15に出力される。
[0026] これにより、表示画像出力部 15から、イメージセンサ 2で撮像された被写体の画像 と、基準長 Sを表わすスケール 5と、そのスケール 5の寸法をあらわす「lmm」の文字 データと、実質倍率を示す「X 97.9」の文字データを含む画像データが出力され、デ イスプレイ 6の画面上に表示される。
[0027] 以上が本発明の一構成例であって、次にその作用について説明する。
まず、交換レンズ 4F, 4Zを製造する際に、個々のレンズごとに正確に光学倍率を 測定し、倍率固定の交換レンズ 4Fではその光学倍率を記憶素子 9に記憶させ、倍率 可変の交換レンズ 4Zでは、可動レンズ 10を移動させながら複数の測定点で測定し た光学倍率 MOnと検出位置 Pnに基づき、これらの測定点を近似線で結んだグラフ のデータを位置一倍率変換データとして記憶素子 12に記憶させておく。
[0028] 次 、で、任意の交換レンズ 4F, 4Zを撮像装置本体 3に装着して、被写体を撮像す ると、イメージセンサ 2で取り込まれた画像力 画像処理装置 7の画像生成部 13を介 して、表示画像出力部 15に出力される。
[0029] このとき、倍率固定の交換レンズ 4Fが装着されていれば、光学倍率出力手段 8の 記憶素子 9からそのレンズ 4Fの光学倍率 MOが出力されて、画像処理装置 7のスケ ール生成部 14に入力される。
スケール生成部 14では、光学倍率 MOとイメージセンサ 2の寸法 dとディスプレイ 6 の画面寸法 Dに基づき実質倍率算出手段 16でディスプレイ 6の画面上における実質 倍率 MRが算出され、この実質倍率 MRと基準長 Sに基づきスケール設定手段 17で スケール 5の画面上の長さ Lが設定され、そのスケール 5の画像データと、基準長 Sの 文字データが表示画像出力部 15に出力される。
その結果、表示画像出力部 15より、被写体の画像データと、スケール 5の画像デー タと、基準長 Sの文字データと、実質倍率 MR数値データがディスプレイ 6に出力され てその画面に表示される。
[0030] また、倍率可変の交換レンズ 4Zが装着されて 、れば、倍率調整用可動レンズ 10が 移動されるたびに、その位置が位置センサ 11により検出され、その検出位置に基づ き位置一倍率変換器 12を介して光学倍率力 画像処理装置 7のスケール生成部 14 に入力される。
そして、上述と同様に、基準長 Sを表わすスケール 5のデータが表示画像出力部 1 5に出力される。
その結果、表示画像出力部 15より、被写体の画像データと、スケール 5の画像デー タと、基準長 Sの文字データと、実質倍率 MRの数値データがディスプレイ 6に出力さ れてその画面に表示され、倍率を調整するたびに、その交換レンズ 4Zの光学倍率 MOが出力されて実質倍率 MRが算出されるので、画面上に表示されるスケール 5の 長さ及び実質倍率 MRがリアルタイムで変更される。
[0031] 以上述べたように、本発明では、任意の交換レンズ 4F、 4Zに交換したときに、その レンズについて予め測定された正確な光学倍率がレンズから出力され、これに基づ V、て算出された実質倍率でスケールを設定して 、るので、どのレンズに交換しても、 ディスプレイ 6の画面上に基準長 Sを表わすスケール 5を正確な長さで表示すること ができると!、う大変優れた効果を有する。
実施例 2
[0032] 図 2に示す撮像装置 21は、イメージセンサ 22を備えた撮像装置本体 23に倍率調 整可能な撮像レンズ 24が装着され、イメージセンサ 22で撮像された被写体の画像と 、基準長を表わすスケール 25とを重ねて、予め設定された画面寸法のディスプレイ 2 6に映し出すことが想定される画像処理装置 27を備えている。
[0033] 撮像レンズ 24は、倍率調整用可動レンズ 28位置又はこれに対応する可動部の位 置を検出する位置センサ 29を備えると共に、その位置センサ 29の検出位置に対応 する光学倍率 MO及び公称倍率 MNを出力するマイコン 30を搭載している。
また、倍率調整用可動レンズ 28を操作するズームリング 31が、ズームインジケータ 32に付された実質倍率 MRの目盛数値位置で停止されるクリック機構を備えており、 例えば、想定された画面寸法のディスプレイを使用した場合に、実質倍率 MRが 10 倍一 50倍まで変化する場合に、ズームインジケータ 32に 10倍、 20倍、 30倍、 40倍 、 50倍の目盛数値 Nが付されており、その目盛位置でズームリング 31がクリック停止 されるようになつている。
[0034] マイコン 30は、その検出位置に対応する倍率データを記憶するデータメモリ 33及 びそのデータの読み書きを行うためのプログラムを記憶させるプログラムメモリ 34を備 えている。
データメモリ 33には、予め測定された位置センサ 29の検出位置に対応する光学倍 率 MOを記録した位置-倍率変換テーブル 35が記録されると共に、ディスプレイ上に 表示する公称倍率 MNを出力する公称倍率出力手段 36を備えている。
[0035] 位置一倍率変換テーブル 35には、光学倍率測定時に位置センサ 29から出力され た検出位置の位置データに対応して光学倍率が記録されると共に、クリック位置に対 応する位置データが設定されて ヽる。
したがって、位置センサ 29から出力された位置データに応じて光学倍率が出力さ れるが、ズームリング 31を低倍側力ゝら高倍側へ操作したときと、高倍側から低倍側へ と操作したときでは、位置センサ 29のバックラッシなどに起因してその検出値が異な る場合が生じ、特に、ズームリング 31を同じクリック位置に合せているにも拘らず、ス ケール 25の長さが変化する。
このため、本例では、位置センサ 29から出力された検出位置力 クリック機構で停 止されるクリック位置を中心として予め設定された所定の誤差範囲内にあるときに、夫 々の位置データに対応する光学倍率ではなぐクリック位置として設定された位置デ ータに対応する光学倍率データを強制的に出力するようにしている。
[0036] また、撮像レンズ 24に使用されて ヽる個々のレンズ倍率の個体差や、ズーム機構 の機械的誤差により、所定のクリック位置 (例えば 20倍)に合せたとしても、そのときの 実質倍率 MRが正確に 20倍になることはまずない。
しカゝも、被写体撮像時に、実質倍率 MRはスケール 25の長さに反映されていれば 足り、画面に表示される倍率数値としては、むしろ、およその撮像倍率を表わす公称 倍率のほうが一般的に用いられる。
そこで、公称倍率出力手段 36は、位置センサ 29から出力される検出位置が、クリツ ク機構で停止される目盛位置を中心として予め設定された所定の誤差範囲内にある ときに、ズームインジケータ 32に表示された目盛数値 Nに対応する公称倍率データ MNを出力するようになされて 、る。
[0037] また、画像処理装置 27は、撮像装置本体 23のイメージセンサ 22から出力された被 写体の画像データから画像を生成する画像生成部 37と、撮像レンズ 24のマイコン3 0から出力された光学倍率 MO及び表示しょうとするスケール 25の基準長 Sに基づい てスケールを設定するスケール生成部 38と、ディスプレイ 26に表示する画像を生成 する表示画像出力部 39を備えている。 表示画像出力部 39は、前記画像生成部 37で生成された画像に、スケール生成部 38で設定されたスケール 25と、撮像レンズ 24のマイコン 30から公称倍率 MNが出 力されたときにその公称倍率 MNの数値を重ねて表示する画像を生成する。
なお、画像処理装置 27は、撮像装置本体 23、撮像レンズ 24及びディスプレイ 26 が接続される専用機に限らず、パソコン等の汎用機であっても、さらには撮像装置本 体 23に組み込まれて 、る場合であってもよ!/、。
[0038] スケール生成部 38は、ディスプレイ 26の画面上における実質倍率 MRを算出する 実質倍率算出手段 40と、基準長さを表わすスケール 5の画面上の長さを決定するス ケール設定手段 41を備えている。
実質倍率算出手段 40は、撮像レンズ 24から出力された光学倍率 MOと、予め設定 されたイメージセンサ 22の寸法 dと、使用するディスプレイ 26の画面寸法 Dに基づい て、ディスプレイ 26の画面上における実質倍率 MRを次式により算出する。
MR=MO X D/d
なお、イメージセンサ 22の寸法 dと画面寸法 Dは対応する部分の寸法であり、例え ば、イメージセンサ 22の横幅とディスプレイ 26の画面の横幅が対応する場合はその 横幅である。
また、実質倍率 MRの数値を画面上に表示することができるように、実質倍率算出 手段 40が表示画像出力部 39に実質倍率 MRの文字データを出力する。
[0039] なお、データメモリ 33に位置一倍率データの書込み読取りを行う場合、従来は、マイ コン 30のプログラムメモリ 34に、データの入出力が可能なプログラムを記憶させ、こ のプログラムを用いて、光学倍率測定時に倍率調整用可動レンズ 28の位置データを 出力させ、位置一倍率データを測定した後、これをデータメモリ 33に書込み、撮像時 に位置データに基づ 、て実質倍率を出力させるようになって!/、る。
し力しながら、この場合、コネクタを抜き差したりその他の外乱により一時的に過大 な電流が流れたときに、データメモリ 33に書き込まれたデータが飛んでしまったり、プ ログラムが暴走してランダムな数値データが上書きされてしまうという問題が発生した このため、本例ではそのようなことが生じないように、以下の手順で位置一倍率デー タの書込み読出しを行うようにして 、る。
[0040] 図 3はその手順を示す説明図であって、ステップ STP1では、位置センサ 29で検出 された倍率調整用可動レンズ 28の位置データを出力させるだけの位置データ出力 プログラム PRG 1をプログラムメモリ 34に記憶させて、光学倍率測定時に位置データ を順次出力させる。
次いで、ステップ STP2では、測定された光学倍率と位置データの書込み及び読 取りが可能なリード Zライトプログラム PRG2をプログラムメモリ 34に上書きして、デー タメモリ 33の位置一倍率変換テーブル 35に位置データ及び倍率データを書き込む。 ステップ STP3では、データメモリ 33に記録された位置一倍率変換テーブル 35の位 置データに対応する倍率データの読出しが可能で、データメモリ 33へのデータ書込 手段を持たないリードオンリープログラム PRG3をプログラムメモリ 34に上書きするこ とにより、撮像時に光学倍率データを出力できるようにしている。
[0041] 図 4は光学倍率測定時に使用する位置データ出力プログラム PRG1の具体的手順 を示し、ステップ STP11で位置センサ 29からの出力信号を AZD変換して、ステップ STP12でこれを位置データとして出力し、再び、ステップ STP11に戻る。
これによれば、ズームリング 31を操作して倍率調整用可動レンズ 28を移動させるた びに、その位置が位置センサ 29により検出されて位置データ PSDnが出力されること となる。
したがって、例えば、スケールを撮像したときに、その実際の長さと、ディスプレイ 26 に移るスケールの長さと、イメージセンサ 22及びディスプレイ 6の寸法から光学倍率 を算出し、位置データ PSDnに対応する光学倍率データ MODnを順次求めればよ い。
[0042] 図 5はデータ書込み時に使用するリード Zライトプログラム PRG2の具体例を示し、 ステップ STP21では、予め測定された位置一倍率データを記憶させたパソコンなどか らデータ入力がある度に、そのデータを位置-倍率変換テーブル 35の所定のァドレ スに書込んでいき、データ書き込みが終了した時点で、ステップ STP22に移行する ステップ STP22は、位置センサ 29から位置データが出力されたときに、この位置デ ータに基づいて光学倍率データが適正に出力される力否力確認するためのもので、 位置データに対応する光学倍率データが記録されている場合はその値を出力し、記 録されていない場合は、その前後の二つの位置データに対応する光学倍率データ 力 算出して出力する。
[0043] 図 6は撮像時に使用するリードオンリプログラム PRG3の具体例を示し、ステップ ST P31で、位置センサ 29から出力されている位置データに基づいて光学倍率データを 出力し、位置データに対応する光学倍率データが記録されている場合はその値を出 力し、記録されていない場合は、その前後の二つの位置データに対応する光学倍率 データ力 算出して出力する。
このプログラムは PRG3はデータ書込みコマンドを持っていないので、どんなに暴 走しても、データメモリ 33の内容を書き換わることがない。
[0044] 以上が本例の一構成例であって、次にその作用について説明する。
まず、倍率可変の撮像レンズ 24の光学倍率を測定するときは、プログラムメモリ 34 に位置データ出力プログラム PRG1を書込み、倍率調整用可動レンズ 28を移動させ ながら複数の測定点で測定した光学倍率 MRnと検出位置 Pnに基づき、これらの測 定点のデータに基づいて位置一倍率変換データを作成する。
[0045] 次いで、データメモリ 33の位置一倍率変換テーブル 35にデータを書き込むときは、 プログラムメモリ 34にリード Zライトプログラム PRG2を上書きすることにより、位置デ ータ出力プログラム PRG1を消去し、予め作成した位置一倍率変換データをパソコン など力も入力すれば、リード Zライトプログラム PRG2により位置一倍率変換テーブル 35にデータが書き込まれる。
この状態で、ズームリング 31を操作すると、倍率調整用可動レンズ 28の位置が位 置センサ 29により検出され、位置一倍率変換テーブル 35を参照して位置データ PS Dに応じた光学倍率 MOが出力されて、画像処理装置 27によりディスプレイ 26に基 準長 Sのスケール 25が表示される。
したがって、基準長 Sに等しい目盛を付した被写体を撮像すれば、倍率を変化させ たときに、スケール 25の長さ力 被写体の目盛間隔と一致するようにディスプレイ 26 に表示されれば、適正にデータ入力されていることが確認できる。 [0046] 確認作業が完了すると、プログラムメモリ 34にリードオンリプログラム PRG3を上書き することにより、リード Zライトプログラム PRG2を消去する。
そして、被写体を撮像すると、イメージセンサ 22で取り込まれた画像が、画像処理 装置 27の画像生成部 37を介して、表示画像出力部 39に出力される。
ここで、ズームリング 31を操作すると、倍率調整用可動レンズ 28の位置が位置セン サ 29により検出され、位置一倍率変換テーブル 35を参照して位置データ PSDに応じ た実質倍率 MRが、画像処理装置 27のスケール設定器 38に入力され、基準長 Sを 表わすスケール 35のデータが表示画像出力部 39に出力される。
[0047] また、ズームインジケータ 32に付された目盛数値 N (例えば、 10倍、 20倍、 30倍、 40倍、 50倍)の位置でズームリング 31をクリック停止させると、位置センサ 29がバック ラッシを含む場合でも、常に、ズームインジケータ 32に表示された目盛数値 Nに対応 する公称倍率データ MNが出力される。
これにより、ズームリング 31がクリック停止されたときは、必ずその目盛数値 Nを公称 倍率 MNとして表示させることができる。
また、同様に、ズームリング 31をクリック停止させると、クリック位置として設定された 位置データに対応する光学倍率データが強制的に出力されるので、クリック位置で は常に一定の光学倍率 MOが出力され、ノ ックラッシなどの影響で変動することがな い。
[0048] その結果、表示画像出力部 39より、被写体の画像データと、スケール 25の画像デ ータと、基準長 Sの文字データと、必要に応じて公称倍率 MNの数値データがデイス プレイ 26に出力されてその画面に表示される。
そして、倍率を調整するたびに光学倍率 MOが更新されるので、実質倍率 MRも変 動し、画面上に表示されるスケール 25の長さも倍率の調整に応じてリアルタイムで変 更される。
[0049] 以上述べたように、本例の撮像レンズ 24を用いた場合、現在撮像して ヽる光学倍 率 MOがリアルタイムで出力されると共に、ズームリング 31をクリック停止したときはそ の公称倍率が出力されるので、どのレンズに交換しても、ディスプレイ 26の画面上に 基準長 Sを表わすスケール 25を正確な長さで表示することができ、また、クリック位置 にあわせたときの公称倍率を表示させることができる。
さらに、撮像時に撮像レンズ 24のマイコン 30に書き込まれているプログラムは、リー ドオンリプログラム PRG3であって、データ書込みコマンドがないので、プログラム PR G3が暴走しても、データメモリ 33内のデータが消失したり、ランダムな数値データが 上書きされることがない。
産業上の利用可能性
[0050] 以上述べたように、本発明は、撮像レンズの種類に拘わらず基準長 Sを表わすスケ ールを正確な長さで表示することができるので、顕微鏡等に使用されるレンズ交換型 の撮像装置の用途に好適である。
図面の簡単な説明
[0051] [図 1]本発明に係る撮像装置の第一実施例を示す説明図。
[図 2]第二実施例を示す説明図。
[図 3]データの書込み読取り手順を示すフローチャート。
[図 4]位置データ出力プログラムのフローチャート。
[図 5]リード Zライトプログラムのフローチャート。
[図 6]リードオンリプログラムのフローチャート。
符号の説明
[0052] 1 撮像装置
2 イメージセンサ
3 撮像装置本体
4F、4Z 交換レンズ
5 スケール
6 ディスプレイ
7 画像処理装置
8 光学倍率出力手段
9 記憶素子
10 倍率調整用可動レンズ
11 位置センサ 位置 -倍率変換器 実質倍率算出手段 スケール設定手段 撮像装置
イメージセンサ 撮像装置本体 撮像レンズ
スケール
ディスプレイ 画像処理装置 倍率調整用可動レンズ 位置センサ
マイコン

Claims

請求の範囲
[1] イメージセンサで撮像された被写体の画像と基準長を表わすスケールとを重ねてデ イスプレイの画面に映し出す画像処理装置を備えたレンズ交換型の撮像装置におい て、
撮像装置本体に装着される撮像レンズが、予め設定された光学倍率を出力する光 学倍率出力手段を備え、
前記画像処理装置が、前記光学倍率、イメージセンサ寸法及び画面寸法に基づい てディスプレイの画面上における実質倍率を算出する実質倍率算出手段と、算出さ れた実質倍率及び表示しょうとするスケールの基準長に基づいてスケールを設定す るスケール設定手段を備えたことを特徴とする撮像装置。
[2] 前記光学倍率出力手段が、予め測定された光学倍率を記憶させた記憶素子を備 えて!ヽる請求項 1記載の撮像装置。
[3] 前記撮像レンズが倍率調整用可動レンズを備えたズームレンズである場合に、前 記可動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置を検出する位置センサを備え、 前記光学倍率出力手段が、予め測定された光学倍率に基づき位置センサの検出位 置に応じて光学倍率を出力する位置一倍率変換データを記憶させた記憶素子を備 えて!ヽる請求項 1記載の撮像装置。
[4] イメージセンサを備えた撮像装置本体に着脱可能に装着される撮像レンズであつ て、予め測定された光学倍率を出力する光学倍率出力手段を備えたことを特徴とす る撮像レンズ。
[5] 前記光学倍率出力手段が、予め測定された光学倍率を記憶させた記憶素子を備 えて 、る請求項 4記載の撮像レンズ。
[6] 前記光学倍率を変更する倍率調整用可動レンズと、その可動レンズ位置又はこれ に対応する可動部の位置を検出する位置センサを備え、前記光学倍率出力手段が 、予め測定された光学倍率に基づき位置センサの検出位置に応じて光学倍率を出 力する位置一倍率変換データを記憶させた記憶素子を備えている請求項 4記載の撮 像レンズ。
[7] 倍率調整可能な撮像レンズを通してイメージセンサで撮像された被写体の画像と、 基準長を表わすスケールとを重ねて、予め設定された画面寸法のディスプレイに映し 出すことを想定した画像処理装置を備えた撮像装置において、
前記撮像レンズが、倍率調整用可動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置 を検出する位置センサと、予め設定された位置一倍率変換テーブルに基づき位置セ ンサの検出位置に対応する光学倍率及び公称倍率を出力するマイコンを備え、 前記画像処理装置が、実質倍率及び表示しょうとするスケールの基準長に基づい てスケールを設定するスケール設定器を備えたことを特徴とする撮像装置。
[8] イメージセンサで撮像された被写体の画像と、基準長を表わすスケールとを重ねて 、予め設定された画面寸法のディスプレイに映し出すことが想定される撮像装置本体 に装着される撮像レンズであって、
前記倍率調整用可動レンズを操作するズームリングと、ズームインジケータに付さ れた実質倍率に対応する公称倍率の目盛数値位置で停止されるクリック機構と、倍 率調整用可動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置を検出する位置センサ と、予め設定された位置一倍率変換テーブルに基づき位置センサの検出位置に対応 する光学倍率及び公称倍率を出力するマイコンを備え、
前記位置センサ力も出力された検出位置が、前記クリック機構で停止されるクリック 位置を中心として予め設定された所定の誤差範囲内にあるときに、ズームインジケー タに表示された目盛数値に対応する公称倍率データを出力するようになされたことを 特徴とする撮像レンズ。
[9] 前記位置センサ力も出力された検出位置が、前記クリック機構で停止されるクリック 位置を中心として予め設定された所定の誤差範囲内にあるときに、クリック位置として 設定された位置データに対応する光学倍率データを出力するようになされた請求項 8記載の撮像レンズ。
[10] 倍率調整用可動レンズ位置又はこれに対応する可動部の位置を検出する位置セ ンサと、その位置センサの検出位置に対応する光学倍率を記憶するデータメモリ及 びデータの読み書きを行うプログラムを記憶させるプログラムメモリを有するマイコン を備えた撮像レンズに、位置センサの検出位置に対応する光学倍率を書き込むデー タ書込方法であって、 A:位置センサで検出された倍率調整用可動レンズ位置データを出力させるだけの 位置データ出力プログラムをプログラムメモリに記憶させて、光学倍率測定時に位置 データを順次出力させ、
B:測定された光学倍率と位置データの関係をマイコン内のデータメモリに書き込む データ書込手段と、前記位置センサで検出された位置データに対応する光学倍率 データを出力させるデータ確認手段を備えたリード Zライトプログラムをプログラムメ モリに上書きして、位置一光学倍率変換データをデータメモリに記憶させた後、 C:前記位置センサで検出された位置データに対応する光学倍率データを出力させ るデータ出力手段を有し、データメモリにデータを書き込む書込手段を持たな 、リー ドオンリープログラムをプログラムメモリに上書きすることを特徴とするデータ書込方法
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