計測用カメラの校正方法について

質問

今度CCD撮影画像を使ったある測定方法を実験することになったのですが、
その前に使うカメラの状態がどうなっているのかという指摘を受け、
初めてカメラの校正というものを行うことになりました。

校正項目としては
・ノイズ
・暗電流
・解像度
・階調

などを考えてリサーチしていたところ、ISOとかJEITAとかいった
評価用チャートを使って評価、校正をすると良いという文献を見つけました。

そのほかにも照明はデイライトで行い、周囲には高反射物が無いように
配慮しなければならないとか、カメラに直接照明光が入ってはいけないとか
かなり親切に考慮すべき点をピックアップしてくてはいるものの、
私自身が全く知識が無い人間なため、これらが何を意味して実際はどんな
物を使い、どんな配置の実験環境になるのかがさっぱりイメージできません。

現状説明が長くなりましたが、こんな私でも以上の内容がイメージできるような
アドバイスや情報のある場所等についてご助言頂けませんでしょうか。

回答No.2

foobar · ベストアンサー

チャートの照明
通常は、照明器具を２ないしは４台用意して、チャートを左右もしくは右上、右下、左上、左下から照らすようです。
(カメラの光軸と照明の軸が合うと、チャートのテカリなどが問題になりそうな）
で、照度計を使って、撮影前にチャート面での照度分布を測定し、一定の変動以下に収まるよう照明のあてる位置、距離、角度等を調整するようです。

お礼

ありがとうございます。
なるほど。照明を2つ使うところまでは考えていませんでした。
ただ、現状で照明を2つ用意するには1つで無理であることを
説明しないといけませんので、とりあえずは1つで斜めから照明
する実験で試してみます。

あと、余談ですがこういうときに使う照明って高いんですね。

本当にありがとうございました。

回答No.1

foobar

まず、その測定には、「カメラのどんな性能が測定（結果）に影響を与えるか」というのをおさえる必要があるかと思います。（影響を与えないような項目に評価の手間を割くというのもなんなので）
たとえば物体の大きさを測るような場合、ご質問であげられている項目以外に、歪曲なども影響してきます。

評価のイメージとしては、
・暗幕などで部屋を暗くして
・その中に、均一に照らされたチャートを置いて
・チャートをカメラで撮影し
・撮影結果から性能を評価する
というようなものになるかと思います。
そして、評価したいものに応じたチャートを用意する（解像力評価なら細い線が書き込まれたチャート、諧調なら微妙な明暗がついたチャート、色合いの評価なら各種の色を配置したチャートという具合に）ことになるかと。

照明はデイライト
色合いを評価するときには、照明の色合いが問題になります。そこで、標準としてよく使われているデイライトの照明を使います。

高反射のものを置かない、レンズに直接照明を当てない
チャートからの光以外のものがレンズに入ると、測定の障害になります。（画面全体が白っぽくなったり、チャート以外の像が現れたりします。）これを防ぐために、上記の注意が必要になります。

お礼

ご回答ありがとうございました。
お礼が遅くなり申し訳ありませんでした。
なるほど歪曲には他の項目測定時にも邪魔されそうですね。
思わぬ強敵が現れたような感覚です。

メインの測定の流れに関してもイメージできるようになりました。
しかし、やはり照明の配置（どこからどの角度でチャートを照らすか）に関しては明確にイメージができません。
どうしてもチャートを均一に照らすとなるとカメラの背面やや上から照らすぐらいしか思いつきませんでした。

ライトの強度や出射光拡がり角にもよるとは思いますが、基本的には今挙げたような構成で問題ないのでしょうか。

重ねての質問ですが、お時間が許す範囲でまたご教示頂ければ幸いです。