(57)【要約】【課題】より簡単に高解像度で鮮明な画像が得られるように改良されたカラー撮像装置の較正方法を提供する。【解決手段】光学レンズ（２）と、光学レンズを経た光を複数の色成分に分解する色分解手段（３）と、各色に分解された光学像を電気信号に変換する複数の撮像手段（４）と、光学レンズの色収差に起因する撮像手段の各色についての出力信号同士間の偏差を補正する補正手段（８）とを有するカラー撮像装置において、少なくとも色分解手段の各色成分に対応する波長の光を個々に発する複数の発光手段（１）を用い、個々の光を照射することによって色成分毎に画像出力の較正を行うこととする。これにより、各撮像手段の出力を個々に較正し得るので、レンズの色収差による悪影響を排除して複数の色帯域画像の合成をより一層高精度化することができる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズと、該光学レンズを経た光を複数の色成分に分解する色分解手段と、各色に分解された光学像を電気信号に変換する複数の撮像手段と、前記光学レンズの色収差に起因する前記撮像手段の各色についての出力信号同士間の偏差を補正する補正手段とを有するカラー撮像装置の較正方法であって、
少なくとも前記色分解手段の各色成分に対応する波長の光を個々に発する複数の発光手段を用い、個々の光を照射することによって色成分毎に画像出力の較正を行うことを特徴とするカラー撮像装置の較正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー撮像装置の較正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像を磁気的記録媒体に記録するビデオカメラにおいては、光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に分解する色分解手段を光学レンズの後段に配置し、ここで分解された色毎の光信号を電気信号に変換して必要な処理を施した後に再び合成し、カラー信号を得るようにしている。
【０００３】
カラー画像の撮像技術としては、干渉膜を多層に蒸着してなる多層干渉膜が形成された複数の反射面を有するダイクロイックプリズムを用い、特定の色の光のみが各反射面で選択的に反射されるのを、各色に個別に対応する３つの個体撮像素子（例えばＣＣＤパネル）に結像させて色毎の光信号を個別に電気信号に変換するようにした三板方式が知られている。
【０００４】
このような、カラー画像を撮像するカメラにおいては、光学レンズの収差特性が光の波長帯域によって異なるため、分解された各色の画像信号を合成する際に、各色の像を正確に重ね合わせることができず、色にじみや解像度の低下を生じていた。
【０００５】
このような所謂レジストレーションのずれを補正する手法として、特開平２−２０５１８７号公報には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色信号に個々に対応するレンズの色収差の補正回路を用意し、これを通すことによって色収差の影響を排除するようにしたものが提案されている。
【０００６】
そして上記の如き色収差の補正を行うに当たって必要な各種補正パラメータは、基準位置に設置した光源が発する光を実際にＣＣＤパネルに撮像して得られた出力に基づいて求められるが、この較正を行う際の光源として、従来は、全ての波長の光を含む白色光ランプを用いていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、白色光を色分解した場合、Ｒ、Ｇ、Ｂの光エネルギが必ずしも均一ではないため、各色に対応したＣＣＤパネルからの出力の増幅度を個々に調整せねばならず、較正作業が厄介になりがちな上、各色についての補正パラメータを高精度に得る上での限界点を高めることも困難であった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、より簡単に高解像度で鮮明な画像が得られるように改良されたカラー撮像装置の較正方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明は、光学レンズ（２）と、該光学レンズを経た光を複数の色成分に分解する色分解手段（３）と、各色に分解された光学像を電気信号に変換する複数の撮像手段（４）と、光学レンズの色収差に起因する撮像手段の各色についての出力信号同士間の偏差を補正する補正手段（８）とを有するカラー撮像装置の較正方法において、少なくとも色分解手段の各色成分に対応する波長の光を個々に発する複数の発光手段（１）を用い、個々の光を照射することによって色成分毎に画像出力の較正を行うこととした。
【００１０】
このようにすれば、各撮像手段の出力を個々に較正し得るので、各色に対する各撮像手段の感度差を含めてレンズの色収差による悪影響を排除し、複数の色帯域画像（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の合成をより一層高精度に行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明が適用されるカラー撮像装置の概略構成を示している。図１において、所定波長（色）の光を発光するランプ１の光は、撮像レンズ２を介して色分解光学系３に入射される。この色分解光学系３は所謂ダイクロイックプリズムからなり、ここでＲ、Ｇ、Ｂ各色に分解された光像は、各プリズムの出射面に貼り付けられた３つのＣＣＤパネル４Ｒ・４Ｇ・４Ｂに結像される。各ＣＣＤパネル４Ｒ・４Ｇ・４Ｂは、それぞれ光電変換機能と走査機能とを有しており、結像した光像に対応した電気信号を出力する。そして、各ＣＣＤパネル４Ｒ・４Ｇ・４Ｂから出力される電気信号は、それぞれプリアンプを内蔵した信号処理回路５に入力されて各処理が施され、例えば輝度信号Ｙ及び色差信号Ｐｒ、Ｐｂが生成される。
【００１３】
これらの信号は、Ａ／Ｄ変換回路６にてデジタル信号化された上で画像メモリ７に一旦書き込まれる。
【００１４】
そして、画像の位置に応じた信号を画像メモリ７から色毎に読み出し、画像変換回路８に設定された各色についての補正回路を経ることよって画像の位置信号を補正した上で合成し、これをビデオコーダーあるいはビデオモニタに対応する信号にＤ／Ａ変換回路９にて変換する。
【００１５】
図２は、較正に用いるランプ装置１を示している。このランプ装置１は、特定の波長（赤、緑、青）の光のみを発する３つの単色ランプＲ・Ｇ・Ｂと、全ての波長の光を含む白色光ランプＷと、近赤外光ランプＩＲとを共通のベース１０上に配置してなるものであり、例えばコリメートレンズなどを介してどれか１つだけを点灯しても、実質的な光源が１ヶ所となるようにされている。このランプ１を規定の位置に置き、各色ランプを適宜に点灯してその光像を撮像して得たデータに基づいて各色に対応するＣＣＤパネル４Ｒ・４Ｇ・４Ｂの出力を個々に補正し得るようにしている。なお、近赤外光ランプＩＲは、高感度カメラの較正に用いるものである。
【００１６】
これにより、波長によってレンズの色収差が異なるために実際に色分解光学系から得られるＲ、Ｇ、Ｂ各成分の各光学像の歪みの特性が互いに異なることに起因するレジストレーションのずれを解消し、全画面に渡って高精度に一致させた高解像度で鮮明な画像を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、レンズの色収差に起因して生ずる撮像素子上の画像歪みを容易に且つ高精度に補正することができるので、高解像度で鮮明な画像を得る上に多大な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるカラー撮像装置の概略較正図
【図２】本発明に用いる光源の模式図
【符号の説明】
１　ランプ装置
２　撮像レンズ
３　色分解光学系
４Ｒ・４Ｇ・４Ｂ　ＣＣＤパネル
５　信号処理回路
６　Ａ／Ｄ変換回路
７　画像メモリ
８　画像変換回路
９　Ｄ／Ａ変換回路
１０　ベース
【図１】
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【図２】
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