CN104010116B - 分光照相机以及分光图像处理方法 - Google Patents

分光照相机以及分光图像处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种分光照相机（分光分析装置）及分光图像处理方法。分光分析装置（10）具备：具有对于摄像对象的照射方向不同的第一光源（122A）以及第二光源（122B）的光源部（122）；波长可变干涉滤波器（5）；对透过了波长可变干涉滤波器（5）的光进行摄像来取得对摄像对象照射了第一光源（122A）的光时的第一分光图像以及对摄像对象照射了第二光源（122B）的光时的第二分光图像的摄像部（123）；检测第一分光图像中的反射率比在1以上的像素作为异常像素的像素检测单元（173）；以及将第一分光图像中的异常像素的光量替换为第二分光图像中的与异常像素位置相同的像素的光量的光量修正单元（174）。

Description

分光照相机以及分光图像处理方法
技术领域
本发明涉及分光照相机以及分光图像处理方法。
背景技术
以往，公知有对摄像对象照射光，对被摄像对象反射的光进行摄像来获得摄像图像的装置（例如，参照专利文献1）。
专利文献1所记载的摄像装置（分光照相机）使来自对象物的光向法布里珀罗干涉滤波器入射，利用图像传感器接收透过了该法布里珀罗干涉滤波器的光来取得分光图像。
专利文献1：日本特开2009-33222号公报
然而，如专利文献1所记载那样，在使用了法布里珀罗干涉滤波器的分光照相机中，具有能够实现小型化轻量化的优点。另一方面，为了以充足的光量取得近红外区域的分光图像，需要在摄像装置主体设置近红外线光源。然而，若如上述那样对于小型的分光照相机设置这样的光源，则存在光源与摄像透镜之间的距离减小，在摄像对象的表面发生镜面反射的光向摄像透镜入射，从而在分光图像的一部分产生亮度异常的课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种即使在来自光源的光在摄像对象的表面发生镜面反射的情况下，也能够摄像精度高的分光图像的分光照相机以及分光图像处理方法。
本发明的分光照相机的特征在于，具备：光源部，其对摄像对象照射照射方向不同的第一光以及第二光；分光元件，其对被上述摄像对象反射的光进行分光来选择规定的波长的光；摄像部，其对利用上述分光元件选择出的波长的光进行摄像，来取得对上述摄像对象照射了上述第一光时的第一分光图像以及对上述摄像对象照射了上述第二光时的第二分光图像；像素检测部，其检测上述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了上述第一光或者第二光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及光量修正部，其将上述第一分光图像中的上述异常像素的光量替换为上述第二分光图像中的与上述异常像素位置相同的像素的光量。
此处，本发明中的基准物为例如基准白色板等，且是成为表面为完全扩散面或者接近完全扩散面的面的部件。若将对完全扩散面照射了光时的反射光的光量为基准光量，则各分光图像中的各像素的光量相对于基准光量的比成为以完全扩散面为基准的反射率比。在摄像对象的表面发生镜面反射的部分的反射率超过完全扩散面的反射率，因此反射率比成为超过“1”的值。由此，像素检测部能够检测与镜面反射部位对应的异常像素。
此外，作为基准光量，不限定于相对于完全扩散面的反射光量，也可以在例如基准物的表面吸收一部分等。在该情况下，反射率成为小于100％的有限的值（例如99％）。在以来自这种基准物的反射光量为基准光量的情况下，像素检测部能够检测在反射率比超过小于1的规定的值（例如0.99）的情况下为与镜面反射对应的异常像素。
在本发明中，由于从光源部朝向摄像对象照射的第一光以及第二光的照射方向分别不同，因此摄像对象的表面中的将第一光镜面反射的部位与将第二光镜面反射的部位出现在分别不同的位置。因此，如上述那样，若利用像素检测部检测各分光图像中的异常像素，则上述的异常像素出现在第一分光图像以及第二分光图像中分别不同的位置。换句话说，存在即使在第一分光图像中作为异常像素被检测到的像素位置，在第二分光图像中也不成为异常像素的情况。
因此，光量修正部将第一分光图像的异常像素的光量替换为第二分光图像的对应像素的光量，从而能够将第一分光图像的异常像素设为正常像素，能够取得精度高的分光图像。
在本发明的分光照相机中，优选上述分光元件能够变更选择的上述波长。
在本发明中，由于分光元件能够变更选择的波长，因此在分光照相机中，能够取得相对于用户所希望的目标波长的分光图像。
在本发明的分光照相机中，优选上述光源部具备照射第一光的第一光源与照射第二光的第二光源。
在本发明中，光源部构成为包括与第一光对应的第一光源以及与第二光对应的第二光源。在这种结构中，通过切换第一光源以及第二光源，能够容易地将照射方向不同的光（第一光以及第二光）从光源部向摄像对象照射。
在本发明的分光照相机中，优选上述光源部具备发光体与变更从上述发光体射出的光的传播方向的方向变更部。
在本发明中，利用由例如透镜等构成的方向变更部变更从一个发光体射出的光的照射方向（光轴方向）而使上述光朝向摄像对象照射。即使是这种结构，也能够射出照射方向不同的第一光以及第二光，另外，通过减少光源的数量，能够实现分光照相机的小型化以及低成本化。
本发明的分光照相机的特征在于，具备：光源部，其对摄像对象照射光；第一分光元件，其对被上述摄像对象向第一方向反射了的光进行分光来选择规定的波长的光；第二分光元件，其对被上述摄像对象向与上述第一方向不同的第二方向反射了的光进行分光来选择上述规定的波长的光；第一摄像部，其对利用上述第一分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第一分光图像；第二摄像部，其对利用上述第二分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第二分光图像；像素检测部，其检测上述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及光量修正部，其将上述第一分光图像中的上述异常像素的光量替换为上述第二分光图像中的与上述异常像素位置相同的像素的光量。
在本发明中，在摄像对象反射的光中的向规定的第一方向反射的光通过第一分光元件被第一摄像部接收，从而取得第一分光图像。另外，向与第一方向不同的第二方向反射的光通过第二分光元件被第二摄像部接收，从而取得第二分光图像。因此，上述的第一分光图像以及第二分光图像成为从不同的角度对摄像对象进行了摄像的图像，摄像对象的表面中的镜面反射部位映入的像素位置也是分别不同的位置。因此，与上述发明同样，检测上述的第一分光图像以及第二分光图像中的异常像素，利用第二分光图像中的与异常像素对应的像素的光量替换第一分光图像的异常像素的光量，由此能够将异常像素替换为未发生镜面反射的正常像素的光量，从而能够取得精度高的分光图像。
在本发明的分光照相机中，优选上述第一分光元件以及上述第二分光元件能够变更选择的上述波长。
在本发明中，第一分光元件以及第二分光元件能够变更选择的波长，因此在分光照相机中，能够取得相对于用户所希望的目标波长的分光图像。
在本发明的分光照相机中，优选地，上述像素检测部检测上述第二分光图像中的光量相对于上述基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素，在上述第一分光图像以及上述第二分光图像中相同位置的像素双方均不是上述异常像素的情况下，上述光量修正部利用上述第一分光图像以及上述第二分光图像的上述像素的光量的平均光量替换上述第一分光图像的上述像素的光量。
在本发明中，在第一分光图像以及第二分光图像双方的相同像素中，在不是异常像素（是正常像素）的情况下，将第一分光图像的上述像素的光量替换为双方的像素的光量平均值。由此，能够取得精度更高的分光图像。
在本发明的分光照相机中，优选上述分光元件为波长可变型法布里珀罗标准具。
在本发明中，作为分光元件使用波长可变型法布里珀罗标准具。波长可变型法布里珀罗标准具能够由仅使一对反射膜对置配置的简单的结构构成，能够通过变更反射膜间的间隙尺寸而容易地使分光波长变化。因此，与使用例如AOTF（Acousto Optic TunableFilter：声光可调谐滤波器）、LCTF（Liquid Crystal Tunable Filter：液晶可调谐滤波器）等的大型的分光元件的情况相比，通过使用这种波长可变型法布里珀罗标准具，能够实现分光照相机的小型化以及轻薄化。
本发明的分光图像处理方法，其特征在于，其是具备对摄像对象照射光的光源部、对来自上述摄像对象的入射光进行分光来选择规定的波长的光的分光元件以及对利用上述分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得分光图像的摄像部的分光照相机的分光图像处理方法，上述分光图像处理方法实施以下步骤：第一图像取得步骤，从上述光源部对上述摄像对象照射第一光并利用上述摄像部对第一分光图像进行摄像；第二图像取得步骤，从上述光源部对上述摄像对象照射与上述第一光的照射方向不同的第二光并利用上述摄像部对第二分光图像进行摄像；像素检测步骤，检测上述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了上述第一光或者第二光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及光量修正步骤，将上述第一分光图像中的上述异常像素的光量替换为上述第二分光图像中的与上述异常像素位置相同的像素的光量。
在本发明中，由于从光源部照射的第一光以及第二光的照射方向彼此不同，因此在第一图像取得步骤所取得的第一分光图像中的异常像素与在第二图像取得步骤所取得的第二分光图像中的异常像素出现在彼此不同像素位置。而且，在像素检测步骤中，检测第一分光图像的异常像素的像素位置，在光量修正步骤中，以第二分光图像的与上述异常像素对应的像素的光量替换第一分光图像的异常像素的光量。由此，与上述发明同样，能够将第一分光图像修正为无异常像素的分光图像，从而能够取得精度高的分光图像。
本发明的分光图像处理方法，其特征在于，其是具备对摄像对象照射光的光源部、对被上述摄像对象向第一方向反射了的光进行分光来选择规定的波长的光的第一分光元件、对被上述摄像对象向与上述第一方向不同的第二方向反射了的光进行分光来选择上述规定的波长的光的第二分光元件、对利用上述第一分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第一分光图像的第一摄像部以及对利用上述第二分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第二分光图像的第二摄像部的分光照相机的分光图像处理方法，上述分光图像处理方法实施以下步骤：图像取得步骤，从上述光源部对上述摄像对象照射光并取得上述第一分光图像以及上述第二分光图像；像素检测步骤，检测上述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及光量修正步骤，将上述第一分光图像中的上述异常像素的光量替换为上述第二分光图像中的与上述异常像素位置相同的像素的光量。
在本发明中，基于被摄像对象向第一方向反射的光的第一分光图像中的异常像素与基于向第二方向反射的光的第二分光图像中的异常像素出现在彼此不同的像素位置。因此，与上述发明同样，实施像素检测步骤以及光量修正步骤，以第二分光图像的与异常像素对应的像素的光量替换第一分光图像的异常像素的光量，由此能够取得精度高的分光图像。
本发明的分光照相机是摄像对摄像对象照射了第一光时所获得的第一分光图像与对上述摄像对象照射了与上述第一光的照射方向不同的第二光时所获得的第二分光图像的分光照相机，其特征在于，判断上述第一分光图像的各像素的受光量是否为异常值，在判断出上述受光量为异常值的情况下，以上述第二分光图像中的相同位置的像素的受光量的值替换上述像素的受光量的值。
在本发明中，在第一分光图像中的各像素的受光量为异常值的情况下，将其与第二分光图像的相同位置的像素的光量替换。由此，与上述发明同样，能够以没有显示异常值的像素的图像修正第一分光图像，从而能够取得精度高的分光图像。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的第一实施方式的分光分析装置的简要结构的图。
图2是表示第一实施方式的分光分析装置的简要结构的框图。
图3是表示第一实施方式的波长可变干涉滤波器的简要结构的俯视图。
图4是以图3的Ⅳ-Ⅳ线剖面的剖视图。
图5是表示第一实施方式的分光分析装置中的分光图像取得处理的流程图。
图6是用于对第一实施方式的分光图像取得处理进行说明的说明图。
图7是表示第一分光图像的一个例子的图。
图8是表示第二分光图像的一个例子的图。
图9是表示对光量进行修正后的第一分光图像的一个例子的图。
图10是表示第二实施方式中的分光图像取得处理的流程图。
图11是表示第三实施方式的分光分析装置的简要结构的图。
图12是用于对第三实施方式中的从光源照射的光进行说明的图。
图13是表示第四实施方式的分光分析装置的简要结构的图。
图14是表示第四实施方式的分光图像取得处理的流程图。
图15是用于对第四实施方式的分光图像取得处理进行说明的说明图。
具体实施方式
第一实施方式
以下，根据附图对本发明所涉及的第一实施方式的分光分析装置（分光照相机）进行说明。
分光分析装置的简要结构
图1是表示第一实施方式的分光分析装置的简要结构的示意图。图2是表示分光分析装置的简要结构的框图。
分光分析装置10是本发明的分光照相机，其是对摄像对象的多个波长的分光图像进行摄像，基于上述的分光图像来对各像素的红外波长区域（分光图像的对象波长区域）的光谱进行分析，并根据分析出的光谱对摄像对象的成分进行分析的装置。
如图1所示，本实施方式的分光分析装置10具备：框体11、摄像模块12、显示器13、操作部14（参照图2）以及控制部15。
摄像模块的结构
摄像模块12具备：光入射部121（入射光学系统）、光源部122、波长可变干涉滤波器5（分光元件）、接收入射光的摄像部123以及控制基板124。
光入射部的结构
如图1所示，光入射部121由多个透镜构成。该光入射部121通过多个透镜将视角限制于规定角度以下，并使视角内的检查对象物的像成像于摄像部123。另外，对于上述的多个透镜内的一部分而言，例如通过由用户操作操作部14，由此能够对透镜间隔进行调整，由此，能够对取得的图像进行放大缩小。在本实施方式中，作为构成光入射部121的上述的透镜，优选使用远心透镜。在这种远心透镜中，能够使入射光的主光线与相对于光入射部的光轴平行的方向一致，从而能够使入射光垂直地入射至后述的波长可变干涉滤波器5的固定反射膜54、可动反射膜55。另外，在作为构成光入射部121的透镜而使用远心透镜的情况下，在远心透镜的焦点位置设置有光圈。该光圈的光圈直径被控制部15控制，从而能够对向波长可变干涉滤波器5入射的入射角进行控制。此外，通过透镜组、光圈等进行限制的入射光的入射角度因透镜设计等而不同，但优选被限制于从光学轴倾斜20度以下。
光源部的结构
如图1以及图2所示，光源部122具备第一光源122A以及第二光源122B。此外，在本实施方式中，虽例示具备两个光源122A、122B的结构，但也可以形成为设置有三个以上的光源的结构。
上述的第一光源122A以及第二光源122B由发光体122A1、122B1以及设置于发光体122A1、122B1的光射出方向的透镜122A2、122B2构成。发光体122A1、122B1是射出测量对象波长的光的例如LED等光源。在本实施方式中，为了实施对红外区域的分光测量，使用红外线光源。透镜122A2将从发光体122A1射出的光聚光，并将其沿着朝向摄像对象X的第一照射方向D1（参照图6）射出。透镜122B2将从发光体122B1射出的光聚光，并将其沿着朝向摄像对象X（参照图6）的第二照射方向D2（参照图6）射出。
波长可变干涉滤波器的结构
图3是表示波长可变干涉滤波器的简要结构的俯视图。图4是以图3的Ⅳ-Ⅳ线剖面时的波长可变干涉滤波器的剖视图。
波长可变干涉滤波器5是法布里珀罗标准具。该波长可变干涉滤波器5例如是矩形板状的光学部件，并具备将厚度尺寸例如形成为500μm左右的固定基板51与将厚度尺寸例如形成为200μm左右的可动基板52。上述的固定基板51以及可动基板52分别例如由钠玻璃、结晶性玻璃、石英玻璃、铅玻璃、钾玻璃、硼硅酸玻璃、无碱玻璃等各种玻璃或水晶等形成。而且，上述的固定基板51以及可动基板52通过固定基板51的第一接合部513以及可动基板的第二接合部523被接合膜53（第一接合膜531以及第二接合膜532）接合从而构成为一体，上述接合膜53由例如以硅氧烷为主要成分的等离子体聚合膜等构成。
在固定基板51设置有固定反射膜54，在可动基板52设置有可动反射膜55。上述的固定反射膜54以及可动反射膜55隔着间隙G1对置配置。而且，在波长可变干涉滤波器5设置有用于对该间隙G1的尺寸进行调整（变更）的静电致动器（electrostatic actuator）56。该静电致动器56由设置于固定基板51的固定电极561与设置于可动基板52的可动电极562构成。上述的固定电极561、可动电极562隔着间隙G2对置。此处，上述的固定电极561、可动电极562分别可以是直接设置于固定基板51以及可动基板52的基板表面的结构，也可以是经由其他的膜部件而设置于固定基板51以及可动基板52的基板表面的结构。此处，间隙G2比间隙G1大。
另外，在从固定基板51（可动基板52）的基板厚度方向观察波长可变干涉滤波器5的图3所示的滤波器俯视图中，固定基板51以及可动基板52的平面中心点O与固定反射膜54以及可动反射膜55的中心点一致，并且与后述的可动部521的中心点一致。
此外，在以下的说明中，将从固定基板51或者可动基板52的基板厚度方向观察的俯视、即从固定基板51、接合膜53以及可动基板52的层叠方向观察波长可变干涉滤波器5的俯视图称为滤波器俯视图。
固定基板的结构
在固定基板51通过蚀刻形成有电极配置槽511以及反射膜设置部512。该固定基板51形成为其厚度尺寸大于可动基板52的厚度尺寸，从而不会产生由对固定电极561以及可动电极562间施加了电压时的静电引力、固定电极561的内部应力引起的固定基板51的挠曲。
另外，在固定基板51的顶点C1形成有切口部514，后述的可动电极焊盘564P露出在波长可变干涉滤波器5的固定基板51侧。
电极配置槽511形成为在滤波器俯视图中以固定基板51的平面中心点O为中心的环状。反射膜设置部512形成为在上述俯视图中从电极配置槽511的中心部朝向可动基板52侧突出。该电极配置槽511的槽底面成为供固定电极561配置的电极设置面511A。另外，反射膜设置部512的突出前端面成为反射膜设置面512A。
另外，在固定基板51设置有从电极配置槽511朝向固定基板51的外周缘的顶点C1、顶点C2延伸的电极引出槽511B。
在电极配置槽511的电极设置面511A设置有固定电极561。更具体而言，固定电极561设置于电极设置面511A中的与后述的可动部521的可动电极562对置的区域。另外，也可以构成为在固定电极561上层叠有用于确保固定电极561以及可动电极562之间的绝缘性的绝缘膜。
而且，在固定基板51设置有从固定电极561的外周缘朝顶点C2方向延伸的固定引出电极563。该固定引出电极563的延伸前端部（位于固定基板51的顶点C2的部分）构成连接于控制基板124的固定电极焊盘563P。
此外，在本实施方式中，虽示出在电极设置面511A设置有一个固定电极561的结构，但例如也可以为设置有两个以平面中心点O为中心的成为同心圆的电极的结构（双重电极结构）等。
如上述那样，反射膜设置部512形成为在与电极配置槽511相同的轴上直径尺寸小于电极配置槽511的直径尺寸的大致圆柱状，并具备该反射膜设置部512的与可动基板52对置的反射膜设置面512A。
如图4所示，在该反射膜设置部512设置有固定反射膜54。作为该固定反射膜54，能够使用例如Ag等金属膜、Ag合金等合金膜。另外，也可以使用例如将TiO2作为高折射层，将SiO2作为低折射层的电介质多层膜。而且，也可以使用在电介质多层膜上层叠了金属膜（或者合金膜）的反射膜、在金属膜（或者合金膜）上层叠了电介质多层膜的反射膜、层叠了单层的折射层（TiO2、SiO2等）与金属膜（或者合金膜）的反射膜等。
另外，也可以在固定基板51的光入射面（未设置有固定反射膜54的面），在与固定反射膜54对应的位置形成防反射膜。该防反射膜能够通过交替层叠低折射率膜以及高折射率膜而形成，从而使可见光在固定基板51的表面的反射率降低，使透过率增大。
而且，在固定基板51的与可动基板52对置的面中的未通过蚀刻形成有电极配置槽511、反射膜设置部512以及电极引出槽511B的面构成第一接合部513。在该第一接合部513设置有第一接合膜531，通过该第一接合膜531接合于在可动基板52设置的第二接合膜532，从而如上述那样，固定基板51以及可动基板52被接合。
可动基板的结构
在如图3所示的滤波器俯视图中，可动基板52具备以平面中心点O为中心的圆形形状的可动部521、与可动部521同轴并保持可动部521的保持部522以及设置于保持部522的外侧的基板外周部525。
另外，如图3所示，在可动基板52对应于顶点C2而形成有切口部524，在从可动基板52侧观察波长可变干涉滤波器5时，固定电极焊盘563P露出。
可动部521的厚度尺寸形成为大于保持部522的厚度尺寸，例如，在本实施方式中，形成为与可动基板52的厚度尺寸相同的尺寸。在滤波器俯视图中，该可动部521形成为至少比反射膜设置面512A的外周缘的直径尺寸大的直径尺寸。而且，在该可动部521设置有可动电极562以及可动反射膜55。
此外，与固定基板51同样，也可以在可动部521的与固定基板51相反一侧的面形成防反射膜。这种防反射膜能够通过交替层叠低折射率膜以及高折射率膜而形成，能够使可见光在可动基板52的表面的反射率降低，从而使透过率增大。
可动电极562隔着间隙G2与固定电极561对置，形成为与固定电极561形状相同的环状。另外，在可动基板52具备从可动电极562的外周缘朝向可动基板52的顶点C1延伸的可动引出电极564。该可动引出电极564的延伸前端部（位于可动基板52的顶点C1的部分）构成连接于控制基板124的可动电极焊盘564P。
可动反射膜55以隔着间隙G1而与固定反射膜54对置地设置于可动部521的可动面521A的中心部。作为该可动反射膜55，使用与上述的固定反射膜54结构相同的反射膜。
此外，在本实施方式中，如上述那样，虽示出间隙G2的尺寸大于间隙G1的尺寸的例子，但不限定于此。例如也可以形成为，在作为测量对象光而使用红外线、远红外线的情况下等，根据测量对象光的波长区域而使间隙G1的尺寸大于间隙G2的尺寸的结构。
保持部522是包围可动部521的周围的隔膜（diaphragm），并形成为厚度尺寸小于可动部521的厚度尺寸。这种保持部522与可动部521相比容易挠曲，通过微小的静电引力，便能够使可动部521朝固定基板51侧发生位移。此时，由于可动部521的厚度尺寸比保持部522的厚度尺寸大，刚性增大，所以即便在保持部522因静电引力而被拉向固定基板51侧的情况下，也不会引起可动部521的形状变化。因此，设置于可动部521的可动反射膜55也不会产生挠曲，从而能够将固定反射膜54以及可动反射膜55始终维持为平行状态。
此外，在本实施方式中，虽例示隔膜状的保持部522，但并不限定于此，例如，也可以形成为设置有以平面中心点O为中心、以等角度间隔配置的梁状的保持部的结构等。
如上述那样，在滤波器俯视图中，基板外周部525设置于保持部522的外侧。该基板外周部525的与固定基板51对置的面具备与第一接合部513对置的第二接合部523。而且，在该第二接合部523设置有第二接合膜532，如上述那样，通过第二接合膜532接合于第一接合膜531，固定基板51以及可动基板52被接合。
摄像部的结构
摄像部123能够使用例如CCD、CMOS等图像传感器等。摄像部123具有与各像素对应的光电元件，将以利用各光电元件接收的光量为各像素的光量的分光图像（图像信号）输出至控制部15。
控制基板的结构
控制基板124是对摄像模块12的动作进行控制的电路基板，并与光入射部121、光源部122、波长可变干涉滤波器5以及摄像部123等连接。而且，控制基板124基于从控制部15输入的控制信号对各结构的动作进行控制。例如，若用户进行放大缩小操作，则控制基板124使光入射部121的规定的透镜移动，或使光圈的光圈直径变化。另外，若为了成分分析而进行实施对摄像对象的分光图像进行摄像的主旨的操作，则基于来自控制部15的控制信号，对光源部122的各光源122A、122B的点亮以及熄灭进行控制。而且，控制基板124将基于来自控制部15的控制信号的规定电压施加于波长可变干涉滤波器5的静电致动器56，将通过摄像部123摄像的分光图像输出至控制部15。
显示器的结构
显示器13设置为面对框体11的显示窗。作为显示器13，只要是能够显示图像的结构，则可以为任意的结构，例如能够例示液晶面板、有机EL面板等。
另外，本实施方式的显示器13兼作触摸面板，还作为一个操作部14发挥功能。
操作部的结构
如上述那样，操作部14由设置于框体11的快门按钮、设置于显示器13的触摸面板等构成。若用户进行输入操作，则操作部14将与输入操作对应的操作信号输出至控制部15。此外，作为操作部14，不限定于上述的结构，例如，也可以形成为取代触摸面板而设置有多个操作按钮等的结构等。
控制部的结构
控制部15通过例如将CPU、存储器等组合而构成，其对分光分析装置10的整体动作进行控制。如图2所示，该控制部15具备存储部16以及运算部17。
存储部16存储有用于对分光分析装置10的整体动作进行控制的OS（OperatingSystem：操作系统）、用于实现各种功能的程序、各种数据。另外，在存储部16具备临时存储已取得的分光图像、成分分析结果等的临时存储区域。
而且，在存储部16，作为各种数据而存储有表示透过波长可变干涉滤波器5的光的波长相对于施加至该波长可变干涉滤波器5的静电致动器56的驱动电压之间的关系的V-λ数据。
另外，在存储部16存储有表示从相对于分析对象的各成分的吸光光谱抽出的特征量（特定波长中的吸光度）与成分含有率之间的相关关系的相关数据（例如标准曲线）。
运算部17通过读取存储于存储部16的程序而执行各种处理，作为光源控制单元171、模块控制单元172、像素检测单元173（像素检测部）、光量修正单元174（光量修正部）、成分分析单元175以及显示控制单元176发挥功能。
光源控制单元171切换光源部122的发光体122A1、122B1的驱动。
模块控制单元172参照V-λ数据，来对静电促动器56进行控制，并对透过波长可变干涉滤波器5的光的波长进行切换。另外，对摄像部123进行控制，使其摄像分光图像。
像素检测单元173基于已取得的各分光图像的各像素的光量，检测与来自发光体122A1、122B1的光在摄像对象X的表面发生了镜面反射的部分对应的异常像素以及除异常像素以外的正常像素。
光量修正单元174对各分光图像中的异常像素的光量进行修正。
成分分析单元175基于修正了异常像素的光量的分光图像，来对各像素的分光光谱进行计算。另外，基于计算出的各像素的分光光谱与存储于存储部16的相关数据，来实施摄像对象X的成分分析。
若由模块控制单元172控制摄像模块12，取得摄像图像，则显示控制单元176使显示器13显示该取得的摄像图像。另外，使显示器13显示通过成分分析单元175计算出的成分分析结果。
此外，后述基于运算部17的具体的处理。
分光分析装置的动作
接下来，根据附图，以下对上述那样的分光分析装置10的动作进行说明。
在通过本实施方式的分光分析装置10实施成分分析的情况下，首先，实施取得用于计算吸光度的基准受光量的初始处理。在该初始处理中，通过对例如以白色板等完全扩散反射面为表面的基准校正板（基准物）进行摄像来实施，对各波长中的受光量（基准光量）I0进行测量。具体而言，运算部17通过模块控制单元172依次切换施加于静电致动器56的电压，相对于规定的近红外波长区域（例如700nm～1500nm），例如以10nm间隔切换透过波长。而且，通过摄像部123对相对于各波长中的受光量进行检测，并将其存储于存储部16。
此处，运算部17可以以基准校正板的仅一点的受光量为基准光量，也可以指定各分光图像中的基准校正板的像素范围，并计算指定出的像素范围内的规定数量的像素或者全部像素中的受光量的平均值。
接下来，对使用了分光分析装置10的分光分析处理中的分光图像取得处理进行说明。在本实施方式中，在分光分析装置10中，在取得红外区域中的例如为10nm波长间隔的分析用分光图像后，通过利用成分分析单元175对各分析用分光图像中的各像素的分光光谱进行解析，从解析出的分光光谱分析与成分对应的吸光光谱，由此对摄像对象所含有的成分含有率等进行分析。以下，对在进行成分分析前实施的取得分析用分光图像的处理（分光图像处理方法）进行说明。
图5是分光分析装置10的分光图像取得处理的流程图。
图6是用于对分光图像取得处理进行说明的说明图。
如图5所示，在分光图像取得处理中，首先，模块控制单元172参照存储于存储部16的V-λ数据，读取与目标波长对应的驱动电压，并向控制基板124输出将该驱动电压施加于静电致动器56的主旨的控制信号（步骤S1）。由此，波长可变干涉滤波器5的反射膜54、55之间的间隙尺寸发生变更，从而成为目标波长的光能够透过波长可变干涉滤波器5的状态。
然后，光源控制单元171将使第一光源122A点亮、使第二光源122B熄灭的主旨的控制信号输出至控制基板124（步骤S2）。由此，如图6所示，从第一光源122A向第一照射方向D1对摄像对象X照射光，从该第一照射方向D1照射出的光的反射光通过光入射部121以及波长可变干涉滤波器5而被摄像部123接收。另外，在摄像部123中对与目标波长λ对应的第一分光图像P1λ进行摄像，并将其输出至控制部15（步骤S3）。此处，在以下的说明中，将被摄像的第一分光图像P1λ的图像尺寸设为x_max×y_max，将第一分光图像P1λ的像素（x，y）的光量表示为P1（x，y）。将已取得的第一分光图像P1λ存储于存储部16。
图7是表示第一分光图像P1λ的一个例子的图。
来自第一光源122A的光的一部分在摄像对象X的表面的一部分发生镜面反射而向光入射部121入射。因此，如图7所示，在第一分光图像P1λ存在光量（亮度）大于基准光量I0的像素。
接下来，光源控制单元171将使第一光源122A熄灭、使第二光源122B点亮的主旨的控制信号输出至控制基板124（步骤S4）。由此，如图6所示，从第二光源122B向第二照射方向D2对摄像对象X照射光，从该第二照射方向D2照射出的光的反射光通过光入射部121以及波长可变干涉滤波器5而被摄像部123接收。另外，在摄像部123中对第二分光图像P2λ进行摄像，并将其输出至控制部15（步骤S5）。
此处，在以下的说明中，将被摄像的第二分光图像P2λ的像素（x，y）的光量表示为P2（x，y）。将已取得的第二分光图像P2λ存储于存储部16。
图8是表示第二分光图像P2λ的一个例子的图。
来自第二光源122B的光的一部分在摄像对象X的表面的一部分发生镜面反射而向光入射部121入射。此时，由于第二光源122B从与第一光源122A不同的照射方向对摄像对象X照射光，因此，在与将来自第一光源122A的光向摄像对象X照射时不同的部分发生镜面反射。因此，如图8所示，在与第一分光图像P1λ不同的位置存在光量（亮度）大于基准光量I0的像素。
然后，模块控制单元172判定是否存在其他未取得的分光图像（步骤S6）。在步骤S6中，在存在未取得的分光图像的情况下，返回步骤S1，继续分光图像的取得处理。此外，作为取得的分光图像的目标波长（相对于步骤S1中设定的驱动电压的波长），例如，可以利用通过分光分析装置10实施分析处理的成分来设定，也可以由测量者适当地设定。例如，在通过分光分析装置对食品的类脂物、糖类、蛋白质以及水分的成分量以及卡路里进行检测的情况下，至少将获得对于类脂物、糖类、蛋白质以及水分的特征量的波长设定为目标波长，在步骤S6中，判定是否已取得上述的目标波长的分光图像即可。
此外，也可以依次取得规定波长间隔（例如10nm间隔）的分光图像。
若在步骤S6中判定出已取得所有目标波长的分光图像（第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ），则实施分光图像的异常像素修正处理。
为此，首先，像素检测单元173初始化用于设定检测对象的像素位置的设定变量i、j（i=1、j=1）（步骤S7）。
然后，计算第一分光图像P1λ的像素（i、j）的光量P1（i、j）相对于基准光量I0的比（反射率比），并判定该反射率比是否在1以下（步骤S8）。换句话说，判定光量P1（i，j）是否在基准光量I0以下。此外，在计算波长A的第一分光图像的反射率比的情况下，使用相对于波长A的基准光量I0。
在步骤S8中，在P1（i，j）/I0≤1的情况下，判定为该像素（i，j）是不与镜面反射部位对应的像素亦即“正常像素”。
另一方面，在步骤S8中，在P1（i，j）/I0＞1的情况下，判定为该像素（i，j）是与镜面反射部位对应的像素亦即“异常像素”。
另外，在步骤S8中，通过像素检测单元173判定出第一分光图像P1λ的像素（i，j）为异常像素的情况下，光量修正单元174将第一分光图像P1λ的像素（i，j）的光量P1（i，j）替换为第二分光图像P2λ的像素（i，j）中的光量P2（i，j）（步骤S9）。
在步骤S8中，在判定出像素（i，j）为正常像素的情况下（在判定出“是”的情况下）以及在基于步骤S9的光量替换后，像素检测单元173在设定变量i加1（步骤S10：i=i+1），并判定利用设定变量i表示的图像的x坐标是否处于图像尺寸内（i≤x_max）（步骤S11）。
在步骤S11中，若判定为“是”，则返回步骤S8。
另一方面，在步骤S11中，若判定为“否”，则像素检测单元173在设定变量j加1（步骤S12：j=j+1），并判定利用设定变量j表示的图像的y坐标是否处于图像尺寸内（j≤y_max）（步骤S13）。
在步骤S13中，若判定为“是”，则返回步骤S8。
另一方面，在步骤S13中，若判定为“否”，则运算部17将根据步骤S8～步骤S13的处理修正了异常像素的光量的第一分光图像P1λ作为分析用分光图像存储于存储部16（步骤S14）。
图9是表示作为分析用分光图像取得的第一分光图像P1λ的一个例子的图。如图9所示，通过实施步骤S8～步骤S13的处理，由此各异常像素的光量被替换为第二分光图像的对应的像素（正常像素）的光量。
然后，判定是否对所有目标波长λ的第一分光图像P1λ修正了异常像素的光量（步骤S15）。在该步骤S15中判定出“否”的情况下，像素检测单元173选择未进行异常像素的光量修正的目标波长的分光图像P1λ、P2λ并返回步骤S7的处理。
另一方面，若在步骤S15的处理中判定出“是”，则表示取得了对各目标波长λ修正了异常像素的光量的分析用分光图像，因此结束分光图像取得处理。
第一实施方式的作用效果
在本实施方式中，从第一光源122A照射的光的第一照射方向D1与从第二光源122B照射的光的第二照射方向D2彼此不同。因此，摄像对象X的表面中的使来自第一照射方向D1的光向光入射部121侧镜面反射的部位与使来自第二照射方向D2的光向光入射部121侧镜面反射的部位彼此不同。
另外，在本实施方式中，取得对透过波长可变干涉滤波器5而被摄像部123接收的来自第一照射方向D1的光进行摄像的第一分光图像P1λ与对来自第二照射方向D2的光进行摄像的第二分光图像P2λ。而且，像素检测单元173根据第一分光图像P1λ的各像素的光量与基准光量I0计算反射率比，并检测该反射率比大于1的像素（i，j）作为异常像素，光量修正单元174将被检测为异常像素的像素（i，j）的光量替换为第二分光图像P2λ的像素（i，j）的光量。
因此，在本实施方式中，能够将第一分光图像的异常像素（i，j）替换为正常像素的光量，从而能够取得精度更高的分光图像（分析用分光图像）。另外，由于在这种分析用分光图像中不包含光量值高于基准光量的异常像素，因此能够根据各波长的分光图像而高精度地计算各像素的分光光谱，由此，能够高精度地实施摄像对象X的成分分析。
在本实施方式中，光源部122具备射出照射方向D1、D2彼此不同的光的第一光源122A与第二光源122B。
因此，通过切换驱动第一光源122A以及第二光源122B，从而能够容易地使照射方向不同的光向摄像对象照射。
第二实施方式
接下来，根据附图对本发明所涉及的第二实施方式进行说明。
在上述的第一实施方式中，示出了在判定出第一分光图像P1λ的像素（i，j）为正常像素的情况下，将该像素的光量保持原样的例子。与此相对，第二实施方式与上述实施方式的不同点在于，在判定出第一分光图像P1λ的像素（i，j）为正常像素的情况下，基于第二分光图像P2λ的像素（i，j）修正光量。
图10是表示第二实施方式中的分光图像取得处理（分光图像处理方法）的流程图。此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的结构以及已说明的内容标注相同的标记，并省略或者简化其说明。
如图10所示，在本实施方式中，与第一实施方式同样，实施步骤S1～步骤S6的处理，来取得第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ。
另外，实施步骤S7，初始化设定变量i、j后，像素检测单元173实施步骤S8，判定第一分光图像P1λ的像素（i，j）是否为异常像素。此处，在像素（i，j）为异常像素的情况下，与第一实施方式同样，实施步骤S9，利用第二分光图像P2λ的像素（i，j）的光量替换异常像素的光量。
另一方面，在步骤S8中，在判定出像素（i，j）为正常像素（反射率比在1以下）的情况下，像素检测单元173还判定第二分光图像P2λ的像素（i，j）是否为异常像素。换句话说，判定是否为P2（i，j）/I0≤1（步骤S21）。
此处，在第二分光图像P2λ中的像素（i，j）为异常像素的情况下（步骤S21：“否”），与第一实施方式同样，光量修正单元174原样地应用第一分光图像P1λ的像素（i，j）的光量P1（i，j）。
另一方面，在步骤S21中，在第二分光图像P2λ中的像素（i，j）为正常像素的情况下（步骤S21：“是”），光量修正单元174计算第一分光图像P1λ的光量P1（i，j）与第二分光图像P2λ的光量P2（i，j）的平均值（光量平均值）。然后，利用计算出的光量平均值替换第一分光图像P1λ的像素（i，j）的光量（步骤S22）。
以后实施与第一实施方式同样的处理。
第二实施方式的作用效果
在本实施方式中，在第一分光图像P1λ的像素（i，j）以及第二分光图像P2λ的像素（i，j）双方为正常像素的情况下，光量修正单元计算上述图像的像素（i，j）的光量平均值，并利用该光量平均值替换第一分光图像P1λ的像素（i，j）的光量。
因此，能够应用基于两个分光图像的精度更高的光量，从而能够取得精度更高的分光图像。
第三实施方式
接下来，根据附图对本发明所涉及的第三实施方式进行说明。
在上述的第一实施方式以及第二实施方式中，示出了设置有两个光源122A、122B并在分别不同的照射方向D1、D2上对摄像对象X照射光的例子。与此相对，本实施方式与上述实施方式的不同点在于，使用来自一个光源的光，并使该光的照射方向（光轴方向）变化，由此改变摄像对象X中的镜面反射的位置。
图11是表示第三实施方式的分光分析装置10A的简要结构的图。
如图11所示，本实施方式的分光分析装置10A具备单一的光源部122C，该光源部122C具备发光体122C1、透镜122C2以及变更透镜122C2的姿势的透镜角度变更部122C3（方向变更部）。
图12是用于对第三实施方式中的从光源部122C照射的光进行说明的图。
在本实施方式中，在上述第一实施方式或者第二实施方式中的步骤S2的处理中，光源控制单元171控制透镜角度变更部122C3，将从发光体122C1射出的光如图12（A）所示那样向第一照射方向D1照射。
另一方面，在步骤S4的处理中，光源控制单元171控制透镜角度变更部122C3，使透镜122C2转动规定角度。由此，从发光体122C1射出的光向与第一照射方向D1不同的第三照射方向D3照射。
因此，如图12（A）、图12（B）所示，步骤S2中的光轴与步骤S4中的光轴彼此不同，从而在摄像对象X的表面中的分别不同的位置产生镜面反射部位。
因此，与上述第一实施方式、第二实施方式同样，在第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ中，与镜面反射部位对应的异常像素的位置也位于不同的位置，从而利用第二分光图像P2λ的像素（i，j）的光量替换第一分光图像P1λ中的异常像素（i，j）的光量，由此能够取得精度高的分光图像。
第三实施方式的作用效果
在本实施方式中，具备单一的光源部122C，该光源部122C通过利用透镜角度变更部122C3变更透镜122C2的设置角度，从而能够变更从发光体122C1射出的光的光照射方向。
在这种结构中，在取得第一分光图像P1λ时与在取得第二分光图像P2λ时，能够使摄像对象X的表面中的镜面反射部位彼此不同。由此，与上述第一实施方式以及第二实施方式同样，能够取得与镜面反射部位对应的异常像素的像素位置彼此不同的第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ，能够利用第二分光图像P2λ的正常像素的光量替换第一分光图像P1λ的异常像素，从而能够取得精度较高的分光图像。
另外，在本实施方式中，不必设置多个光源，能够通过单一的光源取得多个镜面反射部位不同的分光图像，从而能够实现结构的简化。
并且，通过透镜角度变更部122C3改变透镜122C2的角度，从而还能够在不同的照射方向上照射光。因此，能够取得镜面反射部位不同的三个以上的分光图像。因此，即便在例如第一分光图像P1λ的异常像素与第二分光图像P2λ的异常像素为相同的像素位置的情况下，也能够取得从其他的照射方向照射光时的第三分光图像，从而还能够基于第三分光图像的光量修正第一分光图像P1λ的异常像素。
第四实施方式
接下来，根据附图对本发明所涉及的第四实施方式的分光测量装置进行说明。
在上述第一至第三实施方式中，示出了从彼此不同的照射方向对摄像对象X照射光来取得镜面反射部位彼此不同的分光图像的例子。与此相对，本实施方式与上述实施方式的不同点在于，在对于摄像对象X从单一的照射方向照射光，从彼此不同的方向对摄像对象X进行摄像，从而取得镜面反射部位彼此不同的分光图像。
图13是表示第四实施方式中的分光分析装置10B的简要结构的图。
如图13所示，本实施方式的分光分析装置10B具备：两个光入射部121A、121B；两个波长可变干涉滤波器5A、5B（本发明的第一分光元件以及第二分光元件）；以及两个摄像部123A、123B（本发明的第一摄像部、第二摄像部）。另外，本实施方式的分光分析装置10B设置有光入射部121A、121B之间的光源部122D。
与第一实施方式的第一光源122A、第二光源122B同样，光源部122D由发光体122D1以及透镜122D2构成。
另外，光入射部121A、121B、波长可变干涉滤波器5A、5B以及摄像部123A、123B为与上述第一实施方式的光入射部121、波长可变干涉滤波器5以及摄像部123同样的结构，因此此处省略说明。
在本实施方式中，通过如下所示的处理实施分光图像取得处理。
图14是表示本实施方式的分光图像取得处理（分光图像处理方法）的流程图。
在本实施方式的分光图像取得处理中，首先，与第一实施方式同样，实施步骤S1的处理。此处，在该步骤S1中，控制基板124控制静电致动器56，使得目标波长相同的光透过波长可变干涉滤波器5A、5B双方。
然后，光源控制单元171驱动光源部122D，使光照射至摄像对象X（步骤S31）。
图15是用于对本实施方式的分光图像取得处理进行说明的说明图。
通过该步骤S31，如图15所示，从摄像对象X的表面朝向第一方向L1被反射的光向光入射部121A入射，并通过波长可变干涉滤波器5A而被摄像部123A接收。另外，从摄像对象X的表面朝向第二方向L2被反射的光向光入射部121B入射，并通过波长可变干涉滤波器5B被摄像部123B接收。
由此，在摄像部123A中对第一分光图像P1λ进行摄像，在摄像部123B中对第二分光图像P2λ进行摄像，并将上述的分光图像P1λ、P2λ输出至控制部15（步骤S32）。
以下的处理与第一实施方式或者第二实施方式的步骤S6～步骤S15的处理相同。
第四实施方式的作用效果
在本实施方式中，基于与从摄像对象X向第一方向L1被反射的光对应的第一分光图像P1λ以及与从摄像对象X向第二方向L2被反射的光对应的第二分光图像P2λ，修正第一分光图像P1λ的异常像素的光量。
若从摄像对象X的不同的方向观察，则镜面反射部位也位于彼此不同的位置，因此在本实施方式中，第一分光图像P1λ中的异常像素的像素位置与第二分光图像P2λ中的异常像素的像素位置也位于分别不同的位置。因此，在第一分光图像P1λ中的像素（i，j）为异常像素的情况下，第二分光图像P2λ中的像素（i，j）为正常像素，利用该正常像素的光量修正第一分光图像的异常像素（i，j）的光量，从而能够取得高精度的分光图像。
此外，在本实施方式中，由于第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ的摄像方向不同，所以存在上述的分光图像的像素位置偏离的情况。在这种情况下，还可以实施使第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ的像素位置对齐的位置对准处理。作为位置对准，例如能够例示如下所述的处理，即，在各分光图像P1λ、P2λ中通过计算相邻像素间的光量差，从而检测边缘部，并使该边缘部一致地使像素位置对齐。通过实施这种位置对准，能够取得精度更高的分光图像。
其他的实施方式
此外，本发明不限定于前述的实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改进等包含于本发明。
例如，在上述各实施方式中，虽示出了分光分析装置10、10A、10B的例子，但本发明还能够应用于未实施摄像对象的成分分析等的通常的分光照相机中。
另外，在上述各实施方式中，虽示出了基于第一分光图像P1λ以及第二分光图像P2λ两个分光图像修正第一分光图像P1λ的异常像素的例子，但不限定于此。
例如，也可以使用三个以上的分光图像对第一分光图像P1λ的异常像素的光量进行修正。另外，即使在两个分光图像中像素（i，j）均为异常像素的情况下，只要使用三个以上的分光图像，则能够使用像素（i，j）成为正常像素的分光图像对异常像素的光量进行修正。另外，如第二实施方式那样，即使对正常像素应用光量平均值的情况下，也能够通过使用基于三个以上的分光图像的光量平均值，来取得光量更正确的分光图像。
另外，在两个分光图像中像素（i，j）均为异常像素的情况下，也可以基于该像素（i，j）的周围像素的光量，修正异常像素的光量。
在该情况下，例如，选择以第一分光图像P1λ的像素（i，j）为中心的规定范围的像素区域（i-m1、j-n1）×（i+m1、j+n1），对该像素区域中的正常像素的光量值的平均值进行计算。然后，以该平均值替换异常像素的光量，从而能够使异常像素的光量接近高精度的合理值。
此时，在存在于第一分光图像P1λ的像素区域内的异常像素中，在第二分光图像P2λ中存在作为正常像素的像素的情况下，也可以在以对应的第二分光图像P2λ的像素（正常像素）的光量替换该异常像素的光量后计算如上述那样的光量平均值。由此，能够减少异常像素的数量，并能够利用精度更高的光量对异常像素的光量进行修正（替换）。
另外，也可以不基于光量平均值，而是使用例如中值、四分位数范围的平均值等。
在第三实施方式中，虽示出了通过利用透镜角度变更部122C3对透镜122C2的角度进行变更，来对来自光源部122C的光的照射方向进行变更的例子，但不限定于此。例如，也可以通过对光源部122C整体的角度进行变更的结构或对发光体122C1的设置角度进行变更的结构，来对照射方向进行变更。
在上述各实施方式中，也可以形成为将波长可变干涉滤波器5、5A、5B以收纳于外壳内的状态组装于分光分析装置10、10A、10B的结构等。
在该情况下，通过对外壳内进行真空封闭，能够提高向波长可变干涉滤波器5、5A、5B的静电致动器56施加电压时的驱动响应性。
在上述各实施方式中，对具有完全扩散反射面的基准校正板照射光，并将该受光量作为基准光量I0，像素检测单元173基于该基准光量I0计算出反射率比。与此相对，也可以使用例如在表面吸收一部分光，而未形成为完全扩散反射的基准校正板等。在该情况下，像素检测单元173能够通过判定反射率比是否在小于1的规定值以下，来判断是否为异常像素。
波长可变干涉滤波器5构成为具备通过施加电压而使反射膜54、55之间的间隙尺寸变动的静电致动器56，但不限定于此。
例如，也可以构成为使用取代固定电极561而配置第一感应线圈、取代可动电极562而配置第二感应线圈或者永久磁体的感应致动器。
另外，也可以构成为取代静电致动器56而使用压电致动器。在该情况下，例如在保持部522层叠配置下部电极层、压电膜以及上部电极层，使施加于下部电极层以及上部电极层之间的电压作为输入值而可变，从而能够使压电膜伸缩来使保持部522弯曲。
另外，在上述各实施方式中，虽然作为法布里珀罗标准具而例示了固定基板51以及可动基板52以相互对置的状态接合并且在固定基板51设置有固定反射膜54且在可动基板52设置有可动反射膜55的波长可变干涉滤波器5，但不限定于此。
例如，也可以形成为不将固定基板51以及可动基板52接合，而在上述的基板之间设置有将压电元件等反射膜间间隙变更的间隙变更部的结构等。
另外，不限定于由两个基板构成的结构。例如，也可以使用在一个基板上经由牺牲层而层叠两个反射膜并通过蚀刻等而除去牺牲层来形成间隙的波长可变干涉滤波器。
另外，作为分光元件，例如也可以使用AOTF（Acousto Optic Tunable Filter：声光可调谐滤波器）、LCTF（Liquid Crystal Tunable Filter：液晶可调谐滤波器）。但是，在该情况下，也存在将分光照相机（分光分析装置10、10A、10B）难以小型化的可能性，因此优选使用法布里珀罗标准具。
并且，在上述各实施方式中，虽例示了能够通过变更反射膜54、55之间的间隙G1来变更透过波长的波长可变干涉滤波器5，但不限定于此。例如，也可以为波长固定型的干涉滤波器（法布里珀罗标准具）。在该情况下，能够适当地修正与干涉滤波器的反射膜之间的间隙对应的特定波长的分光图像中的异常像素的光量。
另外，在能够实现本发明的目的的范围内，本发明的实施时的具体的结构能够适当地变更为其他的结构等。

Claims (11)

1.一种分光照相机，其特征在于，具备：
光源部，其对摄像对象照射照射方向不同的第一光以及第二光；
分光元件，其对被所述摄像对象反射了的光进行分光来选择规定的波长的光；
摄像部，其对利用所述分光元件选择出的波长的光进行摄像，来取得对所述摄像对象照射了所述第一光时的第一分光图像以及对所述摄像对象照射了所述第二光时的第二分光图像；
像素检测部，其检测所述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了所述第一光或者第二光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及
光量修正部，其将所述第一分光图像中的所述异常像素的光量替换为所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量，
在所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量相对于所述基准光量的比在所述规定值以上的情况下，所述光量修正部基于所述第一分光图像的所述异常像素的周围像素的光量修正所述异常像素的光量。
2.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于，
所述分光元件能够变更选择的所述波长。
3.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于，
所述光源部具备照射所述第一光的第一光源与照射所述第二光的第二光源。
4.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于，
所述光源部具备发光体与变更从所述发光体射出的光的传播方向的方向变更部。
5.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于，
所述像素检测部检测所述第二分光图像中的光量相对于所述基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素，
在所述第一分光图像以及所述第二分光图像中相同位置的像素双方均不是所述异常像素的情况下，所述光量修正部以所述第一分光图像以及所述第二分光图像的所述像素的光量的平均光量替换所述第一分光图像的所述像素的光量。
6.一种分光照相机，其特征在于，具备：
光源部，其对摄像对象照射光；
第一分光元件，其对被所述摄像对象向第一方向反射了的光进行分光来选择规定的波长的光；
第二分光元件，其对被所述摄像对象向与所述第一方向不同的第二方向反射了的光进行分光来选择所述规定的波长的光；
第一摄像部，其对利用所述第一分光元件选择出的波长的光进行摄像，来取得第一分光图像；
第二摄像部，其对利用所述第二分光元件选择出的波长的光进行摄像，来取得第二分光图像；
像素检测部，其检测所述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及
光量修正部，其将所述第一分光图像中的所述异常像素的光量替换为所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量，
在所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量相对于所述基准光量的比在所述规定值以上的情况下，所述光量修正部基于所述第一分光图像的所述异常像素的周围像素的光量修正所述异常像素的光量。
7.根据权利要求6所述的分光照相机，其特征在于，
所述第一分光元件以及所述第二分光元件能够变更所选择的所述波长。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的分光照相机，其特征在于，
所述分光元件为波长可变型法布里珀罗标准具。
9.一种分光图像处理方法，其特征在于，其是具备对摄像对象照射光的光源部、对来自所述摄像对象的入射光进行分光来选择规定的波长的光的分光元件以及对利用所述分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得分光图像的摄像部的分光照相机的分光图像处理方法，所述分光图像处理方法实施以下步骤：
第一图像取得步骤，从所述光源部对所述摄像对象照射第一光并利用所述摄像部对第一分光图像进行摄像；
第二图像取得步骤，从所述光源部对所述摄像对象照射与所述第一光的照射方向不同的第二光并利用所述摄像部对第二分光图像进行摄像；
像素检测步骤，检测所述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了所述第一光或者第二光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及
光量修正步骤，将所述第一分光图像中的所述异常像素的光量替换为所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量，
在所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量相对于所述基准光量的比在所述规定值以上的情况下，基于所述第一分光图像的所述异常像素的周围像素的光量修正所述异常像素的光量。
10.一种分光图像处理方法，其特征在于，其是具备对摄像对象照射光的光源部、对被所述摄像对象向第一方向反射了的光进行分光来选择规定的波长的光的第一分光元件、对被所述摄像对象向与所述第一方向不同的第二方向反射了的光进行分光来选择所述规定的波长的光的第二分光元件、对利用所述第一分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第一分光图像的第一摄像部以及对利用所述第二分光元件选择出的波长的光进行摄像来取得第二分光图像的第二摄像部的分光照相机的分光图像处理方法，所述分光图像处理方法实施以下步骤：
图像取得步骤，从所述光源部对所述摄像对象照射光并取得所述第一分光图像以及所述第二分光图像；
像素检测步骤，检测所述第一分光图像中的光量相对于对基准物照射了光时所获得的基准光量的比在规定值以上的像素作为异常像素；以及
光量修正步骤，将所述第一分光图像中的所述异常像素的光量替换为所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量，
在所述第二分光图像中的与所述异常像素位置相同的像素的光量相对于所述基准光量的比在所述规定值以上的情况下，基于所述第一分光图像的所述异常像素的周围像素的光量修正所述异常像素的光量。
11.一种分光照相机，其特征在于，其摄像对摄像对象照射了第一光时所获得的第一分光图像与对所述摄像对象照射了与所述第一光的照射方向不同的第二光时所获得的第二分光图像，
判断所述第一分光图像的各像素的受光量是否为异常值，
在判断出所述受光量为异常值的情况下，以所述第二分光图像中的相同位置的像素的受光量的值替换所述像素的受光量的值，
在所述第二分光图像中的相同位置的像素的受光量为异常值的情况下，基于所述第一分光图像的受光量为异常值的像素的周围像素的受光量修正所述像素的受光量。
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