特開 2017-161433 オートレベルの解像性能判定装置、及びオートレベルの解像性能判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-161433(P2017-161433A)

(43)【公開日】2017年9月14日

(54)【発明の名称】オートレベルの解像性能判定装置、及びオートレベルの解像性能判定方法

(51)【国際特許分類】

   G01C 5/00 20060101AFI20170818BHJP

【ＦＩ】

   G01C5/00 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-47850(P2016-47850)

(22)【出願日】2016年3月11日

(71)【出願人】

【識別番号】000220343

【氏名又は名称】株式会社トプコン

(74)【代理人】

【識別番号】100089026

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 高明

(74)【代理人】

【識別番号】100091580

【弁理士】

【氏名又は名称】宮尾 雅文

(72)【発明者】

【氏名】黒澤 洋

(57)【要約】

【課題】オートレベルの解像性能の検査に際して、客観的で迅速かつ正確な判定を行う。
【解決手段】オートレベル１０で観察した解像度チャート１１１の画像に基づいてオートレベルの解像性能を判定する。オートレベルの接眼部に配置された解像度チャート表示部１１０で解像性能検査チャートの画像データを出力し、この画像データから各解像度解像度チャート画像１１２の縞模様画像１１３を分割し、これらグレイヒストグラムを生成し、更にグレイヒストグラムの濃度分布についての標準偏差を取得し、予め定めた基準値を比較してこの比較結果に基づいて各縞模様画像１１３における解像性能を判定し、全ての縞模様画像１１３の解像性能に基づいてオートレベルの総合的な解像性能を判定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するオートレベルの解像性能判定装置において、
前記オートレベルの接眼部に配置され、前記解像性能検査チャートの画像データを出力する撮像装置と、
前記撮像装置で取得した前記画像データのグレイヒストグラムを生成するグレイヒストグラム生成手段と、
前記グレイヒストグラムの濃度分布についての標準偏差を取得する標準偏差取得手段と、
取得した前記標準偏差を予め定めた基準値を比較する比較手段と、
前記比較の結果に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とするオートレベルの解像性能判定装置。

【請求項2】

前記解像性能検査チャートには、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像が表示されており、
前記グレイヒストグラム生成手段は、前記撮像装置が取得した前記画像データに含まれる前記複数の解像度チャート画像の画像データを分離して、それぞれの画像データについて前記グレイヒストグラムを生成することを特徴とする請求項１に記載のオートレベルの解像性能判定装置。

【請求項3】

前記解像度チャート画像は、異なる方向についての解像度を測定するための複数の縞模様画像が含まれることを特徴とする請求項２に記載のオートレベルの解像性能判定装置。

【請求項4】

前記複数の解像度チャート画像のうち、予め定めた解像度チャート画像について合格したとき前記オートレベルを合格と判定する判定手段を備えることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のオートレベルの解像性能判定装置。

【請求項5】

前記撮像装置で撮像した前記解像性能検査チャートの画像、及び検査結果の画像を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のオートレベルの解像性能判定装置。

【請求項6】

オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するオートレベルの解像性能判定方法において、
前記オートレベルの接眼部に配置され、前記解像性能検査チャートの画像データを出力するステップと、
前記画像データのグレイヒストグラムを生成するステップと、
前記グレイヒストグラムの濃度分布についての標準偏差を取得するステップと、
取得した前記標準偏差を予め定めた基準値を比較するステップと、
前記比較の結果に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するステップと、
を備えることを特徴とするオートレベルの解像性能判定方法。

【請求項7】

前記解像性能検査チャートには、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像が表示されており、
前記グレイヒストグラムを生成するステップにおいて、前記画像データに含まれる前記複数の解像度チャート画像の画像データを分離して、それぞれの画像データについて前記グレイヒストグラムを生成することを特徴とする請求項６に記載のオートレベルの解像性能判定方法。

【請求項8】

前記解像度チャート画像は、異なる方向についての解像度を測定するための複数の縞模様画像が含まれることを特徴とする請求項７に記載のオートレベルの解像性能判定方法。

【請求項9】

前記複数の解像度チャート画像のうち、予め定めた解像度チャート画像について合格したとき前記オートレベルを合格と判定するステップを備えることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のオートレベルの解像性能判定方法。

【請求項10】

前記撮像装置で撮像した前記解像性能検査チャートの画像、及び検査結果の画像を表示するステップを備えることを特徴とする請求項６から請求項９までのいずれか一項に記載のオートレベルの解像性能判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、オートレベルの解像性能を検査するオートレベルの解像性能判定装置、及びオートレベルの解像性能判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

測量機の一つとして、自動的に水平位置を検出するために使用されるオートレベルが公知である（例えば特許文献１参照）。オートレベルには、視準望遠鏡と、水平補償光学系とからなり、視準望遠鏡を略水平にセットして基準位置を視準すると、望遠鏡の光軸が完全に水平面内に位置していなくても、水平補償光学系により視準線が水平になる。また、視準望遠鏡を光軸に直交する鉛直軸を中心に回動させ、別の視準点を視準すると、その視準点は、基準位置を含む水平面内に位置している。

【0003】

そして、このようなオートレベルの製造に際しては、完成品検査として、解像性能が所定の状態であるかを検査する工程が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平６−１８０２３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述したオートレベルの視準線の検査としては、検査台に設置された視準望遠鏡を介して解像性能検査チャートを検査員が目視で観察することにより行っている。検査員は、解像性能検査チャートの見え方を観察して規定の状態であるかを判定する。解像性能検査チャートは、例えば、中央とその周囲、合計５箇所に配置された、４種、即ち垂直方向、水平方向、右上がり４５度、左上がり４５度に配置された所定間隔の縞模様画像が表示されたテストチャートを被検査対象であるオートレベルで視認することによりなされる。検査の結果は、観察像として全体に平均してテストチャートが視認できるかが、総合して判定されることにより行われている。

【0006】

しかしながら、目視による解像性能の判定は、熟練を要するし、検査者により必ずしも判定水準が一定ではない。また、判定の効率がよくないという問題がある。

【0007】

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、オートレベルの解像性能の検査に際して、客観的で迅速かつ正確な判定を行うことができるオートレベルの解像性能判定装置、及びオートレベルの解像性能判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決する請求項１に記載の発明は、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するオートレベルの解像性能判定装置において、前記オートレベルの接眼部に配置され、前記解像性能検査チャートの画像データを出力する撮像装置と、前記撮像装置で取得した前記画像データのグレイヒストグラムを生成するグレイヒスとグラム生成手段と、前記グレイヒストグラムの濃度分布についての標準偏差を取得する標準偏差取得手段と、取得した前記標準偏差を予め定めた基準値を比較する比較手段と、比較結果に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、撮像装置で取得した解像性能検査チャートの画像データのグレイヒストグラムについて標準偏差を求め、この標準偏差と基準値とに基づいてオートレベルの解像度を判定する。よって、客観的な値に基づいてオートレベルの解像性能を正確かつ迅速に判定できる。

【0010】

同じく請求項２に記載の発明は、前記解像性能検査チャートには、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像が表示されており、前記グレイヒストグラム生成手段は、撮像装置が取得した画像データに含まれる前記複数の解像度チャート画像の画像データを分離して、それぞれの画像データについて前記グレイヒストグラムを生成することを特徴とする。

【0011】

本発明によれば、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像についてのグレイヒストグラムの標準偏差を求める。よって、オートレベルの視野の各所における解像性能を判定できる。

【0012】

同じく請求項３に記載の発明は、前記解像度チャート画像は、異なる方向についての解像度を測定するための複数の縞模様画像が含まれることを特徴とする。

【0013】

本発明によれば、画像解像度チャート画像には、異なる方向についての解像度を測定するための画像が含まれるので、オートレベルについて異なる方向の解像度を判定することができる。

【0014】

同じく請求項４に記載の発明は、前記複数の解像度チャート画像のうち、予め定めた位置の解像度チャート画像について合格したとき前記オートレベルを合格と判定する判定手段を備えることを特徴とする。

【0015】

本発明によれば、必要とされる位置を定めて、当該箇所において所望の解像性能を備えるオートレベルを合格と判定できる。よって、オートレベルの使用に適合した解像性能判定を行うことができる。

【0016】

同じく請求項５に記載の発明は、前記撮像装置で撮像した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果の画像を表示する表示手段を備えることを特徴とする。

【0017】

本発明によれば、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果を表示できる。よって、判定者は、表示手段を観察しつつ、解像性能の判定を確実かつ迅速に行うことができる。

【0018】

同じく請求項６に記載の発明は、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するオートレベルの解像性能判定方法において、前記オートレベルの接眼部に配置され、前記解像性能検査チャートの画像データを出力するステップと、前記画像データのグレイヒストグラムを生成するステップと、前記グレイヒストグラムの濃度分布についての標準偏差を取得するステップと、取得した前記標準偏差を予め定めた基準値を比較するステップと、比較結果に基づいて前記オートレベルの解像性能を判定するステップと、を備えることを特徴とする。

【0019】

本発明によれば、撮像装置で取得した解像性能検査チャートの画像データのグレイヒストグラムについて標準偏差を求め、この標準偏差と基準値とに基づいてオートレベルの解像度を判定する。よって、客観的な値に基づいてオートレベルの解像性能を迅速かつ正確に判定できる。

【0020】

同じく請求項７に記載の発明は、前記解像性能検査チャートには、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像が表示されており、前記グレイヒストグラムを生成するステップにおいて、前記画像データに含まれる前記複数の解像度チャート画像の画像データを分離して、それぞれの画像データについて前記グレイヒストグラムを生成することを特徴とする。

【0021】

本発明によれば、視野中の異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像についてのグレイヒストグラムの標準偏差を求める。よって、オートレベルの視野の各所における解像性能を判定できる。

【0022】

同じく請求項８に記載の発明は、前記解像度チャート画像は、異なる方向についての解像度を測定するための複数の縞模様画像が含まれることを特徴とする。

【0023】

本発明によれば、画像解像度チャート画像には、異なる方向についての解像度を測定するための画像が含まれるので、オートレベルについて異なる方向の解像度を判定することができる。

【0024】

同じく請求項９に記載の発明は、前記複数の解像度チャート画像のうち、予め定めた解像度チャート画像について合格したとき前記オートレベルを合格と判定するステップを備えることを特徴とする。

【0025】

本発明によれば、必要とされる位置を定めて、当該箇所において所望の解像性能を備えるオートレベルを合格と判定できる。よって、オートレベルの使用に適合した解像性能判定を行うことができる。

【0026】

同じく請求項１０に記載の発明は、前記撮像装置で撮像した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果の画像を表示するステップを備えることを特徴とする。

【0027】

本発明によれば、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果を表示できる。よって、判定者は、表示手段を観察しつつ、解像性能の判定を確実かつ迅速に行うことができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、オートレベルの解像性能の検査に際して、客観的で迅速な判定を行うことができる。

【0029】

即ち、請求項１及び請求項６に記載の発明によれば、撮像装置で取得した解像性能検査チャートの画像データのグレイヒストグラムについて標準偏差を求め、この標準偏差と基準値とに基づいてオートレベルの解像度を判定ので、客観的な値に基づいてオートレベルの解像性能を迅速に判定できる。

【0030】

また、請求項２及び請求項７に記載の発明によれば、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像についてのグレイヒストグラムの標準偏差を求めので、オートレベルの視野の各所における解像性能を判定できる。

【0031】

また、請求項３及び請求項８に記載の発明によれば、画像解像度チャート画像には、異なる方向についての解像度を測定するための画像が含まれるので、オートレベルについて異なる方向の解像度を判定することができる。

【0032】

更に、請求項４及び請求項９に記載の発明によれば、必要とされる位置を定めて、当該箇所において所望の解像性能を備えるオートレベルを合格と判定できるので、オートレベルの使用に適合した解像性能判定を行うことができる。

【0033】

そして、請求項５及び請求項１０に記載の発明によれば、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果を表示できるので、判定者は、表示手段を観察しつつ、解像性能の判定を確実かつ迅速に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の実施形態に係るオートレベルの解像度判定装置の構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置の配置状態を示す斜視図である。

【図3】本発明の実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置に使用する解像度チャートを示す模式図である。

【図4】同オートレベルの解像性能判定装置の処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】同オートレベルの視準線検査装置の処理の流れを示す模式図である。

【図6】同オートレベルの解像性能判定装置において、取得した解像性能検査チャートの画像データとグレイヒストグラムとを示す図である。

【図7】同オートレベルの解像性能判定装置の解像性能判定の結果を示すものであり、（ａ）は合格、（ｂ）は不合格を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

本発明を実施するための形態に係るオートレベルの解像性能判定装置、及びオートレベルの解像性能判定方法について説明する。

【0036】

以下、実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置について説明する。図１は本発明の実施形態に係るオートレベルの解像度判定装置の構成を示すブロック図、図２は本発明の実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置の配置状態を示す斜視図である。

【0037】

実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置１００（以下単に「解像性能判定装置１００」という）は、図１に示すように、オートレベル１０で観察される解像度チャート表示部１１０と、オートレベル１０の接眼部に配置された撮像装置１２０と、この撮像装置１２０からの画像データを処理してオートレベル１０の解像性能を判定する判定処理部１３０と、表示装置１４０と、入力手段１５０を備える。

【0038】

本実施形態では、判定処理部１３０は、図２に示すように、ラップトップコンピュータ１６０で実現される。ラップトップコンピュータ１６０は、キーボード１６１、液晶表示部１６２を備える他、マウス１８０と、補助モニター１７０とが接続されている。この状態で、ラップトップコンピュータ１６０は、判定処理部１３０としての機能と、表示装置１４０と入力手段１５０として機能する他、補助モニター１７０は表示装置１４０として、マウス１８０は入力手段１５０として機能する。

【0039】

図２において、オートレベル１０は、試験台１１に、解像度チャート表示部１１０は表示部台１２に配置され、オートレベル１０の光軸上に解像度チャート表示部１１０が配置される。また、ラップトップコンピュータ１６０、補助モニター１７０はテーブル１３上に配置される。

【0040】

まず解像度チャート表示部１１０について説明する。解像度チャート表示部１１０は、バックライト１１４と、解像性能検査チャートである解像度チャート１１１とが配置され、解像度チャート１１１は、ガラス基板に形成された透過型解像チャートである。バックライト１１４からの光が解像度チャート１１１を透過してオートレベル１０で観察できる。解像度チャート１１１には、解像度を測定するため、所定の間隔を開けて配置された線分からなる図形が表示されている。図３は本発明の実施形態に係るオートレベルの解像性能判定装置に使用する解像度チャートを示す模式図である。

【0041】

図３（ａ）に示すように、解像度チャート１１１の表面には、左上解像チャート１１２ＵＬ、左下解像度チャート画像１１２ＤＬ、右上解像度チャート画像１１２ＵＲ、右下解像度チャート画像１１２ＤＲ、及び中央解像度チャート画像１１２Ｃ、即ち５つのチャート画像が表示されている。これらにより、各位置における解像性能を判定できる。

【0042】

左上解像チャート１１２ＵＬ、左下解像度チャート画像１１２ＤＬ、右上解像度チャート画像１１２ＵＲ、右下解像度チャート画像１１２ＤＲ、及び中央解像度チャート画像１１２Ｃを区別しないときには、以下解像度チャート画像１１２として説明する。図３（ｂ）に示すように、それぞれの解像度チャート画像１１２には、一定の間隔を離間して所定方向に配置した複数の直線からなる４つの画像、即ち右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、垂直縞模様画像１１３Ｖ、水平縞模様画像１１３Ｈが表示されている。以下、右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、垂直縞模様画像１１３Ｖ、水平縞模様画像１１３Ｈを区別せずに説明するとき、単に縞模様画像１１３という。これらの解像度を取得することにより、オートレベル１０の視野における各方向についての解像性能を判定できる。なお、解像度チャート１１１は、検査対象となるオートレベル１０の種類、例えば倍率、用途により適切なものを使用する。

【0043】

次に撮像装置１２０について説明する。撮像装置１２０は、例えばＣＭＯＳ型撮像素子を備えるデジタルカメラであり、オートレベル１０の視野を撮影する。オートレベル１０の視野に解像度チャート表示部１１０が視準されたとき、撮像装置１２０により、左上解像チャート１１２ＵＬ、左下解像度チャート画像１１２ＤＬ、右上解像度チャート画像１１２ＵＲ、右下解像度チャート画像１１２ＤＲ、及び中央解像度チャート画像１１２Ｃが撮像され、画像データ２１１（図５（Ｂ）（ｂ）参照）として出力される。

【0044】

ここで、撮像装置１２０の選定方法を付記について説明する。解像度チャート１１１のチャート線（白線もしくは黒線）１本に付きその線幅に、撮像装置１２０のイメージセンサの画素数3個以上が含まれるように高画素のカメラを選定する。線幅に画素数が3個以上の場合、解像状態によってグレイヒストグラムが明瞭に変化する。また、線幅あたり画素数が2個以下ではグレイヒストグラムの変化が乏しくなり，解像検出センサとしては性能が落ちる。

【0045】

また、撮像装置１２０に使用するレンズは以下の基準で選定する。口径の小さい接眼像を検出するため，焦点距離の短い高NAのレンズを選定する。イメージセンサ上での視野と線幅あたりの画素数はカメラとレンズの組み合わせによって変化するので実験により組み合わせを変えて選定を行う。

【0046】

次に判定処理部１３０について説明する。図１に示すように、判定処理部１３０は、画像分割処理手段１３１と、グレイヒストグラム生成手段１３２と、標準偏差取得手段１３３と、比較手段１３４と、合否判定手段１３５と、合格基準設定手段１３６とを備える。

【0047】

図５（Ｂ）（ｂ）は、画像データ２１１を示す模式図である。画像分割処理手段１３１は、取得した解像度チャート１１１の画像データ２１１を、５個の解像チャート画像データ２１２に分割する。即ち、画像データ２１１は、左上解像チャート画像データ２１２ＵＬ、左下解像度チャート画像データ２１２ＤＬ、右上解像度チャート画像データ２１２ＵＲ、右下解像度チャート画像データ２１２ＤＲ、及び中央解像度チャート画像データ２１２Ｃに分割される。

【0048】

更に、画像分割処理手段１３１は、５個の解像チャート画像データ２１２を、それぞれ４個の縞模様画像データ２１３に分割する。即ち、各解像チャート画像データ２１２は、右上がり縞模様画像データ２１３Ｒ、左上がり縞模様画像データ２１３Ｌ、垂直縞模様画像データ２１３Ｖ、水平縞模様画像データ２１３Ｈに分割する。これにより、画像データ２１１は、２０（５×４）個の模様画像データに分割される。

【0049】

グレイヒストグラム生成手段１３２は、２０個の縞模様画像データのそれぞれについて、画像の濃度分布を輝度分布として表示するグレイヒストグラムを作成する。なお、グレイヒストグラムは、縦軸として輝度を８ビット（０〜２５５）で表し、横軸に度数をとる。

【0050】

標準偏差取得手段１３３は、グレイヒストグラム生成手段１３２が生成した各グレイヒストグラムにおける輝度分布の標準偏差を算出する。標準偏差は公値の式により求めることができる。

【0051】

比較手段１３４は、標準偏差取得手段１３３が算出した標準偏差を予め定めた基準値Ｓと比較する。これにより、５つの解像度チャート画像１１２における右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、垂直縞模様画像１１３Ｖ、水平縞模様画像１１３Ｈについての解像性能の合否が判定できる。

【0052】

合否判定手段１３５は、比較手段１３４が判定した解像度チャート画像１１２の判定結果を総合的に判定してオートレベル１０の解像性能の判定を行う。判定は、合格基準設定手段１３６が設定した総合判定基準に基づいて行う。

【0053】

総合判定基準は、合格基準設定手段１３６により、必要に応じて適宜定めることができる。以下の場合、オートレベル１０の解像性能が不良とされる。
（１）５つの解像度チャート画像１１２のうち、一方、例えば上部に配置された左上解像チャート１１２ＵＬ、及び右上解像度チャート画像１１２ＵＲについて不合格が多い場合は不合格とする。これは、５つの解像度チャート画像１１２のうち、下側、右側、左側に不合格が多い場合も同様である。
（２）５つの解像度チャート画像１１２の右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、垂直縞模様画像１１３Ｖ、水平縞模様画像１１３Ｈの一つ、例えば右上がり縞模様画像１１３Ｒに不合格が多い。これは、他の左上がり縞模様画像１１３Ｌ、水平縞模様画像１１３Ｈ、垂直縞模様画像１１３Ｖに不合格が多い場合も同様である。
（３）５つの解像度チャート画像１１２中の右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、垂直縞模様画像１１３Ｖ、水平縞模様画像１１３Ｈの一つ、例えば右上がり縞模様画像１１３Ｒについて、不合格が多数ある。例えば、半数以上が不合格である場合である。
（４）その他、オートレベル１０の使用上の要求により定める。

【0054】

ここで、判定処理部１３０は処理装置としてＣＰＵ(Central Processing Unit)、主記憶装置としてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、補助記憶装置としてＨＤＤ(Hard Disc Drive)を備えて構成され、ＣＰＵでオートレベルの解像性能検査プログラムを実行することにより上記の手段を実現する。

【0055】

補助モニター１７０には、撮像装置１２０で撮像した解像度チャート１１１のライブ画像が表示される．撮像の前に、補助モニター１７０を見ながら、オートレベルの合焦と撮像装置のアライメントを行う．合焦はオートレベルの合焦ツマミの調整による。撮像装置のアライメントはその下部に設けられた多軸ステージによる。解像度チャート１１１を表示することにより、オートレベル１０と解像度チャート表示部１１０との光軸の調整や、オートレベル１０の合焦を容易にできる。
一方，表示装置１４０としてのラップトップコンピュータ１６０の液晶表示部１６２には・・・５つの解像度チャート画像１１２中の各縞模様画像１１３の合否の結果、及び総合判定されたオートレベル１０の合否等の解析結果が表示される。

【0056】

次に解像性能判定装置１００の処理について説明する。図４は同オートレベルの解像性能判定装置の処理の流れを示すフローチャート、図５は同オートレベルの解像性能検査装置の処理の流れを示す模式図である。

【0057】

まず、図２、図３（Ａ）に示すように、オートレベル１０を試験台１１に配置し、解像度チャート表示部１１０を表示部台１２に配置した状態で、図３（Ａ）、（Ｂ）（ａ）に示すように、オートレベル１０で解像度チャート１１１の左上解像チャート１１２ＵＬ、左下解像度チャート画像１１２ＤＬ、右上解像度チャート画像１１２ＵＲ、右下解像度チャート画像１１２ＤＲ、及び中央解像度チャート画像１１２Ｃを視野中で観察できる状態とする。そして、撮像装置１２０でこれらを撮像する（ステップＳ１）。撮像装置１２０からの画像データは、判定処理部１３０に送出される（ステップＳ２）。

【0058】

判定処理部１３０においては、画像分割処理手段１３１において、画像データ２１１を５個の解像チャートデータ２１２に分離する（ステップＳ３）。画像分割処理手段１３１では、更に解像度チャート画像データをそれぞれ、４個の縞模様画像データ２１３に分割する（ステップＳ４）。次いでグレイヒストグラム生成手段１３２において、図５（Ｂ）（ｄ）に示すように、それぞれの縞模様画像データ２１３についてのグレイヒストグラム２２０が生成される（ステップＳ５）。

【0059】

このグレイヒストグラムは、図５（Ｂ）（ｃ）に示すように、着目した解像チャート画像データ２１２中の着目領域２１４について求められる。グレイヒストグラムは、図５（ｄ）に示すように、縦軸に例えば濃度（０〜２５５）、横軸に度数をとったグラフとして得られる。次いで、標準偏差取得手段１３３において、各グレイヒストグラムにおける標準偏差が求められる（ステップＳ６）。

【0060】

図６は同オートレベルの解像性能判定装置において、取得した解像性能検査チャートの画像データとグレイヒストグラムとを示す図である。（１）に解像状態が悪い例を、（２）に基準となる解像状態を、（３）に解像状態が良好な場合を示し、それぞれ（ａ）に画像、（ｂ）にグレイヒストグラム、（ｃ）に標準偏差（Deviation）及び輝度分布範囲（Range）を記載している。

【0061】

ここで、比較手段１３４において、基準となる解像状態を、例えば（２）に示した状態とする。このときの標準偏差（この例では11.4046）を基準値Ｓとし、この基準値Ｓより標準偏差が大きい場合に合格とする。この場合、輝度分布は５４である。（１）に示した解像状態が悪い場合は、（ａ）に示すように画像がぼやけ、黒部と白部とがにじみ灰色となっている。このため、輝度分布範囲が狭く（この例では３６）、標準偏差が基準より小さい（この例では、6.6151）。一方（３）に示した解像がよい場合は、（ａ）に示すように画像が明瞭であり、黒部と白部とが明確に分離している。このため、輝度分布範囲が広く（この例では１０２）、両端に山部が形成され標準偏差が基準値より大きい（この例では27.9844）。このようにして、取得した標準偏差を基準値Ｓと比較して各縞模様画像１１３の合否を決定する。従って、基準値Ｓを変更することにより、合格の基準を変更することができる。

【0062】

更に、合否判定手段１３５でオートレベル１０の解像度が判定基準を満たすかが最終的に判定される（ステップＳ７）。各画像データ２１１、２１２性能が判定基準を満たす場合（ステップＳ７のＹｅｓ）には、合格とし（ステップＳ８）、判定基準に満たない場合（ステップＳ７のＮｏ）には不合格とする（ステップＳ９）。合否判定手段１３５による判定は、上述したように合格基準設定手段１３６で定めた基準による。この合否の結果はモニター１６０に表示される（ステップＳ１０）。

【0063】

図７は同オートレベルの解像性能判定装置の解像性能判定の結果を示すものであり、（ａ）は合格、（ｂ）は不合格を示す模式図である。補助モニター１７０の表示画面には、総合判定の結果「ＯＫ」又は「ＮＧ」と、各解像度チャート画像１１２の各縞模様画像１１３において、解像度が基準値Ｓに満たない場合は「×」が表示されている。

【0064】

図７（ａ）に示した表示画面３１０では、総合的にオートレベル１０の解像性能は合格であり「ＯＫ」と表示されている。また、全ての解像度チャート画像１１２において全ての縞模様画像１１３が合格している。

【0065】

一方、図７（ｂ）に示す表示画面３２０では、総合的にオートレベル１０の解像性能は不合格であり「ＮＧ」と表示されている。また、左上解像チャート１１２ＵＬにおいては、全ての縞模様画像１１３が不合格、右上解像度チャート画像１１２ＵＲにおいては右上がり縞模様画像１１３Ｒ、垂直縞模様画像１１３Ｖが不合格、左下解像度チャート画像１１２ＤＬにおいては、右上がり縞模様画像１１３Ｒ、左上がり縞模様画像１１３Ｌ、及び垂直縞模様画像１１３Ｖが不合格、右下解像度チャート画像１１２ＤＲでは、左上がり縞模様画像１１３Ｌ及び水平縞模様画像１１３Ｈが不合格、中央解像度チャート画像１１２Ｃでは、右上がり縞模様画像１１３Ｒ及び垂直縞模様画像１１３Ｖが不合格でそれぞれ「×」が表示されている。この表示画面３２０により、解像度チャート１１１のどの部分において解像度が不良であるか、あるいはどの方向で解像度が不良であるかを視認できる。

【0066】

以上のように、本実施形態に係る解像性能判定装置１００によれば、オートレベルの解像性能の検査に際して、客観的で迅速な判定を行うことができる。また、本実施形態に係る解像性能判定装置１００によれば、撮像装置で取得した解像度チャート１１１から取得した画像データ２１１のグレイヒストグラム２２０について標準偏差を求め、この標準偏差と基準値Ｓとに基づいてオートレベルの解像度を判定ので、客観的な値に基づいてオートレベルの解像性能を迅速に判定できる。

【0067】

また、異なる位置に配置された複数の解像度チャート画像１１２についてのグレイヒストグラムの標準偏差を求めので、オートレベルの視野の各箇所における解像性能を判定できる。

【0068】

また、画像チャート画像には、異なる方向についての解像度を測定するための縞模様画像１１３が含まれるので、オートレベルについて異なる方向の解像度を判定することができる。

【0069】

更に、視野中の必要とされる位置を予め定めておき、当該箇所において所望の解像性能を備えるオートレベルを合格と判定できるので、オートレベルの使用に適合した解像性能判定を行うことができる。

【0070】

そして、オートレベルで観察した解像性能検査チャートの画像、及び検査結果を表示できるので、判定者は、表示手段を観察しつつ、解像性能の判定を確実かつ迅速に行うことができる。

【符号の説明】

【0071】

１０：オートレベル
１００：解像性能判定装置
１１０：解像度チャート表示部
１１１：解像度チャート
１１２：解像度チャート画像
１１２Ｃ：中央解像度チャート画像
１１２ＤＬ：左下解像度チャート画像
１１２ＤＲ：右下解像度チャート画像
１１２ＵＬ：左上解像チャート
１１２ＵＲ：右上解像度チャート画像
１１３：縞模様画像
１１３Ｈ：水平縞模様画像
１１３Ｌ：左上がり縞模様画像
１１３Ｒ：右上がり縞模様画像
１１３Ｖ：垂直縞模様画像
１１４：バックライト
１２０：撮像装置
１３０：判定処理部
１３１：画像分割処理手段
１３２：グレイヒストグラム生成手段
１３３：標準偏差取得手段
１３４：比較手段
１３５：合否判定手段
１３６：合格基準設定手段
１４０：表示装置
１５０：入力手段
２１１：画像データ
２１２：解像チャートデータ
２１２Ｃ：中央解像度チャート画像データ
２１２ＤＬ：左下解像度チャート画像データ
２１２ＤＲ：右下解像度チャート画像データ
２１２ＵＬ：左上解像チャート画像データ
２１２ＵＲ：右上解像度チャート画像データ
２１３Ｈ：水平縞模様画像データ
２１３Ｌ：左上がり縞模様画像データ
２１３Ｒ：右上がり縞模様画像データ
２１３Ｖ：垂直縞模様画像データ
２２０：グレイヒストグラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】