JP2016142947A5 - - Google Patents

Description

本発明の一側面としての複眼撮像装置は、互いに異なる焦点距離を有する複数の結像光学系を有する。複数の結像光学系は、反射部材によって光路が折り曲げられた複数の第１の結像光学系と、光路が折り曲げられていない複数の第２の結像光学系とを含む。複数の結像光学系の物体側からの光軸方向視において、複数の第２の結像光学系のうち少なくとも１つの第２の結像光学系の光軸は、複数の第１の結像光学系の光軸の位置を結ぶ線により囲まれた第１の領域内に配置され、各第１の結像光学系における光路の折り曲げ方向は、第１の領域の外側に向かう方向であることを特徴とする。

また、本発明の他の一側面としての複眼撮像装置は、互いに異なる焦点距離を有する複数の結像光学系を有する。複数の結像光学系は、反射部材によって光路が折り曲げられた複数の第１の結像光学系と、光路が折り曲げられていない複数の第２の結像光学系とを含む。複数の第２の結像光学系のうち光学系全長が最も長い第２の結像光学系の光学系全長をＬとし、複数の第１の結像光学系のそれぞれの焦点距離をｆｉとするとき、複数の第１の結像光学系は、
１．４≧Ｌ／ｆｉ
なる条件を満足することを特徴とする。

Claims (12)

1. 互いに異なる焦点距離を有する複数の結像光学系を有する複眼撮像装置であって、
   前記複数の結像光学系は、反射部材によって光路が折り曲げられた複数の第１の結像光学系と、光路が折り曲げられていない複数の第２の結像光学系とを含み、
   前記複数の結像光学系の物体側からの光軸方向視において、
   前記複数の第２の結像光学系のうち少なくとも１つの第２の結像光学系の光軸は、前記複数の第１の結像光学系の光軸の位置を結ぶ線により囲まれた第１の領域内に配置され、
   前記各第１の結像光学系における前記光路の折り曲げ方向は、前記第１の領域の外側に向かう方向であることを特徴とする複眼撮像装置。
2. 互いに異なる焦点距離を有する複数の結像光学系を有する複眼撮像装置であって、
   前記複数の結像光学系は、反射部材によって光路が折り曲げられた複数の第１の結像光学系と、光路が折り曲げられていない複数の第２の結像光学系とを含み、
   前記複数の第２の結像光学系のうち光学系全長が最も長い第２の結像光学系の光学系全長をＬとし、前記複数の第１の結像光学系のそれぞれの焦点距離をｆｉとするとき、前記複数の第１の結像光学系は、
   １．４≧Ｌ／ｆｉ
   なる条件を満足することを特徴とする複眼撮像装置。
3. 前記複数の結像光学系の物体側からの光軸方向視において、
   前記複数の第２の結像光学系のうち少なくとも１つの第２の結像光学系の光軸が、前記複数の第１の結像光学系の光軸の位置を結ぶ線により囲まれた第１の領域内に配置され、前記各第１の結像光学系における前記光路の折り曲げ方向が、前記第１の領域の外側に向かう方向であることを特徴とする請求項２に記載の複眼撮像装置。
4. 前記光軸方向視において、前記各第１の結像光学系における前記光路の折り曲げ方向が、該第１の結像光学系に隣り合う前記第２の結像光学系の側とは異なる方向であることを特徴とする請求項１または３に記載の複眼撮像装置。
5. 前記光軸方向視において、前記複数の第２の結像光学系の光軸が全て前記第１の領域内に配置されていることを特徴とする請求項１，３および４のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
6. 前記第１の領域内に光軸が配置された前記少なくとも１つの第２の結像光学系のうち１つを特定の第２の結像光学系というとき、
   前記光軸方向視において、前記複数の第２の結像光学系のそれぞれの光軸の位置を結ぶ線によって囲まれた第２の領域と前記第１の領域が重なる領域内に前記特定の第２の結像光学系の光軸が配置されていることを特徴とする請求項１，３，４および５のうちいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
7. 前記複数の第２の結像光学系は、前記第１の結像光学系の画角よりも広い画角を有する複数の広角光学系と、前記第１の結像光学系の画角と前記広角光学系の画角との間の中間画角を有する複数の中間画角光学系とを有し、
   前記第１の領域内に光軸が配置された前記少なくとも１つの第２の結像光学系の１つである前記広角光学系を特定の第２の結像光学系というとき、
   前記光軸方向視において、前記第１の領域と、前記複数の広角光学系のそれぞれの光軸の位置を結ぶ線によって囲まれた第２の領域と、前記複数の中間画角光学系のそれぞれの光軸の位置を結ぶ線によって囲まれた第３の領域とが重なる領域内に、前記特定の第２の結像光学系の光軸が配置されていることを特徴とする請求項１，３，４および５のうちいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
8. 前記特定の第２の結像光学系を通した撮像により得られた画像またはその一部を基準画像として、前記複数の結像光学系のそれぞれを通した撮像により得られた画像を合成する画像合成手段を有することを特徴とする請求項６または７のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
9. 前記複数の結像光学系のうち互いに異なる画角を有する２つの結像光学系を通した撮像により得られる２つの画像に基づいて、該２つの結像光学系の画角の間の画角に対応する画像を生成する画像生成手段を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
10. 前記複数の結像光学系を通した撮像により得られる互いに視差を有する複数の画像から被写体までの距離を算出する距離算出手段を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
11. 前記複数の結像光学系により形成された複数の物体像をそれぞれ撮像する複数の撮像領域を含む撮像手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
12. 前記撮像手段は、前記複数の結像光学系ごとに設けられ、前記前記複数の結像光学系のうちの１つによって形成された光学像を撮像する撮像領域を備える複数の撮像素子を有することを特徴とする請求項１１に記載の複眼撮像装置。