JP2005151387A - Method and apparatus for processing image formed by erecting equal size lens array - Google Patents

Method and apparatus for processing image formed by erecting equal size lens array Download PDF

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誠 池田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for suppressing a ghost image or a flare noise from the output signal of an image sensor by a signal processing technology. <P>SOLUTION: The method for processing the image formed by the erecting equal size lens array includes a step of measuring an impulse response (r) of an intensity distribution of a pattern image formed by the erecting equal size lens array by disposing a point-like light source at a normal position, a step of obtaining a Fourier transform component R by Fourier converting the impulse response (r), a step of reading the image (d) of the original image (m) of an article surface image formed by the erecting equal size lens array, a step of obtaining the Fourier transform component D by Fourier transforming the image (d), a step of dividing the Fourier transform component D by the Fourier transform component R, and a step of restoring the original image by inverse Fourier transforming the value D/R obtained by the division. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、正立等倍レンズアレイにより結像された画像の処理方法および装置、特にゴースト像,フレアノイズを低減する画像処理方法および装置に関する。   The present invention relates to a processing method and apparatus for an image formed by an erecting equal-magnification lens array, and more particularly to an image processing method and apparatus for reducing ghost images and flare noise.

正立等倍レンズ(Unit Magnification Planer Lens:UMPL)は、複写機やスキャナのイメージセンサに用いられている。このような正立等倍レンズアレイは、樹脂成形やエンボス加工技術によって透明樹脂平板の表裏面に凸レンズをアレイ状に形成し、得られたその平板レンズアレイを2〜3枚、積層することにより構成される。   An erecting equal magnification lens (Unit Magnification Planer Lens: UMPL) is used for an image sensor of a copying machine or a scanner. Such an erecting equal-magnification lens array is formed by forming convex lenses on the front and back surfaces of a transparent resin flat plate in the form of an array by resin molding or embossing technology, and laminating two to three of the obtained flat lens arrays. Composed.

このように正立等倍レンズアレイは、視野角の狭いレンズが密に配列されることにより、明るさと深い被写界深度との両立が可能であるという特徴を有している。   As described above, the erecting equal-magnification lens array has a feature that both the brightness and the deep depth of field can be achieved by closely arranging lenses having a narrow viewing angle.

正立等倍レンズアレイは、2層4面あるいは3層6面に形成されており、光がレンズアレイ中を通る際の迷光や散乱光のために、レンズアレイを通して得られる像は、ゴースト像が生じたりフレアノイズが生じるという問題がある。   The erecting equal-magnification lens array is formed in two layers, four surfaces, or three layers, six surfaces, and an image obtained through the lens array due to stray light or scattered light when light passes through the lens array is a ghost image. Or flare noise occurs.

なお、以下の説明において、ゴースト像およびフレアノイズを区別する必要のない場合は、ゴースト像等と言うものとする。   In the following description, when it is not necessary to distinguish between a ghost image and flare noise, it is referred to as a ghost image or the like.

図1A,図1B,図1Cは、2層4面の正立等倍レンズアレイを示す。平板レンズアレイ10,12が2枚重ね合わされている。図1Aは平面を、図1Bは正面を、図1Cは側面を示す。正立等倍レンズアレイの結像面には、CCDが設けられている。   1A, 1B, and 1C show an erecting equal-magnification lens array with two layers and four surfaces. Two flat lens arrays 10 and 12 are superposed. 1A shows the plane, FIG. 1B shows the front, and FIG. 1C shows the side. A CCD is provided on the image plane of the erecting equal-magnification lens array.

物体面14の物点16からの光線18が平板レンズアレイ10に入射し、平板レンズアレイ12を通過、CCD面20上に点像(メイン像)22が結像する。その際、光線24の様な経路でもCCD面20に点像26(ゴースト像)が結像するため問題になる。メイン像22からゴースト像26までの距離を+Δとすると、メイン像22から−Δの位置にもゴースト像28が結像する。   A light ray 18 from the object point 16 on the object plane 14 enters the flat lens array 10, passes through the flat lens array 12, and a point image (main image) 22 is formed on the CCD surface 20. At this time, a point image 26 (ghost image) is formed on the CCD surface 20 even in a path such as the light beam 24, which is problematic. If the distance from the main image 22 to the ghost image 26 is + Δ, a ghost image 28 is also formed at a position −Δ from the main image 22.

このようなゴースト像は、x軸方向だけでなく、y軸方向にも発生する。図1Cには、y軸方向のゴースト像を、27,29で示している。   Such a ghost image is generated not only in the x-axis direction but also in the y-axis direction. In FIG. 1C, ghost images in the y-axis direction are indicated by 27 and 29, respectively.

ゴーストの他にも、フレアによるノイズが生じる。   In addition to ghosting, flare noise occurs.

このようなゴースト像やフレアノイズの発生の問題を解決するために、従来では、遮光材料を塗布したり、アレイの構成体中に遮光部位を設けたりしている。   In order to solve such a problem of ghost image and flare noise generation, conventionally, a light shielding material is applied or a light shielding portion is provided in an array structure.

しかし、遮光部分を構成する製造工程が煩雑となり、製造コストがアップする、また遮光するためにメイン像の光量や解像度が低下するという新たな問題が生じる。   However, the manufacturing process that constitutes the light shielding portion becomes complicated, resulting in a new problem that the manufacturing cost is increased and that the light quantity and resolution of the main image are reduced due to the light shielding.

本発明の目的は、イメージセンサの出力信号から、信号処理技術でそのゴースト像やフレアノイズを抑制する方法および装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method and apparatus for suppressing a ghost image and flare noise from an output signal of an image sensor by a signal processing technique.

正立等倍レンズアレイで得られる画像は、物体面上の元画像に対し、正立等倍レンズアレイ固有のインパルス応答特性(すなわち、物体面の点像に対して、結像面に発生する結像点、ゴースト像やフレアノイズを含んだ特性)を畳み込んだ画像となる。したがって、そのインパルス応答特性を解析、あるいは、計算や実測で求め、畳み込み演算(コンボリューション演算)の逆演算(デコンボリューション)を施せば、元画像が得られる。これにより、ゴースト像,フレアノイズの抑制を行うことが可能となる。   The image obtained by the erecting equal-magnification lens array is generated on the imaging plane with respect to the original image on the object plane, that is, the impulse response characteristic specific to the erecting equal-magnification lens array (that is, the point image on the object plane) The image is a convolution of the image point, ghost image, and characteristics including flare noise. Therefore, an original image can be obtained by analyzing the impulse response characteristic or obtaining it by calculation or actual measurement, and performing a reverse operation (deconvolution) of a convolution operation (convolution operation). This makes it possible to suppress ghost images and flare noise.

本発明によれば、正規位置に置かれた点像である光源の光がレンズアレイを通って結像した場合に、メインの像とゴースト像等の位置や強度分布を測定して結果情報を記憶しておく。次に実際の物体が作る像(ゴースト像等を含む)の位置や強度分布の情報と、記憶されている結果情報とを用いてデコンボリューション演算処理を行うことによって、ゴースト等が低減された像の位置と強度分布情報を得る。   According to the present invention, when light from a light source, which is a point image placed at a normal position, forms an image through a lens array, the position information and intensity distribution of the main image and the ghost image are measured and the result information is obtained. Remember. Next, an image in which ghosts and the like are reduced by performing deconvolution operation processing using information on the position and intensity distribution of an image (including a ghost image) created by an actual object and stored result information Get the position and intensity distribution information.

本発明によれば、レンズアレイが凸レンズが規則的に配列された正立等倍レンズアレイであるため、メインの像に対するゴースト像等の出現位置や強度分布に規則性が見られる。このため、インパルス応答が正確に求まる。したがって、出力画像に対し、正確にデコンボリューション演算を実施でき、イメージセンサ出力信号からゴースト像やフレアノイズを信号処理技術で除去できる。このように、演算処理によってゴースト像等を低減しているので、メインの像の光強度を低下させず、さらには、煩雑な工程を要する遮光部分の構成を簡略化することができる。   According to the present invention, since the lens array is an erecting equal-magnification lens array in which convex lenses are regularly arranged, regularity is seen in the appearance position and intensity distribution of a ghost image with respect to the main image. For this reason, the impulse response can be accurately obtained. Therefore, the deconvolution calculation can be performed accurately on the output image, and the ghost image and flare noise can be removed from the image sensor output signal by the signal processing technique. As described above, since the ghost image or the like is reduced by the arithmetic processing, the light intensity of the main image is not lowered, and the configuration of the light-shielding portion that requires a complicated process can be simplified.

本発明は、原理的には、ゴースト像,フレアノイズのみならず、その光学系固有の特性(各種の収差,MTF低下,ブレ,歪み)等も改善できる。   In principle, the present invention can improve not only ghost images and flare noise, but also the characteristics (various aberrations, MTF reduction, blurring, distortion) and the like inherent to the optical system.

本発明の原理を、1次元(x軸)モデルで説明する。まず、図1に示した光学系において物体面の正規位置に点光源を設け、正立等倍レンズアレイによって結像面の位置xに形成される光強度分布(インパルス応答特性)を測定し、これを点光源に対応したパターン像r(x)とし、記憶しておく。パターン像には、ゴースト像による点像も含まれる。   The principle of the present invention will be described using a one-dimensional (x-axis) model. First, a point light source is provided at a normal position on the object plane in the optical system shown in FIG. 1, and a light intensity distribution (impulse response characteristic) formed at a position x on the imaging plane by an erecting equal-magnification lens array is measured. This is stored as a pattern image r (x) corresponding to the point light source. The pattern image includes a point image based on a ghost image.

次に、物体面にm(x)の物体(元画像)をおいたとする。すると結像面には、r(x)とm(x)の畳込み演算結果である画像
d(x)=∫∞-∞ m(x)r(x−L)dL
が形成される。得られた画像d(x)のフーリエ変換成分(空間周波数スペクトラム)をD(f)、r(x)とm(x)のフーリエ変換成分を、それぞれR(f),M(f)とすると、
D(f)=∫∞-∞ d(x)e-j2πfxdx (ただし、j=√−1とする)
=∫∞-∞ ∫∞-∞ m(x)r(x−L)e-j2πfxdLdx
=∫∞-∞ ∫∞-∞ m(L)e-j2πfL・r(x−L)e-j2πf(x-L)dLdx
=M(f)R(f)
∴M(f)=D(f)/R(f)
したがって、元画像のフーリエ変換成分M(f)は、結像面の画像のフーリエ変換成分D(f)をパターン像のフーリエ変換成分R(f)で除算することから求まることがわかる。
Next, it is assumed that an object (original image) of m (x) is placed on the object plane. Then, the image d (x) = ∫∞ ∞ m (x) r (x−L) dL, which is the result of convolution of r (x) and m (x), is formed on the imaging plane.
Is formed. If the Fourier transform component (spatial frequency spectrum) of the obtained image d (x) is D (f), and the Fourier transform components of r (x) and m (x) are R (f) and M (f), respectively. ,
D (f) = ∫∞ - ∞ d (x) e -j2 π fx dx ( where a j = √-1)
= ∫∞ - ∞ ∫∞ - ∞ m (x) r ( xL ) e -j2 π fx dLdx
= ∫∞ - ∞ ∫∞ - ∞ m (L) e -j2 π fL · r (xL) e -j2 π f (xL) dLdx
= M (f) R (f)
∴M (f) = D (f) / R (f)
Therefore, it can be seen that the Fourier transform component M (f) of the original image is obtained by dividing the Fourier transform component D (f) of the image on the image plane by the Fourier transform component R (f) of the pattern image.

求められたM(f)を逆フーリエ変換すると、元画像
m(x)=∫∞-∞ m(f)ej2πfxdf
が復元される。
When the obtained M (f) is subjected to inverse Fourier transform, the original image m (x) = ∫∞ ∞ m (f) e j2 π fx df
Is restored.

一例として、点光源による正立等倍レンズアレイのパターン像r(x)を、
r(x)=aδ(x)+b[δ(x+Δ)+δ(x−Δ)]
とする。b[ ]項はゴースト像、Δはゴースト像の出現座標である。ここでは説明のため、各変数に次の値を設定した。
As an example, a pattern image r (x) of an erecting equal-magnification lens array using a point light source,
r (x) = aδ (x) + b [δ (x + Δ) + δ (x−Δ)]
And The b [] term is the ghost image, and Δ is the appearance coordinates of the ghost image. Here, for the sake of explanation, the following values were set for each variable.

a=0.72,b=0.14(a+2b=1,a:b=1:0.2)
Δ=7.0mm
図2に、パターン像r(x)の光強度分布グラフを示す。横軸は、x軸方向(主走査方向)座標(mm)を、縦軸は相対光強度(任意単位)を示す。30はメイン像の光強度を、32,34はゴースト像の光強度をそれぞれ示している。
a = 0.72, b = 0.14 (a + 2b = 1, a: b = 1: 0.2)
Δ = 7.0mm
FIG. 2 shows a light intensity distribution graph of the pattern image r (x). The horizontal axis represents the x-axis direction (main scanning direction) coordinates (mm), and the vertical axis represents the relative light intensity (arbitrary unit). 30 indicates the light intensity of the main image, and 32 and 34 indicate the light intensity of the ghost image, respectively.

この場合、r(x)のフーリエ変換は、
R(f)=[a+2bcos(2πfΔ)] (1)
となる。これを実数部と虚数部に分けて示したのが図3と図4である。
ここで、物体面の座標x=x0 に、
m(x)=δ(x−x0
の物体(元画像)を、図5に示す様にx0 =0.3に設定した場合、結像面にあるCCD面では、r(x)とm(x)の畳込み演算で表される画像
d(x)=aδ(x−x0 )+b[δ(x−x0 +Δ)+δ(x−x0 −Δ)
が観測され、その光強度が収集される(図6)。そのフーリエ変換は、
D(f)=[a+2bcos(2πfΔ)][cos(2πfx0 )−jsin(2πfx0 )] (2)
となる。図7と図8に、これを実数部と虚数部に分けて示す。
In this case, the Fourier transform of r (x) is
R (f) = [a + 2bcos (2πfΔ)] (1)
It becomes. FIG. 3 and FIG. 4 show this separately for the real part and the imaginary part.
Here, the coordinate x = x 0 of the object plane is
m (x) = δ (x−x 0 )
5 is set to x 0 = 0.3 as shown in FIG. 5, the CCD surface on the image plane is represented by a convolution operation of r (x) and m (x). D (x) = aδ (x−x 0 ) + b [δ (x−x 0 + Δ) + δ (x−x 0 −Δ)
Is observed and its light intensity is collected (FIG. 6). The Fourier transform is
D (f) = [a + 2bcos (2πfΔ)] [cos (2πfx 0 ) −jsin (2πfx 0 )] (2)
It becomes. FIG. 7 and FIG. 8 show this separately for the real part and the imaginary part.

この(2)式を(1)式で除算すると
M(f)=D(f)/R(f)=[cos(2πfx0 )−jsin(2πfx0 )] (3)
となる。図9と図10に、これを実数部と虚数部に分けて示す。逆に、図3のR(f)と、図9,図10のM(f)との積が、図7,図8のD(f)になっていることが視覚的に理解できる。
When this equation (2) is divided by equation (1), M (f) = D (f) / R (f) = [cos (2πfx 0 ) −jsin (2πfx 0 )] (3)
It becomes. FIG. 9 and FIG. 10 show this separately for the real part and the imaginary part. Conversely, it can be visually understood that the product of R (f) in FIG. 3 and M (f) in FIGS. 9 and 10 is D (f) in FIGS.

(3)式を逆フーリエ変換すると元画像
m(x)=δ(x−x0
が求まる(図5に相当)。
When the equation (3) is subjected to inverse Fourier transform, the original image m (x) = δ (x−x 0 )
(Corresponding to FIG. 5).

以上は、本発明の原理を1次元モデルで説明したが、実際のゴースト像は、x軸(主走査)方向だけではなく、図1Cのゴースト像27,29の様にy軸(副走査)方向にも発生するので、2次元モデルr(x,y),d(x,y),m(x,y),R(fx,fy),D(fx,fy),M(fx,fy)への拡張も必要になる。   Although the principle of the present invention has been described with a one-dimensional model, the actual ghost image is not only in the x-axis (main scanning) direction, but also in the y-axis (sub-scanning) like the ghost images 27 and 29 in FIG. 1C. Since it also occurs in the direction, the two-dimensional model r (x, y), d (x, y), m (x, y), R (fx, fy), D (fx, fy), M (fx, fy) ) Is also required.

更に、前記の説明では、インパルス応答r(x,y)が物点の座標(x0 ,y0 )に依存しない(スペースインバリアント)としたが、実際は、インパルス応答r(x,y)が物点の座標(x0 ,y0 )に依存する(スペースバリアントである)。つまり、点光源がレンズアレイのあるレンズ光軸上にある場合とレンズが隣り合う境界上にある場合、またその中間にある場合ではゴースト像の出方が異なる。 Furthermore, in the above description, the impulse response r (x, y) is assumed not to depend on the coordinates (x 0 , y 0 ) of the object point (space invariant), but actually, the impulse response r (x, y) is Depends on the coordinates (x 0 , y 0 ) of the object point (which is a space variant). That is, the appearance of the ghost image differs when the point light source is on the optical axis of the lens with the lens array, when the lens is on the adjacent boundary, and when the lens is in the middle.

したがって、インパルス応答r(x,y)も物点の座標(x0 ,y0 )に依存する4変数関数r(x,y,x0 ,y0)への拡張が必要となる。 Therefore, the impulse response r (x, y) also needs to be extended to a four-variable function r (x, y, x 0 , y 0 ) that depends on the coordinates (x 0 , y 0 ) of the object point.

また、デコンボリューションの手法には、先に示した周波数領域での演算手法のほか、(同じく画像データを離散データとして扱った)連立一次方程式を解く手法もある。   In addition to the above-described calculation method in the frequency domain, the deconvolution method includes a method of solving simultaneous linear equations (also treating image data as discrete data).

次に、本発明の正立等倍レンズアレイの信号処理方法および信号処理装置の実施例について説明する。   Next, embodiments of the signal processing method and signal processing apparatus of the erecting equal-magnification lens array of the present invention will be described.

図11は、信号処理装置の機能ブロック図である。この信号処理装置は、ライン(1次元)CCD40と、CCD40からの出力画像をフーリエ変換するフーリエ変換部42と、インパルス応答を記憶するメモリ部44と、除算部46と、逆フーリエ変換部48とを備えている。   FIG. 11 is a functional block diagram of the signal processing apparatus. This signal processing apparatus includes a line (one-dimensional) CCD 40, a Fourier transform unit 42 that Fourier transforms an output image from the CCD 40, a memory unit 44 that stores an impulse response, a division unit 46, and an inverse Fourier transform unit 48. It has.

これらフーリエ変換部42と、メモリ部44と、除算部46と、逆フーリエ変換部48とは、コンピュータで実現されるものである。   The Fourier transform unit 42, the memory unit 44, the division unit 46, and the inverse Fourier transform unit 48 are realized by a computer.

図1に示したような正立等倍レンズアレイがラインCCD40と共に、画像スキャナの密着イメージセンサに搭載されているものとする。密着イメージセンサは、例えば原稿に対し副走査方向(y軸方向)に移動され、ラインCCD40では正立等倍レンズアレイにより結像された像を主走査方向(x軸方向)に走査し、画像を読取る。   Assume that the erecting equal-magnification lens array as shown in FIG. 1 is mounted on the contact image sensor of the image scanner together with the line CCD 40. The contact image sensor is moved, for example, in the sub-scanning direction (y-axis direction) with respect to the original, and the line CCD 40 scans an image formed by the erecting equal-magnification lens array in the main scanning direction (x-axis direction). Read.

以下、出力画像の信号処理を、図12に示したフローチャートをも参照しながら説明する。   Hereinafter, the signal processing of the output image will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

点光源を正規位置、この場合には、図1Aに示したxy座標の原点、すなわち中央の凸レンズの光軸上に配置し、正立等倍レンズアレイで結像されたパターン像r(x)を、イメージセンサで読取る。すなわち、イメージセンサをy軸方向(副走査方向)に移動し、同時にラインCCDをx軸方向(主走査方向)に走査し、パターン像の光強度分布を読取る(ステップS1)。読取られたパターン像r(x)は、フーリエ変換部42に送られる。   The point light source is located at the normal position, in this case, the origin of the xy coordinates shown in FIG. 1A, that is, the optical axis of the central convex lens, and is imaged by the erecting equal-magnification lens array r (x) Is read by an image sensor. That is, the image sensor is moved in the y-axis direction (sub-scanning direction), and at the same time, the line CCD is scanned in the x-axis direction (main scanning direction) to read the light intensity distribution of the pattern image (step S1). The read pattern image r (x) is sent to the Fourier transform unit 42.

フーリエ変換部42でパターン像r(x)をフーリエ変換して(ステップS2)、フーリエ変換成分R(f)を得て、R(f)をメモリ部44に記憶する(ステップS3)。   The Fourier transform unit 42 performs a Fourier transform on the pattern image r (x) (step S2), obtains a Fourier transform component R (f), and stores R (f) in the memory unit 44 (step S3).

次に、実際の原稿上の元画像m(x)をCCD面上に結像させる。結像された画像d(x)を、主走査方向および副走査方向に走査し、画像d(x)を読取る、すなわち画像の光強度分布を読取る(ステップS4)。ラインCCD40からは、画像d(x)がフーリエ変換部42に送られる。   Next, the original image m (x) on the actual original is imaged on the CCD surface. The imaged image d (x) is scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the image d (x) is read, that is, the light intensity distribution of the image is read (step S4). The image d (x) is sent from the line CCD 40 to the Fourier transform unit 42.

フーリエ変換部42で画像d(x)をフーリエ変換して、フーリエ変換成分D(f)を得る(ステップS5)。得られたD(f)は、除算部46に送られる。   The Fourier transform unit 42 performs Fourier transform on the image d (x) to obtain a Fourier transform component D (f) (step S5). The obtained D (f) is sent to the division unit 46.

除算部46では、メモリ部44からR(f)を読出し、D(f)/R(f)の除算を行い(ステップS6)、除算結果M(f)を、逆フーリエ変換部48へ送る。   The division unit 46 reads R (f) from the memory unit 44, performs division of D (f) / R (f) (step S6), and sends the division result M (f) to the inverse Fourier transform unit 48.

逆フーリエ変換部48では、M(f)を逆フーリエ変換し、元画像m(x)を復元する(ステップS7)。   In the inverse Fourier transform unit 48, M (f) is inverse Fourier transformed to restore the original image m (x) (step S7).

2層4面の正立等倍レンズアレイの平面図である。It is a top view of a 2 layer 4 surface erecting equal-magnification lens array. 2層4面の正立等倍レンズアレイの正面図である。It is a front view of a 2 layer 4 surface erecting equal-magnification lens array. 2層4面の正立等倍レンズアレイの側面図である。It is a side view of an erecting equal-magnification lens array of two layers and four surfaces. パターン像r(x)の光強度分布グラフを示す図である。It is a figure which shows the light intensity distribution graph of pattern image r (x). パターン像r(x)のフーリエ変換の実数部を示す図である。It is a figure which shows the real part of the Fourier-transform of pattern image r (x). パターン像r(x)のフーリエ変換の虚数部を示す図である。It is a figure which shows the imaginary part of the Fourier-transform of pattern image r (x). x=x0 における物体の画像の光強度を示す図である。is a graph showing the light intensity of the object image in the x = x 0. x=x0 における物体の画像およびゴースト像の光強度を示す図である。It is a diagram showing an image and a light intensity of the ghost image of the object in x = x 0. 図6の光強度分布のフーリエ変換の実数部を示す図である。It is a figure which shows the real part of the Fourier transform of the light intensity distribution of FIG. 図6の光強度分布のフーリエ変換の虚数部を示す図である。It is a figure which shows the imaginary part of the Fourier-transform of the light intensity distribution of FIG. M(f)の実数部を示す図である。It is a figure which shows the real part of M (f). M(f)の虚数部を示す図である。It is a figure which shows the imaginary part of M (f). 信号処理装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a signal processing device. 出力画像の信号処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the signal processing of an output image.

符号の説明Explanation of symbols

10,12 平板レンズアレイ
14 物体面
16 物点
18,24 光線
20 CCD面
22,30 メイン像
26,28,32,34 ゴースト像
40 ラインCCD
42 フーリエ変換部
44 メモリ部
46 除算部
48 逆フーリエ変換部
10, 12 Planar lens array 14 Object surface 16 Object point 18, 24 Ray 20 CCD surface 22, 30 Main image 26, 28, 32, 34 Ghost image 40 Line CCD
42 Fourier transform unit 44 Memory unit 46 Division unit 48 Inverse Fourier transform unit

Claims (7)

少なくとも2枚の平板レンズアレイを重ね合わせて構成された正立等倍レンズアレイによって結像された画像の処理方法であって、
前記正立等倍レンズアレイのインパルス応答を測定し、記憶するステップと、
前記正立等倍レンズアレイによって結像された物体の画像を、前記インパルス応答を用いてデコンボリューション処理を行って、前記物体の元画像を復元するステップと、
を含む、画像の処理方法。
A method for processing an image formed by an erecting equal-magnification lens array configured by superposing at least two flat lens arrays,
Measuring and storing the impulse response of the erecting equal-magnification lens array;
Reconstructing the original image of the object by performing deconvolution processing on the image of the object imaged by the erecting equal-magnification lens array using the impulse response;
An image processing method.
少なくとも2枚の平板レンズアレイを重ね合わせて構成された正立等倍レンズアレイによって結像された画像の処理方法であって、
点光源を正規位置に配置し、前記正立等倍レンズアレイによって結像されたパターン像の光強度分布であるインパルス応答rを測定するステップと、
前記インパルス応答rをフーリエ変換して、フーリエ変換成分Rを得るステップと、
前記正立等倍レンズアレイによって結像された物体面の元画像mの画像dを読取るステップと、
前記画像dをフーリエ変換して、フーリエ変換成分Dを得るステップと、
前記フーリエ変換成分Dを前記フーリエ変換成分Rで除算するステップと、
前記除算により得られた値D/Rを逆フーリエ変換して、前記元画像を復元するステップと、
を含む、画像の処理方法。
A method for processing an image formed by an erecting equal-magnification lens array configured by superposing at least two flat lens arrays,
Disposing a point light source at a normal position and measuring an impulse response r that is a light intensity distribution of a pattern image formed by the erecting equal-magnification lens array;
Fourier transforming the impulse response r to obtain a Fourier transform component R;
Reading an image d of an original image m of the object plane imaged by the erecting equal-magnification lens array;
Fourier transforming the image d to obtain a Fourier transform component D;
Dividing the Fourier transform component D by the Fourier transform component R;
Performing an inverse Fourier transform on the value D / R obtained by the division to restore the original image;
An image processing method.
前記インパルス応答には、少なくともゴースト像の光強度分布を含む、請求項2に記載の画像の処理方法。   The image processing method according to claim 2, wherein the impulse response includes at least a light intensity distribution of a ghost image. 前記インパルス応答には、少なくともゴースト像およびフレアノイズの光強度分布を含む、請求項2に記載の画像の処理方法。   The image processing method according to claim 2, wherein the impulse response includes at least a ghost image and a light intensity distribution of flare noise. 少なくとも2枚の平板レンズアレイを重ね合わせて構成された正立等倍レンズアレイによって結像された画像の処理装置であって、
前記正立等倍レンズアレイによって結像された画像を画像信号に変換する光電変換部と、
前記光電変換部の出力する画像信号をフーリエ変換するフーリエ変換部と、
前記正立等倍レンズアレイのインパルス応答を、前記フーリエ変換部で変換して得られたフーリエ変換成分を記憶するメモリ部と、
前記正立等倍レンズアレイによって結像された物体の画像を、前記光電変換部で画像信号に変換し、さらに前記フーリエ変換部でフーリエ変換したフーリエ変換成分を、前記メモリ部から読出した前記インパルス応答のフーリエ変換成分で除算する除算部と、
前記除算部で除算された値を、逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
を備える画像処理装置。
An apparatus for processing an image formed by an erecting equal-magnification lens array configured by superposing at least two flat lens arrays,
A photoelectric conversion unit that converts an image formed by the erecting equal-magnification lens array into an image signal;
A Fourier transform unit for Fourier transforming the image signal output from the photoelectric conversion unit;
A memory unit that stores a Fourier transform component obtained by transforming an impulse response of the erecting equal-magnification lens array by the Fourier transform unit;
The impulse image obtained by converting the image of the object imaged by the erecting equal-magnification lens array into an image signal by the photoelectric conversion unit and further Fourier-transforming the Fourier transform by the Fourier transform unit from the memory unit A division part for dividing by the Fourier transform component of the response;
An inverse Fourier transform unit for performing an inverse Fourier transform on the value divided by the division unit;
An image processing apparatus comprising:
前記インパルス応答には、少なくともゴースト像の光強度分布を含む、請求項5に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 5, wherein the impulse response includes at least a light intensity distribution of a ghost image. 前記インパルス応答には、少なくともゴースト像およびフレアノイズの光強度分布を含む、請求項5に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 5, wherein the impulse response includes at least a ghost image and a light intensity distribution of flare noise.
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CN108535863A (en) * 2018-03-30 2018-09-14 武汉华星光电技术有限公司 A kind of processing method of cover board, controller, cover board processing unit and storage medium

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