JPS634384B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテストパターン投影機がテレビカメラ
の対物レンズに固着し、若しくは取り外し自在に
着装されたパターン投影機内蔵型テレビカメラに
関するものである。

現在、放送用として使用しているカラーTVカ
メラは３管式がほとんどであり、撮像管の交換時
定期保守時あるいは運用にはいる前に、良好なカ
ラー画質を確保するため、一連の調整操作を必要
とする。これらは従来から主として解像度、レヂ
ストレーシヨン、グレイスケール等のテストパタ
ーンについて平担な照明を当て、撮像レンズに正
対させたうえ正規の寸法にフレーミングを行なつ
た後、ccuの調整器（一部はカメラ側にある）を
動かして行なつている。そして、この種のテスト
パターンを撮像する方法としては、透過形や反射
形のテストパターンを外光で照明する方法が通常
行なわれている。しかしながら、この方法の場合
には、パターンの交換や設定の操作がその都度必
要であるため、手数や時間を要する。

一方、カラーTVカメラの安定性は著しく改善
されてはきたものの、運用中でもテストパターン
によるチエツクの必要な場合があり、上述の方法
では困難である。

この様な問題を改善してカラーTVカメラの運
用性をさらに高めるため、テストパターン投影機
をカラーTVカメラの対物レンズであるズームレ
ンズ（通常の場合）に内蔵する方法が開発された
が、まだ性能が不十分であるために補助的な使用
法しかされていない。

次に図面を使用してその理由を説明する。

第１図に於て、従来から行なわれている外光照
明によるテストパターンの撮像方法について説明
する。光源１にて、例えばグレースケール等の反
射形テストパターンチヤート２を照明し、このチ
ヤート２をズーム部１及びリレー部から構成さ
れるズームレンズＸにて３色分解プリズム系Ｙを
通過させ、赤・緑・青色領域光に色分解した後、
各々の撮像管3RGBの受光面上に結像させる。こ
の際、チヤート２は通常の場合、標準撮像状態で
ある色温度3000〓、照度2000luxになる様に光源
１にて照明され撮像管受光面上の明るさはズーム
レンズＸの絞り４にて調節する。

一方、内蔵パターン投影機による撮像方法は、
タングステン白熱電球等の光源１′にてコンデン
サーレンズ９を通して、例えばグレースケール等
の透過形テストパターンチヤート２′を照明する。

チヤート２′を通過した光は反射ミラー１２で
反射された後投影レンズ８に入射する。投影レン
ズ８を射出した光はズームレンズＸのリレー部
のリレーレンズ前群５とリレーレンズ後群７との
間に配置したプリズム形ハーフミラー６にて反射
された後、リレーレンズ後群７及び３色分解プリ
ズム系Ｙを通過して赤・緑・青色領域光に色分解
して各々の撮像管３RGBの受光面に到達する。
この時投影レンズ８とリレーレンズ後群７とによ
つて、赤・緑・青色領域用の各々の撮像管３
RGBの受光面上にチヤート２′が結像される。

ここで、内蔵パターン投影機の光源１の供給電
源は、カラーTVカメラの回路電源と共通の安定
化直流電圧24V、電流容量0.75Aが通常使用され
る都合上、光源１′としてはハロゲン電球やフイ
ラメントが平巻きの所謂、光学用電球等の高色温
度電球が使用できず、通常のタングステン白熱電
球で、その色温度を2550〓±50〓に選別したもの
を使用しているため、外光照明に於ける光源１に
比較して450〓位低くなつている。

またズームレンズＸの分光透過率特性は、ズー
ムレンズの収差補正上の都合から一般的には高屈
折率ガラスが多量に使用される関係から緑や赤色
領域光に較べ、青色領域光の吸収が多い。一方、
内蔵パターン投影光学系に於いてはガラスの総合
厚みがズームレンズＸに較べ、かなり薄いことと
高屈折率ガラスの使用が比較的少ないこと等から
ズームレンズＸ程、青色領域光の吸収は多くな
い。

以上のことから、外光照明によるテストパター
ンの撮像状態と内蔵パターン投影機によるテスト
パターンの撮像状態とを比較すると、緑色領域光
用撮像管３Ｇの受光面上での両方式の明るさを等
しくすると、赤色領域光用撮像管３Ｒの受光面上
では後者、青色領域光用撮像管３Ｂの受光面上で
は、前者の方式が明るくなる。従つて、前者の方
式に後者の方式に於ける明るさが合致する様な色
フイルター（分光特性補正フイルター）１０及び
光量調節用のNDフイルター１１が内蔵パターン
投影機のコンデンサーレンズ９の近傍に配置され
ている。

従つて、上述の如き従来方式に於いては、外光
照明によるテストパターンの撮像状態と内蔵パタ
ーン投影機によるテストパターンの撮像状態とで
はある特定の色温度（上述の実施例では3000〓）
でのみ一致し、その外の色温度では一致しなかつ
た。

一方、テレビカメラの高性能化及び小形化に伴
いその使用領域も拡大し、屋内スタジオでの使用
の外に、スポーツや劇場等の中継に使用したり、
さらに、従来は16mmシネを使用していた報道番組
にも最近はENGと呼ばれている小形のテレビカ
メラが使用される様になつてきた。

従つて、テレビカメラが撮像する被写体の照明
条件も非常に広い範囲となる。例えば屋外に於い
ては朝・夕の色温度が2000〓〜4000〓で昼光で
6000〜7000〓と云う具合に時間と共にその色温度
も刻々と変化する。そして、従来、この様な照明
条件下に於けるテレビカメラの調整法としては次
の手法で行なわれていた。通常のテレビカメラの
設計基準色温度は3000〓又は3200〓に設定されて
いる。従つて、例えば、設計基準色温度3000〓の
テレビカメラで色温度6000〓の照明下に於ける被
写体を撮像する場合には、テレビカメラに内蔵さ
れている色温度変換フイルター（通常の場合ズー
ムレンズＸと３色分解プリズム系Ｙとの間に配置
されている）の内6000〓を3000〓に変換するフイ
ルターが有ればこれを、無い場合には最も変換能
の近いフイルターを使用して、6000〓で照明され
ているグレースケールチヤートをズームレンズＸ
を通して撮像し緑に対する赤及び青色撮像管出力
の増幅率を調節して白及び黒バランス調整を行な
つていた。

しかしながら、現状の内蔵パターン投影機に於
いては色温度が固定されている為、上述の如き任
意の色温度や色温度の変化に対しては、何ら対処
することができなかつた。

以上述べた如く、現用の内蔵パターン投影機に
於ては、数々の要因から外光照明によるテストパ
ターンの撮像状態と合致しないため、補助的な使
用法しかされていないのが実情である。

本発明の目的は上述の欠点を除去し、内蔵パタ
ーン投影機の実用化を計り、カラーTVカメラの
運用性を向上させることにある。

そして、この目的は対物レンズに入射した光を
内蔵パターン投影機のテストパターンチヤートの
照明に使用することを特徴とする。

以下、本発明の実施例を添付した図面を使用し
て説明する。

第２図は本発明に依る内蔵パターン投影機の実
施例である。

ズームレンズＸのリレー部のリレー前群５と
リレー後群７との間に光路切換え用プリズム形ミ
ラー２１を配置する。尚、このプリズム形ミラー
２１は、ズームレンズＸが通常の撮像状態に於い
てはリレー前群５を射出してリレー後群７に入射
する有効光束外にあり、内蔵パターン投影機のテ
ストパターンチヤート２′を撮像する際には有効
光束内に挿入されるものとする。ズームレンズＸ
に入射した光はズーム部及びリレー前群５を通
過しプリズム形ミラー２１のミラー面２２で反射
した後、コンデンサーレンズ系２７に入射する。
コンデンサーレンズ系２７を射出した光は光路偏
向プリズム２４の反射面２５，２６に依つて光路
を変えテストパターンチヤート２′を照明する。
テストパターンチヤート２′を通過した光は投影
レンズ８に入射し、これを射出した光はプリズム
形ミラー２１を反射面２３にて反射された後、３
色分解プリズムＹを通過して撮像管３Ｇの受光面
に到達する。尚、本図では第１図の如き３色分解
プリズムＹの緑色領域光部のみを記してある。

この時、投影レンズ８とリレー後群７とによつ
て、撮像管３Ｇの受光面上にテストパターンチヤ
ート２′が結像される。

この際、ズーム部、リレー前群５及びコンデ
ンサーレンズ系２７に依つて、ズームレンズＸの
前方に有る被写体がテストパターンチヤート２′
上に結像するとテストパターンチヤート２′の図
柄と被写体像とが重なり、カメラ調整に不都合を
生じるためコンデンサーレンズ系２７内にスリガ
ラス等の拡散板２８を配置することによつてテス
トパターンチヤート２′上に被写体像が発生する
ことを防止している。尚、拡散板２８はズーム部
やリレー前群５に配置しても同様の効果が得ら
れるが、この拡散板２８は内蔵パターン投影機使
用時のみ必要で、通常の撮像時には不必要な為、
拡散板２８の出し入れが必要となる。

一方、コンデンサーレンズ系２７内又は、その
近傍に配置すれば内蔵パターン投影機専用の光学
系のため拡散板２８を固定することができ好都合
である。また、本装置はテレビカメラであること
から、モニターテレビや電子フアインダーによつ
てテストパターンチヤート２′と被写体像との関
係が簡単に確認できる。従つて、拡散板２８を拡
散性の少ないものや省略することによつて、これ
による光量損失を減少または無くすこともでき
る。但し、この場合にはテストパターンチヤート
２′と被写体像との関係をモニターテレビ等で確
認しながらズームレンズＸのズームリングやフオ
ーカスリングを回転させ、テストパターンチヤー
ト２′と被写体像とが重ならない様にすることが
必要である。

内蔵パターン投影機の色温度については、撮像
すべき被写体と同一の光源を内蔵パターン投影機
でも使用し、さらに両者共ズームレンズＸが共通
で、内蔵パターン投影光学系Ｚのみが異なる。し
かしながら、内蔵パターン投影光学系Ｚのみの透
過率はその総合ガラス厚が比較的薄いことからか
なり平担な特性となり、コーテイング等によつて
補正可能である。

また、光量についてはズームレンズＸの絞り４
にて調節を行なう。この際、投影レンズ８の絞り
４′とズームレンズＸの絞り４とが共軛または、
ほぼ共軛になる様にコンデンサーレンズ系２７の
焦点距離等の光学定数を定めておくと均一照明が
得られ都合が良い。当然のことながら、絞り４′
による光量調節も可能である。

本実施例に於ける内蔵パターン投影機の使用法
は、白又はほぼ無彩色の被写体にズームレンズＸ
を向け、被写体が最もボケる状態、即ち、ズーム
レンズＸのズーム位置を最長焦点距離近傍にし、
フオーカスを至近距離又は無限遠距離のいずれか
の状態にしてから内蔵パターン投影機に切換え、
ズームレンズＸの絞り４にて光量調節を行なえ
ば、テストパターンチヤート２′は被写体を照明
しているのと同一色温度で且つ、適正光量にて照
明され外光照明によるテストパターンの撮像状態
と内蔵パターン投影機による撮像状態とが合致す
る。

尚、図中のプリズム形ミラー２１及び光路偏光
プリズム２４は通常のミラーに置き換えられるこ
とは言うまでもない。

又、本発明に於いては上述の如く、TTL
（THROUGH THE LENS）方式で照明するこ
とにより、モニター等で確認した照明条件にて色
温度測定ができるため高精度で撮像状態の合致が
行なえる。

以上述べた如く、本発明によれば従来から行な
われてきた外光照明によるテストパターンの撮像
状態と内蔵パターン投影機による撮像状態とを容
易に一致させることができるのみならず、光源部
を所有しないことから電力の節約およびランプの
断線等の問題や発熱の問題から解放され、さら
に、どの様な色温度の照明下に於いても外光照明
と内蔵パターン投影機との撮像状態とが一致させ
ることができ、これによつて内蔵パターン投影機
の実用化を計り、カラーテレビカメラの運用性が
著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のテレビカメラの光学配置図、第
２図は本発明のテレビカメラの光学配置を示す図
である。 図中、Ｘはズームレンズ、はズーム部、は
リレー部、Ｙは色分解プリズム、Ｇは撮像管、５
はリレー前群、７はリレー後群、２１はミラープ
リズム、２７はコンデンサーレンズ、２８は拡散
板、２′はテストパターン、８は結像レンズであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テストパターンからの光を対物レンズの光路
   に導入して撮像器上にテストパターン像を形成す
   るパターン投影部を有するテレビカメラにおい
   て、対物レンズへ入射した光をテストパターンに
   導く導光光学系を設けて導光光学系からの光でテ
   ストパターンを照明することによりテストパター
   ン照明用光源を不要としたことを特徴とするテレ
   ビカメラ。 ２ 前記導光光学系は拡散板を有する特許請求の
   範囲第１項記載のテレビカメラ。 ３ 前記対物レンズの絞りと前記パターン投影部
   の絞りをほぼ共軛とした特許請求の範囲第１項記
   載のテレビカメラ。