(57)【要約】【課題】  撮像装置の性能を定量的に判定することができる撮像装置の検査方法及び検査装置を提供する。  【解決手段】  撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影し、複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成し、ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成し、該評価値を、撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成し、合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する。【選択図】  図５
2005345590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置の検査方法であって、
前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影ステップと、
前記画像撮影ステップで取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成ステップと、
前記ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成ステップと、
前記合焦評価値生成ステップで生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成ステップと、
前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定ステップとを備える撮像装置の検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の検査方法であって、
前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の検査方法であって、
前記判定ステップは、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも１つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載の検査方法であって、
前記撮像装置は、そのレンズマウント位置、撮像素子の像面位置が既知であり、
前記判定ステップは、前記撮像装置に取り付けられたレンズの性能を判定する撮像装置の検査方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載の検査方法であって、
前記撮像装置には、レンズ単体の合焦性能が既知のレンズが取り付けられており、
前記判定ステップは、前記レンズを除く前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の検査方法であって、
前記画像撮影ステップは、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、
前記ヒストグラム生成ステップは、前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査方法。
【請求項７】
請求項６記載の検査方法であって、
前記撮像装置は、オートフォーカスセンサを用いたオートフォーカス機能を有し、
前記画像撮影ステップは、前記オートフォーカス機能を用いて前記階段状のチャートを撮影する撮像装置の検査方法。
【請求項８】
請求項１から４のいずれか１項記載の検査方法であって、
前記画像撮影ステップは、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査方法。
【請求項９】
撮像装置の検査装置であって、
前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段で取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、
前記ヒストグラム生成手段で生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成手段と、
前記合焦評価値生成手段で生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成手段と、
前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定手段とを備える撮像装置の検査装置。
【請求項１０】
請求項９記載の検査装置であって、
前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の検査装置であって、
前記判定手段は、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも１つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査装置。
【請求項１２】
請求項９から１１のいずれか１項記載の検査装置であって、
前記画像撮影手段は、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、
前記ヒストグラム生成手段は、前記階段状のチャートの前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査装置。
【請求項１３】
請求項９から１１のいずれか１項記載の検査装置であって、
前記画像撮影手段は、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置の検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置で画像を撮像する際に、撮像の対象となる画像に焦点が合っているかどうかを定量的に判断する方法として、所定の領域の画像信号のヒストグラムを利用するものがある（特許文献１参照）。特許文献１の方法は、着目する所定の領域のヒストグラムを求め、ヒストグラムの分散が最大となる位置を、合焦位置とするものである。
【０００３】
また、このような焦点の一致を定量的に判断する方法を、デジタルカメラのオートフォーカス制御に応用した撮像装置がある（特許文献２及び特許文献３参照）。さらに、焦点の一致を定量的に判断する方法を、ズーム機能を有する撮像装置に適用し、自動的に焦点を調整するものがある（特許文献４参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１５５０６号公報
【特許文献２】特開２００２−１８９１６４号公報
【特許文献３】特開平５−２１９４１８号公報
【特許文献４】特開２００３−１１４３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に示す従来の方法は、画像情報に基づくヒストグラムから輝度の標準偏差値を算出し、算出された標準偏差値から焦点位置を決定するものであった。
こうした標準偏差値を応用した従来の技術では、画像における所定部分のコントラスト、標準偏差値が最大となるように制御するものであり、撮像装置側のオートフォーカス制御が適正に行われてもレンズの性能に問題がある場合には、被写体距離に対する焦点や被写体の撮像のボケた部分に撮像装置間の個体差が生じるおそれがあった。実際に、所定の被写体距離で同形式のレンズを使用して撮影しても、レンズ性能の差に起因して、合焦点に差が生じることや、焦点が合うべき位置よりも前方又は後方へずれた位置で焦点が合うことや、最悪の場合には焦点が合うべき位置で撮像がボケているうえ、焦点が合うべき位置の前後両方の位置で焦点が合うといった不適切な現象が生じることがあった。
【０００６】
また、レンズ性能が良好であるものの、オートフォーカスセンサの検出性能の個体差や撮像素子の取り付け位置の影響や調整の不良で焦点の合う位置がずれることもあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、撮像装置の性能を定量的に判定することができる撮像装置の検査方法及び検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、以下に示す撮像装置の検査方法及び検査装置によって達成される。
（１）撮像装置の検査方法であって、前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影ステップと、前記画像撮影ステップで取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成ステップと、前記ヒストグラム生成ステップで生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成ステップと、前記合焦評価値生成ステップで生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成ステップと、前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定ステップとを備える撮像装置の検査方法。
（２）上記（１）の検査方法であって、前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査方法。
（３）上記（１）又は（２）の検査方法であって、前記判定ステップは、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも１つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
（４）上記（１）から（３）のいずれか１つに記載の検査方法であって、前記撮像装置は、そのレンズマウント位置、撮像素子の像面位置が既知であり、前記判定ステップは、前記撮像装置に取り付けられたレンズの性能を判定する撮像装置の検査方法。
（５）上記（１）から（４）のいずれか１つに記載の検査方法であって、前記撮像装置には、レンズ単体の合焦性能が既知のレンズが取り付けられており、前記判定ステップは、前記レンズを除く前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査方法。
（６）上記（１）から（５）のいずれか１つに記載の検査方法であって、前記画像撮影ステップは、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、前記ヒストグラム生成ステップは、前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査方法。
（７）上記（６）記載の検査方法であって、前記撮像装置は、オートフォーカスセンサを用いたオートフォーカス機能を有し、前記画像撮影ステップは、前記オートフォーカス機能を用いて前記階段状のチャートを撮影する撮像装置の検査方法。
（８）上記（１）から（４）のいずれか１つに記載の検査方法であって、前記画像撮影ステップは、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査方法。
（９）撮像装置の検査装置であって、前記撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置におけるストライプ画像が表示されたチャートの画像を、前記撮像装置のレンズの位置が一定の状態で撮影する画像撮影手段と、前記画像撮影手段で取得した前記複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、前記ヒストグラム生成手段で生成したヒストグラムに基づいて、前記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値を生成する合焦評価値生成手段と、前記合焦評価値生成手段で生成した評価値を、前記撮像装置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する合焦評価グラフ生成手段と、前記合焦評価グラフに基づいて前記撮像装置の性能を判定する判定手段とを備える撮像装置の検査装置。
（１０）上記９記載の検査装置であって、前記評価値が標準偏差値である撮像装置の検査装置。
（１１）上記（９）又は（１０）記載の検査装置であって、前記判定手段は、前記合焦評価グラフのピークの数、ピークの値、前記評価値が極値となる前記被写体距離の少なくとも１つを利用して前記撮像装置の性能を判定する撮像装置の検査装置。
（１２）上記（９）から（１１）のいずれか１つ記載の検査装置であって、前記画像撮影手段は、それぞれの階段面に同一のストライプ画像が表示された階段状のチャートを撮影し、前記ヒストグラム生成手段は、前記階段状のチャートの前記階段面の画像毎の輝度値のヒストグラムを生成する撮像装置の検査装置。
（１３）上記（９）から（１１）のいずれか１つ記載の検査装置であって、前記画像撮影手段は、前記チャートと前記撮像装置の少なくとも一方を移動させ、前記撮像装置の撮像面と前記チャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う撮像装置の検査装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮像装置の性能を定量的に判定することができる撮像装置の検査方法及び検査装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
最初に、本発明に係る、撮像装置の検査方法及び検査装置において、被写体から輝度値を求める手法を説明する。
図１は、ストライプ画像を焦点が合った状態で撮影したときの撮像を説明する図である。図２は、ストライプ画像を焦点が合っていない状態で撮影したときの撮像を説明する図である。図３は、図１の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。図４は、図２の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。
【００１１】
本発明に係る撮像装置の検査方法及び検査装置で使用するストライプ画像は、合焦検査時における撮像装置での撮影の対象となる被写体の少なくとも一面に表示されるもので、同色で濃度の異なる複数の領域を同一面上において隣り合うように配置することで構成されている。ストライプ画像は、撮像装置のレンズの光軸に対して垂直な平面に表示される。
【００１２】
このようなストライプ画像を、撮像装置の焦点が適正に合った状態で撮影したときの撮像が図１であり、また、焦点が合っていない状態で、同じストライプ画像を撮影したときの撮像が図２である。図１に示すように、焦点が合った状態で撮影すると、撮像にはストライプ画像の濃度の異なる領域同士の境界が鮮明である。一方、図２に示すように、焦点が合っていない状態で撮影すると、撮像にはストライプ画像の濃度の異なる領域同士の境界が不鮮明となる。
【００１３】
図３は、図１の撮像の輝度値を波形で示したヒストグラムであり、図４は、図２の撮像の輝度値を波形で示したヒストグラムである。図３及び図４に示すヒストグラムでは、横軸に濃度を８ビット（０〜２５５）のデジタル値に換算した値を示し、縦軸に輝度値を示している。図３に示すように、焦点が合った状態で撮影した場合には、輝度値が、濃度の高い側と低い側とにピーク３１，３２が確認できるとともに、濃度の平均値近傍ではほぼ０まで小さくなる。一方、図４に示すように、焦点が合っていない状態で撮影した場合には、輝度値が濃度の高い側と低い側とでピーク４１，４２が形成されて高くなるものの、濃度の平均値近傍でもあまり低くならならない。
【００１４】
図３及び図４のヒストグラムで示される輝度値についてそれぞれ標準偏差値を求めると、図３のヒストグラムでは標準偏差値が大きくなり、図４のヒストグラムでは標準偏差値が小さくなる。つまり、焦点が合った状態で撮影した場合には、撮像の輝度値の標準偏差値が大きくなり、焦点が合っていない状態で撮影した場合には、撮像の輝度値の標準偏差値が小さくなる。
【００１５】
撮像装置としては、被写体を撮影するレンズと、該レンズの撮像をデジタル処理する撮像素子とを備え、オートフォーカスセンサを用いて撮影時に自動的に焦点を合わせる機能（オートフォーカス機能）を備えたデジタルカメラ，デジタルビデオカメラである。通常、撮影時には、撮像装置に取り付けられるレンズの性能と撮像装置側の合焦性能とによって、被写体に焦点を合わせる合焦精度が決定される。撮像装置側の合焦性能を決定するものとしては、例えば、オートフォーカスセンサの性能，レンズマウント位置，撮像素子の像面位置調整である。
【００１６】
本発明では、撮像装置を予め決めた位置で焦点が合うように設定した状態で、ストライプ画像を表示するチャートの画像と撮像装置の撮像面との距離が異なる複数の位置で撮影し、これら複数の位置毎の画像の輝度値のヒストグラムを精製し、このヒストグラムから上記複数の位置毎の画像それぞれの合焦の度合を示す評価値（例えば、標準偏差値）を生成し、該評価値を、前記撮像位置の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成し、この合焦評価グラフに基づいて撮像装置の性能を判定する。
【００１７】
以下、具体的な合焦検査の手順を説明する。
図５は、本発明に係る撮像装置の検査方法及び検査装置の第１の実施形態を説明する図である。図５に示すように、検査装置５０は、撮像装置５１の撮影の対象となる、被写体５３を備えている。本実施形態で使用する撮像装置として、交換式の一眼レフレックスのデジタルカメラを使用し、交換可能なレンズ５２を備えたものである。レンズ５２としては、焦点距離５０ｍｍの単焦点レンズを使用した。
【００１８】
本実施形態の被写体５３は、ストライプ画像が表示されたチャートの画像が撮像装置５１側表面に表示されたチャート表示部５４が形成されている。チャート表示部５４は、レンズ５２の光軸Ｒに対して垂直な複数（本実施形態においては２０個とする。）のストライプ画像が、互いにレンズ５２に対する位置が相違するようにずれるように階段状のチャートに配置された構成である。つまり、図５において、被写体５３は、矢印Ｓで示す方向にいくほど、階段面５５がレンズ５２に近づくように構成されている。
【００１９】
複数の階段面５５には、それぞれ同一のストライプ画像が表示されている。具体的には、図５において、チャート表示部５４の一部を拡大して示すように、各階段面５５には、白色の帯状領域と黒色の帯状領域とが繰り返して隣り合うように並べられた縦ストライプ状のパターンが表示されている。白色の帯状領域と黒色の帯状領域はともに各幅寸法ｄとなるように形成されている。
【００２０】
撮像装置５１によって被写体５３のチャート表示部５４を撮影する場合、撮像装置５１と被写体５３との間を所定の距離にした場合に上記複数の階段面５５のうちの１つに焦点が合うように予め設定し、レンズの位置が一定の状態で撮影する。
【００２１】
図６は、図５に示すチャートの撮像をＸ−Ｙ平面で示した説明図である。
図６は、撮像装置５１によって撮影された被写体５３のチャート表示部５４
の撮像がＸ軸とＹ軸とからなる二次元平面に描写された状態を示している。図６に示すように、二次元平面の撮像データにおいて、階段面５５の撮影された画像ごとにＸ軸とＹ軸との座標で表す。こうすることで、各階段面５５の撮像は、二次元平面上で座標の異なる２０個の撮像領域Ａ0〜Ａ19として認識される。例えば、撮像領域Ａ0は、座標（Ｘ1，Ｙ2）と座標（Ｘ1，Ｙ1）と座標（Ｘ0，Ｙ2）と座標（Ｘ0，Ｙ1）の４点で区画された領域として認識される。
【００２２】
次に、このように認識された各撮像領域Ａ0〜Ａ19に対応する各階段面５５の画像の輝度値を演算処理装置によって算出してヒストグラムを生成する。演算処理装置としては、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などを使用することができる。本実施形態の撮像装置の検査装置では、ＵＳＢポートを介して演算処理装置と撮像装置５１とを接続し、該撮像装置５１から演算処理装置に撮像データを入力することで輝度値の演算処理を行うことができる。そして、演算処理装置によって各撮像領域Ａ0〜Ａ19の輝度値のヒストグラムを生成し、このヒストグラムから輝度値の標準偏差値を算出する。なお、本実施形態では、各撮像領域Ａ0〜Ａ19に対応する各階段面５５における、撮像装置の撮像面に対する距離を被写体距離０〜１９とした。
【００２３】
次に、算出された標準偏差値からレンズ及び撮像装置の合焦性能を判定する手順を説明する。
図７は、標準偏差値と被写体距離との関係を示すグラフである。図８は、標準偏差値に基づいて合焦性能を判定するフローチャートである。図７のグラフでは、横軸を被写体距離とし、縦軸を標準偏差値としている。ここで、被写体距離の数値は、すでに述べた撮像領域Ａ0〜Ａ19の番号に相当する。本実施形態では、一例として、撮像領域Ａ11に焦点が合うように設定した。
【００２４】
本実施形態において、図７に示すように、合焦性能の異なる４つの撮像装置（カメラＡ〜Ｄ）を用意し、各撮像装置で被写体を撮影し、演算処理装置によって撮像データから各標準偏差値と被写体距離との関係を示すグラフを生成し、レンズ及び撮像装置の合焦性能の良否をそれぞれ判定する。
【００２５】
先ず、図５及び図６に示すように、合焦検査の対象となる撮像装置５１で被写体５３のチャート表示部５４を撮影し（画像撮影ステップ）、チャート表示部５４の各階段面５５に対応する撮像領域Ａ0〜Ａ19のヒストグラムを作成する（ヒストグラム作成ステップ）。そして、このヒストグラムから輝度値の標準偏差値を算出する（合焦評価値生成ステップ）。
【００２６】
次に、図８に示すように、撮像領域Ａ0〜Ａ19に対する標準偏差値をσ(x=0)〜σ(x=19)とし、これら標準偏差値σ(x=0)〜σ(x=19)を算出して（ステップＳ１０１）、そして、被写体距離に対する標準偏差値σ(x=0)〜σ(x=19)をプロットして図７に示すような波形のグラフを得る（合焦評価グラフ生成ステップ）。
【００２７】
このグラフに基づいて、以下の判定ステップを実行する。
図７に示すように、標準偏差値σのピークが１つであるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。カメラＤのように、標準偏差値の波形が複数（図７では２つ）の被写体距離で極大値となるものはレンズ性能に異常があると判定し（ステップＳ１０５）、そのカメラＤを他のカメラと区別するためランクＤという評価をつけ（ステップＳ１０６）、合焦性能が不合格であるとして検査を終了する。
【００２８】
一方、標準偏差値σのピークが１つである場合には、次の判別ステップに進み、標準偏差値σが極大となる位置（極大点）の被写体距離ｘが、所定の範囲であるかを判定する（ステップＳ１０３）。ここでは、被写体距離の所定の範囲とは、評価対象であるレンズ及び撮像装置に仕様に応じて予め設定されるものであって、本実施形態では１０≦ｘ≦１２とした。
【００２９】
ここで、図７のカメラＣのように、極大点の被写体距離ｘが所定の範囲にない場合には、レンズ性能を除く撮像装置側の性能、つまり、オートフォーカスセンサ，オートフォーカスの調整値，レンズマウント位置，撮像素子の像面位置の調整値のうち少なくとも１つが不良であると判定し（ステップＳ１０７）、ランクＣと評価し（ステップＳ１０８）、合焦性能が不合格であるとして検査を終了する。
【００３０】
ステップＳ１０７において、極大点の被写体距離ｘが所定の範囲にあると判定されると、次の判定ステップに進み、標準偏差値の極大値が所定の値以上であるか判定する（ステップＳ１０４）。標準偏差値の極大値の所定の値は、レンズ及び撮像装置の仕様によって決定され、本実施形態では標準偏差値の極大値が５０以上であるものを正常とした。そして、図７のカメラＢのように、標準偏差値の極大値が所定の値より小さい場合には、レンズ性能の不良と判定し（ステップＳ１０９）、ランクＢと評価し（ステップＳ１１０）、合焦性能が不合格であるとして検査を終了する。一方、カメラＡのように、標準偏差値の極大値が５０以上であるものは、レンズ性能が正常であると判定し、レンズ及び撮像装置の合焦性能が合格であるとして検査を終了する。
【００３１】
本実施形態の検査方法において、撮像装置５１として、オートフォーカスセンサ，オートフォーカスの調整値，レンズマウント位置，撮像素子の像面位置の調整値がいずれもわかっているカメラ（タイプカメラ）を使用することで、合焦検査の対象をその撮像装置に取り付けられたレンズに絞ることができる。このため、図８に示す合焦検査のフローにおいて、ステップＳ１０３の判定を行う必要がなく省略することができるため検査の効率が良くなる。
【００３２】
また、本実施形態の検査方法において、レンズ単体として合焦性能が既知のもの（タイプレンズ）を使用することで、合焦検査の対象を、レンズを除く撮像装置の合焦性能のみに絞ることができる。このため、図８に示す合焦検査のフローにおいて、ステップＳ１０２及びステップＳ１０４の判定を行う必要がなく省略することができるため検査の効率が良くなる。
【００３３】
次に、図９に基づいて、本発明に係る撮像装置の検査装置の制御系を説明する。図９に示すように、本実施形態においては、合焦判定の制御を演算処理装置によって行っている。画像撮影部６１である撮像装置によって被写体におけるチャートの画像を撮影する。そして画像撮影部６１で取得した複数の階段面の各画像の輝度値のヒストグラムをヒストグラム生成部６２で生成する。
【００３４】
ヒストグラム生成部６２で生成したヒストグラムに基づいて合焦評価値生成部６３で複数の位置毎の画像それぞれの合焦度合を示す評価値（本実施形態においては標準偏差値）を生成する。
【００３５】
合焦評価グラフ生成部６４は、上記合焦評価値生成部６３で生成した評価値を、撮像装置５１の撮像面との距離である被写体距離に対応してプロットし、合焦評価グラフを生成する。
判定部６５は、上記合焦評価グラフに基づいて、撮像装置の性能を判定する。
【００３６】
図１０に、本発明に係る撮像装置の検査方法及び検査装置の第２の実施形態を示す。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００３７】
図１０に示すように、本実施形態の撮像装置の検査装置８０は、ストライプ画像が表示されたチャートの画像を有する被写体８１と、該被写体８１に取り付けられ、撮像装置５１との間にわたって設けられた直線の軸８２に沿って移動する可動部８３と、撮像素子５１と可動部８３とに電気的に接続された演算処理装置８４とを備えている。本実施形態においては、演算処理装置８４としてＰＣを使用した。軸８２としては、例えば、リニアガイドを使用することができ、可動部８３としては、例えば、パルスモータを駆動制御することでリニアガイド上を移動するガイドローラを使用することができる。
【００３８】
つまり、本実施形態においては、可動部８３が被写体８１と撮像装置５１との間に設けられた軸に沿って移動するように制御可能な構成を有している。
【００３９】
撮像装置５１は、レンズ５２の光軸が被写体８１におけるチャート表示部が形成された面と垂直となるように軸８２上、又は、該軸８２の直線延長方向に設けられている。
【００４０】
合焦検査を行う際には、レンズ５２の焦点距離を固定にし、撮像装置５１をマニュアルオートフォーカスに設定して被写体８１のチャート表示部を撮影し、撮像の輝度値及び該輝度値の標準偏差値を算出し、ＰＣで記憶する。その後、ＰＣで可動部８３を制御し、該可動部８３を駆動して軸８２に沿って図１０の矢印Ｄで示す方向に移動させ、被写体８１のチャート表示部と撮像装置５１との距離を調整する。移動した被写体８１に対して上記と同様に撮影を行い、撮像の輝度値及び該輝度値の標準偏差値を算出し、ＰＣで記憶する。つまり、本実施形態の撮像装置の検査装置は、チャートと撮像位置の少なくとも一方を移動させ、撮像装置の撮像面とチャートとの距離が異なる位置での撮影を複数回行う画像撮影部を備えている。このように、撮影と被写体８１の移動とをＰＣ内のプログラム等で同期させて繰り返すことで、被写体距離に対する標準偏差値を得る。
【００４１】
なお、本実施形態において、チャートの画像から標準偏差値に基づいてレンズ５２及び撮像装置５１の合焦性能を判定する手順は、上記実施形態で説明したものと同じであるため省略する。
【００４２】
上記実施形態では、合焦の度合を示す評価値として標準偏差値を用いたが、被写体距離に対応させてプロットしてグラフを得ることができれば、標準偏差値以外の評価値を用いることもできる。
【００４３】
本発明に係る撮像装置の検査方法によれば、合焦の度合を示す評価値を被写体距離に対応してプロットして得られる合焦評価グラフに基づいて、輝度値の極大点（ピーク）の数、極大値（ピークの値）、極値となる被写体距離の少なくとも１つを利用することで、レンズ並びに撮像装置それぞれの合焦性能の良否を定量的に検査することができ、合焦性能が不良である場合に、レンズに起因するものか、撮像装置に起因するものかを判別することができる。
【００４４】
上記第１の実施形態のように、レンズの焦点距離が固定されていれば、オートフォーカスセンサの性能を含めた撮像装置の合焦性能を検査することができる。
【００４５】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良などが可能である。
例えば、上記実施形態では、ＰＣ等の演算処理装置と撮像装置とをＵＳＢケーブルで接続したがこれに限定されない。例えば、撮像装置の検査情報を記録・保存できる記録媒体を使用し、検査後に、該記録媒体を撮像装置から取り出して演算処理装置等の外部のハードウェアによって読み込み、検査情報を解析してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】ストライプ画像を焦点が合った状態で撮影したときの撮像を説明する図である。
【図２】ストライプ画像を焦点が合っていない状態で撮影したときの撮像を説明する図である。
【図３】図１の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。
【図４】図２の撮像の輝度値のヒストグラムを示す図である。
【図５】本発明に係る検査方法及び検査装置の第１の実施形態を説明する図である。
【図６】図５に示す被写体の撮像をＸ−Ｙ平面で示した説明図である。
【図７】被写体距離に対する標準偏差値の関係を示すグラフである。
【図８】標準偏差値に基づいて合焦性能を判定するフローチャートである。
【図９】本発明に係る撮像装置の検査装置の制御系を示すブロック図である。
【図１０】本発明に係る撮像装置の検査方法及び検査装置の第２の実施形態を示す。
【符号の説明】
【００４７】
５０，８０  検査装置
５１  撮像装置
５２  レンズ
５３，８１  被写体
８３  可動部
８４  演算処理装置
【図１】
2005345590.tif 000003
【図２】
2005345590.tif 000004
【図３】
2005345590.tif 000005
【図４】
2005345590.tif 000006
【図５】
2005345590.tif 000007
【図６】
2005345590.tif 000008
【図７】
2005345590.tif 000009
【図８】
2005345590.tif 000010
【図９】
2005345590.tif 000011
【図１０】
2005345590.tif 000012